DE102011087378B4

DE102011087378B4 - Control unit for a lubricant metering device

Info

Publication number: DE102011087378B4
Application number: DE102011087378.3A
Authority: DE
Inventors: Anton Erhardt
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2011-11-30
Filing date: 2011-11-30
Publication date: 2023-08-17
Anticipated expiration: 2031-12-01
Also published as: DE102011087378A1

Abstract

Steuereinheit für eine Schmiermitteldosiervorrichtung zum Steuern der Befüllung und der Abgabe einer in der Schmiermitteldosiervorrichtung einstellbaren Menge von Schmiermittel, wobei eine, in einer Aufnahme lediglich um ihre Längsachse verdrehbar angeordnete Steuerwelle (1) mit zumindest einer Befüllöffnung (2) zum Befüllen der Schmiermitteldosiervorrichtung und zumindest einer Abgabeöffnung (3) zur Abgabe von Schmiermittel aus der Schmiermitteldosiervorrichtung sowie an der Aufnahme zumindest eine Schmiermittelverbindung (4) vorgesehen ist, wobei vorgesehen ist, dass das Schmiermittel aus der Befüllöffnung (2) über die Schmiermittelverbindung (4) zur Schmiermitteldosiervorrichtung gelangt und aus dieser in entgegengesetzter Richtung über die gleiche Schmiermittelverbindung (4) in die Abgabeöffnung (3) gelangt, wobei durch Verdrehen der Steuerwelle (1) in der Aufnahme jeweils eine Befüllöffnung (2) oder eine Abgabeöffnung (3) an der Steuerwelle (1) mit der Schmiermittelverbindung (4) an der Aufnahme zur Deckung gelangt, wobei im ersten Fall die Abgabeöffnung (3) bzw. im zweiten Fall die Befüllöffnung (2) durch Abdeckung von der Aufnahme abgedichtet ist, wobei die Aufnahme als ein Gehäuse (6) mit einer Aufnahmebohrung ausgeführt ist, in die die Steuerwelle (1) unter Beibehaltung einer axialen Lage der Steuerwelle (1) lediglich um ihre Längsachse drehbar aufgenommen ist.Control unit for a lubricant dosing device for controlling the filling and dispensing of a quantity of lubricant that can be set in the lubricant dosing device, wherein a control shaft (1) which is arranged in a receptacle such that it can be rotated only about its longitudinal axis and has at least one filling opening (2) for filling the lubricant dosing device and at least one Dispensing opening (3) for dispensing lubricant from the lubricant metering device and at least one lubricant connection (4) is provided on the receptacle, it being provided that the lubricant from the filling opening (2) reaches the lubricant metering device via the lubricant connection (4) and from this into in the opposite direction via the same lubricant connection (4) into the discharge opening (3), whereby rotating the control shaft (1) in the receptacle creates a filling opening (2) or a discharge opening (3) on the control shaft (1) with the lubricant connection ( 4) coincides with the receptacle, in the first case the dispensing opening (3) or in the second case the filling opening (2) being sealed by covering the receptacle, the receptacle being designed as a housing (6) with a receiving bore , in which the control shaft (1) is accommodated so as to be rotatable only about its longitudinal axis while maintaining an axial position of the control shaft (1).

Description

Gebiet der Erfindungfield of invention

Die Erfindung betrifft eine Steuereinheit für eine Schmiermitteldosiervorrichtung zum Steuern der Befüllung und der Abgabe einer in der Schmiermitteldosiervorrichtung einstellbaren Menge von Schmiermittel.The invention relates to a control unit for a lubricant metering device for controlling the filling and dispensing of an adjustable amount of lubricant in the lubricant metering device.

Hintergrund der ErfindungBackground of the Invention

Schmiermitteldosiervorrichtungen werden eingesetzt, um eine bestimmte Menge Schmiermittel, insbesondere Schmierfett, in Bauteilen, Komponenten oder Baugruppen etc. zu dosieren. Bekannte Schmiermitteldosiervorrichtungen, wie z.B. in der DE 20 02 730 A weisen einen Dosierteil und einen Steuerteil auf. Das Schmiermittel gelangt mittels Pumpen über Schläuche oder Rohre in den Dosierteil. Hier wird die zu verarbeitende Menge Schmiermittel für das zu schmierende Bauteil eingestellt. Im Steuerteil wird das Schmiermittel über einen Steuerschieber und Kolben aus der Schmiermitteldosiervorrichtung zum Bauteil gepresst. Um die genaue Menge an Schmiermittel prozesssicher abgeben zu können, sind der Kolben und der Steuerschieber mit mehreren kostenintensiven Dichtungen bestückt, die notwendig sind, um einen unkontrollierten Schmiermittelaustritt aus den Anschlussbohrungen oder Schmiermittelkanälen zu vermeiden. Da der Steuerschieber in der Regel bei jedem Arbeitstakt eine lineare Bewegung vollzieht werden die Dichtungen über Querbohrungen hin und her bewegt und sind so einer großen mechanischen Belastung ausgesetzt. Der dadurch je nach Arbeitstaktung der Schmiermitteldosiervorrichtung bedingte schnelle Verschleiß der Dichtungen führt zu Undichtigkeiten, wodurch die Werkzeuge, Maschinen und die zu schmierenden Bauteile unkontrolliert mit Schmiermittel verschmiert werden. Außerdem kann nicht mehr garantiert werden, dass die Bauteile mit der genauen Schmiermittelmenge prozesssicher geschmiert werden. Um dies zu vermeiden, müssen die Dichtungen nach geringer Standzeit aus der Schmiermitteldosiervorrichtung ausgebaut und durch neue ersetzt werden. Dies gilt umso mehr für Schmiermittel mit abrasiven Elementen, wie z.B. Schmierfette mit Kupfer- oder Rußpartikeln.Lubricant dosing devices are used in order to dose a specific amount of lubricant, in particular lubricating grease, in parts, components or assemblies, etc. Known lubricant metering devices, such as in DE 20 02 730 A have a dosing part and a control part. The lubricant gets into the dosing part by means of pumps via hoses or pipes. The amount of lubricant to be processed for the component to be lubricated is set here. In the control part, the lubricant is pressed from the lubricant metering device to the component via a control slide and piston. In order to be able to deliver the exact amount of lubricant reliably, the piston and the control slide are equipped with several cost-intensive seals, which are necessary to prevent an uncontrolled escape of lubricant from the connection bores or lubricant channels. Since the control slide usually performs a linear movement with each work cycle, the seals are moved back and forth via cross bores and are thus exposed to high mechanical stress. The resulting rapid wear of the seals, depending on the work cycle of the lubricant metering device, leads to leaks, as a result of which the tools, machines and the components to be lubricated are smeared with lubricant in an uncontrolled manner. In addition, it can no longer be guaranteed that the components are reliably lubricated with the exact amount of lubricant. To avoid this, the seals must be removed from the lubricant metering device after a short service life and replaced with new ones. This applies all the more to lubricants with abrasive elements, such as lubricating greases with copper or soot particles.

Die AT 239 613 B offenbart eine Umschaltvorrichtung für eine periodisch abwechselnde Verbindung mit verschiedenen Auslässen mit einem Druckraum einer Pumpe. Dazu ist ein Kolben in einer aufwendigen Umgebungskonstruktion vorgesehen, der eingerichtet ist, eine Axialbewegung entlang seiner Längsachse und zudem eine Drehbewegung um seine Längsachse auszuführen.The AT 239 613 B discloses a switching device for a periodically alternating connection with different outlets with a pressure chamber of a pump. For this purpose, a piston is provided in a complex surrounding construction, which is set up to carry out an axial movement along its longitudinal axis and also a rotary movement about its longitudinal axis.

Die DE 40 23 835 A1 beschreibt eine Dosiervorrichtung zur Dosierung eines Flüssigkeitsstromes, insbesondere eines Ölstromes. Eine rotierende Welle mit einem Kanalsystem bildet in Abhängigkeit ihrer Drehstellung eine Verbindung mit einem Dosierzylinder. In dem Dosierzylinder befindet sich eine Membrane als beweglicher Ventilkörper, der eine Axialbewegung ausführt.The DE 40 23 835 A1 describes a metering device for metering a liquid flow, in particular an oil flow. A rotating shaft with a channel system forms a connection with a dosing cylinder depending on its rotational position. In the dosing cylinder there is a membrane as a movable valve body that performs an axial movement.

Die DE 42 19 022 A1 offenbart eine Anordnung für eine Schmiermitteldosiervorrichtung. Es ist eine in einem Zylinder angeordnete Spindel vorhanden, die sowohl eine in axialer Richtung hin- und hergehende Bewegung als auch eine um ihre längsverlaufende Symmetrieachse drehende Bewegung durchführt.The DE 42 19 022 A1 discloses an arrangement for a lubricant metering device. There is a spindle disposed in a cylinder which performs both axial reciprocating motion and rotary motion about its longitudinal axis of symmetry.

