DE19725953A1

DE19725953A1 - Hochdruckreinigungsgerät

Info

Publication number: DE19725953A1
Application number: DE1997125953
Authority: DE
Inventors: Richard Dipl Ing Koch
Original assignee: INA Waelzlager Schaeffler OHG
Current assignee: IHO Holding GmbH and Co KG
Priority date: 1997-06-19
Filing date: 1997-06-19
Publication date: 1998-12-24

Description

Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Hochdruckreinigungsgerät mit einem Taumelscheibenantrieb für mindestens einen oszillierend verschiebbaren Kolben einer Hochdruckpumpe. Bei derartigen Hochdruckreinigungsgeräten wird ein flüssiges, zumeist korrosives Medium mittels der oszillierenden Kolben unter Hochdruck beispielsweise zu einer Reinigungsbürste gepumpt.

Hintergrund der Erfindung

Aus der EP-A 0 688 952 beispielsweise ist ein Hochdruckreinigungsgerät bekannt, bei dem der Kolben der Hochdruckpumpe ein Kopfteil zur Anlage an eine Taumelscheibe aufweist. Weiterhin ist der Kolben mit einem zylindrischen Arbeitsteil für das Eintauchen in eine Pumpkammer der Hochdruckpumpe versehen, wobei ein an einem Federteller des Kolbens angreifendes Feder element den Kolben gegen die Taumelscheibe andrückt. Da zumindest der Arbeitsteil des Kolbens korrosiven Medien ausgesetzt ist, schützt eine Kuntstoff ummantelung den metallischen Kern des Kolbens, wobei der Federteller ein stückig mit dem Kunststoffmantel hergestellt ist. Der aus Metall gebildete Kopf teil des Kolbens ist mit dem Kern durch Kaltanformung verbunden. Die Her stellung dieses Kolbens erfolgt demzufolge in mehreren Schritten, wobei zwei einzelne Teile - der Kopfteil und der Kern - in einem separaten Fertigungsschritt miteinander verbunden werden müssen. Zwar ist aus diesem Dokument ein vollständig aus Kunststoff gebildeter Kolben bekannt, bei dem der Kopfteil einstückig mit dem Kunststoffkern verbunden ist. Derartige Kolben weisen jedoch verschiedene Nachteile auf: Zum einen sind Betriebssituationen denkbar, in denen der aus Kunststoff gebildete Federteller und der Kopfteil eine nicht genügende Steifigkeit besitzen. Dies ist dann der Fall, wenn die zum Andrücken des Kolbens gegen die Taumelscheibe vorgesehene Schraubendruckfeder eine hohe Spannkraft auf den Federteller des Kolbens ausübt, der dieser Belastung ausweicht. Weiterhin ist der Federteller aus Kunststoff gebildet und einstückig mit dem Kunststoffmantel verbunden; dieser so gebildete Kunststoffkörper weist ungleichmäßige Wanddicken auf. Beim Abkühlen der Spritzmasse besteht somit die Gefahr ungleich mäßiger Abkühlung, die nicht erwünscht ist.

Zusammenfassung der Erfindung

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Hochdruckreinigungsgerät nach den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 anzugeben, dessen Kolben einerseits zuverlässig gegen Korrosion geschützt ist, und der andererseits einfach herzustellen ist, wobei insbesondere der Federteller eine hohe Eigen steifigkeit aufweist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Metallkern ein stückig mit dem metallenen Federteller und dem metallenen Kopfteil verbunden ist. Der metallene Teil des Kolbens läßt sich auf einfache Art und Weise bei spielsweise im Tiefzieh- oder im Fließpreßverfahren herstellen. Die einstückige Anbindung des metallenen Federtellers mit dem Metallkern gewährleistet eine hinreichende Steifigkeit auch bei hohen Federkräften. Weiterhin ist eine weitge hend konstante Wanddicke des Kunststoffmantels sichergestellt, so daß eine ungleichmäßige Abkühlung der Spritzmasse im Bereich des Federtellers verhin dert ist. Der auf dem Arbeitsteil angeordnete Kunststoffmantel ist einerseits ferti gungstechnisch einfach herzustellen, wobei insbesondere keine Schwierigkeiten wegen ungleich mäßiger Abkühlung der Schmelze zu erwarten sind; andererseits gewährleistet der Kunststoffmantel einen einwandfreien Schutz gegen Korrosion.

Der Kunststoffmantel erstreckt sich zweckmäßiger Weise nur über den Teil des Kolbens, der in Kontakt mit dem korrosiven Fluid kommen kann.

Wenn der Metallkern hohlzylindrisch ausgebildet ist, bietet sich insbesondere das Tiefziehverfahren an, mit dem derartige Kolben in große Stückzahlen zu niedrigen Herstellungskosten produziert werden können. Der Metallkern ist dann vorzugsweise durch eine Metallhülse gebildet, deren kopfseitig geschlosse nes Ende radial vergrößert ist, wobei dieses Ende den Federteller bildet. Die radiale Vergrößerung kann beispielsweise problemlos im Tiefziehverfahren bewerkstelligt werden, wobei ein Radialflansch gebildet ist, der an seinem radial äußeren Ende einen auf der Seite der Taumelscheibe gelegenen, gefalteten Bord aufweist. Der Vorteil des gefalteten Bordes besteht zunächst darin, daß der Federteller eine zusätzliche Versteifung erfährt. Bei dieser erfindungsgemäßen Weiterbildung ist es besonders zweckmäßig, wenn dieser Bord an einen konvex gewölbten Deckel zur Anlage an die Taumelscheibe einstückig anschließt. Der gefaltete Bord dient somit nicht nur einer zusätzlichen Versteifung des Federtel lers, sondern auch als Anschluß für den einstückig angeformten konvex gewölb ten Deckel.

