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Die Erfindung betrifft eine Motor-Pumpeneinheit
mit einem rotierenden elektrischen Motor, der eine Pumpe antreibt.
Die Pumpe umfaßt
ein erstes rotierendes Verdrängungselement,
das im Verhältnis zu
einem zweiten Verdrängungselement
eine Relativbewegung ausführt,
wobei die Verdrängungselemente
zwischen einer ersten und einer zweiten Seitenplatte angeordnet
sind.
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Eine solche Motor-Pumpeneinheit ist
aus
US 5,040,950 bekannt.
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Es ist allgemein bekannt, Zahnradpumpen mit
elektrischen Motoren anzutreiben. Motor und Pumpe haben jeweils
ihre eigene Welle, die miteinander verbunden sind. Sowohl der Motor
als auch die Pumpe haben Endflansche. Die Verbindung zwischen einem
Motor und einer Pumpe ist problematisch, da die Rotationsachsen
der beiden Wellen aneinander angepaßt werden müssen. Dies kann in der Praxis
schwierig sein, so daß die
Verbindung mit einem flexiblen Element hergestellt wird, dessen
Biegung einen Ausgleich von Ungenauigkeiten ermöglicht. Die Verbindung zwischen
rotierenden Wellen bewirkt, selbst bei kleinen Schräglagen,
eine ungünstige Belastung
der Lager, und große
Energieverluste treten sowohl in der Verbindung als auch in den
Lagern auf.
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Pumpen, die für Ölbrenner verwendet werden,
werden oft mit, zum Beispiel elektrischen Motoren angetrieben, die
sowohl eine Ölpumpe
als auch ein Gebläse
zur Luftversorgung antreiben. Der Motor hat eine Welle, die sich
an beiden Enden des Rotors vom Motor nach außen erstreckt. Ein Ende der
Welle ist mit der Pumpenwelle verbunden, während das andere Ende der Welle
das Gebläse
antreibt. Pumpe und Gebläse
rotieren mit der gleichen Drehzahl, wobei keine Möglichkeit
einer individuellen Regelung besteht.
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Aus
US
5,040,950 ist ein tragbarer Hochdruckreiniger bekannt,
in dem ein Hochgeschwindigkeitsmotor eine Hochdruckpumpe durch ein
Untersetzungsgetriebe antreibt, wobei die Pumpe als Zahnradpumpe
mit zwei auf eigenen Achsen rotierenden Zahnrädern ausgeführt ist und die ineinandergreifenden
Zähne der
Zahnradpumpe Wasser von einem Einlaß zu einem Hochdruckauslaß pumpen.
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Die Verwendung eines Untersetzungsgetriebes
hat einen negativen Einfluß auf
den Wirkungsgrad des Hochdruckreinigers, außerdem muß das Getriebe mit einem Schmiermittel,
z. B. Öl,
geschmiert werden. Dabei besteht die Gefahr, daß Schmiermittel ins Innere
der Pumpe gelangt und sich mit Wasser vermischt, was eine negative
Auswirkung auf die Umwelt hat. Bei der Entsorgung eines Hochdruckreinigers,
muß das Öl abgelassen
werden, um eine Umweltverschmutzung zu verhindern. Getriebe und
Schmiermittel tragen auch zur Erhöhung des Gewichts des Hochdruckreinigers
bei, was von Nachteil ist, wenn dieser tragbar ausgeführt sein
soll. Gleichzeitig beeinflußt
die Verwendung eines Getriebes den Preis eines Hochdruckreinigers.
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Die Aufgabe der Erfindung ist, eine
Motor-Pumpeneinheit mit hohem Wirkungsgrad und niedrigem Gewicht
zu entwickeln, die ohne umweltschädliche Einflüsse betrieben
und entsorgt werden kann.
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Die Aufgabe der Erfindung ist auch
eine Reduzierung der Herstellungskosten einer Motor-Pumpeneinheit.
