DE102011053316A1

DE102011053316A1 - Vorrichtung zur elektronischen Füllstandsüberwachung

Info

Publication number: DE102011053316A1
Application number: DE102011053316A
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Szameit Joerg De
Priority date: 2011-09-06
Filing date: 2011-09-06
Publication date: 2013-03-07

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (10; 10‘) zur elektronischen Überwachung des Füllstands einer Flüssigkeit in einer Lager- und/oder Antriebseinheit, wobei die Vorrichtung (10; 10‘) einen Adapter umfasst, welcher an eine Öffnung in der Lager- und/oder Antriebseinheit anschließbar ist und einen Hohlraum (17) aufweist, der bei Anschluss des Adapters an die Lager- und/oder Antriebseinheit in Verbindung mit der Öffnung steht. So kann Flüssigkeit zwischen der Lager- und/oder Antriebseinheit und dem Hohlraum (17) der Vorrichtung (10; 10‘) strömen. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass der Adapter ein elektronisches Sensormodul (20) aufweist, dessen Sensor (24) an einer definierten Position im Hohlraum (17) des Adapters angebracht ist und Mittel zur Detektion umfasst, ob sich im Bereich des Sensors (24) Flüssigkeit im Hohlraum (17) befindet, und dass das Sensormodul (20) in Verbindung mit einer Überwachungseinheit steht und Mittel zur Übermittelung von Sensordaten an die Überwachungseinheit umfasst.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur elektronischen Überwachung des Füllstands einer Flüssigkeit in einer Lager- und/oder Antriebseinheit, wobei die Vorrichtung an eine Öffnung in der zu überwachenden Einheit anschließbar ist, so dass sich in der Vorrichtung ein Flüssigkeitspegel einstellt, der den Flüssigkeitspegel in der Lager- und/oder Antriebseinheit wiedergibt.
Derartige Vorrichtungen werden beispielsweise zur Überwachung des Ölstands in ölgeschmierten Lager- und/oder Antriebseinheiten eingesetzt, wobei sie üblicherweise ein Schauglas umfassen, um den aktuellen Ölstand ablesen zu können. Ein solcher Niveauanzeiger wird vorzugsweise im unteren Bereich einer Lager- und/oder Antriebseinheit angebracht und ein geringer Teil des in der Einheit eingesetzten Öls tritt durch die Öffnung in die Vorrichtung ein, wobei der Niveauanzeiger so ausgebildet und kalibriert ist, dass der Füllstand im Schauglas den Füllstand in der Lager- und/oder Antriebseinheiten wiedergibt. Unterschreitet der Füllstand des Öls im Schauglas eine bestimmte Markierung, bedeutet dies, dass auch der Ölstand innerhalb der Lager- und/oder Antriebseinheiten auf ein kritisches Niveau abgesunken ist, worauf dann geeignet reagiert werden kann.
Aufgrund der Anbringung solcher Niveauanzeiger mit Schauglas im unteren Bereich einer Lager- und/oder Antriebseinheit haben diese Lösungen jedoch den Nachteil, dass sie oftmals nur schwer abzulesen sind. Je nach Aufstellung der Einheit kann sich der Niveauanzeiger an einer grundsätzlich sehr unzugänglichen Stelle befinden oder er kann durch andere Gegenstände verstellt sein. Er kann jedoch auch zu hoch angeordnet sein, wenn die Lager- und/oder Antriebseinheit erhöht angebracht ist. Auch Umwelt- und Witterungseinflüsse wie Schmutz, Regen oder Schnee kön- nen das Ablesen des Ölstands erschweren, da Markierungen und der Ölpegel bei solchen Bedingungen oftmals nicht eindeutig zu erkennen sind. Außerdem ist das Ablesen der Niveauanzeiger von einer Vielzahl an Einheiten personalintensiv.
