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Die Erfindung betrifft einen Gewindespindeltrieb, insbesondere elektrisch betätigten Gewindespindeltrieb, mit einer Spindelmutter und einer Gewindespindel, wobei zwischen der Spindelmutter und der Gewindespindel ein reibungsbehaftetes Gewinde, insbesondere ein selbsthemmendes Gewinde, ausgebildet ist und der Gewindespindeltrieb mit einer Fettschmierung versehen ist.
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Derartige Gewindespindeltriebe werden als Linearantrieb eingesetzt, bei denen die Gewindespindel eine lineare Antriebsbewegung für einen Verbraucher erzeugt. Bevorzugt ist hierbei zwischen der Spindelmutter und der Gewindespindel ein selbsthemmendes Gewinde, beispielsweise ein Trapezgewinde, ausgebildet, um eine Selbsthemmung zu erzielen und auf zusätzliche Vorrichtungen zum Arretieren der Gewindespindel verzichten zu können. Die in dem Gewinde zwischen der Spindelmutter und der Gewindespindel auftretende Gewindereibung soll hierbei während des Betriebs des Gewindespindeltriebs in gewissen Maßen konstant und gleichmäßig sein, um einerseits die Selbsthemmung zu erzielen, andererseits aber zu hohe Wirkungsgradverluste zu vermeiden.
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Um während des Betriebs im Wesentlichen gleichmäßige Reibungsverhältnisse an dem Gewinde zwischen der Spindelmutter und der Gewindespindel sicherzustellen und zusätzlich Verschleiß an dem Gewindespindeltrieb zu vermeiden, ist an dem Gewinde eine Schmierung, bevorzugt eine kostengünstige Fettschmierung, vorgesehen. Die Fettschmierung mit einem geeigneten Schmiermittel wird hierbei bei der Erstmontage des Gewindespindeltriebs aufgebracht und kann auf die Lebensdauer des Gewindespindeltriebs ausgelegt sein. Sofern eine derartige Lebensdauerschmierung nicht vorgesehen ist, ist zu bestimmten Wartungsintervallen eine Nachschmierung erforderlich, um ein entsprechendes Nachfüllen und Ergänzen des Schmiermittels an dem Gewindespindeltrieb zu erzielen.
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Das Nachschmieren kann hierbei über einen Schmiernippel und eine Fettpresse von Hand erfolgen. Sofern der Gewindespindeltrieb in einem Fahrzeug, beispielsweise einer mobilen Arbeitsmaschine, insbesondere einem Flurförderzeug, eingesetzt wird, stimmt jedoch in der Regel das Nachschmierintervall des Gewindespindeltriebs nicht mit dem Wartungsintervall des Fahrzeugs überein. Dadurch ergibt sich für die Nachschmierung des Gewindespindeltriebs ein hoher Serviceaufwand. Zudem wird ein manuelles Abpressen eines Schmiernippels oftmals vergessen oder aufgrund einer schlechten Zugänglichkeit des Schmiernippels aus Zeitgründen darauf bewusst verzichtet, so dass die Nachschmierung des Gewindespindeltriebs nicht sichergestellt werden kann. Um dies zu vermeiden, kann der Gewindespindeltrieb zur Sicherstellung der Nachschmierung mit einer Zentralschmiereinrichtung verbunden werden, die mehrere Stellen der Arbeitsmaschine gleichzeitig abschmiert und mit Schmiermittel versorgt. Eine derartige Zentralschmiereinrichtung versorgt bei einem Fahrzeug mehrere Schmierstellen und umfasst einen entsprechend groß dimensionierten Schmiermittelvorrat und eine separate Schmiermittelpumpe mit einem eigenen Antrieb. Eine derartige Zentralschmiereinrichtung weist jedoch einen hohen Bauaufwand auf und verursacht somit einen hohen Kostenaufwand für die Nachschmierung des Gewindespindeltriebs. Zudem benötigen derartige Zentralschmieranlagen zusätzlichen Bauraum, der bei bestimmten Arbeitsmaschinen, insbesondere Flurförderzeugen, nicht zur Verfügung gestellt werden kann.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Gewindespindeltrieb der eingangs genannten Gattung zur Verfügung zu stellen, bei dem eine automatische Nachschmierung des Gewindespindeltriebs über die Lebensdauer des Gewindespindeltriebs mit geringem Bauraumbedarf und geringem Kostenaufwand sichergestellt werden kann.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Fettschmierung des Gewindespindeltriebs eine von der Gewindespindel betätigbare Schmiermittelapplikationseinrichtung aufweist, wobei die Gewindespindel einen Arbeitsverstellbereich aufweist und außerhalb des Arbeitsverstellbereichs ein Betätigungsbereich zur Betätigung der Schmiermittelapplikationseinrichtung ausgebildet ist. Erfindungsgemäß ist somit eine Schmiermittelapplikationseinrichtung vorgesehen, die direkt von der Gewindespindel des Gewindespindeltriebs durch eine entsprechende Linearbewegung betätigt wird, wenn diese außerhalb des Arbeitsverstellbereichs, in dem die lineare Antriebsbewegung für den Verbraucher erzeugbar ist, in den Betätigungsbereich betätigt und verfahren wird. Mit einer derartigen, von der Gewindespindel betätigten Schmiermittelapplikationseinrichtung kann eine automatische Nachschmierung des Gewindespindeltriebs über dessen Lebensdauer auf einfache Weise erzielt und sichergestellt werden. Durch die erfindungsgemäße Verwendung der Gewindespindel zur Betätigung der Schmiermittelapplikationseinrichtung ergeben sich zudem ein einfacher Aufbau bei geringem Herstellaufwand und ein platzsparender Aufbau der von der Schmiermittelapplikationseinrichtung gebildeten automatischen Nachschmiereinrichtung. Durch eine Betätigung der Gewindespindel in den außerhalb des Arbeitsverstellbereichs liegenden Betätigungsbereich kann hierbei eine bedarfsgerechte und automatische Nachschmierung des Gewindespindeltriebs bei erforderlichen Nachschmierintervallen auf einfache Weise ermöglicht und sichergestellt werden.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Schmiermittelapplikationseinrichtung eine Fettkartusche mit einem Kolben und eine Dosiereinheit zur Betätigung des Kolbens der Fettkartusche auf, wobei die Dosiereinheit mittels der Gewindespindel betätigbar ist. Die Dosiereinheit ist hierbei bevorzugt derart ausgebildet, dass bei jeder Betätigung der Gewindespindel in den Betätigungsbereich durch eine entsprechende Linearbewegung der Gewindespindel eine definierte Schmiermittelmenge zur Nachschmierung des Gewindespindeltriebs abgegeben wird. Durch das Betätigen des Kolbens der Fettkartusche mittels der Dosiereinheit kann somit eine definierte Schmiermittelmenge von der Fettkartusche zum Gewindespindeltrieb gefördert werden, um eine Nachschmierung des Gewindespindeltriebs zu erzielen. Mit der von der Gewindespindel betätigten Dosiereinheit kann hierbei auf einfache Weise eine definierte Verschiebung des Kolbens der Fettkartusche erzielt werden, um bei jeder Betätigung der Gewindespindel in den Betätigungsbereich eine definierte Schmiermittelmenge zur Nachschmierung des Gewindespindeltriebs abzugeben.
