[0001] Die Erfindung betrifft eine Hochdruckdüse für ein Hochdruckreinigungsgerät nach dem
Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
[0002] Bei den bisher bekannten Hochdruckdüsen besteht der Nachteil, daß bei der Verstellung
des Arbeitsdruckes auch die durchfließende Wassermenge in unerwünschter Weise verstellt
wird. Insbesondere wenn man einen niedrigeren Druck einstellen will, besteht der Nachteil,
daß auch die Wassermenge vermindert wird.
[0003] Damit besteht also der Nachteil, daß bei eingestelltem niedrigeren Druck die Schwemmwirkung
des von der Hochdruckdüse abgegebenen Wassers vermindert wird.
[0004] Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Hochdruckdüse der eingangs
genannten Art so weiterzubilden, daß bei einer Verminderung des Druckes nicht auch
gleichzeitig die abgegebenen Wassermenge vermindert wird.
[0005] Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist die Erfindung durch die technische Lehre des
Anspruches 1 gekennzeichnet.
[0006] Wesentliches Merkmal der Erfindung ist, daß im Bereich einer zentralen Innenbohrung
eines Düsenaufnahmekörpers ein federbelasteter Düsenkörper axial verschiebbar in Strömungsrichtung
des Wassers gegen eine Anlagefläche eines Regulierungsringes anliegt, und daß ferner
der Düsenkörper in Strömungsgegenrichtung an einer konischen Anlagefläche des Düsenaufnahmekörpers
anliegt, so daß er federbelastet zwischen der Anlagefläche des Regulierungsringes
und der zugeordneten Anlagefläche des Düsenaufnahmekörpers verschiebbar ist und daß
ferner der Regulierungsring mit einem axialen Gewinde auf dem Düsenaufnahmekörper
aufgeschraubt und zu dem Aufnahmekörper in der den Düsenkörper umgibt und der in dem
Düsenaufnahmekörper angeordnet ist, Bypassbohrungen ausgehen, die den Düsenkörper
durchsetzen und die neben der Hochdruckkalibrierbohrung des Düsenkörpers in den Vorderteil
der Hochdruckdüse münden.
[0007] Mit der gegebenen technischen Lehre wird erreicht, daß durch Verdrehung des Regulierringes
es nun möglich ist, den Düsenkörper von einer Anlagefläche am Düsenaufnahmekörper
abzuheben, wodurch nun das Hochdruckmedium nicht mehr nur alleine durch die zentrale
Mittenbohrung des Düsenkörpers strömt, sondern im Bypass zu dieser zentralen Mittenbohrung
durch entsprechende seitliche am Düsenkörper und den Düsenkörper durchsetzende Bypassbohrungen
strömt und die zentrale Düse umströmt.
[0008] Damit ergibt sich der Vorteil, daß man nun den Druck dadurch verringert, daß man
im Bypass zu der Hochdruckdüse zusätzliches Wasser an der Hochdruckdüse vorbei führt
und hierdurch der Druck insgesamt sinkt, die Wassermenge aber konstant bleibt.
[0009] Auf diese Weise wird also vermieden, daß bei Verringerung des Druckes auch die Wassermenge
verringert wird, weil bei Verringerung des Druckes die Bypassöffnungen geöffnet werden
und das Hochdruckmedium nicht nur durch die zentrale Innenbohrung des Düsenkörpers
sondern auch durch die den Düsenkörper umgebenden Bypassbohrungen in die zentrale
Ausstoßbohrungen des Lanzenrohres fließt.
[0010] In einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ist es vorgesehen, daß der Regulierungsring,
der zur Druckregulierung dient, noch zusätzlich mit einer Vorrichtung zur Aufweitung
bzw. Formänderung des ausgestoßenen Wasserstrahles verbunden ist. Es handelt sich
um eine drehfeste Verbindung zwischen dem Druckregulierungsring und der Vorrichtung
zur Aufweitung des Wasserstrahls, wobei in diesem Fall eine Drehhülse drehfest mit
dem vorher erwähnten Druckregulierungsring verbunden ist. Auf diese Weise ist es möglich,
durch alleiniges Drehen am Druckregulierungsring den Druck zu verändern, wobei sich
die Drehhülse für die Aufweitung des Wasserstrahls mitdreht.
[0011] Wenn man den Druckregulierungsring festhält und statt dessen die Drehhülse für die
Wasserstrahlaufweitung dreht, wird noch zusätzlich die Form des Wasserstrahles verändert.