Daher wurden verbesserte Füllstandanzeiger entwickelt, wie sie beispielsweise aus der DE 10 2004 043 775 B4 bekannt sind. Dabei wird in einem Niveauanzeiger ein Schwimmkörper eingesetzt, der auf der Oberfläche der zu überwachenden Flüssigkeit schwimmt. Sobald der Schwimmkörper unter eine definierte Position absinkt, hat er Kontakt mit einem Detektionselement, das einen akustischen und/oder optischen Alarm auslöst. Der Alarm kann dann von der Vorrichtung zu einem entfernt davon angeordneten Ort übermittelt werden. Ein solcher Schwimmkörper kann dabei auch einen Magneten aufweisen, wie es beispielsweise die DE 199 16 953 A1 offenbart.
Ferner sind elektronische Messsysteme bekannt, bei denen durch die Veränderung von physikalischen Eigenschaften der zu überwachenden Flüssigkeit auf den aktuellen Flüssigkeitspegel geschlossen wird. Hierbei werden insbesondere kapazitive Messsysteme oder Ultraschallsysteme eingesetzt. Der Füllstand kann dann als elektrisches Signal zur Weiterverarbeitung an eine entfernt angeordnete Überwachungseinheit übermittelt werden. Darüber hinaus können beispielsweise optoelektronische Verfahren zum Einsatz kommen, wie sie beispielsweise aus der DE 36 05 403 bekannt sind. Dabei werden außerhalb eines Schaurohres eine linienförmige Strahlungsquelle und mehrere Strahlungsempfänger übereinander so angeordnet, dass ihre vertikale Lage genau bekannt ist. Abhängig vom Füllstand im Schaurohr messen die Strahlungsempfänger unterschiedliche Bestrahlungsstärken, die für eine Ermittlung des Füllstands herangezogen werden können.
Es sind somit bereits elektronische Systeme bekannt, welche die sonst auftretenden Nachteile von Niveauanzeigern mit Schauglas beheben können. Allerdings sind diese Systeme oftmals aufwendig und können in Einsatzbereichen mit starken Umwelteinflüssen anfällig für Störungen sein. Beispielsweise können optoelektronische Messsysteme mit außerhalb eines Schaurohres liegenden Strahlungsquellen und Strahlungsempfängern, die als Lichtschranken arbeiten, empfindlich gegenüber Erschütterungen, Stößen und Umwelteinflüssen wie Wind, Regen oder Schnee sein.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung zur Überwachung des Füllstands einer Flüssigkeit in einer Lager- und/oder Antriebseinheit bereitzustellen, welche die zuvor genannten Nachteile von Schaugläsern vermeidet und möglichst robust aufgebaut und störungsunempfindlich ist, wobei insbesondere die an den zu überwachenden Lager- und/oder Antriebseinheiten vorhandene Anschlüsse für Schaugläser nutzbar sein sollen.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung gemäß dem unabhängigen Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Vorrichtung ergeben sich aus den Unteransprüchen 2–9.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur elektronischen Überwachung des Füllstands einer Flüssigkeit in einer Lager- und/oder Antriebseinheit umfasst einen Adapter, welcher an eine Öffnung in der Lager- und/oder Antriebseinheit anschließbar ist. Ferner weist der Adapter einen Hohlraum auf, der bei Anschluss des Adapters an die Lager- und/oder Antriebseinheit so in Verbindung mit der Öffnung steht, dass Flüssigkeit zwischen der Lager- und/oder Antriebseinheit und dem Hohlraum strömen kann. Erfindungsgemäß weist der Adapter ferner ein elektronisches Sensormodul auf, dessen Sensor an einer definierten Position im Hohlraum des Adapters angebracht ist und Mittel zur Detektion umfasst, ob sich im Bereich des Sensors Flüssigkeit im Hohlraum befindet. Das Sensormodul steht ferner in Verbindung mit einer Überwachungseinheit und umfasst Mittel zur Übermittelung von Sensordaten an diese Überwachungseinheit.
