Rotordüse

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Rotordüse, insbesondere für Hochdruckreinigungsgeräte, mit einem Düsengehäuse, das an seinem axial einen Ende eine Einlassöffnung und am anderen Ende eine Auslassöffnung für ein Fluid, insbesondere Wasser, aufweist, sowie mit einem in einer Wirbelkammer des Düsengehäuses angeordneten, mit seinem zur Auslassöffnung weisenden vorderen Ende an einem Lager abgestützten und von dem Fluid zumindest teilweise durchströmbaren Rotor, der durch in die Wirbelkammer einströmendes Fluid in Rotation um eine Längsachse des Düsengehäuses versetzbar und zumindest in rotierendem Zustand zur Längsachse geneigt ist, wobei in der Wirbelkammer eine Walkeinrichtung angeordnet ist, die den Rotor umgibt und an der in einem ab einem bestimmten Neigungswinkel des Rotors gegebenen Walkzustand Verformungsarbeit geleistet wird.

[0002] Derartige Rotordüsen sind grundsätzlich bekannt. Hierzu wird beispielsweise verwiesen auf DE 39 02 478 C1, DE 40 13 446 C1, DE 41 33 973 A1, DE 44 33 646 C2 sowie EP 0 891 816 B1. So ist es beispielsweise bekannt, entweder den Rotor mit einem elastisch verformbaren Wälzring oder die Innenseite des Gehäuses mit einem elastisch verformbaren Ringbereich zu versehen, d.h. einen Teil des Gehäuseinneren mit z.B. einer Gummibeschichtung zu versehen. Sobald der Rotor aufgrund der in der Wirbelkammer herrschenden Strömung während seiner Rotation einen bestimmten Neigungswinkel relativ zur Längsachse des Düsengehäuses überschreitet, gelangt der Rotor in Kontakt mit der Innenwand des Düsengehäuses, wodurch entweder der Wälzring des Rotors oder der Wälzbereich der Düsengehäuseinnenwand elastisch verformt wird. Hierdurch wird am Wälzring oder an der elastisch verformbaren Gehäusewand Verformungsarbeit geleistet. Dies hat zur Folge, dass die Umlaufgeschwindigkeit des Rotors um die Längsachse des Düsengehäuses herabgesetzt wird. Auf diese Weise wird eine Vergleichmäßigung des Laufes des Rotors erreicht und insgesamt ein besseres Spritzbild erzielt.

[0003] Aufgabe der Erfindung ist es, eine Rotordüse der eingangs genannten Art noch weiter im Sinne einer Vergleichmäßigung des Laufes des Rotors und einer Optimierung des Spritzbildes zu verbessern.

[0004] Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des Anspruchs 1.

[0005] Insbesondere ist vorgesehen, dass die Walkeinrichtung bis zu dem bestimmten Neigungswinkel des Rotors einen Grundzustand einnimmt, in welchem die Walkeinrichtung in einem Abstand von einem Endanschlag angeordnet ist, und dass der Abstand im Walkzustand durch Verformen der Walkeinrichtung veränderbar ist.

[0006] Es wurde festgestellt, dass bei den aus dem Stand der Technik bekannten Rotordüsen durch die in Form des Wälzrings oder der verformbaren Innenwand des Düsengehäuses vorgesehene Walkeinrichtung zwar eine Verbesserung der Laufeigenschaften des Rotors sowie eine Verbesserung des Spritzbildes erreicht werden kann, dass aber die tatsächlich geleistete Verformungsarbeit nur eine eher untergeordnete Rolle bei der Wechselwirkung zwischen Rotor und Düsengehäuse spielt. Das Zusammenwirken von Rotor und Düsengehäuse ist vielmehr geprägt von Reibungseffekten, d.h. der um die Längsachse des Düsengehäuses umlaufende Rotor rutscht oder gleitet über die Innenwand des Düsengehäuses eher als er sich abwälzt. Dabei zeigt sich, dass der Grad der Verformung des Wälzrings bzw. der an der Innenwand des Düsengehäuses vorgesehenen "Wälzbeschichtung" eine große Abhängigkeit vom Gewicht des Rotors aufweist.

[0007] Als Ursache für dieses Laufverhalten des Rotors und das daraus resultierende Spritzbild der Rotordüse wurde erkannt, dass die Verformungsarbeit, die geleistet werden kann, von dem Ausmaß abhängig ist, in welchem der Wälzring bzw. die Wälzbeschichtung komprimiert werden kann, denn mehr als die durch Zusammendrücken des Wälzrings bzw. der Wälzbeschichtung erzielbare Relativbewegung zwischen Rotor und Innenwand des Düsengehäuses steht nicht zur Verfügung.

[0008] Erfindungsgemäß wird die Verformungsarbeit dadurch in den Vordergrund gerückt, dass eine größere Wegstrecke vorgesehen wird, als sie durch bloßes Komprimieren eines elastisch verformbaren Materials bereitgestellt werden kann. Insbesondere ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass abweichend von dem eingangs genannten Stand der Technik die Walkeinrichtung mit einem Abstand von einem Endanschlag angeordnet wird, so dass zwischen der Walkeinrichtung und dem Endanschlag eine Wegstrecke zur Verfügung steht. Diese Beabstandung ermöglicht es, die Walkeinrichtung im Walkzustand in einem weitaus größeren Ausmaß zu verformen, als dies durch bloßes Komprimieren des die Walkeinrichtung bildenden Materials möglich ist.

[0009] Versuche haben ergeben, dass durch diese erfindungsgemäße Maßnahme der Rotor viel gleichmäßiger umläuft und sich ein deutlich verbessertes Spritzbild ergibt. Ferner wurde beobachtet, dass das Schwingungsverhalten der Rotordüse als Ganzes verbessert ist, da Aufschwing- bzw. Eigenschwingungseffekte, wie sie bei bekannten Rotordüsen beobachtet werden, überhaupt nicht oder in einem wesentlich reduzierten Ausmaß auftreten. Die Handhabung der Rotordüse für den Benutzer wird hierdurch spürbar verbessert.

[0010] Diese positiven Auswirkungen der erfindungsgemäßen Maßnahme lassen sich dadurch erklären, dass durch die Beabstandung der Walkeinrichtung von dem Endanschlag, der beispielsweise entweder vom Rotor oder von der Innenwand des Düsengehäuses gebildet sein kann, eine Entkopplung zwischen Rotor und Düsengehäuse geschaffen wird. Gleichzeitig lässt sich durch den für die Verformung der Walkeinrichtung zur Verfügung stehenden Weg das Drehzahlspektrum für den Rotor verbessern und insgesamt eine höhere Variabilität bei der Auslegung und insbesondere der Festlegung des Laufverhaltens des Rotors erzielen.

[0011] Diese Vorteile ergeben sich dadurch, dass die Walkeinrichtung nicht mehr bloß komprimiert, sondern im wahrsten Sinne des Wortes "durchgewalkt" werden kann. Die im Walkzustand auftretende Verformung der Walkeinrichtung kann gewissermaßen als eine "Welle" mit hoher Amplitude betrachtet werden, die sich entsprechend der Drehzahl des Rotors durch die Walkeinrichtung ausbreitet, d.h. in der Walkeinrichtung um die Längsachse der Rotordüse oder um die Mittelachse des Rotors umläuft.

[0012] Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind auch in den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung sowie der Zeichnung angegeben. Einige Aspekte der Rotordüse sind solche Aspekte, die von der im Anspruch 1 angegebenen Ausgestaltung der Rotordüse, insbesondere der Walkeinrichtung unabhängig sind und für die unabhängig Schutz beansprucht wird. Auf diese Aspekte wird nachstehend besonders hingewiesen.

[0013] Bevorzugt ist es, wenn die Verformung der Walkeinrichtung eine lokale Bewegung des die Walkeinrichtung bildenden Materials in Richtung des Endanschlags beinhaltet, wobei der Betrag der Bewegung größer ist als die Stärke des bewegten Materials der Walkeinrichtung.

[0014] Ferner ist bevorzugt, wenn die Walkeinrichtung derart ausgebildet ist, dass die Verformung der Walkeinrichtung aufgrund des Abstands vom Endanschlag zumindest im Wesentlichen ohne Zusammendrücken oder Kompression des Materials der Walkeinrichtung erfolgt.

