Устройство для обработки поверхности

Устройство для обработки поверхности

Реферат

 

Устройство для обработки поверхности содержит раму машины, поддерживающую приводимый в движение двигателем узел головки для обработки поверхности, средство для избирательного изменения давления, оказываемого узлом головки на упомянутую поверхность, между, по меньшей мере, первым значением и вторым значением, отличающимся от первого значения, средство для избирательного изменения скорости, с которой узел головки приводится в движение двигателем, между, по меньшей мере, первой скоростью и второй скоростью, отличающейся от первой скорости, и включающее в себя избирательное множество зубчатых зацеплений, имеющих передаточные отношения, определяемые на основе требуемых рабочих операций, и средство управления, установленное для ограничения работы на первой скорости при работе устройства с первой величиной давления и для ограничения работы на второй скорости при работе устройства со второй величиной давления, что обеспечивает возможность использования одного и того же устройства для широкого спектра операций по обработке пола. 32 з. п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к устройству для обработки поверхности, в частности, но не исключительно, к устройству для шлифования или, иначе, полирования, либо для соскребания, подметания или иной очистки поверхности.

В отношении устройства для обработки поверхности следует иметь в ввиду, что настоящее изобретение относится к устройству для улучшения внешнего вида поверхности, например посредством ее полировки или очистки. Примеры устройств для обработки поверхности включают в себя очистные или подметальные машины, в частности, предназначенные для использования при очистке или подметании полов коммерческих/промышленных помещений большой площади, например полов супермаркетов или конечных пунктов транспортной сети, где имеет место скопление людей. Такие машины могут быть выполнены с так называемым пешим управлением, заключающемся в том, что управление ими осуществляет пеший оператор, который контролирует перемещение машины по поверхности пола, или, как вариант, эти известные машины могут представлять собой так называемые перевозящие машины, которые везут оператора в течение процесса очистки.

Кроме того, такие известные машины традиционно содержат узлы головки для обработки поверхности, включающие в себя вращательные щеточные головки, которые смещаются для их приведения в соприкосновение с очищаемой поверхностью под определенным давлением, которое может зависеть от характера очищаемой поверхности.

Известное устройство такого типа раскрыто в заявках Великобритании на патент 95182309, 2283905 А и 2290021 А, содержание которых введено сюда посредством ссылки на них.

Эти известные устройства обладают преимуществами по сравнению с предыдущими системами, заключающимися в том, что давление, под которыми щетки смещаются к очищаемой поверхности, можно точно контролировать и изменять в относительно широком диапазоне, в частности в том конце диапазона, где давление имеет меньшее значение.

Однако способ работы этих известных устройств все же несколько сужает цели, для достижения которых может быть использовано устройство, поскольку устройство ограничено лишь выполнением очистки поверхности, и поэтому при необходимости выполнения дополнительных операций по очистке поверхности, как на поверхности, уже подвергнутой очистной операции, так и на совершенно иной поверхности, возникает необходимость использования отдельной машины для обработки поверхности, предназначенной для этой конкретной поверхности.

В настоящем изобретении сделана попытка создать устройство для обработки поверхности, которому не свойственны вышеупомянутые ограничения или иные недостатки, имеющие место в известных технических решениях.

Согласно настоящему изобретению создано устройство для обработки поверхности, содержащее раму, удерживающую приводимый в движение двигателем узел головки для обработки поверхности, средство для избирательного изменения давления, оказываемого узлом головки на поверхность, а также средство для избирательного изменения скорости, с которой упомянутый узел головки приводится в движение двигателем.

При обеспечении управления избирательно изменяемой скоростью узла головки в дополнение к управлению избирательно изменяемым давлением устройство согласно изобретению особенно предпочтительно потому, что оно может быть использовано для разнообразных операций по очистке поверхности, которые могут включать в себя чистку жесткими щетками и полирование. При чистке пола жесткими щетками традиционно требуется, чтобы головки для обработки поверхности, то есть очистные головки, работали под относительно высоким давлением и с относительно низкой скоростью, в то время как полировка пола традиционно требует, чтобы головки, обрабатывающие поверхность, работали с относительно высокими скоростями, но при низких давлениях.

