DE29522275U1

DE29522275U1 - High pressure cleaning device

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Publication number: DE29522275U1
Application number: DE29522275U
Authority: DE
Original assignee: Alfred Kaercher SE and Co KG
Current assignee: Alfred Kaercher SE and Co KG
Priority date: 1995-12-22
Filing date: 1995-12-22
Publication date: 2001-03-01
Anticipated expiration: 2005-12-23

Description

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A 55 885 u Alfred Kärcher GmbH & Co.A 55 885 u Alfred Kärcher GmbH & Co.

4. Dezember 2000 Alfred-Kärcher-Straße 28-40 u-248 71364 Winnenden4 December 2000 Alfred-Kärcher-Straße 28-40 u-248 71364 Winnenden

HOCHDRUCKREINIGUNGSGERÄTHIGH PRESSURE CLEANING DEVICE

Die Erfindung betrifft ein Hochdruckreinigungsgerät mit einer von einem luftgekühlten Elektromotor über ein Getriebe angetriebenen, eine Taumelscheibe umfassenden Kolbenpumpe, auf die ein Pumpenkopf mit einem Sauganschluß und einem Druckanschluß aufgesetzt ist.The invention relates to a high-pressure cleaning device with a piston pump driven by an air-cooled electric motor via a gear and comprising a wobble plate, onto which a pump head with a suction connection and a pressure connection is mounted.

Derartigen Hochdruckreinigungsgeräten kann eine Reinigungsflüssigkeit, beispielsweise Wasser, über den Sauganschluß zugeführt werden. Die Reinigungsflüssigkeit wird von der Kolbenpumpe unter Druck gesetzt und kann über den Druckanschluß beispielsweise an eine daran angeschlossene Druckleitung abgegeben werden. In der Kolbenpumpe sind üblicherweise hin- und herbewegbare Kolben vorgesehen, die an der Taumelscheibe anliegen. Diese wird vom Elektromotor in Drehung versetzt, wobei ein Getriebe zum Einsatz kommt, das die Drehbewegung von einer Motorwelle des Elektromotors auf die Taumelscheibe überträgt. Um die Überhitzung des Elektromotors zu verhindern, kommt eine Luftkühlung zum Einsatz.A cleaning fluid, such as water, can be supplied to such high-pressure cleaning devices via the suction connection. The cleaning fluid is pressurized by the piston pump and can be discharged via the pressure connection, for example to a pressure line connected to it. The piston pump usually has pistons that can move back and forth and rest against the swash plate. This is set in rotation by the electric motor, with a gear being used that transfers the rotational movement from a motor shaft of the electric motor to the swash plate. Air cooling is used to prevent the electric motor from overheating.

Die Reinigungswirkung derartiger Hochdruckreinigungsgeräte ist vom erzielbaren Druck (beispielsweise 90 bar) sowie vom Volumen der pro Zeiteinheit abgegebenen Reinigungsflüssigkeit, d.h. von der Fördermenge, abhängig. Um einen hohen Druck und eine große Fördermenge errei-The cleaning effect of such high-pressure cleaning devices depends on the achievable pressure (for example 90 bar) and the volume of cleaning fluid delivered per unit of time, i.e. the flow rate. In order to achieve high pressure and a large flow rate,

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chen zu können, muß die Pumpe mit einem entsprechend leistungsfähigen Elektromotor ausgerüstet sein. Dies hat allerdings aufgrund der damit verbundenen Baugröße des Elektromotors ein beachtliches Gewicht und eine nur unbefriedigende Handhabbarkeit des Hochdruckreinigungsgeräts zur Folge.In order to be able to do this, the pump must be equipped with a sufficiently powerful electric motor. However, due to the size of the electric motor, this results in a considerable weight and unsatisfactory handling of the high-pressure cleaning device.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein gattungsgemäßes Hochdruckreinigungsgerät so weiterzubilden, daß eine gute Reinigungswirkung bei gleichzeitig verbesserter Handhabbarkeit und reduziertem Gewicht erzielt werden kann.The object of the present invention is to further develop a generic high-pressure cleaning device in such a way that a good cleaning effect can be achieved with improved handling and reduced weight.

Diese Aufgabe wird bei einem Hochdruckreinigungsgerät der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Elektromotor, das Getriebe, die Kolbenpumpe und der Pumpenkopf in Längsrichtung des Hochdruckreinigungsgeräts hintereinander angeordnet sind und daß der Elektromotor als Universalmotor ausgebildet ist mit einem Statorpaket und einem Rotor, wobei die Länge des Statorpakets größer ist als der Durchmesser des Rotors.This object is achieved according to the invention in a high-pressure cleaning device of the type mentioned at the outset in that the electric motor, the gear, the piston pump and the pump head are arranged one behind the other in the longitudinal direction of the high-pressure cleaning device and that the electric motor is designed as a universal motor with a stator package and a rotor, the length of the stator package being greater than the diameter of the rotor.

Wird als luftgekühlter Elektromotor ein Universalmotor mit einem relativ langen Statorpaket verwendet, so hat dies eine besonders wirksame Luftkühlung des Elektromotors zur Folge. Für die Luftkühlung kommt üblicherweise ein Lüftungsaggregat zum Einsatz, das eine Luftströmung in Längsrichtung des Elektromotors erzeugt. Für eine gute Wärmeabfuhr ist die Ausdehnung der entsprechenden Kühlflächen des Elektromotors in Längsrichtung maßgeb-If a universal motor with a relatively long stator package is used as an air-cooled electric motor, this results in particularly effective air cooling of the electric motor. A ventilation unit is usually used for air cooling, which generates an air flow in the longitudinal direction of the electric motor. The expansion of the corresponding cooling surfaces of the electric motor in the longitudinal direction is crucial for good heat dissipation.