Die DE 41 608 A beschreibt eine Dampfschmierschleuse mit einem um seine horizontale Symmetrieachse in einem Gehäuse drehbaren Kegelstumpf, der senkrecht zu seiner Symmetrieachse eine Durchgangsbohrung aufweist. Aus einem oberhalb des Kegelstupfes an dem Gehäuse angeordnetem Ölglas fließt Öl in einer Drehstellung des Kegelstupfes in die Durchgangsöffnung. Beim Weiterdrehen des Kegelstumpfes fließt das Öl in Öffnungen im Gehäuse ab.DE 41 608 A describes a steam lubrication lock with a truncated cone which can be rotated about its horizontal axis of symmetry in a housing and has a through hole perpendicular to its axis of symmetry. From an oil glass arranged above the truncated cone on the housing, oil flows into the through-opening when the truncated cone is in a rotational position. As the truncated cone continues to turn, the oil flows out through openings in the housing.

Die DE 79 07 143 U1 beschreibt eine Pumpe zur Förderung von Schmiermittel mit einer Antriebswelle und einer exzentrisch an dieser angeordneten Steuerwelle. Ein senkrecht zur Steuerwelle angeordneter Kolben wird bei Rotation der Steuerwelle axial ausgelenkt und es wird Schmiermittel durch die Antriebswelle hindurch gefördert.The DE 79 07 143 U1 describes a pump for conveying lubricant with a drive shaft and a control shaft arranged eccentrically on this. A piston arranged perpendicular to the control shaft is axially deflected when the control shaft rotates, and lubricant is conveyed through the drive shaft.

Aufgabe der Erfindungobject of the invention

Ausgehend vom Stand der Technik liegt der Erfindung deshalb die Aufgabe zu Grunde, bei einer Schmiermitteldosiervorrichtung den Verschleiß zu verringern und die Standzeiten zu erhöhen.Proceeding from the state of the art, the invention is therefore based on the object of reducing wear and increasing service life in a lubricant metering device.

Beschreibung der ErfindungDescription of the invention

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Steuereinheit für eine Schmiermitteldosiervorrichtung nach Anspruch 1 gelöst. Eine in einer Aufnahme lediglich um ihre Längsachse verdrehbar angeordnete Steuerwelle weist zumindest eine Befüllöffnung zum Befüllen der Schmiermitteldosiervorrichtung und zumindest eine Abgabeöffnung zur Abgabe von Schmiermittel aus der Schmiermitteldosiervorrichtung auf. An der Aufnahme ist zumindest eine Schmiermittelverbindung vorgesehen. Das Schmiermittel aus der Befüllöffnung gelangt über die Schmiermittelverbindung zur Schmiermitteldosiervorrichtung und aus dieser in entgegengesetzter Richtung über die gleiche Schmiermittelverbindung in die Abgabeöffnung. Durch Verdrehen der Steuerwelle gelangt in der Aufnahme jeweils eine Befüllöffnung oder eine Abgabeöffnung an der Steuerwelle mit der Schmiermittelverbindung an der Aufnahme zur Deckung, wobei im ersten Fall die Abgabeöffnung bzw. im zweiten Fall die Befüllöffnung durch Abdeckung von der Aufnahme abgedichtet ist. Die Aufnahme ist als ein Gehäuse mit einer Aufnahmebohrung ausgeführt, in die die Steuerwelle unter Beibehaltung einer axialen Lage der Steuerwelle lediglich um ihre Längsachse drehbar aufgenommen ist. Durch einfaches Verdrehen der Steuerwelle in der Aufnahme gelangt jeweils eine Befüllöffnung oder eine Abgabeöffnung mit einer Schmiermittelverbindung an der Aufnahme zur Deckung, wodurch ein Schmiermittelfluss in die Schmiermitteldosiervorrichtung bzw. aus der Schmiermitteldosiervorrichtung herstellbar und auf diese Weise ein Befüllzustand oder ein Abgabezustand der Schmiermitteldosiervorrichtung einstellbar ist. Gleichzeitig ist die jeweils andere Öffnung der Steuerwelle, die nicht zur Deckung mit einer Schmiermittelverbindung an der Aufnahme gelangt, von der Aufnahme abgedeckt und dadurch abgedichtet. Da Außenmantel der Steuerwelle und Aufnahme hierbei jeweils eine Dichtfläche bilden, sind keine durch die Stellbewegung einem Verschleiß unterliegende Dichtungen zur Abdichtung von Befüllöffnung, Abgabeöffnung und Schmiermittelverbindung erforderlich.According to the invention, this object is achieved by a control unit for a lubricant metering device according to claim 1. A control shaft arranged in a receptacle so that it can only be rotated about its longitudinal axis has at least one filling opening for filling the lubricant metering device and at least one discharge opening for dispensing lubricant from the lubricant metering device. At least one lubricant compound is provided on the receptacle. The lubricant from the filling opening reaches the lubricant metering device via the lubricant connection and from there in the opposite direction via the same lubricant connection into the dispensing opening. By twisting the tax shaft comes in the receptacle in each case a filling opening or a discharge opening on the control shaft with the lubricant compound on the receptacle to cover, wherein in the first case the discharge opening or in the second case the filling opening is sealed by covering the receptacle. The receptacle is designed as a housing with a receiving bore in which the control shaft is accommodated so as to be rotatable only about its longitudinal axis while maintaining an axial position of the control shaft. By simply twisting the control shaft in the receptacle, a filling opening or a dispensing opening is aligned with a lubricant connection on the receptacle, whereby a flow of lubricant into the lubricant metering device or out of the lubricant metering device can be established and in this way a filling state or a dispensing state of the lubricant metering device can be set. At the same time, the respective other opening of the control shaft, which does not come to coincide with a lubricant compound on the receptacle, is covered by the receptacle and thereby sealed. Since the outer casing of the control shaft and the receptacle each form a sealing surface, no seals, which are subject to wear due to the actuating movement, are required to seal the filling opening, discharge opening and lubricant connection.

In einer besonders einfach aufgebauten Steuereinheit sind am radialen Außenmantel der Steuerwelle eine Befüllöffnung und eine Abgabeöffnung in einem vorbestimmten Drehwinkelabstand zueinander angeordnet. Hierbei liegen Befüllöffnung und Abgabeöffnung mit einer Schmiermittelverbindung an der Aufnahme auf einer Umfangslinie, d.h. in Umfangsrichtung hintereinander. Dadurch ist an der Schmiermittelverbindung der Aufnahme im Bereich der Umfangslinie durch Verdrehen oder Hin- und Herdrehen der Steuerwelle entlang der Umfangslinie, je nachdem, ob die Befüllöffnung oder die Abgabeöffnung mit der Schmiermittelverbindung übereinander gelangt, der Befüll- oder der Abgabezustand an der Steuereinheit einfach einstellbar.In a control unit of particularly simple design, a filling opening and a discharge opening are arranged at a predetermined angular distance from one another on the radial outer casing of the control shaft. In this case, the filling opening and the discharge opening with a lubricant compound on the receptacle are on a circumferential line, i.e. one behind the other in the circumferential direction. As a result, the filling or dispensing state can be easily adjusted on the control unit at the lubricant connection of the receptacle in the area of the peripheral line by twisting or rotating the control shaft back and forth along the peripheral line, depending on whether the filling opening or the dispensing opening with the lubricant connection overlaps .

Um hohe Taktzeiten einerseits und eine gute Abdichtung zwischen Befüll- und Abgabeöffnung am Außenmantel der Steuerwelle und dem Innenmantel der Aufnahme zu erreichen, beträgt der Drehwinkelabstand zwischen Befüll- und Abgabeöffnung am Außenmantel der Steuerwelle vorzugsweise weniger als 90°.In order to achieve high cycle times and a good seal between the filling and discharge opening on the outer casing of the control shaft and the inner casing of the receptacle, the angular distance between the filling and discharge opening on the outer casing of the control shaft is preferably less than 90°.

Eine einfache Ausbildung von Befüllöffnung und Abgabeöffnung in der Steuerwelle wird ermöglicht, wenn die Befüllöffnung in der Steuerwelle, zumindest an ihrem Endabschnitt zum Außenmantel der Steuerwelle hin, zur Querschnittsebene der Steuerwelle um einen Winkel β geneigt verläuft.A simple design of filling opening and discharge opening in the control shaft is made possible if the filling opening in the control shaft, at least at its end section towards the outer surface of the control shaft, is inclined at an angle β to the cross-sectional plane of the control shaft.

Es ist von Vorteil, wenn die Befüllöffnung an einer axialen Stirnseite der Steuerwelle einen zentralen Schmiermitteleintritt zur Beaufschlagung mit Schmiermittel aufweist.It is advantageous if the filling opening has a central lubricant inlet on an axial end face of the control shaft for application of lubricant.