Предпочтительно, чтобы узел головки для обработки поверхности был приспособлен для обеспечивающего возможность отсоединения крепления весьма разнообразных элементов для обработки поверхности, например жестких щеток, которые обычно устанавливают на устройстве для очистки поверхности, и полировочных щеток или подушек и так далее, обычно устанавливаемых на устройстве для полировки пола.

Поэтому можно оценить, что одно и то же устройство предпочтительно может быть использовано для широкого спектра операций по обработке пола.

Таким образом узел головки для обработки поверхности приспособлен для обеспечивающего возможность отсоединения крепления большого количества элементов для обработки поверхности, каждый из которых имеет иные характеристики в отношении обработки поверхности.

Предпочтительно, чтобы средство для избирательного изменения давления, оказываемого головкой для обработки поверхности, было предназначено для изменения давления в ответ на использование головок для обработки поверхности, имеющих разные рабочие характеристики.

Кроме того, упомянутое средство для избирательного изменения скорости, с которой узел головки приводится в движение двигателем, выполнено таким образом, что скорость может быть изменена в ответ на использование головок для обработки поверхности, имеющих разные рабочие характеристики.

Из указанного очевидно, что для примера таких разных характеристик могут включать в себя характеристики, которые демонстрируют средства очистки поверхности, например жесткая щетка, и характеристики, демонстрируемые средством полировки поверхности, например шлифовальной или полировальной головкой.

Предпочтительно, чтобы устройство включало в себя исполнительный механизм, содержащий пружинное средство, установленное таким образом, чтобы оно действовало в качестве подвески, включающей в себя средство для смещения головочного узла для обработки поверхности к обрабатываемой поверхности, средство натяжения для натяжения пружинного средства с тем, чтобы установить давление узла головки для обработки поверхности, при этом пружинное средство представляет собой избирательно регулируемое в непрерывном диапазоне проволочное растягиваемое средство, служащее для обеспечения требуемого смещения к поверхности.

Кроме того, устройство предпочтительно может включать в себя смещающее средство, действующее между рамой и узлом головки для обработки поверхности, чтобы обеспечить избирательное смещение узла головки к обрабатываемой поверхности, установленное таким образом, чтобы действовать в качестве средства подвески между рамой и узлом головки для обработки поверхности, средство для контроля и/или измерения прилагаемого рабочего давления, средство для индикации показаний измеренного рабочего давления, средство для ввода оператором желаемого рабочего давления узла головки для обработки поверхности и средство сравнения для сравнения давления, введенного оператором, с измеренным давлением, и для создания управляющего сигнала в ответ на разность желаемого давления и измеренного давления и средство для подачи управляющего сигнала к средству для приложения давления.

Предпочтительно, чтобы средство для избирательного изменения давления, прилагаемого к поверхности узлом головки, содержало смещающее средство, действующее между рамой и узлом головки и включающее в себя исполнительный механизм, имеющий первый элемент и второй элемент, отходящий от него, причем исполнительный механизм, кроме того, предпочтительно может действовать вручную, гидравлически или электрически.

Смещающее средство предпочтительно может содержать пружинное средство, которое может дополнительно включать в себя, по меньшей мере, одно пружинное устройство, действующее между частью исполнительного механизма и головным узлом для обработки поверхности.

В частности, пружинное устройство может содержать гильзу, прикрепленную к упомянутой части исполнительного механизма, шток, внутренний конец которого имеет возможность скольжения внутри гильзы, при этом шток выступает из гильзы к узлу головки для обработки поверхности, а пружина, располагаемая внутри гильзы, входит в зацепление с внутренним концом штока.

Предпочтительно, чтобы устройство включало в себя исполнительный механизм для подъема и опускания головочного узла для обработки поверхности, установленный между рамой и узлом головки и средство, оперативно соединенное с узлом головки и предназначенное для, по меньшей мере, частичного противодействия силе, оказываемой на узел головки для обработки поверхности исполнительным механизмом, когда происходит опускание узла головки и так, чтобы управлять давлением, прилагаемым к поверхности узлом головки, в диапазоне от нулевого давления до давления, соответствующего весу узла головки для обработки поверхности.