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lieh. Kommt ein relativ langer Motor zum Einsatz, d.h. ein Motor mit einem Statorpaket, dessen Länge größer ist als der Durchmesser des Rotors, so ist im Vergleich zu relativ kurzen Motoren eine längere Kühlfläche wirksam, die eine bessere Kühlung gewährleistet. Sind der Elektromotor, das Getriebe, die Kolbenpumpe und der Pumpenkopf hintereinander in Längsrichtung des Hochdruckreinigungsgeräts angeordnet, so kann die Luftkühlung des Elektromotors aufgrund der längsgerichteten Luftströmung gleichzeitig eine gute Wärmeabfuhr an den restlichen Geräteteilen des Hochdruckreinigungsgeräts bewirken. Es hat sich herausgestellt, daß mittels der erfindungsgemäßen Ausgestaltung die Erwärmung des Elektromotors selbst im Dauerbetrieb relativ gering gehalten wird; dies hat zur Folge, daß der Elektromotor auch im Dauerbetrieb stark belastet werden kann, ohne daß es zu einer Überhitzung kommt. Aufgrund der wirksamen Kühlung kann im Vergleich zu bekannten Hochdruckreinigungsgeräten ein Elektromotor mit geringerer Nennleistung zum Einsatz kommen, der mit maximaler Leistung betrieben werden kann, um so die gleiche Reinigungswirkung zu erzielen wie vergleichbare Hochdruckreinigungsgeräte mit Elektromotoren größerer Nennleistung aber geringerer Belastbarkeit. Da das Gewicht des Motors einen wesentlichen Anteil des Gesamtgewichts des Hochdruckreinigungsgerät darstellt, führt der Einsatz eines kleineren Elektromotors zu einer beachtlichen Verminderung des Gesamtgewichts. Dies wiederum hat eine bessere Handhabbarkeit des Hochdruckreinigungsgeräts zur Folge.If a relatively long motor is used, i.e. a motor with a stator package whose length is greater than the diameter of the rotor, a longer cooling surface is effective compared to relatively short motors, which ensures better cooling. If the electric motor, the gear, the piston pump and the pump head are arranged one behind the other in the longitudinal direction of the high-pressure cleaning device, the air cooling of the electric motor can simultaneously ensure good heat dissipation from the remaining parts of the high-pressure cleaning device due to the longitudinal air flow. It has been found that by means of the design according to the invention, the heating of the electric motor is kept relatively low even in continuous operation; this means that the electric motor can be subjected to heavy loads even in continuous operation without overheating occurring. Due to the effective cooling, an electric motor with a lower rated power can be used compared to known high-pressure cleaning devices, which can be operated at maximum power in order to achieve the same cleaning effect as comparable high-pressure cleaning devices with electric motors with a higher rated power but lower load capacity. Since the weight of the motor represents a significant proportion of the total weight of the high-pressure cleaning device, the use of a smaller electric motor leads to a considerable reduction in the total weight. This in turn results in better handling of the high-pressure cleaning device.

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Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Statorpaketlänge mindestens das 1,15-fache des Rotordurchmessers beträgt, denn eine derartige Längsausdehnung des Stators hat eine besonders große effektive Kühlfläche zur Folge. It is particularly advantageous if the stator package length is at least 1.15 times the rotor diameter, because such a longitudinal extension of the stator results in a particularly large effective cooling surface.

Eine besonders wirksame Kühlung des Elektromotors wird dadurch erzielt, daß als Lüftungsaggregat ein Radiallüfter verwendet wird, der zwischen dem Elektromotor und dem Getriebe positioniert ist und eine Luftströmung vom Motor in Richtung auf den Pumpenkopf des Hochdruckreinigungsgeräts ausbildet. Der Einsatz eines Radiallüfters hat den Vorteil, daß er im Gegensatz zu den sonst üblichen Axiallüftern auch gegen einen bestehenden Luftdruck arbeiten kann, ohne daß sich seine Drehzahl vermindert. Der Radiallüfter saugt die Kühlluft vom Elektromotor an und drückt sie an den sich in Längsrichtung des Hochdruckreinigungsgeräts an den Elektromotor anschließenden Bauteilen entlang. Die Kühlluft kommt dadurch zuallererst mit dem Elektromotor in Kontakt. Die Wärmeübertragung vom Elektromotor zur Kühlluft ist um so besser, je größer die Temperaturdifferenz zwischen Elektromotor und Kühlluft ist, deshalb wird durch die noch nicht erwärmte Kühlluft ein besonders guter Wärmeübergang, d.h. eine besonders wirksame Kühlung des Elektromotors erzielt. Die Kühlluft wird anschließend vom Radiallüfter am Getriebe und an der Kolbenpumpe entlang in Richtung Pumpenkopf gedrückt, wo jeweils eine weitere Wärmeabfuhr erfolgt.Particularly effective cooling of the electric motor is achieved by using a radial fan as a ventilation unit, which is positioned between the electric motor and the gearbox and creates an air flow from the motor towards the pump head of the high-pressure cleaning device. The use of a radial fan has the advantage that, in contrast to the usual axial fans, it can also work against an existing air pressure without its speed being reduced. The radial fan sucks in the cooling air from the electric motor and presses it along the components that are connected to the electric motor in the longitudinal direction of the high-pressure cleaning device. The cooling air therefore comes into contact with the electric motor first. The heat transfer from the electric motor to the cooling air is better the greater the temperature difference between the electric motor and the cooling air, which is why the cooling air that is not yet heated achieves particularly good heat transfer, i.e. particularly effective cooling of the electric motor. The cooling air is then pushed by the radial fan along the gearbox and the piston pump towards the pump head, where further heat dissipation takes place.