[0015] Wie eingangs bereits erwähnt, kann der Endanschlag von der Innenwand des Düsengehäuses oder von dem Rotor gebildet sein, wobei auch eine Kombination dieser beiden Möglichkeiten denkbar ist. Die Walkeinrichtung kann bezüglich des Düsengehäuses ortsfest angeordnet sein. Alternativ ist es möglich, die Walkeinrichtung am Rotor anzubringen, so dass die Walkeinrichtung gemeinsam mit dem Rotor in Rotation versetzt werden kann. Der Vollständigkeit halber sei erwähnt, dass auch eine Kombination aus zwei Einzel-Walkeinrichtungen denkbar ist, von denen die eine am Düsengehäuse und die andere am Rotor angebracht ist.

[0016] Ein im Grundzustand mit Abstand vom Endanschlag angeordneter Walkabschnitt der Walkeinrichtung kann vorgesehen sein, der bezüglich des Düsengehäuses oder des Rotors abstehend, überstehend, vorstehend, vorspringend und/oder auskragend ausgebildet ist. Die Verformbarkeit der Walkeinrichtung kann insbesondere dadurch gegeben sein, dass ein lokales Ausbeulen, Auslenken, Eindrücken, Eindellen, Verbiegen, Umbiegen, Abknicken und/oder Umknicken erfolgt.

[0017] Generell ist zu bemerken, dass mit dem Begriff "lokal" hier gemeint ist, dass aufgrund der Tatsache, dass die Verformung der Walkeinrichtung bei um die Längsachse des Düsengehäuses umlaufendem Rotor erfolgt, die Verformung der Walkeinrichtung nicht über ihren gesamten Umfang stattfindet, sondern nur lokal an derjenigen Stelle, die der momentanen Winkelstellung des umlaufenden Rotors entspricht.

[0018] Die Walkeinrichtung kann einen in Umfangsrichtung verlaufenden Stützbereich umfassen, von dem ein verformbarer Walkabschnitt, an dem die Verformungsarbeit zu leisten ist, ausgeht, wobei die Walkeinrichtung mit dem Stützbereich mit dem Düsengehäuse oder mit dem Rotor in Eingriff oder in Kontakt steht.

[0019] Insbesondere kann der Übergang zwischen Stützbereich und Walkabschnitt der Walkeinrichtung im Bereich einer umlaufenden Kante an der Innenwand des Düsengehäuses gelegen sein, so dass bei einer Verformung der Walkeinrichtung der Walkabschnitt lokal um diese Kante umgeknickt oder umgebogen wird. Insbesondere kann also die Kante der Düsengehäuseinnenwand den Beginn des Walkabschnitts definieren.

[0020] Des Weiteren kann zumindest ein verformbarer Walkabschnitt der Walkeinrichtung, an dem die Verformungsarbeit zu leisten ist, zylindrisch, kelchförmig, glockenförmig, trichterförmig, konusförmig oder schalenförmig ausgebildet sein.

[0021] Die Walkeinrichtung kann des Weiteren derart angeordnet sein, dass die Walkeinrichtung im Grundzustand zumindest mit einem verformbaren Walkabschnitt, an dem die Verformungsarbeit zu leisten ist, unter einem Winkel zur Längsachse des Düsengehäuses oder zu einer Mittelachse des Rotors verläuft. Dieser Winkel kann grundsätzlich beliebig gewählt werden.

[0022] In einem weiteren Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass die Walkeinrichtung einen Montageabschnitt umfasst, mit dem die Walkeinrichtung am Düsengehäuse oder am Rotor angebracht ist.

[0023] Die Walkeinrichtung kann selbsthaltend am Düsengehäuse oder am Rotor angebracht sein, wobei die Walkeinrichtung insbesondere in das Düsengehäuse eingesteckt oder auf den Rotor aufgesteckt ist.

[0024] Gemäß einem unabhängigen Aspekt einer Rotordüse, für den hier auch unabhängig Schutz beansprucht wird, kann die Walkeinrichtung zusammen mit wenigstens einer weiteren Komponente eine Baugruppe bilden, die als eine Einheit handhabbar ist. Insbesondere ermöglicht es diese Ausgestaltung, dass die die Walkeinrichtung umfassende Baugruppe als eine Einheit in das Düsengehäuse eingesetzt und/oder aus dem Düsengehäuse herausgenommen werden kann. Wenn eine oder mehrere dieser Komponenten, beispielsweise aufgrund von Verschleiß, ausgewechselt werden müssen, kann dies auf besonders einfache Weise und in kürzester Zeit erfolgen. Dieses Prinzip einer als eine Einheit handhabbaren Baugruppe aus mehreren Komponenten der Rotordüse, die insbesondere den Rotor umfassen, wird auch unabhängig davon beansprucht, ob eine wie auch immer ausgestaltete erfindungsgemäße oder herkömmliche Walkeinrichtung vorgesehen ist oder nicht.

[0025] Die erwähnte Baugruppe kann zusätzlich zu der Walkeinrichtung den Rotor, das Lager für den Rotor und/oder eine vordere Verschlusseinrichtung der Rotordüse umfassen.

[0026] Gemäß einem unabhängigen Aspekt einer Rotordüse, die mit einer Walkeinrichtung ausgestattet sein kann, wobei dies aber nicht zwingend ist, für den hier auch unabhängig Schutz beansprucht wird, ist das Düsengehäuse mit einer vorderen Montageöffnung versehen, die mittels einer Verschlusseinrichtung - mit Ausnahme der Auslassöffnung - fluiddicht verschlossen ist. Auf diese Weise wird ein Zugang in das Innere der Rotordüse von vorne ermöglicht, was insbesondere im Hinblick auf ein einfaches und schnelles Auswechseln von innerhalb der Rotordüse angeordneten Komponenten von Vorteil ist.

[0027] Die genannte Verschlusseinrichtung kann insbesondere werkzeuglos betätigbar sein.

[0028] Ferner kann vorgesehen sein, dass die Verschlusseinrichtung einen mit dem Düsengehäuse verschraubbaren, insbesondere in das Düsengehäuse einschraubbaren, Frontstopfen umfasst. Vorzugsweise ist der Frontstopfen mittels einer separaten, von außen für einen Benutzer zugänglichen Handhabe betätigbar. Bei der Handhabe kann es sich insbesondere um ein Handrad oder eine Handschraube handeln.

[0029] Des Weiteren ist erfindungsgemäß bevorzugt vorgesehen, dass die Walkeinrichtung die Verschlusseinrichtung und das Lager zusammenhält. Insbesondere kann die Walkeinrichtung mit der Verschlusseinrichtung, dem Lager und/oder dem Rotor durch eine Rast-, Schnapp-, Einhäng- oder Hintergreifverbindung zusammengehalten sein.

[0030] Ferner ist bevorzugt vorgesehen, dass der Rotor an der Walkeinrichtung unverlierbar und gleichzeitig zur Neigungsänderung verschwenkbar gehalten ist.

[0031] Gemäß einem unabhängigen Aspekt einer Rotordüse mit Walkeinrichtung, für den hier auch unabhängig Schutz beansprucht wird, ist vorgesehen, dass die Walkeinrichtung zusätzlich als Dichtung ausgebildet ist. Hierdurch wird in vorteilhafter Weise erreicht, dass auf zusätzliche Dichtungsmaßnahmen wie beispielsweise O-Ringe dort verzichtet werden kann, wo die Walkeinrichtung selbst zusätzlich eine Dichtungsfunktion übernehmen kann.

[0032] Bevorzugt ist die Walkeinrichtung einstückig ausgebildet.

[0033] Die Walkeinrichtung kann zumindest in einem Walkabschnitt, an dem die Verformungsarbeit zu leisten ist, als geschlossener Ring ausgebildet sein.

[0034] Der Walkabschnitt kann mit Öffnungen, Durchbrechungen, Schlitzen, Aussparungen und/oder Einschnitten versehen sein. Durch diese Maßnahmen kann die tatsächlich bei der Verformung der Walkeinrichtung zu leistende Verformungsarbeit gezielt vorgegeben werden, womit eine weitere Möglichkeit besteht, das Laufverhalten des Rotors und das Spritzbild der Rotordüse zu beeinflussen.