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Diese Aufgabe kann mit einer Motor-Pumpeneinheit
der eingangs beschriebenen Art dadurch gelöst werden, daß der elektrische
Motor die Pumpe direkt über
eine gemeinsame Welle antreibt, wobei sich die gemeinsame Welle
durch einen gemeinsamen Flansch hindurch erstreckt, der eine Basis
für ein
Lager der gemeinsamen Welle bildet, wobei das Lager als radiale
Positionierungsreferenz für
die erste Seitenplatte dient.
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Eine mögliche Anwendung der Motor-Pumpeneinheit
ist eine Brennstoffpumpe für
einen Ölbrenner.
Die Trennung von Gebläse
und Pumpe bietet die Möglichkeit
einer unabhängigen
Regelung. Außerdem
ist eine optimale Dimensionierung des Pumpenmotors in Bezug auf
den aktuellen Bedarf möglich,
und gleichzeitig kann ein Gebläse,
das einen eigenen Motor aufweist, ebenfalls optimiert werden.
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Eine weitere mögliche Anwendung der Motor-Pumpeneinheit
ist ein Hochdruckreiniger, der ohne ein Getriebe zwischen Motor
und Pumpe ausgeführt
sein kann. Dies erhöht
den Wirkungsgrad, und die Motor-Pumpeneinheit kann ohne die Verwendung
von Öl
arbeiten. Das Gewicht der Motor-Pumpeneinheit
kann so gering werden, daß die
Einheit für einen
tragbaren Hochdruckreiniger besonders geeignet ist.
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Die Pumpe kann ein inneres außenverzahntes
Zahnrad aufweisen, das um ein erstes Zentrum rotiert, wobei das
erste Zahnrad mit einem zweiten äußeren innenverzahnten
Zahnrad zusammenwirkt, das um ein zweites Zentrum rotiert. Damit
kann die Erfindung mit einer Gerotorpumpe realisiert werden, die
für hohe
Drehzahlen geeignet ist.
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Der gemeinsame Flansch kann eine
erste Bohrung zur Aufnahme der gemeinsamen Welle und eine zweite
konzentrische Bohrung zur Aufnahme des gemeinsamen Lagers aufweisen.
Somit wird die Positionierung der Welle anhand des Lagers in Bezug
auf den gemeinsamen Flansch bestimmt. Das Lager kann ein Kugellager
sein, ebenfalls können Rollen-
oder Nadellager verwendet werden. Außerdem sind Gleitlager in der
Form von Hülsen
anwendbar.
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Der gemeinsame Flansch kann eine
Aussparung zur Aufnahme einer der Seitenplatten der Pumpe aufweisen.
Dadurch wird die Positionierung der Seitenplatte durch den gemeinsamen
Flansch bestimmt.
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Das gemeinsame Lager der Welle kann
auch in dem gemeinsamen Flansch ausgebildet sein. Somit kann die
Bohrung des Flansches als Lager genutzt werden, und der Flansch
kann aus einem entsprechenden Lagermaterial hergestellt sein.
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Mit Hilfe einer gemeinsamen Welle
kann das gemeinsame Lager eine optimale Positionierung des ersten
inneren außenverzahnten
Zahnrades der Pumpe gewährleisten.
Eine optimale Positionierung des inneren Zahnrades reduziert Reibungsverluste und
mindert die Gefahr einer Störung.
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Das gemeinsame Lager kann auch eine
optimale Positionierung des gemeinsamen Flansches gewährleisten,
der die Lage der Kanalplatten und des Außenrings der Pumpe bestimmt,
die wiederum die Positionierung des zweiten äußeren innenverzahnten Zahnrades
der Pumpe bestimmen. So ergibt sich eine optimale Lage des äußeren Zahnrades
der Pumpe, und zusammen mit der optimalen Positionierung des inneren
Zahnrades führt
dies zu einer idealen Zahnradpumpe.
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Die Zahnräder der Pumpe können zwischen den
Seitenplatten angebracht werden, die jeweils Kommutierungskanäle mit Verbindung
zum Einlaß bzw.
zum Druckauslaß aufweisen,
und die aus einem keramischen Werkstoff mit einem Zusatz eines verschleiß- und reibungsmindernden
Materials bestehen. Somit können
die Seitenplatten zur Reduzierung der Reibungsverluste der Pumpe
beitragen. Eine lange Lebensdauer kann somit ebenfalls erzielt werden.