Vorzugsweise ist die Abgabeöffnung als einfache radiale Durchgangsbohrung an der Steuerwelle ausgebildet. Dabei kann die Befüllöffnung an einem Eingangsabschnitt ausgehend von einer Stirnseite der Steuerwelle als zentral verlaufende Axialbohrung ausgebildet werden, die geringfügig beabstandet von der radialen Durchgangsbohrung der Abgabeöffnung endet. Vorzugsweise ist dort eine Anschlussbohrung vorgesehen, an der die Befüllöffnung an ihrem Endabschnitt um den Drehwinkelabstand zur Durchgangsbohrung der Abgabeöffnung und zugleich in axiale Richtung um einen Winkel zur Axialbohrung geneigt zum Außenmantel der Steuerwelle hin ver-läuft, um dort auf einer Umfangslinie mit der Abgabeöffnung liegend auszutreten.The discharge opening is preferably designed as a simple radial through bore on the control shaft. In this case, the filling opening can be formed on an input section, starting from an end face of the control shaft, as a centrally running axial bore, which ends slightly spaced apart from the radial through-bore of the discharge opening. A connection bore is preferably provided there, on which the filling opening runs at its end section by the rotational angle distance to the through bore of the discharge opening and at the same time in the axial direction at an angle to the axial bore inclined towards the outer casing of the control shaft, where it lies on a circumferential line with the discharge opening to exit.

Bevorzugt ist die Steuerwelle an ihrem von der Befüllöffnung abgewandten axialen Endbereich an einem Mitnehmerabschnitt von einem Antrieb drehend antreibbar. Zum Antrieb der Steuerwelle kann beispielsweise ein pneumatischer Drehzylinder vorgesehen sein. Denkbar ist aber auch ein Elektromotor, insbesondere ein elektrischer Schrittmotor.The control shaft can preferably be driven in rotation at its axial end region remote from the filling opening on a driver section by a drive. A pneumatic rotary cylinder, for example, can be provided to drive the control shaft. However, an electric motor, in particular an electric stepping motor, is also conceivable.

Eine einfache Antriebsverbindung zwischen Steuerwelle und Antrieb kann durch eine Welle-Nabe-Verbindung erreicht werden. Hierzu weist der Mitnehmerabschnitt eine Nabe zur Aufnahme einer vom Antrieb antreibbaren Mitnehmerwelle auf. Vorzugsweise ist an der Nabe radial außen zur Aufnahme eines formschlüssigen Welle-Nabe-Verbindungselements, beispielsweise einer Passfeder oder eines Verbindungsstifts, eine radiale Öffnung vorgesehen.A simple drive connection between control shaft and drive can be achieved by a shaft-hub connection. For this purpose, the driver section has a hub for receiving a driver shaft that can be driven by the drive. A radial opening is preferably provided on the hub radially on the outside for receiving a form-fitting shaft-hub connecting element, for example a feather key or a connecting pin.

Die Steuerwelle ist vorzugsweise gehärtet ausgeführt. Beispielsweise kann eine Beschichtung, insbesondere mit Titan-Nitrit (TiN 3) vorgesehen sein. Diese Beschichtung weist eine große Härte und Verschleißfestigkeit auf. Zugleich kann sie in mikrometerdünnen Schichten aufgetragen werden, wodurch eine große Genauigkeit in der Herstellung erreicht wird.The control shaft is preferably hardened. For example, a coating, in particular with titanium nitrite (TiN 3), can be provided. This coating has great hardness and wear resistance. At the same time, it can be applied in micrometre-thin layers, which means that a high degree of precision is achieved in production.

Vorzugsweise ist die die Aufnahme als ein Gehäuse mit einer Aufnahmebohrung ausgeführt ist, in die die Steuerwelle drehbar aufgenommen ist.The receptacle is preferably designed as a housing with a receptacle bore, in which the control shaft is rotatably received.

Eine gute Verdrehbarkeit und zugleich eine gute Abdichtung der Steuerwelle in der Aufnahmebohrung wird erreicht, wenn das Radialspiel zwischen Steuerwelle und Aufnahmebohrung zwischen ca. 2 µm und ca. 4 µm beträgtGood twistability and at the same time good sealing of the control shaft in the mounting hole is achieved if the radial play between control shaft and mounting hole is between approx. 2 µm and approx. 4 µm

Es ist von Vorteil, wenn das Gehäuse zwei diametral gegenüberliegende radiale Durchgangsöffnungen aufweist, die im Bereich einer Umfangslinie angeordnet sind, auf der am Außenmantel der Steuerwelle die Befüllöffnung und die Abgabeöffnung liegen. Vorzugsweise bildet dabei eine als radiale Durchgangsbohrung ausgeführte erste Durchgangsöffnung eine Schmiermittelverbindung zu der Schmiermitteldosiervorrichtung und die zweite Durchgangsöffnung einen Schmiermittelabgabeanschluss zum Anschließen von Verteilungsmitteln zur Verteilung von Schmiermittel an eine oder mehrere Schmierstellen. Auf einfache Weise ist hierdurch im Abgabezustand an einer Seite der Steuereinheit eine dosierte Menge von Schmiermittel einleitbar und an der gegenüberliegenden Seite zur Schmierung abgebbar.It is advantageous if the housing has two diametrically opposite radial passage openings, which are arranged in the area of a peripheral line on which the filling opening and the discharge opening lie on the outer surface of the control shaft. A first through-opening designed as a radial through-hole preferably forms a lubricant connection to the lubricant metering device and the second through-opening forms a lubricant delivery connection for connecting distribution means for distributing lubricant to one or more lubrication points. In this way, in the dispensing state, a metered amount of lubricant can be introduced in a simple manner on one side of the control unit and dispensed on the opposite side for lubrication.

Am Außenmantel des Gehäuses kann im Bereich der Schmiermittelverbindung ein Befestigungsabschnitt vorgesehen sein, an dem eine Dosiereinheit der Schmiermitteldosiervorrichtung an die Schmiermittelverbindung angeschlossen ist.A fastening section can be provided on the outer jacket of the housing in the area of the lubricant connection, on which a metering unit of the lubricant metering device is connected to the lubricant connection.

Es ist vorteilhaft, wenn das Gehäuse an einem stirnseitigen axialen Ende im Bereich der Aufnahmebohrung einen Anschlussflansch zum Anschließen einer Schmiermittelverbindung zum Beaufschlagen des Eingangsabschnitts der Befüllöffnung an der Steuerwelle mit Schmiermittel aus einem Schmiermittelreservoir aufweist.It is advantageous if the housing has a connecting flange on a front axial end in the region of the receiving bore for connecting a lubricant connection for applying lubricant from a lubricant reservoir to the input section of the filling opening on the control shaft.

Zum Befestigen eines Antriebsblocks zum Antrieb der Steuerwelle kann am Gehäuse an seinem antriebsseitigen axialen Ende einen Befestigungsflansch vorgesehen sein.To fasten a drive block for driving the control shaft, a fastening flange can be provided on the housing at its drive-side axial end.

In Hinblick auf eine Vereinfachung von Herstellung und Montage kann zur Aufnahme der Steuerwelle in der Steuereinheit zumindest eine Hülse vorgesehen sein, die die Steuerwelle zumindest abschnittsweise umschließt, wobei die Steuerwelle in der Hülse verdrehbar ist. Bevorzugt bildet die Hülse an ihrem Innenmantel, ähnlich einer Gleitbuchse, eine Gleitfläche. Dabei ist die Steuerwelle mit der Hülse in einem oder mehreren weiteren Bauteil/en zur Aufnahme einsetzbar, die aus einfach zu verarbeitenden Werkstoffen, beispielsweise Aluminium, und ohne hohe Genauigkeitsanforderungen hergestellt werden können. Da die Hülse in großen Stückzahlen mit großer Genauigkeit einfach herstellbar und bearbeitbar, insbesondere einfach zu Härten oder zu Beschichten ist, können so die Herstellungskosten deutlich gesenkt werden. Außerdem sind Hülse und Steuerwelle einfach vormontierbar. Zudem sind Steuerwelle und Hülse zur Montage paarweise sortierbar, wobei durch Gruppensortierung die Anforderungen an die Fertigungstoleranzen reduziert und die Herstellungskosten weiter deutlich gesenkt werden können. Ferner ist die Hülse nach Montage in der Steuereinheit einfach auswechselbar.With a view to simplifying production and assembly, at least one sleeve can be provided to accommodate the control shaft in the control unit, which sleeve encloses the control shaft at least in sections, with the control shaft being rotatable in the sleeve. The sleeve preferably forms a sliding surface on its inner surface, similar to a sliding bush. The control shaft with the sleeve can be used to accommodate one or more other components, which can be made from materials that are easy to process, for example aluminum, and without high accuracy requirements. Since the sleeve can be easily produced and machined in large numbers with great accuracy, in particular it is easy to harden or coat, the production costs can be significantly reduced in this way. In addition, the sleeve and control shaft are easy to pre-assemble. In addition, the control shaft and sleeve can be sorted in pairs for assembly, with group sorting reducing the requirements for manufacturing tolerances and further significantly reducing manufacturing costs. Furthermore, the sleeve can be easily replaced after installation in the control unit.

Bevorzugt weist die Hülse zumindest eine radiale Durchgangsöffnung auf, die im Bereich einer Umfangslinie angeordnet ist, auf der am Außenmantel der Steuerwelle eine Befüllöffnung und eine Abgabeöffnung liegen. Dabei kommuniziert die Durchgangsöffnung am Außenmantel der Hülse mit der Schmiermittelverbindung an der Aufnahme.The sleeve preferably has at least one radial through-opening, which is arranged in the area of a peripheral line on which a filling opening and a discharge opening lie on the outer casing of the control shaft. The through opening on the outer casing of the sleeve communicates with the lubricant connection on the receptacle.