Предпочтительно, чтобы средство для противодействия силе, оказываемой на узел головки исполнительным механизмом, содержало уравновешивающее средство и, кроме того, упомянутое средство предпочтительно может содержать упругое средство.

В частности, упругое средство может быть выполнено в виде, по меньшей мере, двух подвижных относительно друг друга элементов, которые предназначены для возможности упругого относительного перемещения.

Предпочтительно, чтобы упругое средство могло представлять собой устройство, состоящее из цилиндра и поршня, которое предпочтительно может быть выполнено в виде газовой амортизационной стойки.

Кроме того, упругое средство предпочтительно может быть выполнено в форме одного или более пружинных элементов.

Помимо этого средство для избирательного изменения давления, оказываемого узлом головки для обработки поверхности, может содержать удлиненную балансировочную балку, с возможностью поворота подсоединенную к раме и одним концом соединенную с исполнительным механизмом для перемещения совместно с ним, при этом на ее другом конце имеется закрепленный на ней противовес.

В частности, противовес может иметь массу, которая должна быть фактически эквивалента массе узла головки для обработки поверхности.

Балансировочное устройство особенно предпочтительно при обеспечении точно контролируемого давления, причем и на том конце возможного спектра давления, где имеют место низкие значения.

Упомянутое средство служит для противодействия усилию, оказываемому на обрабатываемую поверхность посредством исполнительного элемента, а головочный механизм для обработки поверхности предпочтительно способствует точному определению фактического давления, которое должно быть приложено к обрабатываемой поверхности, особенно между нулем и весом узла головки для обработки поверхности. Это особенно полезно в настоящем изобретении, поскольку повышает разнообразие способов очистки, которые могут быть приемлемы в случае устройства согласно настоящему изобретению.

Предпочтительно, чтобы система управления относительно изменяемым давлением дополнительно содержала рычажную передачу, соединяющую раму с узлом головки для обработки поверхности таким образом, чтобы узел головки удерживался фактически горизонтально. В частности, вышеупомянутая рычажная передача может быть выполнена в форме параллелограмма.

Устройство, кроме того, предпочтительно содержит средство для определения рабочих характеристик головочного средства, предназначенного для обработки поверхности, например тех, которые относятся к состоянию головочного средства или фактическому давлению, прилагаемому к поверхности с тем, чтобы упомянутые данные использовались при последующем управлении устройством.

Предпочтительно, чтобы упомянутое устройство дополнительно включало в себя средство для контроля и/или измерения прилагаемого давления, вводное средство, позволяющее оператору выбрать желаемое давление, средство сравнения для сравнения расчетного давления с желаемым давлением и для создания управляющего сигнала в ответ на результаты сравнения и средство подачи сигнала управления для управления средством приложения давления.

Предпочтительно, чтобы обратная связь, обеспечиваемая средством управления, была предназначена для создания сигнала управления давлением щетки еще и в зависимости от желательного давления, вводимого оператором, при этом средство сравнения предназначено для сравнения измеренного давления с желаемым давлением.

Предпочтительно, чтобы компараторное средство содержало электронный процессор и, кроме того, чтобы отображающее средство могло быть предназначено для индикации цифровой величины прилагаемого давления.

Средство измерения давления может представлять собой тензометрический датчик, преобразователь давления или пьезоэлектрический датчик. Кроме того, устройство может содержать аналого-цифровое преобразующее средство для преобразования входных сигналов, характеризующих соответственно измеренное давление рабочей головки и выбранное оператором давление, запоминающее устройство для определения рабочих параметров системы и вычислительное средство, запрограммированное на сравнение двух входных сигналов и на создание управляющего сигнала в ответ на сравнение и на предварительно установленные рабочие параметры.

