DE4445031C2 - Hochdruckreinigungsgerät mit einem einphasigen Induktionsmotor - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Hochdruckreinigungsgerät mit einem einphasigen Indukti­ onsmotor als Antrieb.

Einphasige Induktionsmotoren bzw. Asynchronmotoren haben aufgrund ihres un­ komplizierten Aufbaues eine breite Verwendung im Leistungsbereich bis ca. 1 kW ge­ funden. Dieser Elektromotortyp kann beispielsweise ganz auf eine Stromzuführung zu dem Läufer verzichten, so daß die störanfälligen Schleifringe und Bürsten, die bei anderen Elektromotortypen notwendig sind, ganz wegfallen. Die Einfachheit und die weite Verbreitung des einphasigen Induktionsmotors haben zur Folge, daß dieser sehr preisgünstig herzustellen ist.

Ein wesentliches Problem des einphasigen Induktionsmotors liegt im Anlaufverhalten dieses Elektromotortyps. Um dieses Anlaufverhalten zu verbessern, sind diverse Maßnahmen bekannt. Beispielsweise ist beim einphasigen Induktionsmotor mit Hilfs­ phase und Kondensator eine Hilfswicklung mit einem Kondensator in Reihe geschal­ tet. Mit dauernd eingeschaltetem Kondensator eignet sich dieser einphasige Indukti­ onsmotor zum Antrieb leicht anlaufender Maschinen. Das Anlaufmoment hat bei etwa doppeltem Nennstrom die Größe von 30 bis 50% des Nennmomentes. Bei die­ ser Maßnahme ist problematisch, daß bei unbelastet laufendem Motor die Hilfswick­ lung zu warm und die Spannung am Kondensator zu hoch wird, weshalb ein ver­ hältnismäßig teurer Massekondensator für den Dauerbetrieb erforderlich ist. Die Ko­ sten für die bekannten elektrischen Anlaufhilfsmittel können in ungünstigen Fällen bis zur Hälfte des Preises des einphasigen Induktionsmotors ohne Anlaufhilfsmittel betragen, sie stellen also einen ganz erheblichen Anteil an den Gesamtkosten dar.

Weiter nachteilig ist bei einphasigen Induktionsmotoren das relativ geringe Anlauf­ moment, welches nur über aufwendige Maßnahmen erhöht werden kann, wobei diese Maßnahme jeweils eine deutliche Überschreitung des Nennstromes zur Folge haben, was den Nennstrom auf ein Maß deutlich unterhalb dessen reduziert, welches eigent­ lich mit dem jeweils vorgegebenen Stromnetz zu verwirklichen wäre. Dies spielt ins­ besondere bei der Verwendung von einphasigen Induktionsmotoren in solchen Gerä­ ten eine Rolle, die ein erhöhtes Anlaufmoment erfordern. So kann es beispielsweise bei Hochdruckreinigungsgeräten nach längerem Stillstand zu einem Verkleben der Pumpenkolben kommen, was selbstverständlich ein erhöhtes Anlaufmoment zur Folge hat.

Schließlich ist bei den bekannten elektrischen Anlaufhilfsmitteln problematisch, daß ihre Wirksamkeit von den Gegebenheiten des jeweiligen Stromnetzes abhängig ist. Dies führt beispielsweise dazu, daß sich das Anlaufmoment eines mit einem elektri­ schen Anlaufhilfsmittel versehenen einphasigen Induktionsmotors beim Betrieb im US-Stromnetz mit 110 V deutlich reduziert. Dies hat zur Folge, daß die elektrischen Anlaufhilfsmittel von einphasigen Induktionsmotoren für den Export in andere Län­ der substantiell überarbeitet werden müssen.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Hochdruckreinigungsgerät mit einem einphasigen Induktionsmotor zur Verfügung zu stellen, bei dem die obenge­ nannten Probleme vermieden werden.

Die zuvor aufgezeigte Aufgabe ist durch ein Hochdruckreinigungsgerät mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Erfindungsgemäß ist erkannt worden, daß man auf kostspielige, mit Problemen behaf­ tete elektrische Anlaufhilfsmittel ganz oder zumindest teilweise verzichten kann, wenn ein Seilzugstarter vorgesehen ist, der durch Muskelkraft betätigbar ist, wie er etwa von benzingetriebenen Rasenmähern bekannt ist. Solche Seilzugstarter sind kostengünstig herzustellen und unproblematisch zu bedienen. Mit einem Seilzugstar­ ter sind in der Regel ohne weiteres die notwendigen Anlaufmomente zu gewährlei­ sten. Außerdem stellen sich bei einem Seilzugstarter keine länderspezifischen Pro­ bleme.

Ein besonders geringer Aufwand ist erforderlich, wenn der Seilzugstarter unmittelbar auf der Welle des Läufers angeordnet ist. Diese Anordnung stellt die preisgünstigste Variante dar, bei der die Welle des Läufers exakt das Anlaufmoment erfährt, welches von dem Seilzugstarter aufgewendet wird.

