EP0464229B1 - Tragbares Hochdruckreinigungsgerät - Google Patents

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EP0464229B1
EP0464229B1 EP90111619A EP90111619A EP0464229B1 EP 0464229 B1 EP0464229 B1 EP 0464229B1 EP 90111619 A EP90111619 A EP 90111619A EP 90111619 A EP90111619 A EP 90111619A EP 0464229 B1 EP0464229 B1 EP 0464229B1
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EP
European Patent Office
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pump
motor
cleaning device
pressure cleaning
gear
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EP90111619A
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Eberhard Veit
Wolfgang Nieuwkamp
Josef Schneider
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Alfred Kaercher SE and Co KG
Original Assignee
Alfred Kaercher SE and Co KG
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B3/00—Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
    • B08B3/02—Cleaning by the force of jets or sprays
    • B08B3/026—Cleaning by making use of hand-held spray guns; Fluid preparations therefor
    • B08B3/028—Spray guns
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B9/00—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent material, without essentially mixing with gas or vapour
    • B05B9/03—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent material, without essentially mixing with gas or vapour characterised by means for supplying liquid or other fluent material
    • B05B9/04—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent material, without essentially mixing with gas or vapour characterised by means for supplying liquid or other fluent material with pressurised or compressible container; with pump
    • B05B9/08—Apparatus to be carried on or by a person, e.g. of knapsack type
    • B05B9/085—Apparatus to be carried on or by a person, e.g. of knapsack type with a liquid pump
    • B05B9/0855—Apparatus to be carried on or by a person, e.g. of knapsack type with a liquid pump the pump being motor-driven
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B53/00—Component parts, details or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B23/00 or F04B39/00 - F04B47/00
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B9/00—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members
    • F04B9/02—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being mechanical
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B2203/00—Details of cleaning machines or methods involving the use or presence of liquid or steam
    • B08B2203/02—Details of machines or methods for cleaning by the force of jets or sprays
    • B08B2203/0217—Use of a detergent in high pressure cleaners; arrangements for supplying the same
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
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    • B08B2203/02—Details of machines or methods for cleaning by the force of jets or sprays
    • B08B2203/0223—Electric motor pumps
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B2203/00—Details of cleaning machines or methods involving the use or presence of liquid or steam
    • B08B2203/02—Details of machines or methods for cleaning by the force of jets or sprays
    • B08B2203/027—Pump details

Definitions

  • the invention relates to a portable high-pressure cleaning device with a motor and a pump for a cleaning liquid driven by the motor via a gear.
  • High-pressure cleaning devices have so far largely been designed as stationary devices in which a motor-driven pump is arranged in a stationary housing. Cleaning fluid conveyed by the pump is fed under pressure via a hose to a hand-held spray gun and is dispensed there via a jet pipe.
  • This object is achieved according to the invention in a high-pressure cleaning device of the type described in the introduction in that there is a cyclo-transmission between the motor and the pump.
  • This gear is a very resilient reduction gear that has an extremely low overall height.
  • the use of this gearbox makes it possible to use electric motors with very high speeds, which are smaller than corresponding high-performance electric motors with a lower speed, which were previously used in conventional high-pressure cleaning devices without a reduction gearbox.
  • the efficiency of this transmission is particularly high, since sliding friction is avoided in it, and this transmission also shows a quiet, uniform and low-vibration operation.
  • the pump is a radial piston pump, which can be driven via an eccentric, and that the motor, gearbox and pump are arranged vertically one above the other. This arrangement is only possible through the use of the very flat cyclo gearbox, so that despite the stacking arrangement, a manageable device with a small height is created.
  • the pump has only one piston. This creates a pulsating jet of liquid. This is in contrast to the usual use of multi-piston pumps, which produce a uniform cleaning jet. Even in the case of stationary high-pressure cleaning devices that use only one piston, the pressure surges are compensated for by the high-pressure hose between the stationary device and the hand spray gun. In the case of portable devices, on the other hand, in which such a pressure peak compensation is not possible, the pressure surges generated by the one piston of the pump are transmitted directly to the liquid jet which is emitted, so that a pulsating cleaning liquid jet arises which, in conventional devices, was only achievable with considerable additional design effort .
