EP0956905A2 - Rotordüse - Google Patents

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EP0956905A2
EP0956905A2 EP99107575A EP99107575A EP0956905A2 EP 0956905 A2 EP0956905 A2 EP 0956905A2 EP 99107575 A EP99107575 A EP 99107575A EP 99107575 A EP99107575 A EP 99107575A EP 0956905 A2 EP0956905 A2 EP 0956905A2
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EP
European Patent Office
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rotor
nozzle according
nozzle
nozzle housing
housing
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP99107575A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP0956905A3 (de
Inventor
Anton Jäger
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Original Assignee
Individual
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Publication of EP0956905A2 publication Critical patent/EP0956905A2/de
Publication of EP0956905A3 publication Critical patent/EP0956905A3/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B3/00Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements
    • B05B3/02Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements
    • B05B3/04Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements driven by the liquid or other fluent material discharged, e.g. the liquid actuating a motor before passing to the outlet
    • B05B3/0409Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements driven by the liquid or other fluent material discharged, e.g. the liquid actuating a motor before passing to the outlet with moving, e.g. rotating, outlet elements
    • B05B3/0463Rotor nozzles, i.e. nozzles consisting of an element having an upstream part rotated by the liquid flow, and a downstream part connected to the apparatus by a universal joint

Definitions

  • the invention relates to a rotor nozzle according to the preamble of Claim 1.
  • Such a rotor nozzle is known from DE 43 40 184 A1 and is used especially in high-pressure cleaning devices.
  • the bowl bearing can be rotated by a rotor nozzle that encloses the nozzle housing Adjusting sleeve can be adjusted in the axial direction.
  • connection member is sealed and axially adjustable connected to the nozzle housing, and the connecting member carries on his the funnel-shaped locking element facing the rotor for centered mounting of the rotor.
  • the connecting element of the rotor nozzle according to the invention is therefore not used only to the rotor nozzle to the supply line for the cleaning liquid connect, but also serves as a support for the locking element.
  • the structure of the rotor nozzle can be kept very simple become.
  • the rotor nozzle is distinguished according to the invention by ease of use, since a user operating the rotor nozzle in practice usually via a connection that is connected to the connecting element in a rotationally the end of the feed pipe forming rod holds only that Nozzle housing needs to move axially with respect to the connecting element, um between a cone beam and a point or straight beam operation switch.
  • the radial dimensions can by the invention the rotor nozzle can be kept low because the radial dimensions only be determined by the nozzle housing. Consequently, by the invention created a compact and slim object with even in confined spaces and in poorly accessible areas Jobs can be worked.
  • the locking element in one piece with the Connection member is formed.
  • the connector only a single component is required by its axial movement relative allows an adjustment of the locking element directly to the nozzle housing becomes.
  • connection element comprises a carrier connected to the nozzle housing, on which the locking element axially movable and with the axially a connecting ring is adjustably connected, the connecting ring with the locking element via at least one sliding element, preferably in the form of a pin cooperates.
  • This design has the advantage that none other than the connecting ring other components must be rotatably supported.
  • the screw connection has between the connector and the nozzle housing or between a large thread pitch on the carrier and the connecting ring, whereby the rotor nozzle according to the invention quickly and in particular with can be switched with a single hand movement.
  • the rotor nozzle according to FIGS. 1a and 1b comprises approximately cylindrical nozzle housing that tapers in the front area 10, which is surrounded by an outer casing 13, in particular consists of an elastic material.
  • an outlet opening 14 In the area of an outlet opening 14 is a funnel-shaped, with a oblique to the longitudinal axis 16 of the nozzle housing 10 inner surface formed cup bearing 22 arranged for a rotor 18.
  • connection side, d. H. at the opposite or upstream end of the Rotor nozzle is in the nozzle housing 10 running on a thread 40 Screwed connector 26, which is in one piece with a locking element 28 is designed for the rotor 18.
  • the locking element 28 is funnel-shaped and has an oblique to the longitudinal axis 16 of the Nozzle housing 10 extending inner surface and a perpendicular to Longitudinal axis 16 of the nozzle housing 10 extending base.
  • the thread 40 of the screw connection between the nozzle housing 10 and Connection member 26 preferably has a large thread pitch such that with a small twist angle a comparatively large axial Relative movement between the nozzle housing 10 and the connecting member 26 is achieved becomes.
  • An approximately cylindrical inlet space formed in the connecting member 26 11 communicates with at least one radial bore 74 through which Operation liquid, especially water, in the radial direction into the rotation space flows in from the nozzle housing 10, the cup bearing 22 and the locking element 28 is limited.
