Hochdruckreinigungsgerät

Abstract

 Um bei einem Hochdruckreinigungsgerät mit einem Elektromotor (1) mit senkrecht angeordneter Drehachse, mit einer darunter angeordneten Kolbenpumpe (20) und mit einem Antrieb für die Kolben der Kolbenpumpe einen einfachen Aufbau und ein geringes Gewicht zu erreichen, wird vorgeschlagen, daß der Antrieb eine tiefgezogene Taumelscheibe (13) umfaßt, an der mittels eines Kugellagers (17) eine Anpreßplatte (18) frei drehbar gelagert ist, daß die in der Kolbenpumpe (20) längs einer senkrechten Achse verschiebbaren Kolben (19) mittels Federkraft an die Anpreßplatte (18) gedrückt werden und dadurch die Anpreßplatte gegen das Kugellager (17) drücken und daß eine die Taumelscheibe tragende Welle (9) über ein Stirnraduntersetzungsgetriebe von der Motorwelle (2) angetrieben ist.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Hochdruckreinigungsgerät mit einem Elektromotor mit senkrecht angeordneter Drehachse, mit einer darunter angeordneten Kolbenpumpe und mit einem Antrieb für die Kolben der Kolbenpumpe.

[0002] Ein solches Hochdruckreinigungsgerät ist beispielsweise aus dem deutschen Gebrauchsmuster 88 01 028 bekannt.

[0003] Es ist Aufgabe der Erfindung, ein gattungsgemäßes Hochdruckreinigungsgerät so zu verbessern, daß das Gesamtgewicht geringer ist und daß eine effektive Kühlung aller wichtiger Komponenten gewährleistet ist.

[0004] Diese Aufgabe wird bei einem Hochdruckreinigungsgerät der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Antrieb eine tiefgezogene Taumelscheibe umfaßt, an der mittels eines Kugellagers eine Anpreßplatte frei drehbar gelagert ist, daß die in der Kolbenpumpe längs einer senkrechten Achse verschiebbaren Kolben mittels Federkraft an die Anpreßplatte gedrückt werden und dadurch die Anpreßplatte gegen das Kugellager drücken und daß eine die Taumelscheibe tragende Welle über ein Stirnraduntersetzungsgetriebe von der Motorwelle angetrieben ist.

[0005] Zunächst erlaubt die Verwendung eines Stirnraduntersetzungsgetriebes den Einsatz eines Motors, der mit höheren Drehzahlen arbeitet und entsprechend kleiner gebaut werden kann. Dies trägt in erheblichem Maße zur Gewichtseinsparung bei. Darüberhinaus ergibt sich durch den Taumelscheibenantrieb unter Verwendung einer tiefgezogenen Taumelscheibe eine Konstruktion mit einem äußert geringen Gewicht und mit geringem Verschleiß, da die an den Kolben anliegende Anpreßplatte über ein Kugellager an der Taumelscheibe abrollt, so daß Gleitbewegungen vermieden werden.

[0006] Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Motor, das Stirnradgetriebe sowie die Kolbenpumpe und ihr Antrieb eine selbsttragende Baueinheit bilden, die im Bereich des Stirnradgetriebes an einem Gehäuse gelagert ist.

[0007] Die Geräuschentwicklung wird besonders niedrig gehalten, wenn die Lagerung elastisch ausgebildet ist. Vorzugsweise erfolgt die Lagerung über am Gehäuse gehaltene Hängeelemente mit gummielastischen Zwischenbereichen. Drei solcher Hängeelemente können in einer Horizontalebene angeordnet sein.

[0008] Es ist weiterhin vorteilhaft, wenn die Kolben aus dem flach ausgebildeten Plattengehäuse hervorstehen und in ein Gehäuse hineinragen, welches die Taumelscheibe und das Stirnradgetriebe aufnimmt und an welchem das Pumpengehäuse gehalten ist. Das Gehäuse kann zwischen Taumelscheibe und Stirnradgetriebe eine Zwischenwand mit einem Lager für die Taumelscheibenwelle aufweisen.

[0009] Dabei ist es besonders günstig, wenn das Gehäuse mittels eines Deckels verschlossen ist, der Lager für die Taumelscheibenwelle und für die Motorwelle aufweist und an dem vorzugsweise der Motor befestigt ist.

