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Die
Erfindung betrifft eine Kolbenpumpe für ein Hochdruckreinigungsgerät mit mindestens
einem Pumpraum, in den ein hin und her bewegbarer Kolben eintaucht
und der mit einer Saugleitung zum Ansaugen von Flüssigkeit
und mit einer Druckleitung zum Abgeben von unter Druck gesetzter
Flüssigkeit verbunden
ist, wobei in der Druckleitung ein Injektor mit einer von der Druckleitung
abzweigenden Injektorleitung angeordnet ist, und mit einem beweglichen Steuerkolben,
der zum Abschalten der Pumpe mit einer Schalteinrichtung zusammenwirkt
und auf seiner Stirnseite mit dem in der Injektorleitung herrschenden
Druck und auf seiner Rückseite
mit dem stromaufwärts
des Injektors herrschenden Druck beaufschlagt ist.
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Derartige
Kolbenpumpen sind beispielsweise aus der
EP 1 047 878 B1 und der
DE 44 45 520 C1 bekannt.
Mit ihrer Hilfe kann eine Reinigungsflüssigkeit, vorzugsweise Wasser,
angesaugt, unter Druck gesetzt und anschließend abgegeben werden. An die
Druckleitung kann ein Zubehörgerät angeschlossen
werden, beispielsweise ein Hochdruckschlauch, der zu einer Abgabevorrichtung
führt.
Der Injektor weist in üblicher
Weise eine Querschnittsverengung auf. Im normalen Betrieb der Kolbenpumpe wird
unter Druck gesetzte Flüssigkeit über die
Druckleitung abgegeben. Hierbei führt die Querschnittsverengung
des Injektors zur Erzeugung eines Unterdruckes in der Injektorleitung.
Der Unterdruck wird auf die Stirnseite des Steuerkolbens übertragen,
der rückseitig
mit dem stromaufwärts
des Injektors herrschenden Druck beaufschlagt ist. Die somit auf
den Steuerkolben einwirkende Druckdifferenz hat zur Folge, dass
dieser eine definierte Stellung einnimmt, in der die Schalteinrichtung
unbetä tigt
bleibt und somit der Antrieb der Pumpe nicht unterbrochen wird.
Verschließt
der Benutzer die Druckleitung an ihrem Ausgang, beispielsweise durch
Verschließen
der Abgabevorrichtung, insbesondere eines Strahlrohres oder einer
Sprühlanze,
so baut sich aufgrund der weiter arbeitenden Pumpe in der Druckleitung
ein sehr hoher Druck auf und gleichzeitig unterbleibt eine Durchströmung des
Injektors, so dass in diesem Bereich keine dynamische Druckabsenkung
auftritt. Damit ergibt sich auf beiden Seiten des Steuerkolbens
derselbe Druck. Da die mit dem Druck der Injektorleitung beaufschlagte
Stirnseite des Steuerkolbens größer ist
als die mit dem Druck stromaufwärts
des Injektors beaufschlagte Rückseite,
wird der Steuerkolben bei identischen Drücken so weit verschoben, dass
die Schalteinrichtung betätigt
wird. Diese schaltet dann den Antrieb der Pumpe aus. Eine dauerhafte
hohe Druckbelastung der Kolbenpumpe wird dadurch vermieden.
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Zur
Beaufschlagung des Steuerkolbens mit den in der Injektorleitung
bzw. stromaufwärts
des Injektors herrschenden Drücken
weist die Kolbenpumpe üblicherweise
schräg
oder senkrecht zur Druckleitung ausgerichtete Verbindungsleitungen
auf. Diese Verbindungsleitungen sind nur aufwändig zu fertigen und beeinflussen
zu einem nicht unwesentlichen Teil die Herstellungskosten der Kolbenpumpe.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es, eine Kolbenpumpe der eingangs
genannten Art derart auszubilden, dass sie kostengünstiger
hergestellt werden kann.
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Diese
Aufgabe wird bei einer Kolbenpumpe der gattungsgemäßen Art
erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass
der Injektor in der Druckleitung verschiebbar ist und am Steuerkolben
gehalten ist.
