DE19635335C1 - Hochdruckreinigungsgerät - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Hochdruckreinigungsgerät mit einer Pumpe und einem diese antreibenden Elektromotor bei dem vom Motor angetriebene bewegte Teile der Pumpe in einem ölgefüllten Gehäuse angeordnet sind, das sich zwischen Motor und Pumpe befindet, wobei die Pumpe un­ terhalb des Elektromotors angeordnet ist und das ölge­ füllte Gehäuse an seiner höchsten Stelle eine Verbin­ dungsöffnung zu einem Ölvorratsbehälter aufweist, der sich über die höchste Stelle des ölgefüllten Gehäuses erstreckt.

Bei Hochdruckreinigungsgeräten ist es weitgehend üb­ lich, den Elektromotor und die angetriebene Pumpe ko­ axial anzuordnen, jedoch dabei Motor und Pumpe horizon­ tal nebeneinander zu legen. Durch diese Anordnung erge­ ben sich keine Schwierigkeiten in dem ölgefüllten Ge­ häuse zwischen Motor und Pumpe im Hinblick darauf, daß alle Teile regelmäßig mit Öl in Berührung kommen müs­ sen. Durch die Drehbewegung wird das Öl in dem ölge­ füllten Gehäuse an alle Stellen gefördert.

Schwierigkeiten können sich aber ergeben, wenn die Pum­ pe und der Motor in senkrechter Stellung eingebaut wer­ den sollen, wenn also die Pumpe unterhalb des Motors angeordnet wird. Eine solche Anordnung ist beispiels­ weise aus der US-A-5,494,414, der DE 37 05 909 C2 oder der GB-A-2 029 505 bekannt. Bei diesen bekannten Kon­ struktionen ist vorgesehen, daß das ölgefüllte Gehäuse an seiner höchsten Stelle eine Verbindung zur Öffnung zu einem Ölvorratsbehälter aufweist, der sich über die höchste Stelle des ölgefüllten Gehäuses erstreckt.

Eine solche Ausgestaltung führt dazu, daß das ölgefüll­ te Gehäuse einerseits und der Ölvorratsbehälter ande­ rerseits nach Art von kommunizierenden Gefäßen mitein­ ander verbunden sind, so daß der höhere Ölstand in dem Ölvorratsbehälter gewährleistet, daß das ölgefüllte Ge­ häuse immer vollständig mit Öl gefüllt ist. Damit wer­ den auch die höchsten Bereiche des mit Öl gefüllten Ge­ häuses sicher von der Ölfüllung erreicht, die Ansamm­ lung von Lufttaschen wird dadurch vermieden.

Es hat sich herausgestellt, daß auch bei derartigen An­ ordnungen die Kühlung in dem ölgefüllten Gehäuse trotz Sicherstellung der Ölfüllung an sich nicht ausreichend ist.

Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, ein gattungsgemäßes Hochdruckreinigungs­ gerät so auszugestalten, daß durch eine verbesserte Durchmischung der Ölfüllung die Kühlung verbessert wird.

Diese Aufgabe wird bei einem Hochdruckreinigungsgerät der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Ölvorratsbehälter über zwei im Abstand zueinander übereinander liegende Öffnungen mit dem öl­ gefüllten Gehäuse verbunden ist und daß die beiden Öff­ nungen in Bereiche des ölgefüllten Gehäuses eintreten, die voneinander getrennt sind, die aber über ein der Lagerung der Motorwelle dienendes Wälzlager miteinander verbunden sind.

Es hat sich herausgestellt, daß durch diese Anordnung eine Zirkulationsströmung in der Ölfüllung erzeugt wer­ den kann, die hervorgerufen wird durch die Pumpwirkung der bewegten Teile in dem ölgefüllten Gehäuse. Diese Zirkulationsströmung trägt einmal dazu bei, daß unbeab­ sichtigte Lufteinschlüsse, die beispielsweise bei der Befüllung auftreten können, unverzüglich beseitigt wer­ den, andererseits erhält man dadurch eine wesentlich verbesserte Durchmischung der gesamten Ölfüllung, so daß einmal die Kühlung der Gesamtanordnung erheblich verbessert wird und zum anderen auch der Abrieb in der Ölfüllung wesentlich gleichmäßiger verteilt wird. Da­ durch wird es möglich, mit einer bestimmten Ölfüllung über eine längere Zeitspanne zu arbeiten.