Bei der Lager- und/oder Antriebseinheit handelt es sich vorzugsweise um ein Stehlager, Getriebe oder andere Einheit mit sich bewegenden Bauteilen, die flüssigkeitsgeschmiert sind. An einer solchen Einheit muss der Füllstand der Flüssigkeit überwacht werden, da ein Absinken des Füllstands unter einen bestimmten Pegel zu Schäden an der Einheit führen kann.
Durch die erfindungsgemäße Anordnung ist es möglich, den Füllstand einer solchen Flüssigkeit elektronisch zu erfassen und entsprechende elektronische Signale an eine Überwachungseinheit zu übermitteln. Das Ergebnis der Überwachung kann somit von der Überwachungseinheit abgelesen und/oder von dieser geeignet ausgewertet werden. Dabei ist die Überwachungseinheit entfernt von der Lager- und/oder Antriebseinheit oder an einer Stelle in der Nähe der zu überwachenden Einheit angeordnet, die gut zugänglich und geschützt ist. Übliche Probleme beim Ablesen von Füllständen von Schaugläsern können so vermieden werden. Ferner ist der Adapter vorzugsweise so ausgeführt, dass die Vorrichtung an vorhandene Anschlüsse für Schaugläser angeschlossen werden kann.
Vorzugsweise ist die Verbindung zwischen dem Sensormodul und der Überwachungseinheit wenigstens teilweise kabellos, so dass auch eine Vernetzung mehrerer Füllstandsmessgeräte mit einer zentralen Überwachungseinheit auf einfache Weise ohne aufwendiges Kabelnetz erfolgen kann. Auch die Modifikation eines Messgerätenetzes durch Hinzufügen oder Entfernen eines Gerätes kann so einfach durchgeführt werden.
In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der Sensor ein optoelektronischer Grenzwertschalter, aber es können auch jegliche andere geeignete elektronische Sensoren verwendet werden. Ein optoelektronischer Grenzwertschalter hat den Vorteil, das mit ihm auf einfache Weise an einer definierten Stelle im Hohlraum des Adapters detektiert werden kann, ob sich an dieser Stelle Flüssigkeit befindet.
Dabei kann das Sensormodul insbesondere so in den Hohlraum hineinragen, dass sich der Sensor innerhalb des Hohlraums und somit in der Flüssigkeit befindet. Vorzugsweise ist das Sensormodul dabei durch eine Öffnung im Adapter geführt und weist einen außerhalb des Adapters liegenden Elektronikanschluss auf. Das Sensormodul kann hierbei in verschiedenen Orientierungen in den Adapter eingeführt sein, wobei die Längsachse des Sensormoduls beispielsweise quer oder parallel zur Längsachse des Adapters verläuft. Doch auch die Einbringung von Sensormodulen unter einem Winkel verschieden von 0 oder 90° zur Längsachse des Adapters kann je nach Einbausituation vorteilhaft sein. Das Sensormodul kann beispielsweise so in den Adapter eingeführt werden, dass die Montage bzw. Wartung des Adapters an der Lager- und/oder Antriebseinheit möglichst einfach ist. Auch kann das Sensormodul austauschbar ausgeführt sein.
Vorzugsweise ist die Position des Sensors im Hohlraum veränderlich, um die Lage des zu detektierenden Füllstands genau einstellen zu können. Dazu ist der Adapter in einem Ausführungsbeispiel der Erfindung mehrteilig ausgebildet und weist wenigstens ein Adapteranschlussteil mit Mitteln zum Anschluss an die Öffnung der Lager- und/oder Antriebseinheit und ein Adapterjustierteil auf. Das Adapteranschlussteil und das Adapterjustierteil sind dann teleskopartig ineinander verfahrbar, wobei das Sensormodul in das Adapterjustierteil eingebracht ist. Durch Bewegen des Adapterjustierteils mit dem Sensormodul in Bezug zum Adapteranschluss kann dann die Lage des Sensors im Hohlraum genau eingestellt werden.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann jedoch auch andere Mittel zur variablen Positionierung des Sensors innerhalb des Hohlraums aufweisen. Beispielsweise könnte das Sensormodul so ausgeführt sein, dass der Sensor bewegbar ist, ohne dass die Lage des Sensormoduls selbst verändert wird. Auch so könnte die Position des Sensors innerhalb des Hohlraums entlang der Längsachse des Adapters verändert werden.
