CN1580552A - 输送润滑油的泵系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种将润滑油(1)输送到一个链锯切割链上的泵系统，包括至少一个使用者可调节输送量的油泵(2)，其特征在于，一基础油泵(3)与该可调节的油泵(2)并联。

Description

输送润滑油的泵系统
技术领域
本发明涉及一种具有权利要求1前序部分特征的将润滑油输送到一个链锯切割链上的泵系统。
背景技术
链锯具有一导轨，具有单个链节的切割链在其环形边上导向。链节的铰接处以及切割齿在工作时承受的载荷很大。为了避免过大的磨损和改善切割效果，借助泵系统向切割链输送润滑油。
根据被加工的切割物，确定油的输送量。在切割的木材类型不同时，为达到良好的切割效果所需输送润滑油的量不同。对此，公知的泵系统带有使用者可调的油泵，链锯的操作者根据加工的切割物调节润滑油的输送量。
事实表明，油泵的输送量取决于油的粘度，但是在操作过程中可以改变。由于外界影响如天气或由于驱动电机工作温度的短时间升高，使润滑油被加热，导致其粘度明显减小。需要由操作人员通过重新调节油泵补偿随之可能带来的输送量明显的波动。同样要补偿在更换油种类时输送量的波动。
事实表明，与粘度有关的输送量会受到意外的强波动的影响。在工作温度下寻找的至少接近最佳的输送油量会导致在长时间中断工作后润滑油冷却了从而初始输送油量过小。这可能产生对切割链的过大磨损。在输送油量太小时其切割效果是不令人满意的。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，改进这种类型的泵系统，以确保在大的操作范围下对切割链可靠润滑。
本发明要解决的技术问题由具有权利要求1特征的泵系统解决。
对此提供一种泵系统，其中一个基础油泵与至少一个可调节的油泵并联。该基础油泵输送一个基础油量，该油量保证在低的操作温度下和润滑油的粘度相对大时对切割链进行基本的润滑油供给。根据需要，借助使用者可调节的并联的油泵可以向切割链输送附加油量。这样借助基础油泵的基本供给不会受到影响。由于可调油泵的错误调节或环境条件的改变不会导致润滑油供给不足。
优选的是，基础油泵也是可调的。例如，可以通过调节基础油泵使得基本出油率与确定的木材种类或确定的润滑油类型相匹配，而借助可调油泵补偿例如由于受温度影响引起粘度波动带来的操作参数的变化。在一有利的改进中，基础油泵的输送量调成固定的，从而避免使用者无意的错误调节。
优选的是，可调油泵的最大出油率比基础油泵的小。借助较小的调节范围避免泵系统的错误调节。
在一优选改进中，油泵是活塞泵，具有绕其纵向轴线可旋转驱动的活塞件，在活塞件上具有环形斜槽，一个在轴向固定在壳体上的控制销啮入其中。活塞件被连续旋转驱动，借助控制销和斜槽产生机械消耗很小的振荡轴向运动。这种泵结构简单、机械磨损小、使用寿命长。
在一优选的结构中，两油泵的各活塞固定在一个共同的活塞件上并特别是与活塞件成一体。只需要一个相应的活塞件驱动两个活塞。该泵作为整体结构件紧凑且简单。两个泵只需要一个驱动器。优选的是，活塞的直径不同并在特别是一体形成的泵壳体中的相应阶梯状圆柱孔中导向。不同的活塞直径会使得两个泵的出油率不同，其中可调油泵的小活塞直径以所希望的方式减小最大输送量。对于阶梯状圆柱孔，小直径的密封导向活塞还同时起到大活塞所在圆柱腔的密封作用。这样不需要单独的密封件，泵的结构简单，加工成本低。
为了简化油输送量的调节，有利的是，一管阀设置在可调油泵的吸入侧。管阀结构简单并通过设置在吸入侧避免了在关闭阀时在泵中产生压力峰值。
管阀可以直接集成在油泵壳体中，从而使阀和泵壳体构成一个整体部件。如果只有很小的或者非常崎岖的安装空间可以利用，则最好将用于调节油泵的阀与泵壳体分开。由此特别有利于考虑安装条件。