  • the piston of the pump and / or the pump housing and / or the bearings of the motor, the transmission or the pump are made of plastic. This further reduces the weight of the high-pressure cleaning device, so that a device designed in this way is suitable for long-term manual operation.
  • the drawing shows a schematic longitudinal sectional view of a portable high-pressure cleaning device.
  • the portable high-pressure cleaning device 1 shown in the drawing has a housing 2 with a handle 3 and a water and power connection 4.
  • An electric motor 5 is arranged in the lower part of the housing, the motor shaft 6 of which projects vertically upward into a gear chamber 7.
  • the motor shaft 6 is mounted in the housing by means of suitable bearings 8, 9, which are located in the bottom 10 of the housing 2 or in a partition 11 between the lower housing part and the gear chamber 7.
  • Cyclo transmissions are known transmissions (DE-OS 30 06 787), the structure and function of which are not discussed in detail here. It is essential that these gears can be built very flat and can transmit large powers with little loss as a reduction gear with a high reduction ratio.
  • an eccentric 14 On the drive shaft of the cyclo transmission, which projects vertically upwards into the upper part of the housing, an eccentric 14 is placed, which drives a radial piston 15, which is displaceable parallel to the upper side of the housing, in a radial piston pump which is also only shown schematically in the drawing.
  • the radial piston pump is connected on the suction side to the water connection 4, on the pressure side it leads to a jet pipe 16 attached to the housing.
  • the radial piston pump is constructed in a manner known per se and is therefore not described in detail, in particular neither the valves nor the seals of the pump shown in the drawing.
  • the arrangement of the motor, the cyclo transmission and the radial piston pump can be done vertically one above the other, since all parts have a low overall height. This also applies to the motor, which can be a high-speed and therefore compact motor due to the high reduction ratio of the cyclo transmission.
  • the housing 2 is made of plastic, for example of a polycarbonate.
  • the piston of the pump, the cyclo-transmission and the bearings of the motor shaft as well as the bearings of the radial piston of the pump are preferably made of plastic, for example of polyamide, so that overall not only a small size can be achieved by this combination of features, but also one significant reduction in weight compared to conventional pump designs.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Secondary Cells (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein tragbares Hochdruckreinigungsgerät mit einem Motor und einer von dem Motor über ein Getriebe angetriebenen Pumpe für eine Reinigungsflüssigkeit.
  • Hochdruckreinigungsgeräte sind bisher weitgehend als stationäre Geräte ausgebildet worden, bei denen eine motorgetriebene Pumpe in einem stationären Gehäuse angeordnet ist. Von der Pumpe geförderte Reinigungsflüssigkeit wird unter Druck über einen Schlauch einer Handspritzpistole zugeführt und dort über ein Strahlrohr abgegeben.
  • Bestrebungen, die wesentlichen Funktionsteile eines Hochdruckreinigungsgerätes in einem tragbaren Gerät in der Weise unterzubringen, daß die Bedienungsperson das komplette Gerät beim Betrieb in der Hand hält, sind bisher daran gescheitert, daß ein solches Reinigungsgerät zu groß und insbesondere zu schwer für einen Dauerbetrieb ist.
  • Es ist Aufgabe der Erfindung, ein derartiges Hochdruckreinigungsgerät so auszugestalten, daß Gewicht und Abmessungen soweit herabgesetzt werden, daß ein solches Gerät als Kompaktgerät in der Hand geführt werden kann, so daß es lediglich noch eine Wasserzufuhr und eine Stromzufuhr benötigt, sonst aber alle Funktionsteile im tragbaren Teil vereinigt.