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Bei
der erfindungsgemäßen Kolbenpumpe wird
der Injektor zusammen mit dem Steuerkolben verschoben, wenn dieser
einer vorbestimmten Druckdifferenz zwischen dem in der Injektorleitung herrschenden
Druck und dem stromaufwärts
des Injektors herrschenden Druck unterliegt. Es hat sich gezeigt,
dass dadurch die Kolbenpumpe kostengünstiger hergestellt werden
kann, denn konstruktiv aufwändige
Verbindungsleitungen zur Druckbeaufschlagung des Steuerkolbens können entfallen.
Außerdem
kann die Montage der Kolbenpumpe vereinfacht werden, da der Injektor
zusammen mit dem Steuerkolben ein vorgefertigtes Bauteil ausbilden
kann, das in die Kolbenpumpe eingesetzt werden kann. Insbesondere
kann der Injektor mit dem Steuerkolben starr verbunden sein.
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Vorzugsweise
ist der Injektor in Umfangsrichtung von einer Ringdichtung umgeben,
so dass er an der Innenwand der Druckleitung dicht anliegt.
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Der
Injektor und der Steuerkolben sind bei einer bevorzugten Ausgestaltung
einstückig
oder stoffschlüssig
miteinander verbunden. Dies ermöglicht eine
besonders kostengünstige
Herstellung des Injektors und des Steuerkolbens. Der Injektor kann
mit dem Steuerkolben beispielsweise verklebt oder verschweißt sein.
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Von
besonderem Vorteil ist es, wenn der Injektor und der Steuerkolben
aus einem Kunststoffmaterial gefertigt sind, insbesondere können der
Injektor und der Steuerkolben ein einstückiges Kunststoffformteil ausbilden.
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Günstig ist
es, wenn der Steuerkolben mit einer Schaltstange verbunden ist,
die eine Öffnung
der Pumpe durchgreift zum Betätigen
der Schalteinrichtung.
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Die
Schalteinrichtung weist bei einer bevorzugten Ausführungsform
einen Kipphebel auf, der von der Schaltstange verschwenkbar ist,
wobei mittels des Kipphebels ein Schaltstößel der Schalteinrichtung betätigbar ist.
Die Schalteinrichtung kann beispielsweise in Form eines Mikroschalters
ausgebildet sein.
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Die
Schaltstange und der Kipphebel können miteinander
in Eingriff stehen, insbesondere kann vorgesehen sein, dass der
Kipphebel einen Mitnehmer aufweist, der in eine Ausnehmung der Schaltstange
eingreift.
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Vorzugsweise
ist die Schaltstange einstückig oder
stoffschlüssig
mit dem Steuerkolben verbunden. Dies hat den Vorteil, dass die Schaltstange
in Kombination mit dem Steuerkolben und dem Injektor ein einteiliges
Bauteil ausbilden kann, das bei der Montage der Kolbenpumpe in dessen
Gehäuse
eingesetzt werden kann.
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Von
besonderem Vorteil ist es, wenn die Schaltstange aus einem Kunststoffmaterial
gefertigt ist, denn dadurch können
die Herstellungskosten gering gehalten werden.
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Bei
einer besonders bevorzugten Ausführungsform
weist die Kolbenpumpe eine Steuerkammer auf, in der der Steuerkolben
verschieblich gehalten ist, wobei die Steuerkammer über eine
Verbindungsleitung und ein Rückschlagventil
mit dem mindestens einen Pumpraum verbunden ist und wobei die Druckleitung
stromabwärts
der Steuerkammer angeordnet ist. Die Steuerkammer wird vom Steuerkolben
in einen stromaufwärtigen
und einen stromabwärtigen
Bereich unterteilt. Sie kann in Strömungsrichtung der unter Druck
gesetzten Flüssigkeit
in einem Bereich zwischen dem mindestens einen Pumpraum und der
Druckleitung angeordnet sein, wobei sich in Strömungsrichtung an den Steuerkolben
der Injektor anschließt,
der über
einen Durchlass des Steuerkolbens mit dem stromaufwärtigen Bereich
der Steuerkammer in Strömungsverbindung steht,
wohingegen der stromabwärtige
Bereich der Steuerkammer mit der Injektorleitung verbunden ist. Die
Steuerkammer bildet somit eine Strömungsverbindung aus zwischen
der mindestens einen Pumpkammer und der Druckleitung, eine separate,
versetzt zur Druckleitung angeordnete Steuerkammer kann dadurch
entfallen.