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Vorzugsweise können die Zahnräder der Pumpe
aus einem Pulver hergestellt werden, das zusammengesintert wird,
wobei dem Pulver Komponenten mit korrosions-, verschleiß- und reibungsmindernden
Eigenschaften beigemischt sind. Dies bedeutet, daß die Zahnräder so genau
hergestellt werden können,
daß Störungen vermieden
wird, und daß das
Ineinandergreifen der inneren und äußeren Zahnräder mit sehr kleinen Reibungsverlusten
erfolgen kann.
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Der gemeinsame Flansch kann als Basis
für den
Stator des elektrischen Motors dienen, und gleichzeitig bildet der
gemeinsame Flansch auch die Basis eines Verbindungsflansches. Somit
werden Motor und Pumpe mit gemeinsamen Bolzen zusammengehalten,
die sich vom Stator des Motors durch den gemeinsamen Flansch und
schließlich
durch den Verbindungsflansch des Motors erstrecken.
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Der gemeinsame Flansch kann eine
Anzahl von Kanälen
aufweisen, die eine Verbindung zwischen Kommutierungskanälen der
Seitenplatten und einem Einlaß und/oder
einem Auslaß bilden,
deren Verbindungsabzweigung (en) in den gemeinsamen Flansch mündet/münden. Damit
kann die Verbindung zur Pumpe über
den gemeinsamen Flansch erfolgen, der die Grundlage für mindestens
eine Verbindungsabzweigung bildet.
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Der gemeinsame Flansch kann Vorrichtungen
zur Durchflußregelung
mit Verbindung zu den Kanälen
des gemeinsamen Flansches aufweisen. Damit kann der gemeinsame Flansch
die Basis für
eines oder mehrere Ventile bilden.
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Vorzugsweise sind die Kanäle des gemeinsamen
Flansches mit mindestens einem Heizelement versehen. Damit kann
ein Ölvorwärmer in
die Motor-Pumpeneinheit eingebaut werden, was bei Anwendungen mit Ölbrennern
vorteilhaft ist.
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Die Kanäle des gemeinsamen Flansches können mit
einem Filter verbunden sein, der im gemeinsamen Flansch montiert
ist. Damit kann das Medium der Pumpe vor dem Eintreten in die Pumpe
gefiltert werden.
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Der Flansch der Motor-Pumpeneinheit
kann Vorrichtungen zur Belüftung
der Pumpe aufweisen. Damit kann die Pumpe belüftet werden, was in Verbindung
mit dem ersten Anlauf der Pumpe notwendig sein kann.
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Der Verbindungsflansch kann eine
Verbindung zwischen einem Einlaß und
mindestens einer der Kanalplatten bilden, und ebenfalls zwischen
mindestens einer der Kanalplatten und dem Druckauslaß der Motor-Pumpeneinheit.
Damit kann die Motor-Pumpeneinheit zum Beispiel mit einem Öltank oder
mit einer Wasserversorgung verbunden werden, und der Auslaß kann mit
einer Düse
eines Ölbrenners
oder mit einem Schlauch verbunden werden, der eine Verbindung zum
Handgriff eines Hochdruckreinigers bildet. Der Verbindungsflansch
kann mit Ventilen zur Regelung von Druck oder Durchfluß ausgeführt sein.
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Die Motor-Pumpeneinheit kann einen
Verbindungsflansch haben, der eine Verbindung zwischen einem Einlaß und mindestens
einer der Kanalphatten und zwischen mindestens einer der Kanalplatten
und dem Druckauslaß der
Motor-Pumpeneinheit bildet.
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Vorzugsweise umgibt der Verbindungsflansch
die Pumpe, und zwischen Verbindungsflansch und Pumpe gibt es eine
Kammer, die mit dem Einlaß oder
dem Auslaß der
Pumpe verbunden ist. Damit wird jede Leckage des Motors aufgefangen, und
die Pumpe kann ohne O-Ringdichtung ausgeführt werden.
