DE19627055A1 - Schmierstoffgeber - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung aus einer Steuer-Überwachungs-Einheit, z. B. einem Computer und wenigstens einer damit gekoppelten Einrichtung zur automati­ schen Schmierstoffabgabe nach Hauptanmeldung PCT/EP96/01577.

Während bei bisher bekannten automatischen Schmierstoffabgabe-Einrichtungen, wie sie z. B. aus DE-PS-43 21 452 oder DE-U-92 14 096 oder DE-OS-44 22 407 bekannt sind, die Geräte sich selbst steuern, d. h. über einen eigene Steuerung verfügen, welche nach Initialisierung das Schmierstoffmedium innerhalb einer vorbestimmten Zeit herausdrücken und möglicherweise auch über eine eigene Anzeige verfügen, d. h., daß das Gerät selbst eine Information über den Leerungs­ zustand des Schmierstoffgebers verfügt. Dies ist unter Umständen sehr umständ­ lich, wenn eine Vielzahl von automatischen Schmierstoff-Abgabe-Einrichtungen in einem größeren Betrieb zum Einsatz kommen, wie z. B. einer großen Automobilmon­ tagehalle etc., weil dann vor allem die Überwachung des Leerungszustandes jemand stets jeden einzelnen Schmierstoffgeber aufsuchen muß, um die benötigten Informationen zu erhalten. Außerdem ist es regelmäßig recht umständlich, eine einmal eingestellte Programmierung zu ändern, wenn dies aus betrieblichen Grün­ den, z. B. bei Betriebsurlaub, Standzeiten, an Wochenenden etc., notwendig ist, weil die bekannten Schmierstoffabgabe-Einrichtungen regelmäßig nicht maschinen­ abhängig steuerbar sind, sondern über eine Zeitsteuerung verfügen, z. B. eine Entleerung innerhalb eines Jahres etc., und somit der Schmierstoffgeber innerhalb einer weiteren Zeiteinheit, z. B. innerhalb von 6 Stunden, stets eine gleichbleibende Menge Schmierstoffmenge an die zu schmierende Maschine abgibt.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, die Umprogrammierung einer Schmierstoff­ abgabe-Einrichtung zu vereinfachen, die Schmierstoffabgabe selbst besser an die Maschinenlaufzeiten anzupassen und eine einfachere Anzeige des Leerungszustan­ des zu ermöglichen.

Dies wird erfindungsgemäß mit einer Anordnung aus einer Steuer-Überwachungs- Einheit mit den Merkmalen nach Anspruch 1 erreicht. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Bei der erfindungsgemäßen Anordnung weist die Schmierstoffabgabe-Einrichtung Mittel zum Herausdrücken des Schmierstoffs auf, z. B. bestehend aus einem Motor, welcher einen Kolben innerhalb der Schmierstoffabgabe-Einrichtung antreibt und Mittel zum direkten und/oder indirekten Erfassen des Zustandes der Herausdrück­ mittel, z. B. in Form eines Sensors, welcher die Umdrehungen des Motors zählt oder den Vorschub des Kolbens feststellt. Die von dem Sensor als Erfassungsmittel ermittelten Zustandssignale über den Betrieb und/oder den Zustand der Heraus­ drückmittel sind an eine zentrale Steuer-Überwachungs-Einheit sendbar, welche dieses Signal weiter verarbeitet und auf einer Anzeigeeinheit den Leerungszustand aller angeschlossenen Schmierstoffabgabe-Einrichtungen anzeigt.

Die Erfindung basiert auf dem Gedanken, die Ansteuerung einer Schmierstoff­ abgabe-Einrichtung aus der Einrichtung selbst heraus und an eine zentrale Einheit, z. B. einen Computer, zu verlagern. Hierzu bedarf es einer bestimmten Kopplung zwischen der Steuer-Überwachungs-Einheit und der automatischen Schmierstoff­ abgabe-Einrichtung, wobei dies drahtlos oder drahtgebunden erfolgen kann. Bei einer drahtgebundenen Kopplung kann auch die zum Betrieb der Schmierstoff­ abgabe-Einrichtung benötigte Energie über die Leitungskopplung zugeführt werden, so daß dann auch bislang gekannte Energieversorgungsteile in der Schmierstoff­ abgabe-Einrichtung ersetzt werden können.