Die Hülse kann in der Aufnahmebohrung des Gehäuses zwischen diesem und der Steuerwelle angeordnet werden. Vorzugsweise sind dabei zwei diametral gegenüberliegende Durchgangsöffnungen an der Hülse vorgesehen, wobei eine erste Durchgangsöffnung der Hülse mit der Schmiermittelverbindung am Gehäuse und eine zweite Durchgangsöffnung der Hülse mit dem Schmiermittelabgabeanschluss am Gehäuse fluchtet.The sleeve can be arranged in the receiving bore of the housing between this and the control shaft. Preferably, two diametrically opposite through-openings are provided on the sleeve, with a first through-opening in the sleeve being aligned with the lubricant connection on the housing and a second through-opening in the sleeve being aligned with the lubricant delivery connection on the housing.

Zur Fixierung der Hülse in der Aufnahmebohrung des Gehäuses ist vorzugsweise eine quer zur Aufnahmebohrung verlaufende deren Innenwand schneidende Fixierungsbohrung im Gehäuse vorgesehen. Diese korrespondiert mit einer am Außenmantel der Hülse sich quer zur Längsachse der Hülse erstreckenden Nut. Ein in der Fixierungsbohrung angeordnetes Fixierungselement, beispielsweise ein Passstift, kann so im Bereich der Aufnahmebohrung einerseits in die Fixierungsbohrung an der Innenwand der Aufnahmebohrung und andererseits in die Nut am Außenmantel der Hülse formschlüssig eingreifen. Auf diese Weise ist die Hülse in der Aufnahmebohrung beidseitig axial gesichert und zugleich verdrehgesichert.To fix the sleeve in the receiving bore of the housing, a fixing bore running transversely to the receiving bore and intersecting its inner wall is preferably provided in the housing. This corresponds to a groove on the outer surface of the sleeve that extends transversely to the longitudinal axis of the sleeve. A fixing element arranged in the fixing bore, for example a dowel pin, can thus positively engage in the fixing bore on the inner wall of the mounting bore and on the other hand in the groove on the outer surface of the sleeve in the region of the receiving bore. In this way, the sleeve is axially secured on both sides in the receiving bore and at the same time secured against rotation.

Vorzugsweise ist die Hülse gehärtet ausgeführt. Beispielsweise kann eine Beschichtung, insbesondere mit Titan-Nitrit (TiN) vorgesehen sein. Denkbar ist auch, die Hülse in Blech auszuführen.The sleeve is preferably hardened. For example, a coating, in particular with titanium nitrite (TiN), can be provided. It is also conceivable to run the sleeve from sheet metal.

Figurenlistecharacter list

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und aus den Zeichnungen, in denen zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung vereinfacht dargestellt ist. Es zeigen:

1 in einer Schnittdarstellung eine erfindungsgemäße Steuereinheit in einem ersten Ausführungsbeispiel in einer Schm ierm itteldosiervorrichtung angeordnet,
2 eine weitere Schnittdarstellung der Steuereinheit aus 1,
3 bis 6 Einzeldarstellungen der Steuerwelle der Steuereinheit aus 1 in verschiedenen Ansichten,
7 und 8 Einzeldarstellungen des Gehäuses der Steuereinheit aus 1 in verschiedenen Ansichten,
9 in einer Schnittdarstellung eine erfindungsgemäße Steuereinheit in einem zweiten Ausführungsbeispiel angeordnet,
10 bis 12 Einzeldarstellungen einer erfindungsgemäßen Hülse der Steuereinheit aus 9 in verschiedenen Ansichten,
13 bis 15 Einzeldarstellungen des Gehäuses der Steuereinheit aus 9 in verschiedenen Ansichten.

Further features of the invention result from the following description and from the drawings, in which two exemplary embodiments of the invention are shown in simplified form. Show it:

1 in a sectional view, a control unit according to the invention is arranged in a first exemplary embodiment in a lubricant metering device,
2 Another sectional view of the control unit 1 ,
3 until 6 Individual representations of the control shaft of the control unit 1 in different views,
7 and 8th Individual representations of the housing of the control unit 1 in different views,
9 a control unit according to the invention arranged in a second exemplary embodiment in a sectional view,
10 until 12 Individual representations of a sleeve according to the invention from the control unit 9 in different views,
13 until 15 Individual representations of the housing of the control unit 9 in different views.

Ausführliche Beschreibung der ZeichnungenDetailed description of the drawings

In 1 ist eine erfindungsgemäße Steuereinheit für eine beispielhaft zur Dosierung von Schmierfett ausgeführte Schmiermitteldosiervorrichtung dargestellt. Die Steuereinheit weist eine Steuerwelle 1 auf, die drehbar in einer Aufnahmebohrung eines eine Aufnahme bildenden Gehäuses 6 angeordnet ist. Die Steuerwelle 1 ist an einem Mitnehmerabschnitt durch einen Antrieb 5 drehend antreibbar. Die Schmiermitteldosiervorrichtung weist eine Dosiereinheit 8 zum Einstellen einer abzuführenden Menge von Schmierfett auf. Zum Befüllen einer nicht dargestellten Dosierkammer der Dosiereinheit 8 ist in der Steuerwelle 1 eine durchgehende Befüllöffnung 2 ausgebildet. Diese ist an einem Eingangsabschnitt am vom Antrieb 5 abgewandten stirnseitigen Ende der Steuerwelle 1 mit Schmiermittel aus einem nicht dargestellten Schmiermittelreservoir beaufschlagbar ist. Hierzu ist am eingansseitigen Ende der Steuerwelle 1 stirnseitig ein Fettrohr 15 am Eingansabschnitt der Befüllöffnung 2 angeschlossen. Dieses ist am eingangsseitigen axialen Ende des Gehäuses an einem stirnseitigen Anschlussflansch befestigt. Der Anschluss ist über einen statischen Dichtring 16, hier ein O-Ring, abgedichtet. Das Fettrohr 15 bildet an seinem freien Ende einen weiteren Anschluss, an dem eine Schmiermittelverbindung zu einem nicht dargestellten Schmiermittelreservoir anschließbar ist. Aus dem Schmiermittelreservoir kann Schmierfett über das Fettrohr 15 und die Befüllöffnung 2 der Steuerwelle 1 in die Dosierkammer der Dosiereinheit 8 gefördert werden.In 1 shows a control unit according to the invention for a lubricant metering device designed as an example for metering lubricating grease. The control unit has a control shaft 1, which is rotatably arranged in a receiving bore of a housing 6 forming a receptacle. The control shaft 1 can be driven in rotation by a drive 5 on a driver section. The lubricant dosing device has a dosing unit 8 for setting a quantity of lubricating grease to be discharged. A continuous filling opening 2 is formed in the control shaft 1 for filling a dosing chamber (not shown) of the dosing unit 8 . Lubricant from a lubricant reservoir (not shown) can be applied to this at an input section on the front end of the control shaft 1 facing away from the drive 5 . For this purpose, a grease pipe 15 is connected to the input section of the filling opening 2 at the input end of the control shaft 1 . This is fastened to a front-side connecting flange at the axial end of the housing on the input side. The connection is sealed by a static sealing ring 16, here an O-ring. At its free end, the fat tube 15 forms a further connection to which a lubricant connection to a lubricant reservoir (not shown) can be connected. Lubricating grease can be conveyed from the lubricant reservoir via the grease tube 15 and the filling opening 2 of the control shaft 1 into the dosing chamber of the dosing unit 8 .

Der Eingangsabschnitt der Befüllöffnung 2 ist als eine zentrale Axialbohrung ausgeführt. Diese geht von einem stirnseitigen Ende der Steuerwelle 1 aus und endet geringfügig axial beabstandet von einer als radiale Durchgangsbohrung ausgeführten Abgabeöffnung 3. Eine sich am inneren Ende der Axialbohrung anschließende zweite Bohrung, bildet den Endabschnitt der Befüllöffnung 2. Dieser verläuft außerhalb der Bildebene von 1 zum radialen Außenmantel der Steuerwelle 1 hin, schräg geneigt zur Querschnittsebene der Steuerwelle 1 und tritt dann am radialen Außenmantel der Steuerwelle 1 auf einer Umfangslinie mit der Abgabeöffnung 3 liegend aus. Die Abgabeöffnung 3 dient zur Abgabe einer in der Dosiereinheit 8 einstellbaren Menge von Schmierfett.The entry section of the filling opening 2 is designed as a central axial bore. This starts at a front end of the control shaft 1 and ends at a slight axial distance from a discharge opening 3 designed as a radial through-bore. A second bore adjoining the inner end of the axial bore forms the end section of the filling opening 2 1 towards the radial outer surface of the control shaft 1 , obliquely inclined to the cross-sectional plane of the control shaft 1 and then emerges on the radial outer surface of the control shaft 1 lying on a circumferential line with the discharge opening 3 . The dispensing opening 3 serves to dispense an amount of lubricating grease that can be set in the dosing unit 8 .