  • connection member 26 is with a Ring attachment 36 provided on one shoulder of the outer casing 13 as well as on the end face of the nozzle housing 10 when the connecting member 26 is in its position according to FIG. 1b.
  • O-rings 66, 68 seal the rotation space with respect to the cup bearing 22 or the connector 26 from the outside.
  • the rotor 18 comprises a cylindrical outer sleeve 30 in which an inner body 32 is arranged, in which the longitudinal axis 44 of the rotor 18th defining flow channel 56 is formed, the constriction 54 and which is followed by a nozzle 20 which supported on the cup bearing 22.
  • the throughflow channel is in the region of an inflow opening 24 of the rotor 18 56 designed as a double rectifier, the one a shorter one Rectifier section 46 forming pre-rectifier and a longer one Rectifier section 48 includes main rectifier, between one of which is shorter than the rectifier sections 46, 48, preferably a calming section 52 of approximately 2 to 4 mm in length is provided, the cross-sectional area larger than that of each rectifier section 46, 48 is.
  • the inner wall of the inner body delimiting the flow channel 56 32 provided with longitudinal ribs 50.
  • the rotor 18 is at its end facing the locking element 28 provided with a rolling element 60 with which the rotor 18 in the 1a rolls on the inner wall of the nozzle housing 10.
  • Flow channels are formed in the rolling element 60, which flow upstream initially at approximately the same angle to the longitudinal axis 44 of the Rotor 18 as the inclined surface of the locking element 28 to the longitudinal axis 16 of the nozzle housing 10 extend. Then the flow channels go into an approximately parallel to the longitudinal axis 44 of the rotor 18 extending downstream area. In this area the Rollers 60 due to the formation of the flow channels wing 58, which are distributed in the circumferential direction of the rotor 18 and approximately protrude perpendicularly from the outer sleeve 30.
  • the flow channels are preferably formed as grooves milled in the rolling element 60.
  • the outer sleeve 30 has at its end facing the cup bearing 22 of the rotor 18 two protruding holding arms 62 on the ends of the holding arms 62 engage in recesses 64 formed in the cup bearing 22 are.
  • the water flows into the flow channel via the inflow opening 24 56 into which it enters the nozzle 20 and through the outlet opening 14 emerges from the rotor nozzle in the form of a cone jet.
  • the longitudinal ribs 50 of the two rectifier sections 46, 48 and those in between arranged calming section 52 ensure that the in water flowing into the rotor 18 soothes, i.e. the rotational movement of the Water is reduced.
  • constriction 54 in the flow channel 56 of the rotor 18 provides sure that the rotor 18 through the inflowing water to the cup bearing 22 is pressed.
  • the connector 26 is relative to the nozzle housing 10 rotated, whereby the rotating rotor 18 from the funnel-shaped Locking element 28 captured and in the end position of the connecting element 26 is held centering according to FIG. 1b.
  • the connecting member 26 is usually non-rotatable with the end piece the support rod forming the supply line.
  • the user can who holds the handrail with one hand, simply with his other Hand twist the nozzle housing. Because of the preferred large Thread pitch is with just a single hand movement and without Reaching possible.
  • the rotor nozzle is such designed that in the position shown in FIG. 1b, the rotor 18 is still slightly from a zero position in which its longitudinal axis 44 is parallel to Longitudinal axis 16 of the nozzle housing 10 extends, can be deflected, and preferably up to an angle of inclination of at most about 5 ° to the longitudinal axis 16 of the nozzle housing 10.
  • the connecting member 26 ' comprises a carrier 76 which is fixed with the nozzle housing 10 'is connected, and a connecting ring 78 which to a portion of the carrier 76 protruding from the nozzle housing 10 ' is screwed and runs on a thread 42.
  • the thread 40 of the first embodiment (FIGS. 1a and 1b) also has this Thread 42 preferably has a large thread pitch, so that with small Angle of rotation achieved a large axial adjustment of the locking element 28 ' can be.
  • O-ring 70 seals the rotation space of the rotor nozzle from the outside, while an O-ring 71 for a seal between the connection ring 78 and the carrier 76 provides.
  • the carrier 76 has an inner cup-shaped section 38, one Inlet space 11 'limited, which with a radial bore 74' communicates with the rotation room.
  • the locking element 28 ' is by means of two pin-like connection-side Extensions 34 mounted axially movable, namely between one of the inner wall of the nozzle housing 10 'facing the wall of the carrier 76 and the Outer wall of the pot-shaped section 38 of the carrier 76.
  • the extensions 34 of the locking element 28 ' can also be designed as separate sliding pins be.
  • the water flows via the inlet space 11 'and the bore 74' in the radial direction to one Space 39 between the outer wall of the locking element 28 ' and the inner wall of the nozzle housing 10 'and from there into the rotation space and in the rotor 18 '.
