CN1325835C - 润滑剂的喷射 - Google Patents

Abstract

一种润滑剂喷射器，具有计量室，放泄该喷射器涉及将润滑剂从其入口输送到该计量室，一种操作这种喷射器的方法，涉及这种输送，采用一个或多个这种喷射器的系统，通过使用一个或多个这种喷射器来改进现有系统的性能，一种喷射器/连接器组件，以及一种喷射器密封组件。

Description

润滑剂的喷射

技术领域

本发明涉及润滑剂的喷射，尤其涉及一种润滑剂喷射器及其操作其的方法，一种实施本发明的润滑剂喷射系统，一种改进现有润滑剂喷射系统的性能的方法，以及一种喷射器/连接器组件。

本发明尤其涉及一种用于单向润滑系统的润滑剂喷射器，一种操作这种喷射器的方法，一种包含一个或多个润滑剂喷射器的单向润滑系统，一种改进现有系统的性能的方法，以及一种喷射器/连接器组件。此处所使用的术语“连接器”的意思是象用于将一些喷射器或单个喷射器连接到一润滑剂供给管路上的一种歧管或单一出口装置。

背景技术

本发明涉及对回溯自1937年以来由本发明的受让人的那些被继承者开发的大量的喷射器、润滑剂喷射器系统以及喷射器/连接器组件系列进行重点改进，本发明的受让人为美国密苏里州圣路易斯的林肯工业有限公司，参见以下这些美国专利可以跟踪到这些发展情况：

美国专利号    授权日       发明名称

2,122,177     06/28/1938   喷射器

2,141,022     12/20/1938   润滑装置

2,155,250     04/18/1938   喷射器

2,162,898     06/20/1939   润滑设备的减压装置

2,206,335     07/02/1940   润滑设备

2,283,638     05/19/1942   喷射器

2,292,294     08/04/1942   安全阀

2,328,812     09/07/1943   放泄装置

2,358,719     09/19/1944   喷射器阀填料

2,448,583     09/07/1948   润滑剂喷射器

2,627,320     02/03/1953   润滑系统

2,637,413     05/05/1953   润滑剂喷射器

3,013,633     12/19/1961   润滑剂喷射器

3,609,066    09/28/1971    润滑剂喷射系统

需要特别指出有两种由林肯工业有限公司(和其前身)销售的现有的喷射器，即，以系列商标SL-1和SL-32出售的喷射器。尽管这些现有喷射器在许多润滑系统装置中已经十分令人满意了，但是，为了给喷射器重新充注润滑剂以进行下一分配循环而进行放泄现有的润滑剂时这些喷射器存在速度较慢的特点，尤其是例如在供应润滑剂的管线相对较长和/或在较冷天气期间润滑剂较粘稠的时候速度比较慢。现有的喷射器的放泄(重新充注)润滑剂的时间会高达5个小时或者更长。而且，通过歧管组装起来的SL-1和SL-32以及其它现有喷射器在将一个或多个喷射器从歧管上拆下来进行检查或更换之前需要断开为喷射器提供服务的润滑剂管线，并且需要在将检查过的或更换后的喷射器组装起来之后采用歧管将润滑剂管路重新连接起来。

发明内容

根据本发明的几个目的可以知道，本发明是为了提供一种润滑剂喷射器以及一种操作该喷射器使得润滑剂的放泄更快的方法，该润滑剂喷射器在需要重新充注润滑剂而放泄现有的润滑剂的时候明显要比现有的喷射器例如SL-1和SL-32喷射器放泄时快得多；而且本发明还提供这样一种喷射器，该喷射器的结构和制造并不比象SL-1以及SL-32喷射器那样的现有喷射器的结构和制造复杂；本发明提供了一种集中的润滑系统，该系统可包括SL-1和SL-32喷射器这样的现有喷射器，其中，所有的喷射器(包括所述的现有喷射器)放泄现有润滑剂都明显比现有系统快；本发明提供了一种改进现有系统(包括象SL-1和SL-32喷射器这种放泄速度较慢的喷射器)的方法，以便通过显著减少放泄和重新充注的时间而改进该系统的性能；而且本发明还提供一种喷射器/连接器组件，该组件包括一种喷射器/连接器组件，该组件能够在不需要将服务于该连接器/歧管的润滑剂供应管路或进给管路与润滑点断开的情况下将一喷射器从该连接器或歧管上拆卸下来以便进行检查或更换，并且在将检查过或更换后的喷射器组装好之后采用连接器或歧管将起重新连接起来。

除了上述优点，本发明的喷射器还具有能够显著减小用于集中润滑系统中的管路或润滑剂软管管道的直径的有益效果，并且能降低维修成本，以及显著地降低该系统中泵的工作负载，降低维修成本，并延长泵的寿命。

本发明的喷射器还用于有效地防止润滑剂在高压或低压下从喷射器中泄漏出来。

通常，本发明的润滑剂喷射器包括一本体，该本体具有用于具有压力的润滑剂的入口，出口，用于接收来自该入口的润滑剂的计量室，以及一活塞，该活塞在计量室内通过移动一个行程而将一计量体积的润滑剂从计量室中排放并因此从该出口排放。而且该喷射器还有一阀，该阀对该入口中的压力状况作出响应以便操作在循环中的喷射器，在每个循环中，喷射器以一种静止状态开始，在该静止状态下入口内的润滑剂的压力被释放并且该计量室内充注有润滑剂，喷射器经过一个进行该排放状态并终止于一个用于进行放泄以便对该计量室进行重新充注的状态，重新充注包括将润滑剂从该入口输送到该计量室。