Der Arbeitsteil des erfindungsgemäßen Kolbens kann auf einfache Art und Weise mit dem Kunststoffmantel versehen werden, wobei es selbstverständlich möglich ist, die Metallhülse vollständig mit Kunststoff auszuspritzen.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 im Längsschnitt einen Teil eines bekannten Hochdruckreini gungsgerätes,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen Kolben,

Fig. 3 einen weiteren erfindungsgemäßen Kolben und

Fig. 4 einen erfindungsgemäßen Kolben.

Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen

Bei einem bekannten Hochdruckreinigungsgerät wie es ausschnittsweise in Fig. 1 dargestellt ist, treibt ein Motor 1 eine Taumelscheibe 2 an. Parallel zur Rota tionsachse der Taumelscheibe 2 sind oszillierbar angeordnete Kolben 3 vor gesehen, deren Kopfteil 4 mittels einer Schraubendruckfeder 5 gegen die Tau melscheibe 2 angefedert sind. Der Kopfteil 4 ist gleichzeitig als Federteller 6 ausgebildet, wobei die Schraubendruckfeder 5 einerseits an einem Gehäuse 7 und andererseits an dem Federteller 6 abgestützt ist. Ein zylindrischer Arbeitsteil 8 des Kolbens 3 taucht in eine Pumpkammer 9 ein, wobei der zylindrische Arbeitsteil in Kontakt mit einem korrosiven Fluid steht.

Bei dem erfindungsgemäßen Kolben gemäß Fig. 2 umfaßt der Kolben 3 eine Metallhülse 10, deren kopfseitig geschlossenes Ende radial vergrößert ist, wobei dieses Ende den Federteller 6 bildet. Das kopfseitige Ende ist im Tiefziehver fahren radial zu einem Radialflansch 10a aufgeweitet, an dessen äußerem Ende ein auf der Seite der Taumelscheibe 2 gelegener, gefalteter Bord 11 vorgesehen ist. Dieser gefaltete Bord 11 verleiht dem Federteller 6 eine zusätzliche Eigen steifigkeit. An diesem Bord 11 schließt ein konvex gewölbter Deckel 12 ein stückig an, der zur Anlage an die Taumelscheibe 2 vorgesehen ist. Die Metall hülse 10 ist von einem Kunststoffmantel 13 umschlossen. Das Innere der Metall hülse 10 ist ebenfalls mit Kunststoff ausgefüllt.

Im Unterschied zu dem Kolben nach Fig. 2 ist der erfindungsgemäße Kolben nach Fig. 3 im Fließpreßverfahren hergestellt und mit dem Kunststoffmantel 13 versehen, wobei ebenfalls der Kopfteil 4 einstückig mit dem Federteller 6 und mit einem massiven Metallkern 14 verbunden ist. Der Metallkern 14 weist an seinem von dem Kopfteil 4 abgewandten axialen Ende eine koaxiale Ausneh mung 15 auf, die mit Kunststoff ausgefüllt ist.

Der in Fig. 4 dargestellte erfindungsgemäße Kolben unterscheidet sich von dem aus der Fig. 3 im wesentlichen dadurch, daß der Metallkern 14 voll ständig massiv gebildet ist, wobei die Ausnehmung 15 entfällt.

Bezugszeichenliste

1

Motor

2

Taumelscheibe

3

Kolben

4

Kopfteil

5

Schraubendruckfeder

6

Federteller

7

Gehäuse

8

Arbeitsteil

9

Pumpkammer

10

Metallhülse

10

a Radialflansch

11

Bord

12

Deckel

13

Kunststoffmantel

14

Metallkern

15

Ausnehmung

Claims

1. Hochdruckreinigungsgerät, mit einem Taumelscheibenantrieb für mindestens einen oszillierend verschiebbaren Kolben (3) einer Hochdruckpumpe, der mit einem Kopfteil (4) zur Anlage an einen Taumelscheibe (2) und der mit einem zylindrischen Arbeitsteil (8) für das Eintauchen in eine Pumpkammer (9) der Hochdruckpumpe versehen ist, wobei der Arbeitsteil (8) einen mit einem Kunststoffmantel (13) verkleideten Metallkern (10, 14) aufweist, und wobei ein an einem Federteller (6) des Kopfteils (3) angreifendes Federelement (5) den Kolben (3) gegen die Taumelscheibe (2) andrückt, dadurch gekennzeichnet, daß der Metallkern (10, 14) einstückig mit dem metallenen Kopfteil (4) und dem metallenen Federteller (6) verbunden ist.

2. Hochdruckreinigungsgerät nach Anspruch 1, bei dem der Metallkern (10, 14) hohlzylindrisch ist.

3. Hochdruckreinigungsgerät nach Anspruch 2, bei dem der Metallkern durch eine Metallhülse (10) gebildet ist, deren kopfseitig geschlossenes Ende radial vergrößert ist, wobei dieses Ende den Federteller (6) bildet.

4. Hochdruckreinigungsgerät nach Anspruch 3, an dessen Metallhülse (10) ein Radialflansch (10a) einstückig anschließt, der an seinem radial äußeren Ende einen auf der Seite der Taumelscheibe (2) gelegenen; gefalteten Bord (11) aufweist.

5. Hochdruckreinigungsgerät nach Anspruch 4, bei dem der Bord an einem konvex gewölbten Deckel (12) zur Anlage an die Taumelscheibe (2) einstückig anschließt.