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Besondere Vorteile ergeben sich, wenn der Schmiermittelinhalt der Fettkartusche an den Schmiermittelbedarf des Gewindespindeltriebs über die Lebensdauer des Gewindespindeltriebs angepasst ist. Dadurch kann auf einfache Weise erzielt werden, dass das Schmiermitteldepot der Fettkartusche zur Nachschmierung des Gewindespindeltriebs über die gesamte Lebensdauer des Gewindespindeltriebs ausreichend ist, so dass für die Schmiermittelapplikationseinrichtung, die eine automatische Nachschmiereinrichtung bildet, kein zusätzlicher Wartungsaufwand für den Wechsel der Fettkartusche erforderlich ist.
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Bevorzugt ist die Dosiereinheit mittels eines Betätigungselements, insbesondere eines Betätigungshebels, betätigbar, das in dem Betätigungsbereich von der Gewindespindel betätigbar ist. Mit einem als Betätigungshebel ausgebildeten Betätigungselement kann auf einfache Weise die Dosiereinheit von der Gewindespindel durch eine entsprechende Linearbewegung betätigt werden. Gegenüber einer direkten Betätigung der Dosiereinheit von der Gewindespindel kann mit einem derartigen Betätigungshebel der Bauraumbedarf der Schmiermittelapplikationseinrichtung verringert werden, da an dem Betätigungshebel eine Ausfahrbewegung der Gewindespindel als Linearbewegung zur Betätigung der Dosiereinheit genutzt werden kann und somit die Fettkartusche mit einer Austrittsöffnung für das Schmiermittel der zu schmierende Stelle zwischen der Gewindespindel und der Spindelmutter zugewandt angeordnet werden kann.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Dosiereinheit zur Betätigung des Kolbens der Fettkartusche eine Zahnstange auf, die in einer Zahnstangenführung rastbar gehaltert und geführt ist, wobei zur Betätigung der Zahnstange in der Zahnstangenführung ein mit der Zahnstange in Wirkverbindung stehenden Zahnsegments vorgesehen ist. Eine derartige Dosiereinheit, die nach dem Zahnstangenprinzip arbeitet, weist einen geringen Bauaufwand auf und ermöglicht aufgrund der Rastung und Rastbewegung der den Kolben der Fettkartusche betätigenden Zahnstange auf einfache Weise die Abgabe einer definierten Schmiermittelmenge bei jeder Betätigung.
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Bevorzugt steht hierbei das Zahnsegment der Dosiereinheit mit dem Betätigungselement zur Betätigung der Dosiereinheit in Wirkverbindung. Hierdurch kann auf einfache und platzsparende Weise die Linearbewegung der Gewindespindel in dem Betätigungsbereich in eine entsprechende Linearbewegung des Zahnsegments zur Betätigung der Zahnstange genutzt werden.
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Besondere Vorteile ergeben sich, wenn die Zahnstangenführung mit einer elastischen Rastnase versehen ist, die mit einer Verzahnung der Zahnstange zur rastbaren Halterung in Verbindung steht. Mit einer derartigen Rastnase, die in eine Verzahnung an der Zahnstange einrastet, kann auf einfache Weise eine gerastete Schubbewegung der Zahnstange zur Betätigung des Kolbens der Fettkartsuche erzielt werden und die Zahnstange gegen eine Rückbewegung in der Zahnstangenführung gehalten werden.
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Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltungsform der Erfindung steht das Zahnsegment mit der Verzahnung der Zahnstange in Eingriff und ist zur Betätigung der Zahnstange zwischen zwei Anschlägen in der Zahnstangenführung verschiebbar angeordnet. Bei einer Betätigung des Zahnsegment durch die Gewindespindel kann über den Eingriff des Zahnsegments mit der Verzahnung der Zahnstange auf einfache Weise die Zahnstange mitgenommen werden und eine entsprechende Schubbetätigung der Zahnstange erzielt werden. Durch die beiden Anschläge in der Zahnstangenführung kann auf einfache Weise der Betätigungsweg des Zahnsegments begrenzt werden, um zu erzielen, dass bei jeder Betätigung des Zahnsegments die Zahnstange um eine gewünschte Zahnanzahl, bevorzugt um maximal einen einzigen Zahn, der Verzahnung in der Zahnstangenführung weiterverschoben wird und somit eine entsprechende Rastung erzielt werden. Hierdurch kann auf einfache Weise erzielt werden, dass bei jeder Betätigung der Gewindespindel in den Betätigungsbereich und somit bei jeder Betätigung des Zahnsegment durch die Weiterbewegung der Zahnstange um einen Zahn der Verzahnung eine definierte Schmiermittelmenge zur Nachschmierung des Gewindespindeltriebs abgegeben wird.
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Besondere Vorteile sind erzielbar, wenn gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung die Fettkartusche mit der Dosiereinheit in einem Halter verschiebbar angeordnet ist, wobei die Fettkartusche an der Dosiereinheit abgestützt ist und die Dosiereinheit mit der Fettkartusche gegen die Kraft einer Federeinrichtung in dem Halter längsverschiebbar abgestützt sind. Mit einer derartigen Abstützung und Verschiebbarkeit der Dosiereinheit und der Fettkartusche gegen eine Federeinrichtung kann auf einfache Weise erzielt werden, dass die Dosiereinheit unabhängig von dem auftretenden Betätigungsweg der Gewindespindel in dem Betätigungsbereich eine definierte Schmiermittelmenge fördert. Sobald bei einer Betätigung der Gewindespindel das Zahnsegment an den entsprechenden Anschlag der Zahnstangenführung bewegt wird, wird bei einer weiteren Linearbewegung und somit einem weiteren Betätigungsweg der Gewindespindel in dem Betätigungsbereich die Dosiereinheit zusammen mit der Fettkartusche gegen die Federeinrichtung in dem Halter verschoben, so dass keine weitere Förderbewegung an dem Kolben der Fettkartusche durch die Dosiereinheit erzeugt wird. Mit der längsverschiebbaren, gemeinsamen Abstützung der Fettkartusche sowie der Dosiereinheit gegen die Federeinrichtung kann somit auf einfache und kostengünstige Weise bei großen Fertigungstoleranzen und einer einfachen Ansteuerung der Gewindespindel, bei der kein exakter Betätigungsweg zur Betätigung der Dosiereinheit eingehalten werden muss, erzielt werden, dass bei jeder Betätigung der Dosiereinheit und somit der Gewindespindel in den Betätigungsbereich eine definierte Schmiermittelmenge zur Nachschmierung der Gewindespindel abgegeben wird.
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Bevorzugt weist hierzu die Zahnstangenführung einen Flanschabschnitt auf, an dem die Fettkartusche und die Federeinrichtung abgestützt sind. Sofern hierbei die Federeinrichtung unter Zwischenschaltung der Fettkartusche an dem Flanschabschnitt der Zahnstangenführung abgestützt wird, kann auf einfache Weise erzielt werden, dass die Dosiereinheit zusammen mit der Fettkartusche gegen die Federeinrichtung in dem Halter bei einem entsprechenden Betätigungsweg der Gewindespindel verschoben wird.
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Hinsichtlich eines einfachen Aufbaus mit einem geringen Platzbedarf ergeben sich besondere Vorteile, wenn der Betätigungshebel an dem Halter verschwenkbar gelagert ist.