该操作方法通常包括润滑剂喷射器的循环操作，该润滑剂喷射器包括一本体，该本体具有用于具有压力的润滑剂的入口，出口，用于接收来自该入口的润滑剂的计量室，以及一活塞，该活塞在计量室内通过移动一个行程而将一计量体积的润滑剂从计量室中排放并因此从该出口排放，以及一阀，该阀对该入口中的压力状况作出响应。在每个循环中，喷射器都以一种静止状态开始，在该静止状态下入口内的润滑剂的压力被释放并且该计量室内充注有润滑剂。该入口内的压力增加以便驱动阀而将该喷射器置于排放状态下。每个循环结束时释放该入口中的压力并将该喷射器置于放泄润滑剂以便对该计量室进行重新充注的状态，该重新充注包括将润滑剂从该入口输送到该计量室。

本发明的润滑系统包括一些喷射器，每个喷射器都可以操作经过一个循环，在供给具有一定压力的润滑剂时输送一定体积的润滑剂以及在释放压力时进行重新充注，以及用于为这些喷射器供给具有压力的润滑剂的系统以便输送所述体积的润滑剂以及对该喷射器进行放泄以便进行重新充注，至少有一个喷射器是如上所述的本发明的喷射器。

本发明的方法是为了改善现有润滑系统的性能，现有类型的润滑系统包括一些喷射器，每个喷射器都可以操作经过一个循环，在供给具有一定压力的润滑剂时输送所述一定体积的润滑剂以及在释放压力时进行重新充注，以及用于供给具有压力的润滑剂的系统以便输送所述体积的润滑剂以及对该喷射器进行放泄以便进行重新充注。通常，该方法包括采用上面所述的本发明的一个喷射器来替代现有系统中的其中一个喷射器。

本发明的润滑剂喷射器/连接器组件包括一连接器，该连接器包括一本体，该本体具有一喷射器啮合面，以及一喷射器，该喷射器包括一细长的本体，该本体具有与一个该连接器的所述啮合面相啮合并可拆卸地固定在该啮合面上的面。该喷射器具有一入口，该入口由在靠近其一端的喷射器本体中的腔室和一入口通道构成，该入口通道从该喷射器的所述面延伸到所述入口腔室。该喷射器有一出口，该出口由一出口通道构成，该出口通道从该喷射器本体内延伸到该喷射器的所述面，位于所述入口通道和该喷射器本体的另一端的中间。该连接器本体其内具有润滑剂供给通道，该通道在所述面处与所述入口通道连通。该连接器本体其内还具有润滑剂出口通道，该通道在所述面处与该喷射器的出口通道连通。

本发明的另一方面涉及一种用于润滑剂喷射器的密封组件，润滑剂喷射器包括一本体，该本体内装有一往复活塞，用于从该本体中分配润滑剂，以及一销子，该销子与该活塞相连并末端向前从本体穿过该本体中的一开口延伸。该密封组件位于包围该销子的开口中以便防止该本体中的润滑剂沿着该销子泄漏。该密封组件包括一低压环形密封件以及一高压环形密封件，该低压环形密封件的内边缘与该销子滑动密封接触而其外边缘与该本体的至少局部构成所述开口的表面密封接触，该低压密封件可以在较低压力下进行有效密封；并且该高压环形密封件的内表面与该销子滑动密封接触而其外表面与该本体的所述表面密封接触，该高压密封件可以在比该低压密封件所能密封的压力高的压力下进行有效密封。

其它目的和特征中有些部分是显而易见而有些部分将在下面指出。

附图说明

图1是本发明的位于一歧管(连接器)上的一簇喷射器的透视图；

图2是图1的左端的正视图，其比例要比图1大；

图3是图1所示的位于一单出口连接器上的喷射器的正视图；

图4是位于一单一喷射器连接器上的喷射器处于第一状态下的沿图10中的剖面4-4的垂直剖视图；

图4A是图4的局部放大图；

图4B是表示图4的一密封组件的局部放大图；

图5、6和7是与图4相同的喷射器的视图，分别表示出该喷射器处于第二、第三以及第四状态；

图8、9和10分别是沿图3中的剖面8-8、9-9以及10-10所作的水平(横向)剖视图，其比例比图3要大；

图11是沿图3和9中的剖面11-11所作的垂直剖视图，其比例比图3要大

图12是润滑剂喷射器系统的示意图，其包含有如图1所示的四个喷射器一簇的一簇喷射器、如图1所示的位于一簇现有喷射器中的单一喷射器、某种现有的喷射器以及多簇两个喷射器一簇的现有喷射器；

图13是润滑剂喷射器系统的示意图，其包括两个如图1-11所示的本发明的喷射器以及多簇四个现有SL-32喷射器一簇的喷射器；

图14是将图1-11中所示的本发明的喷射器的放泄压力和放泄时间与现有的SL-1喷射器进行对比的曲线；

图15是本发明的喷射器/歧管组件的视图，该组件能够如上所述地进行快速拆卸和重新连接；

图16图15中的左端的视图；以及

图17图15中的剖面17-17的垂直剖视图。

在该附图的所有视图中相同的标记指代相同的部件。

具体实施方式

参见附图的图1，其所示的是一簇位于歧管M上的本发明的喷射器(图1中表示出了四个)，该歧管用于向该簇喷射器输送具有一定压力的润滑剂以及将该簇喷射器中的润滑剂压力泄掉。每个喷射器1都包括一细长本体3，该本体其中具有差动缸5(见图4-7)，该差动缸沿该本体纵轴A靠近该本体的一端(如图所示是在其上端)。在所示的特定实施例中，该本体3是一种两件式本体，包括上部7和下部9，该上部7包围着下部9，通过使得穿过该下部的孔13向上延伸的相对较长的螺钉11的上端螺纹拧进在上部的下端中的锥形孔15中而将两者紧固在一起(见图2和10)。该本体的上部7有一孔17以及在该本体的上端内沿轴线A向内(如图4A所示是向下)延伸的第一和第二平底锪孔19和21，该本体的该孔17以及第一平底锪孔19(其直径较大，因此，其横截面积比孔17的大)形成该差动缸5。该差动缸的上端通过螺纹拧进第二平底锪孔21中的塞子23被封闭。标记24表示的是面向前方的台肩，在孔17的向前端处构成该差动缸的第一段(即下段)而在平底锪孔19的向后端处构成了该差动缸的第二段(上段)。