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Vorzugsweise
geht die Druckleitung von der Steuerkammer aus und der Injektor
taucht in die Druckleitung ein. Die Druckleitung ist somit unmittelbar
mit der Steuerkammer verbunden und über den Injektor ist eine Strömungsverbindung
sichergestellt zwischen der Druckleitung und dem stromaufwärtigen Bereich
der Steuerkammer.
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Eine
besonders kostengünstige
Herstellung ist bei einer bevorzugten Ausführungsform dadurch ermöglicht,
dass die Kolbenpumpe einen den mindestens einen Pumpraum aufweisenden
Pumpenblock sowie einen die Steuerkammer aufweisenden Pumpenkopf
umfasst, wobei der Pumpenkopf ein erstes Kopfteil und ein zweites
Kopfteil aufweist, die unter Ausbildung der Steuerkammer miteinander
verbunden sind. Dies ermöglicht
es, in einem ersten Fertigungsschritt die beiden Kopfteile des Pumpenkopfes
herzustellen, anschließend
kann der Steuerkolben mit dem Injektor in eines der beiden Kopfteile eingesetzt
werden und danach können
die beiden Kopfteile miteinander verbunden werden, wobei der Steuerkolben
eine Position zwischen den beiden Kopfteilen in einer Steuerkammer
der Kolbenpumpe einnimmt.
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Besonders
günstig
ist es, wenn das erste Kopfteil eine rückseitige, das heißt dem Pumpenblock
zugewandte Ausnehmung und das zweite Kopfteil eine stirnseitige,
das heißt
dem Pumpenblock abgewandte Ausnehmung aufweist, wobei die beiden
Ausnehmungen im montierten Zustand der Kolbenpumpe die Steuerkammer
definieren.
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Von
besonderem Vorteil im Hinblick auf eine einfache Montage ist es,
wenn die stirnseitige Ausnehmung fluchtend zur rückseitigen Ausnehmung angeordnet
ist. Die beiden Ausnehmungen können jeweils
ungefähr
zylinderförmig
ausgestaltet sein und in ihrer Gesamtheit eine ungefähr zylinderförmige Steuerkammer
definieren.
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Die
rückseitige
Ausnehmung nimmt bei einer bevorzugten Ausführungsform den Steuerkolben
auf und die frontseitige Ausnehmung ist bei einer bevorzugten Ausführungsform
von der Schaltstange durchgriffen. Dies ermöglicht es, bei der Montage
der Kolbenpumpe den Steuerkolben in die rückseitige Ausnehmung des ersten
Kopfteiles einzusetzen, anschließend kann das erste Kopfteil
auf das zweite Kopfteil aufgesetzt werden, wobei die rückseitig
vom Steuerkolben abstehende Schaltstange die stirnseitige Ausnehmung
und eine sich an diese anschließende Öffnung des
zweiten Kopfteiles durchgreift.
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Vorzugsweise
ist die Schaltstange innerhalb der stirnseitigen Ausnehmung von
einer Schraubenfeder umgeben, die den Steuerkolben mit einer Federkraft
in die der stirnseitigen Ausnehmung abgewandte Richtung beaufschlagt.
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Eine
weitere Verminderung der Herstellungskosten der Kolbenpumpe kann
dadurch erzielt werden, dass sich an die rückseitige Ausnehmung, dem zweiten
Kopfteil abgewandt, die Druckleitung sowie, versetzt zur Druckleitung,
eine Ventilkammer anschließen,
wobei die Ventilkammer in Strömungsrichtung
zwischen einem Chemikalienanschluss der Kolbenpumpe und der Injektorleitung
angeordnet ist und ein Rückschlagventil
aufnimmt. Die Ventilkammer kann beispielsweise in Form einer sich
an die rückwärtige Ausnehmung
anschließende
Sackbohrung ausgestaltet sein, die parallel zur Druckleitung angeordnet
ist. Dies ermöglicht
eine besonders kostengünstige
Herstellung des ersten Kopfteiles. Während der Abgabe von unter
Druck gesetzter Flüssigkeit kann
unter Zuhilfenahme des in der Injektorleitung herrschenden Unterdrucks
eine Chemikalie über
den Chemikalienanschluss angesaugt werden. Hierbei nimmt das in
der Ventilkammer angeordnete Rückschlagventil
seine geöffnete
Stellung ein. Die Chemikalie kann über die Injektorleitung der
unter Druck gesetzten Flüssigkeit
beigemischt werden. Wird eine derartige Beimischung nicht gewünscht, so
kann der Chemikalienanschluss durch eine entsprechende Schließvorrichtung
verschlossen werden. Dies hat dann zur Folge, dass das Rückschlagventil
seine geschlossene Stellung einnimmt und dadurch die Strö mungsverbindung
zwischen den Chemikalienanschluss und der Injektorleitung unterbricht.
