DE8802538U1 - Kolbenpumpe für ein Hochdruckreinigungsgerät - Google Patents

Description

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u - 223 Alfred Käröher QrnbH & Co.

18. Januar 1988 Alfred-Kärcher-Str. 28-40

70 57. Winnenden

Beschreibung

KOLBENPUMPE FÜR EIN HOCHDRUCKREINIGÜNGSGERÄT

Die Neuerung betrifft eine Kolbenpumpe für fein Hochdruckreinigungsgerät mit einem Verbrennungsmotor als Antrieb für den oder die Kolben und mit einer von dem Verbrennungsmotor angetriebenen Antriebsscheibe, an der die Kolben federnd anliegen.

Es sind Hochdruckreinigungsanlagen bekannt, die durch einen Benzin- oder Dieselmotor angetrieben werden. Bei diesen bekannten Vorrichtungen wird eine Hochdruckpumpe üblicherweise über einen Riemenantrieb von dem Verbrennungsmotor angetrieben. Die Leistungsübertragung vom Verbrennungsmotor auf die Hochdruckpumpe über einen Riemenantrieb benötigt nicht nur viel Platz, sondern es ergäben Sieh dadurch Leistungsverluste und Störanfälligkeiten, die unerwünscht sind. Sin solches Gerät ist schwer, kompliziert im Aufbau und störanfällig.

Es ist demgegenüber bereits vorgeschlagen worden, die Ausgangswelle des Verbrennungsmotors unmittelbar in das Gehäuse der Hochdruckpumpe hineinragen zu lassen und auf dieser in das Punspengehäuse hineinragenden Welle

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eine Taumelscheibe zum Antrieb der Axialkolben anzuordnen. Dabei sind Pumpengehäuse und Verbrennungsmotor voneinander Über Abstandshalter im Abstand gehalten, so daß zwischen Pumpengehäuse und Verbrennungsmotor eine Riemenscheibe auf der Motorwelle angeordnet werden kann, über die Hilfsaggregate angetrieben werden.

Es ist Aufgabe der Neuerung , eine Kolbenpumpe, der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, die kompakter aufgebaut ist und daher leichter gehandhabt werden kann und die außerdem im mechanischen Aufbau weniger kompliziert ist als bekannte Kolbenpumpen mit verbrennungsmotorischem Antrieb.

Diese Aufgabe wird bei einer Kolbenpumpe der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß an das Kurbelwellengehäuse des Verbrennungsmotors ein Pumpengehäuse angeformt ist, welches die Antriebsscheibe und zumindest einen Teil der Kolben aufnimmt, daß die Motorwelle aus dem Kurbelgehäuse in das Pumpengehäuse hineinragt und die Antriebsscheibe trägt und daß die Motorwelle iffl üb&srgangsbereich von dem Kurbelgehäuse in das Puapengehäuse gelagert ist.

Ein solcher Aufbau ermöglicht es, Pumpengehäuse und Verbrennungsmotor besonders dicht aneinanderzurücken und somit einen kompakten Aufbau zu erreichen. Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, daß nur eine einzige Lagerung für die "otorweiie benöticffe wird.

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fiesonders vorteilhaft ist es., wenn das Kurbelgehäuse zwei gegeneinander abgedichtete Halbschalen umfaßt und wenn das Pumpengehäuse an eine dieser Halbschalen angeformt ist.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform, insbesondere in einer Axialkolbenpumpe, ist vorgesehen, daß die Motcrwelle im tibergang des Kurbelgehäuses zum Pumpengehäuse ■litteis eines Schrägkugellagers gelagert ist. Ein solches ßchrägkugellager kann sowohl axial gerichtete als auch radial gerichtete Kräfte aufnehmen, so daß in diesem Laferungsbereich mit einen einzicren Kugellager die notwendige Kraftaufnahme zur Verfügung gestellt wird, z.B.die Aufnahme für radiale Kräfte für die Kurbelwelle und d.ie Aufnahme von axialen Kräften für die Taumelscheibe. Dadurch ergibt sich eine weitere konstruktive Vereinfachung, da durch die Doppelfunktion eines Schrägkugellagers die sonst notwendigen getrennten Lager zur Aufnahme von axialen und radialen Kräften überflüssig werden.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß das Innere des Kurbelgehäuses mit dem Inneren des Pumpengehäuses in Verbindung steht, so daß die ölfüllung des Kurbelgehäuses auch das Pumpengehäuse füllt. Der Aufbau wird dadurch erheblich vereinfacht, daß die im Kurbelgehäuse des Verbrennungsmotors ohnehin zur Schmierung notwendige ölfüllung gleichzeitig benutzt werden kann, um die bewegten Pumpenteile im Pumpenge-