Die Steuer-Überwachungs-Einheit kann über mehrere Steuerausgänge verfügen, wobei jeder Steuerausgang eine bestimmte Zeitsteuerung repräsentiert, z. B. Ausgang A steht für eine einmonatige Entleerungsdauer, Ausgang B steht für eine dreimonatige Entleerungsdauer, Ausgang C steht für eine sechsmonatige Entlee­ rungsdauer etc., wobei durch eine entsprechende Zuordnung von Regelgliedern eine stufenlose Zeitsteuerung einstellbar ist.

Durch die Kopplung des Ausgangs der Steuer-Überwachungs-Einheit und des Steuereingangs der Schmierstoffabgabe-Einrichtung wird das Mittel zum Heraus­ drücken des Schmierstoffs, z. B. der Motor im Schmierstoffgeber, angesteuert. Außerdem dient die Kopplung zur Übertragung der Impulse des Sensors, der die Bewegung eines der Zahnräder des Motors oder des angeschlossenen Getriebes registriert. Die von dem Sensor ermittelten Bewegungs- oder Zustandssignale des Zahnrades werden an die Steuer-Überwachungs-Einheit rückübersandt, welche diese Signale für die Anzeige weiter verarbeitet.

Je nach Bedarf kann der Kunde eine gewünschte Zeitsteuerung der Schmierstoff­ abgabe-Einrichtung vornehmen und, wenn gewünscht, die Programmierung der Zeitsteuerung auch während der Laufzeit wechseln, regulieren oder neu einstellen. Selbstverständlich ist durch die zentrale Steuerung auch eine Unterbrechung der Spendezeit möglich, in denen an den Motor keine weiteren Aktivierungsmerkmale mehr gesendet werden. Dies hat den Vorteil, daß nicht unnötig geschmiert wird, wenn z. B. nachts, bei Betriebsurlaub, bei Standzeiten, an Wochenenden oder anderen Ausfallzeiten die zu schmierende Maschine nicht in Betrieb ist und deshalb eine Schmierung überflüssig ist.

Als Füllstandsanzeige aller angeschlossenen Schmierstoffgeber kann ein Display, z. B. ein Monitor der Steuer-Überwachungs-Einheit dienen oder auch eine Leucht­ dioden-Anzeige an der Steuer-Überwachungs-Einheit, wobei beispielsweise fünf gründe und eine rote Leuchtdiode vorgesehen sind und bei Aufleuchten der roten Leuchtdiode das Zyklusende und damit der Entleerungszustand angezeigt wird.

Die zentrale Anzeige aller angeschlossenen Schmierstoffabgabe-Einrichtungen entfällt das ständige Aufsuchen einer einzelnen Schmierstoffabgabe-Einrichtung, um deren Leerungszustand zu überprüfen. Die stufenlose bzw. individuell einstell­ bare Regelbarkeit der Schmierstoffabgabe-Zyklusabstände ist vor allem dann vorteilhaft, wenn der Kunde während der Spendezeit merkt, daß eine bestimmte Schmierstelle über- bzw. unterversorgt wird.

Mittels der Erfindung ist es auch einfacher, Schmierstoffgeber mit verschiedensten Schmierstoffen zu versehen, so daß die Schmierstoffabgabe-Zyklen sich individuell an den zu gebenden Schmierstoff anpassen lassen.

Ferner ist es möglich, daß bei Entleerung einer Schmierstoffabgabe-Einrichtung durch die zentrale Steuerung die Mittel zum Herausdrücken des Schmierstoff, z. B. der Motor in Verbindung mit dem Kolben, in seine Ausgangsstellung zurückgefah­ ren wird und der Kunde lediglich den nunmehr leeren Schmierstoff-Behälter, d. h. z. B. den Zylinder, abnimmt und durch einen gefüllten ersetzt.