Weitere Vorteile, Besonderheiten und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Darstellung bevorzugter Ausführungsbeispiele anhand der Abbildungen.
Von den Abbildungen zeigt:
1 ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einem horizontal eingebrachten Sensormodul; und
2 ein zweites Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einem vertikal eingebrachten Sensormodul.
In 1 ist ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 dargestellt, die zur Überwachung des Füllstands einer Flüssigkeit in einer nicht dargestellten Lager- und/oder Antriebseinheit ausgeführt ist. Es handelt sich somit um eine Lager- und/Antriebseinheit-Füllstandsüberwachungsvorrichtung.
Bei der in 1 dargestellten Vorrichtung zur Überwachung des Füllstands einer Flüssigkeit ist ein Adapter zum Anschluss der Vorrichtung an die betreffende Lager- und/oder Antriebseinheit zweiteilig ausgeführt. Der Adapter kann auch einteilig ausgeführt sein, aber für eine genaue Justierung des Sensors hat sich eine mehrteilige Form als vorteilhaft erwiesen, so dass diese Variante anhand der Figuren erläutert werden soll. Der Adapter besteht dabei aus einem unteren Adapteranschlussteil 11 und einem oberen Adapterjustierteil 12. Beide Adapterteile 11, 12 erstrecken sich vertikal und haben einen gemeinsamen Hohlraum 17 im Innern. Vorzugsweise sind die Adapterteile zylinderförmig ausgebildet, wobei der Innendurchmesser eines Adapterteils in etwa dem Außendurchmesser des jeweiligen anderen Adapterteils entspricht, so dass die Adapterteile teleskopartig ineinander verschiebbar sind. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist beispielsweise der Innendurchmesser des oberen Adapterjustierteils 12 etwa so groß wie der Außendurchmesser des unteren Adapteranschlussteils 11, so dass das Adapteranschlussteil 11 in das Adapterjustierteil schiebbar ist bzw. aus diesem herausgezogen werden kann.
Für eine Fixierung der Adapterteile zueinander ist wenigstens eine Feststellschraube 50 vorgesehen. Es können jedoch auch andere Befestigungsmittel eingesetzt werden. Für eine Abdichtung des Hohlraums 17 gegenüber der Umgebung ist zwischen die beiden Adapterteile eine Dichtung eingebracht, wobei beispielsweise wenigstens ein O-Ring 40 verwendet kann. Es können auch zwei O-Ringe in einem Abstand voneinander eingesetzt werden.
Als Material für den Adapter können korrosions- und säurebeständige Stähle eingesetzt werden. Beispielsweise hat sich hierfür Edelstahl mit der Werkstoffnummer 1.4301 als vorteilhaft erwiesen.
Das untere Adapteranschlussteil 11 weist einen Anschluss 13 auf, der quer zur Längsachse 18 des Adapters verläuft. Über diesen Anschluss kann die gesamte Vorrichtung 10 an eine nicht dargestellte Lager- und/oder Antriebseinheit angeschlossen werden. Dazu ist ein Anschlussgewinde 14 in Form eines Innengewindes vorgesehen, so dass die Vorrichtung 10 an einem entsprechenden Anschluss der Lager- und/oder Antriebseinheit angeschraubt werden kann. Beispielsweise handelt es sich hierbei um übliche 1/2’’-Gewinde, und vorzugsweise ist der Anschluss 13 so ausgeführt, dass er an einen entsprechenden Anschluss einer Lager- und/oder Antriebseinheit angeschlossen werden kann, der ansonsten zur Anbringung eines Niveauanzeigers mit Schauglas vorgesehen ist. An diesen Anschluss können somit wahlweise Schaugläser oder ein elektronischer Füllstandanzeiger gemäß der Erfindung angeschlossen werden, ohne dass der Anschluss dazu verändert werden muss. Soll eine erfindungsgemäße Vorrichtung als Ersatz für einen Niveauanzeiger mit Sichtfenster montiert werden, kann dies beispielsweise bei der Wartung der betreffenden Einheit erfolgen.