Hierbei ist vorgesehen, daß im Innenraum der Drehhülse sogenannte Führungsblätter
vorhanden sind, wobei der gegenseitige Abstand der Führungsblätter durch Drehung an
der Drehhülse veränderbar ist. Der Hochdruckstrahl läuft durch den Zwischenraum zwischen
den Führungsblättern hindurch und es wird der Abstand zwischen den Führungsblättern
verändert, so daß der Hochdruckstrahl mehr oder weniger zwischen den Führungsblättern
eingeschlossen und dadurch begrenzt oder aufgeweitet wird. Auf diese Weise kann aus
einem Rundstrahl ein Flachstrahl gemacht werden und entsprechend die Strahlcharakteristik
verändert werden.
[0012] Der Erfindungsgegenstand der vorliegenden Erfindung ergibt sich nicht nur aus dem
Gegenstand der einzelnen Patentansprüche, sondern auch aus der Kombination der einzelnen
Patentansprüche untereinander. Alle in den Unterlagen, einschließlich der Zusammenfassung,
offenbarten Angaben und Merkmale, insbesondere die in den Zeichnungen dargestellte
räumliche Ausbildung werden als erfindungswesentlich beansprucht, soweit sie einzeln
oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.
[0013] Im folgenden wird die Erfindung anhand von lediglich einen Ausführungsweg darstellenden
Zeichnungen näher erläutert. Hierbei gehen aus den Zeichnungen und ihrer Beschreibung
weitere erfindungswesentliche Merkmale und Vorteile der Erfindung hervor.
[0014] Es zeigen:
- Figur 1:
- Schnitt durch eine Hochdruckdüse nach der Erfindung;
- Figur 2:
- Draufsicht auf das hochdruckseitige Ende der Hochdruckdüse in Richtung des Pfeiles
II;
- Figur 3:
- Abwicklung des Skalenringes der Hochdruckdüse auf der Zeichenebene.
[0015] Die Hochdruckdüse besteht im wesentlichen aus einem Lanzenrohr 1, welches über eine
Bajonettkupplung 2 mit der Abschaltpistole verbunden ist.
[0016] In das Lanzenrohr 1 ist hierbei abgedichtet über Dichtringe 5, ein Innenrohr 3 eingesteckt,
welches nach außen über Kunststoffgriffschalen 6 abgedeckt ist. Das Innenrohr 3 reicht,
abgedichtet über die erwähnten Dichtringe 5, in einen Düsenaufnahmekörper 4, welcher
Düsenaufnahmekörper 4 ein feststehendes Teil bildet. Er ist im übrigen, über Dichtringe
9 abgedichtet, von einem drehbaren Regulierungsring 8 umgeben, der einen Skalenring
7 aufweist, dem eine feststehende Marke 44 auf einer der Kunststoffgriffschalen 6
zugeordnet ist.
[0017] In Figur 3 erkennt man, daß der Skalenring 7 verschiedene Anzeigebereiche hat. Ein
erster Anzeigebereich 28 entspricht einem Druckbereich, bei dem eine Chemielösung
über die Hochdrucklanze angesaugt werden kann, wobei ein sehr niedriger Druck benötigt
wird, aber eine relativ gleichbleibende Wassermenge.
[0018] Wichtig ist, daß die durch die Düse fließende Wassermenge über den gesamten Verstellbereich
des Skalenringes 7 gleichbleibt, d. h. also nicht nur über den Anzeigebereich 28,
sondern auch über den Anzeigekeil 26 mit den weiteren Druckbereichen 27.
[0019] Der linke Bereich des Anzeigekeils 26 entspricht einem geringen Druck bei einer bestimmten
Wassermenge, wobei der rechte Bereich dem Höchstdruck von z. B. 150 bar entspricht,
bei dem ebenfalls die gleiche Wassermenge abgegeben wird.
[0020] Vorteil dieser Maßnahme ist, daß beispielsweise die zur Abgabe der Chemielösung bestimmte
Venturidüse stets mit dem konstant gleichen Wasserstrom durchflossen wird, unabhängig
von dem Druck des abgegebenen Wassers.
[0021] Zur Drehbegrenzung des Regulierungsringes 8 ist in dem Düsenaufnahmekörper 4 eine
Nut 11 eingearbeitet, in welche eine Anschlagschraube 10 eingreift. Auf diese Weise
wird sichergestellt, daß der Regulierungsring 8 nur um 360° um den Düsenaufnahmekörper
4 verdreht werden kann.