通常标记为25的差动活塞可在该差动缸5中从回缩位置到伸出位置向上(即向前)滑动，该活塞在该回缩位置与台肩24配合，图4和4A图示出了该回缩状态并且在该回缩状态时形成一位于该活塞的上侧(前侧)的润滑剂计量室27，图6和7图示出了该伸出状态，该伸出动作用于排放测量体积的润滑剂，该差动缸在该活塞的向后侧(下侧)上形成了一压力腔。在一实施例中(即图4A)，差动活塞25的下部31(其第一段)可在孔17中密封滑动(即在该差动缸的第一段中滑动)，而该差动活塞的具有较大直径的上部33(其第二段)可在平底锪孔19中密封滑动(即在该差动缸的第二段中滑动)，该活塞的上端面(前端面)35的面积要大于其下端面(后端面)37的面积。活塞部件的密封环为39和41。该喷射器1可以操作多个循环以便将测量到的润滑剂体积从计量室27中排放并随后对该计量室进行重新充注(重新加载)，这将在下面进行描述。

该本体3有一用于具有压力的润滑剂的入口43以及两个出口45和47(见图1、3、9以及11)，该入口由位于该本体的下部9中的孔构成，该孔从该本体的下部9的下端向上延伸，该出口45和47从在本体的上部7中的腔室(即“排放腔”)49横向延伸，该排放腔49在该上部7中从其下端向上轴向延伸。在该优选实施例中，该排放腔49的上端51略微低于差动缸5的下端，尽管着并不是很关键。这两个出口45、47中的其中一个可以被塞住而不起作用，或者两个都使用，这将在下面进行解释。

在一实施例中，本体3的横截面通常为方形轮廓(该本体的每个部分7和9都具有这样的截面并且其横截面彼此相匹配)，并具有四个具有倒角边缘61、63、65以及67的矩形侧面53、55、57以及59。该出口45、47由从本体3的上部7的侧面55钻到排放腔49的孔构成，因此该孔从该排放腔49延伸到该侧面55(见图9)，每个孔都是标记69所表示的锥形孔(如图9和11)，用于与润滑剂输送管线相连或者用于安装塞子以便将其封闭起来。

该本体3内有润滑剂通道，该润滑剂通道包括标记为71的主要通道，该主要通道用于将具有一定压力的润滑剂从入口43传送到该计量室27中以便使该计量室27充满具有压力的润滑剂，以及用于将具有压力的润滑剂从该计量室传送到所使用的出口45或47(或者传送到这两个出口，如果这两个都使用的话)以便排放一测量体积的润滑剂。该本体中的该润滑剂通道还包括标记为73的辅助通道，以便将具有压力的润滑剂从入口43传送到活塞25之下的压力腔29中。位于该本体3中的在差动缸和本体的入口端之间的阀75可以在本体中在第一位置(图4、4A以及7所示)和第二位置(图5和6所示)之间移动，当该阀75处于该第一位置时其开启通道71以便充注该计量室27和关闭通道71以防止润滑剂从该计量室27中排放；当该阀处于该第二位置时其关闭通道71以防止对该计量室27进行充注润滑剂以及开启通道71以便使润滑剂从该计量室27中排放，这些将在后面进行详细的描述。该阀75对入口43中的压力作出响应并受到弹簧77和79的偏压以便使其从所述的第二位置(见图5和6)移动到其所述的第一位置(见图4、4A以及7)。如下面将要进行更为详细的描述的那样，该阀也受到其中一个出口45或47中的润滑剂的背压的作用(如果使用的是两个出口的话，就受到这两个出口中的背压的作用)，从而从其所述的第二位置(见图5和6)移动到第一位置(见图4、4A以及7)，该阀还随着入口43内的压力循环起始增长(cycle-initiating increase)而从其第一位置移动到第二位置并在弹性偏压以及在排放(释放)润滑剂入口压力时的所述背压作用下从其第二位置返回到第一位置。在所示的实施例中，该阀75是一滑阀，由一圆柱部件构成，该圆柱部件密封地可滑动地位于本体3的下部9的一阀腔81内，该圆柱部件沿该本体的轴线在下部9的上端和在该下部9中的润滑剂入口43之间延伸。该阀的长度比该该阀腔要长。其上端部分83的直径缩小从而提供了一种面向上的环形台肩85。在该台肩的下面有一环形槽87，在该环形槽的下面和靠近该阀的下端89有一些径向孔口91，这些径向孔口91与该阀中的轴向通道93形成连通，该轴向通道从该径向孔口91向上延伸到该阀的上端。