Das Gehäuse 6 weist zwei an der Aufnahmebohrung diametral gegenüberliegende Durchgangsöffnungen auf. Eine erste Durchgangsöffnung zwischen Außenmantel des Gehäuses 6 und dem Innenmantel der Aufnahmebohrung ist als eine Durchgangsbohrung ausgeführt und bildet eine Schmiermittelverbindung 4 zur Dosiereinheit 8. Die Schmiermittelverbindung 4 steht am Außenmantel des Gehäuses 6 mit der Dosierkammer der Dosiereinheit 8 in unmittelbarer Verbindung. Der Schmiermittelverbindung 4 diametral gegenüberliegend ist eine zweite Durchgangsöffnung am Gehäuse 6 ausgeführt, die einen Schmiermittelabgabeanschluss 7 bildet, an dem Werkzeuge zur Verteilung des Schmierfetts an eine oder mehre Schmierstellen, beispielsweise an ein Wälzlager, am Gehäuse 6 anschließbar sind.The housing 6 has two diametrically opposed through-openings on the receiving bore. A first passage opening between the outer casing of the housing 6 and the inner casing of the receiving bore is designed as a through bore and forms a lubricant connection 4 to the dosing unit 8. The lubricant connection 4 is on the outer casing of the housing 6 with the dosing chamber of the dosing unit 8 in direct connection. Diametrically opposite the lubricant connection 4 there is a second through-opening on the housing 6 which forms a lubricant delivery connection 7 to which tools for distributing the lubricating grease can be connected to one or more lubricating points, for example to a roller bearing, on the housing 6 .

In 1 ist die Steuereinheit im Abgabezustand dargestellt, bei dem die Abgabeöffnung 3 am Außenmantel der Steuerwelle 1 mit der Schmiermittelverbindung 4 am Innenmantel der Aufnahmebohrung und mit dem Schmiermittelabgabeanschluss 7 des Gehäuses 6 jeweils fluchtend zur Deckung gebracht und auf diese Weise ein Schmiermittelfluss ermöglicht wird. Im Abgabezustand kann so die in der Dosiereinheit 8 eingestellte Schmierfettmenge aus der Dosierkammer über die Schmiermittelverbindung 4 in die Abgabeöffnung 3 der Steuerwelle 1 und von dort in den Schmiermittelabgabeanschluss 7 am Gehäuse 6 gepresst werden.In 1 the control unit is shown in the dispensing state, in which the dispensing opening 3 on the outer casing of the control shaft 1 is aligned with the lubricant connection 4 on the inner casing of the receiving bore and with the lubricant dispensing connection 7 of the housing 6 and in this way a flow of lubricant is made possible. In the delivery state, the amount of grease set in the metering unit 8 can be pressed out of the metering chamber via the lubricant connection 4 into the delivery opening 3 of the control shaft 1 and from there into the lubricant delivery connection 7 on the housing 6 .

Am von der Befüllöffnung 2 abgewandten axialen Ende der Steuerwelle 1 ist der Antrieb 5 der Steuerwelle 1, hier als ein pneumatischer Drehzylinder ausgeführt, über eine Mitnehmerwelle 17 und eine Welle-Nabe-Verbindung mit dem Mitnehmerabschnitt der Steuerwelle 1 verbunden. Hierzu weist der Mitnehmerabschnitt eine Nabe auf, in die die Mitnehmerwelle 17 am Ende der Steuerwelle 1 eingreift. Über ein formschlüssiges Verbindungselement 18, hier eine Passfeder, die in eine Passfedernut an der Nabe eingreift, ist die Mitnehmerwelle 17 mit der Steuerwelle 1 drehfest verbunden. Über den Antrieb 5 ist die Steuerwelle 1 in der Aufnahmebohrung des Gehäuses 6 in beide Richtungen hin- und herverdrehbar. Der Innenmantel der Aufnahmebohrung bildet eine Gleitfläche, an der die Steuerwelle 1 in der Aufnahmebohrung leicht verdrehbar ist. Zur Befestigung des Antriebsblocks bildet das Gehäuse 6 an seinem antriebsseitigen Ende einen Befestigungsflansch. Am Ende der Aufnahmebohrung ist ein statischer Dichtring 20, hier ein O-Ring, angeordnet, der den Anschluss der Mitnehmerwelle 17 zwischen Antriebsblock, Aufnahmebohrung und Steuerwelle 1 abdichtet.
Die Aufnahmebohrung im Gehäuse 6 kann beispielsweise durch Koordinatenschleifen mit großer Genauigkeit ausgeführt werden.At the axial end of the control shaft 1 facing away from the filling opening 2, the drive 5 of the control shaft 1, designed here as a pneumatic rotary cylinder, is connected to the driver section of the control shaft 1 via a driver shaft 17 and a shaft-hub connection. For this purpose, the driver section has a hub into which the driver shaft 17 at the end of the control shaft 1 engages. The driver shaft 17 is non-rotatably connected to the control shaft 1 via a positive connection element 18, here a key, which engages in a keyway on the hub. The control shaft 1 can be rotated back and forth in both directions in the receiving bore of the housing 6 via the drive 5 . The inner casing of the mounting hole forms a sliding surface on which the control shaft 1 can be easily rotated in the mounting hole. To fasten the drive block, the housing 6 forms a fastening flange at its drive-side end. At the end of the mounting hole is a static sealing ring 20, here an O-ring, which connects the driver shaft 17 between the drive block, mounting hole and control shaft 1 seals.
The receiving bore in the housing 6 can be executed with great accuracy, for example, by jig grinding.

2 zeigt die Schmiermitteldosiervorrichtung mit der Steuereinheit in einem Querschnitt entlang der Linie C-C aus 1. Am Außenmantel der Steuerwelle 1 sind Befüllöffnung 2 und Abgabeöffnung 3 auf einer Umfangslinie mit einem Drehwinkelabstand α beabstandet zueinander angeordnet. In der dargestellten Abgabeposition der Steuereinheit fluchtet die Abgabeöffnung 3 am Außenmantel der Steuerwelle 1 mit der Schmiermittelverbindung 4 am Gehäuse 6 und mit dem Schmiermittelabgabeanschluss 7 des Gehäuses 6. Gleichzeitig ist die zur Abgabeöffnung 3 um den Drehwinkelabstand α am Außenmantel der Steuerwelle 1 versetzt angeordnete Befüllöffnung 2 durch Abdeckung vom Innenmantel der Aufnahmebohrung am Gehäuse 6 abgedichtet. Außenmantel der Steuerwelle 1 und Innenmantel der Aufnahmebohrung des Gehäuses 6 bilden dabei eine Dichtfläche. In Befüll- und Abgabeposition sind so Befüllöffnung 2 und Abgabeöffnung 3 am Außenmantel der Steuerwelle sowie Schmiermittelverbindung 4 an der Aufnahmebohrung ohne den Einsatz von Dichtungen verschleißfrei abdichtbar. Der Drehwinkelabstand α entspricht am Innenmantel der Aufnahmebohrung und am Außenmantel der Steuerwelle 1 einer zwischen Befüllöffnung 2 und Abgabeöffnung 3 liegenden Dichtfläche. Der Drehwinkelabstand α bestimmt somit zum einen die Größe der wirksamen Dichtfläche zwischen Befüllöffnung 2 und Abgabeöffnung 3 am Außenmantel der Steuerwelle 1 sowie Innenmantel der Aufnahmebohrung am Gehäuse 6 und zum anderen die Taktzeit zum Hin- und Herschalten zwischen Befüll- und Abgabeposition der Steuerwelle 1. Der im Ausführungsbeispiel gewählte Drehwinkelabstand α von ca. 45° stellt ein Optimum hinsichtlich Abdichtung und Arbeitstaktung dar. So kann im Ausführungsbeispiel eine Arbeitstaktung von ca. 100 Hub/Minute bei verschleißfreier Abdichtung mit einer Standzeit von mehreren Millionen Befettungsvorgängen erreicht werden. 2 Figure 12 shows the lubricant dosing device with the control unit in a cross section along the line CC 1 . On the outer casing of the control shaft 1, the filling opening 2 and the discharge opening 3 are arranged spaced apart from one another on a circumferential line at a rotational angle distance α. In the dispensing position of the control unit shown, the dispensing opening 3 on the outer casing of the control shaft 1 is aligned with the lubricant connection 4 on the housing 6 and with the lubricant dispensing connection 7 of the housing 6. At the same time, the filling opening 2, which is offset from the dispensing opening 3 by the rotational angle distance α on the outer casing of the control shaft 1, is aligned sealed by covering the inner surface of the mounting hole on the housing 6. The outer jacket of the control shaft 1 and the inner jacket of the receiving bore of the housing 6 form a sealing surface. In the filling and dispensing position, the filling opening 2 and dispensing opening 3 on the outer casing of the control shaft and the lubricant connection 4 on the receiving bore can be sealed without wear and tear without the use of seals. The angle of rotation distance α corresponds to a sealing surface located between the filling opening 2 and the discharge opening 3 on the inner surface of the receiving bore and on the outer surface of the control shaft 1 . The angle of rotation distance α thus determines on the one hand the size of the effective sealing surface between filling opening 2 and discharge opening 3 on the outer casing of control shaft 1 and the inner casing of the receiving bore on housing 6 and on the other hand the cycle time for switching back and forth between the filling and discharge position of control shaft 1. The The rotation angle α of approx. 45° selected in the exemplary embodiment represents an optimum in terms of sealing and work cycle. In the exemplary embodiment, a work cycle of approx. 100 strokes/minute with wear-free sealing and a service life of several million greasing processes can be achieved.