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Sofern gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung der Betätigungshebel entgegen der Kraft einer Federeinrichtung von der Gewindespindel betätigbar ist, kann nach der Betätigung des Betätigungshebels durch die Gewindespindel und somit bei einer Entlastung des Betätigungshebels erzielt werden, dass der Betätigungshebel von der Federeinrichtung in eine Ausgangslage zurückverschwenkt und bei dem Zurückschwenken das Zahnsegment mitnimmt, so dass das Zahnsegment in der Zahnstangenführung an den weiteren Anschlag zurückbewegt wird und somit das Zahnsegment an der Zahnstange um eine Zahn der Verzahnung weiter springt.
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Die Schmiermittelapplikationseinrichtung weist gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weiterhin einen Applikationstrichter auf, der an dem Gewindespindeltrieb im Bereich der Gewindespindel angeordnet ist und einen Fettaufnahmeraum definiert. Der Applikationstrichter steht hierbei mit der Fettkartusche in Verbindung, insbesondere mittels eines Schlauchs. Mit einem derartigen Applikationstrichter kann auf einfache Weise ein Schmiermittelvorrat von der Fettkartusche an der zu schmierende Stelle zwischen der Gewindespindel und der Spindelmutter geschaffen werden, um das Schmiermittel an der Gewindespindel aufzutragen. Mit einem Schlauch kann auf einfache Weise eine Verbindung des Applikationstrichters mit der Fettkartusche hergestellt werden, um den Schmiermitteltransport von der Fettkartusche zum Applikationstrichter sicherzustellen.
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Bevorzugt ist der Applikationstrichter mit einer Durchgangsöffnung für die Gewindespindel versehen und weist eine Abstreiferfunktion auf. Mit einem derartigen Applikationstrichter, der die Gewindespindel mit der Durchgangsöffnung eng umschließt und somit als Abstreifer wirkt, kann auf einfache Weise vermieden werden, dass überschüssiges Schmiermittel austreten kann.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist der Applikationszylinder mit einem Zuführrohr versehen, das an den Schlauch angeschlossen ist, wobei das Zuführrohr mit einer im Bereich des Gewindes der Gewindespindel angeordneten Schmiermittelaustrittsöffnung versehen ist. Mit einem derartigen Zuführrohr kann auf einfache Weise das Schmiermittel unmittelbar auf das Gewinde der Gewindespindel aufgebracht werden. Hierdurch wird auf einfache Weise erzielt, dass bei einer Betätigung der Gewindespindel von dem Betätigungsbereich zurück in den Arbeitsbereich die aufgebrachte Schmiermittelmenge verteilt wird. Mit dem Zuführrohr kann somit eine einfache Verteilung der aufgebrachten Schmiermittelmenge sichergestellt werden, ohne zusätzliche Verteilungseinrichtungen, wie beispielsweise Verteilungsnuten oder Verteilungsbohrungen, vorsehen zu müssen. Mit einem derartigen Zuführrohr kann somit durch die einfache Auftragung und Verteilung des Schmiermittels der Bauaufwand weiter verringert werden.
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Besondere Vorteile sind erzielbar, wenn gemäß einer zweckmäßigen Weiterbildung der Erfindung zur automatischen Betätigung der Schmiermittelapplikationseinrichtung eine den Gewindespindeltrieb betätigende elektronische Steuereinrichtung vorgesehen ist. Ein elektrisch betätigter Gewindespindeltrieb, beispielsweise ein mittels eines Elektromotors angetriebener Gewindespindeltrieb, kann mit einer elektronischen Steuereinrichtung und einer entsprechenden Softwareanpassung auf einfache Weise in den Betätigungsbereich betätigt werden, um eine automatische und bedarfsgerechte Nachschmierung des Gewindespindeltriebs zu erzielen.
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Die elektronische Steuereinrichtung ist gemäß einer bevorzugten Ausgestaltungsform der Erfindung derart ausgebildet, dass eine automatische Betätigung des Gewindespindeltriebs in den Betätigungsbereich zur Betätigung der Schmiermittelapplikationseinrichtung in Abhängigkeit von der Betriebsdauer des Gewindespindeltriebs und/oder von der Anzahl der Betriebszyklen im Arbeitsverstellbereich und/oder in Abhängigkeit von den Reibungsverhältnissen des Gewindespindeltriebs zwischen der Spindelmutter und der Gewindespindel durchgeführt wird. Hierdurch wird auf einfache Weise erzielt, dass die Gewindespindel immer dann in den Betätigungsbereich betätigt wird, wenn eine Nachschmierung erforderlich wird, wobei die Nachschmierung in der elektronischen Steuereinrichtung aus der Betriebsdauer und/oder der Anzahl der absolvierten Betriebszyklen im Arbeitsverstellbereich und/oder den Reibungsverhältnissen im Gewindespindeltrieb ermittelt werden kann. In der Regel sind für den Betrieb eines elektrisch betätigten Gewindespindeltriebs entsprechende Sensoreinrichtungen bereits vorgesehen, aus denen die Betriebsdauer, die Anzahl der Arbeitszyklen und die Reibungsverhältnisse ermittelt werden können, beispielsweise den Verfahrweg und die Verfahrgeschwindigkeit der Gewindespindel erfassende Sensoren, einen die axiale Belastung der Gewindespindel erfassenden Sensor bzw. den Strom des Elektromotors erfassende Sensoren, so dass für die genannten Parameter zur Ermittlung der bedarfsgerechten Nachschmierung des Gewindespindeltriebs kein zusätzlicher Bauaufwand durch zusätzliche Sensoren entsteht.
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Besondere Vorteile ergeben sich bei einem Fahrzeug, insbesondere einem Flurförderzeug, mit einer elektrisch betätigten Feststellbremse und einem erfindungsgemäßen Gewindespindeltrieb zur Betätigung der Feststellbremse. Mit der erfindungsgemäßen automatischen Nachschmierungseinrichtung, die von der Schmiermittelapplikationseinrichtung gebildet ist, kann auf einfache Weise und bei geringem Bauraumbedarf eine Lebensdauerschmierung des Gewindespindeltriebs erzielt werden, die unabhängig von den Wartungsintervallen des Fahrzeugs eine bedarfsgerechte Nachschmierung des Gewindespindeltriebs sicherstellt. Durch den einfachen, kostengünstigen Aufbau und den geringen Bauraumbedarf des erfindungsgemäßen Gewindespindeltriebs mit der auf die Lebensdauer ausgelegten automatischen Nachschmiereinrichtung kann hierbei der Gewindespindeltrieb bei einem Flurförderzeug an Stellen mit einem geringen zur Verfügung stehenden Einbauraum sowie einer schlechten Zugänglichkeit eingebaut werden, beispielsweise im Bereich des Fahrerarbeitsplatzes und bevorzugt im Bereich einer Bedienkonsole.
