DE4445522A1 - Kolbenpumpe für ein Hochdruckreinigungsgerät - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Kolbenpumpe für ein Hochdruck­ reinigungsgerät mit mindestens einem in einen zylindri­ schen Pumpraum eintauchenden und in diesem hin- und herge­ hend bewegten Kolben, der gegenüber der Wand des Pumpraums durch zwei in axialem Abstand zueinander angeordnete, den Kolben umgebende Ringdichtungen abgedichtet ist, die beide in einen Ringraum des Pumpraums eingelegt sind.

Bei einer bekannten Pumpe dieser Art (DE 30 41 933 A1) sind in dem den Pumpraum definierenden Gehäuse mehrere Ringräume nebeneinander angeordnet, in die jeweils eine der Ringdichtungen eingelegt ist. Dadurch können die Ring­ dichtungen in einem axialen Abstand zueinander angeordnet sein, der mindestens dem Hub des Kolbens entspricht. Es bildet sich dann zwischen den Ringdichtungen ein Sammel­ raum für Flüssigkeiten aus, die an der Ringdichtung vorbei mitgeschleppt worden sind. Diese können beim Rückhub des Kolbens an der Ringdichtung abgestreift werden und können dann aus diesem Sammelraum zwischen den Ringdichtungen durch geeignete Ableitungen abgeführt werden.

Es ergibt sich eine relativ komplizierte Konstruktion da­ durch, daß in dem den Pumpraum definierenden Gehäuse meh­ rere Ringräume für die Aufnahme der im Abstand voneinander angeordneten Ringdichtungen vorgesehen werden müssen.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine gattungsgemäße Kolben­ pumpe derart auszugestalten, daß mehrfache Ringräume zur Aufnahme von im Abstand angeordneten Ringdichtungen nicht mehr benötigt werden.

Diese Aufgabe wird bei einer Kolbenpumpe der eingangs be­ schriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein einziger Ringraum im Pumpraum vorgesehen ist, daß an seinen Endkanten je eine Ringdichtung anliegt und daß zwischen den Ringdichtungen ein an beiden Ringdichtungen anliegender Abstandshalter in den Ringraum eingelegt ist.

Es wird also ein Ringraum verwendet, der sich in axialer Richtung über den gesamten Bereich zwischen den beiden Ringdichtungen erstreckt und somit beide Ringdichtungen aufnehmen kann. Der verbleibende Bereich zwischen den Ringdichtungen wird durch den Abstandshalter überbrückt, der zusammen mit den Ringdichtungen in den Ringraum einge­ legt werden kann.

Im einfachsten Fall kann es sich dabei um einen hülsenför­ migen Abstandshalter handeln, gemäß einer bevorzugten Aus­ führungsform ist jedoch vorgesehen, daß der Abstandshalter einen Ring aufweist, an dem längs des Umfangs mehrere achsparallele Arme gehalten sind, die sich mit ihren freien Enden an einer Ringdichtung abstützen. Es ergibt sich dadurch ein sehr einfacher Abstandshalter, der auch in dem Ringraum zwischen den Ringdichtungen Platz zum Sammeln von mitgeschleppten Flüssigkeitsresten läßt.

Es kann vorgesehen sein, daß sich der Ring unmittelbar an der anderen Ringdichtung abstützt.

Günstig ist es, wenn der Ring den Kolben dicht umschließt und wenn die Arme in radialer Richtung im Abstand zum Kol­ ben angeordnet sind. Es ergibt sich dann zwischen den Ar­ men einerseits und dem Kolben andererseits ein weiterer Ringraum, der mitgeschleppte Flüssigkeitsreste aufnehmen kann.

Weiterhin ist vorteilhaft, wenn die Arme an der Wand des Ringraums anliegen, so daß sie dadurch eine Stabilisierung erfahren.

Der Abstandshalter kann radiale Vorsprünge tragen, die in radiale Rücksprünge des Ringraums eingreifen und diesen dadurch in axialer Richtung festlegen. Besonders vorteil­ haft ist dabei, wenn die Vorsprünge durch eine in Umfangs­ richtung umlaufende Ringschulter gebildet werden, die in eine Ringnut des Ringraums eintaucht.

Bei Verwendung eines Abstandshalters, der einen Ring mit axial davon abstehenden Armen umfaßt, ist es vorteilhaft, wenn die Ringschulter Teil des Rings ist, der die achspa­ rallelen Arme trägt. Dieser Ring übernimmt somit eine Dop­ pelfunktion, nämlich einmal die Halterung der achsparalle­ len Arme und zum anderen die axiale Festlegung des gesam­ ten Abstandshalters in dem Ringraum.