Zum Umschalten aus der dargestellten Abgabeposition in die Befüllposition wird die Steuerwelle 1 um den Drehwinkelabstand α, hier ca. 45°, entgegen dem Uhrzeigersinn in der Aufnahmebohrung verdreht. Dadurch kommt die Befüllöffnung 2 am Außenmantel der Steuerwelle 1 zur Deckung mit der Schmiermittelverbindung 4 in der Aufnahmebohrung des Gehäuses 6. Zugleich wird dabei die Abgabeöffnung 3 durch Abdeckung vom Innenmantel der Aufnahmebohrung abgedichtet. Somit kann Schmiermittel, hier Schmierfett, aus dem Fettrohr 15 über den Eingangsabschnitt der Befüllöffnung 2 und deren Austritt am Außenmantel der Steuerwelle 1 in die Schmiermittelverbindung 4 am Gehäuse 6 und in die mit dieser in unmittelbarer Schmiermittelverbindung stehende Dosierkammer der Dosiereinheit 8 geleitet werden. Durch ein Verdrehen der Steuerwelle 1 im Uhrzeigersinn in der Aufnahmebohrung um ca. 45° gelangt die Abgabeöffnung 3 wieder in Deckung mit der Schmiermittelverbindung 4, wodurch wieder die Abgabeposition erreicht wird, in der die während des Befüllvorgangs über Befüllöffnung 2 und Schmiermittelverbindung 4 in die Dosierkammer geleitete Schmierfettmenge über die Abgabeöffnung 3 der Steuerwelle 1 in den Schmiermittelabgabeanschluss 7 der zweiten Durchgangsöffnung gepresst werden kann. Auf diese Weise ist der Befüll- oder der Abgabezustand der Schmiermitteldosiervorrichtung durch einfaches Hin- und Herverdrehen der Steuerwelle 1 wechselweise einstellbar, je nachdem, ob am Außenmantel der Steuerwelle 1 die Befüllöffnung 2 oder die Abgabeöffnung 3 mit der Schmiermittelverbindung 4 in der Aufnahmebohrung des Gehäuses 6 zu Deckung kommt.To switch from the dispensing position shown to the filling position, the control shaft 1 is rotated counterclockwise in the receiving bore by the angle of rotation distance α, approximately 45° in this case. As a result, the filling opening 2 on the outer casing of the control shaft 1 coincides with the lubricant compound 4 in the receiving bore of the housing 6. At the same time, the discharge opening 3 is sealed by being covered by the inner casing of the receiving bore. Lubricant, in this case lubricating grease, can thus be routed from the grease tube 15 via the inlet section of the filling opening 2 and its outlet on the outer casing of the control shaft 1 into the lubricant connection 4 on the housing 6 and into the dosing chamber of the dosing unit 8, which is in direct contact with the lubricant. By turning the control shaft 1 clockwise in the receiving bore by approx. 45°, the dispensing opening 3 again aligns with the lubricant connection 4, whereby the dispensing position is reached again, in which the during the filling process via filling opening 2 and lubricant connection 4 into the dosing chamber conducted amount of grease can be pressed through the discharge opening 3 of the control shaft 1 in the lubricant discharge port 7 of the second through-opening. In this way, the filling or dispensing state of the lubricant metering device can be alternately adjusted by simply turning the control shaft 1 back and forth, depending on whether the filling opening 2 or the dispensing opening 3 with the lubricant connection 4 in the receiving bore of the housing 6 is on the outer surface of the control shaft 1 comes to cover.

Das Radialspiel Δr zwischen Steuerwelle 1 und Aufnahmebohrung ist im Ausführungsbeispiel auf ca. 2 µm eingestellt. Dieser Wert stellt in Hinblick auf die Verdrehbarkeit der Steuerwelle 1 in der Aufnahmebohrung einerseits und der Abdichtung zwischen dieser und der Steuerwelle 1 andererseits ein Optimum dar. The radial clearance Δr between the control shaft 1 and the mounting hole is set to approx. 2 μm in the exemplary embodiment. This value represents an optimum with regard to the twistability of the control shaft 1 in the receiving bore on the one hand and the sealing between this and the control shaft 1 on the other hand.

3 zeigt die Steuerwelle 1 in einem Querschnitt im Bereich der Abgabeöffnung 3 aus antriebsseitiger Ansicht. Die als radiale Durchgangsbohrung ausgeführte Abgabeöffnung 3 verläuft in der Querschnittsebene, während von der schräg geneigt zur Querschnittsebene verlaufenden Befüllungsöffnung 2 nur der Austritt am Außenmantel der Steuerwelle 1 sichtbar ist. Befüllöffnung 2 und Abgabeöffnung 3 sind am radialen Außenmantel der Steuerwelle 1 mit einem Drehwinkelabstand α, hier ca. 45°, zueinander angeordnet. 3 shows the control shaft 1 in a cross section in the area of the discharge opening 3 from the drive side view. The discharge opening 3 designed as a radial through-bore runs in the cross-sectional plane, while only the outlet on the outer casing of the control shaft 1 is visible from the filling opening 2 running obliquely inclined to the cross-sectional plane. Filling opening 2 and discharge opening 3 are arranged on the radial outer casing of the control shaft 1 with a rotational angle distance α, here approx. 45°, from one another.

In dem in 4 dargestellten Längsschnitt entlang der Linie A-A aus 3 ist der Verlauf der Befüllöffnung 2 in der Steuerwelle 1 sichtbar gemacht. Am Ende der zentralen Axialbohrung des Eingangsabschnitts der Befüllöffnung 2 schließt sich der als Anschlussbohrung ausgeführte Endabschnitt der Befüllöffnung 2 an, der zum Austritt am Außenmantel der Steuerwelle 1 führt. Die Anschlussbohrung der Befüllöffnung 2 verläuft in axiale Richtung um den Winkel β, hier beispielhaft ca. 50°, zur Axialbohrung bzw. der Längsachse der Steuerwelle 1 geneigt, die der Drehachse der Steuerwelle 1 entspricht. Dabei ist die Anschlussbohrung um den Drehwinkelabstand α, hier ca. 45°, zur Durchgangsbohrung der Abgabeöffnung 3 geneigt, so dass Befüllöffnung 2 und Abgabeöffnung 3 am Außenmantel der Steuerwelle 1 auf einer Umfangslinie liegen.in the in 4 illustrated longitudinal section along the line AA 3 the course of the filling opening 2 in the control shaft 1 is made visible. The end section of the filling opening 2 designed as a connecting bore connects to the end of the central axial bore of the input section of the filling opening 2 and leads to the outlet on the outer casing of the control shaft 1 . The connection hole of the filling opening 2 runs in the axial direction at an angle β, here for example approx. The connection bore is inclined by the angle of rotation distance α, here approx. 45°, to the through bore of the discharge opening 3, so that the filling opening 2 and discharge opening 3 on the outer casing of the control shaft 1 lie on a circumferential line.

In der Axialbohrung des Eingangsabschnitts der Befüllöffnung 2 ist ausgehend von der Stirnseite ein Gewindeabschnitt 21 ausgebildet, an dem ein Gewindestift als Montagehilfe zur Montage der Steuerwelle 1 eingeschraubt werden kann. Am antriebsseitigen Mitnehmerabschnitt ist ausgehend vom Ende der Steuerwelle 1 die Nabe zur Aufnahme der Mitnehmerwelle ausgebildet.In the axial bore of the input section of the filling opening 2, a threaded section 21 is formed, starting from the end face, into which a threaded pin can be screwed as an assembly aid for the assembly of the control shaft 1. Starting from the end of the control shaft 1, the hub for receiving the driver shaft is formed on the driver section on the drive side.

5 zeigt am Außenmantel der Steuerwelle 1 die Abgabeöffnung 3 und die Befüllöffnung 2 auf einer Umfangslinie 22 angeordnet. Dabei ist der nicht sichtbare Teil des Endabschnitts der Befüllöffnung 2 durch eine Stich-Punkt- Linie angedeutet. 5 shows the discharge opening 3 and the filling opening 2 arranged on a peripheral line 22 on the outer casing of the control shaft 1 . The non-visible part of the end section of the filling opening 2 is indicated by a dotted line.

