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Die Erfindung betrifft einen handgeführten Trennschleifer mit einer Zykloneinheit.
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Aus der
DE 31 22 753 A1 ist eine Motorsäge bekannt, die eine Tank- und Filtereinheit umfasst. Die Tank- und Filtereinheit setzt sich aus einem oberen und einem unteren Gehäuseteil zusammen. Die Kanäle, die den Treibstofftank mit dem Vergaser bzw. den Öltank mit der Ölpumpe verbinden, sind im oberen Gehäuseteil ausgebildet. Dadurch können Schläuche oder Röhren zur Verbindung der Tanks mit dem Vergaser bzw. der Ölpumpe entfallen.
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Die
DE 101 28 790 A1 zeigt eine Ansaugvorrichtung für ein handgeführtes Arbeitsgerät wie einen Trennschleifer, die ein Filtergehäuse mit einem Luftfilter umfasst. Dem Luftfilter ist zur Abscheidung großer Staubfrachten ein Fliehkraftabscheider vorgeschaltet. Das Gehäuse des Fliehkraftabscheiders ist einstückig mit dem Filtergehäuse ausgebildet, um eine kompakte Bauform der Ansaugvorrichtung zu erreichen.
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Die
DE 195 31 504 A1 offenbart eine Ansaugvorrichtung für einen Verbrennungsmotor, bei dem die Verbrennungsluft aus einem Kühlluftkanal entnommen wird. Der Kühlluftkanal ist mit Einrichtungen zur Erzeugung eines Luftwirbels ausgerüstet. Die Mündung des Verbrennungsluftkanals ist im staubarmen Zentrum des Kühlluftkanals strömungszugewandt angeordnet und besitzt einen hutförmigen Aufsatz, dessen Öffnung strömungsabgewandt ist, so dass die dem Kühlluftstrom entnommene Verbrennungsluft stark umgelenkt in die Öffnung einströmt. Durch die hohe Geschwindigkeit, mit der die Feststoffteilchen entlang des Aufsatzes vorbeiströmen, ist es nicht möglich, dass diese in die Mündungsöffnung hineingerissen werden.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Trennschleifer mit einer Zykloneinheit zu schaffen, der einen einfachen Aufbau besitzt.
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Diese Aufgabe wird durch einen Trennschleifer mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
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Durch das Anformen eines Gehäuseteils der Luftreinigungseinheit an das Tankgehäuse kann die Anzahl der Einzelteile des Trennschleifers verringert werden. Gleichzeitig kann das Gesamtgewicht des Trennschleifers durch die Materialeinsparung erheblich gesenkt werden. Hierdurch vereinfacht sich die Bedienung des Trennschleifers.
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Die Luftreinigungseinheit umfasst eine Zykloneinheit mit mindestens einer Zyklonröhre, die mindestens teilweise einteilig mit dem Tankgehäuse ausgebildet ist, wobei die Zykloneinheit eine Rückführung umfasst, durch die in den Zyklonröhren abgetrennter Schmutz einem Lüfterrad zur Abfuhr aus dem Trennschleifer zugeführt wird. Die Zyklonröhre liegt vorteilhaft in Längsrichtung des Trennschleifers und durchragt das Tankgehäuse mindestens teilweise. Die Anordnung der Zyklonröhren in Längsrichtung des Trennschleifers ergibt einen kompakten Aufbau von Tankgehäuse und Luftreinigungseinheit. Die Luftreinigungseinheit umfasst eine Luftfiltereinheit, deren Gehäuse vorteilhaft mindestens teilweise einteilig mit dem Tankgehäuse ausgebildet ist. Dabei ist insbesondere der Luftfilterboden der Luftfiltereinheit am Tankgehäuse angeformt. Eine zusätzliche Gehäusewand zwischen dem Luftfilter und dem Tankgehäuse kann hierdurch entfallen. Gleichzeitig kann die Baugröße verringert werden, da Zwischenräume zwischen den Bauteilen durch die einteilige Ausbildung entfallen.