Следовательно из упомянутых отличительных признаков можно понять, что средство для избирательного изменения давления, оказываемого узлом головки на поверхность, предназначено для точного определения прилагаемого давления, в частности в нижнем конце возможного диапазона значений давления, так что в сочетании с избирательно изменяемой скоростью, с которой узел головки может быть приведен в движение двигателем, устройство обеспечивает предпочтительно широкое разнообразие операций по обработке поверхности.

Средство для избирательного изменения скорости, с которой узел головки приводится в движение двигателем, предпочтительно содержит выбираемое большое количество зубчатых передач, имеющих передаточные отношения, определенные на основании требуемых рабочих операций.

Предпочтительно, чтобы избирательно переключаемое зубчатое зацепление располагалось в коробке перемены передач между двигателем и узлом головки для обработки поверхности.

Зубчатое зацепление предпочтительно содержит соответствующие пары шестерен, находящиеся в постоянном зацеплении, и средство для выбора одной из упомянутых пар с целью обеспечения вертикального привода от упомянутой коробки передач.

Предпочтительно, чтобы средство для выбора одной из пар содержало сцепление, которое предпочтительно может быть выполнено в форме кулачковой муфты. Такая кулачковая муфта может оказаться особенно предпочтительной, когда в коробке перемены передач находятся две пары шестерен.

Средство управления предназначено для эффективного перемещения сцепления, причем такое средство управления может содержать приводимый в действие соленоидом исполнительный механизм, который может удерживаться в его двух или более возможных рабочих положениях с помощью стопорных средств, например приводимых в действие соленоидом стопорных средств.

Средство для управления переключением коробки передач предпочтительно взаимосвязано со средством для выбора давления, прилагаемого узлом головки для обработки поверхности, так чтобы переключение коробки передач выполнялось в ответ на выбор частных значений давления выше или ниже одного или более пороговых величин, либо на выбор конкретных величин, или, как вариант, управляющее устройство может быть таким, что выбор какого-либо конкретного значения давления или диапазона давлений является результатом реакции на переключение коробки передач.

Таким образом можно оценить, что средство для избирательного изменения давления, оказываемого узлом головки, может быть приведено в действие в ответ на выбор скорости, с которой узел головки может быть приведен в движение двигателем, или наоборот, скорость, с которой узел головки должен быть приведен в движение двигателем, изменяется в ответ на выбор частных величин давления или диапазона давления, в котором должен работать узел головки.

Что касается определенного отличительного признака настоящего изобретения, заключающегося в том, что устройство предназначено для выполнения как соскребания так и полирования поверхности, то более высокие рабочие скорости, требуемые для головки, обрабатывающей поверхность, могут быть легко достигнуты при пониженных давлениях воздействия головочного элемента на поверхность и напротив, пониженные рабочие скорости могут быть достигнуты при повышенных давлениях. Это особенно предпочтительно для вышеупомянутых процессов по обработке поверхности, поскольку чистка поверхности жесткими щетками обычно выполняется под высоким давлением, составляющим, например, 200 фунтов (90,72 кг), и с низкой скоростью, например 200 об/мин., в то время как полирование обычно выполняется при пониженном давлении, например порядка 30 фунтов (13,6 кг), и более высоких скоростях, например 1000 об/мин.

Чтобы обеспечить работу при тех конкретных значениях, которые описаны выше, зубчатая передача предпочтительно содержит первую пару шестерен с передаточным отношением 1:1 и вторую пару шестерен с передаточным отношением 5: 1, поэтому легко могут быть обеспечены вышеуказанные скорости.

Предпочтительно, чтобы были созданы средства управления, которые препятствуют изменениям в передаточном механизме, когда двигатель приводит в действие узел головки для обработки поверхности.

Кроме того, средство управления предпочтительно устанавливает верхний предел давления, которое может быть создано посредством узла головки для обработки поверхности, как только выбрано передаточное отношение для обеспечения высокой скорости.

Далее, предпочтительно могут быть созданы такие средства управления, которые препятствуют получению рабочих характеристик, связанных с использованием одного или более конкретных элементов обработки поверхности. Например, может быть создано клапанное средство с тем, чтобы препятствовать подаче воды к головочному узлу для обработки поверхности, когда выбрано устройство для выполнения полировочной операции.