[0022] Wichtig ist nun, daß in dem zentralen Innenraum des Düsenaufnahmekörpers 4 ein Druckraum
17 angeordnet ist, in dem axial verstellbar ein Düsenkörper 12 federbelastet angeordnet
ist. Die Druckfeder 13 stützt sich an einer Schulter 23 des Düsenkörpers 12 ab und
preßt diesen mit einer konischen Anlagefläche an eine zugeordnete konische Anlagefläche
24 im Bereich des Regulierungsringes 8.
[0023] In der hier dargestellten Stellung strömt das Hochdruckwasser über das Innenrohr
3 und den Druckraum 15 in die zentrale Innenbohrung des Düsenkörpers 12 hinein, durchströmt
den Druckraum 20 des Düsenkörpers 12 und strömt dann durch die Kalibrierbohrung 19
in den äußeren Druckraum der Bohrung 25.
[0024] Wird hingegen der Regulierungsring 8 gedreht, dann erfolgt eine axiale Verschiebung
des Regulierringes 8 in Bezug zu dem feststehenden Düsenaufnahmekörper 4 in Richtung
21 dadurch, daß der Regulierungsring auf einem entsprechenden Gewinde 43 zwischen
dem Regulierungsring und dem Düsenaufnahmekörper axial verstellbar gehalten ist. In
diesem Fall stützt sich aufgrund der Federbelastung, der Düsenkörper 12 weiterhin
an der Anlagefläche 24 des Regulierungsring 8 ab, gleichzeitig hebt aber der Düsenkörper
12 von der zugeordneten konischen Anlagefläche 14 an der Innenseite des Düsenaufnahmekörpers
4 ab. Hierdurch gelangt nun Wasser aus dem Druckraum 15 nicht mehr allein nur in den
Druckraum 20 des Düsenkörpers, sondern darüber hinaus noch in den im Bypass angeordneten
Druckraum 17. Aus diesem Druckraum 17 führen Bypassbohrungen 16 im Düsenkörper 12
parallel zu der Kalibrierbohrung 19 in die zentrale Ausstoßbohrung 25. Dadurch gelangt
beim Abheben des Düsenkörpers 12 von der Konusfläche 14, eine vergrößerte Wassermenge
im Bypass zu der zentralen Kalibrierbohrung 19 über die Bypassbohrungen 16 in die
Bohrung 25.
[0025] Dadurch wird der Druck kontinuierlich vermindert, wobei die durchfließende Wassermenge
gleich bleibt.
[0026] Im folgenden wird nun die Strahlverstellung des Wasserstrahles näher beschrieben.
Eine Drehhülse 29 ist über Stifte 31 mit dem Regulierungsring 8 verbunden, wobei ein
Innenteil 32 vorhanden ist, welches in der zentralen Ausnehmung 30 der Drehhülse 29
angeordnet ist. Das Innenteil 32 ist feststehend in Bezug zu der Drehhülse 29 ausgebildet.
Es legt sich hierbei mittels Dichtringen an der vorderen Stirnseite des Düsenaufnahmekörpers
4 an. Im Innenteil 32 sind Führungsblätter 33, 34 einseitig federnd gelagert, die
zwischen sich gemäß Figur 2 einen Zwischenraum 35 bilden, durch den der Hochdruckstrahl
aus der Kalibrierbohrung 19 heraustritt. Wird nun der Abstand (das Maß des Zwischenraumes
35) zwischen den Führungsblättern 33, 34 verändert, dann kann aus dem austretenden
Rundstrahl ein entsprechender Breitstrahl erzeugt werden. Hierzu ist vorgesehen, daß
jedes Führungsblatt 33, 34 mit jeweils einem Führungsteil 41, 42 verbunden ist, wobei
an jedem Führungsteil 41, 42 ein radial auswärts weisender Ansatz 36, 37 angeordnet
ist, der mit einer zugeordneten Exzenterkurve 38, 39 zusammenwirkt. Die Exzenterkurve
ist an der Innenseite der Drehhülse 29 ausgebildet und weist radiale Anschläge 40
auf zur Drehwinkelbegrenzung der Verdrehung der Drehhülse 29 in Bezug zu dem feststehenden
Innenteil 32.