[0010] Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, daß der Deckel und das Gehäuse mittels Spannelementen gegeneinander gespannt sind, die Teil der Hängeelemente sind. Auf diese Weise gelingt es, mit wenigen Teilen eine zentrale, elastische und gedämpfte Lagerung der gesamten Baueinheit zu erhalten.

[0011] Eine besonders gute Kühlung ergibt sich dann, wenn das Gehäuse die selbsttragende Baueinheit aus Kolbenpumpe, Antrieb und Motor im Abstand umgibt und an der Oberseite und an der Unterseite offen ist. Vorzugsweise ist in der oberen Öffnung des Gehäuses ein vom Motor angetriebenes Lüfterrad angeordnet. Durch dieses Lüfterrad wird die beschriebene Baueinheit allseitig umströmt, wobei die Kühlluft anschließend an der Unterseite aus dem unten offenen Gehäuse austreten kann.

[0012] Das Gehäuse kann sich bei einer bevorzugten Ausführungsform im Bereich des Stirnradgetriebes stufenförmig erweitern, wobei an der sich dadurch ausbildenden Stufe die die Baueinheit lagernden Hängeelemente angeordnet sind.

[0013] Es ist günstig, wenn das Gehäuse von einer Haube überfangen wird, die an ihrer unteren Kante zwischen sich und dem Gehäuse einen Luftansaugspalt bildet, der vorzugsweise im unteren Teil des stufenförmig erweiterten Gehäuses beginnt. Durch die Ansaugung der Luft im unteren Teil muß diese im Ansaugbereich und im oberen Bereich der Haube mehrfach umgelenkt werden, so daß Spritzwasser aus dem Luftstrom abgelagert wird, bevor dieser den Motor erreicht.

[0014] Besonders vorteilhaft ist es, wenn im oberen Teil der Haube eine Kammer zur Aufnahme elektrischer Schaltelemente angeordnet ist, die von der zwischen Gehäuse und Haube zum Lüfterrad strömenden Luft angeströmt wird. Diese anströmende Luft ist noch kalt, da es sich um Zuluft handelt, so daß gerade die oft eine starke Wärme entwickelnden elektrischen Schaltelemente besonders effektiv gekühlt sind. Dieser Kühlluftstrom tritt erst anschließend durch die obere Öffnung des Gehäuses ein und strömt dann längs des Motors, des Getriebes und der Pumpe zum unteren offenen Ende des Gehäuses.

[0015] Die nachfolgende Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung. Die Zeichnung zeigt eine Längsschnittansicht durch eine Hochdruckpumpe gemäß der Erfindung.

[0016] Das in der Zeichnung dargestellte Hochdruckreinigungsgerät umfaßt einen Elektromotor 1, vorzugsweise einen Universalmotor, mit senkrecht angeordneter Motorwelle 2, die auf beiden Seiten aus dem Elektromotor 1 herausragt. Auf der Oberseite des Elektromotors 1 trägt die Motorwelle 2 ein Lüfterrad 3, auf der Unterseite ist die Motorwelle 2 in einem Kugellager 4 eines Gehäusedeckels 5 gelagert, durch den hindurch sie in das Innere des vom Deckel 5 verschlossenen Gehäuses 6 hineinragt. Sie ist dort als Ritzel 7 ausgebildet und kämmt mit einem größeren Zahnrad 8, welches auf einer Taumelscheibenwelle 9 angeordnet ist. Diese ist einerseits in einem Lager 10 des Deckels 5 und andererseits in einem Kugellager 11 einer parallel zum Deckel 5 verlaufenden Zwischenwand 12 gelagert und trägt auf der unteren Seite der Zwischenwand 12 eine Taumelscheibe 13. Diese ist als Tiefziehteil ausgebildet, ein zentraler Nabenbereich 14 trägt eine schräg zur Drehachse verlaufende ebene Anlagefläche 15, an die sich außen ein senkrechter Rand 16 anschließt. In der Anlagefläche 15 befindet sich eine aus der Zeichnung nicht ersichtliche umlaufende Rille, in welcher die Kugeln eines Kugellagerringes 17 geführt sind. An diesen Kugellagerring 17 ist eine ringförmige Anpreßplatte 18 angelegt, die auf ihrer dem Kugellagerring 17 zugewandten Seite ebenfalls eine aus der Zeichnung nicht ersichtliche Rille zur Führung der Kugeln des Kugellagerringes 17 aufweist.