在所述的实施例中，主通道71包括一总体标记为95的细长的垂直通道，该垂直通道沿该本体3的纵向延伸，基本上靠近并平行于倒角边缘61，位于在该本体的下部9中的下部水平(横向)通道97和在该本体的上部9中的计量室27之间，该下部水平通道97可以称之为第一水平通道或放泄通道，并且该垂直通道与在该下部9中的正好位于该下部水平通道97上面的上部水平(横向)通道99相交，该上部水平(横向)通道可以称之为第二水平通道。该垂直通道95构成一种双重充注和放泄通道，该垂直通道这样形成，即在将上下部分组装起来之前，通过在该下部9中从该下部的下端向下钻出一个相对较短的孔95a和在上部7中从该上部的下端向上钻出一个相对较长的孔95b而形成，在组装上下部分7和9的时候将这些孔对齐，从而构成通道95，在这部分的接头处有一个O型密封件101。该水平通道97，99通过从该倒角边缘61钻孔形成，从而构成所述的通道97，99，并将每个通道孔的外端堵住，这两个外端分别标记为103和105。

辅助通道73可以称之为压力通道，因为其起到向该压力腔29供应压力润滑剂的作用。其包括一细长垂直通道107，该细长通道在该本体3中从在该本体的下部9中的一倾斜通道109向上延伸，该倾斜通道从该入口开始延伸并穿过该下部9，该细长垂直通道在该上部7中延伸到在该上部并与该压力腔29连通的水平(横向)通道111。该辅助通道73在该喷射器的所有工作阶段都使得该入口43和压力腔29之间形成连通。该垂直通道107这样形成，即在将上下部分组装起来之前，通过在本体下部9中从该下部9的上端向下钻出一个相对较短的孔107a和在本体上部7中从该上部7的下端向上钻出一个相对较长的孔107b而形成，在组装上下部分7和9的时候将这些孔对齐，并在这部分的接头处设置一个O型密封件113。该倾斜通道109通过从入口43向上以一定的倾斜角钻到该通道107a的下端而形成。该水平通道111(见图8)钻于倒角边缘65中并与通道107b的上端相交，其外端(标记为115)被堵住。

在该阀75的所述的第一位置处，该阀被向下偏压到其行程的下限处(见图4，4A以及6)，该阀中的环形槽87与通道99对齐从而在通道95和43之间形成连通，而通道97被堵住，该阀中的径向孔口91也被堵住，并且，该阀的下端向下凸伸进该入口43中一定长度。在该阀的所述第二位置(即其图5和6中的升高后的位置)，该通道99被堵住，径向孔口91与通道97对齐，该阀的下端向略微上升进入该阀腔81中，其上端83也上升进入腔室49中。

标记117(见图4A)总体上表示该阀的一延伸部分，该延伸部分包括一管形接头配件或套头119和其直径小于该接头配件或套头并从其上端向上伸出的杆121，该套头与该阀的直径缩小的上端83相配合并顶靠与该阀的上端相邻的台肩85，该接头配件或套头119的面向上的台肩123包围着该杆的下端。该接头配件或套头119的向外延伸的凸缘125的外径略微小于排放腔室49的内径，该凸缘具有双重作用，既可作为弹簧座也可以象一个位于该排放腔室49中活塞。该接头配件或套头119中的径向孔口127在该阀75的直径缩小的上端83的上端高度处从该接头配件或套头中的该套头形凹部向外延伸，从而为润滑剂提供了从该阀中的轴向通道93到排放腔室49的连通(出口)。弹簧77是一个螺旋压缩弹簧，容纳在腔室49中包围着该阀延伸部分117的杆121，并且受到该腔室49的上端51的反作用而顶靠在台肩123上。弹簧79是一个比弹簧77长的螺旋压缩弹簧，容纳在腔室49中包围着弹簧77，并且受到该腔室49的上端51的反作用而顶靠在凸缘(活塞)125上。尽管在该特定实施例中采用了两个弹簧，但是在不脱离本发明的范围的情况下是可以采用更多或更少的弹簧。

将差动缸5的上端封闭起来的塞子23有一个下部柱形部分131，六角头137以及一管形上部延伸部分139，该塞子上有标记为133的螺纹并拧进平底锪孔21中，其中在标记135处有一O型密封件。该差动缸25有一销子141，该销子被压配在活塞25的上端中的孔143中，该销子向上延伸穿过该塞子23的柱形部分131中的轴向开口145，其中在该开口145的平底锪孔148中设有一包围该销子的密封组件147。该销子可以在一止动件151中的孔149内滑动，该止动件可调节地螺纹拧进该塞子23的管形延伸部分139，如标记153所示，该销子的上端可与该止动件的头部155啮合。锁定螺母157拧在止动件上，如标记159所示，可以使得该锁定螺母后退以便将该止动件调节到不同的位置以便确定从计量室27中喷射出不同的体积的润滑剂。

在一实施例中，该密封组件147包括采用例如尼龙制成的第一环形平密封垫147A，该密封垫的外边缘147A1与平地锪孔148的侧壁密封接触，并且其内边缘147A3与销子141密封接触。该密封件能有效地密封相对较低的压力(例如高达800-1000 Psi)。该密封组件147还包括一杯形密封件147B，在一实施例中，该密封件采用肖氏(Shore)硬度为92(5)聚氨酯制成，该密封能有效地密封较高的压力(例如高达10,000 Psi)。该杯形密封件位于该密封垫147A的下面，如图4B所示，包括：与密封垫147A面对面的环形基座147B1；外边缘147B2，从该环形基座向下凸伸的并具有与平地锪孔148的侧壁密封接触的外表面147B3；以及内套147B4，与该外边缘向内间隔开并且其内表面与该销子141成滑动密封接触。该密封垫147A和杯形密封件147B可以通过商业方式从例如美国密苏里州的圣路易斯的Sealtite公司(SealtiteCorporation of St.Louis，MO.)获得。在进行组合使用时，这两个密封件147A以及147B能够有效地进行密封以防止润滑剂在较高和较低的压力下从该计量室从泄露出去。这两个密封件147A以及147B可以压装配在该平地锪孔148内。