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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß das Hochdruckreinigungsgerät ein die Luftströmung entlang der Außenseite des Elektromotors in Richtung auf einen an dem dem Radiallüfter entgegengesetzten Ende des Elektromotors angeordneten Kollektor und von diesem durch den Elektromotor hindurch in Richtung auf den Radiallüfter führendes Führungselement umfaßt. Die Kühlluft wird somit zunächst an der Außenseite des Elektromotors entlanggeführt, am Kollektor erfolgt eine Strömungsumkehr, und die Kühlluft tritt in den Elektromotor ein, strömt durch diesen hindurch zum Radiallüfter und anschließend in Richtung Pumpenkopf des Hochdruckreinigungsgeräts. Dies hat aufgrund des ausgiebigen Kontaktes der Kühlluft mit dem Elektromotor eine besonders gute Wärmeabfuhr zur Folge. Insbesondere der im Dauerbetrieb einer besonders starken Erwärmung ausgesetzte Kollektor des Elektromotors wird vollständig von der Kühlluft umströmt. Der Elektromotor ist somit auch im Dauerbetrieb sehr stark belastbar, d.h. er kann praktisch andauernd mit maximaler Leistung betrieben werden, ohne daß es zu einer Überhitzung kommt.In an advantageous embodiment of the invention, the high-pressure cleaning device comprises a guide element that guides the air flow along the outside of the electric motor in the direction of a collector arranged at the end of the electric motor opposite the radial fan and from there through the electric motor in the direction of the radial fan. The cooling air is thus initially guided along the outside of the electric motor, the flow is reversed at the collector, and the cooling air enters the electric motor, flows through it to the radial fan and then in the direction of the pump head of the high-pressure cleaning device. This results in particularly good heat dissipation due to the extensive contact of the cooling air with the electric motor. In particular, the collector of the electric motor, which is exposed to particularly strong heating during continuous operation, is completely surrounded by the cooling air. The electric motor can therefore also be very resilient during continuous operation, i.e. it can be operated practically continuously at maximum power without overheating.

Von Vorteil ist es, wenn das Führungselement als den Elektromotor aufnehmendes Motorgehäuse ausgestaltet ist, das einen entlang der Außenseite des Elektromotors führenden Strömungskanal ausbildet, der eine Verbindung herstellt zwischen einer ungefähr in Höhe der dem Kollektor abgewandten Stirnseite des Elektromotors angeordneten Öffnung des Motorgehäuses und dem Kollektor. Es kommt somit bei der erfindungsgemäßen Ausgestaltung kein gesondertes Führungselement zum Einsatz, sondernIt is advantageous if the guide element is designed as a motor housing that accommodates the electric motor and forms a flow channel that runs along the outside of the electric motor and creates a connection between an opening in the motor housing that is arranged approximately at the level of the front side of the electric motor facing away from the collector and the collector. Thus, no separate guide element is used in the design according to the invention, but rather

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das Motorgehäuse ist derart ausgebildet, daß es nicht nur einen Schutz des Elektromotors gewährleistet, sondern zusätzlich die Kühlluft am Elektromotor entlangführt und dadurch eine gute Kühlung ermöglicht. Zu diesem Zweck bildet das Motorgehäuse an der Außenseite des Elektromotors einen Strömungskanal aus und weist an der dem Kollektor abgewandten Stirnseite des Elektromotors eine Öffnung auf, die über den Strömungskanal mit dem Kollektor in Verbindung steht. Die Kühlluft kann über die Öffnung in den Strömungskanal des Motorgehäuses eintreten, anschließend wird sie so lange an der Außenseite des Elektromotors entlanggeführt, bis sie auf den Kollektor trifft, wo sie in den Elektromotor eintritt und durch diesen hindurch zum Radiallüfter strömt.The motor housing is designed in such a way that it not only protects the electric motor, but also guides the cooling air along the electric motor, thereby enabling good cooling. For this purpose, the motor housing forms a flow channel on the outside of the electric motor and has an opening on the front side of the electric motor facing away from the collector, which is connected to the collector via the flow channel. The cooling air can enter the flow channel of the motor housing via the opening, then it is guided along the outside of the electric motor until it hits the collector, where it enters the electric motor and flows through it to the radial fan.

Bei einer konstruktiv besonders einfachen Ausgestaltung ist vorgesehen, daß das Motorgehäuse topfförmig ausgestaltet ist mit einer Bodenwand und einer davon abstehenden Seitenwand und daß in das Motorgehäuse ein Getriebegehäuse eintaucht, wobei der Elektromotor und das Getriebegehäuse im Abstand zur Innenseite der Seitenwand des Motorgehäuses gehalten sind und wobei eine Öffnung des Getriebegehäuses durch den Elektromotor abgedichtet ist. Bei einer derartigen Ausgestaltung sind der in Längsrichtung des Hochdruckreinigungsgeräts an den Elektromotor anschließende Radiallüfter und das Getriebe in einem Getriebegehäuse angeordnet, das in das topfförmige Motorgehäuse eintaucht und dessen innerhalb des Motorgehäuses angeordnete Öffnung vom Elektromotor abgedichtet ist. Der in das Motorgehäuse eintauchende Bereich des Getriebegehäuses und der Elektromotor sindIn a particularly simple design, it is provided that the motor housing is pot-shaped with a bottom wall and a side wall protruding from it and that a gear housing is immersed in the motor housing, with the electric motor and the gear housing being held at a distance from the inside of the side wall of the motor housing and with an opening in the gear housing being sealed by the electric motor. In such a design, the radial fan, which is connected to the electric motor in the longitudinal direction of the high-pressure cleaning device, and the gear are arranged in a gear housing which is immersed in the pot-shaped motor housing and whose opening arranged within the motor housing is sealed by the electric motor. The area of the gear housing immersed in the motor housing and the electric motor are

