[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Bearbeitung von Flächen umfassend eine
spanabhebende Scheibe, die mithilfe eines Drehantriebes in Rotation versetzt wird,
gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
[0002] Bei der spanabhebenden Scheibe handelt es sich etwa um eine Fräs- oder Schleifscheibe,
die zur Bearbeitung von Wand-, Fußboden- oder Deckenflächen eingesetzt wird, wobei
eine Scheibenfläche parallel zur Bearbeitungsfläche geführt und an die zu bearbeitende
Fläche gepresst wird. Es ist bekannt, spanabhebende Scheiben zur Bearbeitung dieser
Flächen manuell zu führen, um Materialschichten von diesen Flächen abzutragen. Arbeiten
dieser Art sind anstrengend und mühsam und erfordern lange Arbeitszeiten, da in der
Regel durch menschlichen Krafteinsatz nur etwa ein Quadratmeter pro Stunde bearbeitet
werden kann. Weisen die zu bearbeitenden Flächen zudem Kontaminationen auf, etwa in
Kernkraftwerksbereichen, in denen die Flächen ionisierender Strahung oder einer Kontamination
durch instabile Nuklide ausgesetzt waren, sind von den Arbeitern Schutzanzüge zu tragen,
die die Arbeiten zusätzlich erschweren und auch gefährlich gestalten. Insbesondere
die Bearbeitung von Deckenflächen ist nur unter größten Anstrengungen zu bewerkstelligen.
Zudem stellt das abgetragene Material eine Staubbelastung dar, die bei kontaminierten
Flächen auch die Rauminnenluft durch Kontaminationen belasten. Abdeckhauben und Absaugvorrichtungen
würden wiederum das Gesamtgewicht des spanabhebenden Werkzeuges erhöhen und dadurch
noch größeren Kraftaufwand erfordern.
[0003] Es wäre zwar denkbar, den Bearbeitungsvorgang zu automatisieren, indem das spanabhebende
Werkzeug etwa auf Führungsschienen und dergleichen montiert und aus sicherer Entfernung
ferngesteuert wird, allerdings erfordert die Montage und ständige Neupositionierung
der Führungsschienen einen Zeitaufwand, der insgesamt keine Zeitvorteil gegenüber
händischen Arbeiten bietet.
[0004] Es ist daher das Ziel der Erfindung, die Bearbeitung von Flächen mithilfe spanabhebender
Werkzeuge so zu bewerkstelligen, dass nicht nur die Sicherheit erhöht und der manuelle
Aufwand der Arbeiten verringert wird, sondern die Bearbeitung der Flächen auch rascher
erfolgen kann, als bei manueller Bearbeitung.
[0005] Diese Ziele werden durch die Merkmale von Anspruch 1 erreicht. Anspruch 1 bezieht
sich auf eine Vorrichtung zur Bearbeitung von Flächen umfassend eine spanabhebende
Scheibe, die mithilfe eines Drehantriebes in Rotation versetzt wird, wobei erfindungsgemäß
vorgesehen ist, dass die spanabhebende Scheibe an einem ersten Ende eines Schwenkarmes
drehbar gelagert ist, dessen zweites Ende an einem Schlitten schwenkbar angelenkt
ist, wobei der Drehantrieb für die Scheibe, sowie ein Schwenkantrieb für den Schwenkarm
am Schlitten oder am Schwenkarm angeordnet sind, und der Schlitten auf einem Träger
in einer, zur Scheibenebene parallelen Vorschubrichtung bewegbar angeordnet ist.