Es ist ferner möglich, alle angeschlossenen Schmierstoffabgabe-Einrichtungen mittels eines Informationsbusses mit der Steuer-Überwachungs-Einheit zu koppeln, so daß auch die Zahl der Leitungen auf ein Mindestmaß reduziert wird. Dann ist es vorteilhaft, wenn jede einzelne Schmierstoffabgabe-Einrichtung über eine Kennung, z. B. eine elektronische Kennung in Form von digitalen Daten (BIZ) verfügt und bei Ansteuerung einer automatischen Schmierstoffabgabe-Einrichtung die Steuer- Überwachungs-Einheit eine entsprechende Kennung zusammen mit dem Steuersi­ gnal überträgt, so daß die zu schmierende Schmierstoffabgabe-Einrichtung anhand der Kennungsüberprüfung feststellen kann, ob die gesendeten Steuersignale für sie selbst gelten oder nicht. Bei der Aussendung von Zustandssignalen des Sensors wird ebenfalls die eigene Kennung mit übertragen, so daß die zentrale Steuer- Überwachungs-Einheit weiß, von wem die Signal übertragen worden sind. Als zentraler Bus kann ein sogenannter I²C-Bus verwendet werden.

Es ist sehr vorteilhaft, wenn die erfindungsgemäße Einrichtung einen spritzwasser­ geschützten Einschalter aufweist, der die internationale Norm ID 65 erfüllt. Der Spritzwasserschutz wird durch eine entsprechende Abdichtung des Einschalters erreicht, wodurch gleichzeitig auch die gesamte Einrichtung zur automatischen Schmierstoffgabe explosionsgeschützt ist. Nach der Aktivierung des Einschalters ist eine Ausschaltung der Einrichtung nur noch durch Abschaltung der Energiever­ sorgung möglich. Der bevorzugte Verzicht auf eine Ausschaltfunktion ist unproble­ matisch, weil der automatische Schmierstoffgeber praktisch nie ausgeschaltet werden muß, sondern aufgrund einer voreingestellten Schmierstoffabgabemenge pro Tag oder sonstiger Zeiteinheit solange in Betrieb bleibt, bis sämtlicher Schmier­ stoff aus dem Zylinder ausgegeben worden ist.

Der Einschalter ist vorzugsweise als zylindrischer Stift ausgeführt, der mit einem als Sprungkontaktscheibe ausgebildeten Kontaktmittel zusammenwirkt. Die Sprung­ kontaktscheibe ist auf einer Platine zusammen mit den anderen elektrischen Bautei­ len zur Steuerung der Schmierstoffabgabe angeordnet. Die Sprungkontaktscheibe weist eine kalottenähnliche konvexe Querschnittsform auf, solange die Einrichtung noch nicht aktiviert ist. Der Sprungkontaktscheibe liegt der Einschalter gegenüber, der in einer Öffnung der Gehäusewandung der Einrichtung angeordnet ist. Wird der als Aktivierungsstift ausgebildete Einschalter in das Gehäuse eingedrückt, so drückt der vordere Teil des Aktivierungsstiftes bzw. des Einschalters die konvexe Form der Sprungkontaktscheibe in eine konkave Form und die so gebogene Kontakt­ scheibe, welche elektrisch leitend ausgeführt ist, berührt gleichzeitig zwei unterhalb der Kontaktscheibe angeordnete Kontakte, durch die die Einrichtung bei Kontaktie­ rung gestartet wird.

Vorzugsweise weist der Aktivierungsstift zwei umlaufende Vorsprünge auf, die in einem Abstand entsprechend der Wandstärke des Gehäuses zueinanderliegen. Bei Nichtaktivierung liegt einer der Vorsprünge außenseitig und der andere Vorsprung innenseitig des Gehäuses. Bei der Aktivierung wird der außenseitig liegende Vor­ sprung durch die Öffnung des Gehäuses gedrückt bis der vormals außenseitige liegende Vorsprung innenseitig liegt und eine Zurückbewegung des Aktivierungs­ stifts aus dem Gehäuse heraus verhindert. Dichtungsmittel, die unterhalb des Kopfes des Aktivierungsstifts angeordnet sind, liegen nach dem Hineindrücken des Aktivierungstifts außenseitig am Gehäuse an und dichten das innere des Gehäuses gegen den Außenbereich des Gehäuses ab. Eine weitere Abdichtung des Gehäuses wird durch den Vorsprung erreicht, der innenseitig an der Gehäuseinnenwandung liegt.

Vorzugsweise ist der Einschalter in einer Vertiefung des Gehäuses der Einrichtung angeordnet und überragt somit bei Aktivierung nicht den Außenumfang des Schmierstoffgebers.