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im Abstand zur Innenseite der Seitenwand des Motorgehäuses gehalten, so daß die Kühlluft zwischen dem Getriebegehäuse und der Seitenwand des Motorgehäuses in das Motorgehäuse eintreten und an der Außenseite des Elektromotors bis zur Bodenwand entlangströmen kann. Dort tritt die Kühlluft in den Elektromotor ein und strömt durch diesen hindurch zum Radiallüfter und von diesem im Innern des Getriebegehäuses am Getriebe entlang. kept at a distance from the inside of the side wall of the motor housing so that the cooling air can enter the motor housing between the gearbox housing and the side wall of the motor housing and flow along the outside of the electric motor to the base wall. There the cooling air enters the electric motor and flows through it to the radial fan and from there along the gearbox inside the gearbox housing.

Motor- und Getriebegehäuse können jeweils im wesentlichen zylinderförmig ausgebildet sein, wobei der Durchmesser des Motorgehäuses den Durchmesser des Getriebegehäuses übertrifft, so daß sich zwischen dem in das Motorgehäuse eintauchenden Getriebegehäuse und dem Motorgehäuse ein Ringspalt ausbildet. Von Vorteil ist es, wenn in diesem Ringspalt ein luftdurchlässiges, staub- und spritzwasserundurchlässiges Abdichtungselement beispielsweise aus Kunststoff angeordnet ist.The motor and gearbox housings can each be essentially cylindrical, with the diameter of the motor housing exceeding the diameter of the gearbox housing, so that an annular gap is formed between the gearbox housing, which is immersed in the motor housing, and the motor housing. It is advantageous if an air-permeable, dust- and splash-proof sealing element, for example made of plastic, is arranged in this annular gap.

Eine zusätzliche Gewichtsverminderung des Hochdruckreinigungsgeräts ist dadurch erzielbar, daß das Motorgehäuse und/oder das Getriebegehäuse aus Kunststoff gefertigt sind. Als Kunststoffmaterial kann beispielsweise Polypropylen zum Einsatz kommen. Die Verwendung von Kunststoff hat nicht nur eine Gewichtsersparnis zur Folge, sondern es werden auch die Herstellungskosten beträchtlich verringert im Vergleich zu den sonst üblichen Metallgehäusen.An additional weight reduction of the high-pressure cleaning device can be achieved by making the motor housing and/or the gear housing out of plastic. Polypropylene, for example, can be used as a plastic material. The use of plastic not only results in weight savings, but also significantly reduces the manufacturing costs compared to the otherwise usual metal housings.

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Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß das Hochdruckreinigungsgerät eine den Elektromotor, den Radiallüfter, das Getriebe, die Kolbenpumpe und den Pumpenkopf umgebende Gehäuseschale umfaßt, die aus zwei im wesentlichen spiegelsymmetrisch zueinander ausgestalteten Halbschalen gebildet ist, in die jeweils in Höhe des Pumpenkopfes und des Getriebegehäuses Lüftungsschlitze eingeformt sind. Die zweischalige Ausgestaltung der Gehäuseschale ermöglicht eine besonders einfache Montage des Hochdruckreinigungsgeräts. Hierzu müssen lediglich die Funktionsteile in eine der beiden Halbschalen eingesetzt werden, anschließend wird die andere Halbschale aufgesetzt und mit der ersten Halbschale beispielsweise verschraubt. Zur Aufnahme der Funktionsteile des Hochdruckreinigungsgeräts, d.h. des Elektromotors, des Radiallüfters, des Getriebes, der Kolbenpumpe und des Pumpenkopfes, können einstückig mit den Halbschalen verbundene Halteelemente vorgesehen sein, in die die Funk-tionsteile einspannbar sind. Zur Gewichtsverminderung ist die Gehäuseschale bevorzugt aus Kunststoff, beispielsweise aus Polypropylen, gefertigt. Über die ungefähr in Längsrichtung des Hochdruckreinigungsgeräts mittig angeordneten Lüftungsschlitze kann in die Gehäuseschale Kühlluft eintreten, die vom Radiallüfter in das Motorgehäuse eingesaugt wird.In a particularly preferred embodiment of the invention, the high-pressure cleaning device comprises a housing shell that surrounds the electric motor, the radial fan, the gear box, the piston pump and the pump head, which is formed from two half-shells that are essentially mirror-symmetrical to one another and in which ventilation slots are formed at the level of the pump head and the gear box housing. The two-shell design of the housing shell enables the high-pressure cleaning device to be assembled particularly easily. To do this, the functional parts only have to be inserted into one of the two half-shells, then the other half-shell is placed on top and screwed to the first half-shell, for example. To accommodate the functional parts of the high-pressure cleaning device, i.e. the electric motor, the radial fan, the gear box, the piston pump and the pump head, holding elements connected in one piece to the half-shells can be provided, into which the functional parts can be clamped. To reduce weight, the housing shell is preferably made of plastic, for example polypropylene. Cooling air can enter the housing shell via the ventilation slots arranged approximately centrally in the lengthwise direction of the high-pressure cleaning device and is sucked into the motor housing by the radial fan.