管阀可以是分配阀，借助它有选择地供给或切断附加油输送量。在一优选的结构中，管阀特别是无级可调控制阀。为此控制阀特别是一旋转活塞阀。借助可调油泵输送附加油量可以实现微调，从而降低了机械损耗并由此降低费用。
附图说明
下面，借助附图进一步描述本发明的实施例，其中：
图1示出了泵系统的纵向断面图，它具有两个呈一体的泵和处于下死点的两个整体设计的活塞；
图2示出了图1的活塞处于上死点的情况；
图3示出了图1和2的管阀处于关闭状态的情况；
图4示出了图1-3可旋转的活塞细节的示意横截面图；
图5示出了图4活塞转动180度的情况；
图6示出了可调油泵另一实施例的纵向断面图，它具有处于下死点的活塞，活塞行程被调节到较小；
图7示出了图6的活塞处于下死点的情况；
图8示出了图6的布置，其中活塞行程最大；
图9示出了图7的布置，其中活塞行程最大且活塞处于下死点；
具体实施方式
图1示出了一种泵系统的截面图，该泵系统用于将润滑油1输送到链锯的切割链(未示出的)上。该泵系统包括一个使用者可调节的油泵2以及一个基础油泵3。两油泵2、3分别具有输入管24、26和输出管25、27。通过输入管24、26吸入润滑油1，而通过输出管25、27推出。可调的油泵2和基础油泵3通过各自的输入管24、26与同一个油箱(未示出)连通。两输出管25、27通向链锯的切割链，因此两油泵2、3并联。为了实现多个转换级，可以再并联其它可调的油泵2。
泵系统可以是具有齿轮泵、隔膜泵或类似泵的系统，而在所示实施例中实施为活塞泵系统。对此，一个活塞件4具有圆形的横截面，该活塞件4绕转动轴线20沿箭头30的方向转动。活塞件4密封地在泵壳11中移动，一控制销6相对于转动轴线20的方向固定在泵壳体11上。活塞件4具有一环形斜槽5，控制销6啮入其中。该斜槽5相对于转动轴线20的垂线倾斜。由于活塞件4在箭头30方向转动，通过在斜槽5中位置固定的控制销6的作用，实现了活塞件4在转动轴线20方向的振荡冲程运动。活塞件4约处于其下死点的位置，从该位置活塞件4在进一步转动时沿箭头19的方向轴向运动。
在活塞件4一体地形成具有不同直径D1、D2的两个活塞7、8，其中上面的活塞8的直径D1小于下面的活塞7的直径D2。下活塞7的直径D2与活塞件4其余部位的直径相同。两活塞7、8彼此呈阶梯形过渡。在两活塞7、8的区域，泵壳体11借助一阶梯孔由相应的缸体9、10构成，其中两活塞7、8在轴向上密封地导入相应的缸体9、10中并还可在圆周方向滑动。
在小活塞8的上方设置一个工作时充满润滑油1的泵腔，它由活塞8和泵壳体11限定。在活塞8圆周侧通向相应的输入管24和输出管26。活塞8侧面具有一空隙22，通过该空隙22在所示的活塞件4的转动位置使得泵腔21与上输出管25流动连通。在活塞件4沿箭头19方向进行冲程运动时，位于上泵腔21中的润滑油1通过输出管25压出并沿未示出的链锯的方向输送。
基础油泵3与可调油泵2类似。基础油泵3的下泵腔31由活塞7、泵腔31以及在里侧由小活塞8圆周壁界定。借助活塞7上的侧向空隙22使得下泵腔31与相应的下输出管27流动流通。事先经下输入管26吸入的润滑油1在活塞件4沿箭头19的方向进行冲程运动时从下泵腔31经下输出管27沿箭头29输送到链锯(未示出)。
两活塞7、8或相应的缸体9、10的直径这样确定，即在活塞件4的冲程确定时，可调油泵2的最大出油率比基础油泵3的要小。活塞件4从而两活塞7、8的冲程根据槽5的倾斜位置以及控制销6的固定支承确定。基础油泵的输入管26和输出管27具有一调节装置，它比活塞件4强制控制的程度要小。由此，基础油泵的输送量或出油率可调成固定的。为了工厂或使用者的调节，也可以调节基础油泵的输送量，例如借助活塞件4的可调冲程或在输入管26或输出管27中设置节流装置实现。