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Zweckmäßig besteht das Tankgehäuse aus zwei Teilschalen, die in einer Trennebene quer zur Längsrichtung des Trennschleifers miteinander verbunden sind. Die Teilung des Tankgehäuses quer zur Längsrichtung des Trennschleifers, insbesondere senkrecht zur Längsrichtung des Trennschleifers, führt dazu, dass die Verbindungsnaht zwischen den beiden Teilschalen im Vergleich zu einer Teilung in Längsrichtung des Trennschleifers kurz ist. Dies ermöglicht auch bei dünnen Wandstärken des Tankgehäuses, mit denen sich ein geringes Gewicht erreichen lässt, eine ausreichende Festigkeit. Durch die Querteilung des Tankgehäuses können die Zyklonröhren und der Luftfilterboden auf einfache Weise integriert werden, ohne dass in einem Gussverfahren Kerne für die Fertigung des Tankgehäuses benötigt werden. Zweckmäßig sind die beiden Teilschalen durch Schweißen miteinander verbunden.
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Es ist vorgesehen, dass in das Tankgehäuse ein Ausgleichsbehälter integriert ist. Der Ausgleichsbehälter dient zum Volumenausgleich des Tanks. Der Ausgleichsbehälter steht mit dem Kraftstofftank über eine Ausgleichsleitung in Verbindung, die insbesondere in der Trennebene der beiden Teilschalen verläuft. Durch die Anordnung der Ausgleichsleitung in der Trennebene ergibt sich eine einfache Fertigung, wobei die Ausgleichsleitung insbesondere in die beiden Teilschalen integriert ist und so einteilig mit diesen gefertigt wird. Beim Verbinden der beiden Teilschalen des Tankgehäuses durch Ultraschallschweißen kann gleichzeitig die Ausgleichsleitung mit geschweißt werden. Geringfügige Leckagen in der Ausgleichsleitung sind dabei für die Dichtheit des Gesamtsystems unerheblich, da die Ausgleichsleitung vollständig im Inneren des Tankgehäuses verläuft und so Kraftstoff nur in den Kraftstofftank oder den Ausgleichsbehälter entweichen kann. Vorteilhaft ist in der Ausgleichsleitung eine Drossel zur Regulierung des Strömungsquerschnitts in der Ausgleichsleitung angeordnet. Vorteilhaft ist die Drossel vom Tankstutzen aus zugänglich, so dass eine Verstellung der Drossel auf einfache Weise möglich ist. Die Drossel ist zweckmäßig eine Madenschraube.
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Es ist vorgesehen, dass vom Ausgleichsbehälter eine Entlüftungsleitung zu einer Entlüftungsöffnung führt. Die Entlüftungsleitung ist zweckmäßig in die Teilschalen integriert und verläuft vorteilhaft ebenfalls im Inneren des Tankgehäuses, so dass die Entlüftungsleitung mit den Teilschalen gemeinsam gefertigt werden kann und in einem Arbeitsgang mit diesen verschweißt werden kann. In der Entlüftungsöffnung ist vorteilhaft ein Entlüftungsventil angeordnet. Die Entlüftungsöffnung ist insbesondere im Luftfilterboden angeordnet, so dass Luft und eventuell mitgeführter Kraftstoff aus dem Ausgleichsbehälter direkt auf die Reinseite des Luftfilters und von dort in den Ansaugkanal gelangen. Ein Austreten von Kraftstoff nach außen ist hierdurch vermieden. Gleichzeitig wird auch der über die Entlüftungsleitung abgeführte Kraftstoff dem Verbrennungsmotor zugeführt. Durch das Anformen des Luftfilterbodens an das Tankgehäuse werden Dichtstellen auf die Außenseite des Tankgehäuses vermieden, so dass selbst bei nicht vollständig abgedichtetem Entlüftungsventil eine Leckage von Kraftstoff nicht möglich ist.
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Das Tankgehäuse ist vorteilhaft ein tragendes Gehäuseteil des Trennschleifers. Hierdurch entfallen weitere Bauteile, die eine Tragstruktur bilden könnten. Das Tankgehäuse ist insbesondere aus Kunststoff.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:
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1 einen Trennschleifer in Seitenansicht im Teilschnitt,
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2 eine perspektivische Darstellung des Tankgehäuses,
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3 u. 4 perspektivische Ansichten einer ersten Teilschale des Tankgehäuses,
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5 u. 6 perspektivische Darstellungen einer zweiten Teilschale des Tankgehäuses,
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7 eine perspektivische Ansicht der ersten Teilschale des Tankgehäuses,
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8 ein Entlüftungsventil im Schnitt.
