CN109386718A - 包括能量产生元件的润滑系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于向至少一个润滑点(6)提供润滑剂的润滑系统(1)，其中所述润滑系统包括，至少一个润滑剂供应管线(4)和与润滑剂管线(4)相连的至少一个润滑系统部件(2、4、8、10、20)，其中润滑系统部件(2、4、8、10、20)和/或润滑剂管线(4)包括至少一个运动元件(12，13，14)，其中所述润滑系统(1)还包括，至少一个能量产生元件(16、17、18、19)，其与运动元件(12、13、14)相互作用，并通过与运动元件(12、13、14)的相互作用产生可供润滑系统(1)使用的能量。

Description

包括能量产生元件的润滑系统
技术领域
本发明涉及一种用于向至少一个润滑点提供润滑剂的润滑系统，其中所述润滑系统包括至少一个润滑剂供应管线和与润滑剂管线连接的至少一个润滑系统部件。
背景技术
现有技术中已知多种润滑系统，利用所述润滑系统将润滑剂输送至待润滑点，例如轴承。在此，润滑系统通常包括润滑剂泵，例如活塞泵和润滑剂分配装置，其中润滑剂泵和润滑剂分配装置经由润滑剂管线彼此连接。润滑剂分配装置又与待润滑点相互作用，并且通常用一定量的润滑剂提供给待润滑点。
此外，各种传感器被设置在润滑系统中，用于控制、监测或检查润滑剂泵的运行、温度、润滑剂泵送量或者润滑剂的粘度。润滑系统的这些部件和其他部件(例如传感器或阀门)需要能量，能量通常通过润滑系统中提供的电池或中央能量供应来提供。
这些已知的能量供应装置要么需要多个安装的电池(其具有非常大的空间需求)，要么需要多个线缆，这些线缆还必须延伸到润滑系统中，既昂贵，在施工技术方面又复杂。
发明内容
因此，本发明目的是改善润滑系统中现有的能量供应。
该目的通过权利要求1的润滑系统来实现。
在下文中，提出了一种用于向至少一个润滑点提供润滑剂的润滑系统，其中该润滑系统包括彼此连接的至少一个润滑剂供应管线和至少一个润滑系统部件。
在这一上下文中，“润滑系统部件”被理解为指可安装到润滑系统中的所有元件和在功能上与润滑系统相关的所有部件。例如，润滑系统部件可以是润滑剂泵送装置，例如润滑剂泵或润滑剂分配器(例如，渐进式分配器、单管线、双管线或多管线分配器)，或润滑剂计量系统(例如限流器或计量单元)，或阀门。此外，润滑系统部件也可以是传感器或监测单元，例如，压力开关或类似物。这些传感器或监测单元可以直接作为独立的元件设置在润滑系统中；然而，传感器或监测单元也可以与润滑系统部件之一整体形成。这些传感器或监测单元通常控制、监测或检查润滑系统中的检测变量，例如，泵送润滑剂的压力、温度、量或粘度。
此外，润滑系统部件也可以是通信装置，例如信号传输装置，利用该通信装置例如将由传感器检测到的检测变量提供给控制装置或操作者，或从控制装置或操作员接收(信号)。
因此，在下文中，可以接收和发送信号、或者仅发送信号、或者仅接收信号的装置被包含在术语“信号传输装置”的含义中。
所有这些润滑系统部件通常都必须被供给能量。
发明人还认识到，各种润滑系统部件还包括运动元件，例如活塞，并且润滑剂的经常脉动泵送本身代表润滑系统中的运动。根据本发明，该运动可用于借助于与运动元件相互作用的能量产生元件来产生能量，该能量又可以用于润滑系统或被润滑系统的部件使用。该部件可以是，例如，直接安装到润滑系统中的部件，如待供能的阀门；然而，利用所产生的能量，也可以为在功能上与润滑系统相关联的部件供电，例如传感器(例如温度传感器或振动传感器)或信号传输装置，信号传输装置用于例如将传感器检测到的检测变量传送给控制设备或用户。
在此，运动元件可以有利地是活塞或与活塞相关联，和/或是膜或与膜相关联。替换地或者额外地，它也可以是润滑剂管线的弹性膨胀或收缩软管，该软管通过润滑剂的泵送来利用脉动运动。
根据一个有利的示例性实施例，能量产生元件是压电元件或电感元件。在此，压电元件在变形的情况下产生电能，该能量可以通过运动元件提供，而电感元件利用相对于彼此运动的线圈来产生电流。
如上文所述，能量消耗器可以是预先由能量产生元件供能的传感元件，然而传感器必须安装在润滑系统的许多点上，这些点通常难以介入，或者没有用于额外电池的安装空间。