如图1所示，四个喷射器1中的每一个都安装一歧管M上，该歧管构成一个连接器，用于将这些喷射器与一润滑剂供应管路(未示出)连接起来，该供应管路循环地向这些喷射器供给压力润滑剂并排空这些喷射器中的压力润滑剂。图3-7中的每一个都显示出了一个安装在用于单一喷射器的连接器161上的各个喷射器。该歧管M包括一个细长的水平延伸本体，该本体的横截面通常为正方形(如图1所示)，具有顶面163、底面165、侧面167以及在该水平延伸本体中在每一端部的孔口之间纵向延伸的润滑剂通道169，图1表示出了在右端处的孔口170。该歧管的本体都有类似于连接器161的通道，如图3-7所示，所示的连接器161具有与该歧管的通道169相同的通道169，该喷射器1可拆卸地固定在连接器上并借助于螺栓171与通道169连通，该螺栓具有带通道的栓身173，该带通道的栓身向上延伸经过一下部孔175、跨过通道169、经过一上部孔176并且其上端可拆卸地螺纹拧在该喷射器入口43中，如标记177所示。该螺栓的头部179通过如标记180所指代的环形密封件与该连接器的底部配合。该密封件180可以是例如一铜垫圈。径向孔口181以及在螺栓中的轴向通道183在通道169和喷射器入口43之间形成连通。可以理解的是，在该歧管M中可以有四个螺栓171，每个螺栓对应安装在该歧管上的四个喷射器中的每一个，反过来说就是每个连接器161中只有一个螺栓。或者它们直接对应。

图12所示的是一种本发明的可能的集中润滑系统，其具有两个分支润滑管线185和187(单一管线)，该分支润滑管线从一总的润滑剂管线189中分支出来，该总管线从总体采用标记191所指代的装置延伸出来。装置191可循环操作以便将压力润滑剂供应给管线189、185、187并排空跟在该供应管线之后的管线中的压力润滑剂。在该管线185的末端有一个带有四个本发明喷射器1的歧管M，该管线185与该歧管的入口孔口170(该歧管的远端封闭)相连。该系统还包括三个歧管，每个歧管都标记为193，并且每个歧管上都有两个SL-1喷射器195，歧管193连接在管线185中位于供应管线189和歧管M的中间。管线187具有连接在其中的四个歧管197、199、201、203，其中有三个(197、199、203)中的每个上都安装有四个SL-1喷射器195，并且歧管199上具有三个SL-1喷射器195以及一个本发明的喷射器1。每个喷射器1都具有一个润滑剂管线205连接到其下部出口47并从该出口延伸到一待润滑的轴承207，其上部出口45用塞子堵住。每个SL-1喷射器95都具有一润滑剂管线209与其下部出口211相连并延伸到一轴承207(或其它待润滑的部件)，其上部出口用塞子堵住。

标记191所指代的装置是一种已知类型的装置，包括一喷射泵(lancepump)，例如由受让人销售的商标为POWERMASTER0的泵，该泵具有泵管215，该泵管向下延伸到润滑剂鼓桶217中以便从该鼓桶中泵送润滑剂(例如润滑油、润滑脂)以便输送给管线189以及分支管线185、187。该装置包括一控制器219、空气阀221、空气入口223以及相关的出口润滑剂管线225，其是一种在上述美国专利US2328812中所示的类型，该专利在此被参引。该装置的能够抽送压力润滑剂通过管线189和分支管线185、187，并且在该压力增加到一预定的足以使得该喷射器进行运转以便将润滑剂排放到轴承中的高度极限后，将该管线至少放泄到某种程度(即释放该压力)使得润滑剂返回到鼓桶217，如本领域的普通技术人员所知道的那样。该压力释放可以通过操作一传统的三通阀227来进行，操作该三通阀使得供应管线189和该鼓桶217(其中的压力为大气压力)之间形成连通。

图4和4A所示的是喷射器1对正常状态或停车状态的响应，其中呈现该喷射器在通过连接器161(或歧管M)中的通道169放泄该入口43以及管线185和189(例如)这称之为状态1。该喷射器在每个工作循环开始时都处于该状态，入口中的乳化剂的压力被释放并且计量室27中充注有润滑剂。阀75位于其所述的第一位置。

当装置191开始通过管线189、185以及187经各个歧管M和喷射器入口43向每个喷射器1传送压力润滑剂就开始了一个循环操作。每个喷射器的计量室27都装载有压力润滑剂。该差动活塞25向下位于差动缸25中处于回缩位置，其中该差动活塞25的上部33的下端与在差动缸的上下部分的接头处台肩24配合，该差动活塞的下端刚好位于该通道111的水平高度之上。该压力腔29中充装有压力润滑剂，其压力通过入口43、倾斜通道109以及通道107和111而与计量室中的压力相同，但是，由于差动活塞的下端37的面积小于起上端的面积，因此作用在差动活塞上的向下的力要大于向上的力，并且活塞停留在下面。

在润滑剂泵213连续运转时，管线189、185以及187和每个歧管中的润滑剂的压力上升，并且当该压力达到一预定值(例如大于1200Psig)时该滑阀75的下端处于入口43中的升高后的压力下并(克服弹簧77和79的偏压力以及出口45处的背压)向上移动到图5所示的其所述的第二位置。这使得该喷射器处于所述的状态2下。处于其升高后的(第二)位置的滑阀75将水平通道99堵住并通过在该阀中的环形槽91在通道97和在该阀中的通道93之间形成连通。在压力下经通道107和111输送到位于差动活塞25之下的压力腔29中的润滑剂现在推动该活塞经过一向上的行程到达由销子141的上端预定的上限，该销子的上端与止动件151的头部配合。对图5和6进行比较(后者显示在其行程上限处的活塞25)显示了这中情况，即图6显示了该喷射器所处的状态，该状态称之为状态3。