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1 zeigt ein handgeführtes Arbeitsgerät, nämlich einen Trennschleifer 1 mit einer Trennscheibe 2, die um eine Achse 3 rotierend angetrieben ist. Die Trennscheibe 2 ist teilweise von einer Schutzhaube 11 umgeben. Die Trennscheibe 2 ist von einem Zweitaktmotor 15 über einen nicht dargestellten Riementrieb angetrieben. Anstatt eines Zweitaktmotors 15 kann auch ein anderer Verbrennungsmotor, beispielsweise ein Viertaktmotor, vorgesehen sein. Der Zweitaktmotor 15 ist in einem Gehäuse 6 oberhalb eines Tankgehäuses 10 angeordnet. Dabei ist das Kurbelgehäuse 9 des Zweitaktmotors 15 auf dem Tankgehäuse 10 verschraubt. Am Auslass des Zweitaktmotors 15 ist ein Abgasschalldämpfer 7 angeordnet. Dem Zweitaktmotor 15 wird Kraftstoff/Luft-Gemisch, das in einem Vergaser 5 aufbereitet wird, über den Ansaugkanal 4 zugeführt. Die Verbrennungsluft wird in einer Luftreinigungseinheit aufbereitet. Zur Bedienung des Trennschleifers 1 ist ein oberer Handgriff 18 vorgesehen, der etwa in Längsrichtung 16 des Trennschleifers 1 verläuft, sowie ein Griffrohr 14, das sich zwischen dem Gehäuse 6 und der Trennscheibe 2 in einer Ebene etwa senkrecht zur Längsrichtung 16 des Trennschleifers 1 erstreckt. Die Längsrichtung 16 des Trennschleifers 1 verläuft in der Ebene der Trennscheibe 2 senkrecht zur Achse 3 etwa in Richtung des Ansaugkanals 4 und kennzeichnet gleichzeitig die größte Erstreckung des Trennschleifers 1.
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Die Luftreinigungseinheit umfasst eine Luftfiltereinheit 8 mit einem Vorfilter 30, der in einem Deckel 33 angeordnet ist, einem Hauptfilter 31 in einem Luftfiltergehäuse 34 sowie einem Feinfilter 32, der zwischen dem Hauptfilter 31 und dem Luftfilterboden 21 angeordnet ist. Anstatt des Vorfilters 30 kann auch eine Zykloneinheit vorgesehen sein. Zwischen dem Luftfiltergehäuse 34 und dem Luftfilterboden 21 ist eine umlaufende Dichtung 35 gehalten. Der Luftfilterboden 21 ist am Tankgehäuse 10 angeformt. Das Tankgehäuse 10 und die Reinseite der Luftfiltereinheit 8 sind somit lediglich durch den Luftfilterboden 21 getrennt.
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Das Tankgehäuse 10 ist aus einer ersten Teilschale 24 und einer zweiten Teilschale 25 gebildet. Die Trennebene 36 zwischen den beiden Teilschalen 24, 25 verläuft in einer Ebene senkrecht zur Längsrichtung 16 des Trennschleifers 1. Im Tankgehäuse 10 ist ein Kraftstofftank 12 ausgebildet, der teilweise von der ersten und teilweise von der zweiten Teilschale 24, 25 begrenzt ist.
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2 zeigt das Tankgehäuse 10 in perspektivischer Darstellung. An der der Trennscheibe 2 in eingebautem Zustand abgewandten, ersten Teilschale 24 ist der Tankstutzen 23 angeformt. Weiterhin ist ein Stutzen 26 in Verlängerung des Luftfilterbodens 21 in Richtung auf den Vergaser 5 angeformt. Im Stutzen 26 ist der Ansaugkanal 4 geführt. Ein Teil der Luftreinigungseinheit wird durch eine Zykloneinheit 17 gebildet, die aus einzelnen Zyklonröhren 19 besteht. Die Zyklonröhren 19 verlaufen etwa in Längsrichtung 16 des Trennschleifers 1 und sind teilweise an der ersten Teilschale 24 und teilweise an der zweiten Teilschale 25 angeformt. Der Einlass 27 in die Zyklonröhren 19 verläuft tangential zu den Zyklonröhren 19 und ist auf der der Trennscheibe 2 zugewandten Seite der Zyklonröhren 19 angeformt. Die zweite Teilschale 25 besitzt im Bereich des Bodens 53 des Tankgehäuses 10 einen Steg 29, der die Verlängerung des Tankgehäuses 10 in Richtung auf die Trennscheibe 2 bildet. Im Steg 29 sind vier Bohrungen 28 angeordnet, durch die der Zweitaktmotor 15 vom Boden 53 aus verschraubt werden kann. Die Bohrungen 28 stellen somit Montageöffnungen dar.
