DE4221286A1 - Automatic switching device for motor-pump unit - uses sensor to detect overpressure at output of pump to operate microswitch - Google Patents
Automatic switching device for motor-pump unit - uses sensor to detect overpressure at output of pump to operate microswitchInfo
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Abstract
Description
Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zur automatischen Ein- und Ausschaltung eines Motor-Pumpen- Aggregats für Wasser-Reinigungsmaschinen.The invention relates to a device for automatic switching on and off of a motor pump Unit for water cleaning machines.
Die häufigste Verwendung dieser Maschinen sieht normalerweise den Einsatz eines Mundstückes mit geeigneter Düse vor und ist mittels eines ausreichend langen Schlauches, um dem Benützer genügend Bewegungsfreiheit zu gewähren, an die Pumpe angeschlossen.The most common use of these machines is seeing usually the use of a mouthpiece with a suitable one Nozzle in front and is by means of a sufficiently long Hose to give the user sufficient freedom of movement allow connected to the pump.
Das Gefüge sieht vor, daß das Motor-Pumpen-Aggregat so installiert und belassen wird, daß die Länge des Schlauches die nötige Bewegungsfreiheit gewährleistet. Das Mundstück ist normalerweise mit einem Sperr- und/oder Regelelement versehen, das dem Benützer erlaubt, den austretenden Wasserstrahl zu regulieren und/oder zu unterbrechen.The structure provides that the motor-pump unit so installed and left that the length of the Hose ensures the necessary freedom of movement. The Mouthpiece is usually with a locking and / or Provide a control element that allows the user the regulating and / or exiting water jet interrupt.
Es sind Ausführungen bekannt, bei denen automatische Vorrichtungen bei Unterbrechung des Wasserstrahls ein Ventil am Pumpenausgang öffnen; dadurch wird das Ausgußwasser in das Ansaugwasser zurückgeleitet. Natürlich arbeitet das Motor-Pumpen-Aggregat auch bei Unterbrechung des Wasserstrahls weiter, da das Aggregat nur mittels dem Schalter ausgeschaltet werden kann.Versions are known in which automatic Devices when the water jet is interrupted Open valve at pump outlet; this makes it Pour water back into the intake water. Naturally the motor-pump unit works even when it is interrupted of the water jet, since the unit can only be Switch can be turned off.
Andererseits fordern die meisten Einsatzbedingungen ein häufiges An- und Abstellen des Wasserstrahls, was ein ständiges Ein- und Ausschalten des Aggregats äußerst unbequem und oft sogar unzumutbar macht. Deshalb wird in der Mehrzahl der Fälle der Motor ständig angelassen, auch um Zeit zu sparen und dies ist möglich, dank der Vorrichtung, die das Ausgußwasser zur Pumpenansaugung zurückleitet.On the other hand, most of the operating conditions demand frequent turning on and off of the water jet, what a constant switching on and off of the unit extremely uncomfortable and often even unreasonable. Therefore in In the majority of cases, the engine is constantly started, too to save time and this is possible thanks to the Device that uses the pouring water for pump suction returns.
Das ist aber nicht unbedingt die beste Lösung sowohl vom Gesichtspunkt des Energieverbrauchs, als auch vom Gesichtspunkt einer wirtschaftlichen Nutzung der Maschine, die so sicherlich einem größeren Verschleiß ausgesetzt ist, der keinesfalls der reellen Betriebszeit entspricht.However, this is not necessarily the best solution from both Aspect of energy consumption, as well as from Aspect of economical use of the machine, which are certainly exposed to greater wear and tear which in no way corresponds to the real operating time.
