CN100545504C - 润滑剂容器以及润滑系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种润滑剂容器(B)，特别是用于润滑剂泵的润滑剂容器，其具有：外壳部件(1a，1b，1c)，其限定在整个长度(L1至L3)上保持不变的内部横截面；从动圆盘(T)，其密封地并可移动地设置在外壳部件中，用于变化地限定润滑剂的储存腔(F)；弹簧装置(A)，其支撑在润滑剂容器(B)中，并在外壳部件的纵向上，在远离润滑剂收集腔的一侧向从动圆盘(T)加载。本发明还涉及一种具有该种类型的润滑剂容器的润滑系统(S)。为了在该种类型的润滑剂容器和润滑系统中以廉价的和结构简单的方式确保高的运行安全性，根据本发明，弹簧装置(A)包括在纵向上设置的至少两个串联作用的弹簧单元(E1，E2，E3)。

Description

润滑剂容器以及润滑系统

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的润滑剂容器以及根据权利要求11的前序部分所述的润滑系统。

背景技术

在DE 200 21 026 U中公开的一种带有润滑剂泵的润滑系统中，润滑剂容器(用于润滑脂或者油)配备有重力加载的从动圆盘，从而使润滑剂可靠地引入润滑剂泵的抽吸室中。在润滑剂泵中，重力并不能如预期的那样持续不变地加载到从动圆盘上，因为该润滑剂泵的润滑剂容器并不是一直具有垂直的工作位置。因此，在实践中为人熟知的是，即可以通过弹簧装置向从动圆盘加载，从而确保从动圆盘的可靠的输送，进而确保润滑剂例如即使在离心力的影响下也能可靠输送。根据需润滑的机器如风能装置的尺寸，使用不同尺寸的定制的润滑剂容器，用于在同样有效的润滑剂提供时确保预设的维护间隔。不同的容器尺寸由于部件多样性而产生高昂的费用。这样的润滑剂容器包含至少一到两公斤的润滑剂，或者根据需求甚至包含更多的润滑剂。在较大的润滑剂容器中，弹簧装置例如由具有特定的弹簧长度、特定的弹簧刚度和特定弹簧特性的锥形弹簧构成。由于锥形弹簧必须单独控制整个行程，因此产生一个问题，即在润滑剂储存腔完全充满和锥形弹簧强烈压缩时，在从动圆盘上的作用力过大，这一点是不希望的，而在储存腔明显变小或者在快要达到用于维护的时间点之前时，对于润滑剂泵的可靠的功能，该作用力又变得过弱。

发明内容

本发明的目的在于提出一种润滑剂容器和一种润滑系统，其费用低廉、结构简单并可确保高的运行安全性。

所提出的目的通过权利要求1的特征部分以及并列独立权利要求11的特征部分来实现。

在大的润滑剂容器中，在开始时过高的加载力以及在接近终点时过弱的加载力的缺点，通过将弹簧装置分为串联设置的多个单个的弹簧单元以结构简单和费用低廉的方式来消除，也就是说，假如需要某一润滑剂容器的尺寸或者长度，即在该润滑剂容器中，单个的弹簧单元必然会导致上述缺点。通过将弹簧装置分为串联设置的单个弹簧单元，可以实现弹簧行程的逐渐扩大，而不会同时出现作用在从动圆盘上的初始力的明显的提高以及不会出现结束力的明显降低。此外应用了这样一个知识点，即弹簧单元的串联设置实现了长的弹簧行程，并且，只要最弱的弹簧单元不压到挡块(Block)上，始终利用最弱的弹簧单元的力起作用。然而，当润滑剂容器为某一尺寸时，即在该尺寸时从动圆盘用的行程可以毫无问题地由唯一的弹簧单元控制时，仅需要设置一个弹簧单元。相反，在较大的润滑剂容器中，串联连接有两个或者更多的弹簧单元，从而以模块的方式随意地延长可使用合适力的弹簧行程。以这种方式，总是在从动圆盘的整个行程上确保对润滑剂泵进行理想的供应，并且可靠地输送润滑剂。利用该种方式，运行安全性以简单的方式得到提升。这在风能装置中是特别有利的，在该装置中，润滑剂容器旋转，并且在该容器中有时甚至作用有离心力，该离心力可能妨碍润滑剂向润滑剂泵的抽吸腔的输送。然而通过再分弹簧装置而提高的运行安全性对于其它情况所使用的润滑剂容器或者润滑系统也是有利的。

每个弹簧单元有利的是锥形弹簧。该锥形弹簧可以单股构造，也就是说由一根弹簧丝构成，或者具有多股构造，也就说由多根弹簧丝缠绕而成，或者由相互交错插入的锥形弹簧构成。因为锥形弹簧在完全压缩的状态下具有较短的弹簧长度的优点，从而在给定的安装长度时，可使用较大的弹簧行程，直到弹簧完全或者基本上松开。