Die mehrteilige Form des Adapters hat dabei ferner den Vorteil, dass das untere Adapteranschlussteil 11 an den Anschluss der betreffenden Lager- und/oder Antriebseinheit angepasst werden kann, ohne dass die gesamte Vorrichtung verändert werden muss, da das obere Adapterjustierteil 12 beibehalten werden kann. So können für verschiedenste Anschlüsse Adapteranschlussteile bereitgehalten und bei Bedarf mit einem Adapterjustierteil kombiniert werden.
Die Abmessungen des Adapters sind so gewählt, dass sich die Oberfläche der zu überwachenden Flüssigkeit und somit der Flüssigkeitspegel 30 innerhalb des Adapterjustierteils 12 befinden. In diesem Adapterteil 12 ist das Sensormodul 20 angebracht, wobei es vorzugsweise durch eine Öffnung in diesem Adapterteil geführt ist. Im Adapterjustierteil 12 befinden sich ferner zwei Entlüftungsöffnungen 15 und 16. In dem in der 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Sensormodul 20 quer zur Längsachse 18 des Adapters eingebracht, so dass seine Längsachse 25 quer zur Längsachse 18 des Adapterjustierteils 12 verläuft. Diese Bauform hat sich als vorteilhaft erwiesen, da das Sensormodul auf diese Weise so in den Adapter eingebracht werden kann, dass die Entlüftungsöffnungen 15 und 16 nicht verdeckt werden. Auch die Einbringung einer Entlüftungsöffnung in die Oberseite des Adapters ist so möglich.
Das Sensormodul 20 umfasst einen Sensor 24, wobei das Sensormodul 20 vor Beginn des Betriebs so ausgerichtet ist, dass sich der Sensor 24 innerhalb der Flüssigkeit im Hohlraum 17 befindet. Der Sensor 24 umfasst Mittel zur Detektion, ob sich im Bereich des Sensors 24 Flüssigkeit befindet und ist an einer definierten Position im Hohlraum 17 angebracht, die einem bestimmten Flüssigkeitsstand entspricht. Solange der Flüssigkeitspegel innerhalb des Hohlraums 17 nicht absinkt, detektiert der Sensor 24 somit das Vorhandensein von Flüssigkeit. Sobald der Flüssigkeitspegel 30 jedoch unter die Position des Sensors 24 abfällt, detektiert dieser keine Flüssigkeit mehr, was als Sensorsignal erfasst wird.
Dabei können Sensoren übereinander an mehreren Positionen vorgesehen sein, um unterschiedliche Füllstände elektronisch detektieren zu können. So kann jedes Mal eine Meldung ausgelöst werden, wenn der Flüssigkeitspegel unter einen bestimmten Grenzwert fällt, wobei jedoch vorgesehen sein kann, dass nur der unterste Grenzwert einen Alarm auslöst. Eine weitere Möglichkeit der Überwachung besteht darin, dass ein oberer Sensor einen Alarm auslöst, während ein unterer Sensor ein Abschalten des betreffenden Lager- und/oder Antriebseinheit auslöst.