Bei einer Kolbenpumpe mit einem durch zwei aneinandergren­ zende Teile der Kolbenpumpe gebildeten Pumpraum ist es ge­ mäß einer bevorzugten Ausführungsform vorgesehen, daß der Ringraum durch beide Teile gemeinsam gebildet wird. Dies erleichtert das Einlegen der Ringdichtungen und des Ab­ standshalters in den Ringraum.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Trennebene zwischen benachbarten Teilen durch den Ring hindurch geht. Damit kann beim Zusammenbau in jedes der beiden Teile die Ring­ dichtung eingelegt werden, der Abstandshalter kann wahl­ weise in das eine oder andere Teil eingesetzt werden und wird dabei in dem jeweiligen Ringraum gehalten, beispiels­ weise durch einen leichten Klemmsitz. Beim Zusammenfügen der beiden Teile wird der Ring von beiden Teilen umschlos­ sen und somit auch in axialer Richtung exakt festgelegt.

Die nachfolgende Beschreibung einer bevorzugten Ausfüh­ rungsform der Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung. Diese zeigt in schema­ tischer Ansicht eine durch einen Taumelscheibenantrieb an­ getriebene Kolbenpumpe mit zwei durch einen Abstandshalter festgelegten Ringdichtungen zur Abdichtung des Kolbens ge­ genüber dem Pumpraum.

Die in der Zeichnung dargestellte Kolbenpumpe weist als Antrieb einen Elektromotor 1 mit einer Motorwelle 2 auf, auf der drehfest eine Taumelscheibe 3 angeordnet ist. Das Gehäuse 4 des Elektromotors 1 umgibt die Taumelscheibe 3 topfförmig und bildet einen sich an die Taumelscheibe 3 anschließenden Aufnahmeraum 5 für Kolben 6 einer Kolben­ pumpe 7, die auf den topfförmigen Teil des Gehäuses 4 den Aufnahmeraum 5 stirnseitig verschließend aufgesetzt ist.

Die Kolbenpumpe 7 umfaßt ein Kolbenführungsteil 8 und einen an dieses angelegten Pumpenkopf 9, die längs einer quer verlaufenden Ebene 10 voneinander trennbar sind.

In dem Kolbenführungsteil 8 sind parallel zur Motorwelle 2 verlaufende zylindrische Führungen 11 angeordnet, die mit einem entsprechenden Zylinderraum 12 im Pumpenkopf 9 fluchten. Jeder Zylinderraum 12 bildet mit der an ihn an­ schließenden zylindrischen Führung 11 einen Pumpraum 13 aus, in den ein Kolben 14 eintaucht, der sich mit seinem der Taumelscheibe 3 zugewandten freien Ende 14 an dieser abstützt. Eine die jeweilige zylindrische Führung 11 umge­ bende Schraubenfeder 15 drückt dabei das freie Ende 14 über einen Andruckteller 16 federnd gegen die Taumel­ scheibe 3.

Sowohl die zylindrische Führung 11 als auch der Zylinder­ raum 12 weiten sich in Richtung auf die Ebene 10 stufen­ förmig aus und bilden somit gemeinsam einen den Kolben 6 umgebenden Ringraum 17, der im Bereich der Ebene 10 in seiner Innenwand eine parallel zur Ebene 10 umlaufende Ringnut 18 aufweist.

In den Ringraum 17 sind zwei Ringdichtungen 19, 20 derart eingelegt, daß sie jeweils an den voneinander abgewandten Stirnkanten 21, 22 des Ringraums 17 anliegen. In den Zwischenraum zwischen den beiden Ringdichtungen 19, 20 ist ein Abstandshalter 23 eingelegt, der einen Ring 24 umfaßt und in axialer Richtung einseitig von ihm abstehende, über den Umfang des Rings 24 verteilte Arme 25, die zinkenför­ mig in Richtung auf ein Ende des Ringraums weisen. Der Ring 24 taucht mit seinem äußeren Teil in die Ringnut 18 ein und füllt diese aus, so daß der Ring dadurch in axia­ ler Richtung festgelegt ist.

Der Ring 24 liegt mit seiner den Armen 25 abgewandten Un­ terseite 26 an der Ringdichtung 19 an, mit den freien En­ den der Arme 25 an der gegenüberliegenden Ringdichtung 20, so daß diese dadurch in axialer Richtung festgelegt werden.