可选地，每个弹簧单元也可以为单股构造的或者多股构造的螺旋弹簧。作为另一个可选方案，也可以考虑每个弹簧单元由一个蝶形弹簧组形成。

为了使串联设置的弹簧单元恰当地共同作用，在其之间设置一个隔板是有利的，该隔板小于润滑剂容器的外壳部件的内部横截面。但是也可以考虑这样一个实施例，在该实施例中，互相对接的弹簧单元的端部这样地匹配，使得隔板是可有可无的。

为了合适地传递力，有利的是，在这些锥形弹簧中，总是成对地利用其大直径端部或者小直径端部支撑在共同的隔板上。隔板也可以由两个板构成，每个板例如安装在一个弹簧端部上。

为了在从动圆盘的整个使用行程上以预定的方式生成作用力，将设计一致的锥形弹簧组合在弹簧装置中是有利的。

相反，如果希望在整个行程上在弹力生成时的特殊走向，那么锥形弹簧也可以彼此设计为具有不同的弹簧长度和/或不同的弹簧刚度和/或不同的弹簧特性。

也可考虑使得被安装的弹簧单元具有不同的弹簧类型。

为了避免如下缺点，即对于润滑剂容器的不同尺寸具有高的部件多样性(不同的容器固定法兰、从动圆盘、金属部件、容器盖以及类似部件)，根据本发明的另一个重要的方面，润滑剂容器被模块化地制造成不同的尺寸，其分别由从具有长度不同、内部横截面相同的外壳部件的组中选出的外壳部件构成。因此，对于不同的容器尺寸可以使用相同的容器固定法兰、从动圆盘、隔板、容器盖以及类似部件。从具有不同长度的外壳部件的组中选出有利的外壳部件，特别有益地与下述技术措施联合，即从润滑剂容器的某一确定的尺寸或者外壳部件的长度开始，弹簧装置被分成单个的串联设置的弹簧单元。

根据不同的应用，外壳部件的内部横截面可以是圆形的或者四边形的。从动圆盘的轮廓总是与内部横截面相匹配，而隔板不需要必须与内部横截面相匹配。

在润滑系统中，有利的是，即从具有长度不同但内部横截面相同的外壳部件的组中选出外壳部件，更确切地说根据对于润滑剂用户的预定的维护间隔所必需的储存腔体积，并且从某一确定的润滑剂容器尺寸开始，将弹簧装置分成多个单个弹簧单元，并且这些弹簧单元串联作用。

附图说明

以下基于附图对本发明的实施例进行说明。图中示出：

图1：具有中等尺寸的润滑剂容器的润滑系统，

图2：具有中等尺寸的润滑剂容器的润滑系统的另一个实施例，

图3：具有大尺寸的润滑剂容器的润滑系统，以及

图4：具有小尺寸的润滑剂容器的润滑系统。

具体实施方式

润滑系统S具有由电动机M驱动的润滑剂泵P和与之功能上连接的润滑剂容器B，润滑系统例如是可安装在风力装置的轮毂区域中的中央润滑系统，其利用润滑剂，如油或者润滑脂工作。例如，润滑剂容器B通过容器固定法兰10与润滑剂泵或者与包括润滑剂泵或者电动机的壳体连接。润滑剂容器B例如具有长度为L2的圆形或者四边形外壳部件1b，其限定了在长度上保持不变的内部横截面。外壳部件1b的上部端部通过盖子2封闭。从动圆盘T在外壳部件1b中密封(密封装置6)可移动地导向，该从动圆盘限定润滑剂收集腔F，并且通过弹簧装置A在向着润滑剂泵P的方向上加载。弹簧装置A例如支撑在盖子2上。

外壳部件1b可以是商业上通用的塑料或者金属管或者型材。为了构成不同尺寸的润滑剂容器B，而从组中选出不同长度的外壳部件，而容器固定法兰10、从动圆盘T和盖子2总是设计为相同的。润滑剂容器的选择的尺寸取决于待润滑的机器或者装置的润滑需求，并且也许还取决于维护间隔，该维护间隔是预定的。该种润滑系统的润滑剂容器的尺寸从1到2公斤的容量开始，该界限值向上不受限制。

在润滑剂容器中设置有液位监控装置，其由具有处于下部的开关元件的穿过从动圆盘T的开关管4和设置在润滑剂容器B外部旁边的插塞连接装置5构成。对于不同的容器尺寸，不同长度的开关管4是必需的，而插塞连接装置5可以一直保持相同。该种措施，也就是应用不同长度但是相同的内部横截面的外壳部件以及仅仅应用不同长度的开关管的措施，降低了在生产不同尺寸的润滑剂容器B时的部件多样性。