Von Vorteil ist es, wenn an der Innenseite der Lüftungsschlitze ein Sprizwasserschutz angeordnet ist, so daß Spritzwasser nicht in die Gehäuseschale eintreten kann. Hierzu können die Lüftungsschlitze beispielsweiseIt is advantageous if a splash guard is arranged on the inside of the ventilation slots so that splash water cannot enter the housing shell. The ventilation slots can be

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labyrinthartig ausgebildet sein, indem im Abstand zur Innenseite der Gehäuseschale eine die Lüftungsschlitze überdeckende Abdeckung vorgesehen ist.be designed in a labyrinth-like manner, with a cover covering the ventilation slots being provided at a distance from the inside of the housing shell.

Eine besonders gute Kühlung des Elektromotors wird dadurch erzielt, daß die Gehäuseschale im Bereich der
Boden- und Seitenwand des Motorgehäuses eine Öffnung
aufweist. Die Kühlung des Elektromotors erfolgt somit nicht nur durch die vom Radiallüfter angesaugte Kühlluft sondern zusätzlich durch die Umgebungsluft, die im Bereich der Boden- und Seitenwand unmittelbar mit dem Motorgehäuse in Kontakt tritt und dieses kühlt.A particularly good cooling of the electric motor is achieved by the housing shell in the area of the
Bottom and side wall of the engine housing an opening
The electric motor is therefore not only cooled by the cooling air drawn in by the radial fan, but also by the ambient air, which comes into direct contact with the motor housing in the area of the base and side walls and cools it.

Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn die Kühlfläche des Motorgehäuses in diesem Bereich vergrößert wird,
indem im Bereich der Öffnung der Gehäuseschale an der Außenseite der Boden- und Seitenwand des Motorgehäuses Kühlrippen angeordnet sind.It is particularly advantageous if the cooling surface of the motor housing is increased in this area,
by arranging cooling fins in the area of the opening of the housing shell on the outside of the base and side walls of the motor housing.

Die nachfolgende Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung. Es zeigen:The following description of a preferred embodiment of the invention serves to explain it in more detail in conjunction with the drawing. They show:

Figur 1: eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen
Hochdruckreinigungsgeräts;Figure 1: a side view of an inventive
high pressure cleaning device;

Figur 2: eine schematische LängsschnittansichtFigure 2: a schematic longitudinal sectional view

des Hochdruckreinigungsgeräts;the high-pressure cleaning device;

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Figur 3: eine Schnittansicht der GehäuseschaleFigure 3: a sectional view of the housing shell

des Hochdruckreinigungsgeräts längs der Linie 3-3 in Figur 1 undof the high pressure cleaning device along the line 3-3 in Figure 1 and

Figur 4: eine Schnittansicht der GehäuseschaleFigure 4: a sectional view of the housing shell

längs der Linie 4-4 in Figur 1.along line 4-4 in Figure 1.

In den Figuren 1 und 2 ist ein Hochdruckreinigungsgerät 10 dargestellt mit einem Sauganschluß 11, einem Druckanschluß 12 und einem Chemikalienanschluß 13. Über den Sauganschluß 11 kann dem Hochdruckreinigungsgerät 10 Reinigungsflüssigkeit zugeführt werden, die anschliessend über den Druckanschluß 12 unter hohem Druck abgegeben wird. Über den Chemikalienanschluß 13 kann der Reinigungsflüssigkeit eine Reinigungschemikalie beigemischt werden, so daß die Reinigungswirkung gesteigert wird.Figures 1 and 2 show a high-pressure cleaning device 10 with a suction connection 11, a pressure connection 12 and a chemical connection 13. Cleaning fluid can be fed to the high-pressure cleaning device 10 via the suction connection 11, which is then released under high pressure via the pressure connection 12. A cleaning chemical can be added to the cleaning fluid via the chemical connection 13, so that the cleaning effect is increased.

Wie insbesondere aus Figur 2 deutlich wird, umfaßt das Hochdruckreinigungsgerät 10 einen Elektromotor 14, auf dessen dem Druckanschluß 12 zugewandter Stirnseite ein Radiallüfter 16 aufgesetzt ist, an den sich ein Getriebe 18 sowie eine Kolbenpumpe 20 anschließen. Die Kolbenpumpe 20 umfaßt eine Taumelscheibe 24, an der mehrere Kolben 26 anliegen, die durch die Drehbewegung der Taumelscheibe 24 in Längsrichtung des Hochdruckreinigungsgeräts 10 hin- und herbewegt werden. Die Kolben 26 tauchen in einen Pumpraum 28 eines Pumpenkopfes 30 ein, der sich in Längsrichtung des Hochdruckreinigungsgeräts 10 an die Kolbenpumpe 20 anschließt. Der Pumpraum 28 steht über ein Saugventil 32 mit einer Saugleitung 34As is particularly clear from Figure 2, the high-pressure cleaning device 10 comprises an electric motor 14, on the front side of which facing the pressure connection 12 a radial fan 16 is mounted, to which a gear 18 and a piston pump 20 are connected. The piston pump 20 comprises a wobble plate 24, on which several pistons 26 rest, which are moved back and forth in the longitudinal direction of the high-pressure cleaning device 10 by the rotary movement of the wobble plate 24. The pistons 26 are immersed in a pump chamber 28 of a pump head 30, which is connected to the piston pump 20 in the longitudinal direction of the high-pressure cleaning device 10. The pump chamber 28 is connected to a suction line 34 via a suction valve 32.