在此，能量供应可以设计成使得由于能量供应元件，传感元件总体上能够检测至少一个检测变量，特别是润滑系统的一种特性。然而，也可以仅向传感器的一部分(例如信号传输装置的传感元件)供能。在此，能量产生元件可以与传感元件相互作用，使得检测变量被连续监测或检测；然而，也可以不连续地检测所述检测变量，例如仅在某些条件下或在某些时间。
此外，至少一个储能单元可以与所述能量产生元件相关联，其中来自能量产生元件的能量可存储在存储单元中。当仅能够提供少量能量或能量不足以连续地为待供能量的元件功能时，这种储能单元是特别有利。当消耗能量的元件仅需要被偶尔供能时，储能单元也是有利的。这样的能量存储单元有利地例如是可充电电池。
根据另一个有利的示例性实施例，储能装置连接到至少一个润滑系统部件和/或至少一个传感元件，以便向润滑系统部件和/或传感元件供能。
除了传感元件之外，特别优选的是将信号传输装置作为能量消耗器。因此，润滑系统包括至少一个信号传输装置，该信号传输装置被配置成无线发送或接收由润滑系统部件提供的信号，其中利用能量产生装置的产能来为信号传输装置供能。不需要电驱动但将检测变量传送到中央控制单元和/或从它们接收的部件通常配备有必须被供电的信号传输装置。特别是对于这些设备来说，可以使用单独的电池或与中央能量供应源连接；然而，这需要进一步布线或提供安装空间，这就扩大了润滑系统并使其复杂化。由于使用能量产生元件供能，系统中检测到的信号可以简单地传输到中央控制单元，无需额外的安装空间或复杂的布线。
这里信号传输装置可以将信号连续地或不连续地传输给控制单元或从中接收(信号)。例如，由传感单元检测到的信号由信号传输装置传输，其中信号传输装置和/或传感元件由能量产生元件供能。
在说明书，附图和权利要求书中指定了进一步的优点和有利的实施例。特别地，在说明书和附图中指定的特征的组合是纯粹示例性的，使得特征也可以单独存在或以其他方式组合。
在下文中，使用附图中描绘的示例性实施例更详细地描述本发明。在这里，示例性实施例和示例性实施例中示出的组合纯粹是示例性的，并不意图限定本发明的范围。该范围仅由所附权利要求限定。
附图说明
图1示出了本发明润滑系统的第一优选示例性实施例的示意图。
具体实施方式
在下文中，相同或功能上等同的元素由相同的附图标记表示。
图1示意性地示出了润滑系统1，其包括润滑剂泵送装置2，所述润滑剂泵送装置2连接到润滑剂管线4，以便将润滑剂泵送到此处描述为轴承的待润滑点6。为了输送精确计量的润滑剂或将润滑剂大体分配到轴承上，还提供了设置在轴承6上游的润滑剂分配装置8。例如，润滑剂分配装置可以是单线分配器或渐进式分配器。如图1所示，传感单元10设置在润滑剂管线4上，该传感单元10，例如监测流经管路4的润滑剂流量或其温度或粘度。在图1所示的示例性实施例中，传感单元10是测量在润滑剂管路4中输送的润滑剂压力的压力开关。
进一步示意性地如图1所示，润滑剂泵送装置2、润滑剂分配装置8，或传感器单元10包括确保润滑剂的分配或泵送或计量的活塞12、13、14。这些活塞12、13、14例如表示运动元件。运动元件(在这里是活塞12、13、14)还与能量产生元件16、17、18、19相互作用，其中感应元件18被示意性地布置在润滑剂分配元件上，而压电元件16、17设置在润滑剂泵送装置2和传感器10上。在此，润滑系统的部件2、4、6、8、10不仅包括一种类型的能量产生元件，相反，如在润滑剂泵送装置2中所示，也可以在部件上设置不同的能量产生元件16、19。因此，例如，感应能量产生元件19可以进一步设置在润滑剂泵送装置2上。
这些能量产生元件16、17、18、19以已知的方式起作用，其中压电元件16、17从元件的变形中获得电能，而感应元件18、19通过两个彼此相对运动的线圈产生电流。这些能量产生元件与运动元件相互作用，以便产生供润滑系统1使用的能量。能量产生用电流符号示出。
例如，该能量可以提供给连接到其中一个部件的传感元件20，使得该传感元件20能够获取、检测或监测检测变量。替换地或额外地，也可以将能量提供给例如信号传输装置22，该信号传输装置在所示出的示例性实施例中被配置为无线信号传输装置22。使用该无线信号传输装置22，例如传感器10的检测变量可以发送到远程布置的控制装置24或在远处的用户。替换地或额外地，控制装置24也可以发出信号，例如，润滑油分配装置8的信号传输装置22接收该信号，以控制要在轴承6上分配的润滑剂的量。
此外，储能单元26可以设置在润滑系统1中，储能单元26例如与能量产生元件18或19相互作用，以存储能量用于以后或能量密集型应用。因此，例如，可以通过存储的能量为润滑剂泵送装置2的马达28提供应急动力源。可以使用例如线缆30来实现能量传递。