Die Arme 25 umgeben den Kolben 6 im Abstand, so daß zwischen den Armen 25 und dem Kolben 6 ein Sammelraum 27 für in den Ringraum verschleppte Flüssigkeit bleibt. An der Außenseite legen sich die Arme 25 flächig an die Innenwand des Ringraums 17 an.

Der in dieser Weise ausgebildete Abstandshalter kann aus Kunststoff bestehen, beispielsweise aus einem Polyamid.

Zum Einlegen der Ringdichtungen 19 und 20 und des Ab­ standshalters 23 werden Pumpenkopf 9 und Kolbenführungs­ teil 8 im Bereich der Ebene 10 voneinander getrennt. Die Ringdichtung 20 und der Abstandshalter 23 werden über den in der Führung 11 angeordneten Kolben 6 in den Ringraum 17 eingeschoben, die zweite Ringdichtung 19 wird in den Ring­ raum 17 im Bereich des Pumpenkopfs 9 eingelegt. An­ schließend wird der Pumpenkopf 9 wieder auf das Kolbenfüh­ rungsteil 8 aufgesetzt, wobei der Kolben 6 durch die Ring­ dichtung 19 im Pumpenkopf 9 hindurchgreift. Beim Zusammen­ fügen der beiden Teile wird der Ring 24 des Abstandshal­ ters 23 in der Ringnut 18 genau festgelegt, so daß auf diese Weise ein exakt definierter Raum für die Ringdich­ tungen 19, 20 verbleibt, die dadurch in axialer Richtung genau definiert positionierbar sind.

Claims (10)

1. Kolbenpumpe für ein Hochdruckreinigungsgerät mit mindestens einem in einen zylindrischen Pumpraum eintauchenden und in diesem hin- und hergehend be­ wegten Kolben, der gegenüber der Wand des Pump­ raums durch zwei in axialem Abstand zueinander an­ geordnete, den Kolben umgebende Ringdichtungen ab­ gedichtet ist, die beide in einen Ringraum des Pumpraums eingelegt sind, dadurch gekennzeichnet, daß ein einziger Ringraum (17) im Pumpraum (13) vorgesehen ist, daß an seinen Endkanten (21, 22) je eine Ringdichtung (19 bzw. 20) an­ liegt und daß zwischen den Ringdichtungen (19, 20) ein an beiden Ringdichtungen (19, 20) anliegender Abstandshalter (23) in den Ringraum (17) eingelegt sind.

2. Kolbenpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, das der Abstandshalter (23) einen Ring (24) aufweist, an dem längs des Umfangs mehrere achspa­ rallele Arme (25) gehalten sind, die sich mit ihren freien Enden an einer Ringdichtung (20) ab­ stützen.

3. Kolbenpumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß sich der Ring (24) unmittelbar an der an­ deren Ringdichtung (19) abstützt.

4. Kolbenpumpe nach Anspruch 2 oder 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Ring (24) den Kolben (6) dicht umschließt und daß die Arme (25) in radialer Richtung im Abstand zum Kolben (6) angeordnet sind.

5. Kolbenpumpe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich­ net, daß die Arme (25) an der Wand des Ringraums (17) anliegen.

6. Kolbenpumpe nach einem der voranstehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstands­ halter (23) radiale Vorsprünge (24) trägt, die in radiale Rücksprünge (18) des Ringraums (17) ein­ greifen und diesen dadurch in axialer Richtung festlegen.

7. Kolbenpumpe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich­ net, daß die Vorsprünge durch eine in Umfangsrich­ tung umlaufende Ringschulter (24) gebildet werden, die in eine Ringnut (18) des Ringraums (17) ein­ taucht.

8. Kolbenpumpe nach einem der Ansprüche 2 bis 5 und nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringschulter Teil des Rings (24) ist, der die achsparallelen Arme (25) trägt.

9. Kolbenpumpe nach einem der voranstehenden An­ sprüche mit einem durch zwei aneinandergrenzende Teile (8, 9) der Kolbenpumpe (7) gebildeten Pump­ raum (13), dadurch gekennzeichnet, daß der Ring­ raum (17) durch beide Teile (8, 9) gemeinsam ge­ bildet wird.

10. Kolbenpumpe nach einem der Ansprüche 2 bis 5 und nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennebene (10) zwischen benachbarten Teilen (8, 9) durch den Ring (24) hindurch geht.