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Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand der in den schematischen Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Hierbei zeigt
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1 ein als Flurförderzeug ausgebildetes Fahrzeug mit einer elektrisch betätigten Feststellbremse und einem erfindungsgemäßen Gewindespindeltrieb zur Betätigung der Feststellbremse in einer Seitenansicht,
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2 der erfindungsgemäße Gewindespindeltrieb zur Betätigung der Feststellbremse in einer perspektivischen Darstellung,
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3 den Gewindespindeltrieb gemäß der 2 in einem Längsschnitt,
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4 den Gewindespindeltrieb einer erfindungsgemäßen Schmiermittelapplikationseinrichtung in einer schematischen Darstellung,
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5 einen Ausschnitt des Gewindespindeltriebs mit einem Applikationstrichter,
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6 die Dosiereinheit mit der Fettkartusche in einer perspektivischen Darstellung,
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7 einen Längsschnitt der 6,
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8a den Halter der Dosiereinheit in einer vergrößerten Darstellung,
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8b, 8c den Halter der 8 in einer Seitenansicht und in einer Draufsicht,
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8d einen Schnitt entlang der Linie A-A der 8c,
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9 den Deckel des Halters in einer vergrößerten Darstellung,
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10a die Zahnstangenführung der Dosiereinheit in einer perspektivischen Darstellung,
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10b die Zahnstangenführung in einer Vorderansicht,
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10c einen Schnitt entlang der Linie A-A der 10b,
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11a die Zahnstange der Dosiereinheit in einer perspektivischen Darstellung,
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11b die Zahnstange in einer Seitenansicht,
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11c die Verzahnung der Zahnstange in einer vergrößerten Darstellung,
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12a das Zahnsegment der Dosiereinheit in einer perspektivischen Darstellung,
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12b das Zahnsegment der Dosiereinheit in einer Draufsicht,
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12c das Zahnsegment in einem Längsschnitt,
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13 den Betätigungshebel der Dosiereinheit in einer perspektivischen Darstellung und
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14 die Fettkartusche in einer vergrößerten Darstellung.
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In der 1 ist ein als Gegengewichtsgabelstapler ausgebildetes Flurförderzeug, beispielsweise ein batterie-elektrisch betriebenes Flurförderzeug, als Beispiel eines Fahrzeugs 1 dargestellt. Innerhalb eines Fahrerschutzdaches 2 ist ein Fahrerarbeitsplatz 9 ausgebildet, der beispielsweise einen Fahrersitz 3 umfasst. Der Fahrersitz 3 kann auf einer Batterie- bzw. Motorhaube 4 angeordnet sein. Im vorderen, einem Hubmast 5 zugewandten Bereich des Fahrerschutzdaches 2, dem sogenannten Vorderaufbau, ist eine Bedienkonsole 6, beispielsweise ein als Cockpit ausgebildetes Armaturenbrett, als weiterer Bestandteil des Fahrerarbeitsplatzes 9 angeordnet. An der Bedienkonsole 6 ist eine Lenkrad 7 angeordnet. Im Bereich der Bedienkonsole 6 und bevorzugt unterhalb einer Verkleidung der Bedienkonsole 6 ist ein erfindungsgemäßer elektrisch betätigter Gewindespindeltrieb 10 zur elektrischen Aktuierung und Betätigung einer nicht näher dargestellten Feststellbremse des Fahrzeugs angeordnet. Die Feststellbremse wirkt hierbei auf die angetriebenen Vorderräder 8 des Fahrzeugs und ist an den angetrieben Vorderrädern oder an bzw. in einer Antriebsachse der Vorderräder 8 angeordnet.
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In der 2 ist der erfindungsgemäße elektrisch betätigte Gewindespindeltrieb 10 für die Feststellbremse in einer perspektivischen Darstellung dargestellt. Der Gewindespindeltrieb 10 umfasst einen Elektromotor 11 als Antrieb und zum Aufbringen der Betätigungskraft zur Beaufschlagung der Feststellbremse in die Bremsstellung, der über ein Untersetzungsgetriebe mit dem Gewindespindeltrieb 10 in trieblicher Verbindung steht. Der Gewindespindeltrieb 10 ist mit einem Halter 12, beispielsweise einem Zuganker, versehen, an dem ein von einem Bremsseil gebildeter Seilzug, beispielsweise ein Bowdenzug, als Übertragungsmittel befestigt werden kann, das die Verbindung zu der Feststellbremse herstellt. Das Untersetzungsgetriebe und der Gewindespindeltrieb 10 sind in einem Getriebegehäuse 13 angeordnet, das mittels einer Befestigungskonsole 14 in dem Vorderaufbau des Flurförderzeugs 1 im Bereich der Bedienkonsole 6 befestigt werden kann. Der Gewindespindeltrieb 10 umfasst weiterhin eine elektronische Steuerung 15 zur Ansteuerung des Elektromotors 11, die mit einer elektronischen Fahrzeugsteuerung des Fahrzeugs und Sensoreinrichtungen zur Erfassung verschiedener Betriebszustände des Fahrzeugs verbunden sein kann. Mittels der elektronischen Steuerung 15 ist eine automatische Ansteuerung des Elektromotors 11 zur automatischen Betätigung der Feststellbremse in die Bremsstellung bzw. Lösestellung möglich, um automatische Bremsfunktionen in Abhängigkeit von verschiedenen Betriebszuständen und/oder Fahrzuständen bzw. Fahrzeugszustände des Fahrzeugs 1 zu erzielen.
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In der 3 ist der elektrisch betätigte Gewindespindeltrieb 10 in einem Längsschnitt dargestellt. Der an dem Getriebegehäuse 13 befestigte Elektromotor 11 steht hierbei über ein in dem Getriebegehäuse 13 angeordnetes Untersetzungsgetriebe 16 mit dem Gewindespindeltrieb 10 in Wirkverbindung. Das Untersetzungsgetriebe 16 ist von einem als Stirnradgetriebe ausgebildeten Zahnradgetriebe gebildet, das ein an der Abtriebswelle des Elektromotors 11 angeordnetes Antriebsritzel 18 und ein mit dem Antriebsritzel 18 in Eingriff stehendes Zahnrad 19 umfasst. Das Zahnrad 19 ist mit einer im Getriebegehäuse 13 drehbar gelagerten Spindelmutter 20 des Gewindespindeltriebs 10 drehfest verbunden, beispielsweise mittels einer in der 3 dargestellten Passfeder 21. Das Zahnrad 19 ist hierbei an der unteren Stirnseite an einem Wellenabsatz der Spindelmutter 20 angeordnet und an der oberen Stirnseite mittels eines als Sicherungsring oder Sicherungsscheibe ausgebildeten Halters 27 an der Spindelmutter 20 axial befestigt. Die Spindelmutter 20 ist mittels Lagerungen 22, 23 in dem Getriebegehäuse 13 drehbar gelagert. Innerhalb der drehbaren Spindelmutter 20 ist eine Gewindespindel 24 des Gewindespindeltriebs 10 längsverschiebbar und somit linear bewegbar angeordnet, wobei ein selbsthemmendes Gewinde, beispielsweise eine Trapezgewinde, zwischen der Spindelmutter 20 und der Gewindespindel 24 ausgebildet ist. An der Gewindespindel 24 ist hierbei an dem in der 3 linken, unteren Ende der als Zuganker ausgebildete Halter 12 über eine entsprechende Befestigungsvorrichtung 25 befestigt, der mit dem nicht näher dargestellten, als Bremsseil ausgebildeten Übertragungsmittel mit der Feststellbremse in Verbindung steht. Das Getriebegehäuse 13 weist an der Oberseite einen Getriebegehäusedeckel 26 auf, in dessen Bereich eine zusätzliche Handbetätigungseinrichtung 28 zur manuellen Betätigung des Gewindespindeltriebs 10 angeordnet ist. Der Elektromotor 11, die elektronische Steuerung 15 und der Halter 12 sind hierbei unterhalb des Untersetzungsgetriebes 16 angeordnet.