Die Bewegung der Wälzkörper im Wälzlager führt zu einer Förderung des Öls durch das Wälzlager hindurch, das heißt, das Wälzlager wirkt als Pumpe, die die Ölfüllung von einem Bereich in den anderen transportiert und da­ durch eine ständige Umwälzung des Öls von einem Bereich in den anderen gewährleistet. Über die Öffnungen, mit denen die beiden Bereiche jeweils mit dem Ölvorratsbe­ hälter in Verbindung stehen, wird dieser Kreislauf ge­ schlossen und zwar erst im Ölvorratsbehälter, so daß der Ölvorrat im Ölvorratsbehälter in den Kreislauf ak­ tiv mit einbezogen wird.

Diese Pumpwirkung durch das Wälzlager wird noch verbes­ sert, wenn in dem mit der unteren Öffnung verbundenen Bereich des ölgefüllten Gehäuses ein Taumelscheibenan­ trieb für die Pumpe angeordnet ist. Ein solcher Taumel­ scheibenantrieb fördert durch die Bewegung der Taumel­ scheibe in axialer Richtung die Ölfüllung auch aus grö­ ßerer Tiefe des ölgefüllten Gehäuses in Richtung auf das Wälzlager, daß heißt, der Taumelscheibenantrieb und das Wälzlager bilden gemeinsam die aktive Pumpeinheit für die Ölfüllung des mit Öl gefüllten Gehäuses.

Besonders günstig ist diese Wirkung, wenn der Taumel­ scheibenantrieb direkt neben dem Wälzlager der Motor­ welle angeordnet ist.

Es ist vorteilhaft, wenn der Ölvorratsbehälter zumin­ dest teilweise durchsichtig ist, so daß der Ölstand in ihm überwacht werden kann, dadurch kann der Benutzer sicherstellen, daß der Ölstand immer oberhalb des ober­ sten Bereichs des ölgefüllten Gehäuses liegt.

Die nachfolgende Beschreibung einer bevorzugten Ausfüh­ rungsform der Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung. Es zeigen:

Fig. 1 eine Längsschnittansicht durch eine Motor­ pumpeneinheit eines Hochdruckreinigungsge­ räts und

Fig. 2 eine vergrößerte Längsschnittansicht durch den Übergangsbereich vom Elektromotor zum ölgefüllten Gehäuse mit einem ölgefüllten Ölvorratsbehälter.

In der Zeichnung ist lediglich eine Motorpumpeneinheit 1 eines Hochdruckreinigungsgeräts dargestellt, nicht jedoch die übrigen wesentlichen Teile eines Hochdruck­ reinigungsgeräts, da diese Teile an sich bekannt sind. Hierzu wird beispielsweise verwiesen auf die DE 44 45 519 C1, in der ein Hochdruckreinigungsgerät mit horizontal liegender Motorpumeneinheit beschrieben ist.

Die Motorpumpeneinheit 1 der vorliegenden Erfindung um­ faßt einen in einem Gehäuse 2 angeordneten Elektromotor 3 mit einer senkrecht angeordneten Motorwelle 4, die am oberen Ende des Gehäuses 2 über ein Kugellager 5 gela­ gert ist. In diesem Bereich tritt die Motorwelle nach oben aus dem Gehäuse 2 aus und trägt dort ein Lüfterrad 6.

Am gegenüberliegenden Ende schließt sich an das Gehäuse 2 ein nach unten offenes, topfförmiges Gehäuse 7 an, in welches die Motorwelle 4 abgedichtet eintritt. Im Ein­ trittsbereich erfolgt die Abdichtung der Motorwelle 4 durch eine diese umgebende Ringdichtung 8.

Im Abstand von dieser Ringdichtung 8 ist in einer Quer­ wand 9 des Gehäuses 7 ein Kugellager 10 angeordnet, welches die Motorwelle 4 lagert. Diese Querwand 9 un­ terteilt somit den Innenraum des Gehäuses 2 in einen oberen Bereich 11 und in einen unteren Bereich 12.

Die Motorwelle 4 endet im unteren Bereich 12 und trägt dort eine drehfest mit ihr verbundene Taumelscheibe 13, an der durch Federn 14 angedrückt Kolben 15 anliegen, die Teil einer Pumpe 16 sind. Diese Pumpe 16 umfaßt ei­ nen Pumpenkopf 17 mit Pumpkammern 18, in die die Kolben 15 abgedichtet eintauchen. Die Pumpkammern 18 sind über ein Saugventil 19 mit einer Saugleitung 20 und über ein Druckventil 21 mit einer Druckleitung 22 verbunden.