  • the sealing in the area of the sliding elements 80 is carried out by O-rings 72, which are placed around extensions of the sliding elements 80, which in corresponding Recesses of the extensions 34 of the locking element 28 ' fit.
  • the rotor 18 'according to FIG. 2 differs from the rotor of the embodiment 1a and 1b by an axially in the direction of the locking element 28 'elongated rolling elements 60'.
  • the peripheral surface of the Rolling body 60 'with which the rotor 18' according to the cone beam operation Fig. 2 rolls on the inner wall of the nozzle housing 10 ', is opposite the corresponding peripheral surface of the rolling element of the embodiment 1a and 1b enlarged.
  • the locking element 28 ′′ is axial stationary on a connecting element which is fixedly connected to the nozzle housing 10 ′′ 26 ''.
  • the actuator 82 is screwed into the nozzle housing 10 ′′, whereby the connection end of the rotor 18 '' from the locking element 28 '' is captured.
  • the actuator 82 is turned back the pressure from the water pressure on the cup bearing 22 '' Rotor 18 '' for the cup bearing 22 '' to face forward against it Front of the actuator 82 pushed into the position shown in FIG. 3 becomes.
  • the thread 43 of the screw connection between actuator 82 and Nozzle housing 10 '' corresponds to the threads 40, 42 of the first both described embodiments preferably have a large thread pitch on.
  • FIGS. 1 a, 2 and 3 shows, is in all three Embodiments designed the rotor nozzle according to the invention such that during the cone beam operation between the locking element and the end of the rolling element facing the locking element only one small space remains.

Landscapes

  • Nozzles (AREA)
  • Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Rotordüse, insbesondere für Hochdruckreinigungsgeräte, mit einem Düsengehäuse (10,10'), das an seinem axial einen Ende eine Einlaßöffnung (12) und am anderen Ende eine Auslaßöffnung (14) für die Reinigungsflüssigkeit aufweist, sowie mit einem im Düsengehäuse (10,10') gegenüber dessen Längsachse (16) geneigt angeordneten, drehangetriebenen und an der Gehäuseinnenwand sich abstützenden Rotor (18,18'), der an seinem zur Auslaßöffnung (14) weisenden Ende mit einer in einem Napflager (22,22') abgestützten Düse (20) versehen ist und am gegenüberliegenden Ende eine in einem Anschlußorgan (26,26') ausgebildete Zuströmöffnung (24) aufweist, wobei das Anschlußorgan (26,26') abgedichtet und axial verstellbar mit dem Düsengehäuse (10,10') verbunden ist sowie an seinem dem Rotor (18,18') zugewandten Ende ein trichterförmiges Feststellelement (28,28') zur zentrierten Halterung des Rotors (18,18') trägt. <IMAGE> <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Rotordüse nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Eine derartige Rotordüse ist aus der DE 43 40 184 A1 bekannt und wird insbesondere bei Hochdruckreinigungsgeräten eingesetzt. Bei der bekannten Rotordüse kann das Napflager über eine das Düsengehäuse umschließende Stellhülse in axialer Richtung verstellt werden.
Es ist das der Erfindung zugrundeliegende Problem (Aufgabe), eine Rotordüse der eingangs genannten Art zu schaffen, die einfach aufgebaut und leicht zu bedienen ist.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des Anspruchs 1. Erfindungsgemäß ist das Anschlußorgan abgedichtet und axial verstellbar mit dem Düsengehäuse verbunden, und das Anschlußorgan trägt an seinem dem Rotor zugewandten Ende ein trichterförmiges Feststellelement zur zentrierten Halterung des Rotors.
Das Anschlußorgan der erfindungsgemäßen Rotordüse dient folglich nicht nur dazu, die Rotordüse an die Zufuhrleitung für die Reinigungsflüssigkeit anzuschließen, sondern dient gleichzeitig als Träger für das Feststellelement. Der Aufbau der Rotordüse kann dadurch sehr einfach gehalten werden. Außerdem zeichnet sich die Rotordüse gemäß der Erfindung durch eine leichte Bedienbarkeit aus, da ein Benutzer, der die Rotordüse in der Praxis meist über eine mit dem Anschlußorgan drehfest verbundene, das Endstück der Zufuhrleitung bildende Stange hält, lediglich das Düsengehäuse gegenüber dem Anschlußorgan axial zu bewegen braucht, um zwischen einem Kegelstrahl- und einem Punkt- oder Geradstrahlbetrieb zu wechseln.