在该差动活塞25的上行程中，一测量体积的润滑剂被推出计量室27向下通过通道95b和95a，接着通过通道97、阀75中的径向孔口91、向上通过阀中的通道93、排放腔室49并通过出口47(出口45被塞子堵住)以及各个管线205排放到达各个轴承207。在排放过程中输送的体积基本上等于差动活塞25在向上行程过程中的位移量(由止动件151的设定值确定)，并且可以通过将该止动件拧进或拧出来进行调节。喷射器的出口47处的压力在排放过程中通常为入口43处的压力的70％。举例来说，在排放期间出口处的压力可以在1800-2400Psig的范围内。

该差动活塞25和阀75保持在其状态3下(图6)的位置上直到泵213循环结束并且歧管和润滑剂分支供应管线185-187中的润滑剂压力通过操作阀227减小而将该供应管线189放泄到鼓桶217中为止。当该压力下降(下降到低于1200Psig的水平)，该滑阀75就向下移动返回到其状态1的位置(其中其在图7中显示出来)，接着该喷射器显示位于称之为状态4的位置(图7)，其中，该喷射器处于放泄状态以便进行重新充注。需要注意的是，该滑阀75在两个力的作用下被向下偏压回到其第一位置，第一个力由弹簧77和79施加，而第二个力是由在出口45处和在该排放腔室49中的润滑剂的背压施加，并且，作用在阀上的背压产生于暴露在这种背压下的表面积的差。(在这点上，需要指出的是，在图4A所示的实施例中，在凸缘125的下侧上的暴露面积小于该凸缘的顶部、在接头配件或套头上的台肩119以及杆121的顶面的组合暴露表面积)。使用背压将该阀75推向其所述的第一位置使得该喷射器以高于现有喷射器的较高的入口45压力(例如喷射器1为1200psig，而SL-1以及SL-32喷射器的压力分别为600psig以及200psig)进行放泄，由此减小重新充注该喷射器所需的必要放泄时间。喷射器1的放泄压力可以通过改变施加在滑阀75上的弹簧力进行调节(增加该弹簧力可以增加该喷射器的放泄压力，减小该力可以减小该放泄压力。)。可以理解的是，除了一个或多个弹簧外也可以采用其他装置来将该滑阀75推向其所述的第一位置。

返回到其第一位置，阀75形成从入口43经倾斜通道109、通道107a、在阀内的经环形槽87的通道99、以及向上经通道95(95a和95b)到达计量室27(注意图7中的箭头)的连同，由此对该喷射器进行“放泄”。此时，在计量室27中的作用在差动活塞25的上端上的润滑剂压力向下推动活塞使得润滑剂通过通道111排放压力腔室29并向下经过通道107到达通道99，其在此与来自于通道107中的109的上流混合。计量室27中的体积大于在该压力腔室29中的差动活塞25之下的体积，附加体积的润滑剂从各个管线185、187经歧管、倾斜通道109、通道107、109以及95流向计量室27。从入口43传送到该计量室27的该附加体积使得压力在入口43处以及在供应管线中非常迅速地降低，这具有服务优势，这将在后面进行讨论。本发明的喷射器1的工作循环终结于该阀75处于其所述的第一位置而计量室为下一个循环进行充注。该条件与现有的结构(例如，SL-1以及SL-32喷射器)相比，该操作循环结束时，该滑阀关闭入口和计量室之间的连通并且该计量室被排空。

歧管M以及相应的单一喷射器连接器161中所示的孔229用于接收用于将歧管和连接器安装到一垂直表面上的紧固件(未示出)。

在图12所示的集中润滑剂系统中的四喷射器歧管M上的喷射器1具有这样的有益效果，即能减少管线185、在管线185中的喷射器195以及管线189的放泄时间，因为在放泄和重新充注期间，通过将其中的润滑剂放泄到中在管线185的末端处的喷射器1中的计量室27中而不是使所有的放泄都通过管线185返回，该喷射器1起到了释放作用在管线185中的喷射器195上和管线189中的压力的作用。同样，在管线187中的歧管199上使用一个喷射器1可以减少管线187和管线187中的喷射器195的放泄时间，这同样是由于这样一个事实，即对喷射器1进行放泄和重新充注会从与入口43相邻的区域抽走润滑剂从而降低供应管线中的上游压力。该实例证明，现有的系统是怎样根据本发明得以修正而通过采用一种本发明的新的喷射器来更换一种供应系统中的现有喷射器来改进其放泄和在循环时间方面的性能的。

图13所示的是另一种本发明的可能的集中润滑系统，其具有两个分支润滑剂供应管线185a和187a(单一管线)，这两个分支管线从主管线189a分支出来，该主管线从装置191A伸出来，该装置为一种普通结构，包括一个泵213a，用于从供应源217中泵送压力润滑剂；以及一控制器219a和相关的元件，其功能和前面描述的装置191相同。每个管线185a和187a都有一些歧管193a，这些歧管上具有一簇四个现有类型的喷射器195a(例如SL-32喷射器)，其中在每条管线中表示出了三簇这种喷射器。每条管线185a、187a其中都额外有一个连接器161，其中有一个本发明的喷射器1安装在该连接器上。此处的喷射器1能够减少所有喷射器和润滑剂管线的放泄时间并仅为此目的进行设置(不是为了润滑剂的供应点)。在管线185a中的喷射器1的出口47通过管线230与管线185a在位于喷射器下游的接合点处相连，单向阀232设置在管线185a中位于喷射器1和该接合点之间。在管线187a中的喷射器1的出口47通过管线233与管线187a的末端相连。单向阀234设置在管线187a中紧接于喷射器1的下游。该单向阀232、234在将润滑剂从喷射器中排放时保持关闭(以确保有足够的压力差能够通过出口47排放该喷射器1)并在放泄该喷射器1的过程中开启以便降低润滑剂供应管线185a和187a的压力以便能够较快地放泄该普通喷射器195a。尽管所示的是与连接器161是分开的，但是该单向阀也可以做成与该连接器成为一体。可以理解的是，使用该喷射器1实现较快地放泄普通喷射器195a可以在初始安装时进行，或者可以对现有的系统中进行以便将喷射器1添加到该现有系统中从而增强该系统的性能，如上所述。