[0006] Die Erfindung sieht somit einerseits einen Schlitten vor, der auf einem Träger bewegbar
angeordnet ist, sowie andererseits einen Schwenkarm, über den die spanabhebende Scheibe
mit dem Schlitten verbunden ist. Der Schlitten ermöglicht eine ferngesteuerte Führung
der spanabhebenden Scheibe entlang des Trägers, sodass der Krafteinsatz der Arbeiter
vermindert und deren Sicherheit erhöht werden, da sie sich nicht mehr im Nahbereich
der zu bearbeitenden Flächen aufhalten müssen. Die Bearbeitungsgeschwindigkeit wird
dabei durch den erfindungsgemäß vorgesehenen Schwenkarm entscheidend erhöht, da bei
erfolgter Positionierung des Trägers durch Verschwenken des Schwenkarmes eine größere
Fläche bearbeitet werden kann. Zudem können aufgrund der Schwenkbarkeit der Scheibe
etwa bei Wandflächen auch Flächen bearbeitet werden, die in waagrechter Projektion
vom Träger abgedeckt werden, indem die Scheibe in den Raum zwischen Träger und der
zu bearbeitenden Fläche geschwenkt wird. Des Weiteren sind auch Eckbereiche von Innenräumen
mithilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung besser erreichbar. Erste Versuche der Anmelderin
haben gezeigt, dass die Abtragsleistung einschließlich der Montage des Trägers etwa
auf zwanzig Quadratmeter pro Stunde gesteigert werden kann, und somit eine Verzwanzigfachung
der herkömmlichen, manuellen Bearbeitungsgeschwindigkeit darstellt. Des Weiteren kann
die Antriebsleistung der spanabhebenden Scheibe entscheidend gesteigert werden, nämlich
auf derzeit etwa bis zu 22 kW. Handgeführte Maschinen haben aus Gründen der Arbeitssicherheit
Antriebsleistungen von zumeist unter 1.5 kW.
[0007] Aufgrund des erfindungsgemäßen Merkmals, dass der Schwenkantrieb und der Drehantrieb
am Schlitten oder am Schwenkarm angeordnet sind, wird eine funktionsfähige, modulare
Einheit geschaffen, die leicht auf unterschiedlichen Trägern angeordnet werden kann.
Dabei ist es vorteilhaft, wenn auch der Vorschubmotor für die Bewegung des Schlittens
in seiner Vorschubrichtung entlang des Trägers auf dem Schlitten angeordnet ist, obwohl
es auch denkbar ist, dass der Vorschubmotor hierfür auf dem Träger angeordnet ist
und über Stellglieder wie Zugriemen und dergleichen mit dem Schlitten verbunden ist.
[0008] Vorzugsweise wird vorgeschlagen, dass Querträger vorgesehen sind, auf denen der Träger
in einer, zur Scheibenebene parallelen und zur Vorschubrichtung senkrechten Verstellrichtung
bewegbar angeordnet ist. Auf diese Weise ist die Scheibe zweidimensional in einer
Ebene verstellbar geführt, sodass bei einmaliger Montage von Träger und Querträger
eine gesamte Fußboden-, Wand- oder Deckenfläche bearbeitet werden kann. Die Querträger
können dabei Teil eines Gerüstes sein, das frei stehend über, vor oder unter der zu
bearbeitenden Fläche positioniert wird, oder sie können an der zu bearbeitenden Fläche
montiert sein.