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Die Motor-Pumpeneinheit kann ein
Druckregelventil aufweisen. Dies sichert ein konstantes Druckniveau
am Auslaß der
Motor-Pumpeneinheit.
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Das Druckregelventil kann eine Bypass-Verbindung
aufweisen, die ein Medium zur Niederdruckseite der Pumpe zurückleitet,
wenn das festgelegte Druckniveau erreicht worden ist. Das Druckregelventil
kann ein Einstellelement zur Einstellung des gewünschten Druckniveaus aufweisen.
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Die Motor-Pumpeneinheit kann auch
ein Durchflußregelventil
aufweisen. Damit kann die Motor-Pumpeneinheit den Ausgangsdruck
im Verhältnis zu
einem Durchflußwert,
z. B. 5 l pro Minute, einstellen. Wenn die Motor-Pumpeneinheit für einen
Hochdruckreiniger verwendet wird, erfaßt ein angeschlossener Durchflußbegrenzer
automatisch den Druck, der durch den festgelegten Durchfluß über dem
Begrenzer aufgebaut wird.
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Vorzugsweise weist die Pumpe ein Überlaufventil
auf, das den Druckauslaß der
Pumpe mit ihrem Einlaß verbindet,
wenn der Auslaßdruck
der Pumpe einen festgelegten Wert überschreitet. Dadurch kann bei
kurzen Durchflußunterbrechungen
eine Bypass-Verbindung hergestellt werden. Motor und Pumpe setzen
die Rotationsbewegungen fort, und eine schnelle Wiederherstellung
des Durchflusses ist möglich,
was bei Hochdruckreinigeranwendungen zweckmäßig ist.
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Die Motor-Pumpeneinheit kann einen
Schalter für
den Druck aufweisen, der die elektrische Verbindung zum Motor unterbricht,
wenn eine obere Druckgrenze überschritten
wird. Dies stellt eine Sicherheitsfunktion dar, die anspricht, bevor
die Motor-Pumpeneinheit oder die Umwelt geschädigt werden.
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Der Motor kann einen Thermoschalter
aufweisen, der die elektrische Verbindung zum Motor unterbricht,
wenn der Thermoschalter eine festgelegte Temperatur überschreitet.
Dies schützt
den Motor vor Schäden,
die bei einer Überhitzung
der Motorwicklungen entstehen können.
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Wenn die Motor-Pumpeneinheit für einen Hochdruckreiniger
verwendet wird, ist es vorteilhaft, wenn der Motor ein Hochgeschwindigkeits-Elektromotor
ist, der die Pumpe direkt antreibt. Damit kann sogar eine kleine
Pumpe zum Hochdruckreinigen eine ausreichende Verdrängung aufweisen.
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Die Drehzahl des elektrischen Motors
kann von einem Frequenzumformer geregelt werden. Damit kann der
Druck oder die Verdrängung
der Pumpe mit Hilfe des Frequenzumformers geregelt werden. Die Meßwerte Druck,
Durchfluß und
Temperatur können
zur Regelung des Frequenzumformers herangezogen werden. Ein Bedienungsfeld
kann mit Vorrichtungen zur Einstellung der gewünschten Druck-, Durchfluß- oder
Temperaturwerte ausgestattet werden.
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Der elektrische Motor kann ein Serienmotor sein,
in dem der Strom zuerst eine Statorwicklung und danach eine Rotorwicklung über einen
Kommutator durchläuft.
Somit kann ein kostengünstiger
und gebräuchlicher
Motor eingesetzt werden.
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Alternativ kann für die Erfindung ein Synchronmotor
verwendet werden. Dies ist ein Motor mit Permanentmagnetrotor, und
wenn dieser mit Hochfrequenz-Wechselstrom betrieben wird, weist
der Motor ein festes Verhältnis
zwischen Geschwindigkeit und Frequenz auf.