In 6 ist die Steuerwelle 1 gegenüber der Ansicht in 4 um 180° gedreht dargestellt. Am antriebsseitigen Mitnehmerabschnitt der Steuerwelle 1 ist im Bereich der Nabe die durchgehende Passfedernut ausgebildet, die am Außenmantel der Steuerwelle 1 mit der Abgabeöffnung 3 axial fluchtet.In 6 is the control shaft 1 compared to the view in 4 shown rotated by 180°. On the driving section of the control shaft 1 on the drive side, the continuous keyway is formed in the area of the hub, which is axially aligned with the discharge opening 3 on the outer casing of the control shaft 1 .

7 zeigt in einer perspektivischen Einzelansicht den die Aufnahme bildenden Gehäuse 6 mit der Aufnahmebohrung zur Aufnahme der Steuerwelle 1. Das Gehäuse 6 bildet an einem an seiner der Dosiereinheit 8 zugewandten Längsseite vorgesehenen Befestigungsabschnitt eine annähernd quadratische Anschlussplatte, in deren Zentrum die als Durchgangsbohrung ausgeführte Schmiermittelverbindung 4 liegt. An der Anschlussplatte kann die Dosiereinheit 8 mit der Dosierkammer unmittelbar an der Schmiermittelverbindung 4 angeschlossen werden. Hierzu sind Befestigungsöffnungen, beispielsweise für Schraubverbindungen, an der Anschlussplatte vorgesehen. An seinem eingangsseitigen axialen Ende ist am Gehäuse 6 der Anschlussflansch 9 zum Anschluss des Fettrohres 15 am Eingangsabschnitt der Befüllöffnung 2 vorgesehen. Zur Befestigung des Fettrohres 15 sind im Bereich der Aufnahmebohrung vier Befestigungsöffnungen vorgesehen. An seinem antriebsseitigen axialen Ende bildet das Gehäuse 6 den Befestigungsflansch 19 zum Anschluss des Antriebsblocks. 7 shows a perspective individual view of the housing 6 forming the mount with the mounting hole for accommodating the control shaft 1. The housing 6 forms an approximately square connecting plate on a fastening section provided on its longitudinal side facing the dosing unit 8, in the center of which is the lubricant connection 4 designed as a through hole . The dosing unit 8 with the dosing chamber can be connected directly to the lubricant connection 4 on the connecting plate. For this purpose, fastening openings, for example for screw connections, are provided on the connecting plate. The connecting flange 9 for connecting the fat pipe 15 to the input section of the filling opening 2 is provided on the housing 6 at its input-side axial end. Four fastening openings are provided in the area of the receiving bore for fastening the fat tube 15 . At its drive-side axial end, the housing 6 forms the fastening flange 19 for connecting the drive block.

In 8 ist eine antriebsseitige Ansicht des Gehäuses dargestellt. Im Bereich des Befestigungsflansches 19 ist an jeder Seite des Gehäuses eine Befestigungsöffnung zum Anschluss des Antriebsblocks ausgebildet. Am Mitnehmerabschnitt der Steuerwelle 1 ist die Nabe zur Aufnahme der Mitnehmerwelle 17 koaxial zur Aufnahmebohrung des Gehäuses 6 angeordnet. Der Gehäuse 6 weist im Bereich der Aufnahmebohrung die Querschnittsform eines gleichschenkligen Trapezes auf, dessen parallelen Grundseiten einerseits der Dosiereinheit 8 und andererseits der Schmiermittelabgabeseite zugewandt sind. Die Schenkel der Trapezform, hier beispielhaft beidseitig mit ca. 30°, abgewinkelt, laufen zur Schmiermittelabgabeseite hin aufeinander zu. Auf diese Weise ist der Bauraum der Schmiermitteldosiervorrichtung zur Schmiermittelabgabeseite hin minimiert.In 8th a drive side view of the housing is shown. In the area of the fastening flange 19, a fastening opening for connecting the drive block is formed on each side of the housing. The hub for receiving the driver shaft 17 is arranged coaxially with the receiving bore of the housing 6 on the driver section of the control shaft 1 . In the region of the receiving bore, the housing 6 has the cross-sectional shape of an isosceles trapezium, the parallel base sides of which face the dosing unit 8 on the one hand and the lubricant delivery side on the other hand. The legs of the trapezoidal shape, angled here on both sides at an angle of approx. 30°, run towards one another towards the lubricant delivery side. In this way, the installation space of the lubricant metering device on the lubricant delivery side is minimized.

9 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem eine Hülse 10 in der Aufnahmebohrung des Gehäuses 6 zwischen diesem und der Steuerwelle 1 fixiert angeordnet ist und diese umschließt. In der Hülse 10 ist die Steuerwelle 1 wie in einer Gleitbuchse verdrehbar angeordnet. Die Hülse 10 weist zwei diametral gegenüberliegende als Durchgangsbohrungen ausgeführte radiale Durchgangsöffnungen 11, 12 auf. Eine erste Durchgangsöffnung 11 fluchtet mit der Durchgangsbohrung der Schmiermittelverbindung 4 am Gehäuse 6 und eine zweite Durchgangsöffnung 12 mit dem Schmiermittelabgabeanschluss 7. In dieser Position ist die Hülse 10 in der Aufnahmebohrung des Gehäuses 6 formschlüssig beidseitig axial gesichert und zugleich verdrehgesichert. In 9 ist die Steuereinheit im Befüllzustand dargestellt. Die Befüllungsöffnung 2 ist dabei am Außenmantel der Steuerwelle 1 mit der ersten Durchgangsöffnung 11 am Innenmantel der Hülse 10 fluchtend zur Deckung gebracht und steht über die Schmiermittelverbindung 4 am Außenmantel des Gehäuses 6 mit der in 9 nicht dargestellten Dosierkammer der Dosiereinheit 8 in Strömungsverbindung. Im Befüllzustand der Steuereinheit ist am Außenmantel der Steuerwelle 1 die Abgabeöffnung 3 durch Abdeckung vom Innenmantel der Hülse 10 abgedichtet. 9 shows a further embodiment of the invention, in which a sleeve 10 is fixed in the receiving bore of the housing 6 between this and the control shaft 1 and encloses it. In the sleeve 10, the control shaft 1 is rotatably arranged as in a sliding bush. The sleeve 10 has two diametrically opposite radial through-openings 11, 12 designed as through-holes. A first through-opening 11 is aligned with the through-bore of the lubricant connection 4 on the housing 6 and a second through-opening 12 with the lubricant delivery connection 7. In this position, the sleeve 10 is positively secured axially on both sides in the receiving bore of the housing 6 and is also secured against rotation. In 9 the control unit is shown in the filling state. The filling opening 2 on the outer casing of the control shaft 1 is aligned with the first through-opening 11 on the inner casing of the sleeve 10 and is connected via the lubricant connection 4 on the outer casing of the housing 6 to the in 9 dosing chamber, not shown, of the dosing unit 8 in flow connection. In the filling state of the control unit, the discharge opening 3 on the outer casing of the control shaft 1 is sealed by being covered by the inner casing of the sleeve 10 .

Zum Umschalten aus der Befüllposition in die Abgabeposition der Steuereinheit wird die Steuerwelle 1 am Mitnehmerabschnitt durch die nicht dargestellte Mitnehmerwelle um den Drehwinkelabstand α, hier ca. 45°, mit dem Uhrzeigersinn in der Hülse 10 verdreht. Dadurch kommt die Abgabeöffnung 3 am Außenmantel der Steuerwelle 1 zur Deckung mit den Durchgangsöffnungen 11, 12 gebracht. Zugleich wird die Befüllöffnung 2 durch Abdeckung vom Innenmantel der Hülse 10 abgedichtet.To switch from the filling position to the delivery position of the control unit, the control shaft 1 on the driver section is rotated clockwise in the sleeve 10 by the driver shaft (not shown) by the angular distance α, here approx. 45°. As a result, the discharge opening 3 on the outer casing of the control shaft 1 is brought into alignment with the through-openings 11, 12. At the same time, the filling opening 2 is sealed by being covered by the inner surface of the sleeve 10 .

Die Draufsicht der Hülse 10 in 10 zeigt eine Nut 14 am Außenmantel der Hülse 10, die zwischen eingangsseitigem Ende und den Durchgangsöffnungen 11, 12 quer zur Längsachse verläuft. In die Nut 14 kann ein nicht dargestellter Passstift zur Fixierung der Hülse 10 in der Aufnahmebohrung am Gehäuse 6 formschlüssig eingreifen.The plan view of the sleeve 10 in 10 shows a groove 14 on the outer casing of the sleeve 10, which runs transversely to the longitudinal axis between the end on the input side and the through-openings 11, 12. A dowel pin, not shown, can engage in the groove 14 in a form-fitting manner to fix the sleeve 10 in the receiving bore on the housing 6 .

Im Längsschnitt der Hülse 10 in 11 und im Querschnitt der Hülse 10 in 12 ist der Verlauf der verdeckten Nut 14 durch eine Strich-Punkt-Linie angedeutet. Die Nut 14 verläuft parallel zu den radialen Durchgangsöffnungen 11, 12.In longitudinal section the sleeve is 10 in 11 and in cross-section of the sleeve 10 in 12 the course of the concealed groove 14 is indicated by a dash-dot line. The groove 14 runs parallel to the radial through openings 11, 12.