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Im normalen elektrischen Betrieb der Betätigungseinrichtung 10 mit einer elektrischen aktuierten Betätigung der Feststellbremse wird von dem Elektromotor 11 über das Untersetzungsgetriebe 16 und den Gewindespindeltrieb 10 die Betätigungskraft auf das an dem Halter 12 befestigte Bremsseil übertragen. Bevorzugt wird hierbei beim Einfahren der Gewindespindel 24 in die Spindelmutter 20 nach in der 3 rechts die Feststellbremse in die Bremsstellung beaufschlagt und beim Ausfahren der Gewindespindel 24 aus der Spindelmutter 20 nach in der 3 links die Feststellbremse in die Lösestellung beaufschlagt.
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In der 4 ist der mittels des Elektromotors 11 angetriebene Gewindespindeltrieb 10 mit der Spindelmutter 20 und der Gewindespindel 24 und einer erfindungsgemäßen Schmiermittelapplikationseinrichtung 30 dargestellt, die eine Fettschmierung des Gewindespindeltriebs 10 und eine automatische, bedarfsgerechte Nachschmierung des Gewindespindeltriebs 10 ermöglicht. Die Schmiermittelapplikationseinrichtung 30 besteht aus einem Applikationstrichter 31, der an der Unterseite der Spindelmutter 20 im Bereich der Lagerung 22 angeordnet ist und einen Fettaufnahmeraum F im Bereich der Gewindespindel 24 bildet, einer Fettkartusche 32 mit einem Kolben 33, die einen Schmiermittelvorrat S bildet, einer Dosiereinheit 34, die den Kolben 33 der Fettkartusche 32 betätigt und von der Gewindespindel 24 betätigbar ist, sowie einem Schlauch 35 zum Schmiermitteltransport, der auf eine Austrittsöffnung an der Fettkartusche 32 aufgesteckt ist und die Fettkartusche 32 mit dem Applikationstrichter 31 verbindet.
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In der 5 ist der untere Bereich des Gewindespindeltriebs 10 mit dem Applikationstrichter 31 näher dargestellt. Der Applikationstrichter 31 ist unterhalb der Spindelmutter 20 angeordnet und besteht im vorliegenden Beispiel aus einem Kunststoffbauteil, das mit einem ringförmigen Flansch 40 versehen ist, der zur Halterung des Applikationstrichter 41 in einer Aufnahmenut 42 des Gehäuses 13 angeordnet ist. Der Applikationstrichter 41 weist eine bohrungsförmige Durchgangsöffnung 42 auf, durch die sich die Gewindespindel 24 erstreckt. Der Durchmesser der Durchgangsöffnung 42 ist hierbei derart an den Außenumfang des Gewindes der Gewindespindel 24 angepasst, dass eine Abstreiferfunktion erzielt wird. Der Applikationstrichter 31 definiert mit seinem Innenraum einen Fettaufnahmeraum F an der Unterseite der Spindelmutter 20. Der Applikationstrichter 31 ist mit einem Zuführrohr 43 versehen, auf das der Schlauch 35 aufgesteckt ist und das sich durch die Wandung des Applikationstrichter 41 in den Fettaufnahmeraum F erstreckt. Das Zuführrohr 43 ist hierbei schräg zur Längsachse der Gewindespindel 24 angeordnet, wobei das Zuführrohr 43 mit dem in dem Fettaufnahmeraum F angeordneten Ende auf die Gewindespindel 24 gerichtet ist und mit geringem Abstand zur dem an dem Gewindespindel 24 angeordneten Gewinde platziert ist. Das in dem Fettaufnahmeraum F angeordnete Ende des Zuführrohrs 43 bildet somit eine Schmiermittelaustrittsöffnung, mit der Schmiermittel auf das Gewinde der Gewindespindel 24 unmittelbar unterhalb der Spindelmutter 20 aufgetragen werden kann.
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In den 6 bis 14 ist der Aufbau der von der Gewindespindel 24 betätigbaren Dosiereinheit 34 mit der Fettkartusche 32 und dem Kolben 33 näher dargestellt.
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Die Fettkartusche 32 und die Dosiereinheit 34 sind in einem Halter 50 angeordnet, dessen Aufbau in den 8a bis 8d näher dargestellt ist.
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Der Halter 50 weist eine Befestigungsöse 51 auf, mittels der die Dosiereinheit 34 an der Konsole 14 bzw. dem Gewindespindeltrieb 10 in einem in der 2 verdeutlichten Einbauraum E befestigbar ist.
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Der Halter 50 bildet im oberen Bereich einen ovalförmigen Aufnahmeraum 52, in dem die Fettkartusche 32 und die Dosiereinheit 34 angeordnet ist. An einem unteren Bereich des Halters 50 ist ein Befestigungsflansch 53 zur schwenkbaren Halterung eines als Betätigungshebel 60 ausgebildeten Betätigungselements für die Dosiereinheit 34 ausgebildet. Der untere Bereich des Halters 50 ist mit einem zentralen, im wesentlichen rechteckförmigen Führungskanal 54 versehen, der von seitlichen Flanschplatten 53a, 53b des Befestigungsflansches 53 gebildet ist und durch die sich die Dosiereinheit 34 erstreckt und in dem die Dosiereinheit 34 längsverschiebbar angeordnet und geführt ist. Am Übergang des Aufnahmeraums 52 zum Führungskanal 54 sind seitliche Anschlagflächen 55a, 55b in dem Halter 50 ausgebildet, die axiale Anschläge für die Dosiereinheit 34 bilden. In dem Führungskanal 54 ist im Bereich jeder Innenseite der Flanschplatten 53a, 53b jeweils eine axiale Führungsnut 57a, 57b zur axialen und längsverschiebbaren Führung der Dosiereinheit 34 in dem Führungskanal 54 des Halters 50 ausgebildet.
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Die obere Öffnung des Aufnahmeraums 52 ist mittels eines Deckels 70 verschließbar, der in der 9 näher dargestellt ist. Der Deckel 70 ist mittels einer Rastverbindung 71, die von Rastnasen 72 an dem Deckel 70 und Rasthinterschneidungen 73 gebildet ist, die in der Innenwand des Halters 50 im Bereich des Aufnahmeraums 52 ausgebildet sind, an dem Halter 50 befestigbar. Der Deckel 70 umfasst einen zylindrischen Führungshülsenabschnitt 74, durch den sich die Fettkartusche 32 erstreckt und in dem die Fettkartusche 32 angeordnet und geführt ist.
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Die Fettkartusche 32 besteht – wie in der 14 gezeigt ist – aus einem zylindrischen Abschnitt 80, der das Schmiermitteldepot S bildet und der sich durch den Führungshülsenabschnitt 74 des Deckels 70 erstreckt. An der Oberseite ist der Abschnitt 80 – wie in den 6 und 7 dargestellt – mit einem Anschlussstück 81 versehen, die eine Austrittsöffnung bildet und an dem der Schlauch 35 befestigt werden kann. An der Unterseite des zylindrischen Abschnitts 80 ist an der Fettkartusche 32 eine Flanschplatte 82 ausgebildet, die von seitlichen Flanschabschnitten 82a, 82b gebildet ist, die zur axialen Abstützung der Fettkartusche 32 an der Dosiereinheit 34 dienen.