泵壳体11在泵系统的上部区域或输入管和输出管24、25、26、27区域由管壳体43围住。最好在上输入管24区域设置一个管阀12。为此设置一个大致呈圆柱形的阀体23，其可以布置在管壳体43中，或者直接布置在泵壳体11中，并可旋转支承在其中。泵壳体11与输入管24的一部分和管阀12一起构成了一个公共的构件。可调节的管阀12是整体的。
在图示的阀体23的转动位置，穿过阀体23的孔14与上输入管24对准。因此，输入管24通流。阀体23具有一环形槽15，一固定在管壳体43中的定位销16啮入该槽中。由此，阀体23在轴向定位。在阀体23的端侧有一槽口18，用于承接螺丝刀或类似工具。通过阀体23的旋转，孔14从与输入管24对准的位置偏离，使得对可调油泵2吸入侧输入的润滑油1进行节流直到为零。为了限定阀体23的转动，它具有一止挡件17。由此，使用者可调节油泵2的输送体积。
上述实施例中，管阀12直接集成在油泵2的壳体11中或者在输入管24区域形成，与此不同，最好可以使管阀12与泵壳体11分开。这就使管阀12可以与泵壳体11间隔距离装配。这样在只有很小的或者非常崎岖的装配空间可以利用的情况下特别有优点。管阀12与可调油泵2的连接可以通过刚性的或者柔性的最好可插接的管道实现。
图2示出了图1中活塞件4转动180度的情况。由于控制销6与斜槽5的配合，形成活塞件4相对于泵壳体11的相对位置，此时活塞件4约处于上死点位置。泵腔21、31的容量最小。在所示的转动位置，空隙22朝向输入管24、26，由此它们与泵腔21、31连通。输出管25、27借助活塞7、8的圆周壁封闭。
在活塞件4沿箭头30的方向进一步转动时，向下沿箭头32方向进行冲程运动，因此泵腔21、31的容积变大，由此，润滑油1经输入管24、26吸入。
随着活塞件4在箭头30方向的连续转动，形成活塞件4沿箭头19(图1)或箭头32(图2)方向的振荡运动。借助空隙22交替使得泵腔21、31与输入管24或输出管25、27连通，实现两油泵2、3的吸排过程。
图3示出了图1中的管阀12截止时的情况。阀体23相对于图1所示的位置转动了90度。孔14与上输入管24垂直，该输入管被封闭。润滑油1不能通过输入管24输送到上泵腔21。可调的油泵2不能输送润滑油1，而基础油泵3通过下输出管27沿箭头29方向将润滑油1输送到切割链上。
阀体23可无级转动，由此借助孔14相对于输入管24可自由选择的相对转动，可以无级调节节流作用。因此，管阀12是一无级调节控制阀。通过所示的转动阀体23可知，控制阀13是一旋转活塞阀。另外，最好采用线性移动的阀体23、节流翻板、可调的挡板等等。也可以根据目的采用在两个或多个位置之间转换的分配阀。
在所示实施例中，泵系统是两个油泵2、3的整体系统，其中两个油泵具有共同的泵壳体11、管壳体43和一体的活塞件4。也可以采用不同或相同结构的两个独立油泵2、3。例如，对于分离结构的两个油泵2、3，基础油泵3具有确定的冲程，而可调油泵的活塞7、8具有可变的冲程。例如图6-9的结构。
图4示出了图2所述结构中上活塞8区域的示意图。在活塞8沿箭头30方向被旋转驱动到所示位置时，输入管24通过活塞8侧向的空隙22与上泵腔21连通。同时，输入管25借助活塞8的圆周壁封闭。在活塞8向下运动时，润滑油1(图2)沿箭头33的方向流到空隙22并由此流到上泵腔21(图2)。
图5示出了图4所示结构中活塞8转动180度的情况。输入管24借助活塞8的圆周壁封闭。输出管25与空隙22连通。在活塞8向上运动时，润滑油1从泵腔21(图1)经空隙22通过输出管25沿箭头28的方向流动。
图6示出了输送量可调节的油泵的另一实施例的示意图。所示的油泵可以单独使用或在图1-5的泵系统中使用。在这里未详细示出借助转动活塞件4控制油流动的细节，这与图1-5所示的情况相同。