Darüber hinaus können durch die Erfindung die radialen Abmessungen der Rotordüse gering gehalten werden, da die radialen Abmessungen lediglich durch das Düsengehäuse bestimmt werden. Folglich wird durch die Erfindung ein kompakter und schlanker Gegenstand geschaffen, mit dem auch bei beengten Platzverhältnissen und an schlecht zugänglichen Stellen gearbeitet werden kann.
Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in der Beschreibung, den Figuren und den Unteransprüchen beschrieben.
Ein besonders einfacher Aufbau ergibt sich, wenn nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung das Feststellelement einstückig mit dem Anschlußorgan ausgebildet ist. Hier ist mit dem Anschlußorgan lediglich ein einziges Bauteil erforderlich, durch dessen axiale Bewegung relativ zum Düsengehäuse direkt ein Verstellen des Feststellelements ermöglicht wird.
Besonders vorteilhaft ist es nach einer weiteren Ausführung der Erfindung, wenn das Anschlußorgan und das Düsengehäuse miteinander verschraubt sind, so daß durch einfaches Verdrehen des Düsengehäuses gegenüber dem Anschlußorgan die gewünschte Stellung des Feststellelements erzielt werden kann.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel umfaßt das Anschlußorgan einen fest mit dem Düsengehäuse verbundenen Träger, an dem das Feststellelement axial beweglich gelagert und mit dem ein Anschlußring axial verstellbar verbunden ist, wobei der Anschlußring mit dem Feststellelement über wenigstens ein vorzugsweise stiftartig ausgebildetes Schiebeelement zusammenwirkt.
Diese Ausführung hat den Vorteil, daß außer dem Anschlußring keine weiteren Bauteile drehbar gelagert werden müssen.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Schraubverbindung zwischen dem Anschlußorgan und dem Düsengehäuse bzw. zwischen dem Träger und dem Anschlußring eine große Gewindesteigung auf, wodurch die erfindungsgemäße Rotordüse schnell und insbesondere mit einer einzigen Handbewegung umgestellt werden kann.
Nachfolgend wird die Erfindung beispielhaft unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1a
einen Axialschnitt einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Rotordüse mit frei rotierbarem Rotor,
Fig. 1b
eine Ansicht entsprechend Fig. 1a mit festgestelltem Rotor,
Fig. 2
einen Axialschnitt einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Rotordüse, und
Fig. 3
einen Axialschnitt einer dritten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Rotordüse.
Die erfindungsgemäße Rotordüse gemäß Fig. 1a und 1b umfaßt ein näherungsweise zylindrisches, sich im vorderen Bereich verjüngendes Düsengehäuse 10, das von einer Außenummantelung 13 umgeben ist, die insbesondere aus einem elastischen Material besteht.
Im Bereich einer Auslaßöffnung 14 ist ein trichterförmiges, mit einer schräg zur Längsachse 16 des Düsengehäuses 10 verlaufenden Innenfläche ausgebildetes Napflager 22 für einen Rotor 18 angeordnet.
Anschlußseitig, d. h. am entgegengesetzten oder oberstromigen Ende der Rotordüse, ist in das Düsengehäuse 10 ein auf einem Gewinde 40 laufendes Anschlußorgan 26 eingeschraubt, das einstückig mit einem Feststellelement 28 für den Rotor 18 ausgebildet ist. Das Feststellelement 28 ist trichterförmig ausgebildet und weist eine schräg zur Längsachse 16 des Düsengehäuses 10 verlaufende Innenfläche und eine senkrecht zur Längsachse 16 des Düsengehäuses 10 verlaufende Grundfläche auf.
Das Gewinde 40 der Schraubverbindung zwischen Düsengehäuse 10 und Anschlußorgan 26 weist bevorzugt eine große Gewindesteigung derart auf, daß mit einem kleinen Verdrehwinkel eine vergleichsweise große axiale Relativbewegung zwischen Düsengehäuse 10 und Anschlußorgan 26 erzielt wird.
Ein im Anschlußorgan 26 ausgebildeter, etwa zylindrischer Einlaßraum 11 kommuniziert mit wenigstens einer radialen Bohrung 74, durch die im Betrieb Flüssigkeit, insbesondere Wasser, in radialer Richtung in den Rotationsraum einströmt, der vom Düsengehäuse 10, dem Napflager 22 und dem Feststellelement 28 begrenzt ist.
Außerhalb des Düsengehäuses 10 ist das Anschlußorgan 26 mit einem Ringaufsatz 36 versehen, der an einer Schulter der Außenummantelung 13 sowie an der Stirnseite des Düsengehäuses 10 anliegt, wenn das Anschlußorgan 26 sich in seiner Stellung gemäß Fig. 1b befindet.