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Die 3 bis 7 zeigen ein Ausführungsbeispiel für die Teilschalen 24 und 25, wobei gleiche Bauteile wie in den 1 und 2 mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind.
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3 zeigt die erste Teilschale 24 von der Seite der Luftfiltereinheit 8 aus gesehen. Am Luftfilterboden 21 ist der umlaufende Dichtrand 22 zur Aufnahme der in 1 gezeigten Dichtung 35 vorgesehen. Die Ebene, in der der Dichtrand 22 verläuft, ist dabei gegenüber der Trennebene 36 geneigt. An der Teilschale 24 ist der Tankstutzen 23 teilweise angeformt. Der die Einfüllöffnung umfassende Abschnitt des Tankstutzens 23 ist an der zweiten Teilschale 25 angeformt (5). Vom Luftfilterboden 21 an der ersten Teilschale 24 (3) aus erstrecken sich ein Stutzen 26, in dem der Ansaugkanal 4 ausgebildet ist und ein Stutzen 37, in dem ein Luftkanal zur Zufuhr von weitgehend kraftstofffreier Luft zum Zweitaktmotor 15 ausgebildet ist. Die Zykloneinheit 17 umfasst drei Zyklonröhren 19 sowie eine Rückführung 20, durch die in den Zyklonröhren 19 abgetrennter Schmutz dem Lüfterrad zur Abfuhr aus dem Trennschleifer 1 zugeführt wird.
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In 4 ist die erste Teilschale 24 von der der zweiten Teilschale 25 zugewandten Seite aus dargestellt. Im Stutzen 37 ist der Luftkanal 54 geführt. Die Zyklonröhren 19 sind jeweils teilweise in der ersten Teilschale 24 und teilweise in der zweiten Teilschale 25 ausgebildet. So sind Abschnitte 45 der Zyklonröhren 19 in der ersten Teilschale 24 ausgebildet und Abschnitte 46 in der in 5 gezeigten zweiten Teilschale 25. Ebenso ist ein Abschnitt 47 der Rückführung 20 in der ersten Teilschale 24 ausgebildet und ein Abschnitt 48 in der zweiten Teilschale 25. Die Wand 39 des Tankgehäuses 10 ist im Bereich der Längsseiten 61 und 62 sowie im Bereich des Bodens 53 doppelwandig ausgebildet. Zwischen den beiden Wänden erstrecken sich Versteifungsstreben 40. Durch die doppelwandige Ausbildung der Außenwand kann eine ausreichende Dichtheit des Tankgehäuses 10 sichergestellt werden.
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Im Tankgehäuse 10 ist ein Kraftstofftank 12 sowie ein Ausgleichsbehälter 13 ausgebildet. Der Ausgleichsbehälter 13 erstreckt sich dabei im Bereich der Zyklonröhren 19, die den Ausgleichsbehälter 13 des Tanks 10 durchragen. Auch die Rückführung 20 durchragt den Ausgleichsbehälter 13. Der Kraftstofftank 12 und Ausgleichsbehälter 13 sind durch eine Seitenwand 56 voneinander getrennt, die etwa in Längsrichtung 16 des Trennschleifers 1 verläuft. Der Kraftstofftank 12 und der Ausgleichsbehälter 13 sind über eine Ausgleichsleitung 38 miteinander verbunden. Die Ausgleichsleitung 38 besitzt einen nicht dargestellten Einlass im Bereich 57 am Dach 55 des Tankgehäuses 10. Die Ausgleichsleitung 38 ist zunächst in Richtung auf das Dach 55 und dann in Gegenrichtung in Richtung auf den Boden 53 geführt, so dass sich eine labyrinthartige Umlenkung ergibt. Dann verläuft die Ausgleichsleitung 38 am Dach 55, der Seitenwand 56 und am Boden 53 entlang, bis sie mit einer Mündung 58 im Bereich des Bodens 53 des Tankgehäuses 10 im Ausgleichsbehälter 13 mündet. Die Ausgleichsleitung 38 verläuft in der Trennebene 36 der beiden Teilschalen 24 und 25, wobei die Ausgleichsleitung 38 jeweils an die beiden Teilschalen 24 und 25 angeformt ist. Im Bereich der Seitenwand 56 verläuft die Ausgleichsleitung 38 zwischen dem Kraftstofftank 12 und den Zyklonröhren 19. Über die Ausgleichsleitung 38 kann ein Druckausgleich zwischen dem Kraftstofftank 12 und dem Ausgleichsbehälter 13 stattfinden. Durch die labyrinthartige Führung der Ausgleichsleitung 38 wird weitgehend vermieden, dass Kraftstoff in den Ausgleichsbehälter 13 gelangt. Sollte dennoch Kraftstoff in den Ausgleichsbehälter 13 gelangen, so sammelt sich dieser im Bereich des Bodens 53 im Ausgleichsbehälter 13 und wird im Betrieb des Trennschleifers 1 zurück in den Kraftstofftank 12 gefördert.