在图1中示出的实施例中，弹簧装置A包括至少两个串联设置的弹簧单元E1和E2，其通过至少一个隔板3彼此分开。隔板3例如具有比外壳部件1b的内部横截面小的轮廓。在图1中，弹簧单元E1、E2是锥形弹簧7。此处，两个锥形弹簧7利用其小直径的端部8支撑在隔板3上，而上部的锥形弹簧7的较大直径的端部9支撑在盖子2上，并且下部的锥形弹簧7的较大直径的端部9支撑在从动圆盘T上。

两个锥形弹簧7彼此可以是相同的，也就说，具有相同的弹簧长度、相同的弹簧刚度和相同的弹簧特性。但是也可考虑，即一个锥形弹簧相对于另一个锥形弹簧7不同地设计，从而实现其它的力特性。

锥形弹簧，如示出的锥形弹簧7在压缩状态下具有非常短的结构长度的优点，并因而具有长的可使用弹簧行程的优点。此外，出于该使用目的，其具有有利的弹簧特性。具有这样一种弹簧特性是有追求价值的，即在压缩弹簧时和在弹簧释放时作用在从动圆盘T上的弹簧力之间的区别尽可能地小，并且尽可能地在这些力值之间线性地变化。

可选地，每个弹簧单元E1、E2都可以由螺旋弹簧构成，或者也可以由蝶形弹簧组或者环形弹簧组构成。此外，也许可以考虑使用由塑料材料构成的弹簧单元。在同一个润滑剂容器中，一种类型的弹簧也可以与另外一种类型的弹簧联合使用。隔板3不一定是必需的，然而其对于在弹簧单元之间的无问题的力传递的目的是有利的。

在图1中，外壳部件1b具有长度L2，其给出润滑剂储存腔F的确定的容积，其是这样地长，即单个的弹簧单元或者单个的锥形弹簧也许是有问题的，因为也许由单个锥形弹簧在锥形弹簧压缩状态下施加的作用到从动圆盘T上的力过大(在润滑剂容器注满时)，相反地，在释放或者差不多释放的状态(空的润滑剂容器)下，对于用于向润滑剂泵P输送润滑剂的可靠的功能，该力也许过小。因此，在某一特定的长度，如长度L2时，根据内部横截面，将弹簧装置A分成至少两个彼此串联设置的弹簧单元E1、E2是有利的，因为由此产生较长的可使用行程，而不会出现初始力过高以及终点力过低的状况。换句话说，可以实现长的弹簧行程，而不必例如承受过高的初始力和/或在初始力和终点力之间的过大的区别。

根据需求，也可以在弹簧单元E1、E2中联合使用两个或者多个单一弹簧。以该种方式可以依据功能实现所有预期的力关系和特性。在图2的实施例中，例如弹簧装置A的两个弹簧单元E1、E2在润滑剂容器B中由两个相互交错插入的锥形弹簧7、7′构成，其外部部件1b例如基本上具有相同的长度L2，如图1中的外壳部件。图2中的润滑系统S的其他结构基本上对应于图1。

图3说明了具有还要更大的润滑剂容器B的润滑系统S的实施例。在该实施例中，外壳部件1c具有长度L3，该长度大于在图1和图2中示出的长度L2。然而，为了仅在适当的初始力时实现大的可使用弹簧行程的优点，以及在初始力和终点力之间不出现极大的区别，在图3中的弹簧装置A分成三个串联设置的弹簧单元E1、E2、E3。弹簧单元在此是锥形弹簧7，尽管如上所述也可能使用其它的弹簧类型。用于液位监控的开关管4必须总是设计为相应的长度。其它的部件，如盖子2和固定法兰10、还有从动圆盘T以及两个在此设置的隔板3可以被无变化地采用。

图4中说明了具有如此小的容器尺寸的润滑系统S的实施例，即弹簧装置A可以由唯一的弹簧单元E1构成，例如由锥形弹簧7构成。锥形弹簧7(或者其他的弹簧)这样地设计，即初始力不是过高，并且结束力还足够。外壳部件1a具有长度L1，其短于在图1和图2中示出的长度L2，也短于在图3中示出的长度L3。相反地，外壳部件1a的内部横截面是相同的，从而如在另一个实施例中可以使用相同的部件(除了开关管4)，从而构成润滑剂容器B并在润滑系统中安装。