O-Ringe 66, 68 dichten den Rotationsraum bezüglich des Napflagers 22 bzw. des Anschlußorgans 26 nach außen ab.
Der Rotor 18 umfaßt eine zylindrische Außenhülse 30, in der ein Innenkörper 32 angeordnet ist, in welchem ein die Längsachse 44 des Rotors 18 definierender Durchströmungskanal 56 ausgebildet ist, der eine Einschnürung 54 aufweist und an den sich eine Düse 20 anschließt, die sich am Napflager 22 abstützt.
Im Bereich einer Zuströmöffnung 24 des Rotors 18 ist der Durchströmungskanal 56 als Doppelgleichrichter ausgebildet, der einen eine kürzere Gleichrichterstrecke 46 bildenden Vorgleichrichter und einen eine längere Gleichrichterstrecke 48 bildenden Hauptgleichrichter umfaßt, zwischen denen eine kürzer als die Gleichrichterstrecken 46, 48 bemessene, vorzugsweise etwa zwischen 2 und 4 mm lange Beruhigungsstrecke 52 vorgesehen ist, deren Querschnittsfläche größer als die jeder Gleichrichterstrecke 46, 48 ist. Im Bereich der Gleichrichterstrecken 46, 48 ist die den Durchströmungskanal 56 begrenzende Innenwand des Innenkörpers 32 mit Längsrippen 50 versehen.
An seinem dem Feststellelement 28 zugewandten Ende ist der Rotor 18 mit einem Wälzkörper 60 versehen, mit dem sich der Rotor 18 in der Stellung gemäß Fig. 1a an der Innenwand des Düsengehäuses 10 abwälzt. In dem Wälzkörper 60 sind Strömungskanäle ausgebildet, die sich oberstromig zunächst etwa unter dem gleichen Winkel zur Längsachse 44 des Rotors 18 wie die Schrägfläche des Feststellelements 28 zur Längsachse 16 des Düsengehäuses 10 erstrecken. Anschließend gehen die Strömungskanäle in einen sich etwa parallel zur Längsachse 44 des Rotors 18 erstreckenden unterstromigen Bereich über. In diesem Bereich weist der Wälzkörper 60 infolge der Ausbildung der Strömungskanäle Flügel 58 auf, die in Umfangsrichtung des Rotors 18 verteilt angeordnet sind und etwa senkrecht von der Außenhülse 30 abstehen. Vorzugsweise sind die Strömungskanäle als in den Wälzkörper 60 gefräste Nuten ausgebildet.
An ihrem dem Napflager 22 zugewandten Ende weist die Außenhülse 30 des Rotors 18 zwei vorstehende Haltearme 62 auf Die Enden der Haltearme 62 greifen in Ausnehmungen 64 ein, die im Napflager 22 ausgebildet sind.
Im Betrieb der erfindungsgemäßen Rotordüse entstehen aufgrund des durch die Bohrung 74 in radialer Richtung strömenden Wassers im Rotationsraum Wasserwirbel, die mit den Flügeln 58 des Rotors 18 zusammenwirken und in der Stellung gemäß Fig. 1a den Rotor in Rotation versetzen. Das Anschlußorgan 26 ist so weit aus dem Düsengehäuse 10 herausgeschraubt, daß sich der Rotor 18 dabei mit seinem Wälzkörper 60 an der Innenwand des Düsengehäuses 10 abwälzt.
Das Wasser strömt über die Zuströmöffnung 24 in den Durchströmungskanal 56 hinein, über den es in die Düse 20 gelangt und über die Auslaßöffnung 14 aus der Rotordüse in Form eines Kegelstrahls austritt.
Die Längsrippen 50 der beiden Gleichrichterstrecken 46, 48 und die dazwischen angeordnete Beruhigungsstrecke 52 sorgen dafür, daß das in den Rotor 18 einströmende Wasser beruhigt, d.h. die Drehbewegung des Wassers reduziert wird.
Die Einschnürung 54 im Durchströmungskanal 56 des Rotors 18 stellt sicher, daß der Rotor 18 durch das einströmende Wasser an das Napflager 22 gedrückt wird.
Die Haltearme 62 des Rotors 18, welche gabelartig in die seitlich des Napflagers 22 ausgebildeten Ausnehmungen 64 eingreifen, verhindern eine Rotation des Rotors 18 um seine eigene Längsachse 44.
Um von dem Kegelstrahlbetrieb gemäß Fig. 1a in einen Punkt- oder Geradstrahlbetrieb zu wechseln, wird das Anschlußorgan 26 relativ zum Düsengehäuse 10 verdreht, wodurch der rotierende Rotor 18 vom trichterförmigen Feststellelement 28 eingefangen und in der Endstellung des Anschlußorgans 26 gemäß Fig. 1b zentrierend festgehalten wird.