  • Diese Aufgabe wird bei einem Hochdruckreinigungsgerät der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zwischen den Motor und die Pumpe ein Cyclogetriebe ist.
  • Es handelt sich bei diesem Getriebe um ein sehr belastbares Untersetzungsgetriebe, das eine äußerst geringe Bauhöhe aufweist. Durch die Verwendung dieses Getriebes wird es möglich, Elektromotoren mit sehr hohen Drehzahlen zu verwenden, die kleiner sind als entsprechende Hochleistungselektromotoren niedrigerer Drehzahl, die bisher bei den üblichen Hochdruckreinigungsgeräten ohne Untersetzungsgetriebe Verwendung fanden. Der Wirkungsgrad dieses Getriebes ist besonders hoch, da Gleitreibungen in ihm vermieden werden, außerdem zeigt dieses Getriebe einen leisen, gleichförmigen und schwingungsarmen Lauf.
  • Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Getriebe aus Kunststoff besteht. Dies führt zu einer deutlichen Gewichtseinsparung.
  • Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, daß die Pumpe eine Radialkolbenpumpe ist, die über einen Exzenter antreibbar ist, und daß Motor, Getriebe und Pumpe senkrecht übereinander angeordnet sind. Diese Anordnung wird erst durch die Verwendung des sehr flach bauenden Cyclogetriebes möglich, so daß trotz der Übereinanderanordnung ein gut handhabbares Gerät mit geringer Bauhöhe entsteht.
  • Günstig ist es, wenn die Pumpe nur einen Kolben hat. Es wird dadurch ein pulsierender Flüssigkeitsstrahl erzeugt. Dies steht im Gegensatz zur üblichen Verwendung von Mehrkolbenpumpen, die einen gleichmäßigen Reinigungsstrahl erzeugen. Auch bei stationären Hochdruckreinigungsgeräten, die nur einen Kolben verwenden, werden die Druckstöße durch den Hochdruckschlauch zwischen dem stationären Gerät und der Handspritzpistole ausgeglichen. Bei tragbaren Geräten hingegen, bei denen ein solcher Druckspitzenausgleich nicht möglich ist, werden die von dem einen Kolben der Pumpe erzeugten Druckstöße unmittelbar auf den abgegebenen Flüssigkeitsstrahl übertragen, so daß ein pulsierender Reinigungsflüssigkeitsstrahl entsteht, der bei herkömmlichen Geräte nur unter erheblichem zusätzlichem konstruktivem Aufwand erreichbar war.
  • Auch hier ist es vorteilhaft, wenn der Kolben der Pumpe und/oder das Pumpengehäuse und/oder die Lager des Motors, des Getriebes oder der Pumpe aus Kunststoff bestehen. Dies erniedrigt das Gewicht des Hochdruckreinigungsgerätes weiterhin, so daß ein derart ausgestaltetes Gerät für den Langzeit-Handbetrieb geeignet ist.
  • Die nachfolgende Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung. Die Zeichnung zeigt eine schematische Längsschnittansicht eines tragbaren Hochdruckreinigungsgerätes.
  • Das in der Zeichnung dargestellte, tragbare Hochdruckreinigungsgerät 1 weist ein Gehäuse 2 mit einem Handgriff 3 und einem Wasser- und Stromanschluß 4 auf.
  • In dem Gehäuse ist im unteren Teil ein Elektromotor 5 angeordnet, dessen Motorwelle 6 senkrecht nach oben in eine Getriebekammer 7 hineinragt. Die Motorwelle 6 ist im Gehäuse mittels geeigneter Lager 8, 9 gelagert, die sich im Boden 10 des Gehäuses 2 beziehungsweise in einer Trennwand 11 zwischen dem unteren Gehäuseteil und der Getriebekammer 7 befinden.