13 zeigt eine Draufsicht am Befestigungsabschnitt des Gehäuses 6 mit der Anschlussplatte für die nicht dargestellte Dosiereinheit 8. Zwischen der zentralen Schmiermittelverbindung 4 und dem eingangsseitigen Anschlussflansch 9 ist eine Fixierungsbohrung 13 zur Aufnahme des nicht dargestellten Passstiftes ausgeführt. Dabei tangiert die Mittellinie der Fixierungsbohrung 13 die Innenwand der durch gestrichelte Linien angedeutete verdeckt im Gehäuse 6 verlaufenden Aufnahmebohrung. 13 shows a plan view of the attachment portion of the housing 6 with the connection plate for the metering unit 8, not shown. Zwi Between the central lubricant connection 4 and the inlet-side connecting flange 9 there is a fixing bore 13 for receiving the dowel pin (not shown). The center line of the fixing bore 13 touches the inner wall of the receiving bore, which is indicated by dashed lines and runs in a concealed manner in the housing 6 .

Im Längsschnitt des Gehäuses 6 in 14 schneidet die Fixierungsbohrung 13 den Innenmantel der Aufnahmebohrung. In diesem Bereich greift der in der Fixierungsbohrung 13 montierte Passstift einerseits in die Innenwand der Aufnahmebohrung und andererseits in die Nut 14 am Außenmantel der Hülse 10 formschlüssig ein. Dadurch ist die Hülse 10 in der Aufnahmebohrung des Gehäuses 6 beidseitig axial gesichert und zugleich verdrehgesichert. In 14 und in der eingangsseitigen Ansicht am Anschlussflansch 9 des Gehäuses 6 in 15 ist der Verlauf der verdeckten Fixierungsbohrung 13 durch deren Mittellinie angedeutet. Die Fixierungsbohrung 13 verläuft quer zur Aufnahmebohrung sowie parallel zur Schmiermittelverbindung 4 und zum Schmiermittelabgabeanschluss 7.In longitudinal section the case 6 in 14 the fixing hole 13 intersects the inner surface of the receiving hole. In this area, the dowel pin mounted in the fixing bore 13 engages in the inner wall of the receiving bore on the one hand and in the groove 14 on the outer casing of the sleeve 10 on the other hand in a form-fitting manner. As a result, the sleeve 10 is axially secured on both sides in the receiving bore of the housing 6 and at the same time secured against rotation. In 14 and in the view on the inlet side on the connection flange 9 of the housing 6 in 15 the course of the concealed fixing hole 13 is indicated by its center line. The fixing hole 13 runs transversely to the receiving hole and parallel to the lubricant connection 4 and the lubricant delivery connection 7.

BezugszeichenlisteReference List

11: Steuerwellecontrol shaft
22: Befüllöffnungfilling opening
33: Abgabeöffnungdispensing opening
44: Schmiermittelverbindunglubricant compound
55: Antriebdrive
66: GehäuseHousing
77: SchmiermittelabgabeanschlussLubricant Dispensing Port
88th: Dosiereinheitdosing unit
99: Anschlussflanschconnection flange
1010: Hülsesleeve
1111: Durchgangsöffnungpassage opening
1212: Durchgangsöffnungpassage opening
1313: Fixierungsbohrungfixing hole
1414: Nutgroove
1515: Fettrohrfat pipe
1616: Dichtringsealing ring
1717: Mitnehmerwelledrive shaft
1818: Verbindungselementfastener
1919: Befestigungsflanschmounting flange
2020: Dichtringsealing ring
2121: Gewindeabschnittthreaded section
2222: Umfangslinieperimeter
αa: Drehwinkelabstandrotation angle distance
ββ: Winkelangle
ΔrΔr: Radialspielradial play

Claims

Control unit for a lubricant dosing device for controlling the filling and dispensing of a quantity of lubricant that can be set in the lubricant dosing device, wherein a control shaft (1) which is arranged in a receptacle such that it can be rotated only about its longitudinal axis and has at least one filling opening (2) for filling the lubricant dosing device and at least one Dispensing opening (3) for dispensing lubricant from the lubricant metering device and at least one lubricant connection (4) is provided on the receptacle, it being provided that the lubricant from the filling opening (2) reaches the lubricant metering device via the lubricant connection (4) and from this into in the opposite direction via the same lubricant connection (4) into the discharge opening (3), whereby rotating the control shaft (1) in the receptacle creates a filling opening (2) or a discharge opening (3) on the control shaft (1) with the lubricant connection ( 4) at the receptacle coincides, in the first case the dispensing opening (3) or in the second case the filling opening (2) being sealed by covering the receptacle, the receptacle being designed as a housing (6) with a receiving bore , in which the control shaft (1) is accommodated so as to be rotatable only about its longitudinal axis while maintaining an axial position of the control shaft (1).

control unit after claim 1 A filling opening (2) and a discharge opening (3) are arranged on the radial outer casing of the control shaft (1) at a predetermined rotational angle distance (α) from one another on a circumferential line with a lubricant compound (4) on the receptacle.

control unit after claim 2 , the angular distance (α) between the filling opening (2) and the discharge opening (3) on the outer surface of the control shaft (1) being less than 90°.

Control unit according to one of Claims 1 until 3 , wherein the filling opening (2) in the control shaft (1), at least at its end section extending towards the outer surface of the control shaft (1), extends inclined at an angle (β) to the cross-sectional plane of the control shaft (1).

Control unit according to one of Claims 1 until 4 , wherein the filling opening (2) on an axial end face of the control shaft (1) has a central lubricating has medium inlet for exposure to lubricant.

Control unit according to one of Claims 1 until 5 , wherein the discharge opening (3) is designed as a radial through bore on the control shaft (1).

Control unit according to one of Claims 1 until 6 , wherein the filling opening (2) is designed as a central axial bore at an input section, starting from an end face of the control shaft (1), which ends at a slight distance from the radial through bore of the discharge opening (3) and at a connecting bore by the rotational angle distance (α) to the through bore of the delivery opening (3) and at the same time runs inclined in the axial direction at an angle (β) to the axial bore towards the outer surface of the control shaft (1) and exits there lying on a circumferential line with the delivery opening (3).

Control unit according to one of Claims 1 until 7 , wherein the control shaft (1) can be driven in rotation by a drive (5) at its axial end region remote from the filling opening (2) on a driver section.

Control unit according to one of Claims 1 until 8th , whereby the control shaft (1) is designed with a coating of titanium nitrite.

Control unit according to one of Claims 1 until 9 , whereby the radial clearance (Δr) between the control shaft (1) and the mount is between approx. 2 µm and approx. 4 µm.

Control unit according to one of Claims 1 until 10 , wherein the housing (6) has two diametrically opposite through-openings on the receiving bore, which are arranged in the area of a peripheral line on which the filling opening (2) and the discharge opening (3) lie on the outer casing of the control shaft (1), with one as a radial first through-opening forms a lubricant connection (4) on the housing (6) to the lubricant metering device and the second through-opening forms a lubricant delivery connection (7) on the housing (6) for connecting distribution means for distributing lubricant to one or more lubrication points.

Control unit according to one of Claims 1 until 11 , wherein a fastening section is provided on the outer casing of the housing (6) in the area of the lubricant connection (4), on which a dosing unit (8) of the lubricant dosing device is connected to the lubricant connection (4).

Control unit according to one of Claims 1 until 12 The housing is provided with a connecting flange (9) on a front axial end in the area of the receiving bore for connecting a lubricant connection for applying lubricant from a lubricant reservoir to the input section of the filling opening (2) on the control shaft (1).

Control unit according to one of Claims 1 until 13 At least one sleeve (10) is provided for receiving the control shaft (1), which sleeve encloses the control shaft (1) at least in sections, the control shaft (1) being rotatable in the sleeve (10).

Control unit according to one of Claims 1 until 14 , wherein the sleeve (10) has at least one radial through opening (11, 12) which is arranged in the area of a circumferential line on which the filling opening (2) and the discharge opening (3) lie on the outer surface of the control shaft (1) and which Through-opening (11) on the outer surface of the sleeve (10) communicates with the lubricant compound (4) on the receptacle.

Control unit according to one of Claims 1 until 15 , wherein the sleeve (10) is arranged fixed in the receiving bore of the housing (6) between the latter and the control shaft (1) and has two diametrically opposed radial through-openings (11, 12), a first through-opening (11) being connected to the lubricant connection ( 4) on the housing (6) and a second through opening (12) is aligned with the lubricant delivery connection (7) on the housing (6).

Control unit according to one of Claims 1 until 16 In order to fix the sleeve (10) in the receiving bore, a fixing bore (13) running transversely thereto and intersecting the inner wall of the receiving bore is provided in the housing (6), which has a fixing bore on the outer surface of the sleeve (10) extending transversely to its longitudinal axis Groove (14) corresponds, with a fixing element arranged in the fixing bore (13) in the area of the receiving bore positively engaging in the fixing bore (13) on the inner wall of the receiving bore on the one hand and in the groove (14) on the outer surface of the sleeve (10) on the other hand.

Control unit according to one of Claims 1 until 17 , wherein the sleeve (10) is designed with a coating of titanium nitrite.