在活塞件4的自由端设置一具有斜齿的齿轮36。该齿轮与一个蜗杆啮合，由此，活塞件4绕其转动轴线20沿箭头30方向可旋转驱动。活塞件4可旋转并在泵壳体11中可纵向移动地被支承。控制销6啮入斜槽5中，通过在箭头方向的转动产生活塞件4在双向箭头44方向的振荡冲程运动。
在所示的实施例中，控制销6在径向相对于转动轴线20在双向箭头35方向可移动。对此，控制销6具有一轴38，它纵向可移动地支承在壳体11中。纵向可移动的支承例如可以通过未示出的螺纹实现。例如在头部39上的控制销6转动时，可以实现控制销6在双向箭头35方向的径向移动。
在朝向活塞件4的轴38的端部设置一球部分37，它啮入斜槽5中。斜槽5的侧面在轴向上通过基本为平的、彼此平行且垂直于转动轴线20的倾斜槽壁41、42限定。球部分37基本无间隙或以很小间隙配合在槽壁41、42之间，从而实现在双向箭头44方向对活塞件4的强制控制。
在活塞件4在箭头30方向转动时，来回改变槽壁41、42相对于球部分37的倾斜位置。通过球表面减小了槽壁41、42在球部分37上滚动的磨损。
图中控制销6位于球部分37靠近转动轴线20的径向位置。由图7可以看出，在活塞件4与槽壁41、42相关地转动180度后，活塞件4移出的行程为h1。
图8示出了图6的布置中控制销6径向向外被移动。此时球部分37靠近泵壳体11的球形承接部40，但球部分37仍然与斜槽5配合。由于与槽壁41、42的倾斜位置有关的球部分37相对于转动轴线20的径向距离增大，使得在所示上死点上部泵腔21的容积比图6的容积要小。在所示的实施例中，活塞8靠近泵壳体11的端侧。
图9示出了图8活塞件4转动180度的布置，此时活塞件4位于下死点，由于球部分37相对于转动轴线20的径向距离比图6和7中的径向距离要大，产生的行程h2要大。因此，在所示下死点上部泵腔21的容积比在图7中控制销6向里移动的情况的容积要大。由此，由行程h1或h2形成的冲程腔约与球部分37相对于转动轴线20的径向距离呈大致线性增大。所示油泵的输送量约与冲程腔呈线性关系且通过控制销6相对于转动轴线20的径向距离可调节。
控制销6还可以进一步向外移动，使得球部分37完全处于球承接部分40中并不再与斜槽5配合。这样，可以很容易安装或拆卸活塞件4。
图6-9所示结构中的其余特征和附图标记，与图1-5的相同。

Claims (10)

1.一种将润滑油(1)输送到一个链锯切割链上的泵系统，包括至少一个使用者可调输送量的油泵(2)，其特征在于，一基础油泵(3)与该可调节的油泵(2)并联。
2.如权利要求1所述的泵系统，其特征在于：基础油泵(3)的输送量被调成固定。
3.如权利要求2所述的泵系统，其特征在于：可调节的油泵(2)的最大出油率比基础油泵(3)的小。
4.如权利要求1所述的泵系统，其特征在于：油泵(2、3)是活塞泵，其具有绕其纵向轴线可旋转驱动的活塞件(4)，在活塞件(4)上具有环形斜槽(5)，一个在轴向固定在壳体上的控制销(6)啮入其中。
5.如权利要求1-4之一所述的泵系统，其特征在于：两个油泵(2、3)的各活塞(7、8)固定在一个共同的活塞件(4)上并特别是与活塞件(4)成一体。
6.如权利要求5所述的泵系统，其特征在于，活塞(7、8)的直径(D1、D2)不同并在特别是一体形成的泵壳体(11)中的相应阶梯状圆柱孔(9、10)中导向。
7.如权利要求1所述的泵系统，其特征在于：可调节的油泵(2)借助一个管阀(12)调节其输送量。
8.如权利要求7所述的泵系统，其特征在于：管阀(12)设置在可调节的油泵(2)的吸入侧。
9.如权利要求7或8所述的泵系统，其特征在于：管阀(12)是一个尤其是无级可调的控制阀(13)。
10.如权利要求9所述的泵系统，其特征在于：控制阀(13)是旋转活塞阀。
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