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Die Dosiereinheit 34 besteht – wie in den 6 und 7 ersichtlich ist – aus einer Zahnstange 90 zur Betätigung des in dem zylindrischen Abschnitt 80 der Fettkartusche 32 angeordneten Kolbens 33 und einer Zahnstangenführung 100, in der die Zahnstange 90 rastbar gehaltert und geführt ist, sowie einem Zahnsegment 110 mittels dem die Zahnstange 90 durch die Gewindespindel 24 betätigbar ist.
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Der Aufbau der Dosiereinheit 34 wird anhand der 10 bis 13 näher beschrieben.
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Die Zahnstangenführung 100 weist – wie in den 10a bis 10c dargestellt ist – einen oberen zylindrischen Führungsabschnitt 101 auf, der einen in Längsrichtung der Zahnstangenführung 100 verlaufenden Führungskanal 102 bildet, in dem die Zahnstange 90 axial verschiebbar angeordnet und geführt ist. Die Zahnstangenführung 100 ist im unteren Bereich von hinteren seitlichen Führungsplatten 105a, 105b gebildet, die den Führungskanal 102 im unteren Bereich definieren, in dem weiterhin das Zahnsegment 111 angeordnet und geführt ist. An den Außenseiten der Führungsplatten 105a, 105b ist jeweils eine Längsnut 104 ausgebildet. Im eingebauten Zustand befindet sich die Zahnstangenführung 100 mit den hinteren Führungsplatten 105a, 105b in dem Führungskanal 54 des Halters 50, wobei die Zahnstangenführung 100 mit den seitlichen Längsnuten 104 in den axialen Führungsnuten 57a, 57b des Führungskanals 54 des Halters 50 längsverschiebbar geführt ist. Am Übergang von dem zylindrischen Führungsabschnitt 101 zu den seitlichen Führungsplatten 105a, 105b ist die Zahnstangenführung 100 mit einer Flanschplatte 103 versehen, die von seitlichen Flanschabschnitte 103a, 103b gebildet ist, mit denen die Zahnstangenführung 100 an den Anschlagfläche 55a, 55b des Halters 50 anliegt. Die Zahnstangenführung 100 ist im Bereich der hinteren seitlichen Führungsplatten 105a, 105b mit jeweils einer Ausnehmung 106 versehen, in die später beschriebene Anschlagnasen des Zahnsegments 110 ragen. An der Unterseite des vorderen zylindrischen Führungsabschnitts 101 ist hierbei ein vorderer Anschlag 106a für die Vorderkante des Zahnsegments 110 ausgebildet. Die Ausnehmung 106 definiert einen hinteren Anschlag 106b an den jeweiligen Flanschplatten 105a, 105b für das Zahnsegment 110. Im vorderen Bereich des zylindrischen Führungsabschnitts 101 ist die Zahnstangenführung 100 mit einer Rastnase 108 versehen, die mittels eines Federbügels 109 elastisch an der Zahnstangenführung 100 befestigt ist. Die Rastnase 108 dient zur rastbaren Halterung der in dem Führungskanal 102 längsverschiebbar angeordneten Zahnstange 90.
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Die Zahnstange 90 besteht – wie in den 11a bis 11c verdeutlicht ist – aus einem vorderen Betätigungskopf 91 zur Betätigung des Kolbens 33 der Fettkartusche 32 und einem hinteren stangenförmigen Abschnitt 92, an dessen Oberseite ein Verzahnungsabschnitt 94 mit einer Verzahnung V ausgebildet ist, die bei zusammengebauter Dosiereinheit 34 mit der Rastnase 108 der Zahnstangenführung 100 zusammenwirkt. Die Verzahnung V besteht aus mehreren hintereinanderliegenden Zähnen, die jeweils mit einer in Vorschubrichtung R vorderen, flachen Zahnflanke F1 und einer in Vorschubrichtung R hinteren, steilen Zahnflanke F2 versehen sind. Die Zahnstange 90 ist mit dem stangenförmigen Abschnitt 92 in dem Führungskanal 102 der Zahnstangenführung 100 geführt. An der Unterseite des stangenförmigen Abschnitts 92 ist eine mittig angeordnete Versteifungsrippe 93 ausgebildet, die in einer entsprechenden Führungsnut 107 an dem Führungskanal 102 der Zahnstangenführung 100 geführt ist.
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Das Zahnsegment 110 weist – wie in den 12a bis 12c dargestellt ist – im vorderen Bereich einen Verzahnungsabschnitt 111 mit einer Verzahnung V auf, der aus mehreren hintereinanderliegenden Zähnen gebildet ist, die mit einem an die Verzahnung der Zahnstange 90 angepassten Verzahnungsprofil mit einer in Vorschubrichtung R vorderen, steilen Zahnflanke F2 und einer hinteren, flachen Zahnflanke F1 gebildet ist. Im zusammenbauten Zustand greift die Verzahnung V des Zahnsegments 110 somit komplementär in die Verzahnung der Zahnstange 90 ein. Der vordere Bereich des Zahnsegments 110 ist als Führungsabschnitt 112 ausgebildet, mit dem das Zahnsegment 110 in dem Führungskanal 102 zwischen den seitlichen Wänden des Führungsabschnitts 101 und den Führungsplatten 105a, 105b der Zahnstangenführung 100 angeordnet und längsverschiebbar geführt ist. An der Vorderkante des Führungsabschnitts 112 ist das Zahnsegment 110 mit seitlichen, nach außen abstehenden Anschlagnasen 113a, 113b versehen, die im montierten Zustand in die jeweilige Ausnehmung 106 der Flanschplatten 105a, 105b der Zahnstangenführung 100 hineinragen, wobei die Vorderkante des Führungsabschnitts 112 mit dem vorderen Anschlag 106a und die seitlichen Anschlagnasen 113a, 113b mit dem hinteren Anschlag 106b an der Zahnstangenführung 100 zusammenwirken, um die Längsbewegung des Zahnsegments 110 in der Zahnstangenführung 100 zu begrenzen.
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Im mittleren Bereich des Zahnsegments 110 ist eine bohrungsförmige Aufnahme 115 für den Betätigungshebel 60 ausgebildet. Der hintere Bereich des Zahnsegments 110 ist von einem bügelförmigen Abstützelement 116 gebildet, mit dem das Zahnsegment im hinteren Bereich auf der Oberseite der Zahnstange 90 abgestützt und geführt ist.