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Zur
Verminderung der Herstellungskosten des zweiten Kopfteiles ist es
von Vorteil, wenn sich an die frontseitige Ausnehmung, dem ersten
Kopfteil abgewandt, die Öffnung
für die
Schaltstange sowie, versetzt zur Öffnung, die Verbindungsleitung
zur Verbindung der Steuerkammer mit dem mindestens einen Pumpraum
anschließen.
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Die
beiden Kopfteile sind bei einer besonders bevorzugten Ausgestaltung
zur Montage der Kolbenpumpe über
eine Steckverbindung miteinander verbindbar. Hierzu kann eines der
beiden Kopfteile eine Hülse
ausbilden, in die ein Kragen des anderen Kopfteiles einführbar ist.
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Die
beiden Kopfteile sind bevorzugt stoffschlüssig miteinander verbunden,
beispielsweise miteinander verklebt oder verschweißt.
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Von
besonderem Vorteil ist es, wenn die beiden Kopfteile aus einem Kunststoffmaterial
gefertigt sind. Dies ermöglicht
nicht nur eine kostengünstige Herstellung
der beiden Kopfteile, sondern auch eine kostengünstige stoffschlüssige Verbindung
der beiden Kopfteile, beispielsweise durch eine Ultraschallverschweißung oder
durch eine Reibverschweißung.
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Von
besonderem Vorteil ist es, wenn auch der Pumpenblock aus Kunststoff
gefertigt ist.
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Insbesondere
kann vorgesehen sein, dass der Pumpenkopf mit dem Pumpenblock stoffschlüssig verbunden
ist, beispielsweise verklebt oder verschweißt.
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Die
nachfolgende Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dient
im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung. Es zeigen:
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1:
eine Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Kolbenpumpe und
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2:
eine vergrößerte Darstellung
des Teilbereichs A aus 1.
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In 1 ist
schematisch eine erfindungsgemäße Kolbenpumpe 10 dargestellt.
Diese kann in an sich bekannter Weise auf einen in der Zeichnung nicht
dargestellten Pumpenantrieb aufgesetzt werden, beispielsweise auf
einen Taumelpumpenantrieb, wobei einen Taumelscheibe von einem Elektromotor in
Drehung versetzt werden kann. Die Kolbenpumpe 10 weist
mehrere Kolben 12 auf, die jeweils in einen Pumpraum 13 eintauchen
und vom Pumpenantrieb in üblicher
Weise im Pumpraum 13 hin- und hergehend verschoben werden
können.
Dadurch kann das Volumen der Pumpräume 13 periodisch
verändert werden.
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Die
Pumpräume 13 stehen über ein
Saugventil 15 mit einer Saugleitung 16 in Verbindung, über die
eine Reinigungsflüssigkeit
aus einem Vorrat angesaugt werden kann. Die Pumpräume 13 stehen
außerdem
jeweils über
ein Druckventil 18 und ein sich in Strömungsrichtung an dieses anschließendes Rückschlagventil 19 mit
einer Verbindungsleitung 20 in Strömungsverbindung, die in eine
Steuerkammer 22 einmündet.
An die Steuerkammer 22 schließt sich in Strömungsrichtung
der unter Druck gesetzten Reinigungsflüssigkeit eine Druckleitung 24 an,
die in einen Druckauslass 25 einmündet. An den Druckauslass kann
in üblicher
und deshalb in der Zeichnung nicht dargestellter Weise ein beliebiges
Zubehörgerät angeschlossen
werden, beispielsweise ein Hochdruckschlauch, der zu einer Abgabevorrichtung,
insbesondere zu einem Strahlrohr, führt.
