DE4106955A1 - HIGH PRESSURE CLEANER - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Hochdruckreinigungsgerät mit einem Elektromotor mit senkrecht angeordneter Drehachse, mit einer darunter angeordneten Kolbenpumpe und mit einem Antrieb für die Kolben der Kolbenpumpe.The invention relates to a high-pressure cleaning device an electric motor with a vertical axis of rotation, with a piston pump arranged underneath and with a Drive for the pistons of the piston pump.
Ein solches Hochdruckreinigungsgerät ist beispielsweise aus dem deutschen Gebrauchsmuster 88 01 028 bekannt.Such a high-pressure cleaning device is, for example known from German utility model 88 01 028.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein gattungsgemäßes Hoch druckreinigungsgerät so zu verbessern, daß das Gesamtge wicht geringer ist und daß eine effektive Kühlung aller wichtiger Komponenten gewährleistet ist.It is an object of the invention, a generic high to improve pressure cleaning device so that the total is less important and that effective cooling of all important components is guaranteed.
Diese Aufgabe wird bei einem Hochdruckreinigungsgerät der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Antrieb eine tiefgezogene Taumelscheibe umfaßt, an der mittels eines Kugellagers eine Anpreßplatte frei dreh bar gelagert ist, daß die in der Kolbenpumpe längs einer senkrechten Achse verschiebbaren Kolben mittels Federkraft an die Anpreßplatte gedrückt werden und dadurch die An preßplatte gegen das Kugellager drücken und daß eine die Taumelscheibe tragende Welle über ein Stirnradunter setzungsgetriebe von der Motorwelle angetrieben ist.This task is the of a high pressure cleaning device solved in accordance with the invention, that the drive includes a deep-drawn swash plate who freely rotates a pressure plate using a ball bearing bar is mounted that in the piston pump along one vertical axis movable piston by spring force be pressed against the pressure plate and thereby the on Press the press plate against the ball bearing and that one Swash-bearing shaft over a spur gear lower gearing is driven by the motor shaft.
Zunächst erlaubt die Verwendung eines Stirnradunterset zungsgetriebes den Einsatz eines Motors, der mit höheren Drehzahlen arbeitet und entsprechend kleiner gebaut werden kann. Dies trägt in erheblichem Maße zur Gewichtseinspa rung bei. Darüber hinaus ergibt sich durch den Taumelschei benantrieb unter Verwendung einer tiefgezogenen Taumel scheibe eine Konstruktion mit einem äußerst geringen Ge wicht und mit geringem Verschleiß, da die an den Kolben anliegende Anpreßplatte über ein Kugellager an der Taumel scheibe abrollt, so daß Gleitbewegungen vermieden werden.First of all, the use of a spur gear base allows control gear the use of a motor with higher Speeds works and are built accordingly smaller can. This contributes significantly to weight savings tion at. It also results from the swash powered using a deep-drawn wobble slice a construction with an extremely small Ge important and with little wear, because of the piston contact pressure plate via a ball bearing on the wobble disc rolls so that sliding movements are avoided.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Motor, das Stirn radgetriebe sowie die Kolbenpumpe und ihr Antrieb eine selbsttragende Baueinheit bilden, die im Bereich des Stirnradgetriebes an einem Gehäuse gelagert ist.It is particularly advantageous if the motor, the forehead wheel gear as well as the piston pump and its drive one form self-supporting unit, which in the area of Helical gear is mounted on a housing.
Die Geräuschentwicklung wird besonders niedrig gehalten, wenn die Lagerung elastisch ausgebildet ist. Vorzugsweise erfolgt die Lagerung über am Gehäuse gehaltene Hängeele mente mit gummielastischen Zwischenbereichen. Drei solcher Hängeelemente können in einer Horizontalebene angeordnet sein.The noise level is kept particularly low, if the storage is elastic. Preferably the storage takes place via hanging elements held on the housing elements with rubber-elastic intermediate areas. Three such Hanging elements can be arranged in a horizontal plane be.