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Im Bereich des Daches 55 ist eine Entlüftungsleitung 42 angeordnet, die mit einem Einlass 59 in den Ausgleichsbehälter 13 mündet (5). Die Entlüftungsleitung 42 führt vom Einlass 59 zu einem Deckelabschnitt 49 an der zweiten Teilschale 25, die die in der ersten Teilschale 24 ausgebildete Entlüftungsöffnung 43 überdeckt. Wie insbesondere 7 zeigt ist die Entlüftungsöffnung 43 im Luftfilterboden 21 angeordnet und verbindet so die Reinseite der Luftreinigungseinheit über die Entlüftungsleitung 42 mit dem Ausgleichsbehälter 13.
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Wie 6 zeigt, ist im Bereich 57 der Ausgleichsleitung 38, in dem die Ausgleichsleitung 38 mit dem Kraftstofftank 12 verbunden ist, eine Drossel 41 angeordnet. Der Tankstutzen 23 besitzt eine Bohrung 44, durch die die Drossel 41, die insbesondere als Madenschraube ausgebildet ist, zugänglich ist. Über die Drossel 41 kann der Strömungsquerschnitt in der Ausgleichsleitung 38 eingestellt werden. Im Bereich des Daches 55 des Tankgehäuses 10 sind an der zweiten Teilschale 25 Versteifungsstreben 60 vorgesehen, die quer zur Längsrichtung 16 des Trennschleifers 1 verlaufen.
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8 zeigt ein Entlüftungsventil 50, das in der Entlüftungsöffnung 43 angeordnet sein kann. Das Entlüftungsventil 50 ist als Pilzventil ausgebildet und besitzt ein Ventilglied 52, das einen im Luftfilterboden 21 ausgebildeten Kanal 51 verschließt. Bei Druckanstieg im Ausgleichsbehälter 13 wird das Ventilglied 52 angehoben, so dass Luft aus dem Ausgleichsbehälter 13 durch den Kanal 51 auf die Reinseite der Luftreinigungseinheit strömen kann. Anstatt des Entlüftungsventils 50 kann eine Baueinheit aus einem Be- und Entlüftungsventil, insbesondere aus einem Entenschnabelventil und einem Pilzventil, zum Einsatz kommen. Die Baueinheit ist insbesondere in einem speziellen Gehäuse angeordnet.
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Da die Ausgleichsleitung 38, die Entlüftungsleitung 42 und die Entlüftungsöffnung 43 in das Tankgehäuse 10 integriert sind, sind Leckagen nach außen vermieden. Das Tankgehäuse 10 kann auf einfache Weise in einem Gussverfahren, bei der Ausbildung aus Kunststoff insbesondere im Spritzguss, hergestellt werden. Dabei können Teile der Luftreinigungseinheit und alle Verbindungsleitungen im gleichen Arbeitsschritt hergestellt werden. Die beiden Teilschalen 24 und 25 werden vorteilhaft miteinander verschweißt, bei der Herstellung des Tankgehäuses 10 aus Kunststoff insbesondere durch Ultraschallschweißen. Alle Verbindungsleitungen werden im gleichen Arbeitsschritt gebildet. Zur Überprüfung der Dichtheit des Tankgehäuses 10 kann in den Tankstutzen 23 ein Diagnoseanschluss zur Überprüfung der Tankdichtheit integriert sein. Ein erfindungsgemäßes Tankgehäuse 10 ist insbesondere beim Einsatz in Trennschleifern zweckmäßig, es kann jedoch auch vorteilhaft bei Motorsägen oder anderen handgeführten Arbeitsgeräten zum Einsatz kommen.