Eine bei Annäherung des Feststellelements 28 an den Rotor 18 auftretende Saugwirkung, welche den Rotor 18 aus dem Napflager 22 zu ziehen sucht, wird durch die im Wälzkörper 60 des Rotors 18 ausgebildeten Strömungskanäle verhindert.
In der Praxis ist das Anschlußorgan 26 meist drehfest mit einer das Endstück der Zufuhrleitung bildenden Haltestange verbunden. Zum Umschalten zwischen Kegel- und Geradstrahlbetrieb kann daher der Benutzer, der mit einer Hand die Haltestange festhält, einfach mit seiner anderen Hand das Düsengehäuse verdrehen. Aufgrund der bevorzugten großen Gewindesteigung ist dies mit nur einer einzigen Handbewegung und ohne Umgreifen möglich.
In der Ausführungsform gemäß den Fig. 1a und 1b ist die Rotordüse derart ausgelegt, daß in der Stellung gemäß Fig. 1b der Rotor 18 noch geringfügig aus einer Nullage, in der seine Längsachse 44 parallel zur Längsachse 16 des Düsengehäuses 10 verläuft, ausgelenkt werden kann, und zwar vorzugsweise bis zu einem Neigungswinkel von maximal etwa 5° zur Längsachse 16 des Düsengehäuses 10.
Es ist aber auch möglich, die Rotordüse derart auszubilden, daß das Anschlußorgan 26 weiter in das Düsengehäuse 10 hineingeschraubt und der Rotor 18 in einer Nullage zentriert werden kann.
Die im folgenden erläuterten Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Rotordüse gemäß Fig. 2 und Fig. 3 entsprechen hinsichtlich Aufbau, Funktionsweise und vorteilhafter Wirkungen dem vorstehend anhand der Fig. 1a und 1b beschriebenen Ausführungsbeispiel mit Ausnahme der im folgenden erläuterten Abweichungen.
Gemäß Fig. 2 umfaßt das Anschlußorgan 26' einen Träger 76, der fest mit dem Düsengehäuse 10' verbunden ist, sowie einen Anschlußring 78, der auf einen aus dem Düsengehäuse 10' ragenden Abschnitt des Trägers 76 geschraubt ist und auf einem Gewinde 42 läuft. Entsprechend dem Gewinde 40 der ersten Ausführungsform (Fig. 1a und 1b) besitzt auch das Gewinde 42 vorzugsweise eine große Gewindesteigung, so daß mit kleinen Drehwinkeln ein großer axialer Verstellweg des Feststellelements 28' erzielt werden kann.
Ein zwischen dem Träger 76 und dem Düsengehäuse 10' angeordneter O-Ring 70 dichtet den Rotationsraum der Rotordüse nach außen hin ab, während ein O-Ring 71 für eine Abdichtung zwischen dem Anschlußring 78 und dem Träger 76 sorgt.
Der Träger 76 weist einen inneren topfförmigen Abschnitt 38 auf, der einen Einlaßraum 11' begrenzt, welcher über eine radiale Bohrung 74' mit dem Rotationsraum kommuniziert.
Das Feststellelement 28' ist mittels zweier stiftartiger anschlußseitiger Fortsätze 34 axial beweglich gelagert, und zwar zwischen einer der Innenwand des Düsengehäuses 10' zugewandten Wand des Trägers 76 und der Außenwand des topfförmigen Abschnitts 38 des Trägers 76. Die Fortsätze 34 des Feststellelements 28' können auch als separate Schiebestifte ausgebildet sein.
Die Fortsätze 34 des Feststellelements 28' wirken über stiftartige Schiebeelemente 80, die bevorzugt aus Metall bestehen, mit dem Anschlußring 78 des Anschlußorgans 26' derart zusammen, daß durch Verdrehen von Düsengehäuse 10' und Anschlußring 78 die Schiebeelemente 80 nach vorne geschoben werden, wodurch das Feststellelement 28' in Richtung des Napflagers 22' verschoben wird und in seiner Endstellung den Rotor 18' zentrierend festhält.
Wenn der Anschlußring 78 für einen Kegelstrahlbetrieb wieder in die Stellung gemäß Fig. 2 zurückgedreht wird, sorgen der Wasserdruck im Rotationsraum sowie der durch Wasserwirbel in Rotation versetzte und zur Innenwand des Düsengehäuses 10' strebende Rotor 18' dafür, daß das Feststellelement 28' - und über dessen Fortsätze 34 somit auch die Schiebeelemente 80 - zurück in ihre in Fig. 2 gezeigte Stellung geschoben werden. In dieser Stellung liegen am Feststellelement 28' ausgebildete Schultern an der auf den Rotor 18' weisenden Stirnseite des Trägers 76 an.