[0009] Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die spanabhebende Scheibe am ersten Ende des
Schwenkarmes um eine Drehachse drehbar gelagert ist, die senkrecht zur Scheibenebene
angeordnet ist, und das zweite Ende des Schwenkarmes am Schlitten um eine Schwenkachse
angelenkt ist, die senkrecht zur Scheibenebene angeordnet ist, wobei die Bewegungsebene
der Scheibe bei Verschwenken des Schwenkarmes parallel zum Träger verläuft und die
Scheibe in dieser Bewegungsebene sowohl oberhalb als auch unterhalb einer senkrechten
Projektion des Trägers auf die Bewegungsebene schwenkbar ist. Die Scheibe kann daher
bei unveränderter Positionierung des Trägers sowohl oberhalb als auch unterhalb des
Trägers verschwenkt werden. Ferner wird vorgeschlagen, dass die Scheibe mittels einer
steuerbaren Anpresseinheit in eine, zur Scheibenebene senkrechten Anpressrichtung
bewegbar ist. Der Anpressdruck der Anpresseinheit ist dabei vorzugsweise stufenlos
steuerbar, wobei der Anpressdruck gemeinsam mit der Vorschubgeschwindigkeit die Fräs-
bzw. Schleiftiefe festlegen. Eine besonders vorteilhafte Ausführung ist hierbei gegeben,
wenn der Träger an den Querträgern mithilfe von Querträgerschlitten bewegbar angeordnet
ist, und die Anpresseinheit einerseits mit dem Querträgerschlitten fest verbunden
ist, und andererseits mit dem Träger. Auf diese Weise wird der Träger in eine, zur
Scheibenebene senkrechten Anpressrichtung bewegt und somit auch die Scheibe, wobei
sich die Anpresseinheit über den Querträgerschlitten am Querträger abstützt.
[0010] Auf diese Weise wird eine präzise Einhaltung der Frästiefe erreicht, wobei auch einstellbare
Anschläge auf der Anpresseinheit vorgesehen sein können, die die Frästiefe mechanisch
exakt begrenzen. Zusätzlich kann auch der Querträger in seiner Achse drehbar montiert
sein, sodass das Fräswerkzeug in zwei Achsen exakt eingerichtet werden kann. Eine
genaue Einstellung der Frästiefe ist nicht nur für das "Nivellieren" von Flächen notwendig,
sondern auch zum Abrechnen der Dienstleistung und zur Erfüllung der Vorgaben des Auftraggebers.
Die Dienstleistung des Abfräsen (Schleifen) von Wänden wird in der Regel in Quadratmeter
abgerechnet, wobei sich dieser Quadratmeter meist auf 3 mm Frästiefe bezieht. Muss
z.B. eine 9 mm dicke Schicht abgefräst werden, wird aus einem Quadratmeter abgefräste
Wandfläche eine Berechnungsfläche von drei Quadratmeter. Im Rahmen der Dekontamination
von Flächen in Kernkraftwerksbereichen geht man etwa davon aus, dass pro Betriebsjahr
des Reaktors die Kontamination einen Millimeter tief in den Beton eindringt, sodass
zur Dekontamination pro Betriebsjahr ein Millimeter abgetragen werden muss. Da das
Volumen des kontaminierten Abfalls für die Entsorgungs- und Endlagerkosten ausschlaggebend
ist, spielt die exakte Abtragtiefe eine große Rolle.
[0011] Die erfindungsgemäße Führung auf dem Träger verfügt ferner über den Vorteil, dass
auch allfällige Messgeräte in einem genau definierten Abstand zur bearbeiteten Wandfläche
auf dem Träger mitgeführt werden können, um zu messen, ob die gefräste Fläche schon
freigegeben werden kann, oder ob eine weitere Schicht entfernt werden muss.
[0012] Da die Scheibe am Träger motorisiert geführt ist, kann sie in ihrem Durchmesser auch
größer und somit schwerer gewählt werden, da der manuelle Kraftaufwand keine limitierende
Größe mehr ist. Des Weiteren kann die Scheibe mit einer Abdeckhaube versehen sein,
die an ihrer, dem Schwenkarm zugewandten Seite geschlossen ist, und an ihrer, dem
Schwenkarm abgewandten Seite offen ist, wobei die Abdeckhaube eine Absaugeinrichtung
aufweist. Abgetragenes Material wird somit kontrolliert abgesaugt und belastet daher
weder die Arbeiter, noch die Rauminnenluft. Um die Abdeckung der Scheibe während der
Bearbeitung einer Fläche dichter auszuführen, kann hierfür vorgesehen sein, dass der,
den Umfangsbereich der Scheibe umgebende Abdeckmantel der Abdeckhaube elastische Mantelelemente
aufweist, die in axialer Richtung der Scheibe über die, dem Schwenkarm abgewandte
Scheibenfläche ragen. Wird die Scheibe mit dieser Scheibenfläche an die zu bearbeitende
Fläche angepresst, legen sich somit die elastischen Mantelemente der Abdeckhaube an
die zu bearbeitende Fläche an und erzeugen um die Scheibe einen weitestgehend dicht
abgeschlossenen Bereich.