[0035] Die Walkeinrichtung ist vorzugsweise aus einem elastisch verformbaren Material hergestellt, beispielsweise aus Gummi. Insbesondere kann die Walkeinrichtung aus einem Material hergestellt sein, dessen Härte im Bereich von 30 bis 90 Shore-A liegt.

[0036] Gemäß einem unabhängigen Aspekt einer Rotordüse, die mit einer Walkeinrichtung versehen sein kann, wobei dies aber nicht zwingend ist, für den hier auch unabhängig Schutz beansprucht wird, ist der Rotor an seinem hinteren Ende mit einer Mehrzahl von Einlassöffnungen, die insbesondere als längliche Einlassbohrungen ausgebildet sind, versehen, wobei sich die Einlassöffnungen jeweils zumindest im Wesentlichen parallel zur Mittelachse des Rotors erstrecken. Es wurde festgestellt, dass ein derartiger Fluideinlass für den Rotor einen Gleichrichtereffekt besitzt, der das Spritzbild spürbar verbessern kann. Insbesondere sind diese Einlassöffnungen zusätzlich zu einem innerhalb des Rotors angeordneten Gleichrichter vorgesehen.

[0037] Bevorzugt sind die Einlassöffnungen auf einem Kreis oder außerhalb eines Kreises um die Mittelachse des Rotors angeordnet, wobei der Durchmesser des Kreises größer ist als der Durchmesser eines im Rotor angeordneten Gleichrichters. Diese Positionierung der Einlassöffnungen hat sich als besonders vorteilhaft hinsichtlich einer Verbesserung des Spritzbildes erwiesen.

[0038] Gemäß einem unabhängigen Aspekt einer Rotordüse, die eine Walkeinrichtung umfassen kann, wobei dies aber nicht zwingend ist, ist vorgesehen, dass ein stromaufwärts der Wirbelkammer angeordneter Treibsatz, über den das Fluid zumindest mit einer radialen oder tangentialen Komponente in die Wirbelkammer strömt, von vorne einsetzbar ist, insbesondere über eine vordere Montageöffnung des Düsengehäuses.

[0039] Gemäß einen unabhängigen Aspekt betrifft die Erfindung eine Rotordüse, insbesondere für Hochdruckreinigungsgeräte, mit einem Düsengehäuse, das an seinem axial einen Ende eine Einlassöffnung und am anderen Ende eine Auslassöffnung für ein Fluid, insbesondere Wasser, aufweist, sowie mit einem in einer Wirbelkammer des Düsengehäuses angeordneten, mit seinem zur Auslassöffnung weisenden vorderen Ende an einem Lager abgestützten und von dem Fluid zumindest teilweise durchströmbaren Rotor, der durch in die Wirbelkammer einströmendes Fluid in Rotation um eine Längsachse des Düsengehäuses versetzbar und zumindest im rotierenden Zustand zur Längsachse geneigt ist, wobei das Düsengehäuse eine vordere Montageöffnung aufweist, durch die eine mehrere Komponenten umfassende Baugruppe als eine Einheit in das Düsengehäuse einbringbar und aus dem Düsengehäuse entnehmbar ist.

[0040] Hierdurch wird ein für den Benutzer besonders einfacher und schneller Austausch von Komponenten, wie er z.B. aufgrund von Verschleiß oder schadensbedingten Ausfällen, erforderlich sein kann, ermöglicht, und zwar unabhängig von der Orientierung der Rotordüse im Raum. Hinsichtlich weiterer Vorteile und weiterer möglicher Ausgestaltungen dieses Aspektes wird auch auf die entsprechenden vorstehenden und nachstehenden Ausführungen verwiesen.

[0041] Es kann vorgesehen sein, dass in der Wirbelkammer eine Walkeinrichtung angeordnet ist, die den Rotor umgibt und an der in einem ab einem bestimmten Neigungswinkel des Rotors gegebenen Walkzustand Verformungsarbeit geleistet wird, wobei die Walkeinrichtung bis zu dem bestimmten Neigungswinkel des Rotors einen Grundzustand einnimmt, in welchem die Walkeinrichtung in einem Abstand von einem Endanschlag angeordnet ist, und wobei der Abstand im Walkzustand durch Verformen der Walkeinrichtung veränderbar ist.

[0042] Ferner kann vorgesehen sein, dass die Baugruppe den Rotor, eine vordere Verschlusseinrichtung, durch welche die vordere Montageöffnung fluiddicht verschließbar ist, das Lager, eine Walkeinrichtung und/oder ein Halteelement umfasst, das wenigstens zwei weitere Komponenten der Baugruppe zusammenhält.

[0043] Vorzugsweise umfasst die Baugruppe den Rotor und wenigstens eine weitere Komponente, an welcher der Rotor unverlierbar und gleichzeitig zur Neigungsänderung verschwenkbar gehalten ist, wobei bevorzugt die weitere Komponente eine Walkeinrichtung oder ein Halteelement ist.

[0044] Dabei kann vorgesehen sein, dass der Rotor an der weiteren Komponente ohne zusätzliche separate Verbindungsmittel gehalten ist, wobei insbesondere zwischen dem Rotor und der weiteren Komponente eine Rast-, Schnapp-, Einhäng- oder Hintergreifverbindung vorgesehen ist.

[0045] Dieser Aspekt der Erfindung kann mit noch weiteren Merkmalen kombiniert werden, die vorsehen erläutert wurden, nachstehend beschrieben werden, in den Zeichnungen dargestellt sind oder in den Ansprüchen angegeben sind.

[0046] Die Erfindung wird im Folgenden beispielhaft unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1

verschiedene Ansichten einer erfindungsgemäßen Rotordüse gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel,

Fig. 2

eine geschnittene Seitenansicht der Rotordüse von Fig. 1 in einer vergrößerten Darstellung,

Fig. 3

eine als eine Einheit handhabbare Baugruppe der Rotordüse von Fig. 1,

Fig. 4

verschiedene Ansichten einer erfindungsgemäßen Rotordüse gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung, und

Fig. 5

eine geschnittene Seitenansicht der Rotordüse von Fig. 4 in einer vergrößerten Darstellung.

[0047] In Fig. 1 sind nur die wesentlichen Komponenten der erfindungsgemäßen Rotordüse mit Bezugszeichen versehen. Aufbau und Funktionsweise der Rotordüse werden auch anhand von Fig. 2 näher erläutert.

[0048] Die erfindungsgemäße Rotordüse umfasst ein Düsengehäuse 11 aus Metall. Innerhalb des Düsengehäuses 11 befindet sich eine Wirbelkammer 17, in der ein länglicher Rotor 21 angeordnet ist. Mit seinem von einer Düse 49 (Fig. 2) gebildeten vorderen Ende ist der Rotor an einem napfförmigen Lager 19 abgestützt.

[0049] Das Düsengehäuse 11 ist an seinem vorderen Ende offen und mit einer Montageöffnung versehen, die während des Betriebs von einer Verschlusseinrichtung 35 fluiddicht verschlossen ist. Die Verschlusseinrichtung 35 umfasst einen in das Düsengehäuse 11 eingeschraubten Frontstopfen 39 und eine Handhabe 41 in Form eines Handrades, die drehfest mit dem Fronstopfen 39 verbunden ist, so dass der Benutzer mittels des Handrades 41 den Frontstopfen in das Düsengehäuse 11 hinein und aus dem Düsengehäuse 11 herausschrauben kann.

[0050] Eine Walkeinrichtung 25, auf die nachstehend näher eingegangen wird, ist sowohl mit dem Frontstopfen 39 als auch mit dem Lager 19 verbunden. Ferner ist der Rotor 21 mit einem Flansch 67 (Fig. 2) an der Walkeinrichtung 25 unverlierbar, aber relativ zur Walkeinrichtung 25 verschwenkbar gehalten.

[0051] Damit bilden der Rotor 21, die Walkeinrichtung 25, das Lager 19, der Frontstopfen 39 sowie das Handrad 41 eine als eine Einheit handhabbare Baugruppe, die als eine Einheit mit dem Düsengehäuse 11 verschraubt werden kann.

[0052] Im hinteren, stromaufwärts der Wirbelkammer 17 gelegenen Bereich des Düsengehäuses 11 ist ein Treibsatz 45 angeordnet. In diesem Treibsatz 45 sind Treibbohrungen 61 (Fig. 2) ausgebildet, über welche ein Fluid, insbesondere Wasser, das über eine Einlassöffnung 13 in die Rotordüse eintritt, in radialer oder tangentialer Richtung in die Wirbelkammer 17 strömt, um auf diese Weise in der Wirbelkammer 17 eine den Rotor 21 mitnehmende Ringströmung zu erzeugen.