[0017] Die Anpreßplatte 18 wird durch mehrere Kolben 19 einer Kolbenpumpe 20 gegen den Kugellagerring 17 und damit gegen die Anlagefläche 15 gedrückt. Diese Kolben 19, im dargestellten Ausführungsbeispiel drei Kolben 19, tauchen durch die untere Wand des Gehäuses 6 hindurch in einen am Gehäuse 6 gehaltenen Pumpenblock 21 ein, in den eine Saugleitung 22 einmündet und aus dem eine Druckleitung 23 austritt. Saugleitung und Druckleitung verlaufen in horizontaler Richtung und liegen einander gegenüber. Im Pumpenblock 21 sind in nicht dargestellter Weise mehrere Pumpenkammern angeordnet, denen jeweils ein Einlaß- und ein Auslaßventil zugeordnet ist. In diese Pumpenkammern tauchen die Kolben 19 abgedichtet ein. Durch die Kolben 19 umgebende Druckfedern 24, die sich einerseits am Pumpenblock 21 und andererseits an Anlagetellern 25 der Kolben 19 abstützen, werden die Kolben 19 gegen die Taumelscheibe 13 vorgespannt.

[0018] Der Elektromotor, das Gehäuse 6 mit dem Zahnradgetriebe und der Taumelscheibe sowie der Pumpenblock 21 mit den Kolben 19 bilden gemeinsam eine selbsttragende Baueinheit. Dabei ist der Elektromotor 1 am Deckel 5 gehalten, das Zahnradgetriebe, die Taumelscheibe und die Kolbenpumpe 20 am Gehäuse 6. Deckel 5 und Gehäuse 6 sind durch Schrauben 26 miteinander fest verbunden. Diese Schrauben 26 bilden Teile von Lagerelementen 27, die an einer stufenförmigen Erweiterung 28 eines die genannte Baueinheit umgebenden Gehäuses 29 gehalten sind. Jedes Lagerelement 27 weist einen zentralen Bereich 30 aus einem gummielastischen Werkstoff auf, der unmittelbar verbunden ist einerseits mit der Schraube 26 und andererseits mit einer Schraube 31, welche das Gehäuse 29 im Bereich der Erweiterung 28 durchsetzt. Insgesamt sind in der durch die Erweiterung 28 gebildeten horizontalen Ebene drei derartige Lagerelemente 27 angeordnet, so daß die gesamte aus Motor, Getriebe und Pumpe bestehende Baueinheit im Inneren des Gehäuses 29 hängend elastisch gelagert ist.

[0019] Das Gehäuse 29 umgibt den Elektromotor 1 im Abstand und bildet in Höhe des Lüfterrades 3 eine Einsaugöffnung 32. Es erweitert sich nach unten stufenförmig und überfängt die Kolbenpumpe 20, an der Unterseite ist das Gehäuse 29 offen.

[0020] Das Gehäuse 29 wird von einer Haube 33 überfangen, welche mit ihrem unteren Rand 34 bis unter die Erweiterung 28 herabgezogen ist. In diesem Bereich bildet die Haube 33 mit dem Gehäuse 29 einen Lufteinlaßspalt 35.

[0021] Im oberen Bereich ist in der Haube 33 eine Kammer 36 zur Aufnahme von elektrischen Schaltelementen 37 angeordnet, außerdem ist der Oberteil der Haube 33 als Tragegriff 38 ausgebildet.

[0022] Der Ringraum 39 zwischen dem oberen Teil des Gehäuses 29 und dem oberen Teil der Haube 33 wird im Betrieb von der durch den Lufteinlaßspalt 35 angesaugten Luft umströmt, die dabei auch an der Kammer 36 für die Schaltelemente 37 entlangströmt und diese kühlt, bevor der Luftstrom vom Lüfterrad 3 angesaugt und durch die Einsaugöffnung 32 gelenkt wird. Nach Durchtritt durch die Einsaugöffnung 32 strömt die Luft am Elektromotor 1 entlang und kühlt diesen im übrigen nicht gekapselten Elektromotor sehr wirksam. Anschließend gelangt die Kühlluft an dem Gehäuse 6 und der Kolbenpumpe 20 vorbei bis zum unteren offenen Ende des Gehäuses 29 und tritt dort wieder aus.