[0013] Um das abgetragene Material rasch abzuführen wird des Weiteren vorgeschlagen, dass
die Scheibe über die Scheibenfläche verteilte Durchbrüche aufweist, deren Seitenkanten
schräg ausgeführt sind. Auf diese Weise wird eine absaugende Wirkung erzielt, sodass
das abgetragene Material durch die Durchbrüche hindurch rasch einer, vorzugsweise
zentral an der Abdeckhaube angeordneten Absaugeinrichtung zugeführt werden kann. Hierbei
ist es vorteilhaft, den Abdeckmantel mit einem tangential abstehenden Ansaugstutzen
für Umgebungsluft zu versehen. Auf diese Weise wird ein Luftstrom innerhalb der Abdeckhaube
erzeugt, der zunächst tangential vom Ansaugstutzen ausgehend in den äußeren Umfangsbereichen
der Scheibe verläuft, und in weiterer Folge in eine zunehmend radiale Richtung umgelenkt
wird, bis er mithilfe der Durchbrüche die Scheibe quert und von einer zentral angeordneten
Absaugeinrichtung abgesaugt wird. Abgetragenes Material kann somit effizient und ohne
Belastung der Umgebungsluft abgeführt werden.
[0014] Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen mithilfe der beiliegenden
Figuren näher erläutert. Es zeigen hierbei die
Fig. 1 eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Bearbeitung
einer Wandfläche, bei der die Querträger an der zu bearbeitenden Wandfläche montiert
sind,
Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung der Anpresseinheit für die Ausführungsform gemäß
der Fig. 1,
Fig. 3 eine weitere Ansicht der Anpresseinheit gemäß der Fig. 2,
Fig. 4 eine vergrößerte Darstellung des Schlittens und der an ihm angelenkten Scheibe
für die Ausführungsform gemäß der Fig. 1,
Fig. 5 eine weitere Ansicht des Schlittens und der Scheibe gemäß der Fig. 4,
Fig. 6 eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Bearbeitung
einer Wandfläche, bei der die Querträger Teil eines Gerüstes sind,
Fig. 7 eine vergrößerte Darstellung der Anpresseinheit für die Ausführungsform gemäß
der Fig. 6,
Fig. 8 eine weitere Ansicht der Anpresseinheit gemäß der Fig. 7,
Fig. 9 eine vergrößerte Darstellung des Schlittens und der an ihm angelenkten Scheibe
für die Ausführungsform gemäß der Fig. 6,
Fig. 10 eine weitere Ansicht des Schlittens und der Scheibe gemäß der Fig. 9,
Fig. 11 eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Bearbeitung
einer Deckenfläche, wobei die Querträger Teil eines Gerüstes sind,
Fig. 12 eine vergrößerte Ansicht des Schlittens und der an ihm angelenkten Scheibe
für die Ausführungsform der Fig. 11 gemäß oberem eingekreisten Bereich,
Fig. 13 eine vergrößerte Darstellung der Anpresseinheit für die Ausführungsform gemäß
der Fig. 11,
Fig. 14 eine vergrößerte Ansicht der Stützrollen für das Gerüst gemäß der Ausführungsform
von Fig. 11 (unterer eingekreister Bereich), und die
Fig. 15 eine Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Bearbeitung einer Wandfläche,
bei der die Querträger Teil eines Gerüstes sind, wobei die bearbeitbaren Flächen eingezeichnet
sind.