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Das als Betätigungshebel 60 ausgebildete Betätigungselement ist – wie aus der 13 ersichtlich ist – als zweiarmiger Hebel ausgebildet, der im mittleren Bereich mit einer Aufnahmebohrung 61 für einen Lagerstift 62 versehen ist, mit dem der Betätigungshebel 60 an dem Befestigungsflansch 53 des Halters 50 schwenkbar gelagert ist. An einem ersten Hebelarm ist der Betätigungshebel 60 mit einem zapfenförmigen Ende 63 versehen, mit dem der Betätigungshebel 60 im montierten Zustand der Dosiereinheit 34 mit der Aufnahme 115 des Zahnsegment 110 in Wirkverbindung steht. An einem zweiten Hebelarm des Betätigungshebels 60 ist eine Anschlagleiste 64 ausgebildet, mit der der Betätigungshebel 60 von der Gewindespindel 24 betätigbar ist. Im Bereich des ersten Hebelarms ist der Betätigungshebel 60 weiterhin mit einer Führungsnase 65 für eine als Druckfeder ausgebildete Federeinrichtung 66 versehen. Wie aus der 7 ersichtlich ist, ist die Federeinrichtung 66 mit dem zweiten Ende an dem Befestigungsflansch 53 des Halters 50 abgestützt, wodurch der Betätigungshebel 60 von der Federeinrichtung 66 in die dargestellte Ausgangslage beaufschlagt ist und entgegen der Kraft der Federeinrichtung 66 von der Gewindespindel 24 verschwenkbar ist.
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Im montierten Zustand der Dosiereinheit 34, der in den 6 und 7 dargestellt ist, ist die Zahnstange 90 in dem Führungskanal 102 der Zahnstangenführung 100 in Vorschubrichtung R längsverschiebbar angeordnet, wobei die Rastnase 108 mit der Verzahnung V der Zahnstange 90 im Sinne einer rastbaren Bewegung der Zahnstange 90 in Vorschubrichtung R zusammenwirkt. Der Betätigungskopf 91 befindet sich hierbei vorderhalb des zylindrischen Führungsabschnittes 101 der Zahnstangenführung 100 und steht mit dem Kolben 33 der Fettkartusche 32 zu dessen Betätigung in Wirkverbindung. Das Zahnsegment 110 steht mit dem Verzahnungsabschnitt 111 mit der Verzahnung V der Zahnstange 90 in Eingriff. Das Zahnsegment 110 ist mit dem vorderen Führungsabschnitt 112 in dem Führungskanal 102 zwischen den Führungsplatten 105a, 105b der Zahnstangenführung 100 längsverschiebbar angeordnet und geführt, wobei das Zahnsegment 110 mit der Vorderkante des Führungsabschnittes 112 und den seitlichen Anschlagnasen 113a, 113b zwischen dem vorderen Anschlag 106a sowie dem hinteren Anschlag 106b an der Zahnstangenführung 100 längsbewegbar ist. Der schwenkbar an dem Halter 50 gelagerte Betätigungshebel 60 steht mit dem zapfenförmigen Ende 63 mit der Aufnahme 115 an dem Zahnsegment 110 zu dessen Bewegung in Wirkverbindung.
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Die aus der Zahnstangenführung 100, der Zahnstange 90 und dem Zahnsegment 110 bestehende Dosiereinheit 34 ist in dem Halter 50 längsverschiebbar angeordnet. Die Zahnsstangenführung 100 ist hierbei mit dem unteren Bereich mittels der Längsnuten 104 und den Führungsnuten 57a, 57b in dem Führungskanal 54 des Halters 50 längsverschiebbar angeordnet.
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Wie aus den 6 und 7 ersichtlich ist, befindet sich im montierten Zustand die Zahnstangenführung 100 mit dem Führungsabschnitt 101 und den Flanschabschnitten 103a, 103b in dem Aufnahmeraum 52 des Halters 50 und liegt mit den Flanschabschnitten 103a, 103b an den Anschlagflächen 55a, 55b des Halters 50 an. Die Fettkartusche 32, die in dem Aufnahmeraum 52 des Halters 50 angeordnet ist, ist mit den Flanschabschnitten 82a, 82b an den Flanschabschnitten 103a, 103b der Zahnstangenführung 110 abgestützt. In den 6 und 7 ist weiterhin eine von einer Druckfeder gebildete Federeinrichtung 120 gezeigt, die in dem Aufnahmeraum 52 des Halters 50 angeordnet ist und mit dem oberen Ende an dem den Aufnahmeraum 52 verschließenden Deckel 70 sowie mit dem unteren Ende an den Flanschabschnitten 82a, 82b der Fettkartusche 32 abgestützt ist. Die Fettkartusche 80 ist somit an der Dosiereinheit 34 abgestützt, wodurch die Dosiereinheit 34 zusammen und synchron mit der Fettkartusche 32 entgegen der Kraft der Federeinrichtung 120 in Längsrichtung des Halters 50 verschoben werden.
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In den 4, 6 und 7 ist der Betätigungshebel 60 und somit die Dosiereinheit 34 nicht betätigt. Der Betätigungshebel 60 ist von der Federeinrichtung 66 in die dargestellte Ausgangslage beaufschlagt.
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In der 4 befindet sich die Gewindespindel 24 mit dem Halter 12 in einer unteren Endstellung eines Arbeitsverstellbereichs A, in dem die Feststellbremse durch Bewegung der Gewindespindel 24 nach in der 4 oben in Richtung einer oberen Endstellung des Arbeitsverstellbereichs A von der Lösestellung in die Bremsstellung beaufschlagt werden kann. Wie aus der 4 ersichtlich ist, ist in der unteren Endstellung des Arbeitsverstellbereichs A die Gewindespindel 24 mit dem Halter 12 von der Anschlagleiste 64 des Betätigungshebels 60 beabstandet, so dass bei einer Verstellung der Gewindespindel 24 im Arbeitsverstellbereich A zur Betätigung der Feststellbremse keine Betätigung der Dosiereinheit 34 erfolgt.
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Zur Betätigung der Dosiereinheit 34 und somit der Schmiermittelapplikationseinrichtung 30 ist erfindungsgemäß außerhalb des Arbeitsverstellbereich A, im vorliegenden Ausführungsbeispiel unterhalb und angrenzend an die untere Endstellung des Arbeitsverstellbereichs A ein Betätigungsbereich B ausgebildet, in dem von der Gewindespindel 24 bzw. dem Halter 12 der Betätigungshebel 60 zur Betätigung der Dosiereinheit 34 und somit zur Betätigung der Schmiermittelapplikationseinrichtung 30 betätigbar ist.
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Im normalen Arbeitszyklus zur Betätigung der Feststellbremse befindet sich die Gewindespindel 24 mit dem Halter 12 im Arbeitsverstellbereich A, wodurch die Dosiereinheit 34 und somit die Schmiermittelapplikationseinheit 30 nicht betätigt wird. Bei einer Betätigung der Gewindespindel 24 mit dem Halter 12 außerhalb des Arbeitsverstellbereichs A in den Betätigungsbereich B kann die Dosiereinheit 34 somit die Schmiermittelapplikationseinheit 30 betätigt werden. Wird die Gewindespindel 24 mit dem Halter 12 in den Betätigungsbereich B ausgefahren, gelangt der Halter 12 mit der Anschlagleiste 64 des Betätigungshebels 60 in Kontakt, wodurch der Betätigungshebel 60 entgegen der Kraft der Federeinrichtung 66 verschwenkt wird und der Betätigungshebel 60 über das zapfenförmigen Ende 63 das Zahnsegment 110 In Vorschubrichtung R betätigt, wobei über die in Eingriff stehenden Verzahnungen die Zahnstange 90 in Vorschubrichtung R mitverschoben wird. Wird die Zahnstange 90 um etwas mehr als einen Zahn der Verzahnung V in Vorschubrichtung R verschoben, springt die Rastnase 108 der Zahnstangenführung 100 einen Zahn der Verzahnung weiter, wodurch bei einer Betätigung des Betätigungshebels 60 eine rastbare Vorschubbewegung um jeweils genau einen Zahn der Verzahnung V der Zahnstange 90 erfolgt. Hierbei wird über Betätigungskopf 91 der Kolben 33 in der Fettkartusche 32 nach oben beaufschlagt, wodurch eine definierte Schmiermittelmenge über den Schlauch 35 zum Applikationskegel 31 gefördert und über das Zuführrohr 43 auf das Gewinde der Gewindespindel 24 aufgebracht wird.