[0053] Der Treibsatz 45 ist mit dem Düsengehäuse 11 verschraubt, wobei eine Besonderheit darin besteht, dass der Treibsatz 45 von vorne, also über die vorstehend erwähnte Montageöffnung des Düsengehäuses, eingesetzt werden kann.

[0054] Alle Komponenten der Rotordüse sind damit über das vordere Ende des Düsengehäuses 11 entnehmbar bzw. austauschbar.

[0055] Der Anschluss der erfindungsgemäßen Rotordüse 11 an eine Fluidquelle erfolgt über das hintere Ende des Düsengehäuses, das mit einem hier nicht gezeigten Fluidzufuhrstutzen oder einer Fluidzufuhrleitung verschraubt werden kann.

[0056] Während des Betriebs gelangt das Fluid über die Einlassöffnung 13 und die Treibbohrungen 61 des Treibsatzes 45 in die Wirbelkammer 17, wo es eine Ringströmung bildet und hierdurch den Rotor 21 um die Längsachse 23 (Fig. 2) des Düsengehäuses 11 rotieren lässt. In den Rotor 21 gelangt das Fluid über die am hinteren Endbereich des Rotors 21 ausgebildeten Einlassöffnungen 55. Das Fluid strömt durch den Rotor 21 hindurch zur Düse 49 des Rotors 21, von wo es durch die Verschlusseinrichtung 35 hindurch aus der Rotordüse austritt, und zwar in Form eines Kegelstrahls aufgrund der Umlaufbewegung des Rotors 21 um die Längsachse 23 des Düsengehäuses 11.

[0057] Eine bevorzugte Anwendung dieser Rotordüse ist der Einsatz in Fahrzeugwaschanlagen. Hierbei ist es wünschenswert, defekte Rotordüsen möglichst einfach und schnell auswechseln zu können. Dies ist durch die erläuterte Zugänglichkeit des Düsengehäuses 11 von vorne und die als eine Einheit handhabbare Baugruppe aus Rotor 21, Walkeinrichtung 25, Lager 19 sowie Verschlusseinrichtung 35 gewährleistet. Der Benutzer braucht lediglich durch Betätigen des Handrades 41 diese Baugruppe aus dem Düsengehäuse 11 herauszuschrauben und eine neue Baugruppe einzuschrauben, d.h. schnell und einfach wie bei einem Glühbirnenwechsel kann die gesamte Baugruppe ausgetauscht werden.

[0058] Wie insbesondere Fig. 2 zu entnehmen ist, handelt es sich bei der Walkeinrichtung 25 um ein einstückiges, im Wesentlichen zylindrisches Bauteil. Die Walkeinrichtung ist 25 vorzugsweise aus Gummi oder einem anderen elastisch verformbaren Material hergestellt.

[0059] Die Walkeinrichtung 25 umfasst einen zylindrischen Walkabschnitt 27, dessen Mittelachse mit der Längsachse 23 des Düsengehäuses 17 zusammenfällt und der bereichsweise an der Innenwand des Düsengehäuses 11 anliegt. Etwa in der Mitte - in axialer Richtung gesehen - des Walkabschnitts 27 erweitert sich das Düsengehäuse 11, ausgehend von einer umlaufenden Kante 69, nach hinten in Form eines Konus, so dass der das freie Ende der Walkeinrichtung 25 bildende Walkabschnitt 27 nach hinten - also stromaufwärts - innerhalb der Wirbelkammer 17 freiliegt und - in radialer Richtung gesehen - mit Abstand von der Innenwand des Düsengehäuses 11 angeordnet ist. In diesem Bereich kann also der Walkabschnitt 27 vom Rotor 21 verformt, nämlich an der Kante 69 lokal abgeknickt bzw. umgebogen, werden, wenn der Rotor 21 während des Rotationsbetriebs um die Längsachse 23 des Düsengehäuses 11 umläuft und dabei einen bestimmten Neigungswinkel zur Längsachse 23 überschreitet. Dieser Neigungswinkel, der sozusagen den Übergang zwischen einem Grundzustand mit nicht verformtem Walkabschnitt 27 und einem Walkzustand, an dem der Rotor 21 am Walkabschnitt 27 Verformungsarbeit leistet, darstellt, ist in Fig. 2 gezeigt.

[0060] Durch die erfindungsgemäße Beabstandung des Walkabschnitts 27 von der Innenwand des Düsengehäuses 11 steht folglich für die Verformung des Walkabschnitts 27 eine freie Wegstrecke im Sinne eines Neigungswinkelbereiches des Rotors 21 zur Verfügung. Ausgehend von dem zylindrischen Grundzustand gemäß Fig. 2 kann der Walkabschnitt 27 bis zur Anlage an der hier schräg zur Längsachse 23 verlaufenden Innenwand des Düsengehäuses 11 ausgelenkt werden. Die Innenwand des Düsengehäuses 11 bildet somit einen Endanschlag für die Walkeinrichtung 25 bzw. deren Walkabschnitt 27, bis zu dem ein Verformweg zur Verfügung steht. Diese Wegstrecke ist insbesondere größer als die Dicke des Walkabschnitts 27, also als die Stärke des die Walkeinrichtung 25 bildenden Gummimaterials. Die Verformung des Walkabschnitts 27 erfolgt somit nicht oder allenfalls zu einem sehr geringen Anteil durch Zusammendrücken oder Kompression des den Walkabschnitt 27 bildenden Materials. Vielmehr wird die Verformungsarbeit durch eine lokale Bewegung des Materials der Walkeinrichtung 25 als Ganzes in Richtung des Endanschlags ausgeführt.

[0061] Der Montageabschnitt 33 der Walkeinrichtung 25 besitzt einen kleineren Durchmesser als der Walkabschnitt 27 und ist radial innerhalb des Frontstopfens 39 angeordnet. Der Montageabschnitt 33 erfüllt mehrere Funktionen.

[0062] So begrenzt der Montageabschnitt 33 einen Schwenkraum 65, in welchem der mit der Düse 49 des Rotors 21 zusammenwirkende Teil des Lagers 19 angeordnet ist. Ein radial vorstehender Flansch 67 des Rotors 21 besitzt einen Durchmesser, der größer ist als der Innendurchmesser des Schwenkraums 65 an seinem stromaufwärts gelegenen Ende. Der Rotor 21 kann folglich mit dem Flansch 67 über diese Engstelle hinweg in den Schwenkraum 65 eingedrückt und auf diese Weise mit dem Montageabschnitt 33 verrastet werden, so dass der Rotor 21 verliersicher an der Walkeinrichtung 25 gehaltert ist, wobei gleichzeitig die Verschwenkbarkeit des Rotors 21 für die erforderliche Neigungsverstellung sichergestellt ist.

[0063] Die den Schwenkraum 65 radial begrenzende Innenwand des Montageabschnitts 33 ist zumindest näherungsweise eine Teil-Kugelfläche, deren Mittelpunkt dort gelegen ist, wo sich die Düse 49 des Rotors 21 mit ihrer Spitze am Lager 19 abstützt. Hierdurch erfolgt zumindest in einem gewissen Rahmen eine Führung für das Verschwenken des Rotors 21.

[0064] Die Walkeinrichtung 25 ist des Weiteren derart dimensioniert, dass sie stramm bzw. mit engem Passsitz in das Düsengehäuse 11 eingesetzt ist, so dass die Walkeinrichtung 25 selbst für eine Abdichtung des Düsengehäuses 11 sorgt. Der in Fig. 2 dargestellte O-Ring 71, der in einer umlaufenden Außennut des Frontstopfens 39 angeordnet ist, ist folglich nicht zwingend erforderlich, um eine ausreichende Abdichtung des Düsengehäuses 11 zu gewährleisten, und könnte auch entfallen.