本发明的核心是实现长的弹簧行程，在该弹簧行程上，从动圆盘被施加力，在利用仅仅一个弹簧单元时得到不合适的高初始力时，将弹簧装置分成几个单元，并且这些单元串联连接，并且这些弹簧单元也许这样地选择和设计，即它们彼此是相同的，甚至在单个的装置中可使用单个的该种弹簧单元，用于小的容器尺寸。该原理可以有利地与相同内部横截面不同长度的外壳部件结合，从而降低生产不同尺寸的润滑剂容器的部件多样性，从而最终可使用例如用于所有容器尺寸的唯一类型的弹簧单元、容器固定法兰、从动圆盘、隔板、盖子以及液位传感器，而外壳部件和开关管长度是不同的，但是有利的可以被从无穷长的外壳部件和开关管上截取下来。

配备有该种类型润滑剂容器的润滑系统不仅仅对于风力装置是有利的，在该装置中，润滑剂和从动圆盘甚至也许克服对润滑剂向润滑剂泵的输送起反作用的离心力，而且对于其它的使用情况也是有利的，在这些情况中，对润滑剂泵的可靠的润滑剂输送是重要的。

Claims (12)

1.一种用于润滑剂泵(P)的润滑剂容器(B)，其具有：外壳部件(1a、1b、1c)，其限定了在长度(L1至L3)上保持不变的内部横截面；从动圆盘(T)，其密封地并且可移动地设置在所述外壳部件中，用于变化地限定润滑剂收集腔(F)；以及弹簧装置(A)，其支撑在所述润滑剂容器(B)中，在所述外壳部件的纵向上在远离润滑剂收集腔的一侧上向所述从动圆盘(T)加载，其特征在于，所述弹簧装置(A)包括在纵向上设置的至少两个串联作用的弹簧单元(E1、E2、E3)。

2.根据权利要求1所述的润滑剂容器，其特征在于，所述弹簧单元(E1、E2、E3)具有单股或者多股构造的锥形弹簧(7、7′)。

3.根据权利要求1所述的润滑剂容器，其特征在于，所述弹簧单元(E1、E2、E3)具有单股或者多股构造的螺旋弹簧。

4.根据权利要求1所述的润滑剂容器，其特征在于，所述弹簧单元(E1、E2、E3)具有蝶形弹簧组。

5.根据权利要求2所述的润滑剂容器，其特征在于，所述弹簧单元(E1、E2、E3)通过隔板(3)分隔，所述隔板小于所述外壳部件(1a、1b、1c)的内部横截面。

6.根据权利要求5所述的润滑剂容器，其特征在于，在串联设置中，锥形弹簧(7、7′)成对地利用其大直径的端部或者其小直径的端部支撑在共同的所述隔板(3)上。

7.根据权利要求2所述的润滑剂容器，其特征在于，在串联设置中，所述锥形弹簧(7、7′)被设计为彼此具有相同的弹簧长度、相同的弹簧刚度和相同的弹簧特性曲线。

8.根据权利要求2所述的润滑剂容器，其特征在于，在串联设置中，所述锥形弹簧被设计为彼此具有不同的弹簧长度和/或不同的弹簧刚度和/或不同的弹簧特性曲线。

9.根据前述权利要求中任一项所述的润滑剂容器，其特征在于，根据所需的收集腔的容积从具有内部横截面相同、长度不同的所述外壳部件(1a、1b、1c)的组中选出所述外壳部件(1a、1b、1c)，以及从某一特定的所述外壳部件长度(L2、L3)开始具有至少两个串联设置的所述弹簧单元(E1、E2、E3)。

10.根据权利要求1所述的润滑剂容器，其特征在于，所述内部横截面是圆形的或者四边形的。

11.一种润滑系统(S)，用于相对于重力方向变化的工作位置，其具有润滑剂泵(P)和与所述润滑剂泵连接的润滑剂容器(B)，所述润滑剂容器具有内部横截面在长度上保持不变的外壳部件(1a、1b、1c)以及在所述外壳部件中可移动的从动圆盘(T)，弹簧装置(A)，在所述外壳部件的纵向上在远离润滑剂收集腔的一侧上向所述从动圆盘(T)加载，其特征在于，在所述润滑剂容器中，在所述外壳部件(1a、1b、1c)中的所述从动圆盘(T)通过所述弹簧装置(A)加载，以及所述弹簧装置(A)具有在纵向上设置的至少两个串联作用的弹簧单元(E1、E2、E3)。

12.根据权利要求11所述的润滑系统，其特征在于，根据对于润滑剂用户的预定的维护间隔所必需的储存腔体积，从具有内部横截面相同、长度不同的外壳部件(1a、1b、1c)的组中选出所述外壳部件(1a、1b、1c)，以及从某一特定的外壳部件长度(L2、L3)开始具有至少两个串联设置的弹簧单元(E1、E2、E3)。

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