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In einer anderen alternativen Ausführung kann
der elektrische Motor ein Asynchronmotor sein. Dies ist ein einfacher
und kostengünstiger
Motor, dessen Drehmoment automatisch den aktuellen Anforderungen
angepaßt
wird.
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Für
die Erfindung kann auch ein Reluktanzmotor eingesetzt werden. Dieser
Motor ist besonders für
hohe Geschwindigkeiten geeignet, wobei der Motor von einem Frequenzumformer
gespeist wird.
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Der gemeinsame Flansch kann eine
Bohrung von der Motorseite her zur Aufnahme eines Dichtungselements
aufweisen. So kann erreicht werden, daß das Medium das gemeinsame
Lager schmiert, was vorteilhaft ist, wenn das Medium Öl ist. Das
Dichtungselement kann aus einem flexiblen Material bestehen, zum
Beispiel Gummi, und die Form einer Lippendichtung aufweisen, die
auf der gemeinsamen Welle sitzt.
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Die Pumpe kann Dichtungsmittel aufweisen, um
das Medium daran zu hindern, mit den Lagern der Motor-Pumpeneinheit
in Kontakt zu kommen. Wenn das Medium Wasser oder ein beliebig anderes
Medium ist, das dem Lager schaden kann, ist es vorteilhaft das Medium
daran zu hindern, zum Lager vorzudringen. Dichtungsmittel können in
einer ringförmigen
Aussparung eingebettet sein, die konzentrisch um die Welle im inneren
Zahnrad oder in der gegenüberliegenden
Seitenplatte angebracht ist, wo ein elastisches Element einen Verschleißring gegen
die gegenüberliegende
Fläche
drückt.
Dadurch ergibt sich eine einfache und kostengünstige Abdichtung der Pumpe.
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Im folgenden wird die Erfindung anhand
der Zeichnungen erläutert,
diese zeigen:
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1 eine
mögliche
Ausführung
der Erfindung
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2 einen
vergrößerten Ausschnitt
einer möglichen
Dichtungsanordnung
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3 eine
zweite mögliche
Ausführung
der Erfindung
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4 eine
dritte mögliche
Ausführung
der Erfindung
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5 einen
Schnitt durch die Ausführung nach 4
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6 eine
vierte mögliche
Ausführung
der Erfindung
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1 zeigt
eine Motor-Pumpeneinheit 1 mit einem elektrischen Motor 2 und
einer Pumpeneinheit 3, wobei der Motor 2 mit Hilfe
einer Welle 4 mit der Pumpe 3 verbunden ist. Zwischen
dem elektrischen Motor 2 und der Pumpeneinheit 3 befindet
sich ein gemeinsamer Flansch 5, der ein gemeinsames Lager 6 aufweist.
Die Pumpeneinheit besteht aus zwei Kanalplatten 7 und 8,
zwischen denen ein inneres außenverzahntes
Zahnrad 9 angebracht ist, das über ein Ritzel 10 mit
der Welle 4 verbunden ist. Das innere Zahnrad 9 wirkt
mit einem äußeren innenverzahnten
Zahnrad 11 zusammen, das in einem Abstandsring 12 frei
rotiert. Ein Verbindungsflansch 13 weist einen Einlaß 15 und
einen Auslaß 14 auf,
die mit dem Zahnradsatz durch die Kanalplatte 8 hindurch
verbunden sind. Die Pumpeneinheit 3 ist mit einer Anzahl
von O-Ringen 16 abgedichtet. Außerdem wird die Welle 4 von
einem Lager 19 gestützt.
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Die Motor-Pumpeneinheit, wie in 1 dargestellt, läßt sich äußerst einfach
herstellen, da beim Zusammenbau die Motorwelle und das Lager 6 die Planierung
des gemeinsamen Flansches 5 bestimmen, der die Basis für die Kanalplatten 7 und 8 bildet, die
wiederum den Abstandring 12 führen. Gleichzeitig führt die
Welle 4 das innere Zahnrad 9. Daraus ergibt sich
eine Pumpe, die sich sehr einfach zusammenbauen läßt und die
sehr präzise
arbeitet.