[0027] Erfolgt nun eine Drehung der Drehhülse 29, dann gleiten die Ansätze 36, 37 an der
Innenseite der Exzenterkurven 38, 39 entlang, wodurch die Führungsteile 41, 42 radial
einwärts verstellt werden und der Abstand (Zwischenraum 35) entsprechend vermindert
wird.
[0028] Auf diese Weise ist es möglich, unabhängig von der Einstellung des Druckes einen
Breitstrahl oder einen Rundstrahl herzustellen.
ZEICHNUNGSLEGENDE
[0029]
- 1.
- Lanzenrohr
- 2.
- Bajonettkupplung
- 3.
- Innenrohr
- 4.
- Düsenaufnahmekörper
- 5.
- Dichtring
- 6.
- Kunststoffgriffschale
- 7.
- Skalenring
- 8.
- Regulierungsring
- 9.
- Dichtring
- 10.
- Anschlagschraube
- 11.
- Nut
- 12.
- Düsenkörper
- 13.
- Druckfeder
- 14.
- Konusfläche
- 15.
- Druckraum
- 16.
- Bypassbohrung
- 17.
- Druckraum
- 18.
- Dichtring
- 19.
- Kalibrierbohrung
- 20.
- Druckraum
- 21.
- Pfeilrichtung
- 23.
- Schulter
- 24.
- Anlagefläche
- 25.
- Bohrung
- 26
- Anzeigekeil
- 27.
- Druckbereiche
- 28
- Anzeigebereich
- 29.
- Drehülse
- 30.
- Ausnehmung
- 31.
- Stifte
- 32.
- Innenteil
- 33.
- Führungsblatt
- 34.
- Führungsblatt
- 35
- Zwischenraum
- 36.
- Ansatz
- 37.
- Ansatz
- 38.
- Exzenterkurve
- 39.
- Exzenterkurve
- 40.
- Anschlag
- 41.
- Führungsteil
- 42.
- Führungsteil
- 43.
- Gewinde
- 44.
- Marke
1. Hochdruckdüse für ein Hochdruckreinigungsgerät, mit Verstellmöglichkeit für den Arbeitsdruck
eines die Düse durchströmenden Druckmediums,
gekennzeichnet durch:
einen Düsenaufnahmekörper (4) umgeben von einem Regulierungsring (8), welcher gegenüber
dem Düsenaufnahmekörper (4) axial verschiebbar ist,
einen in axialer Richtung federbelasteten Düsenkörper (12), der innerhalb des Düsenaufnahmekörpers
(4) angeordnet ist, mit einem zentralen Durchlaß (19,20) für das Druckmedium und wenigstens
einer Bypassbohrung (16), wobei der Düsenkörper (12) einerseits gegen eine Anlagefläche
(24) des Verstellringes (8) andererseits gegen eine Anlagefläche (14) des Düsenaufnahmekörper
(4) anliegt und sich bei Verschiebung des Regulierungsrings (8) mitverschiebt, so
daß die Stirnfläche des Düsenkörpers (12) von der zugeordneten Anlagefläche (14) des
Düsenaufnahmekörpers (4) abhebt und den Durchtritt des Druckmediums durch die Bypassbohrung
(16) freigibt.
2. Hochdruckdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Regulierungsring (8) über ein Gewinde (43) drehbar am Düsenaufnahmekörper
(4) angeordnet ist und sich bei Drehung in axialer Richtung (21) verschiebt.
3. Hochdruckdüse nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Regulierungsring (8) mit einer Drehhülse (29) verbunden ist, in deren zentraler
Ausnehmung (30) ein feststehendes Innenteil (32) vorgesehen ist, an welchem Führungsblätter
(33,34) einseitig federnd gelagert sind.
4. Hochdruckdüse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Führungsblätter (33,34) ein Zwischenraum (35) für den Austritt
des Druckmediums vorhanden ist.
5. Hochdruckdüse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Führungsblatt (33,34) ein Führungsteil (41,42) aufweist, das mit einem
Ansatz (36,37) an einer zugeordneten, an der Innenseite der Drehhülse (29) ausgebildeten
Exzenterkurve (38,39) anliegt.
6. Hochdruckdüse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansätze (36,37) durch Verdrehen der Drehhülse (29) an den Exzenterkurven
(38,39) entlanggleiten und dadurch die Breite des Zwischenraums (35) verändern.
7. Hochdruckdüse nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehhülse (29) radiale Anschläge (40) zur Drehwinkelbegrenzung aufweist.