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in Verbindung, in die ein Saugstutzen 36 einmündet, an dem der Sauganschluß 11 endseitig angeordnet ist. Außerdem steht der Pumpraum 28 über ein Druckventil 36 mit einer Druckleitung 38 in Verbindung, in der hintereinander ein Rückschlagventil 40 sowie ein Injektor 42 angeordnet sind und die in einen Druckstutzen 44 einmündet, an dem der Druckanschluß 12 angeordnet ist. Der Injektor 42 ist über eine in der Zeichnung nicht dargestellte Querbohrung mit einer Ansaugkammer 46 verbunden, in die der Chemikalienanschluß 13 einmündet. Während des Betriebs des Hochdruckreinigungsgeräts 10 wird die Reinigungsflüssigkeit über die Saugleitung 34 und das Saugventil 32 in den Pumpraum 28 gepumpt, dort unter Druck gesetzt und über das Druckventil 36 und die Druckleitung 38 an den Druckanschluß 12 abgegeben. Mit Hilfe des Injektors 42 kann der Reinigungsflüssigkeit eine Reinigungschemikalie beigemischt werden, die vom Injektor 42 aus der Ansaugkammer 46 gesaugt wird, die mit dem Chemikalienanschluß 13 in Verbindung steht.in connection, into which a suction nozzle 36 opens, on which the suction connection 11 is arranged at the end. In addition, the pump chamber 28 is connected via a pressure valve 36 to a pressure line 38, in which a check valve 40 and an injector 42 are arranged one behind the other and which opens into a pressure nozzle 44, on which the pressure connection 12 is arranged. The injector 42 is connected via a transverse bore (not shown in the drawing) to a suction chamber 46, into which the chemical connection 13 opens. During operation of the high-pressure cleaning device 10, the cleaning fluid is pumped via the suction line 34 and the suction valve 32 into the pump chamber 28, pressurized there and delivered to the pressure connection 12 via the pressure valve 36 and the pressure line 38. With the help of the injector 42, a cleaning chemical can be added to the cleaning liquid, which is sucked by the injector 42 from the suction chamber 46, which is connected to the chemical connection 13.

Der Elektromotor 14 ist als Universalmotor ausgestaltet und umfaßt eine Ankerwicklung 48 und ein Statorpaket 50 sowie einen an dem dem Radiallüfter 16 gegenüberliegenden Ende des Elektromotors 14 angeordneten Kollektor 52. Der Elektromotor 14 ist in einem im wesentlichen zylinderförmigen Motorgehäuse 54 mit einer im wesentlichen als Zylindermantel ausgestalteten Seitenwand 56 und einer Bodenwand 58 im Abstand zur Innenseite 57 der Seitenwand 56 gehalten. Die Halterung erfolgt mittels radial von der Seitenwand 56 nach innen abstehenden, inThe electric motor 14 is designed as a universal motor and comprises an armature winding 48 and a stator package 50 as well as a collector 52 arranged at the end of the electric motor 14 opposite the radial fan 16. The electric motor 14 is held in a substantially cylindrical motor housing 54 with a side wall 56 designed essentially as a cylinder jacket and a bottom wall 58 at a distance from the inside 57 of the side wall 56. The mounting is carried out by means of radially inwardly projecting from the side wall 56, in

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Längsrichtung des Hochdruckreinigungsgeräts 10 verlaufenden Gehäuserippen 60.Housing ribs 60 running in the longitudinal direction of the high-pressure cleaning device 10.

In das Motorgehäuse 54 taucht ein sowohl das Getriebe 18 als auch die Kolbenpumpe 20 aufnehmendes, zylinderförmig ausgestaltes Getriebegehäuse 62 ein, dessen Außendurchmesser kleiner ist als der Innendurchmesser des Motorgehäuses 54, so daß sich zwischen der Innenseite 57 der Seitenwand 56 des Motorgehäuses 54 und dem Getriebegehäuse 62 ein Ringspalt 64 ausbildet, in dem eine Spritzwasserdxchtung 66 angeordnet ist. Diese wird von einem schwammartigen, porösen Kunststoff gebildet, durch den zwar Luft hindurchströmen kann, der aber für Sprizwasser undurchlässig ist. Eine weitere Spritzwasserdichtung 68 ist zwischen der Kolbenpumpe 20 und dem Pumpenkopf 30 positioniert.A cylindrical gear housing 62, which accommodates both the gear 18 and the piston pump 20, is inserted into the motor housing 54. The outer diameter of the gear housing 62 is smaller than the inner diameter of the motor housing 54, so that an annular gap 64 is formed between the inner side 57 of the side wall 56 of the motor housing 54 and the gear housing 62, in which an anti-splash seal 66 is arranged. This is formed by a sponge-like, porous plastic through which air can flow but which is impermeable to splash water. A further anti-splash seal 68 is positioned between the piston pump 20 and the pump head 30.

Das Getriebegehäuse 62 weist an seinem in das Motorgehäuse 54 eintauchenden Ende einen Kragen 70 auf, an dessen Innenseite der Elektromotor 14 dichtend anliegt. Vom Motorgehäuse 54 kann deshalb Kühlluft nur dadurch in das Getriebegehäuse 62 gelangen, daß sie durch den Elektromotor 14 hindurch strömt.The gear housing 62 has a collar 70 at its end that extends into the motor housing 54, against the inside of which the electric motor 14 rests in a sealing manner. Cooling air can therefore only reach the gear housing 62 from the motor housing 54 by flowing through the electric motor 14.