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Von
der Verbindungsleitung 20 zweigt unmittelbar stromabwärts des
Rückschlagventils 19 eine Bypassleitung 27 ab,
in der ein an sich bekanntes und deshalb in der Zeichnung nur schematisch
dargestelltes Bypassventil 28 angeordnet ist. Die Bypassleitung 27 verbindet
die Verbindungsleitung 20 mit der Saugleitung 16.
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In
der Steuerkammer 22 ist ein Steuerkolben 30 verschiebbar
gehalten, der von einer Ringdichtung 31 umgeben ist und über die
Ringdichtung 31 dicht an der Innenwand der Steuerkammer 22 anliegt.
Der Steuerkolben 30 ist einstückig mit einem Injektor 33 verbunden,
der in die Druckleitung 24 eintaucht und in üblicher
Weise eine Querschnittsverengung 34 ausbildet, von der
eine Injektorleitung in Form einer Querbohrung 35 ausgeht.
In Höhe
der Querschnittsverengung 34 weist der Injektor 33 außenseitig
eine sich über
den gesamten Umfang des Injektors 33 erstreckende Ringnut 36 auf,
in die die Querbohrung 35 einmündet. Stromabwärts der
Ringnut 36 trägt
der Injektor 33 außenseitig
eine Ringdichtung 37, über
die der Injektor 33 dicht an der Innenwand der Druckleitung 24 anliegt.
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Der
Injektor 33 ist auf der der Verbindungsleitung 20 abgewandten
Stirnseite 39 des Steuerkolbens 30 angeordnet.
Auf seiner der Verbindungsleitung 20 zugewandten Rückseite 40 trägt der Steuerkolben 30 eine
parallel zum Injektor 33 und versetzt zu diesem angeordnete
Schaltstange 42, die ebenso wie der Injektor 33 einstückig mit
dem Steuerkolben 30 verbunden ist und die eine Öffnung der
Kolbenpumpe 10 in Form einer Durchgangsbohrung 43 durchgreift.
Die Schaltstange 42 steht mit einem freien Endbereich über die
Durchgangsbohrung 43 nach außen aus der Kolbenpumpe 10 hervor.
In ihrem freien Endbereich weist die Schaltstange 42 eine
Ausnehmung 44 auf, in die ein Mitnehmer 45 eines
Kipphebels 47 eingreift, der außenseitig an der Kolbenpumpe 10 um
eine Schwenkachse 48 verschwenkbar gelagert ist. Der Kipphebel 47 weist
einen Betätigungsarm 49 auf,
der zum Betätigen
einer Schalteinrichtung 51 an einen Schaltstößel 52 angelegt
werden kann.
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An
die Steuerkammer 22 schließt sich radial versetzt zur
Druckleitung 24 eine fluchtend zur Durchgangsbohrung 43 ausgerichtete,
im Wesentlichen zylindrische Ventilkammer 54 an, wobei
zwischen der Ventilkammer 54 und der Steuerkammer 22 eine
Stufe 55 angeordnet ist, an die der Steuerkolben 30 mit
seiner Stirnseite 39 angelegt werden kann. Die Ventilkammer 54 steht über eine
Ansaugleitung 57 mit einem Chemikalienanschluss 58 in Strömungsverbindung,
an die ein Chemikalienvorrat angeschlossen werden kann.
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Die
Ventilkammer 54 nimmt ein federbelastetes Rückschlagventil 60 auf,
das in Ansaugrichtung, das heißt
in Richtung der Strömungsverbindung
vom Chemikalienanschluss 58 zur Ventilkammer 54 geöffnet werden
kann.
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Die
Ventilkammer 54 steht auf der Stirnseite 39 des
Steuerkolbens 30 mit der Ringnut 36 und der Querbohrung 35 des
Injektors 33 in Strömungsverbindung,
und zwar auch dann, wenn der Steuerkolben 30, wie in der
Zeichnung dargestellt, an der Stufe 55 anliegt und somit
seine vordere Endstellung einnimmt. In Richtung dieser Endstellung
wird der Steuerkolben 30 von einer Schraubenfeder 62 mit
einer Rückstellkraft
beaufschlagt. Die Schraubenfeder 62 umgibt innerhalb der
Steuerkammer 22 die Schaltstange 42.