Поэтому понятно, что в настоящем изобретении предпочтительно создана комбинированная машина для чистки жесткими щетками полировки пола.

Изобретение описано лишь посредством примера со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых: На фиг.1 представлен вид спереди по высоте в поперечном сечении щеточного узла машины для чистки, подметания/полировки поверхности; на фиг.2 представлен вид в перспективе машины для работы со щеточным узлом согласно фиг.1; на фиг.3 представлена схема управления устройством согласно фиг.1 и 2; на фиг.4 представлен боковой вид узла согласно фиг.1 для обеспечения давления щетками/подушками, на котором показана система управления, выполненная в соответствии с одним из вариантов конструкции настоящего изобретения; на фиг.5 представлен боковой вид узла согласно фиг.1 для создания давления щетками, на котором показана система управления, выполненная в соответствии с настоящим изобретением; на фиг.6 представлен боковой вид узла для создания давления щетками, выполненного согласно другому варианту конструкции изобретения; на фиг. 7 представлен боковой вид узла для создания давления щетками согласно еще одному варианту конструкции настоящего изобретения; на фиг.8 представлена схема цепи, иллюстрирующая еще один вариант конструкции средств управления согласно настоящему изобретению; на фиг.9 представлен вид в поперечном сечении избирательно действующего зубчатого зацепления для использования при выборе скорости, с которой приводят в движение рабочую головку согласно настоящему изобретению.

Согласно фиг. 1 щеточный узел содержит две трубы 1, включающие в себя пружины 2. Правосторонняя труба 1 на фиг.1 представлена с вырезом с тем, чтобы показать пружину 2. Каждая пружина крепится одним концом к верхнему концу трубы в месте, обозначенном позицией 3, и другим концом к штоку 4, который скользит через отверстие 5 в соответствующей трубе 1. Штоки 4 соединены друг с другом посредством болта 6 и с помощью узла 7 жестко крепятся к опорной плите 8, к которой подсоединена щеточная головка или головки 27. Щеточные головки 27 с возможностью их отсоединения крепят к узлу с тем, чтобы при необходимости обеспечить возможность легкой замены на полировочные или другие головки.

Посредством плиты 9, придающей устойчивость, предотвращается поворот или перекос труб 1. К перегородке очистной машины прикреплен исполнительный механизм 10. Исполнительный механизм 10 приводит в движение шток 12, который на фиг. 1 показан в фактически вдвинутом положении. Шток 12 исполнительного механизма посредством пальца 13 жестко прикреплен к пластине 14, которая прижата к обеим трубам 1 с пружинами посредством зажимных болтов 15. При этом, когда исполнительный механизм приводит шток 12 в движение в нижнем направлении, трубы 1 с пружинами перемещаются вниз и пружины 2 сжимаются, вызывая воздействие на узел со щеточными головками более высокого давления, в то же время обеспечивая подвешивание, с тем чтобы добиться приспосабливания к неровным полам и износу щеток. Обычно эффективные длины пружин в несжатом состоянии составляют порядка 15 дюймов /38,1 см/, а это особенно приемлемо в случае системы обеспечения давления щеток размером 26-32 дюйма (66,04-81,28 см). Такое устройство может обеспечивать диапазон давления от 0 до 450 фунтов /0-204,12 кг/ в нагруженной очистной машине, управляемой пешим оператором, с установленным на ней устройством согласно изобретению, по сравнению с максимальным давлением порядка 200 фунтов /90,72 кг/, которое может быть получено при использовании известных устройств. Безусловно могут быть использованы и другие виды смещающих средств. Работающая на кручение пружина обладает преимуществом, состоящим в том, что она занимает в очистной машине меньшее пространство по вертикали. Кроме того, работающая на кручение пружина обычно имеет низкую жесткость, которая особенно приемлема для этой цели. Также могут быть использованы газовые стойки или гидравлические, либо пневматические системы.