[0065] Am vorderen Ende des Montageabschnitts 33 der Walkeinrichtung 25 ist des Weiteren ein Flansch 63 ausgebildet, der einen radial nach innen vorstehenden Flanschabschnitt, welcher mit einer umlaufenden Außennut des Lagers 19 in Eingriff steht, sowie einen radial nach außen vorstehenden Flanschabschnitt aufweist, welcher mit einer umlaufenden Nut des Frontstopfens 39 in Eingriff steht. Hierdurch sind die Walkeinrichtung 25, das Lager 19 und der Frontstopfen 39 zusammengehalten.

[0066] Der Rotor 21 umfasst die bereits erwähnte Düse 49, die am vorderen Ende einer so genannten Stelze 51 angebracht ist, welche einen in axialer Richtung verlaufenden Strömungskanal für das Fluid aufweist, der in die Düse 49 mündet. Die Stelze 51 ist von einer Hülse 57 umgeben, an deren vorderem Ende der bereits erwähnte Flansch 67 ausgebildet ist, mit dem die Hülse 57 und damit der Rotor 21 als Ganzes verliersicher am Montageabschnitt 33 der Walkeinrichtung 25 gehalten ist.

[0067] Im hinteren Bereich des Rotors 21 ist zwischen der Stelze 51 und der Hülse 57 eine Feder 53 angeordnet. Diese ist derart ausgelegt, dass sie die Stelze 51 und die Hülse 57 in axialer Richtung auseinanderzudrücken sucht. Wenn keine Fluidströmung vorhanden ist, also vor dem Start der Rotordüse, ist hierdurch der Rotor 21 zwischen Lager 19 und innerer Rückwand des Düsengehäuses 11 bzw. der der Wirbelkammer 17 zugewandten Stirnseite des Treibsatzes 45 eingespannt, womit sichergestellt ist, dass beim Start der Rotordüse der Rotor 21 mit seiner Düse 49 sicher am Lager 19 anliegt. Die Strömung des Fluids durch den Rotor 21 hindurch bewirkt, dass gegen die Rückstellkraft der Feder 53 die Hülse 57 relativ zur Stelze 51 nach vorne gezogen wird, womit die Verspannung des Rotors 21 aufgehoben wird und dieser frei umlaufen kann. Diese Anordnung sorgt folglich für ein optimiertes Startverhalten der Rotordüse, worauf an dieser Stelle nicht näher eingegangen werden soll, da dieses Prinzip grundsätzlich bekannt ist.

[0068] Eine Besonderheit ist bei der dargestellten Rotordüse am hinteren Ende der Hülse 57 vorgesehen. Als Fluideinlass dient eine Mehrzahl von länglichen Einlassbohrungen 55, die sich im Wesentlichen parallel zur Mittelachse des Rotors 21 erstrecken und in einen Vorraum münden, der zwischen der Hülse 57 und dem hinteren Ende der Stelze 51 vorgesehen und in welchem die Feder 53 angeordnet ist. Das über die Einlassöffnungen 55 einströmende Fluid gelangt über diesen Vorraum in den axialen Strömungskanal der Stelze 51, in welchem ein Gleichrichter 59 angeordnet ist.

[0069] Die Einlassöffnungen 55 sind auf einem Kreis um die Mittelachse des Rotors 21 angeordnet, wobei der Durchmesser dieses Kreises größer ist als der Durchmesser des Gleichrichters 59. Es wurde festgestellt, dass diese Ausgestaltung und Anordnung des von den Einlassbohrungen 55 gebildeten Fluideinlasses zu einer verbesserten Beruhigung der Fluidströmung im Rotor 21 und zu einer entsprechenden, spürbaren Verbesserung des Spritzbildes führt.

[0070] Der von vorne in das Düsengehäuse 11 einsetzbare und somit auch von vorne entnehmbare Treibsatz 45 wurde bereits erwähnt. Eingangsseitig ist der Treibsatz 45 mit einem Siebeinsatz 47 versehen

[0071] Fig. 3 zeigt die erwähnte Baugruppe aus Rotor 21, Walkeinrichtung 25, Lager 19, Frontstopfen 49 und Handrad 41 ohne Düsengehäuse und Treibsatz. Diese Baugruppe kann als Ganzes aus dem Düsengehäuse 11 zwecks Austausch oder Reparatur herausgeschraubt und ebenso als Ganzes in das Düsengehäuse 11 eingeschraubt werden. Hierzu dreht der Benutzer den mit dem vorderen Ende des Düsengehäuses verschraubbaren Frontstopfen 39 über das Handrad 41. Die Walkeinrichtung 25 ist am Frontstopfen 39 gehalten, wobei die Walkeinrichtung 25 wiederum das Lager 19 und den Rotor 21 verliersicher hält.

[0072] Die Fig. 4 und 5 zeigen eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Rotordüse, die sich von der Ausführungsform gemäß den Fig. 1 bis 3 insbesondere durch die Ausgestaltung der Walkeinrichtung 25 unterscheidet, so dass hier im Wesentlichen nur auf diesen Unterschied eingegangen werden soll.

[0073] Die Walkeinrichtung 25 ist schalenförmig ausgebildet und auf die Hülse 57 des Rotors 21 aufgesteckt. Eine Schulter 73 der Hülse 57 definiert den Sitz für die Walkeinrichtung 25.

[0074] Die schalenförmige Walkeinrichtung 25 ist derart angeordnet, dass ihr offenes Ende nach vorne weist. Im Bereich ihrer Öffnung erstreckt sich die Wandung dieser "Walkschale" näherungsweise parallel zur Mittelachse des Rotors 21.

[0075] In Fig. 4 und 5 ist wiederum diejenige Stellung des Rotors 21 gezeigt, in welcher der Rotor 21 so weit geneigt ist, dass ein den Übergang zwischen dem Grundzustand und dem Walkzustand markierender Neigungswinkel bezüglich der Längsachse 23 des Düsengehäuses 11 gegeben ist. In dieser Stellung ist die Walkschale 25 also noch nicht verformt. Die für eine Verformung der Walkschale 25 zur Verfügung stehende Wegstrecke, also der Abstand von der Innenseite der Walkschale 25 und dem hier von der Außenfläche der Hülse 57 des Rotors 21 gebildeten Endanschlag, ist in dieser Stellung also noch vollständig vorhanden. Erhöht sich der Neigungswinkel des Rotors 21 bezüglich der Längsachse 23 des Düsengehäuses 11, so erfolgt eine lokale Verformung der Walkschale 25.

[0076] Da in dieser Ausführungsform die Walkeinrichtung 25 zusammen mit dem Rotor 21 umläuft, ist zusätzlich ein Halteelement 43 vorgesehen, das hinsichtlich seiner Formgestaltung zumindest im Wesentlichen dem Montageabschnitt 33 der Walkeinrichtung 25 gemäß der Ausführungsform der Fig. 1 bis 3 entspricht.

[0077] In den Ausführungsbeispielen der Fig. 4 und 5 ist es also dieses Halteelement 43, das einen Bestandteil der als eine Einheit handhabbaren Baugruppe bildet und in der in Verbindung mit dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 bis 3 beschriebenen Art und Weise am Frontstopfen 39 gehalten ist und seinerseits das Lager 19 und den Rotor 21 über den vorderen Flansch 67 der Hülse 57 hält.

[0078] Im Übrigen wird auf die Ausführungen zum Ausführungsbeispiel der Fig. 1 bis 3 verwiesen.

[0079] Generell ist zu sagen, dass erfindungsgemäß Form und Größe der Walkeinrichtungen 25 grundsätzlich beliebig variiert werden können, um auf diese Weise das Laufverhalten des Rotors 21 und somit das Spritzbild der Rotordüse gezielt vorgeben zu können. Entsprechend gilt dies für die Wahl des Materials der Walkeinrichtung 25 und insbesondere dessen die Verformbarkeit bestimmenden Eigenschaften, wie beispielsweise die Härte.