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häuse zu schmieren. Man kommt daher mit einer einzigen 01-füllung für beide Teilaggregate aus. Dabei werden Abdichtungen eingespart, und außerdem ergibt sich im Betrieb der Vorteil/ daß beim Ölwechsel dieser Ölwechsel gleichzeitig sowohl die Kurbelwelle des Verbrennungsmotors als auch die bewegten Teile der Kolbenpumpe erfaßt.

Die nachfoloende Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Neuerung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung. Die Zeichnung zeigt eine Teilseitenansicht in teilweiser aufgebrochener Darstellung einer durch einen Verbrennungsmotor angetriebenen Axialkolbenpumpe.

Die Neuerung wird nachstehend am Beispiel einer als Taumelscheibenpumpe arbeitenden Axialkolbenpumpe beschrieben, bei der also die Antriebsscheibe eine Taumelscheibe ist. Die Neuerung könnte jedoch auch Verwendung finden bei einer Radialkolbenmaschine, bei der als Antriebsscheibe beispielsweise eine exzentrisch gelagerte Scheibe oder ein exzentrischer Ring verwendet werden, die bei Drehung der Motor^eIIe in radialer Richtung eine oszillierende Bewegung auf radial angeordnete Kolben ausübt. Der Ausdruck "Antriebsscheibe" soll sich daher im Rahmen der vorliegenden Erfindung sowohl auf Axialantriebselemente beziehe", also beispielsweise Taumelscheiben, als auch auf Radialantriebselemente, beispielsweise exzentrisch auf der Motorwelle gelagerte Ringe öder Scheiben.

Die in der Zeichnung dargestellte Motorpumpeneinh-it afaßt einen Verbrennungsmotor 1, der in der Zeichnung nur ganz schematisch angedeutet ist, sowie eine Axialkolbenpumpe 2 zur Förderung einer Hochdruckreinigungsflüssigkeit.

Der Verbrennungsmotor selbst befindet sich in einem Gehäuse, welches aus zwei. HalbscaaJ.e».3. und 4 besteht, die mittels

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einer Dichtung 5 abgedichtet miteinander verbunden sind. Xm Inneren des durch die beiden Halbschalen 3 und 4 ausgebildeten Kurbelgehäuses 6 befindet sich in an sich bekannter_# Weise eine Kurbelwelle 7, deren Verlängerung 8 aus dem Kurbelgehäuse 6 heraussteht und in ein im wesentlichen zylindrisches, an eine der beiden Halbschalen 3 angeformtes Pumpengehäuse 9 hineinragt. Im Obergangsbereich zwischen dem Kurbelgehäuse 6 und dem Pumpengehäuse 9 ist an der das Pumpengehäuse 9 tragenden Halbschale 3 ein Schrägkugellager gehalten, welches die Kurbelwelle 7 lagert. Das Schrägkugellager 10, dessen Kugellaufbahnen 11 und 12 in beiden Ringen 13 bzw. 14 des Kugellagers schräg zur Axialrichtung angeordnet ist, kann durch diese Anordnung der Kugellaufbahnen 11 und 12 sowohl Kräfte in radialer Richtung als auch Kräfte in axialer Richtung aufnehmen.

Auf das über das Schrägkugellager 10 hervorstehende freie Ende 15 der Kurbelwelle 17 ist als Antriebsscheibe drehfest eine Taumelscheibe 16 aufgesetzt, auf der eich Ober ein Kugellager 17 frei drehbar eine AndruckDlatte 18 abstützt.

Die Taumelscheibe selbst befindet sich vollständig im Inneren des im wesentlichen zylindrischen Pumpengehäuses 9, das an der der Halbschale 3 gegenüberliegenden Seite offen ist. Auf dieses offene Ende 19 des Pumpengehäusee 9 ist ein Pumpenkopf 20 aufgesetzt, von dem in der Zeichnung nur ein Teil dargestellt ist. Der Pumpenkopf 20 endet in einer Kopfplatte 21, die über eine Dichtung 22 abgedichtet am offenen Ende des Puflipengehäusee 9 anliegt und durch Schrauben 23 in die- ear La?· festgelegt lit. Die Kopfplatte 21 ichließt damit das Pumpengehause 9 dicht ab.