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Die
Kolbenpumpe 10 umfasst einen Pumpenblock 65, der
die Pumpräume 13 ausbildet
und in den die Kolben 12 eintauchen. Außerdem umfasst die Kolbenpumpe 10 einen
Pumpenkopf 67, der zweiteilig ausgestaltet ist und ein
erstes Kopfteil 68 und ein zweites Kopfteil 69 aufweist.
Das zweite Kopfteil 69 ist zwischen dem ersten Kopfteil 68 und dem
Pumpenblock 65 angeordnet, es weist eine stirnseitige Ausnehmung 71 auf,
die in Umfangsrichtung von einer dem Pumpenblock 65 abgewandten Hülse 72 begrenzt
ist. In die Hülse 72 taucht
ein dem Pumpenblock 65 zugewandter Kragen 74 des
ersten Kopfteiles 68 ein, der eine rückseitige Ausnehmung 75 des
ersten Kopfteiles 68 in Umfangsrichtung begrenzt. Mit seinem
freien Endbereich taucht der Kragen 74 in eine Ringnut 77 des
zweiten Kopfteiles 69 ein, wobei die Ringnut 77 zusätzlich zum
freien Endbereich des Kragens 74 eine Ringdichtung 78 aufnimmt.
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Die
Kopfteile 68 und 69 können aus einem metallischen
Werkstoff, insbesondere aus Aluminium oder Messing gefertigt sein.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel
ist das erste Kopfteil 68 ebenso wie das zweite Kopfteil 69 aus
einem Kunststoffmaterial gefertigt und die beiden Kopfteile 68, 69 sind
im Bereich des Kragens 74 und der Hülse 72 miteinander
verschweißt.
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Auch
der Pumpenblock 65 kann aus einem metallischen Werkstoff
gefertigt sein, insbesondere aus Aluminium oder Messing. Im dargestellten
Ausführungsbeispiel
ist er ebenfalls aus einem Kunststoffmaterial gefertigt und mit
dem zweiten Kopfteil 69 verschweißt.
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Die
Steuerkammer 22 wird beim Zusammenfügen der beiden Kopfteile 68 und 69 von
der stirnseitigen Ausnehmung 71 und der rückseitigen
Ausnehmung 75 gebildet. Mittels des Steuerkolbens 30 wird die
Steuerkammer 22 in einen stromaufwärtigen Bereich 81 und
einen stromabwärtigen
Bereich 82 unterteilt, wobei die Verbindungsleitung 20 in
den stromaufwärtigen
Bereich 81 einmündet
und sich die Druckleitung 24 an den stromabwärtigen Bereich 82 anschließt. Über einen
sich in Strömungsrichtung
der unter Druck gesetzten Flüssigkeit
konisch verjüngenden
Durchlass 84 im Steuerkolben 30 steht der stromaufwärtige Bereich 81 mit
dem Injektor 33 in Strömungsverbindung.
Der Durchlass 84 bildet hierbei den Einströmbereich
des Injektors 33. An den Durchlass 84 schließt sich
die Querschnittsverengung 34 des Injektors 33 an.
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Im
normalen Betrieb der Kolbenpumpe 10 wird Flüssigkeit
durch die Saugleitung 16 angesaugt und durch die Druckleitung 24 abgegeben.
Das Rückschlagventil 19 ist
dabei geöffnet
und die Querschnittsverengung 34 des Injektors 33 führt zur
Erzeugung eines Unterdruckes in der Querbohrung 35, der
den Injektor 33 umgebenden Ringnut 36 und dem stromabwärtigen Bereich 82 der
Steuerkammer 22 sowie in der Ventilkammer 54.
Unter Zuhilfenahme dieses Unterdruckes kann eine Reinigungschemikalie über den
Chemikalienanschluss 58 und die Ansaugleitung 57 angesaugt
werden, wobei das Rück schlagventil 60 seine
geöffnete
Stellung einnimmt. Wird eine Beimischung einer Reinigungschemikalie nicht
erwünscht,
so kann der Chemikalienanschluss 58 mit Hilfe einer entsprechenden
Schließvorrichtung verschlossen
werden.