Bezugszeichenliste

[0080] 

11

Düsengehäuse

13

Einlassöffnung

15

Auslassöffnung

17

Wirbelkammer

19

Lager

21

Rotor

23

Längsachse des Düsengehäuses

25

Walkeinrichtung

27

Walkabschnitt

29

Stützbereich

33

Montageabschnitt

35

vordere Verschlusseinrichtung

39

Frontstopfen

41

Handhabe

43

Halteelement

45

Treibsatz

47

Siebeinsatz

49

Düse

51

Stelze

53

Feder

55

Einlassöffnung

57

Hülse

59

Gleichrichter

61

Treibbohrung

63

Flanschabschnitt

65

Schwenkraum

67

Flansch

69

Kante

71

O-Ring

73

Schulter

Ansprüche

1. Rotordüse, insbesondere für Hochdruckreinigungsgeräte,
mit einem Düsengehäuse (11), das an seinem axial einen Ende eine Einlassöffnung (13) und am anderen Ende eine Auslassöffnung (15) für ein Fluid, insbesondere Wasser, aufweist, sowie mit einem in einer Wirbelkammer (17) des Düsengehäuses (11) angeordneten, mit seinem zur Auslassöffnung (15) weisenden vorderen Ende an einem Lager (19) abgestützten und von dem Fluid zumindest teilweise durchströmbaren Rotor (21), der durch in die Wirbelkammer (17) einströmendes Fluid in Rotation um eine Längsachse (23) des Düsengehäuses (11) versetzbar und zumindest im rotierenden Zustand zur Längsachse (23) geneigt ist,
wobei in der Wirbelkammer (17) eine Walkeinrichtung (25) angeordnet ist, die den Rotor (21) umgibt und an der in einem ab einem bestimmten Neigungswinkel des Rotors (21) gegebenen Walkzustand Verformungsarbeit geleistet wird,
wobei die Walkeinrichtung (25) bis zu dem bestimmten Neigungswinkel des Rotors (21) einen Grundzustand einnimmt, in welchem die Walkeinrichtung (25) in einem Abstand von einem Endanschlag angeordnet ist,
wobei der Abstand im Walkzustand durch Verformen der Walkeinrichtung (25) veränderbar ist, und dadurch gekennzeichnet,
dass sich die Walkeinrichtung (25) permanent in einem aktiven Zustand befindet, in welchem ab dem bestimmten Neigungswinkel des Rotors (21) Verformungsarbeit an der Walkeinrichtung (25) geleistet wird.

2. Rotordüse nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Verformung der Walkeinrichtung (25) eine lokale Bewegung des die Walkeinrichtung (25) bildenden Materials in Richtung des Endanschlags beinhaltet, wobei der Betrag der Bewegung größer ist als die Stärke des bewegten Materials der Walkeinrichtung (25), und/oder dass die Walkeinrichtung (25) derart ausgebildet ist, dass die Verformung der Walkeinrichtung (25) aufgrund des Abstands zum Endanschlag zumindest im Wesentlichen ohne Zusammendrücken oder Kompression des Materials der Walkeinrichtung (25) erfolgt.

3. Rotordüse nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Endanschlag von der Innenwand des Düsengehäuses (11) gebildet ist, und/oder dass die Walkeinrichtung (25) bezüglich des Düsengehäuses (11) ortsfest angeordnet ist, und/oder dass der Endanschlag von dem Rotor (21) gebildet ist.

4. Rotordüse nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Walkeinrichtung (25) am Rotor (21) angebracht und gemeinsam mit dem Rotor (21) in Rotation versetzbar ist.

5. Rotordüse nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein im Grundzustand mit Abstand vom Endanschlag angeordneter Walkabschnitt (27) der Walkeinrichtung (25) bezüglich des Düsengehäuses (11) oder des Rotors (21) abstehend, überstehend, vorstehend, vorspringend und/oder auskragend ausgebildet ist, und/oder dass die Walkeinrichtung (25) durch lokales Ausbeulen, Auslenken, Eindrücken, Eindellen, Verbiegen, Umbiegen, Abknicken und/oder Umknicken verformbar ist.

6. Rotordüse nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Walkeinrichtung (25) einen in Umfangsrichtung verlaufenden Stützbereich (29) umfasst, von dem ein verformbarer Walkabschnitt (27) der Walkeinrichtung (25), an dem die Verformungsarbeit zu leisten ist, ausgeht und mit dem die Walkeinrichtung (25) mit dem Düsengehäuse (11) oder mit dem Rotor (21) in Eingriff oder in Kontakt steht.

7. Rotordüse nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Walkeinrichtung (25) zumindest in einem verformbaren Walkabschnitt (27), an dem die Verformungsarbeit zu leisten ist, zylindrisch, kelchförmig, glockenförmig, trichterförmig, konusförmig oder schalenförmig ausgebildet ist.

8. Rotordüse nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Walkeinrichtung (25) im Grundzustand zumindest mit einem verformbaren Walkabschnitt (27), an dem die Verformungsarbeit zu leisten ist, unter einem Winkel zur Längsachse (23) des Düsengehäuses oder zu einer Mittelachse des Rotors (21) verläuft, wobei vorzugsweise der Winkel in einem Bereich von 0° bis 90° liegt, wobei insbesondere der Winkel bei verformtem Walkabschnitt (27) lokal gegenüber dem Grundzustand vergrößert oder verkleinert ist.

9. Rotordüse nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Walkeinrichtung (25) einen Montageabschnitt (33) umfasst, mit dem die Walkeinrichtung am Düsengehäuse oder am Rotor angebracht ist, und/oder dass die Walkeinrichtung (25) selbsthaltend am Düsengehäuse (11) oder am Rotor (21) angebracht, insbesondere in das Düsengehäuse (11) eingesteckt oder auf den Rotor (21) aufgesteckt, ist.

10. Rotordüse nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Walkeinrichtung (25) zusammen mit wenigstens einer weiteren Komponente eine Baugruppe bildet, die als eine Einheit handhabbar und insbesondere als eine Einheit in das Düsengehäuse (11) einsetzbar und/oder aus dem Düsengehäuse (11) herausnehmbar ist, wobei insbesondere die Baugruppe zusätzlich zu der Walkeinrichtung (25) den Rotor (21), das Lager (19) und/oder eine vordere Verschlusseinrichtung (35) umfasst.

11. Rotordüse nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass eine vordere Montageöffnung des Düsengehäuses (11) durch eine vordere Verschlusseinrichtung (35) mit Ausnahme der Auslassöffnung (15) fluiddicht verschlossen ist, wobei insbesondere die Verschlusseinrichtung (35) werkzeuglos betätigbar ist, und/oder dass die Verschlusseinrichtung (35) einen mit dem Düsengehäuse (11) verschraubbaren, insbesondere in das Düsengehäuse (11) einschraubbaren, Frontstopfen (39) umfasst, wobei vorzugsweise der Frontstopfen (39) mittels einer separaten, von außen für einen Benutzer zugänglichen Handhabe (41), insbesondere einem Handrad, betätigbar ist, und/oder dass das Lager (19) für den Rotor (21) von einer eine vordere Montageöffnung (37) des Düsengehäuses (11) verschließenden Verschlusseinrichtung (35), insbesondere einem Frontstopfen (39), gebildet oder von der Verschlusseinrichtung (35) gehalten ist.

12. Rotordüse nach Anspruch 10 oder 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Walkeinrichtung (25) die Verschlusseinrichtung (35) und das Lager (19) zusammenhält, und/oder dass die Walkeinrichtung (25) mit der Verschlusseinrichtung (35), dem Lager (19) und/oder dem Rotor (21) durch eine Rast-,
Schnapp-, Einhäng- oder Hintergreifverbindung zusammengehalten ist.

13. Rotordüse nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Rotor (21) an der Walkeinrichtung (25) unverlierbar und gleichzeitig zur Neigungsänderung verschwenkbar gehalten ist, und/oder dass die Walkeinrichtung (25) zusätzlich als Dichtung ausgebildet ist, und/oder dass die Walkeinrichtung (25) einstückig ausgebildet ist, und/oder dass die Walkeinrichtung (25) zumindest in einem Walkabschnitt (27), an dem die Verformungsarbeit zu leisten ist, als geschlossener Ring ausgebildet ist, und/oder dass der Walkabschnitt (27) mit Öffnungen, Durchbrechungen, Schlitzen, Aussparungen und/oder Einschnitten versehen ist, und/oder dass die Walkeinrichtung (25) aus einem elastisch verformbaren Material hergestellt ist, und/oder dass die Walkeinrichtung (25) aus Gummi hergestellt ist, und/oder dass die Walkeinrichtung (25) aus einem Material hergestellt ist, dessen Härte im Bereich von 30 bis 90 Shore-A liegt, und/oder dass der Rotor (21) an seinem hinteren Ende eine Mehrzahl von Einlassöffnungen (55), insbesondere länglichen Einlassbohrungen, aufweist, die sich zumindest im Wesentlichen parallel zur Mittelachse des Rotors (21) erstrecken, wobei insbesondere die Einlassöffnungen (55) auf einem Kreis oder außerhalb eines Kreises um die Mittelachse des Rotors (21) liegen, wobei der Durchmesser des Kreises größer ist als der Durchmesser eines im Rotor (21) angeordneten Gleichrichters (59), und/oder dass ein stromaufwärts der Wirbelkammer (17) angeordneter Treibsatz (45), über den das Fluid zumindest mit einer radialen oder tangentialen Komponente in die Wirbelkammer (17) strömt, von vorne einsetzbar ist, insbesondere über eine vordere Montageöffnung des Düsengehäuses (11).