Als Sensor 24 wird beispielsweise ein optoelektronischer Grenzwertschalter eingesetzt. Ein solcher optoelektronischer Sensor enthält beispielsweise eine Infrarot-LED (Infrarotlicht emittierende Diode) und einen Lichtempfänger. Das Licht der LED ist auf ein Prisma gerichtet, das die Spitze des Sensors bildet. Solange die Spitze nicht in Flüssigkeit eingetaucht ist, wird das Licht innerhalb des Prismas zum Empfänger reflektiert. Ist die Spitze dagegen in Flüssigkeit getaucht, welche die Spitze umschließt, wird das Licht durch die Flüssigkeit gebrochen und erreicht nicht mehr oder nur noch schwach den Empfänger. Somit erreicht kein oder nur wenig Licht den Empfänger, solange der Flüssigkeitspegel 30 oberhalb der Spitze des Sensors 24 liegt. Fällt der Flüssigkeitspegel bis unter die Spitze ab, fällt plötzlich Licht auf den Empfänger, was ein Sensorsignal auslöst. Das Sensorsignal signalisiert somit einen Abfall des Flüssigkeitspegels 30 unter einen bestimmten Grenzwert.
Als Sensor 24 können aber jegliche geeignete Sensoren eingesetzt werden, wobei beispielsweise optische Sensoren mit anderen Wirkprinzipien, kapazitive Sensoren oder Ultraschall-Sensoren eingesetzt werden können. Um in explosionsgefährdeten Bereichen einsetzbar zu sein, sollte das Sensormodul die jeweils geltende ATEX-Produktrichtlinie der Europäischen Union erfüllen.
Das Sensormodul 20 ist über ein Sensorgewinde 23 in das obere Adapterjustierteil 12 eingeschraubt, wobei das Einschrauben über die Schlüsselflächen eines Außenmehrkants 21 erleichtert werden kann. Auch hierfür kann ein 1/2’’-Gewinde vorgesehen sein. Außerhalb des Adapters befindet sich ein Elektronikanschluss 22 des Sensormoduls 20, über das Sensordaten an eine entfernt angeordnete Überwachungseinheit übermittelt werden können. Diese Übermittelung kann drahtgebunden erfolgen, wenn der Elektronikanschluss 22 über Kabel an die Überwachungseinheit angeschlossen ist. Hierbei kann beispielsweise ein vorhandenes Telefonnetz eingesetzt werden. Vorteilhaft kann es jedoch auch sein, wenn diese Verbindung wenigstens teilweise kabellos ist, so dass es sich beispielsweise um eine Funkverbindung handelt. So müssen keine Kabel verlegt werden, was insbesondere bei der Überwachung der Füllstandsmessgeräte mehrerer Lager- und/oder Antriebseinheiten von Vorteil ist. Für eine kabellose Verbindung kann beispielsweis ein GSM-Netz verwendet werden.
Damit das Sensorsignal den Abfall des Flüssigkeitspegels 30 unter einen bestimmten Grenzwert signalisieren kann, muss der Sensor 24 an der entsprechenden Position innerhalb des Hohlraums 17 angebracht werden. Diese Position kann werkseitig vorgegeben sein, wenn die Vorrichtung 10 entsprechend kalibriert werden kann. Die Position des Sensormoduls 20 kann jedoch auch vor Ort eingestellt werden, nachdem die Vorrichtung 10 an einer Lager- und/oder Antriebseinheit montiert wurde. Dies ist von Vorteil, da beispielsweise Öl beim Start einer Antriebseinheit oftmals im Lager- oder Getriebegehäuse hochgeschleudert wird. Dadurch sinkt der Ölstand auch in der Vorrichtung 10 geringfügig ab. In gewissen Anwendungsfällen könnte ein Alarm dann vorzeitig ausgelöst werden, wenn dieser Abfall bei der Positionierung des Sensormoduls nicht berücksichtigt wurde. Daher ist die zweiteilige Ausführung des Adapters vorteilhaft, da so die Lage des Sensors 24 veränderlich ist und durch Feinjustierung des Adapterjustierteils 12 nach dem Start und während des Betriebs optimal an die sich ergebende Füllstandshöhe angepasst werden kann.