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Der
niedrige Druck im stromabwärtigen
Bereich 82 der Steuerkammer 22 hat zur Folge,
dass der Steuerkolben 30 mit einem Differenzdruck beaufschlagt
wird, da auf der Rückseite 40 des
Steuerkolbens 30 der hohe statische Druck der Reinigungsflüssigkeit
wirkt. Somit wird der Steuerkolben 30 so weit in Strömungsrichtung
der unter Druck gesetzten Flüssigkeit
verschoben, bis er mit seiner Stirnseite 39 an der Stufe 55 anliegt.
Dies hat zur Folge, dass die Schaltstange 42 über den
Mitnehmer 45 den Kipphebel 47 so weit verschwenkt,
dass der Betätigungsarm 49 einen
Abstand zum Schaltstößel 52 einnimmt,
wie dies in 1 dargestellt ist. Der Schaltstößel 52 bleibt
also unbetätigt
und dies führt
dazu, dass der Antrieb der Kolbenpumpe 10 von der Schalteinrichtung 51 nicht
unterbrochen wird.
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Verschließt der Benutzer
die Druckleitung 24 an ihrem Ausgang, beispielsweise durch
Verschließen
der angeschlossenen Abgabevorrichtung, so baut sich aufgrund der
weiterarbeitenden Kolbenpumpe 10 in der Druckleitung 24 ein
hoher Druck auf. Gleichzeitig unterbleibt eine Durchströmung des
Injektors 33, so dass im Bereich der Querschnittsverengung 34 keine
dynamische Druckabsenkung mehr auftritt. Dies hat zur Folge, dass
sich im stromabwärtigen
Bereich 82 der Steuerkammer 22 derselbe Druck
einstellt wie im stromaufwärtigen
Bereich 81. Da die Rückseite 40 des
Steuerkolbens 30 aufgrund der von dieser abstehenden und
lediglich mit Atmosphärendruck
beaufschlagten Schaltstange 42 eine geringere mit hohem
Druck beaufschlagte Fläche aufweist
als die Stirnseite 39, hat der Druckausgleich zwischen
dem stromaufwärtigen
Bereich 81 und dem stromabwärtigen Bereich 82 zur
Folge, dass der Steuerkolben 30 entgegen der Federkraft
der Schraubenfeder 82 so weit in Richtung der Verbindungsleitung 20 verschoben
wird, bis der über
den Mitnehmer 45 mit der Schaltstange 40 mechanisch gekoppelte
Kipphebel 47 mit seinem Betätigungsarm 49 den
Schaltstößel 52 betätigt. Dies
führt zu
einer Betätigung
der Schalteinrichtung 51, die daraufhin den Antrieb der
Kolbenpumpe 10 ausschaltet. Eine andauernde hohe Druckbelastung
der Kolbenpumpe 10 beim Verschließen der Druckleitung 24 wird
dadurch verhindert.
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Die
Herstellung und Montage der Kolbenpumpe 10 gestaltet sich
verhältnismäßig einfach. Steuerkolben 30,
Injektor 33 und Schaltstange 42 bilden ein einstückiges Bauteil
aus Kunststoff aus, das vor dem Verbinden des ersten Kopfteiles 68 mit
dem zweiten Kopfteil 69 in die rückseitige Ausnehmung 65 des
ersten Kopfteiles 68 eingesetzt werden kann. Die Schaltstange 42 wird
dann zusammen mit dem Kragen 74 derart ausgerichtet, dass
die Schaltstange 42 die Durchgangsbohrung 43 durchgreifen
und der Kragen 74 in die Hülse 72 eingesetzt
werden kann, nachdem zuvor die Schraubenfeder 62 auf die Schaltstange 42 aufgesetzt
und in einem allerersten Montageschritt das Rückschlagventil 60 in
die Ventilkammer 54 eingesetzt wurde.
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Die
erfindungsgemäße Kolbenpumpe 10 zeichnet
sich somit durch eine kostengünstige
Herstellung und eine einfache Montage aus.