Кроме того, давление можно регулировать посредством замены пружин на пружины с другими длинами или другими усилиями, при этом может быть изменено положение зажатия труб с пружинами. Однако такая замена пружин должна выполняться специалистом, занимающимся обслуживанием машины.

Система обладает высокой степенью регулирования, поскольку исполнительный механизм может быть остановлен в любом месте по его ходу.

Обычно плиту 8 для удержания щеток крепят к паре круглых или эллиптических щеток, вращающихся в плоскости, в общем параллельной полу /либо очищаемой, подметаемой или соскребаемой поверхности/. Однако в некоторых очистных машинах используется до четырех щеток, при этом устройство согласно изобретению может быть использовано для управления всеми четырьмя щетками как совместно, так и, как вариант, по отдельности /в этом случае для каждой из них должны использоваться отдельные исполнительные механизмы/. Безусловно цилиндрической щеточной головкой можно в равной степени легко управлять при установке на опорной плите 8 или, как вариант, с каждого конца ее вала посредством соответствующих отдельных узлов согласно фиг.1.

Деформационная тарировочная балка 20, которая может быть использована для измерения давления щеток, располагается под плитой 18 для фиксации труб с пружинами.

На фиг. 2 щеточный узел согласно фиг.1 показан установленным в очистном устройстве, управляемом пешим оператором. Аналогичные детали обозначены теми же позиционными номерами, а пара труб 1 с пружинами прикреплена к приводному штоку 12 посредством плиты 14. Исполнительный механизм 10 жестко прикреплен к раме 16 устройства посредством соединительной балки 15. Второе шарнирное крепление соединяет узел 7 и опорную плиту 8 щеток с рамой 16. Сами щетки на фиг. 2 не показаны, но крепятся под опорной плитой 8 позади защитного фланца 17 и приводятся в движение двигателем 18 жестких щеток (один из которых представлен на фиг.2).

На фиг.2 также представлены относительные положения водяного резервуара или резервуара 19, пакета 20 батарей питания для приведения в действие двигателей 18 жестких щеток совместно с поперечным приведением в движение очистного устройства. Направление поперечного приведения в движение контролируется рукояткой 21. Резиновый скребок 22 обеспечен отсосом, который осуществляет вакуумный двигатель 23.

Кроме того, панель 24 управления давлением щеточной головки находится в поле зрения оператора.

На фиг.3 схематически представлен боковой вид щеточного узла, а система управления представлена в виде блок-схемы.

Положение щеточной головки 27 относительно очищаемого пола контролируется посредством электрического или гидравлического исполнительного механизма 10, поднимающего или опускающего щеточную головку посредством штока, который содержит пружину, находящуюся в трубе 1. Для прижатия щеточной головки к полу могут быть использованы и другие упругие средства, например газовые стойки, и безусловно могут быть использованы иные средства для управления положением щеточной головки, например гидравлические или пневматические средства. Подробности, касающиеся исполнительного механизма 10, описаны выше.

Датчик давления расположен в одном из мест, обозначенных позицией 4, хотя он может быть расположен в любом месте в цилиндре, в плече или в нижней части исполнительного механизма. При его использовании этот датчик контролирует давление, прилагаемое к полу, и создает сигнал 25. Датчик давления может представлять собой тензодатчик 20 на плите 14 исполнительного механизма, которая показана на фиг.1, пьезоэлектрический датчик, либо датчик положения. Как вариант для замера давления в качестве работающего на сдвиг датчика может быть использован крепежный палец (11 на фиг.1), который соединяет узел с рамой устройства. Усилитель 26 преобразует этот сигнал 25 давления в величину, используемую в последующей схеме.

Панель управления 24 находится в пределах видимости оператора. Она имеет ручку 28 выбора давления, посредством которой оператор может предварительно выбрать конкретное давление. Кулисный переключатель 29 позволяет поднимать или опускать щеточную головку 27 относительно пола в зависимости от положения этого переключателя. Устройство 30 для цифровой индикации показывает давление щеточной головки 27 на пол, измеренное датчиком давления.