Claims

1. A rotor nozzle, in particular for high pressure cleaning devices, having a nozzle housing (11) which has an inlet opening (13) at its axial one end and an outlet opening (15) for a fluid, in particular water, at the other end, as well as having a rotor (21) which is arranged in a swirl chamber (17) of the nozzle housing (11), which is supported at a bearing (19) at its front end facing the outlet opening (15), which can be at least partly flowed through by the fluid, which can be set into rotation around a longitudinal axis (23) of the nozzle housing (11) by fluid flowing into the swirl chamber (17) and which is inclined toward the longitudinal axis (23) at least in the rotating state,
wherein a flexing device (25) is arranged in the swirl chamber (17) and surrounds the rotor (21) and at which deforming work is carried out in a flexing state given from a specific angle of inclination of the rotor (21) onward;
wherein the flexing device (25) adopts a base state up to the specific angle of inclination of the rotor (21) in which the flexing device (25) is arranged at a spacing from an end abutment;
wherein the spacing can be changed in the flexing state by deformation of the flexing device (25), and
characterized in that
the flexing device (25) is permanently in an active state in which deformation work is performed at the flexing device (25) from the specific angle of inclination of the rotor (21) onwards.

2. A rotor nozzle in accordance with claim 1,
characterized in that
the deformation of the flexing device (25) includes a local movement of the material forming the flexing device (25) in the direction of the end abutment, with the magnitude of the movement being larger than the thickness of the moved material of the flexing device (25); and/or in that the flexing device (25) is configured such that the deformation of the flexing device (25) takes place substantially without pressing together or compressing the material of the flexing device (25) due to the spacing from the end abutment.

3. A rotor nozzle in accordance with claim 1 or claim 2,
characterized in that
the end abutment is formed by the inner wall of the nozzle housing (11); and/or in that the flexing device (25) is arranged in a fixed position with reference to the nozzle housing (11); and/or in that the end abutment is formed by the rotor (21).

4. A rotor nozzle in accordance with any one of the preceding claims,
characterized in that
the flexing device (25) is attached to the rotor (21) and is set into rotation together with the rotor (21).

5. A rotor nozzle in accordance with any one of the preceding claims,
characterized in that
a flexing section (27) of the flexing device (25) arranged at a spacing from the end abutment in the base state is configured as projecting, overhanging, jutting over, protruding and/or sticking out with respect to the nozzle housing (11) or of the rotor (21); and/or in that the flexing device (25) can be deformed by a local bulging, deflection, impression, dimpling, bending, bending over, kinking and/or kinking over.

6. A rotor nozzle in accordance with any one of the preceding claims,
characterized in that
the flexing device (25) comprises a support region (29) which extends in the peripheral direction from and which a deformable flexing section (27) of the flexing device (25) starts at which the deformation work is to be carried out and with which the flexing device (25) is in engagement or in contact with the nozzle housing (11) or with the rotor (21).

7. A rotor nozzle in accordance with any one of the preceding claims,
characterized in that
the flexing device (25) is formed at least in a deformable flexing section (27) at which the deformation work is to be carried out as cylindrical, goblet-shaped, bell-shaped, funnel-shaped, conical or shell-shaped.

8. A rotor nozzle in accordance with any one of the preceding claims,
characterized in that
the flexing device (25) extends in the base state at least with a deformable flexing section (27) at which the deformation work is to be carried out at an angle to the longitudinal axis (23) of the nozzle housing or to a center axis of the rotor (21), with the angle preferably being in a range from 0° to 90°, with in particular the angle being locally increased or decreased with respect to the base state with a deformed flexing section (27).

9. A rotor nozzle in accordance with any one of the preceding claims,
characterized in that
the flexing device (25) comprises an assembly section (33) with which the flexing device is attached to the nozzle housing or to the rotor; and/or in that the flexing device (25) is attached in a self-retaining manner to the nozzle housing (11) or to the rotor (21), is in particular inserted into the nozzle housing (11) or is placed onto the rotor (21).

10. A rotor nozzle in accordance with any one of the preceding claims,
characterized in that
the flexing device (25) forms, together with at least one further component, an assembly which can be handled as a unit and can in particular be inserted into the nozzle housing (11) and/or removed from the nozzle housing (11) as a unit, with in particular the assembly comprising the rotor (21), the bearing (19) and/or a front closure device (35) in addition to the flexing device (25).

11. A rotor nozzle in accordance with any one of the preceding claims,
characterized in that
a first assembly opening of the nozzle housing (11) is closed in a fluid-tight manner by a front closure device (35) with the exception of the outlet opening (15), with in particular the closure device (35) being able to be actuated in a tool-less manner; and/or in that the closure device (35) comprises a front stopper (39) which can be screwed to the nozzle housing (11), in particular screwed into the nozzle housing (11), with the front stopper (39) preferably being actuable by means of a separate handle (41), in particular a hand wheel, accessible to a user from the outside; and/or in that the bearing (19) for the rotor (21) is formed by a closure device (35), in particular a front stopper (39), closing a front assembly opening (37) of the nozzle housing (11) or is held by the closure device (35).

12. A rotor nozzle in accordance with claim 10 or claim 11,
characterized in that
the flexing device (25) holds the closure device (35) and the bearing (19) together; and/or in that the flexing device (25) is held together with the closure device (35), the bearing (19) and/or the rotor (21) by a latch connection, a snap-in connection, a hang-in connection or an engagement connection.

13. A rotor nozzle in accordance with any one of the preceding claims,
characterized in that
the rotor (21) is held non-losably at the flexing device (25) and is simultaneously held pivotable for the change in inclination; and/or in that the flexing device (25) is additionally configured as a seal; and/or in that the flexing device (25) is made in one piece; and/or in that the flexing device (25) is configured as a closed ring at least in a flexing section (27) at which the deformation work is to be performed; and/or in that the flexing section (27) is provided with openings, throughholes, slits, cut-outs and/or incisions; and/or in that the flexing device (25) is manufactured from an elastically deformable material; and/or in that the flexing device (25) is manufactured from rubber; and/or in that the flexing device (25) is manufactured from a material whose hardness is in the range from 30 to 90 Shore A; and/or in that the rotor (21) has at its rear end a plurality of inlet openings (55), in particular elongate inlet bores, which extend at least substantially parallel to the center axis of the rotor (21), with in particular the inlet openings (55) lying on a circle or outside a circle about the center axis of the rotor (21), with the diameter of the circle being larger than the diameter of a rectifier (59) arranged in the rotor (21); and/or in that a propellant charge (45) which is arranged upstream of the swirl chamber (17) and via which the fluid flows into the swirl chamber (17) with at least a radial or tangential component can be inserted from the front, in particular via a front assembly opening of the nozzle housing (11).