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Mit Hilfe der Welle 4 treibt
der Motor 2 zuerst das innere Zahnrad 9, und mit
Hilfe des inneren Zahnrades 9 auch das äußere Zahnrad 11 zur
Ausführung
einer Drehbewegungen an. Es besteht jedoch ein Versatz zwischen
dem Drehzentrum des inneren Zahnrades 9 und dem Drehzentrum
des äußeren Zahnrades 11.
Somit entsteht eine Gerotorpumpe, die mit Hilfe der Kanäle in den
Kanalplatten 7 und 8 kommutiert wird. Der elektrische
Motor 2 ist als Hochgeschwindigkeitsmotor ausgeführt, der
die Gerotorpumpe mit einer Geschwindigkeit bis zu 24.000 Umdrehungen
pro Minute antreibt. Dies ergibt eine sehr große Verdrängungskapazität mit einer
sehr kleinen Pumpe. Die Pumpe kann 8 bis 10 l pro Minute bei einem
Druck von mehr als 60 bar fördern, was die Motor-Pumpeneinheit
für einen
Hochdruckreiniger besonders anwendbar macht. Vorzugsweise bestehen
die Kanalplatten 7 und 8 aus keramischem Werkstoff
und liegen plan an den Seitenflächen
an. Zusammen mit dem Schleifring 18 und den elastischen Elementen 17 ergibt
sich eine effiziente und kostengünstige
Dichtung, die die rotierende Welle vor Flüssigkeitsleckagen schützt.
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2,
die einen vergrößerten Ausschnitt aus 1 darstellt, zeigt eine
mögliche
Ausführung einer
Dichtung zwischen aktiven Kammern des Zahnradsatzes und der Antriebswelle.
Auf beiden Seiten des inneren Zahnrades 9 sind umlaufende
Nuten mit einem ersten elastischen Element 17 vorhanden,
das zum Beispiel ein O-Ring sein kann. An diesem Element 17 ist
ein Schleifring 18 nachgebend befestigt und gegen die umgebenden
Kanalplatten 7 und 8 gedrückt.
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In 3 ist
eine alternative Ausführung
der Erfindung dargestellt, in der gemeinsame Bezeichnungsnummern
beibehalten worden sind. 3 unterscheidet
sich darin, daß das
Lager 19 nicht vorhanden ist, so daß die Welle 4 nur
von dem gemeinsamen Lager 6 gestützt wird. Außer dem zeigt 3 einen alternativen Verbindungsflansch 21 mit
einem Einlaß 15 und
einem Auslaß 14.
Der Einlaß 15 des Flansches 21 ist
mit einer umlaufenden Kammer 22 verbunden, die die gesamte
Pumpeneinheit umschließt.
Die umlaufende Kammer ist mit Hilfe von O-Ringen 16 gegenüber der
Umgebung abgedichtet. Dies spart O-Ringe in der Pumpeneinheit selbst
ein, da jede Leckage zwischen der Kanalplatte 7 oder 8 und
dem Abstandring 12 in die Kammer 22 gelangt, von
der es einen direkten Zugang zur Saugverbindung gibt. Daher wird
die Anforderung an die Ebenheit der keramischen Kanalplatten 7 und 8 reduziert. Die
umgebende Kammer 22 bietet außerdem die Möglichkeit
einer Kühlung
der Pumpeneinheit.
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In 4 ist
ein Schnitt durch eine alternative Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Flüssigkeitspumpe
dargestellt. Die Flüssigkeitspumpe,
gezeigt in 4, ist besonders
für Medien
mit schmierenden Eigenschaften geeignet, zum Beispiel Öl.
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Die Motor-Pumpeneinheit 1 weist
einen elektrischen Motor 2 und eine Pumpe 3 auf,
die vom Motor angetrieben wird. Der elektrische Motor weist einen
Stator 25 und einen Rotor 26 auf. Der Rotor ist an
einer Welle 4 befestigt, die im Lager 27 drehbar gelagert
ist. Das Lager 27 ist mit Hilfe von Bolzen 28, die
durch den Stator 25, den gemeinsamen Flansch 5 und
einen Verbindungsflansch 23 hindurchgehen, am Stator 25 befestigt.