  • Auf die Motorwelle 6 ist in der Getriebekammer 7 ein Cyclogetriebe 12 aufgesetzt, das in der Zeichnung nur schematisch dargestellt ist. Cyclogetriebe sind an sich bekannte Getriebe (DE-OS 30 06 787), deren Aufbau und Funktion hier nicht im einzelnen erörtert werden. Wesentlich ist, daß diese Getriebe sehr flach gebaut werden können und als Untersetzungsgetriebe mit hohem Untersetzungsverhältnis große Leistungen verlustarm übertragen können.
  • Auf die Antriebswelle des Cyclogetriebes, die senkrecht nach oben in den Oberteil des Gehäuses hineinragt, ist ein Exzenter 14 aufgesetzt, der einen parallel zur Oberseite des Gehäuses verschieblich in diesem gelagerten Radialkolben 15 einer in der Zeichnung ebenfalls nur schematisch dargestellten Radialkolbenpumpe antreibt. Die Radialkolbenpumpe steht saugseitig mit dem Wasseranschluß 4 in Verbindung, druckseitig führt sie zu einem an das Gehäuse angesetzten Strahlrohr 16. Die Radialkolbenpumpe ist in an sich bekannter Weise aufgebaut und wird daher nicht im einzelnen beschrieben, insbesondere sind weder die Ventile noch die Dichtungen der Pumpe in der Zeichnung dargestellt.
  • Die Anordnung des Motors, des Cyclogetriebes und der Radialkolbenpumpe kann senkrecht übereinander erfolgen, da alle Teile eine geringe Bauhöhe aufweisen. Das gilt auch für den Motor, der aufgrund des hohen Untersetzungsverhältnisses des Cyclogetriebes ein hochtouriger und daher kompaktbauender Motor sein kann.
  • Das Gehäuse 2 besteht aus Gründen der Gewichtseinsparung aus Kunststoff, beispielsweise aus einem Polycarbonat. Auch der Kolben der Pumpe, das Cyclogetriebe und die Lager der Motorwelle sowie die Lager des Radialkolbens der Pumpe sind vorzugsweise aus Kunststoff gefertigt, beispielsweise aus Polyamid, so daß insgesamt durch diese Kombination von Merkmalen nicht nur eine geringe Baugröße zu erreichen ist, sondern auch eine deutliche Reduzierung des Gewichtes gegenüber herkömmlichen Pumpenkonstruktionen.
  • Obwohl die Erfindung anhand einer Radialkolbenpumpe mit Cyclogetriebe und Senkrechtbauweise erörtert worden ist, sind Abwandlungen möglich. Die Pumpe könnte als Axialkolbenpumpe ausgebildet sein, wobei dann eine Horizontalanordnung vorteilhaft wäre. In diesem Falle bietet sich ein Taumelscheibenantrieb an, bei dem dann vorteilhafterweise auch die Taumelscheibe aus Kunststoff besteht.

Claims (5)

  1. Tragbares Hochdruckreinigungsgerät (1) mit einem Motor (5) und einer von dem Motor über ein Getriebe (12) angetriebenen Pumpe für eine Reinigungsflüssigkeit,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß zwischen den Motor (5) und die Pumpe ein Cyclogetriebe (12) gesetzt ist.
  2. Reinigungsgerät (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebe (12) aus Kunststoff besteht.
  3. Reinigungsgerät (1) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe eine Radialkolbenpumpe ist, die über einen Exzenter (14) antreibbar ist, und daß Motor (5), Getriebe (12) und Pumpe senkrecht übereinander angeordnet sind.
  4. Reinigungsgerät (1) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe nur einen Kolben (15) hat.
  5. Reinigungsgerät nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (15) der Pumpe und/oder das Pumpengehäuse (2) und/ oder die Lager (8, 9) des Motors (5), des Getriebes (12) oder der Pumpe aus Kunststoff bestehen.
EP90111619A 1990-06-20 1990-06-20 Tragbares Hochdruckreinigungsgerät Expired - Lifetime EP0464229B1 (de)

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EP0464229A1 EP0464229A1 (de) 1992-01-08
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