20 sind mehrere AXiaiksitees 24 in Axialer Richtung frei verschiablich gelagert, die sich mit

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ihrem einen Ende 25 an der Andruckplatte 18 abstützt. Jeder Kolben trägt einen Federteller 26, an dem eine den Axialkolben 24 umgebende Schraubenfeder 27 anliegt, deren anderes Ende sich an der Kopfplatte 21 abstützt, so daß auf diese Weise der Axialkolben 24 federnd gegen die Andruckplatte 18 geschoben wird.

Der Axialkolben 24 ragt in an sich bekannter Weise abgedichtet in eine Pumpenkammer 28 hinein, die über ein Saugventil 29 mit einer Saugleitung 30 und über ein Auslaßventil 31 mit einer Druckleitung 32 verbunden ist.

Das Kurbelgehäuse 6 ist durch zwei Ringdichtungen und 34 gegenüber dem Außenraura abgedichtet, die die Kurbelwelle 7 umgeben und jeweils an einer der beiden Halbschalen 3 und 4 dichtend anliegen. Dadurch sind bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel das Pumpengehäuse 9 einerseits und das Kurbelgehäuse 6 andererseits voneinander getrennt und gegeneinander abgedichtet, so daß in diesen Räumen getrennte ölfüllungen zur Schmierung der bewegten Teile vorgesehen sein können.

Bsi einem abgewandelten Ausführungsbeispiel wäre es aber aueh möglich, daß das Pumpengehäuse 9 und das Kurbelgehäuse 6 im Bereich dee Schrägkugellagers 10 miteinander in Verbindung stehen, ohne daß eine Dichtung 33 fumpengSihäuäö und KurbslgshMuss ven-

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einander trennen, so daß die ölfüllung des Kurbelgehäuses 6 auch das Pumpengehäuse 9 ausfüllt. Ausfüllen bedeutet dabei nicht unbedingt, da3 Kurbelgehäuse und Pumpengehäuse vollständig mit öl gefüllt sind, sondern dies wird in der Regel eine Teilfüllung fassen, die ausreicht, um die bewegten Teile sowohl im Kurbelgehäuse als auch im Pumpengehäuse ausreichend zu schmieren. Bei dieser Ausführungsform können mit einer einzigen ülfülluhg sowohl die bewegten Teile des Verbrennungsn? */tors als auch die bewegten Teile der Pumpe geschmiert werden, so daß insgesamt eine Konstruktionsvereinfachung eintritt.

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Claims (1)

1. PATENTANWÄLTE UHLANDSTRASSE 14- c · D 70OO STUTTGART 1

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   _u _ 223 Alfred Kärcher GmbH & Co.

   18. Januar 1983 Alfred-Xärcher-Str. 28-40

   7057 Winnenden

   Schutzansprüche

   1. Kolbenpumpe für ein Eochdruckreinigungsgerät nrtt einem Verbrennungsmotor als Antrieb für den odfer die Kolben und mit einer von dem Verbrennungsmotor angetriebenen Antriebsscheibe, an der die Kolben federnd anliegen, dadurch gekennzeichnet, daß an das Kurbelwellengehäuse (6) des Verbrennungsmotors (1) ein Pumpengehäuse (9) angeformt ist, welches die Antriebsscheibe (16) und zumindest einen Teil der Kolben (24) aufnimmt, daß die Motorwelle (7) aus dem Kurbelgehäuse (6) in das Pumpengehäuse (9) hineinragt und die Antriebsscheibe (16) trägt und daß die Motorwelle (7) im Ubergangsbereich von dem Kurbelgehäuse (6) in das Pumpengehäuse (9) gelagert ist.

   2. Kolbenpumpe : nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kurbelgehäuse (6) zwei gegeneinander abgedichtete Haibschaien (3, 4) umfaßt und daß das Pumpengehäuse (9) an eine dieser HaIbachalen (3) angeformt ist.

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   Kolbenpumpe nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dir Motorwelle (7) im fiber gang des Kurbelgehäuses (6) -zum Pumpengehäuse (9) mittels eines Schrägkugellagers (10) gelagert ist.

   4. Kolbenpumpe nach einem der voranstehenden
   Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Innere des Kurbelgehäuses (6) mit dem Inneren des Pumpengehäuses (9) in Verbindung steht, so daß die Ulfüllung des Kurbelgehäuses (6) auch das Pumpengehäuse (9) füllt.