Während des Betriebs der Rotordüse gemäß Fig. 2 strömt das Wasser über den Einlaßraum 11' und die Bohrung 74' in radialer Richtung zu einem Zwischenraum 39 zwischen der Außenwand des Feststellelements 28' und der Innenwand des Düsengehäuses 10' und von dort in den Rotationsraum und in den Rotor 18'.
Die Abdichtung im Bereich der Schiebeelemente 80 erfolgt durch O-Ringe 72, die um Fortsätze der Schiebeelemente 80 gelegt sind, welche in entsprechende Ausnehmungen der Fortsätze 34 des Feststellelements 28' passen.
Der Rotor 18' gemäß Fig. 2 unterscheidet sich vom Rotor der Ausführungsform gemäß Fig. 1a und 1b durch einen axial in Richtung des Feststellelements 28' verlängerten Wälzkörper 60'. Die Umfangsfläche des Wälzkörpers 60', mit der sich der Rotor 18' im Kegelstrahlbetrieb gemäß Fig. 2 an der Innenwand des Düsengehäuses 10' abwälzt, ist dadurch gegenüber der entsprechenden Umfangsfläche des Wälzkörpers der Ausführungsform gemäß Fig. 1a und 1b vergrößert.
In der Ausführungsform gemäß Fig. 3 ist das Feststellelement 28'' axial feststehend an einem fest mit dem Düsengehäuse 10'' verbundenen Anschlußorgan 26'' ausgebildet.
Das Umschalten zwischen einem Kegelstrahlbetrieb gemäß Fig. 3 und einem Geradstrahlbetrieb erfolgt hier durch axiales Verstellen des Napflagers 22'', das mit einem Stellorgan 82 gekoppelt ist, welches in die Auslaßöffnung 14'' des Düsengehäuses 10'' geschraubt ist.
Um vom Kegelstrahlbetrieb gemäß Fig. 3 in den Geradstrahlbetrieb zu wechseln, wird das Stellorgan 82 in das Düsengehäuse 10'' hineingeschraubt, wodurch das anschlußseitige Ende des Rotors 18'' vom Feststellelement 28'' eingefangen wird. Wenn das Stellorgan 82 wieder zurückgedreht wird, sorgt der vom Wasserdruck an das Napflager 22'' gedrückte Rotor 18'' dafür, daß das Napflager 22'' nach vorne gegen die ihm zugewandte Stirnseite des Stellorgans 82 in die Stellung gemäß Fig. 3 geschoben wird.
Auch das Gewinde 43 der Schraubverbindung zwischen Stellorgan 82 und Düsengehäuse 10'' weist entsprechend den Gewinden 40, 42 der ersten beiden beschriebenen Ausführungsformen bevorzugt eine große Gewindesteigung auf.
Wie der Vergleich von Fig. 1a, Fig. 2 und Fig. 3 zeigt, ist in allen drei Ausführungsformen die erfindungsgemäße Rotordüse derart ausgelegt, daß während des Kegelstrahlbetriebs zwischen dem Feststellelement und der dem Feststellelement zugewandten Stirnseite des Wälzkörpers nur ein kleiner Zwischenraum verbleibt.
Bezugszeichenliste
10, 10', 10''
Düsengehäuse
11, 11'
Einlaßraum
12
Einlaßöffnung
13
Außenummantelung
14, 14''
Auslaßöffnung
16
Längsachse des Düsengehäuses
18, 18', 18''
Rotor
20
Düse
22, 22', 22''
Napflager
24
Zuströmöffnung
26, 26', 26''
Anschlußorgan
28, 28', 28''
Feststellelement
30
Außenhülse
32
Innenkörper
34
Fortsätze
36
Ringaufsatz
38
topfförmiger Abschnitt
39
Zwischenraum
40, 42, 43
Gewinde
44
Längsachse des Rotors
46, 48
Gleichrichterstrecken
50
Längsrippen
52
Beruhigungsstrecke
54
Einschnürung
56
Durchströmungskanal
58
Flügel
60, 60'
Wälzkörper
62
Haltearme
64
Ausnehmungen
66,68,70,71,72
O-Ringe
74, 74'
Bohrung
76
Träger
78
Anschlußring
80
Schiebeelemente
82
Stellorgan

Claims (17)

  1. Rotordüse, insbesondere für Hochdruckreinigungsgeräte, mit einem Düsengehäuse (10, 10'), das an seinem axial einen Ende eine in einem Anschlußorgan (26, 26') ausgebildete Einlaßöffnung (12) und am anderen Ende eine Auslaßöffnung (14) für die Reinigungsflüssigkeit aufweist, sowie mit einem im Düsengehäuse (10, 10') gegenüber dessen Längsachse (16) geneigt angeordneten, drehangetriebenen und an der Gehäuseinnenwand sich abstützenden Rotor (18, 18'), der an seinem zur Auslaßöffnung (14) weisenden Ende mit einer in einem Napflager (22, 22') abgestützten Düse (20) versehen ist und am gegenüberliegenden Ende eine Zuströmöffnung (24) aufweist,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Anschlußorgan (26, 26') abgedichtet und axial verstellbar mit dem Düsengehäuse (10, 10') verbunden ist sowie an seinem dem Rotor (18,18') zugewandten Ende ein trichterförmiges Feststellelement (28, 28') zur zentrierten Halterung des Rotors (18, 18') trägt.