Außerdem
weist der Motor ein Gebläse 29 zur
Motorkühlung
auf. An dem Übergang zwischen
dem Stator 25 und dem gemeinsamen Flansch 5 befinden
sich die Bolzen 28 in Hülsen 30, wobei
die Hülsen
eine Positionierung zwischen dem Flansch 5 und dem Stator 25 bewirken.
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Ein Dichtungselement 24,
das in der gezeigten Ausführung
die Form eines Rings aufweist, ist um die Welle 4 herum
zwischen dem Rotor 26 und einem Kugellager 6 montiert.
Das Dichtungselement 24 ist in einer ersten Bohrung im
Flansch 5 angeordnet und wird gegen den Boden der Bohrung
mit Hilfe eines Klemmrings 31 tragend gehalten. Das Kugellager 6 ist
ebenfalls am Umfang der Welle 4 montiert. Das Kugellager 6 ist
in einer zweiten Bohrung im Flansch 5 angeordnet und in
Bezug zur Welle 4 mit Hilfe von Klemmringen 32 gehalten.
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Eine erste Seitenplatte 7 ist
ebenfalls um die Welle 4 herum montiert. Die Seitenplatte 7 ist
in einer dritten Bohrung im Flansch 5 angebracht. Ein Außenring 12 ist
stützend
an der Seitenplatte 7 angebracht und bildet ein ortsfest
feststehendes Element in der Pumpe. Der Außenring 12 wird bezüglich der
Seitenplatte 7 mit Hilfe eines Stifts 33 gehalten.
Eine zweite Seitenplatte 8 ist am Außenring 12 stützend angebracht.
Ein äußeres Zahnrad 11 ist
zwischen der ersten Seitenplatte 7 und der zweiten Seitenplatte
im Innern des Außenringes 12 montiert.
Das Zahnrad 11 rotiert frei innerhalb des Außenrings 12.
Ein inneres Zahnrad 9 befindet sich zwischen der ersten
Seitenplatte 7 und der zweiten Seitenplatte 8 im
Innern des äußeren Zahnrades 11.
Das innere Zahnrad 9 wird mit Hilfe einer Feder 10 an
der Welle 4 gehalten.
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Wie bereits ausgeführt, ist
das Kugellager 6 in einer zweiten Bohrung im Flansch 5 angebracht und
bildet die Basis für
die Seitenplatte 7 in der Pumpe. Die Seitenplatte 7 bildet
die Basis für
den Außenring 12 und
für das
Zahnrad 11. Da das Kugellager 6 in der zweiten
Bohrung eingebaut ist, wird das Kugellager 6 bezüglich des
Flansches 5 geführt,
und da die Seitenplatte 7, der Außenring 12 und das
Zahnrad 11 bezüglich
des Kugellagers 6 montiert sind, sind diese Elemente auch
bezüglich
des Flansches 5 passend. Das Kugellager 6 bildet
auch die Basis für
die Welle 4 im Flansch 5. Somit führt die
Welle 4 das innere Zahnrad 9 in Bezug auf das äußere Zahnrad 11.
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Zwischen dem Einlaß 15 und
den Zahnrädern 9, 11 der
Pumpe wird ein Filterhalter 34 dargestellt. Dieser Filterhalter 34 ist
zwischen der zweiten Seitenplatte 8 und einer Abdeckung 23 montiert.
Der Filterhalter 34 ist mit einer Nut versehen, die ein
mechanisches Filter 35 abstützt.