[0015] Die Fig. 1 zeigt eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur
Bearbeitung einer Wandfläche 1, bei der die Querträger 2 über Schienenböcke 3 an der
zu bearbeitenden Wandfläche 1 montiert sind. Als Befestigungsarten können mechanische
Befestigungen über Schrauben und dergleichen verwendet werden, magnetische Befestigungssysteme,
oder auch Befestigungen mithilfe von Unterdruck. Dabei werden aber die Querträger
2 stets nur temporär an der Wandfläche 1 befestigt, und dienen als Widerlager für
die Aufnahme von Anpressdruck und Drehmoment der erfindungsgemäßen Vorrichtung während
des Bearbeitungsvorganges. Die Querträger 2 sind etwa als Schienen ausgeführt, an
denen ein Träger 4 über Querträgerschlitten 5 bewegbar angeordnet ist. Mithilfe der
Querträgerschlitten 5 ist somit der Träger 4 in vertikaler Richtung auf und ab bewegbar.
Am Träger 4 ist ein Schlitten 6 entlang des Trägers 4 bewegbar angeordnet, wobei die
Bewegungsrichtung parallel zum Träger 4 die Vorschubrichtung des Schlittens 6 während
der Bearbeitung er Wandfläche 1 darstellt. Am Schlitten 6 ist insbesondere ein Schwenkarm
7 drehbar angelenkt, wobei der Schwenkarm 7 an seinem freien Ende die spanabhebende
Scheibe 8 trägt. Die spanabhebende Scheibe 8 rotiert während der Bearbeitung der Wandfläche
1 um einen Drehpunkt, der sich im Bereich des freien Endes des Schwenkarmes 7 befindet,
wobei der Schwenkarm 7 seinerseits gleichzeitig um einen Drehpunkt, der sich im Bereich
des Schlittens befindet, verschwenkt werden kann, und zwar in einer Ebene parallel
zur Scheibenebene. Die Verschwenkbarkeit des Schwenkarmes 7 beträgt in dieser Ebene
dabei vorzugsweise 360°.
[0016] In der Fig. 2 und der Fig. 3 ist eine vergrößerte Darstellung einer Anpresseinheit
9 dargestellt. Die Anpresseinheit 9 ist auf einem Querträgerschlitten 5 angeordnet
und umfasst insbesondere einen Anpresszylinder 10, etwa ein Pneumatikzylinder. Der
Anpresszylinder 10 ist einerseits am Querträgerschlitten 5 fest montiert, wobei der
Kolben des Anpresszylinders 10 ein am Querträgerschlitten 5 geführtes Stellelement
bewegt, das mit dem Träger 4 fest verbunden ist. Der Anpressdruck der Anpresseinheit
9 ist dabei vorzugsweise stufenlos steuerbar, wobei der Anpressdruck gemeinsam mit
der Vorschubgeschwindigkeit die Fräs- bzw. Schleiftiefe festlegen. Des Weiteren ist
ein Verstellmotor 11 am Querträgerschlitten 5 angeordnet, der die vertikale Auf- und
Abwärtsbewegung des Querträgerschlittens 5 am Querträger 2 bewirkt, etwa indem ein
Zahnrad angetrieben wird, das mit einer am Querträger 2 angeordneten Zahnstange kämmt.