Während des Betriebs des Hochdruckreinigungsgeräts wird der drehfest auf einer Motorwelle 22 gehaltene Radiallüfter 16 in Drehung versetzt, so daß dieser Kühlluft aus dem Bereich des Elektromotors 14 ansaugt und in Richtung auf den Pumpenkopf 30 drückt. Die angesaugte Kühlluft kann über den Ringspalt 64 in das Innere des Motorgehäuses 54 eintreten, sie strömt anschließend anDuring operation of the high-pressure cleaning device, the radial fan 16, which is held in a rotationally fixed manner on a motor shaft 22, is set in rotation so that it sucks in cooling air from the area of the electric motor 14 and pushes it towards the pump head 30. The sucked-in cooling air can enter the interior of the motor housing 54 via the annular gap 64, it then flows to

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der Außenseite des Elektromotors 14 entlang in Richtung auf den Kollektor 52, tritt dort in das Innere des Elektromotors 14 ein und strömt durch das Statorpaket 50 hindurch zum Radiallüfter 16 und anschließend durch das Getriebegehäuse. Über die Spritzwasserdichtung 68 tritt die Kühlluft aus dem Getriebegehäuse 62 aus und umströmt anschließend die Außenseite des Pumpenkopfes 30. Die Kühlluft strömt somit sowohl an der Außenseite des Elektromotors 14 entlang als auch durch diesen hindurch, wobei der Elektromotor 14 besonders lang ausgestaltet ist: Bei einem Rotordurchmesser von 39 mm beträgt die Länge des Statorpakets, d.h. die Ausdehnung der aufeinandergeschichteten Statorbleche in Längsrichtung des Elektromotors, 45 mm. Dies hat eine besonders effektive Kühlung des Elektromotors 14 zur Folge.along the outside of the electric motor 14 in the direction of the collector 52, where it enters the interior of the electric motor 14 and flows through the stator package 50 to the radial fan 16 and then through the gear housing. The cooling air exits the gear housing 62 via the splash seal 68 and then flows around the outside of the pump head 30. The cooling air thus flows both along the outside of the electric motor 14 and through it, with the electric motor 14 being designed to be particularly long: With a rotor diameter of 39 mm, the length of the stator package, i.e. the extension of the stacked stator sheets in the longitudinal direction of the electric motor, is 45 mm. This results in particularly effective cooling of the electric motor 14.

Wie insbesondere aus Figur 1 deutlich wird, sind der Elektromotor 14, der Radiallüfter 16, das Getriebe 18 sowie die Kolbenpumpe 20 und der Pumpenkopf 30 von einer Gehäuseschale 72 umgeben, in die in Höhe des Getriebegehäuses 62 sowie des Pumpenkopfes 30 im wesentlichen in Längsrichtung des Hochdruckreinigungsgeräts ausgerichtete Lüftungsschlitze 74 eingeformt sind. Die Kühlluft tritt über die in Höhe des Getriebegehäuses angeordneten Lüftungsschlitze 74 in die Gehäuseschale ein und wird vom Radiallüfter 16 anschließend in das Motorgehäuse 54 gesaugt und dann durch das Getriebegehäuse 62 gedrückt und tritt schließlich über die in Höhe des Pumpenkopfes 30 angeordneten Lüftungsschlitze wieder aus der Gehäuseschale 72 aus. Die Richtung derAs is particularly clear from Figure 1, the electric motor 14, the radial fan 16, the gear 18, the piston pump 20 and the pump head 30 are surrounded by a housing shell 72, in which ventilation slots 74 are formed at the level of the gear housing 62 and the pump head 30, essentially aligned in the longitudinal direction of the high-pressure cleaning device. The cooling air enters the housing shell via the ventilation slots 74 arranged at the level of the gear housing and is then sucked into the motor housing 54 by the radial fan 16 and then pressed through the gear housing 62 and finally exits the housing shell 72 again via the ventilation slots arranged at the level of the pump head 30. The direction of the

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Luftströmung ist in der Zeichnung durch die Pfeile 76 dargestellt.Air flow is shown in the drawing by the arrows 76.

Im Bereich der Seitenwand 56 und der Bodenwand 58 des Motorgehäuses 54 weist die Gehäuseschale 72 eine Öffnung 78 auf, so daß das Motorgehäuse 54 in diesem Bereich einen unmittelbaren Kontakt mit der Umgebungsluft hat; damit ist eine zusätzliche Kühlwirkung verbunden. Um die in diesem Bereich als Kühlfläche wirkende Oberfläche des Motorgehäuses 54 zu vergrößern, sind im Bereich der Öffnung 78 an der Außenseite des Motorgehäuses Kühlrippen 80 angeordnet.In the area of the side wall 56 and the bottom wall 58 of the motor housing 54, the housing shell 72 has an opening 78 so that the motor housing 54 has direct contact with the ambient air in this area; this provides an additional cooling effect. In order to increase the surface of the motor housing 54 that acts as a cooling surface in this area, cooling fins 80 are arranged in the area of the opening 78 on the outside of the motor housing.

Wie aus Figur 3 der Zeichnung hervorgeht, sind die Lüftungsschlitze 74 labyrinthartig ausgebildet, indem die Öffnungen der Lüftungsschlitze 74 mittels einer im Abstand zur Innenseite der Gehäuseschale 72 angeordneten Abdeckung 82 überdeckt sind. Aufgrund einer derartigen Ausgestaltung der Lüftungsschlitze 74 kann praktisch kein Sprizwasser in die Gehäuseschale 72 eintreten.As can be seen from Figure 3 of the drawing, the ventilation slots 74 are designed like a labyrinth in that the openings of the ventilation slots 74 are covered by a cover 82 arranged at a distance from the inside of the housing shell 72. Due to such a design of the ventilation slots 74, practically no splash water can enter the housing shell 72.