Die Erfindung nach nachstehenden Ansprüchen verfolgt das Ziel die Nachteile und Mängel der bekannten, obenerwähnten Geräte durch eine einfache, überall einbaubare Vorrichtung zur automatischen Ein- und Ausschaltung des Motor-Pumpen- Aggregats, besonders für Wasser-Reinigungsmaschinen zu beseitigen, ohne auf ferngesteuerte Steuersysteme zurückgreifen zu müssen, die den Anbau von Spezialorganen auf dem Mundstück und auf dem Motor-Pumpen-Aggregat erfordern.The invention pursues the following claims Target the disadvantages and shortcomings of the known, mentioned above Devices through a simple device that can be installed anywhere for automatic switching on and off of the motor-pump Unit, especially for water purification machines too eliminate without relying on remote control systems to have to resort to the cultivation of special organs on the mouthpiece and on the motor-pump unit require.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der detaillierten Beschreibung und den beiliegenden Abbildungen hervor, die sich zwar auf eine bevorzugte Anwendungsform beziehen, die aber keinesfalls andere Anwendungsmöglichkeiten ausschließt.Other features and advantages of the invention go from the detailed description and the enclosed pictures, which refer to a prefer preferred application form, but not at all excludes other possible uses.
Abb. 1 zeigt eine schematische Darstellung des Aggregats; Fig. 1 shows a schematic representation of the unit;
Abb. 2 zeigt vergrößert einen Längsschnitt eines Details von Abb. 1; Fig. 2 shows an enlarged longitudinal section of a detail of Fig. 1;
Abb. 3 zeigt im selben Detail von Abb. 2 einen anderen Arbeitsmoment der Erfindung. Fig. 3 shows in the same detail of Fig. 2 another working moment of the invention.
In beiliegenden Abbildungen wird mit 1 das gesamte Motor- Pumpen-Aggregat einer Wasser-Reinigungsmaschine mit entsprechend langem Schlauch 3 bezeichnet, der mit dem einen Ende an den Ausguß der Pumpe angeschlossen ist und an dessen anderem Ende sich ein Mundstück 4 befindet. Letzteres hat einen pistolenförmigen, mit der Sperrvorrichtung 5 und der Düse 6 ausgestatteten Griff.In the attached figures, 1 denotes the entire motor-pump unit of a water cleaning machine with a correspondingly long hose 3 , which is connected at one end to the spout of the pump and at the other end of which there is a mouthpiece 4 . The latter has a pistol-shaped handle equipped with the locking device 5 and the nozzle 6 .
Durch Betätigung der Sperrvorrichtung 5 am pistolenförmigen Griff kann der Benutzer nicht nur den Wasserstrahl auf- und zumachen, sondern auch den Pumpenmotor ein- und ausschalten. Ein Sensor 14, der durch einen Verbindungsschlauch 9 direkt an der Ausgußleitung 2 der Pumpe angebracht ist, "fühlt" eventuelle Überdrucke in der Ausgußleitung 2. Der Sensor 14 wirkt auf einen mit dem Hauptschalter 16 in Reihe geschalteten Mikroschalter 15 im Stromkreis des Pumpenmotors. Wenn in der Ausgußleitung nach dem Pumpenausgang ein Überdruck entsteht aktiviert der Sensor 14 den Mikroschalter 15, der die Öffnung des Stromkreises bewirkt. Der Sensor 14 besteht aus einer zylinderförmigen Kammer 10, in der axial und beweglich ein dichter Kolben 11 gelagert ist, der die Kammer 10 in eine untere Kammer 12, in die die Verbindungsleitung mündet, und eine obere Kammer 13 teilt. Eine Feder 17 seitlich der oberen Kammer 13 übt auf den Kolben 11 einen Druck aus und hat so eine dem Druck der Flüssigkeit in der unteren Kammer 12 entgegengesetzte Wirkung vorbestimmter Größe; die Kammer 12 ist direkt mit der darunterliegenden Ausgußleitung 2 verbunden. Die Verbindungsleitung 9 wird direkt unterhalb des Verschlußquerschnitts eines einseitig gerichteten (Aufhalt)-Ventils 7 abgeleitet, das koaxial auf der Ausgußleitung 2 angebracht ist. Das Ventil 7 weist einen Verschluß 27 auf, der sich koaxial zur Achse der Ausgußleitung 2 bewegt.By actuating the locking device 5 on the pistol-shaped handle, the user can not only open and close the water jet, but also switch the pump motor on and off. A sensor 14 , which is attached directly to the pouring line 2 of the pump through a connecting hose 9 , “senses” possible overpressures in the pouring line 2 . The sensor 14 acts on a microswitch 15 connected in series with the main switch 16 in the circuit of the pump motor. If an overpressure arises in the pouring line after the pump outlet, the sensor 14 activates the microswitch 15 , which causes the circuit to be opened. The sensor 14 consists of a cylindrical chamber 10 , in which a sealed piston 11 is axially and movably mounted, which divides the chamber 10 into a lower chamber 12, into which the connecting line opens, and an upper chamber 13 . A spring 17 to the side of the upper chamber 13 exerts a pressure on the piston 11 and thus has an effect of a predetermined magnitude opposite to the pressure of the liquid in the lower chamber 12 ; the chamber 12 is connected directly to the spout line 2 below. The connecting line 9 is derived directly below the cross-section of a one-sided (hold) valve 7 , which is coaxially attached to the pouring line 2 . The valve 7 has a closure 27 which moves coaxially to the axis of the pouring line 2 .