[0017] Die Fig. 4 und die Fig. 5 zeigen eine vergrößerte Darstellung des Schlittens 6 und
der an ihm angelenkten Scheibe 8 für die Ausführungsform gemäß der Fig. 1. In der
Fig. 4 ist der Schwenkarm 7 ersichtlich, der über einen Drehantrieb in Rotation versetzt
werden kann. Der Drehantrieb ist entweder am freien Ende des Schwenkarmes 7 angeordnet,
um den Übertragungsweg für das Drehmoment vom Drehantrieb auf die Scheibe 8 zu verkürzen,
oder er ist am Schlitten 6 angeordnet und mit der Scheibe 8 über ein Getriebe verbunden,
das den Schwenkarm 7 überbrückt. Der Schwenkantrieb 12 wird vorzugsweise am Schlitten
6 angeordnet. In den Fig. 4 und 5 sind dabei aus Gründen der besseren Übersichtlichkeit
Schlauch- oder Kabelzuführungen nicht dargestellt. Die Scheibe 8 ist an ihrer, der
Wandfläche 1 zugewandten Scheibenfläche etwa mit spanabhebenden Schleifelementen 19
aus polykristallinem Diamant (PKD) versehen.
[0018] Um Wandunebenheiten ausgleichen zu können und die Scheibe 8 zu schonen ist die Scheibe
8 am Schwenkarm 7 federnd gelagert, etwa mithilfe einer Tellerfeder. Des Weiteren
ist die Scheibe 8 mit einer Abdeckhaube 14 versehen, die an ihrer, dem Schwenkarm
7 zugewandten Seite geschlossen ist, und an ihrer, dem Schwenkarm 7 abgewandten Seite
offen ist. Um die Abdeckung der Scheibe 8 während der Bearbeitung der Wandfläche 1
dichter auszuführen, weist der, den Umfangsbereich der Scheibe 8 umgebende Abdeckmantel
15 der Abdeckhaube 14 elastische Mantelelemente 16 auf, die in axialer Richtung der
Scheibe 8 über die, dem Schwenkarm 7 abgewandte Scheibenfläche ragen. Wird die Scheibe
8 mit dieser Scheibenfläche an die zu bearbeitende Wandfläche 1 angepresst, legen
sich somit die elastischen Mantelelemente 16 der Abdeckhaube 14 an die Wandfläche
1 an und erzeugen um die Scheibe 8 einen weitestgehend dicht abgeschlossenen Bereich.
[0019] Um das abgetragene Material rasch abzuführen weist die Scheibe 8 über die Scheibenfläche
verteilte Durchbrüche 17 auf, deren Seitenkanten schräg ausgeführt sind. Auf diese
Weise wird eine absaugende Wirkung erzielt, sodass das abgetragene Material durch
die Durchbrüche 17 hindurch rasch einer, vorzugsweise zentral an der Absaughaube 14
angeordneten Absaugeinrichtung zugeführt werden kann. Hierbei ist es vorteilhaft,
den Abdeckmantel 15 mit einem tangential abstehenden Ansaugstutzen 18 für Umgebungsluft
zu versehen. Auf diese Weise wird ein Luftstrom innerhalb der Abdeckhaube 14 erzeugt,
der zunächst tangential vom Ansaugstutzen 18 ausgehend in den äußeren Umfangsbereichen
der Scheibe 8 verläuft, und in weiterer Folge in eine zunehmend radiale Richtung umgelenkt
wird, bis er mithilfe der Durchbrüche 17 die Scheibe 8 quert und von einer zentral
angeordneten Absaugeinrichtung abgesaugt wird. Des Weiteren weist der Schlitten 6
einen Absaugstutzen 13 zum Anschluss eines Absaugschlauches auf, der mit einer Absaugöffnung
in den zentralen Bereichen der Abdeckhaube 14 verbunden ist. Abgetragenes Material
kann somit effizient und ohne Belastung der Umgebungsluft abgeführt werden.
[0020] Des Weiteren ist ein Vorschubmotor 20 am Schlitten 6 angeordnet, der die horizontale
Vorschubbewegung des Schlittens 6 am Träger 4 bewirkt, etwa indem ein Zahnrad angetrieben
wird, das mit einer am Träger 4 angeordneten Zahnstange kämmt.