图14是表示两个润滑系统的供应管线压力/时间的函数的曲线，其中一个包括一簇四个SL-1喷射器，而另一个包括本发明的一簇四个SLR喷射器1，每个管线都有一润滑剂供应管线，由一百英尺的四分之一英寸的管子构成，用于供应68的NLG1#2润滑脂。供应管线压力由纵坐标表示，时间由横坐标表示。曲线L-SL-1表示时间对SL-1喷射器的供应管线压力；曲线L-SLR表示时间对(本发明的)SLR喷射器的供应管线压力。研究发现，对于每个系统，供应管线压力可以在不到1分钟内从大约零增加到大约2600psi，然后在大约3.8分钟内降低到1200psig。在这方面，在具有本发明的SLR喷射器该系统中，供应管线压力会迅速地降低到大约零，这意味着该喷射器能够从循环的开始在大约3.8分钟内放泄到大约1200psig。对比而言，SL-1喷射器的供应管线压力持续远超过3.8秒，并在17.0分钟处才降低到700psig之下，这意味着在17.0分钟之后都还没有达到放泄压力。

通过图14研究发现，该压力曲线从最大系统压力陡然降低到大约1200-1500psi，在该点处该曲线变的平坦。因此，将该喷射器1的放泄压力设定在位于该范围的某个压力具有显著的优势，考虑到作用在滑阀75上的所需要的弹簧力以便获得放泄和放泄所需要的理想消耗时间，这是一种相反的关系(也就是说，较短的消耗放泄时间需要较大的作用在滑阀75上的弹簧力。)。

喷射器在较高的入口43压力下的放泄能力具有几个显著的优点。第一，喷射器的再循环的时间明显减少(如图14中的曲线图所示)，这使得润滑剂可以更频繁地输送到润滑点，这在大多数应用场合是优选的。此外，在喷射器和润滑剂源217、217a之间再循环的润滑剂的体积在喷射器1的每次循环过程中会显著地降低。结果，该供应管线可以为直径要小的多的管道或管子，这可以降低人员服务成本。例如反过来说，现有的SL-32喷射器通常需要直径1.25-1.50英寸的供应管线，SL-1喷射器通常需要直径0.75-1.0英寸的供应管线，而新的喷射器1通常需要的供应管线的直径仅仅为0.25-0.375英寸。而且，可以降低泵的工作负载以便能够利用一种较小的泵和/或使用较长的泵送寿命。而且，可以使用较小的弹簧来将阀75推向其所述的第一位置。

图15-17所示的是本发明的一润滑剂喷射器/连接器组件，尤其那种涉及四个润滑剂喷射器1和作为连接器的四喷射器歧管235。该歧管235(通常为连接器)包括一细长本体237，尤其是一种具有矩形横截面的细长块，其具有顶面239、底面241、以及矩形侧面243和245。每个喷射器1都通过螺钉247可拆卸地紧固在歧管235的表面245上，每个喷射器的本体的表面55与表面245配合，后者称之为该歧管的喷射器配合表面。每个喷射器的入口43通过一塞子249被封闭，该塞子螺纹拧在入口孔中如标记251所指代(见图17)，从而形成入口腔室43a。每个喷射器1都由一入口通道253特别形成，该通道从喷射器本体3的表面55延伸到所述的入口腔室43a。喷射器的出口通道47从在喷射器本体3中的排放腔室49延伸到该喷射器的表面55，位于入口通道253和喷射器本体的与该入口端相对的上端的中间。该喷射器的出口45被塞子在255处堵住并且不使用。该连接器(歧管)本体237具有润滑剂供应通道，通常标记为257，其中包括一纵向通道259以及横向通道261(四个喷射器有四条通道)，该通道成直角从该纵向通道257延伸到该连接器(歧管)本体237的表面245，并在表面245和55处与这四个喷射器中的入口通道253连通。该连接器(歧管)本体237还有四个润滑剂出口通道，每个通道总体由标记263表示，四个喷射器每个有一个通道。每个出口通道263包括一水平进入通道265，该通道从连接器(歧管)本体237的侧面245延伸进入而在表面245和55处各个喷射器的相应的出口通道47连通，以及一个出口通道267，其向上延伸到本体237的顶面239。标记为269的螺纹拧进每个出口通道267中的是一个管形出口接头配件271，其上安装有一个标记为273的润滑剂管线，例如管线205，用于将润滑剂从各个喷射器出口47输送到一润滑点，例如一轴承207。O型密封件275设置在通道261和263的接头处，而O型密封件277置在通道47和265的接头处。

在该歧管235中的润滑剂供应通道259从其一端延伸到另一端。如果该歧管连接在一供应管线中，管线连接在两端进行。如果该歧管连接在一供应管线的一端，可以在管线的一端进行连接而另一端则采用塞子堵住。

图15-17中的润滑剂喷射器/歧管组件能够使得任何喷射器(通过螺钉247可拆卸连接到该歧管上)可以进行拆卸以便通过拆卸该螺钉而简单地检查或更换而不会干扰各个润滑剂输送管线205。因此，喷射器的拆卸和更换可以不需要中断管线205对其进行拆卸以及在随后的将检查过或更换后的喷射器组装到歧管上而进行重新连接就可以完成。

