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Patent Searching and Data


Title:
HIGH PRESSURE CLEANING DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2001/027476
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a high pressure cleaning device comprising a motor driving an internally toothed gearwheel pump for supply of a cleaning fluid, under high pressure, to an outlet device. Said internal tooth gear and/or an external tooth gear comprise a molybdenum containing chrome steel alloy which also contains a nitrogen component of 0.1 - 1 % and which increases the corrosion resistance and hardness of the toothed gearwheels.

Inventors:
SCHARWAECHTER PETER (DE)
Application Number:
PCT/EP2000/009819
Publication Date:
April 19, 2001
Filing Date:
October 06, 2000
Export Citation:
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Assignee:
KAERCHER GMBH & CO ALFRED (DE)
SCHARWAECHTER PETER (DE)
International Classes:
B08B3/02; F04C2/08; F04C2/10; F04C3/00; F04C13/00; (IPC1-7): F04C2/08; F04C3/00; F04C2/10; B08B3/02
Foreign References:
DE19726794A11999-01-07
GB1270122A1972-04-12
DE19726794A11999-01-07
Other References:
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 1997, no. 11 28 November 1997 (1997-11-28)
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 1999, no. 08 30 June 1999 (1999-06-30)
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 007, no. 118 (C - 167) 21 May 1983 (1983-05-21)
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 1995, no. 03 28 April 1995 (1995-04-28)
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 013, no. 589 (C - 670) 25 December 1989 (1989-12-25)
Attorney, Agent or Firm:
Böhme, Ulrich (Stellrecht & Partner Uhlandstrasse 14 c Stuttgart, DE)
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Claims:
PATENTANSPRÜCHE
1. Hochdruckreinigungsgerät mit einem Motor, und mit einer von dem Motor angetriebenen Innenzahnradpumpe zur Förderung einer Reinigungsflüssigkeit unter ho hem Druck zu einer Austragsvorrichtung, dadurch ge kennzeichnet, daß das Innenzahnrad und/oder das Au ßenzahnrad aus einer molybdänhaltigen Chromstahlle gierung mit einem Stickstoffanteil von 0, 11 % besteht.
2. Hochdruckreinigungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Innenzahnrad und/oder das Außenzahnrad aus einer molybdänhaltigen Chromstahl legierung mit einem Stickstoffanteil von 0,2l% besteht.
3. Hochdruckreinigungsgerät nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Innenzahn rad und/oder das Außenzahnrad aus einer molybdän haltigen Chromstahllegierung mit einem Stickstoff anteil von 0,31 % besteht.
4. Hochdruckreinigungsgerät nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Molybdän gehalt der Chromstahllegierung zwischen 0,8 und 2 Gew. % liegt.
5. Hochdruckreinigungsgerät nach einem der vorher gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Chromgehalt in der Legierung zwischen 9 und 16 Gew. % liegt.
6. Hochdruckreinigungsgerät nach einem der vorherge henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Innenzahnrad und/oder Außenzahnrad ausschließlich aus der erfindungsgemäßen Legierung besteht.
Description:
<BR> <BR> <P>HOCHDRUCKREINIGUNGSGERÄT Die Erfindung betrifft ein Hochdruckreinigungsgerät mit einem Motor mit einer von dem Motor angetriebenen Innen- zahnradpumpe zur Förderung einer Reinigungsflüssigkeit unter hohem Druck zu einer Austragsvorrichtung.

Ein solches Hochdruckreinigungsgerät ist beispielsweise aus der DE 197 26 794 bekannt.

Bei gattungsgemäßen Hochdruckreinigungsgeräten bestehen besonders hohe Anforderungen an die Korrosionsbeständig- keit der wasserführenden Teile, insbesondere der wasser- führenden Pumpenteile. Mit solchen Hochdruckreinigungs- geräten wird im allgemeinen Wasser angesaugt. Da dieses Wasser zur Reinigung verwendet wird, muß es nicht Trink- wasserqualität haben und kann somit aus verschiedenen Quellen entnommen werden. Dabei muß es auch möglich sein, mit den Hochdruckreinigungsgeräten Flüssigkeiten mit aggressiven Anteilen zu fördern. Außerdem wird bei manchen Hochdruckreinigungsgeräten zusätzlich Reini- gungschemikalie angesaugt, die dann auch zusätzlich die Pumpenteile angreift.

Die Pumpenteile müssen deshalb hohe Anforderungen an die Korrosionsfestigkeit erfüllen. Bei Innenzahnradpumpen sind außerdem eine hohe Zahnfestigkeit und eine hohe Fe- stigkeit an den Dichtflächen erforderlich.

Besonders bei der Verwendung von Innenzahnradpumpen zur Förderung von Wasser ist die Schmierung im Bereich der bewegten Teile der Innenzahnradpumpe geringer als bei- spielsweise bei der Förderung von Brennstoffen oder öl- haltigen Stoffen oder Ölen. Bei Innenzahnradpumpen er- folgt die Schmierung zwischen Innenverzahnung des Hohl- rades und Außenverzahnung des Innenrades regelmäßig durch das zu fördernde Medium. Durch den damit verbunde- nen Verschleiß der bewegten Teile in den gegenseitigen Berührungsbereichen entsteht im Bereich der Dichtflächen Spiel, welches zu Undichtigkeiten an den Dichtflächen führt.