Um das Sensormodul 20 und damit den Sensor 24 genau an der Stelle im Hohlraum 17 zu positionieren, die dem Füllstand entspricht, bei dem durch ein Sensorsignal ein Alarm ausgelöst werden soll, wird das Adapterjustierteil 12 in Bezug zum Adapteranschlussteil 11 bewegt. Dazu ist die Feststellschraube 50 gelöst, so dass das Adapterjustierteil 12 vertikal bewegt werden kann. Wird nun die erforderliche Menge Flüssigkeit in die Lager- und/oder Antriebseinheit eingefüllt, fließt diese auch in die angeschlossene Vorrichtung 10 und füllt den Hohlraum 17 von unten auf. Das Sensormodul 20 ist dabei beispielsweise erst einmal so angeordnet, dass es nicht in die Flüssigkeit eintaucht. Sobald die Flüssigkeit vollständig eingefüllt ist, wird das obere Adapterteil 12 nach unten geschoben, bis das Sensormodul 20 auslöst und damit anzeigt, dass es in die Flüssigkeit eingetaucht ist. Wird nun die Lager- und/oder Antriebeinheit in Betrieb genommen und der Flüssigkeitspegel innerhalb des Hohlraums 17 senkt sich aufgrund umhergeschleuderten Öls ab, ohne dass dies für den Betrieb der Lager- und/oder Antriebeinheit kritisch wäre, löst das Sensormodul unter Umständen schon aus, da es nicht mehr in Öl getaucht ist. Das obere Adapterteil 12 kann dann weiter nach unten geschoben werden, bis es wieder in Öl getaucht ist und entsprechend auslöst. So kann die Position des Sensormoduls 20 auf vorteilhafte Weise auch nach Inbetriebnahme der Lager- und/oder Antriebseinheit genau justiert werden. Dieser Vorgang kann gegebenenfalls auch mehrmals wiederholt werden.
In 2 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10’ dargestellt, bei welcher der Adapter ebenfalls zweiteilig ausgeführt ist, das Sensormodul 20 jedoch von oben in das Adapterjustierteil 12’ eingebracht ist. Daher verläuft die Längsachse 25 des Sensormoduls 20 hier parallel zur Längsachse 18 des Adapteranschlussteils 11. Auch hier ist der Sensor 24 so positioniert, dass er sich unterhalb des Flüssigkeitspegels 30 befindet, und sobald der Pegel soweit abfällt, dass die Spitze des Sensors 24 nicht mehr von Flüssigkeit umgeben ist, wird dies detektiert und ein entsprechendes Sensorsignal erzeugt. Diese Bauform kann beispielsweise vorteilhaft sein, wenn der Zugriff von der Seite schwierig ist oder seitlich neben der Lager- und/oder Antriebseinheit wenig Raum ist, so dass ein länglicher Adapter für die jeweilige Einbausituation geeigneter ist.
Über den Elektronikanschluss 22 werden die Sensordaten vorzugsweise an eine zentrale Überwachungseinheit übermittelt, wobei die Überwachungseinheit Daten mehrerer Einheiten sammeln und auswerten kann. Dabei ist es in einer Ausführungsform möglich, dass der Überwachungseinheit lediglich reine Sensorsignale übermittelt werden und diese dann von der Überwachungseinheit ausgewertet werden. Sind in einer Füllstandsmessvorrichtung beispielsweise mehrere Sensoren zur Detektion unterschiedlicher Füllstände angebracht, können die Daten dieser Sensoren an die Überwachungseinheit übermittelt werden, welche dieses auswertet. Die Auswertung kann dabei darin bestehen, dass bestimmte Füllstände nur registriert werden, während bei anderen Füllständen ein Alarm ausgelöst wird, der bestimmte Aktionen wie ein Abschalten einer Lager- und/oder Antriebseinheit bewirkt.
Auch kann die Überwachungseinheit die gesammelten Daten aufzeichnen und speichern. Die Informationen über den Füllstand können ferner kombiniert werden mit anderen Informationen über die Lager- und/oder Antriebseinheiten. Beispielsweise können Daten bezüglich der Betriebsdauer, der Temperatur oder sonstige Parameter berücksichtigt werden, die den Zeitpunkt für den Austausch einer Betriebsflüssigkeit beeinflussen.