Es ist weiterhin vorteilhaft, wenn die Kolben aus dem flach ausgebildeten Plattengehäuse hervorstehen und in ein Gehäuse hineinragen, welches die Taumelscheibe und das Stirnradgetriebe aufnimmt und an welchem das Pumpengehäuse gehalten ist. Das Gehäuse kann zwischen Taumelscheibe und Stirnradgetriebe eine Zwischenwand mit einem Lager für die Taumelscheibenwelle aufweisen.It is also advantageous if the piston from the protrude flat-shaped plate housing and into one Protrude housing which the swash plate and the Helical gearbox and on which the pump housing is held. The housing can be between swashplate and Helical gear a partition with a bearing for the Have swash plate shaft.
Dabei ist es besonders günstig, wenn das Gehäuse mittels eines Deckels verschlossen ist, der Lager für die Taumel scheibenwelle und für die Motorwelle aufweist und an dem vorzugsweise der Motor befestigt ist.It is particularly advantageous if the housing by means of a cover is closed, the bearing for the wobble disc shaft and for the motor shaft and on the preferably the motor is attached.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, daß der Deckel und das Gehäuse mittels Spannelementen ge geneinander gespannt sind, die Teil der Hängeelemente sind. Auf diese Weise gelingt es, mit wenigen Teilen eine zentrale, elastische und gedämpfte Lagerung der gesamten Baueinheit zu erhalten.In a preferred embodiment, that the cover and the housing by means of clamping elements ge are part of the hanging elements are. In this way, one succeeds with just a few parts central, elastic and cushioned storage of the whole Obtain structural unit.
Eine besonders gute Kühlung ergibt sich dann, wenn das Ge häuse die selbsttragende Baueinheit aus Kolbenpumpe, An trieb und Motor im Abstand umgibt und an der Oberseite und an der Unterseite offen ist. Vorzugsweise ist in der obe ren Öffnung des Gehäuses ein vom Motor angetriebenes Lüf terrad angeordnet. Durch dieses Lüfterrad wird die be schriebene Baueinheit allseitig umströmt, wobei die Kühl luft anschließend an der Unterseite aus dem unten offenen Gehäuse austreten kann.Particularly good cooling results when the Ge housing the self-supporting unit made of piston pump, An drive and motor surrounds at a distance and at the top and is open at the bottom. Preferably in the above Ren opening the housing a fan driven by the motor arranged terrad. Through this fan wheel the be written unit flows around on all sides, the cooling then runs out from the bottom at the bottom Housing can leak.
Das Gehäuse kann sich bei einer bevorzugten Ausführungs form im Bereich des Stirnradgetriebes stufenförmig erwei tern, wobei an der sich dadurch ausbildenden Stufe die die Baueinheit lagernden Hängeelemente angeordnet sind.The housing can be in a preferred embodiment shape in the area of the spur gear tern, whereby the Unit-bearing suspension elements are arranged.
Es ist günstig, wenn das Gehäuse von einer Haube überfan gen wird, die an ihrer unteren Kante zwischen sich und dem Gehäuse einen Luftansaugspalt bildet, der vorzugsweise im unteren Teil des stufenförmig erweiterten Gehäuses be ginnt. Durch die Ansaugung der Luft im unteren Teil muß diese im Ansaugbereich und im oberen Bereich der Haube mehrfach umgelenkt werden, so daß Spritzwasser aus dem Luftstrom abgelagert wird, bevor dieser den Motor erreicht.It is favorable if the housing is covered by a hood that is at its lower edge between itself and the Housing forms an air intake gap, which is preferably in lower part of the step-widened housing be starts. Due to the intake of air in the lower part these in the suction area and in the upper area of the hood be deflected several times, so that water spray from the Airflow is deposited before it reaches the engine.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn im oberen Teil der Hau be eine Kammer zur Aufnahme elektrischer Schaltelemente angeordnet ist, die von der zwischen Gehäuse und Haube zum Lüfterrad strömenden Luft angeströmt wird. Diese anströ mende Luft ist noch kalt, da es sich um Zuluft handelt, so daß gerade die oft eine starke Wärme entwickelnden elek trischen Schaltelemente besonders effektiv gekühlt sind. Dieser Kühlluftstrom tritt erst anschließend durch die obere Öffnung des Gehäuses ein und strömt dann längs des Motors, des Getriebes und der Pumpe zum unteren offenen Ende des Gehäuses.It is particularly advantageous if in the upper part of the house be a chamber for receiving electrical switching elements is arranged by the between the housing and hood Air flowing into the fan wheel. This flow air is still cold because it is supply air, so that especially the elec trical switching elements are cooled particularly effectively. This cooling air flow only then passes through the upper opening of the housing and then flows along the Motor, gearbox and pump to the bottom open End of the case.