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Zwischen der ersten Seitenplatte 7 und
dem Flansch 5 sind Dichtungen 16, in der gezeigten
Ausführung
in Form von O-Ringen, angebracht und bilden die Dichtung eines Auslasse
der Pumpe. Eine weitere Dichtung 16, in der gezeigten Ausführung auch
in Form eines O-Rings, ist zwischen der Abdeckung 23 und
dem Flansch 5 angebracht und bildet die Dichtung des Einlasses 15 in
der Abdeckung 23. Die Abdeckung 23 ist am Flansch 5 mit
Hilfe von Bolzen 28 befestigt. Eine weitere Dichtung 16,
in der dargestellten Ausführung
ebenfalls in Form eines O-Rings
ist zwischen der Abdeckung 23 und dem Filter 35 montiert
und dichtet so ab, daß das
Medium, in der dargestellten Ausführung Brennstoff, den Filter 35 passieren
muß, bevor
es zu dem Zahnrad 11 und dem Zahnrad 9 geleitet
wird.
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5 zeigt
einen Schnitt durch die Ölpumpe rechtwinklig
zum in 1 gezeigten Schnitt.
Der Schnitt zeigt verschiedene Elemente, die nicht in 4 sichtbar sind.
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Ein Lüftungsanschluß 36 ist
in eine erste Gewindebohrung im Flansch 5 eingepaßt. Eine
Dichtung 37 wird dadurch gebildet, daß ein O-Ring zwischen dem Lüftungsanschluß 36 und
dem Boden der ersten Gewindebohrung angebracht wird.
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Eine Stellschraube 38 wird
in einer zweiten Gewindebohrung im Flansch 5 festgehalten.
Eine Dichtung 39, in der dargestellten Ausführung als O-Ring
ausgebildet, ist zwischen dem Flansch 5 und der Stellschraube 38 angeordnet.
Die Stellschraube 38 weist ein Federelement 40,
in der dargestellten Ausführung
eine Schraubenfeder, eine Federführung 41,
die das Lager des Federelements 40 bildet und auch einen
Stellkegel 42, auf der ein Regelelement bildet.
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Ein druckgeregeltes Ventil 43 ist
in eine dritte Gewindebohrung im Flansch 5 befestigt, dies öffnet nur,
wenn ein erstes festgelegtes Druckniveau überschritten wird, und schließt, sobald
ein zweites festgelegtes Druckniveau erreicht wird. Eine Dichtung 44,
in der dargestellten Ausführung
ein O-Ring, ist zwischen dem Flansch 5 und dem Ventil 43 angebracht.
Das Ventil 43 weist eine Membran 45 auf, die eine
Federhalterung 46 trägt.
Ein Federelement 47, in der dargestellten Ausführung eine
Schraubenfeder, liegt an der Federhalterung 46 an und wird
dort mit Hilfe eines Mantels 48 stützend gehalten.
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6 stellt
einen Schnitt durch eine vierte mögliche Ausführung der Erfindung dar. In
der dargestellten Ausführung
bildet der gemeinsame Flansch 49 das Lager 50 der
Welle 4. Der Flansch 49 ersetzt sowohl das Kugellager 6 als
auch die erste Seitenplatte 7. Die Welle 4 ist
somit vom Flansch 5 umschlossen, wobei das Zahnrad 11 und
das Zahnrad 9 der Pumpe sich direkt an der Außenfläche des
Flansches 5 befinden. In der dargestellten Ausführung ist die
Bohrung, durch die sich die Welle erstreckt, vorzugsweise mit einer
Schicht oder einer Hülse
(nicht gezeigt) versehen, die aus einem Lagermaterial besteht. Alternativ
wird der Flansch 5 aus einem Material hergestellt, das
als Material zur Lagerung der Welle 4 geeignet ist.
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Die Ausführungen, dargestellt in 4, 5 und 6,
bieten den Vorteil, daß ein
Kugellager 6, Gleitlager 50 oder andere Ausführungsform
des Flansches 5 als Lager für die Welle 4, und
die Anbringung der Pumpenelemente 7, 9, 11, 12 und 8 um
die Welle herum, dazu beitragen, daß die Pumpenelemente bezüglich der
gemeinsamen Welle 4 des Motors und der Pumpe vollständig positioniert
sind.
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In den obigen Ausführungen
wird die Erfindung mit Verweis auf spezielle Ausführungsformen einer
Motor-Pumpeneinheit
gemäß der Erfindung
beschrieben. Viele andere Ausführungen
der Erfindung sind jedoch auch möglich.