Der Pumpenkopf 17 ist abgedichtet auf das offene Ende des Gehäuses 7 aufgesetzt, so daß durch das Gehäuse 7 und den Pumpenkopf 17 ein abgeschlossenes Volumen ent­ steht, das im wesentlichen die bewegbaren Teile der Mo­ torpumpeneinheit aufnimmt, also das Kugellager 10, die Taumelscheibe 13 sowie die von der Taumelscheibe oszil­ lierend angetriebenen, von Federn 14 belasteten Kolben 15.

Sowohl der obere Bereich 11 als auch der untere Bereich 12 stehen über eine seitliche Eintrittsöffnung 23 mit dem Innenraum eines außerhalb des Gehäuses 2 angeordne­ ten Ölvorratsbehälters 24 in Verbindung, der sich bis oberhalb des oberen Bereiches 11 erstreckt und der so weit mit einer Ölfüllung 25 gefüllt ist, daß das obere Niveau 26 der Ölfüllung im Ölvorratsbehälter 24 ober­ halb der Oberkante des oberen Bereichs 11 liegt.

Auf diese Weise ist sichergestellt, daß das gesamte Ge­ häuse 7 bis zu seiner Oberkante immer mit Öl gefüllt ist.

Im Betrieb wird die Ölfüllung 25 im Inneren des Gehäu­ ses 7 durch die Pumpwirkung der Taumelscheibe 13 und des Kugellagers 10 aus dem unteren Bereich 12 in den oberen Bereich 11 gefördert und tritt vom oberen Be­ reich 11 über die Eintrittsöffnung 23 in den Ölvorrats­ behälter 24 ein, von dort gelangt das Öl über die Ein­ trittsöffnung 23 in den unteren Bereich 12 des Gehäuses 7, so daß insgesamt ein Kreislauf entsteht. Dabei wir­ ken die Eintrittsquerschnitte zwischen dem oberen Be­ reich 11 und der Eintrittsöffnung 23 einerseits und zwischen dem unteren Bereich 12 und der Eintrittsöff­ nung 23 andererseits als zwei Öffnungen 27 beziehungs­ weise 28, die getrennt voneinander und untereinander angeordnet sind, so daß die von der Taumelscheibe 13 und von dem Kugellager 10 geförderte Ölfüllung nicht einfach im Gehäuse 7 im Kreislauf geführt wird, sondern gezwungen wird, in diesen Kreislauf den Ölvorratsbehäl­ ter 24 einzubeziehen. Dadurch wird das gesamte Ölvolu­ men, das umgewälzt wird, vergrößert, so daß einmal die Kühlung verbessert wird und zum anderen eine gleichmä­ ßigere Verteilung von Abrieb in der Ölfüllung erreicht werden kann.

Claims (4)

1. Hochdruckreinigungsgerät mit einer Pumpe und ei­ nem diese antreibenden Elektromotor, bei dem vom Motor angetriebene bewegte Teile der Pumpe in ei­ nem ölgefüllten Gehäuse angeordnet sind, das sich zwischen Motor und Pumpe befindet, wobei die Pum­ pe unterhalb des Elektromotors angeordnet ist und das ölgefüllte Gehäuse an seiner höchsten Stelle eine Verbindungsöffnung zu einem Ölvorratsbehäl­ ter aufweist, der sich über die höchste Stelle des ölgefüllten Gehäuses erstreckt, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Ölvorratsbehälter (24) über zwei im Abstand zueinander übereinander liegende Öffnungen (27, 28) mit dem ölgefüllten Gehäuse (7) verbunden ist und daß die beiden Öffnungen (27, 28) in Bereiche (11 beziehungsweise 12) des ölgefüllten Gehäuses (7) eintreten, die voneinan­ der getrennt sind, die aber über ein der Lagerung der Motorwelle (4) dienendes Wälzlager (10) mit­ einander verbunden sind.

2. Hochdruckreinigungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ölvorratsbehälter (24) zumindest teilweise durchsichtig ist.

3. Hochdruckreinigungsgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in dem mit der unte­ ren Öffnung (28) verbundenen Bereich (12) des öl­ gefüllten Gehäuses (7) ein Taumelscheibenantrieb (13) für die Pumpe (16) angeordnet ist.

4. Hochdruckreinigungsgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Taumelscheibenantrieb (13) direkt neben dem Wälzlager (10) der Motor­ welle (4) angeordnet ist.