Die nachfolgende Beschreibung einer bevorzugten Ausfüh rungsform der Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung. Die Zeichnung zeigt ei ne Längsschnittansicht durch eine Hochdruckpumpe gemäß der Erfindung.The following description of a preferred embodiment tion form of the invention serves in connection with the Drawing of the detailed explanation. The drawing shows egg ne longitudinal sectional view through a high pressure pump according to the Invention.
Das in der Zeichnung dargestellte Hochdruckreinigungsgerät umfaßt einen Elektromotor 1, vorzugsweise einen Universal motor, mit senkrecht angeordneter Motorwelle 2, die auf beiden Seiten aus dem Elektromotor 1 herausragt. Auf der Oberseite des Elektromotors 1 trägt die Motorwelle 2 ein Lüfterrad 3, auf der Unterseite ist die Motorwelle 2 in einem Kugellager 4 eines Gehäusedeckels 5 gelagert, durch den hindurch sie in das Innere des vom Deckel 5 verschlos senen Gehäuses 6 hineinragt. Sie ist dort als Ritzel 7 ausgebildet und kämmt mit einem größeren Zahnrad 8, wel ches auf einer Taumelscheibenwelle 9 angeordnet ist. Diese ist einerseits in einem Lager 10 des Deckels 5 und ande rerseits in einem Kugellager 11 einer parallel zum Deckel 5 verlaufenden Zwischenwand 12 gelagert und trägt auf der unteren Seite der Zwischenwand 12 eine Taumelscheibe 13. Diese ist als Tiefziehteil ausgebildet, ein zentraler Na benbereich 14 trägt eine schräg zur Drehachse verlaufende ebene Anlagefläche 15, an die sich außen ein senkrechter Rand 16 anschließt. In der Anlagefläche 15 befindet sich eine aus der Zeichnung nicht ersichtliche umlaufende Ril le, in welcher die Kugeln eines Kugellagerringes 17 ge führt sind. An diesen Kugellagerring 17 ist eine ringför mige Anpreßplatte 18 angelegt, die auf ihrer dem Kugella gerring 17 zugewandten Seite ebenfalls eine aus der Zeich nung nicht ersichtliche Rille zur Führung der Kugeln des Kugellagerringes 17 aufweist.The high-pressure cleaning device shown in the drawing comprises an electric motor 1 , preferably a universal motor, with a vertically arranged motor shaft 2 , which protrudes from the electric motor 1 on both sides. On the top of the electric motor 1 , the motor shaft 2 carries a fan wheel 3 , on the underside, the motor shaft 2 is mounted in a ball bearing 4 of a housing cover 5 , through which it projects into the interior of the housing 6 closed by the cover 5 . It is designed there as a pinion 7 and meshes with a larger gear 8 , which is arranged on a swash plate shaft 9 . This is mounted on the one hand in a bearing 10 of the cover 5 and on the other hand in a ball bearing 11 of an intermediate wall 12 running parallel to the cover 5 and carries a swash plate 13 on the lower side of the intermediate wall 12 . This is designed as a deep-drawn part, a central Na benbereich 14 carries a sloping to the axis of rotation flat contact surface 15 , which is followed by a vertical edge 16 on the outside. In the contact surface 15 there is a circumferential Ril le not shown in the drawing, in which the balls of a ball bearing ring 17 leads GE. At this ball bearing ring 17 a ringför shaped pressure plate 18 is created, which on its side facing the Kugella gerring 17 also has a not visible from the drawing voltage groove for guiding the balls of the ball bearing ring 17 .