尽管图15-17中披露的是在一中四喷射器歧管上的四个喷射器，可以理解的是，本发明包括单一喷射器上一个喷射器的组件，以及所涉及的原理适用于具有除了具有本发明的连接器的图1之外的喷射器组件。

如上所述，可以明白，本发明的几个目标都得以实现并且获得了其他有益的结果。

在不脱离本发明的范围的情况下可以对上述结构和方法进行各种改变，所有包含在上述说明书和显示与附图中的情况应被视为解释性的而不是限定性的。例如，分开通道可以用于润滑剂流向和流出计量室27。而且，喷射器的各种元件的结构和歧管/连接器的结构在不脱离本发明的范围的情况下可以进行大范围的改变。

当引述本发明的元件或优选实施例时，“一个”、“该”、“所述的”用于表示有一个或多个元件。术语“包括”表示开放式表述，并且可以具有所列举元件之外的其他附加元件。

Claims (12)

1.一种润滑剂喷射器，包括一本体，该本体具有用于压力润滑剂的入口，出口，用于接收来自该入口的润滑剂的计量室，以及一活塞，该活塞在计量室内通过移动一个行程而将一计量体积的润滑剂从计量室中排放并因此经过该出口，以及一阀，该阀对该入口中的压力状况作出响应以便循环操作喷射器，在每个循环中，喷射器以一种静止状态开始，在该静止状态下入口内的润滑剂的压力被释放并且该计量室内充注有润滑剂，喷射器前进经过一种状态，在该状态下压力润滑剂经入口被输送到该喷射器用于排放，并且该循环终止于一种对所述喷射器进行放泄以便对该计量室进行重新充注的状态，重新充注包括将润滑剂从该入口输送到该计量室。

2.一种如权利要求1所述的润滑剂喷射器，其中，所述阀在所述静止状态期间处于第一位置而在所述排放期间处于第二位置，并且所述阀的结构形成可以在所述出口中的润滑剂的背压的作用下从所述第二位置被推回到所述第一位置。

3.一种如权利要求2所述的润滑剂喷射器，其中，所述阀在所述第一位置处将润滑剂从所述入口输送到所述计量室并防止润滑剂从所述计量室输送到所述出口，所述阀在所述第二位置处将防止润滑剂从所述入口输送到所述计量室并将润滑剂从所述计量室输送到所述出口。

4.一种如权利要求2所述的润滑剂喷射器，其所述喷射器还包括至少一个弹簧，所述阀的结构形成为在所述出口中的润滑剂的背压的作用下从所述第二位置被推回到所述第一位置。

5.一种如权利要求2所述的润滑剂喷射器，其中所述阀是在所述位置之间滑动的滑阀。

6.一种如权利要求2所述的润滑剂喷射器，其中，所述喷射器本体其中具有一细长圆柱形排放腔室，该排放腔室具有相对的末端，一直径小于该所述细长圆柱形排放腔室的孔从其第一端延伸到所述的入口，所述阀是一密封地可轴向滑动地位于所述孔内的细长滑阀，该滑阀的一端暴露在入口内的润滑剂的压力下而其另一端延伸到所属细长圆柱形排放腔室内，其还包括主要通道，所述主要通道包括一条与所述孔相交的通道，并且所述滑阀形成为可以在所述第一位置开启所述的与所述孔相交的通道并在第二位置堵住所述的与所述孔相交的通道，所述主要通道包括一延伸到所述孔的排放通道，并且所述滑阀形成为可以在所述第一位置堵住所述排放通道并在第二位置通过其形成通向所述细长圆柱形排放腔室的连通，所述出口与所述细长圆柱形排放腔室形成连通。

7.一种如权利要求1所述的润滑剂喷射器，其具有一用于所述活塞的可调节的止动件，用于改变活塞的行程以确定将要排放的润滑剂的不同体积。

8.一种如权利要求1所述的润滑剂喷射器，其中，所述活塞并不与所述阀相连。

9.一种如权利要求1所述的润滑剂喷射器，其中，所述活塞是一种差动活塞，其相反的两端具有不同的面积，因此当所述的末端暴露在基本上相同的流体压力下时，施加在该活塞上的力将朝向该活塞的较小的一端的方向起作用。

10.一种如权利要求1所述的润滑剂喷射器，其中，所述入口与一润滑剂供应管线相连通，并且在对所述喷射器进行放泄的状态期间，润滑剂从所述供应管线流进所述入口。

11.一种对一种润滑剂喷射器进行循环操作的方法，该润滑剂喷射器包括一本体，该本体具有用于压力润滑剂的入口，出口，用于接收来自所述入口的润滑剂的计量室，以及一活塞，该活塞在计量室内通过移动一个行程而将一计量体积的润滑剂从计量室中排放并因此从所述出口排放，以及一阀，该阀对所述入口中的压力状况作出响应，每个循环中，喷射器都以一种静止状态开始，在该静止状态下入口内的润滑剂的压力被释放并且所述计量室内充注有润滑剂，增加该入口内的压力以便驱动阀而将该喷射器置于排放状态下，每个循环结束时释放该入口中的压力并将该喷射器置于放泄所述喷射器中的润滑剂以便对该计量室进行重新充注的状态，该重新充注包括将润滑剂从该入口输送到该计量室。

12.一种如权利要求11所述的方法，其中，所述阀在所述静止状态期间处于第一位置而在所述排放期间处于第二位置，并且所述方法还包括使阀的结构形成这样，即在所述出口中的润滑剂的背压的作用下从所述第二位置被推回到所述第一位置。

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