Revendications

1. Buse à rotor, en particulier pour appareil de nettoyage à haute pression, comprenant un boîtier de buse (11) qui comporte une ouverture d'entrée (13) à l'une de ses extrémités axiales et une ouverture de sortie (15) à l'autre extrémité, pour un fluide et en particulier pour de l'eau, et comprenant un rotor (21) agencé dans une chambre de tourbillonnement (17) du boîtier de buse (11), dont l'extrémité antérieure dirigée vers l'ouverture de sortie (15) est soutenue sur un palier (19), et qui peut être au moins partiellement traversé par le fluide, ledit rotor étant susceptible d'être mis en rotation autour d'un axe longitudinal (23) du boîtier de buse (11) par le fluide qui s'écoule en entrant dans la chambre de tourbillonnement (17) et étant incliné par rapport à l'axe longitudinal (23) au moins dans la situation en rotation, dans laquelle un dispositif de foulage (25) est agencé dans la chambre de tourbillonnement (15), qui entoure le rotor (21) et au niveau duquel un travail de déformation est exécuté à partir d'un état de foulage imposé à partir d'un angle d'inclinaison déterminé du rotor (21),
dans laquelle le dispositif de foulage (25) occupe, jusqu'à l'angle d'inclinaison déterminé du rotor (21), une position de base dans laquelle le dispositif de foulage (25) est agencé à distance d'une butée terminale,
dans laquelle la distance dans l'état de foulage est susceptible d'être variée par déformation du dispositif de foulage (25), et
caractérisée en ce que
le dispositif de foulage (25) se trouve en permanence dans une situation active dans laquelle un travail de déformation est exécuté au niveau du dispositif de foulage (25) à partir de l'angle d'inclinaison déterminé du rotor (21).

2. Buse à rotor selon la revendication 1,
caractérisée en ce que
la déformation du dispositif de foulage (25) inclut un déplacement local du matériau formant le dispositif de foulage (25) en direction de la butée terminale, et l'amplitude du déplacement est plus grande que l'épaisseur du matériau déplacé du dispositif de foulage (25), et/ou en ce que le dispositif de foulage (25) est réalisé de telle façon que la déformation du dispositif de foulage (25) a lieu, en raison de la distance jusqu'à la butée terminale, au moins essentiellement sans écrasement ou compression du matériau du dispositif de foulage (25).

3. Buse à rotor selon la revendication 1 ou 2,
caractérisée en ce que
la butée terminale est formée par la paroi intérieure du boîtier de buse (11), et/ou
en ce que le dispositif de foulage (25) est agencé stationnaire par rapport au boîtier de buse (11), et/ou
en ce que la butée terminale est formée par le rotor (21).

4. Buse à rotor selon l'une des revendications précédentes,
caractérisée en ce que le dispositif de foulage (25) est monté sur le rotor (21), et susceptible d'être mis en rotation conjointement avec le rotor (21).

5. Buse à rotor selon l'une des revendications précédentes,
caractérisée en ce que
une portion de foulage (27), agencée à distance de la butée terminale dans la situation de base, du dispositif de foulage (25) est réalisée en excroissance, en dépassement, en surplomb, en saillie et/ou en porte-à-faux par rapport au boîtier de buse (11) ou par rapport au rotor (21), et/ou
en ce que le dispositif de foulage (25) est déformable par gonflement, déflexion, enfoncement, creusement, cintrage, rabattement, dépliage et/ou torsion localisé(e).

6. Buse à rotor selon l'une des revendications précédentes,
caractérisée en ce que le dispositif de foulage (25) inclut une zone de soutien (29) s'étendant en direction périphérique, depuis laquelle part0 une portion de foulage déformable (27) du dispositif de foulage (25), au niveau de laquelle le travail de déformation doit être effectué, et avec laquelle le dispositif de foulage (25) est en engagement ou en contact avec le boîtier de buse (11) ou avec le rotor (21).

7. Buse à rotor selon l'une des revendications précédentes,
caractérisée en ce que le dispositif de foulage (25) est réalisée sous forme cylindrique, sous forme de coupe, sous forme de cloche, sous forme d'entonnoir, sous forme conique ou sous forme de coque, au moins dans une portion de foulage déformable (27) au niveau de laquelle le travail de déformation doit être effectué.

8. Buse à rotor selon l'une des revendications précédentes,
caractérisée en ce que le dispositif de foulage (25) s'étend, dans la situation de base, au moins avec une portion de foulage déformable (27) au niveau de laquelle le travail de déformation doit être effectué, sous un angle par rapport à l'axe longitudinal (23) du boîtier de buse ou par rapport à un axe médian du rotor (21), l'angle est de préférence dans une plage de 0° à 90°, et l'angle est en particulier agrandi ou diminué localement par rapport à la situation de base lorsque la portion de foulage (27) est déformée.

9. Buse à rotor selon l'une des revendications précédentes,
caractérisée en ce que
le dispositif de foulage (25) inclut un tronçon de montage (33) au moyen duquel le dispositif de foulage est rapporté sur le boîtier de buse ou sur le rotor, et/ou
en ce que le dispositif de foulage (25) est rapporté de manière autoportante sur le boîtier de buse (11) ou sur le rotor (21), en particulier enfiché dans le boîtier de buse (11) ou coiffé sur le rotor (21).

10. Buse à rotor selon l'une des revendications précédentes,
caractérisée en ce que le dispositif de foulage (25) forme conjointement avec au moins un autre composant un groupe structurel qui peut être manipulé comme une unité et en particulier être mis en place comme une unité dans le boîtier de buse (11) et/ou être extrait hors du boîtier de buse (11), et en particulier le groupe structurel inclut additionnellement au dispositif de foulage (25) le rotor (21), le palier (19) et/ou un système d'obturation antérieur (35).

11. Buse à rotor selon l'une des revendications précédentes,
caractérisée en ce que
une ouverture de montage antérieure du boîtier de buse (11) est obturée de manière étanche aux fluides par un dispositif d'obturation antérieur (35), à l'exception de l'ouverture de sortie (15), dans laquelle en particulier le dispositif d'obturation (35) est susceptible d'être actionné sans outil, et/ou
en ce que le dispositif d'obturation (35) inclut un bouchon frontal (39) à visser avec le boîtier de buse (11), en particulier à visser dans le boîtier de buse (11), dans laquelle le bouchon frontal (35) est susceptible d'être actionné de préférence au moyen d'une manette séparée (41) accessible de l'extérieur pour un utilisateur, en particulier une roulette manuelle,
et/ou
en ce que le palier (19) pour le rotor (21) est formé par un dispositif d'obturation (35), en particulier un bouchon frontal (39), qui obture une ouverture de montage antérieure (37) du boîtier de buse (11), ou bien est maintenu par le dispositif d'obturation (35).

12. Buse à rotor selon la revendication 10 ou 11,
caractérisée en ce que
le dispositif de foulage (25) maintient le dispositif d'obturation (35) et le palier (19) ensemble, et/ou
en ce que le dispositif de foulage (25) est maintenu ensemble conjointement avec le dispositif d'obturation (35), avec le palier (19) et/ou avec le rotor (21), par une liaison à enclenchement, à encliquetage, à accrochage ou à engagement par l'arrière.

13. Buse à rotor selon l'une des revendications précédentes,
caractérisée en ce que
le rotor (21) est retenu imperdable et simultanément capable de pivoter pour une modification de l'inclinaison, et/ou en ce que le dispositif de foulage (25) est réalisé additionnellement sous forme d'étanchement, et/ou en ce que le dispositif de foulage (25) est réalisé d'une seule pièce, et/ou en ce que le dispositif de foulage (25) est réalisé, au moins dans une portion de foulage (27) au niveau de laquelle le travail de déformation doit être effectué, sous la forme d'une bague fermée, et/ou en ce que la portion de foulage (27) est dotée d'ouvertures, de traversées, de fentes, d'échancrures et/ou d'entailles, et/ou en ce que le dispositif de foulage (25) est réalisé en un matériau élastiquement déformable, et/ou en ce que le dispositif de foulage (25) est réalisé en caoutchouc, et/ou en ce que le dispositif de foulage (25) est réalisé en un matériau dans la dureté est dans la plage de 30 à 90 Shore-A, et/ou en ce que le rotor (21) comporte à son extrémité postérieure une pluralité d'ouvertures d'entrée (55), en particulier des perçages d'entrée oblongs, qui s'étendent au moins essentiellement parallèlement à l'axe médian du rotor (21), et en particulier les ouvertures d'entrée (55) sont situées sur un cercle ou à l'extérieur d'un cercle autour de l'axe médian du rotor (21), dans laquelle le diamètre du cercle est plus grand que le diamètre d'un redresseur (59) agencé dans le rotor (21), et/ou en ce qu'il est prévu un groupe propulseur (45), agencé en amont de la chambre à tourbillonnement (17), au moyen duquel le fluide s'écoule jusque dans la chambre de tourbillonnement (17) au moins avec une composante radiale ou tangentielle, ledit groupe propulseur pouvant être mis en place depuis le devant, en particulier via une ouverture de montage antérieure du boîtier de buse (11).

Zeichnung