Процессор 31 сравнивает измеренный сигнал давления с давлением, выбранным оператором, и создает управляющий сигнал в соответствии с управлением, которое необходимо исполнительным механизмом для обеспечения того, чтобы измеряемое давление фактически стало таким же, что и выбранное давление.

Такой процессор может иметь простую конструкцию, например может содержать электронный компаратор и цепь усиления, либо может содержать стандартный центральный процессор в виде интегральной схемы.

Энергия для электронных элементов подается батареей, находящейся на машине, или, как вариант, от батарейных источников малой энергии.

На фиг.4 представлена щеточная головка с планетарными щетками, предназначенными для соскребывания, очистки, полировки или подметания поверхности пола, крепящаяся посредством исполнительного механизма 10 /показано только одно его плечо/ к раме машины, а точнее к опорной консоли 30 исполнительного механизма.

Щеточная головка поднимается и опускается так, как показано стрелкой 31, посредством винтового домкрата, смонтированного на исполнительном механизме 10.

Двигатели, предназначенные для приведения щеток в движение, установлены на щеточной головке, но на фиг.3 не показаны. Водяные резервуары машины, установленные на ее раме или шасси, на фиг.3 также не представлены, чтобы более четко показать другие детали устройства.

Балансировочная балка 32 посредством шарнирной опоры 33 крепится к одному концу шарнирной опорной связи 34, другой конец которой подсоединен к раме. Балка 32 также подсоединена к плечу 1 исполнительного механизма, а с другой стороны от шарнирной опоры 33 к противовесу 35, соответствующему весу щеточной головки. Противоположный конец балки 35 связан со щеточной головкой посредством стяжного рычажного регулятора 36, который используется для регулирования противовеса в случае щеток разной длины, например для того, чтобы предотвратить скачки щеток по полу.

Между балансировочной балкой 32 и шарнирной опорной связью 34 подсоединен потенциометр 37', служащий для измерения износа щеток.

Дополнительная опора для щеточной головки обеспечена рычажной системой 38 в виде параллелограмма, находящейся между щеточной головкой и стороной основной рамы для сохранения положения крышечной части щеток.

Показано приводное колесо 39 машины; обычно в каждом углу шасси или рамы расположено одно такое колесо.

Путь перемещения противовеса указан пунктирной выносной линией, то есть нижней линией, когда щетки поднимаются, и верхней линией, когда щетки опускаются. Когда щетки опускаются к полу посредством исполнительного механизма 10, балансировочная балка 32 поворачивается вокруг шарнирной опоры 33 и противовес 35 совершает качательное движение вверх. Изменение положения балансировочной балки 32 вызывает соответствующее изменение положения движка потенциометра 31', а следовательно, изменяется измеряемое сопротивление. Датчик нагрузки /не показан/ определяет положение, при котором щетки касаются пола, то есть регистрируется положительное давление и обеспечивается кратковременная пауза исполнительного механизма для записи выполненного потенциометром измерения в этом положении. После этого исполнительный механизм продолжает приведение щеточной головки в движение вниз к полу, пока не будет достигнуто желаемое давление на пол.

Противовес уравновешивает вес щеточной головки и обеспечивает весьма малый диапазон выбираемых давлений щеток, значительно меньший, чем достигавшийся ранее, например до 11 фунтов /5 кг/. Этот диапазон используется для обеспечения легкой очистки или полировки, либо для чистки хрупких или специальных поверхностей пола.

Сравнение показаний потенциометра при контакте щеток с полом представляет собой замер величины износа щеток, которая может быть использована для индикации на панели отображающего устройства, находящейся на консоли, предназначенной для оператора.

Этот пример безусловно является лишь одним из многих возможных вариантов осуществления конструкции согласно изобретению. Квалифицированные специалисты в этой отрасли легко поймут, что эта система применима к чистящим, подметальным, полировальным и соскребывающим машинам весьма разнообразных типов и может быть использована на машинах, где требуется приложить давление не только в нижнем направлении, но также в верхнем и боковом направлениях при соответствующих изменениях, которые находятся в пределах возможностей квалифицированных специалистов в этой отрасли, но не составляют изобретательскую деятельность. Согласно настоящему изобретению предпочтительно может быть обеспечена работа в широком диапазоне давлений.