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Sollte eine weitere Betätigung des Betätigungshebels 60 durch eine weitere Ausfahrbewegung der Gewindespindel 24 im Betätigungsbereich B erfolgen, gelangt das Zahnsegment 110 mit der Vorderkante des Führungsabschnitts 112 und gegebenenfalls mit den Anschlagnasen 103a, 103b an den oberen, vorderen Anschlag 106a der Zahnstangenführung 100, wobei bei einer weiteren Ausfahrbewegung der Gewindespindel 24 die Zahnstangenführung 100 und somit die Dosiereinheit 34 zusammen mit der Fettkartusche 32 und dem Kolben 33 gegen die Kraft der Federeinrichtung 120 in dem Aufnahmeraums 52 des Halters 50 nach oben verschoben wird, ohne dass eine weitere Schmiermittelmenge gefördert wird. Durch diese Federanstützung der Fettkartusche 32 und der Dosiereinheit 34 kann sichergestellt werden, dass bei jeder Betätigung der Dosiereinheit 34 durch Ansteuerung des Elektromotors 11 eine definierte Schmiermittelmenge abgegeben wird unabhängig von dem konkreten Verfahrweg der Gewindespindel 24. Hierdurch wird eine exakte Dosierung der Schmiermittelmenge bei hohen Fertigungstoleranzen und einer einfachen Ansteuerung des Elektromotors 11 in kostengünstiger Weise ermöglicht.
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Wird der Betätigungshebel 60 bei einer in den Arbeitsverstellbereich A zurückfahrenden Gewindespindel 24 bzw. Halter 12 entlastet, wird die Dosiereinheit 34 und die Fettkartusche 32 von der Federeinrichtung 120 in die in den 6 und 7 dargestellte Ausgangslage zurückverstellt, in der die Zahnstangenführung 100 mit den Flanschabschnitten 103a, 103b an den Anschlagflächen 55a, 55b des Halters 50 anliegt. Bei entlastetem Betätigungshebel 60 wird der Betätigungshebel 60 von der Federeinrichtung 66 in die Ausgangslage zurückbewegt, wodurch das Zahnsegment 110 nach unten entgegen der Vorschubrichtung R in Richtung des unteren, hinteren Anschlags 106b der Zahnstangführung 100 bewegt wird und das Zahnsegment 110 in dem Führungskanal 102 mit dem Verzahnungsabschnitt 111 auf der Verzahnung V der Zahnstange 90 einen Zahn nach hinten entgegen der Vorschubrichtung R springt. Die Anschläge 106a, 106b der Zahnstangenführung 100 für das Zahnsegment 110 sind hierbei derart bemessen, dass eine rastbare Vorschubbewegung der Zahnstange 90 bei jeder Betätigung des Betätigungshebels 60 um genau einen Zahn sichergestellt wird.
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Durch die Ausbildung des Betätigungsbereichs B angrenzend an die untere Endstellung des Arbeitsbereichs A und die in dem Ausführungsbeispiel gewählte Anordnung des Applikationskegels 31 unterhalb der Spindelmutter 20 wird nach dem Nachschmiervorgang beim Zurückfahren der Gewindespindel 24 in den Arbeitsbereich A erzielt, dass die Gewindespindel 24 mit der aufgebrachten Schmiermittelmenge in die Spindelmutter 20 hineinfährt, so dass eine Verteilung des aufgebrachten Schmiermittels erfolgt. Eine überschüssige Schmiermittelmenge tritt an der Unterseite der Spindelmutter 20 aus und wird von dem Applikationstrichter 31 in dem Fettaufnahmeraum F aufgenommen. Durch die Abstreiferfunktion des Applikationstrichters 31 wird ein Austritt von Schmiermittel im Wesentlichen vermieden.
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Die Schmiermittelapplikationseinrichtung 30 wird erfindungsgemäß von der den Elektromotor 11 betätigenden elektronischen Steuereinrichtung 15 automatisch betätigt, um eine bedarfsgerechte Nachschmierung des Gewindespindeltriebs 10 durch eine Verstellung und Ausfahrbewegung der Gewindespindel 24 in den Betätigungsbereich B zu erzielen.
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Die Steuereinrichtung 15 steuert hierbei den Elektromotor 11 zur Betätigung der Gewindespindel 24 in den Betätigungsbereich B immer dann an, wenn eine Nachschmierung des Gewindespindeltriebs 10 erforderlich ist. Dies kann in der Steuereinrichtung 15 anhand der Betriebsdauer, der absolvierten Arbeitszyklen in dem Arbeitsverstellbereich A sowie dem Beanspruchungsniveau erfolgen.
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Der Gewindespindeltrieb 10 ist für die Betätigung der Feststellbremse in dem Arbeitsverstellbereich A mit entsprechenden Sensoren versehen, beispielsweise den Verfahrweg und die Verfahrgeschwindigkeit der Gewindespindel erfassende Sensoren, sowie gegebenenfalls einen die axiale Belastung der Gewindespindel erfassenden Sensor und den Strom des Elektromotors erfassende Sensoren. Aus den sensierten Werten können zudem in der Steuereinrichtung 15 die aktuellen Reibungsverhältnisse des Gewindespindeltriebs 10 abgeschätzt werden, wodurch als zusätzlicher Parameter für die automatische Nachschmierung die aktuell wirksame Reibung im Gewindespindeltrieb 10 herangezogen werden kann.
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Bevorzugt ist hierbei der Schmiermittelvorrat S der Fettkartusche 32 an den Nachschmierbedarf des Gewindespindeltriebs 10 über dessen Lebensdauer angepasst, um eine Lebensdauerschmierung zu erzielen.
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Mit der erfindungsgemäßen Schmiermittelapplikationseinrichtung 30, deren Dosiereinheit 34 einen einfachen Aufbau aufweist und die mittels der Gewindespindel 24 betätigt wird, wird eine einfach aufgebaute und kostengünstige Nachschmiereinrichtung für den Gewindespindeltrieb 10 erzielt, die einen geringen Bauraumbedarf aufweist und eine genaue Dosierung der abgegebenen Schmiermittelmenge ermöglicht. Durch entsprechende Anpassung der Steuereinrichtung 15 des Gewindespindeltriebs 10 kann auf einfache Weise ein automatisierter und bedarfsgerechter Betrieb der von der Schmiermittelapplikationseinrichtung 30 gebildeten Nachschmiereinrichtung erzielt werden. Der Applikationstrichter 31 mit dem Zuführrohr 43 ermöglicht weiterhin mit geringem Bauaufwand eine Auftragung und Verteilung des Schmiermittels auf die Gewindespindel 24 ohne zusätzliche Schmiernuten oder Schmierbohrungen.