Die Anpreßplatte 18 wird durch mehrere Kolben 19 einer Kolbenpumpe 20 gegen den Kugellagerring 17 und damit gegen die Anlagefläche 15 gedrückt. Diese Kolben 19, im darge stellten Ausführungsbeispiel drei Kolben 19, tauchen durch die untere Wand des Gehäuses 6 hindurch in einen am Gehäu se 6 gehaltenen Pumpenblock 21 ein, in den eine Sauglei tung 22 einmündet und aus dem eine Druckleitung 23 aus tritt. Saugleitung und Druckleitung verlaufen in horizon taler Richtung und liegen einander gegenüber. Im Pumpen block 21 sind in nicht dargestellter Weise mehrere Pumpen kammern angeordnet, denen jeweils ein Einlaß- und ein Aus laßventil zugeordnet ist. In diese Pumpenkammern tauchen die Kolben 19 abgedichtet ein. Durch die Kolben 19 umge bende Druckfedern 24, die sich einerseits am Pumpenblock 21 und andererseits an Anlagetellern 25 der Kolben 19 ab stützen, werden die Kolben 19 gegen die Taumelscheibe 13 vorgespannt.The pressure plate 18 is pressed by several pistons 19 of a piston pump 20 against the ball bearing ring 17 and thus against the contact surface 15 . These pistons 19, in Darge exemplary embodiment illustrated three pistons 19, emerge through the bottom wall of the housing 6 into a se on Gehäu 6 held pump block 21 a, tung in a Sauglei opens 22 and exits from the a pressure line 23 from. Suction line and pressure line run horizontally and face each other. In the pump block 21 , a plurality of pump chambers are arranged in a manner not shown, each of which is assigned an inlet valve and an outlet valve. The pistons 19 dip into these pump chambers in a sealed manner. By the piston 19 vice versa compression springs 24 , which are supported on the one hand on the pump block 21 and on the other hand on contact plates 25 of the piston 19 , the pistons 19 are biased against the swash plate 13 .
Der Elektromotor, das Gehäuse 6 mit dem Zahnradgetriebe und der Taumelscheibe sowie der Pumpenblock 21 mit den Kolben 19 bilden gemeinsam eine selbsttragende Baueinheit. Dabei ist der Elektromotor 1 am Deckel 5 gehalten, das Zahnradgetriebe, die Taumelscheibe und die Kolbenpumpe 20 am Gehäuse 6. Deckel 5 und Gehäuse 6 sind durch Schrauben 26 miteinander fest verbunden. Diese Schrauben 26 bilden Teile von Lagerelementen 27, die an einer stufenförmigen Erweiterung 28 eines die genannte Baueinheit umgebenden Gehäuses 29 gehalten sind. Jedes Lagerelement 27 weist ei nen zentralen Bereich 30 aus einem gummielastischen Werk stoff auf, der unmittelbar verbunden ist einerseits mit der Schraube 26 und andererseits mit einer Schraube 31, welche das Gehäuse 29 im Bereich der Erweiterung 28 durch setzt. Insgesamt sind in der durch die Erweiterung 28 ge bildeten horizontalen Ebene drei derartige Lagerelemente 27 angeordnet, so daß die gesamte aus Motor, Getriebe und Pumpe bestehende Baueinheit im Inneren des Gehäuses 29 hängend elastisch gelagert ist.The electric motor, the housing 6 with the gear transmission and the swash plate and the pump block 21 with the pistons 19 together form a self-supporting structural unit. The electric motor 1 is held on the cover 5 , the gear transmission, the swash plate and the piston pump 20 on the housing 6 . Cover 5 and housing 6 are firmly connected to one another by screws 26 . These screws 26 form parts of bearing elements 27 which are held on a step-shaped extension 28 of a housing 29 surrounding the above-mentioned structural unit. Each bearing element 27 has a central area 30 made of a rubber-elastic material which is directly connected on the one hand to the screw 26 and on the other hand to a screw 31 which passes through the housing 29 in the area of the extension 28 . Overall, three such bearing elements 27 are arranged in the horizontal plane formed by the extension 28 , so that the entire assembly consisting of motor, gearbox and pump is elastically suspended in the interior of the housing 29 .