Der Kolben 11 ist quer zur Achse der Ausgußleitung 2 eingebaut und trägt koaxial das bewegliche Element, das als Verschluß 18 eines einseitig gerichteten Wiederumlaufventils 8 an der Ausgußleitung 2 oberhalb des Ventils 7 dient. Der Kolben 12 und der Verschluß 18 sind so vorgesehen und abgemessen, daß bei normalem Wasserstrahl durch die Düse 6, d. h. mit nicht durch Überdruck im unteren Teil der Ausgußleitung aktiviertem Sensor 14, der Kolben 11 das Mindestvolumen der unteren Kammer 12 begrenzt, während das bewegliche Element 18 von der Feder 17 gegen den dichten Sitz des Ventils 8 gedrückt wird, wodurch dieses geschlossen wird.The piston 11 is installed transversely to the axis of the spout line 2 and coaxially carries the movable element which serves as a closure 18 of a one-way recirculation valve 8 on the spout line 2 above the valve 7 . The piston 12 and the closure 18 are provided and measured so that with normal water jet through the nozzle 6 , ie with sensor 14 not activated by overpressure in the lower part of the pouring line, the piston 11 limits the minimum volume of the lower chamber 12 while the movable one Element 18 is pressed by the spring 17 against the tight fit of the valve 8 , whereby this is closed.
Am selben Kolben 11 ist koaxial eine Spindel 19 angebracht, die die Kammer 13 durchquert und der mechanisch den Mikroschalter 15 betätigt. In der Abb. 2 betätigt die Spindel 19 den in normaler Verschlußstellung befindlichen Mikroschalter 15 nicht. In der Abb. 3 hingegen wirkt die Spindel 19 auf den Mikroschalter 15 und verursacht die Öffnung desselben, wodurch der Stromkreis des Pumpenmotors unterbrochen wird. Die Verschiebung der Spindel 19, die den Mikroschalter 15 öffnet, wird durch den Überdruck im unteren Teil der Ausgußleitung 2, d. h. unterhalb des Ventils 7, ausgelöst, wenn z. B. während des Betriebs der Wasserstrahl durch Betätigung der Sperrvorrichtung 5 unterbrochen wird. Es bildet sich infolgedessen im unteren Teil der Ausgußleitung 2 ein Überdruck, der durch die Schließung des Ventils 7 infolge des Drucks der Flüssigkeit in der unteren Kammer 12 auch die Verschiebung nach oben des Kolbens 11 veranlaßt. Diese Verschiebung des Kolbens 11, die erfolgt, weil der vorbestimmte Druck der Feder 17 überwunden wird, erzeugt gleichzeitig auch die Öffnung des Ventils 8, das die von der Pumpe geförderte Menge umleitet, wodurch ein Wiederumlauf entsteht. Die Verschiebung des Kolbens 11 durch die Spindel 19 verursacht die sofortige Öffnung des Mikroschalters 15, der den Stromkreis des Pumpenmotors unterbricht. Die Wiederherstellung eines normalen Druckwertes im unteren Teil der Ausgußleitung verursacht automatisch die Rückkehr des Kolbens und infolgedessen die automatische Einschaltung des Pumpenmotors. Das wiederholt sich jedesmal, wenn der Benützer die Sperrvorrichtung 5 betätigt und deren Öffnung auslöst, die im Schlauch 3 und folglich auch in der Ausgußleitung 2 unterhalb des Ventils 7 zu einem Druckabfall führt. Der Motor wird jedesmal gestartet, wenn der Druck unterhalb des Ventils 7 unter einen bestimmten und von der regelbaren Feder 17 festgestellter Wert sinkt.On the same piston 11 , a spindle 19 is coaxially attached, which passes through the chamber 13 and which mechanically actuates the microswitch 15 . In Fig. 2, the spindle 19 does not operate the microswitch 15 which is in the normal closed position. In Fig. 3, however, the spindle 19 acts on the microswitch 15 and causes the latter to open, thereby interrupting the circuit of the pump motor. The displacement of the spindle 19 , which opens the microswitch 15 , is triggered by the excess pressure in the lower