Die Gehäuseschale 72 wird von zwei spiegelsymmetrisch zueinander ausgestalteten Halbschalen gebildet, wobei die Spiegelebene 88, wie aus Figur 4 der Zeichnung ersichtlich ist, in Längsrichtung des Hochdruckreinigungsgeräts 10 verläuft. Eine Halbschale 84 ist in Figur 4 teilweise dargestellt. Sie ist wannenartig ausgestaltet und weist einen oberen Rand 86 auf, auf den die in der Zeichnung nicht dargestellte zweite Halbschale aufgesetzt werden kann. Sowohl die Gehäuseschale 72 alsThe housing shell 72 is formed by two half shells which are designed to be mirror-symmetrical to one another, with the mirror plane 88, as can be seen in Figure 4 of the drawing, running in the longitudinal direction of the high-pressure cleaning device 10. One half shell 84 is partially shown in Figure 4. It is designed like a trough and has an upper edge 86 onto which the second half shell (not shown in the drawing) can be placed. Both the housing shell 72 and

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auch das Motorgehäuse 74 und das Getriebegehäuse 62 sind aus Polypropylen gefertigt.The motor housing 74 and the gear housing 62 are also made of polypropylene.

Der Elektromotor 14 kann aufgrund der wirksamen Kühlung im Dauerbetrieb praktisch mit maximaler Leistung betrieben werden, so daß ein relativ kleiner Elektromotor zum Einsatz kommen kann. Dies hat ebenso wie die Verwendung von Kunststoff für die Gehäuseschale 72 und das Motor- und das Getriebegehäuse 54 bzw. 62 eine beträchtliche Gewichtsreduzierung und damit eine bessere Handhabbarkeit des Hochdruckreinigungsgeräts 10 zur Folge.Due to the effective cooling, the electric motor 14 can be operated practically at maximum power in continuous operation, so that a relatively small electric motor can be used. This, as well as the use of plastic for the housing shell 72 and the motor and gear housing 54 and 62, results in a considerable reduction in weight and thus better handling of the high-pressure cleaning device 10.

Claims

1. High-pressure cleaning device with a piston pump which is driven by an air-cooled electric motor via a gear and comprises a wobble plate, onto which a pump head with a suction connection and a pressure connection is placed, characterized in that the electric motor ( 14 ), the gear ( 18 ), the piston pump ( 20 ) and the pump head ( 30 ) are arranged one behind the other in the longitudinal direction of the high-pressure cleaning device ( 10 ) and that the electric motor ( 14 ) is designed as a universal motor with a stator package ( 50 ) and a rotor, the length of the stator package ( 50 ) being greater than the diameter of the rotor.

2. High-pressure cleaning device according to claim 1, characterized in that a radial fan ( 16 ) forming an air flow from the electric motor ( 14 ) in the direction of the pump head ( 30 ) is positioned between the electric motor ( 14 ) and the gear ( 18 ).

3. High-pressure cleaning device according to claim 1 or 2, characterized in that the high-pressure cleaning device ( 10 ) comprises a guide element (54) which guides the air flow along the outside of the electric motor ( 14 ) in the direction of a collector ( 52 ) arranged at the end of the electric motor ( 14 ) opposite the radial fan ( 16 ) and from there through the electric motor ( 14 ) in the direction of the radial fan ( 16 ).

4. High-pressure cleaning device according to claim 3, characterized in that the guide element is designed as a motor housing ( 54 ) which accommodates the electric motor (14) and which forms a flow channel leading along the outside of the electric motor ( 14 ) which creates a connection between an opening ( 64 ) of the motor housing ( 54 ) arranged approximately at the level of the end face of the electric motor ( 14 ) facing away from the collector ( 52 ) and the collector ( 52 ).

5. High-pressure cleaning device according to claim 4, characterized in that the motor housing ( 54 ) is essentially pot-shaped with a bottom wall ( 58 ) and a side wall (56) projecting therefrom and that a gear housing ( 62 ) dips into the motor housing ( 54 ), the electric motor ( 14 ) and the gear housing ( 62 ) being held at a distance from the inside ( 57 ) of the side wall ( 56 ) of the motor housing ( 54 ) and an opening in the gear housing ( 62 ) being sealed by the electric motor ( 14 ).

6. High-pressure cleaning device according to claim 4 or 5, characterized in that the motor housing ( 54 ) and/or the gear housing ( 62 ) are made of plastic.

7. High-pressure cleaning device according to one of the preceding claims, characterized in that the high-pressure cleaning device ( 10 ) comprises a housing shell ( 72 ) which surrounds the electric motor ( 14 ), the radial fan ( 16 ), the gear ( 18 ), the piston pump ( 20 ) and the pump head ( 30 ), which is formed from two half-shells ( 84 ) which are designed essentially mirror-symmetrically to one another and into which ventilation slots ( 74 ) are formed at the level of the pump head ( 30 ) and the gear housing ( 62 ).

8. High-pressure cleaning device according to claim 7, characterized in that a splash guard ( 82 ) is arranged on the inside of the ventilation slots ( 74 ).

9. High-pressure cleaning device according to claim 7 or 8, characterized in that the housing shell ( 72 ) has an opening ( 78 ) in the region of the bottom and side walls ( 58 and 56 , respectively) of the motor housing ( 54 ).

10. High-pressure cleaning device according to claim 9, characterized in that cooling fins ( 80 ) are arranged in the region of the opening ( 78 ) of the housing shell ( 72 ) on the outside of the bottom and side walls ( 58 and 56 , respectively) of the motor housing ( 54 ).