总的来说，使用本发明的润滑系统，可以提供很大程度上自给自足的润滑系统，其个别且通常难以介入的部件可以直接用自身产生的能量供能。由于包括运动部件在内的各种元件存在于润滑系统中，因此足可以使用例如压电元件或感应元件来产生能量。例如，还可以至少部分地由弹性材料设计润滑剂管线，使得在脉动压力下，通过润滑剂管线引导的润滑剂的冲击(surge)产生润滑剂管线的弹性膨胀和收缩，这又代表与能量产生元件相互作用的运动元件。特别地，在润滑系统中通常脉动的润滑剂泵送因此本身已经代表可以用于产生能量的运动。
附图标记
1 润滑系统
2 润滑剂泵送装置
4 润滑剂管线
6 待润滑点
8 润滑剂分配装置
10 集成传感单元
12、13、14 活塞
16、17、18、19 能量产生元件
20 功能相关传感器
22 信号传输装置
24 控制装置
26 储能单元
28 马达
30 线缆

Claims (10)

1.一种用于向至少一个润滑点(6)提供润滑剂的润滑系统(1)，其中所述润滑系统包括至少一个润滑剂供应管线(4)和与润滑剂管线(4)相连的至少一个润滑系统部件(2、4、8、10、20)，其中所述润滑系统部件(2、4、8、10、20)和/或润滑剂管线(4)包括至少一个运动元件(12、13、14)，
其特征在于，
所述润滑系统(1)还包括至少一个能量产生元件(16、17、18、19)，其与运动元件(12、13、14)相互作用，并通过与运动元件(12、13、14)的相互作用产生可供润滑系统(1)使用的能量。
2.根据权利要求1所述的润滑系统(1)，其中所述润滑系统部件是：
润滑剂泵送装置(2)，特别是润滑剂泵；和/或
润滑剂分配装置(8)，特别是单管线分配器、双管线分布器、多管线分配器、渐进式分配器、限流器、节流单元、润滑剂计量单元；和/或
润滑系统监测装置(10，20)，特别是压力开关、填充液位开关、流量传感器、活塞传感器；和/或
阀门。
3.根据权利要求1或2所述的润滑系统(1)，其中能量产生元件(16、17、18、19)提供能量，以用于操作至少一个润滑系统部件(2、4、8、10、20)。
4.根据前述权利要求中任一项所述的润滑系统(1)，其中所述运动元件(12、13、14)是活塞(12、13、14)或与活塞相关联；和/或是润滑剂管线的弹性膨胀和收缩软管。
5.根据前述权利要求中任一项所述的润滑系统(1)，其中所述能量产生元件(16、17、18、19)是压电元件(16、17)和/或感应元件(18、19)。
6.根据前述权利要求中任一项所述的润滑系统(1)，其中所述润滑系统(1)还包括至少一个传感元件(10、20)，所述传感元件(10、20)被供应由所述能量产生元件(16、17、18、19)产生的能量。
7.根据权利要求6所述的润滑系统(1)，其中所述能量产生元件(16、17、18、19)向所述至少一个传感元件(10、20)供能，使得所述传感元件(10、20)能够检测至少一个检测变量。
8.根据前述权利要求中任一项所述的润滑系统(1)，其中所述润滑系统(1)包括信号传输装置(22)，该信号传输装置(22)被配置成无线发送和/或接收由润滑系统部件(2、4、8、10、20、24)提供的信号，其中使用由能量产生元件(16、17、18、19)产生的能量来为信号传输装置(22)供能；和/或其中所述润滑系统(1)包括至少一个传感元件(10、20)，所述至少一个传感元件(10、20)包括信号传输装置(22)，所述信号传输装置被配置成无线传输由传感元件(10、20)检测的信号，其中由能量产生元件(16、17、18、19)产生的能量为信号传输装置(22)供能。
9.根据前述权利要求中任一项所述的润滑系统(1)，其中润滑系统(1)还包括至少一个储能装置(26)，该至少一个储能装置与能量产生元件(16、17、18、19)相关联并存储由能量产生元件(16、17、18、19)产生的能量。
10.根据权利要求9所述的润滑系统(1)，其中所述储能装置(26)与至少一个润滑系统部件(2、4、8、10、20)和/或至少一个传感元件(10、20)相连，以便向润滑系统部件(2、4、8)和/或传感元件(10、20)供能。
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