Bei Hochdruckreinigungsgeräten mit einphasigen Induktionsmotoren, die ein beson­ ders hohes Anlaufmoment erfordern, ist es vorteilhaft, wenn der Seilzugstarter über eine Übersetzung auf die Welle des Läufers wirkt. Somit ist gewährleistet, daß auf die Welle des Läufers ein Vielfaches des am Seilzugstarter aufgewendeten Drehmoments wirkt.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung erfährt das Hochdruckreinigungsgerät mit dem einphasigen Induktionsmotor dadurch, daß über den Seilzugstarter ein Einschal­ ter des einphasigen Induktionsmotors betätigbar ist. Durch diese Maßnahme ist ge­ währleistet, daß die Stromzufuhr zu dem einphasigen Induktionsmotor erst dann er­ folgt, wenn der Läufer eine gewisse Drehzahl erreicht hat. Besonders geeignet ist eine Variante, bei der der Einschalter am Anschlag des Seilzugstarters betätigbar ist. In der Regel hat der Läufer zu diesem Zeitpunkt seine höchste Umdrehungszahl, so daß dann der Anlauf des einphasigen Induktionsmotors ohne weiteres gewährleistet ist.

Alternativ ist es auch möglich, daß der Einschalter unabhängig von dem Seilzugstar­ ter betätigbar, jedoch abhängig von der Betätigung des Seilzugstarters nach einer vorgegebenen Zeit rücksetzbar ist. Diese Maßnahme ist besonders einfach zu ver­ wirklichen, wobei eine Überlastung des einphasigen Induktionsmotors dadurch aus­ geschlossen ist, daß der Einschalter dann zurückgesetzt wird, wenn der Seilzugstarter in einem vorgegebenen Zeitraum nicht betätigt worden ist oder der einphasige In­ duktionsmotor in diesem Zeitraum nicht angelaufen ist.

Die zuvor geschilderte Maßnahme wird besonders vorteilhaft dadurch ergänzt, daß neben dem durch Muskelkraft betätigbaren Seilzugstarter ein elektrisches Anlauf­ hilfsmittel vorgesehen ist. Ist in diesem Fall das benötigte Anlaufmoment so niedrig, daß es mit Hilfe des elektrischen Seilzugstarters aufgebracht werden kann, so ist eine Betätigung des durch Muskelkraft betätigbaren Seilzugstarters unnötig. Kann hin­ gegen das elektrische Anlaufhilfsmittel das benötigte Anlaufmoment nicht zur Verfü­ gung stellen, so kann das benötigte weitere Anlaufmoment von der Bedienungsper­ son über den durch Muskelkraft betätigbaren Seilzugstarter aufgebracht werden.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel dar­ stellenden Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt die einzige Figur, teil­ weise geschnitten, eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels für einen erfindungsgemäßen einphasigen Induktionsmotor.

Die einzige Figur zeigt einen einphasigen Induktionsmotor, insbesondere zum An­ trieb von Hochdruckreinigungsgeräten, mit einem Ständer 1, mit einem auf einer Welle 2 angeordneten Läufer 3 und mit einem Anlaufhilfsmittel, das im vorliegenden Fall als Seilzugstarter 4 ausgebildet ist.

Die Welle 2 ist über ein Kegelrollenlager 5 und ein Kugellager 6 in einem Gehäuse 7 gelagert, welches auch den Ständer 1 aufnimmt.

Der unmittelbar auf der Welle 2 angeordnete Seilzugstarter 4 weist einen Handgriff 8, ein Seil 9 und eine im Seilzugstartergehäuse 10 angeordnete, nicht dargestellte Schnurrolle auf. Die Schnurrolle weist dabei selbstverständlich einen Freilauf und eine Rückholfeder auf, ebenfalls nicht dargestellt.

In dem in der einzigen Figur dargestellten Beispiel ist ein Einschalter 11 unmittelbar an der Durchtrittsöffnung für das Seil 9 des Seilzugstartergehäuses 10 angeordnet.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel zieht also die Bedienungsperson an dem Handgriff 8 und versetzt somit über das Seil 9 und die nicht dargestellte Schnurrolle die Welle 2 des einphasigen Induktionsmotors nach Überwindung des Anlaufmomen­ tes in Rotation. Erreicht der Anschlag des Seils 9 den Ausgang des Seilzugstarterge­ häuses 10, so wird der Einschalter 11 betätigt, so daß die Stromzufuhr des einphasigen Induktionsmotors hergestellt ist und der einphasige Induktionsmotor somit seinen Betrieb aufnimmt und über die Welle 2 beispielsweise die Pumpe eines Hochdruck­ reinigungsgeräts antreibt.

Claims (7)

1. Hochdruckreinigungsgerät mit einem einphasigen Induktionsmotor als Antrieb, wobei ein Anlaufhilfsmittel für den Motor vorgesehen ist und der Motor einen Ständer (1) und einen auf einer Welle (2) angeordneten Läufer (3) umfaßt, wobei das Anlaufhilfsmittel ein durch Muskelkraft betätigbarer Seilzugstarter (4) ist.

2. Hochdruckreinigungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Seilzugstarter (4) unmittelbar auf der Welle (2) des Läufers (3) angeordnet ist.

3. Hochdruckreinigungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Seilzugstarter (4) über eine Übersetzung auf die Welle (2) des Läufers (3) wirkt.

4. Hochdruckreinigungsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß über den Seilzugstarter (4) ein Einschalter (11) des einphasigen Induktionsmotors betätigbar ist.

5. Hochdruckreinigungsgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Einschalter (11) am Anschlag des Seilzugstarters (4) betätigbar ist.

6. Hochdruckreinigungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß ein Einschalter (11) des Induktionsmotors unabhängig von dem Seil­ zugstarter (4) betätigbar und abhängig von der Betätigung des Seilzugstarters (4) nach einer vorgegebenen Zeit rücksetzbar ist.

7. Hochdruckreinigungsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß neben dem durch Muskelkraft betätigbaren Seilzugstarter (4) ein elektrisches Anlaufhilfsmittel vorgesehen ist.