[0023] Durch die genannte Luftkühlung ergibt sich eine außerordentlich wirksame Kühlung, die eine übermäßige Erwärmung mit Sicherheit verhindert.

[0024] Trotz der fehlenden Kapselung des Elektromotors ist dieser spritzwassergeschützt, die mehrfache Umlenkung des Luftstromes befreit diesen von eventuell mitgerissenen Flüssigkeitströpfchen.

Ansprüche

1. Hochdruckreinigungsgerät mit einem Elektromotor mit senkrecht angeordneter Drehachse, mit einer darunter angeordneten Kolbenpumpe und mit einem Antrieb für die Kolben der Kolbenpumpe,
dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb eine tiefgezogene Taumelscheibe (13) umfaßt, an der mittels eines Kugellagers (17) eine Anpreßplatte (18) frei drehbar gelagert ist, daß die in der Kolbenpumpe (20) längs einer senkrechten Achse verschiebbaren Kolben (19) mittels Federkraft an die Anpreßplatte (18) gedrückt werden und dadurch die Anpreßplatte (18) gegen das Kugellager (17) drücken und daß eine die Taumelscheibe (13) tragende Welle (9) über ein Stirnraduntersetzungsgetriebe von der Motorwelle (2) angetrieben ist.

2. Hochdruckreinigungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor (1), das Stirnradgetriebe sowie die Kolbenpumpe (20) und ihr Antrieb eine selbsttragende Baueinheit bilden, die im Bereich des Stirnradgetriebes an einem Gehäuse (29) gelagert ist.

3. Hochdruckreinigungsgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerung elastisch ausgebildet ist.

4. Hochdruckreinigungsgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerung über am Gehäuse (29) gehaltene Hängeelemente (27) mit gummielastischen Zwischenbereichen (30) erfolgt.

5. Hochdruckreinigungsgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß drei Hängeelemente (27) in einer Horizontalebene angeordnet sind.

6. Hochdruckreinigungsgerät nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolben (19) aus dem flach ausgebildeten Pumpengehäuse (20) hervorstehen und in ein Gehäuse (6) hineinragen, welches die Taumelscheibe (13) und das Stirnradgetriebe aufnimmt und an welchem das Pumpengehäuse gehalten ist.

7. Hochdruckreinigungsgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (6) zwischen Taumelscheibe (13) und Stirnradgetriebe eine Zwischenwand (12) mit einem Lager (11) für die Taumelscheibenwelle (9) aufweist.

8. Hochdruckreinigungsgerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (6) mittels eines Deckels (5) verschlossen ist, der Lager (10, 4) für die Taumelscheibenwelle (9) und für die Motorwelle (2) aufweist.

9. Hochdruckreinigungsgerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor (1) an dem Deckel (5) befestigt ist.

10. Hochdruckreinigungsgerät nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (5) und das Gehäuse (6) mittels Spannelementen (26) gegeneinander gespannt sind, die Teil der Hängeelemente (27) sind.

11. Hochdruckreinigungsgerät nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gehäuse (29) die selbsttragende Baueinheit aus Kolbenpumpe (20), Antrieb und Motor (1) im Abstand umgibt und an der Oberseite und an der Unterseite offen ist.

12. Hochdruckreinigungsgerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß in der oberen Öffnung (32) des Gehäuses (29) ein vom Motor (1) angetriebenes Lüfterrad (3) angeordnet ist.

13. Hochdruckreinigungsgerät nach einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Gehäuse (29) im Bereich des Stirnradgetriebes stufenförmig erweitert und daß an der sich dadurch ausbildenden Stufe (28) die die Baueinheit lagernden Hängeelemente (27) angeordnet sind.

14. Hochdruckreinigungsgerät nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (29) von einer Haube (33) überfangen wird, die an ihrer unteren Kante (34) zwischen sich und dem Gehäuse (29) einen Luftansaugspalt (35) bildet.

15. Hochdruckreinigungsgerät nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftansaugspalt (35) im unteren Teil des stufenförmig erweiterten Gehäuses (29) beginnt.

16. Hochdruckreinigungsgerät nach einem der Ansprüche 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß im oberen Teil der Haube (33) eine Kammer (36) zur Aufnahme elektrischer Schaltelemente (37) angeordnet ist, die von der zwischen Gehäuse (29) und Haube (33) zum Lüfterrad (3) strömenden Luft angeströmt wird.

Zeichnung