[0021] Die Fig. 6 zeigt eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur
Bearbeitung einer Wandfläche 1, bei der die Querträger 2 Teil eines Gerüstes sind,
das vor der Wandfläche 1 positioniert wird. Das Gerüst wird dabei im Wesentlichen
von den Querträgern 2, sowie von Stützen 22 gebildet. Die Ausführung der Anpresseinheit
9 und der Querträgerschlitten 5 (siehe Fig. 7 und 8), sowie des Trägers 4, des Schlittens
6 und der Scheibe 8 (siehe Fig. 9 und 10) entspricht ansonsten jener der Fig. 2 bis
5.
[0022] Die Fig. 11 zeigt eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung
zur Bearbeitung einer Deckenfläche, wobei die Querträger 2 Teil eines Gerüstes sind,
das unterhalb der Deckenfläche positioniert wird. Das Gerüst ist zudem auf einer Hebebühne
21 gelagert, um unterschiedliche Raumhöhen mit demselben Gerüst bearbeiten zu können.
Die baulichen Änderungen der oben beschriebenen Komponenten sind dabei minimal, im
Wesentlichen finden dieselben Komponenten unverändert Anwendung. Allerdings dienen
die Stützen 22 nun auch als Widerlager für die Querträgerschlitten 5, die im Zuge
der Bearbeitung einer Deckenfläche vertikal nicht bewegt werden müssen. Der Anpresszylinder
10 ist am Querträgerschlitten 5 wiederum fest montiert und stützt sich somit ebenfalls
an den Stützen 22 ab (siehe insbesondere Fig. 12 und 13). Falls bei einer bestimmten
Positionierung des Gerüstes eine entsprechende Teilfläche der Deckenfläche bearbeitet
wurde, ist das gesamte Gerüst neu zu positionieren, um eine nächste Teilfläche bearbeiten
zu können. Dieser Aufwand wird durch die Schwenkbarkeit der Scheibe 8 aber wesentlich
verringert.
[0023] Die Fig. 12 zeigt eine vergrößerte Ansicht des Schlittens 6 und der an ihm angelenkten
Scheibe 8 für die Ausführungsform gemäß der Fig. 11, und die Fig. 13 eine vergrößerte
Darstellung der Anpresseinheit 9 für die Ausführungsform gemäß der Fig. 11, wobei
die Ausführung des Trägers 4, des Schlittens 6 und der Scheibe 8 jener der Fig. 4
und 5 entsprechen.
[0024] Die Fig. 14 zeigt eine vergrößerte Ansicht der Stützrollen für das Gerüst gemäß der
Ausführungsform von Fig. 11, die bei gekippter Lage einen leichteren Transport des
Gerüsts ermöglichen.
[0025] In der Fig. 15 ist eine Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Bearbeitung
einer Wandfläche 1 gezeigt, bei der die Querträger 2 Teil eines Gerüstes sind, wobei
auch die bearbeitbaren Flächen 23 in Form der Flächen 23a und 23b eingezeichnet sind.
Die Fläche 23a zeigt den wesentlich vergrößerten Arbeitsbereich der Scheibe 8 bei
erfolgter Positionierung des Trägers 4. Die Fläche 23b zeigt, dass auch die Abschlusskanten
der Wandfläche 1 gut erreichbar sind, und lediglich kleine Eckbereiche 24 verbleiben,
die manuell nachbearbeitet werden können. Die größten Flächenanteile der Wandfläche
1 können jedoch maschinell und ferngesteuert bearbeitet werden. Die Bedienperson ist
mit den Antriebsmotoren und der Absaugeinrichtung über entsprechende Kabel- und Schlauchzuführungen
verbunden, kann sich jedoch etwa in einem nicht kontaminierten Bereich aufhalten.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann des Weiteren mit einer programmierbaren Steuerung
ausgestattet werden, mit der die maßgeblichen Parameter, wie etwa Drehgeschwindigkeit
der Scheibe 8, Vorschubgeschwindigkeit des Schlittens 6, Schwenkbewegungen des Schwenkarmes
7, Verstellgeschwindigkeiten der Querträgerschlitten 5, Anpressdruck der Anpresseinheit
9, sowie die Verfahrwege und deren Abfolge, entsprechend der jeweiligen Arbeitssituation
vorprogrammiert werden können. Damit kann die erfindungsgemäße Vorrichtung den gesamten
Bearbeitungsvorgang selbständig und automatisch durchführen, was bei extremen Umweltbedingungen,
wie zum Beispiel im kontaminierten Bereich von Kernkraftwerken, erhebliche Vorteile
bringt.