part of the pouring line 2 , ie below the valve 7 , when, for. B. is interrupted during operation of the water jet by actuating the locking device 5 . As a result, an overpressure is formed in the lower part of the pouring line 2 , which also causes the piston 11 to move upward as a result of the valve 7 being closed due to the pressure of the liquid in the lower chamber 12 . This displacement of the piston 11 , which occurs because the predetermined pressure of the spring 17 is overcome, also simultaneously creates the opening of the valve 8 , which redirects the quantity conveyed by the pump, thereby causing a recirculation. The displacement of the piston 11 by the spindle 19 causes the microswitch 15 to open immediately, which interrupts the circuit of the pump motor. The restoration of a normal pressure value in the lower part of the discharge line automatically causes the piston to return and, as a result, the pump motor to switch on automatically. This is repeated every time the user actuates the locking device 5 and triggers its opening, which leads to a pressure drop in the hose 3 and consequently also in the pouring line 2 below the valve 7 . The engine is started each time the pressure below the valve 7 drops below a certain value determined by the adjustable spring 17 .
Die Verwendung der Wasser-Reinigungsmaschine ist also extrem einfach, da sie der Benützer nur mittels des Schalters 16 zu Beginn der Arbeit einschalten und nach Beendigung der Arbeit wieder ausschalten muß, ohne sich bei jeder Unterbrechung darum kümmern zu müssen. Wenn sich in der Tat der Hauptschalter 16 schließt, ist auch der Mikroschalter 15 geschlossen und der Motor startet, wodurch die Pumpe in Betrieb geht, die die unter Druck stehende Flüssigkeit in den Schlauch 3 bis zur noch geschlossenen Sperrvorrichtung 5 pumpt. Fast sofort verschiebt sich wegen des Überdrucks, der in der Ausgußleitung 2 unterhalb des Ventils 7 entsteht, die Spindel und unterbricht somit den Stromkreis zum Pumpenmotor, der folglich ausgeschaltet wird. Durch die Öffnung der Sperrvorrichtung 5 geht der Druck in der Ausgußleitung zurück und sowohl der Kolben 11 als auch das Ventil 7 kehren wieder in ihre Ausgangsstellung zurück, (siehe Abb. 2), und fast gleichzeitig startet der Pumpenmotor.The use of the water cleaning machine is therefore extremely simple, since the user only has to switch it on at the beginning of the work by means of the switch 16 and switch it off again after the end of the work, without having to take care of every interruption. When the main switch 16 in fact closes, the microswitch 15 is also closed and the engine starts, whereby the pump starts up, which pumps the pressurized liquid into the hose 3 until the blocking device 5 is still closed. Almost immediately the spindle shifts due to the overpressure that arises in the pouring line 2 below the valve 7 and thus interrupts the circuit to the pump motor, which is consequently switched off. Through the opening of the blocking device 5 , the pressure in the pouring line drops and both the piston 11 and the valve 7 return to their starting position (see FIG. 2), and the pump motor starts almost simultaneously.
Natürlich kann die Erfindung zahlreiche Änderungen in der praktischen Ausführung der Konstruktionsdetails erfahren, ohne jedoch aus dem Bereich des Patentschutzes nach untenangeführten Ansprüchen hinauszugehen.Of course, the invention can make numerous changes in the experience the practical execution of the construction details, without, however, from the area of patent protection the claims below.
Claims (5)
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