Если теперь обратиться фиг.5, 6 и 7, где отличительные признаки, соответствующие отличительным признакам на фиг.4, имеют аналогичные номера позиций, то на них показана балансировочная балка 32, крепящаяся посредством шарнирной опоры 33 к одному концу опорной шарнирной связи 34, другой конец которой подсоединен к раме. Балка 32 также подсоединена к плечу 1 исполнительного механизма, а с другой стороны от шарнирной опоры 33 к уравновешивающему средству в форме газовой стойки 35, 37, чтобы уравновесить вес щеточной головки. Противоположный конец балки 32 связан со щеточной головкой посредством стяжного рычажного регулятора 36, который используется для регулирования противовеса щеток, имеющих разную длину, например для предотвращения скачков щеток на полу.

Потенциометр 37 для измерения износа щеток подсоединен между балансировочной балкой 32 и шарнирной опорной связью 34.

Дополнительная опора для щеточной головки обеспечивается посредством параллелограммной рычажной системы 38 между щеточной головкой и стороной основной рамы, с тем чтобы удерживать положение крышечной части щеток.

Показано колесо 39 для передвижения машины; обычно в каждом углу шасси или рамы расположено одно такое колесо.

Путь перемещения противовеса указан стрелкой А, причем нижней линией при подъеме щеток и верхней линией при их опускании. Когда посредством исполнительного механизма 10 происходит опускание щеток к полу, балансировочная балка 32 поворачивается вокруг шарнирной опоры 33, выполняя сжатие газовой стойки 35, 37. Щеточная головка 8 опускается к полу за счет выдвижения исполнительного механизма 1. Однако, когда щеточная головка 8 подходит к полу, давление, оказываемое щеточной головкой 8 на пол, предпочтительно уравновешивается газовой стойкой 35, 37. Такое уравновешивающее действие обеспечивается посредством сжатия газовой стойки 35, 37, которая, имея герметизированный объем внутри камеры 35, ограничивает степень скольжения поршневого элемента 37 внутри камеры 35, причем предпочтительно упругим способом. При этом относительное движение поршневого элемента 37 и камеры 35 предпочтительно обеспечивает воздействие точно определенного давления на щеточную головку 8, поскольку ограничительное, а, следовательно уравновешивающее действие газовой стойки 35, 37 служит для того, чтобы эффективно уменьшить давление, прилагаемое исполнительным механизмом 1 через щеточную головку 8 к полу.

Когда действие силы, оказываемой исполнительным механизмом 1 на щеточную головку 8, прекращается, то есть исполнительный механизм 1 отводится, чтобы поднять щеточную головку 8, давление сжатия внутри камеры 35 сбрасывается и газовая стойка 35, 37 расширяется, при этом объем текучей среды, вводимый в камеру 35, выбирают таким образом, чтобы расширенная газовая стойка 35, 37 могла легко удерживать щеточную головку 8 в таком приподнятом положении.

Можно оценить, что под действием уравновешивающей силы газовая стойка 35, 37 обеспечивает опору для веса щеточной головки 8, а также позволяет точно контролировать фактическое усилие, оказываемое на пол исполнительным механизмом 1 через щеточную головку 8, особенно в диапазоне от нулевого давления до давления, соответствующего весу щеточной головки 8.

На фиг.6 представлен боковой вид другого варианта осуществления конструкции согласно изобретению, в котором отличительные признаки, общие с показанными на фиг.5, обозначены аналогичными номерами позиций.

Противовес, представленный на фиг.6, действует аналогично противовесу, представленному на фиг.5 так, что когда щеточная головка 8 опускается к полу посредством исполнительного механизма 1, газовая стойка 35а, 37а сжимается.

Из фиг.6 можно понять, что устройство включает в себя более короткий параллелограмм 38а, чем показанный на фиг.5, а газовая стойка 35а, 37а оперативно подсоединена между частью рамы подметальной/очистной машины и щеточной головкой 8 посредством ее соединения с ни