Um diese Verschleißwirkungen zu verringern, hat man für Innenzahnradpumpen bisher bei Hochdruckreinigungsgeräten Sinterwerkstoffe eingesetzt, die teilweise mit Beschich- tungen an den Dichtstellen versehen wurden. Außerdem wurde vorgeschlagen, für solche Zahnradpumpen Keramik zu verwenden.

Mit diesen bisher vorgeschlagenen Werkstoffen konnten jedoch bei Hochdruckreinigungsgeräten mit Innenzahn- radpumpe bisher nicht die erforderlichen Standzeiten hinsichtlich Korrosions-und Verschleißfestigkeit er- reicht werden.

Die Aufgabe und das Ziel der Erfindung bestehen darin, für Hochdruckreinigungsgeräte der eingangs beschriebenen Art mit Innenzahnradpumpen einen Werkstoff für die Zahn- rader zu finden, der die oben genannten Anforderungen hinsichtlich Korrosionsbeständigkeit und Härte erfüllt.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß bei einem Hoch- druckreinigungsgerät mit einem Motor, mit einer von dem Motor angetriebenen Innenzahnradpumpe zur Förderung einer Reinigungsflüssigkeit unter hohem Druck zu einer Austragsvorrichtung das Innenzahnrad und/oder das Außen- zahnrad aus einer molybdänhaltigen Chromstahllegierung mit einem Stickstoffanteil von 0,1-1 % besteht.

Es hat sich herausgestellt, daß besonders Chromstahl- legierungen mit einem Stickstoffanteil von 0,2-1 % die Anforderungen hinsichtlich der Korrosionsfestigkeit er- füllen.

Noch besser ist die Verwendung von Chromstahllegierungen mit einem Stickstoffanteil von 0,3-1 %.

Zur Erhöhung der Korrosionsfestigkeit ist es besonders günstig, wenn das Material für das Innenzahnrad und/oder das Außenzahnrad einen Molybdängehalt zwischen 0,8 und 2 Gew. % aufweist.

Besonders hohe Festigkeiten werden bei erfindungsgemäßen Legierungen mit einem Chromgehalt in der Legierung zwi- schen 9 und 16 Gew. % erreicht.

Die Zahl der Verfahrensschritte zur Herstellung der In- nenzahnräder und/oder der Außenzahnräder ist besonders niedrig, wenn diese ausschließlich aus der erfindungsge- mäßen Legierung bestehen. In diesem Fall sind keine Be- schichtungen an den Dichtflächen und/oder ähnliche Ver- fahren erforderlich.

Im folgenden wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Dabei zeigen Figur 1 : ein erfindungsgemäßes Hochdruckreinigungsgerät Figur 2 : ein Ausführungsbeispiel einer Innenzahnradpumpe Bei dem Hochdruckreinigungsgerät gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist in einem Gehäuse 1 ein nicht dargestellter Antriebsmotor angeordnet. Der Antriebs- motor kann ein Elektromotor oder ein Verbrennungsmotor sein. Von dem Motor wird eine Pumpe angetrieben, die Reinigungsflüssigkeit vom saugseitigen Flüssigkeitsein- gang 2 des Hochdruckreinigungsgerätes zum druckseitigen Flüssigkeitsausgang 3 der Innenzahnradpumpe fördert. An den Ausgang 3 des Hochdruckreinigungsgerätes wird der Hochdruckschlauch 4 mit der Austragsvorrichtung 5 ange- schlossen.

Die Innenzahnradpumpe kann eine füllstücklose Innenzahn- radpumpe 6 sein, in Figur 2 ist schematisch das Innen- zahnrad dargestellt, wobei die Spitzen der nicht darge- stellten Zahnköpfe des außenverzahnten Innenzahnrades auf Höhe der Linie 7 angeordnet sind, während die Böden der Zahnzwischenräume des innenverzahnten Außenzahnrades sich auf Höhe der Linie 8 befinden. Die Innenzahnradpum- pe kann vom Typ einer Gerotorpumpe mit von der Antriebs- welle 9 angetriebenem Innenzahnrad und feststehendem Außenzahnrad sein. Die Innenzahnradpumpe kann auch als Orbitpumpe ausgeführt sein mit von der Antriebswelle 9 angetriebenem Innenzahnrad und feststehendem Außenzahn- rad. Bei einer Orbitpumpe bewegt sich das Innenzahnrad in einer planetenartigen Bewegung um die Drehachse des Außenzahnrades. Bei solchen Innenzahnradpumpen ist es auch bekannt, entstehenden Verschleiß durch Relativbewe- gungen der Dichtflächen der Zahnräder senkrecht zu deren Drehachsen und damit Annäherung derselben zueinander auszugleichen.

Das Innenzahnrad ist dabei um die Drehachse 9 drehbar gelagert. Es kommt vorzugsweise eine Innenzahnradpumpe zum Einsatz, bei der das Innenzahnrad einen Zahn weniger aufweist, als das Außenzahnrad.

Die Funktionsweise der Innenzahnradpumpe ist aus dem Stand der Technik hinreichend bekannt, dazu wird bei- spielsweise verwiesen auf die DE 197 26 794.

Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel bestehen Innen- zahnrad und Außenzahnrad der erfindungsgemäßen Innen- zahnradpumpe 6 aus einer Chromstahllegierung mit einem Chromgehalt von ca. 15 %, einem Stickstoffgehalt von ca.

0,4 % sowie einem Molybdängehalt von ca. 0,4 %.