Das Gehäuse 29 umgibt den Elektromotor 1 im Abstand und bildet in Höhe des Lüfterrades 3 eine Einsaugöffnung 32. Es erweitert sich flach unten stufenförmig und überfängt die Kolbenpumpe 20, an der Unterseite ist das Gehäuse 29 offen. The housing 29 surrounds the electric motor 1 at a distance and forms an intake opening 32 at the level of the fan wheel 3 . It widens flat at the bottom and extends over the piston pump 20 ; the housing 29 is open on the underside.
Das Gehäuse 29 wird von einer Haube 33 überfangen, welche mit ihrem unteren Rand 34 bis unter die Erweiterung 28 herabgezogen ist. In diesem Bereich bildet die Haube 33 mit dem Gehäuse 29 einen Lufteinlaßspalt 35.The housing 29 is covered by a hood 33 , which is pulled down with its lower edge 34 to below the extension 28 . In this area, the hood 33 forms an air inlet gap 35 with the housing 29 .
Im oberen Bereich ist in der Haube 33 eine Kammer 36 zur Aufnahme von elektrischen Schaltelementen 37 angeordnet, außerdem ist der Oberteil der Haube 33 als Tragegriff 38 ausgebildet.A chamber 36 for receiving electrical switching elements 37 is arranged in the upper area in the hood 33 , and the upper part of the hood 33 is designed as a handle 38 .
Der Ringraum 39 zwischen dem oberen Teil des Gehäuses 29 und dem oberen Teil der Haube 33 wird im Betrieb von der durch den Lufteinlaßspalt 35 angesaugten Luft umströmt, die dabei auch an der Kammer 36 für die Schaltelemente 37 entlangströmt und diese kühlt, bevor der Luftstrom vom Lüfterrad 3 angesaugt und durch die Einsaugöffnung 32 ge lenkt wird. Nach Durchtritt durch die Einsaugöffnung 32 strömt die Luft am Elektromotor 1 entlang und kühlt diesen im übrigen nicht gekapselten Elektromotor sehr wirksam. Anschließend gelangt die Kühlluft an dem Gehäuse 6 und der Kolbenpumpe 20 vorbei bis zum unteren offenen Ende des Ge häuses 29 und tritt dort wieder aus.The annular space 39 between the upper part of the housing 29 and the upper part of the hood 33 is in operation flowed around by the air sucked in through the air inlet gap 35 , which also flows along the chamber 36 for the switching elements 37 and cools them before the air flow from Fan wheel 3 is sucked in and is steered through the suction opening 32 . After passing through the suction opening 32 , the air flows along the electric motor 1 and cools the electric motor, which is otherwise not encapsulated, very effectively. The cooling air then passes the housing 6 and the piston pump 20 to the lower open end of the housing 29 and exits there again.
Durch die genannte Luftkühlung ergibt sich eine außeror dentlich wirksame Kühlung, die eine übermäßige Erwärmung mit Sicherheit verhindert.Due to the air cooling mentioned there is an exception dally effective cooling that excessive heating prevented with certainty.
Trotz der fehlenden Kapselung des Elektromotors ist dieser spritzwassergeschützt, die mehrfache Umlenkung des Luft stromes befreit diesen von eventuell mitgerissenen Flüs sigkeitströpfchen.Despite the missing encapsulation of the electric motor, it is splash-proof, the multiple deflection of the air Stromes frees them of any rivers that are carried along liquid droplets.
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