[0026] Mithilfe der Erfindung kann somit die Bearbeitung von Flächen mithilfe spanabhebender
Werkzeuge so bewerkstelligt werden, dass nicht nur die Sicherheit und der manuelle
Aufwand der Arbeiten verringert wird, sondern die Bearbeitung der Flächen auch rascher
erfolgen kann, als bei manueller Bearbeitung.
1. Vorrichtung zur Bearbeitung von Flächen umfassend eine spanabhebende Scheibe (8),
die mithilfe eines Drehantriebes in Rotation versetzt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die spanabhebende Scheibe (8) an einem ersten Ende eines Schwenkarmes (7) drehbar
gelagert ist, dessen zweites Ende an einem Schlitten (6) schwenkbar angelenkt ist,
wobei der Drehantrieb für die Scheibe (8), sowie ein Schwenkantrieb (12) für den Schwenkarm
(7) am Schlitten (6) oder am Schwenkarm (7) angeordnet sind, und der Schlitten (6)
auf einem Träger (4) in einer, zur Scheibenebene parallelen Vorschubrichtung bewegbar
angeordnet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Querträger (2) vorgesehen sind, auf denen der Träger (4) in einer, zur Scheibenebene
parallelen und zur Vorschubrichtung senkrechten Verstellrichtung bewegbar angeordnet
ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die spanabhebende Scheibe (8) am ersten Ende des Schwenkarmes (7) um eine Drehachse
drehbar gelagert ist, die senkrecht zur Scheibenebene angeordnet ist, und das zweite
Ende des Schwenkarmes (7) am Schlitten (6) um eine Schwenkachse angelenkt ist, die
senkrecht zur Scheibenebene angeordnet ist, wobei die Bewegungsebene der Scheibe (8)
bei Verschwenken des Schwenkarmes (7) parallel zum Träger (4) verläuft und die Scheibe
(8) in dieser Bewegungsebene sowohl oberhalb als auch unterhalb einer senkrechten
Projektion des Trägers (4) auf die Bewegungsebene schwenkbar ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibe (8) mittels einer steuerbaren Anpresseinheit (9) in eine, zur Scheibenebene
senkrechten Anpressrichtung bewegbar ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (4) an den Querträgern (2) mithilfe von Querträgerschlitten (5) bewegbar
angeordnet ist, und die Anpresseinheit (9) einerseits mit dem Querträgerschlitten
(5) fest verbunden ist, und andererseits mit dem Träger (4).
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibe (8) mit einer Abdeckhaube (14) versehen ist, die an ihrer, dem Schwenkarm
(7) zugewandten Seite geschlossen ist, und an ihrer, dem Schwenkarm (7) abgewandten
Seite offen ist, wobei die Abdeckhaube (14) eine Absaugeinrichtung aufweist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der, den Umfangsbereich der Scheibe (8) umgebende Abdeckmantel (15) der Abdeckhaube
(14) elastische Mantelelemente (16) aufweist, die in axialer Richtung der Scheibe
(8) über die, dem Schwenkarm (7) abgewandte Scheibenfläche ragen.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Abdeckmantel (15) mit einem tangential abstehenden Ansaugstutzen (18) für Umgebungsluft
versehen ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibe (8) über die Scheibenfläche verteilte Durchbrüche (17) aufweist, deren
Seitenkanten schräg ausgeführt sind.