Ergänzend oder als Alternative zu einer zentralen Überwachungseinheit kann jede Füllstandsmessvorrichtung auch eine eigene Auswerteinheit aufweisen, welche die Sensorsignale erfasst und lokal verarbeitet. Werden während des Betriebs einer Lager- und/oder Antriebseinheit und dem resultierenden Absinken des Füllstands nacheinander mehrere Füllstände erfasst, wobei jedoch nur ein unterster minimaler Füllstand einen Alarm auslösen soll, kann diese Auswertung auch durch die lokale Auswerteeinheit erfolgen, die dann nur im Alarmfall eine Meldung an eine zentrale Einheit übermittelt. Eine lokale Einheit kann auch eine Anzeige aufweisen, auf welcher der aktuelle Füllstand abgelesen werden kann. Diese Anzeige kann dann an einer gut zugänglichen und geschützten Stelle platziert werden.
Bezugszeichenliste

10, 10’: Vorrichtung, Füllstandsmessvorrichtung
11: Adapteranschlussteil
12, 12’: Adapterjustierteil
13: Anschluss
14: Anschlussgewinde
15, 16: Entlüftungsöffnung
17: Hohlraum
18: Längsachse Adapter
20: Sensormodul
21: Außenmehrkant
22: Elektronikanschluss
23: Sensorgewinde
24: Sensor
25: Längsachse Sensormodul
30: Flüssigkeitspegel
40: Dichtung, O-Ring
50: Feststellschraube

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102004043775 B4 [0004]
DE 19916953 A1 [0004]
DE 3605403 [0005]

Claims

Vorrichtung (10; 10‘) zur elektronischen Überwachung des Füllstands einer Flüssigkeit in einer Lager- und/oder Antriebseinheit, umfassend einen Adapter, welcher an eine Öffnung in der Lager- und/oder Antriebseinheit anschließbar ist und einen Hohlraum (17) aufweist, der bei Anschluss des Adapters an die Lager- und/oder Antriebseinheit in Verbindung mit der Öffnung steht, so dass Flüssigkeit zwischen der Lager- und/oder Antriebseinheit und dem Hohlraum (17) strömen kann, dadurch gekennzeichnet, dass der Adapter ein elektronisches Sensormodul (20) aufweist, dessen Sensor (24) an einer definierten Position im Hohlraum (17) des Adapters angebracht ist und Mittel zur Detektion umfasst, ob sich im Bereich des Sensors (24) Flüssigkeit im Hohlraum (17) befindet, und dass das Sensormodul (20) in Verbindung mit einer Überwachungseinheit steht und Mittel zur Übermittelung von Sensordaten an die Überwachungseinheit umfasst.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung zwischen dem Sensormodul (20) und der Überwachungseinheit wenigstens teilweise kabellos ist.
Vorrichtung nach einem oder beiden der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (24) ein optoelektronischer Grenzwertschalter ist.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensormodul (20) in den Hohlraum (17) hineinragt, so dass sich der Sensor (24) innerhalb des Hohlraums (17) befindet.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensormodul (20) durch eine Öffnung im Adapter geführt ist und einen außerhalb des Adapters liegenden Elektronikanschluss (22) aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsachse (25) des Sensormoduls (20) quer oder parallel zur Längsachse (18) des Adapters verläuft.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensormodul (20) austauschbar ausgeführt ist.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Position des Sensors (24) im Hohlraum (17) veränderlich ist.
Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Adapter mehrteilig ausgebildet ist und wenigstens ein Adapteranschlussteil (11) mit Mitteln zum Anschluss an die Öffnung der Lager- und/oder Antriebseinheit und ein Adapterjustierteil (12; 12‘) aufweist, und dass das Adapteranschlussteil (11) und das Adapterjustierteil (12; 12’) teleskopartig ineinander verfahrbar sind, wobei das Sensormodul (20) in das Adapterjustierteil (12; 12’) eingebracht ist.