  2. Rotordüse nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Feststellelement (28) einstückig mit dem Anschlußorgan (26) ausgebildet ist.
  3. Rotordüse nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Anschlußorgan (26) und das Düsengehäuse (10) miteinander verschraubt sind.
  4. Rotordüse nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Anschlußorgan (26') einen fest mit dem Düsengehäuse (10') verbundenen Träger (76) umfaßt, an dem das Feststellelement (28') axial beweglich gelagert und mit dem ein Anschlußring (78) axial verstellbar verbunden ist, wobei der Anschlußring (78) mit dem Feststellelement (28') über wenigstens ein vorzugsweise stiftartig ausgebildetes Schiebeelement (80) zusammenwirkt.
  5. Rotordüse nach Anspruch 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Träger (76) und der Anschlußring (78) miteinander verschraubt sind.
  6. Rotordüse nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Schraubverbindung zwischen Anschlußorgan (26) und Düsengehäuse (10) bzw. zwischen Träger (76) und Anschlußring (78) eine große Gewindesteigung aufweist, wobei vorzugsweise eine Drehung um etwa 360° dem maximalen axialen Verstellweg entspricht.
  7. Rotordüse nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Neigungswinkel des Rotors (18, 18') gegenüber der Längsachse (16) des Düsengehäuses (10, 10') bei festgestelltem Rotor (18, 18') maximal etwa 5° beträgt.
  8. Rotordüse nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Rotor (18, 18') vorzugsweise im Bereich seines zur Zuströmöffnung (24) weisenden Endes eine Gleichrichteranordnung (46, 48, 50, 52) aufweist.
  9. Rotordüse nach Anspruch 8,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Gleichrichteranordnung als Doppelgleichrichter ausgebildet ist, der wenigstens zwei bevorzugt eine unterschiedliche Länge in Strömungsrichtung aufweisende Gleichrichterstrecken (46, 48) mit zumindest einer dazwischenliegenden Beruhigungsstrecke (52) umfaßt.
  10. Rotordüse nach Anspruch 9,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Beruhigungsstrecke (52) kürzer als jede der Gleichrichterstrecken (46, 48) ist und bevorzugt etwa eine Länge von etwa 2 bis 4 mm besitzt.
  11. Rotordüse nach Anspruch 9 oder 10,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Querschnittsfläche der Beruhigungsstrecke (52) größer als die jeder Gleichrichterstrecke (46, 48) ist.
  12. Rotordüse nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Rotor (18, 18') zumindest im Bereich seines zur Zuströmöffnung (24) weisenden Endes außenseitig mit Strömungskanälen versehen ist.
  13. Rotordüse nach Anspruch 12,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Strömungskanäle in Form von Nuten vorgesehen sind, die im Rotor (18, 18') oder in einem mit dem Rotor (18, 18') verbundenen Wälzkörper (60, 60') ausgebildet, vorzugsweise eingefräst sind.
  14. Rotordüse nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß eine Verdrehsicherung (62, 64) für den Rotor (18) vorgesehen ist.
  15. Rotordüse nach Anspruch 14,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß als Verdrehsicherung wenigstens ein am Rotor (18, 18') ausgebildeter, in Richtung der Auslaßöffnung (14) vorstehender Haltearm (62) vorgesehen ist, der in eine im Bereich des Napflagers (22, 22') ausgebildete Ausnehmung (64) eingreift.
  16. Rotordüse nach dem Oberbegriff von Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Napflager (22'') mit einem Stellorgan (82) gekoppelt ist, das axial verstellbar mit dem Düsengehäuse (10'') verbunden ist.
  17. Rotordüse nach Anspruch 16,
    gekennzeichnet durch die Merkmale zumindest eines der Ansprüche 7 bis 15.
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