Der Erfindung liegt ferner die Erkenntnis zugrunde, daß ein Kolben mit einer im Querschnitt konvexen Form sehr leicht herzustellen ist und auch im Randbereich nicht dazu neigt, den Spalt zwischen dem Kolben und dem Zylinder freizugeben. Vor allem aber kann durch die Linienführung des im Querschnitt konvexen Kolbens ein Dichtungskörper vorzugsweise in einer einstückigen Dichtlippe aufgenommen werden, die bei hohem Druck im Zylinder automatisch gegen die Zylinderinnenwan­ dung und den Kolbenrand gedrückt wird und somit für eine sehr gute Abdichtung sorgt.

Durch die Anpassung des Zylinderkopfes an die konvexe Form des Kolbens wird darüber hinaus eine vollständige Entleerung des Schmiermittels aus der Einrichtung gewährleistet.

Ferner ist es zweckmäßig, wenn die Einrichtung einen Mikroprozessor und einen damit verbundenen Speicher aufweist und die Einrichtung mittels dieser Mittel auf eine bestimmte Mengenabgabe pro Zeit voreinstellbar ist, welche durch den Einschalter lediglich noch ausgelöst werden kann.

Zur Beobachtung der Entleerung der erfindungsgemäßen Einrichtung ist die Zylin­ derwand wenigstens teilweise aus einem transparenten Material, so daß die Silhouette des Kolbens oder des Dichtungskörpers von außen her zu sehen ist. Längs der Zylinderhauptachse ist darüber hinaus eine Skalierung in Form von alphanumerischen oder abstrakten Zeichen vorgesehen, so daß eine genaue Ab­ schätzung über die Entleerung des Schmierstoffes im Zylinder angegeben werden kann. Eine solche Anzeigevorrichtung ist sehr einfach in der Herstellung und in der Ablesung und darüber hinaus sehr genau. Gerade wenn die Zylinderwandung aus Kunststoff ist, läßt sich die Transparenz bzw. Durchsichtigkeit der gesamten Zylinderwandung sehr einfach herstellen.

Zur verbesserten Ablesung ist es sinnvoll, wenn der obere Kolbenrand oder der Dichtungskörper mit einer gut sichtbaren Farbe, z. B. Signalfarbe, versehen ist.

Es kann zweckmäßig sein, die Einrichtung von Winter- auf Sommerbetrieb umzu­ schalten und entsprechende Mengen/Zeit-Voreinstellungen in einem nicht flüchti­ gen Speicher zu speichern. Durch einen weiteren Schalter kann die Umschaltung ausgelöst werden. Damit wird die optimale Schmierstoffversorgung durch An­ passung an die üblichen Außentemperaturen zur Winter- bzw. Sommerzeit erreicht.

Als Antriebsmittel für den automatischen Schmierstoffgeber kann ein elektrischer Gleichstrom- oder Wechselstrommotor dienen, wie er als solcher im Elektroma­ schinenbau häufig zur Anwendung kommt.

Besonders vorteilhaft ist jedoch die Verwendung eines Schrittmotors, welcher den Kolben innerhalb des Zylinders des Schmierstoffgebers antreibt. Der Vorteil liegt besonders darin, daß ein Schrittmotor sich für den erfindungsgemäßen Zweck besser ansteuern läßt, weil er in Abhängigkeit von elektrischen Signalen, z. B. von einer Anzahl von elektrischen Impulsen, gradgenau und somit gegenüber Tempera­ tureinflüssen unabhängiger reagiert, als dies bei z. B. Gleichstrommotoren der Fall ist. Die Verwendung eines Schrittmotors erlaubt damit eine insgesamt einfachere Ansteuerung des Antriebs von einer Steuerplatine, die vor allem eine Impulszähl­ einrichtung und eine Einrichtung aufweist, die in Abhängigkeit der vorliegenden elektrischen Impulse die Schrittweite des Motors steuert. Auf diese Art und Weise läßt sich auch das Abschalten des Schrittmotors bewirken, wenn dieser den Kolben bis in den Ausgabebereich des Zylinders gedrückt hat. Dies erfolgt dadurch, daß in einem Speicher eine Anzahl von Schrittmotor-Steuer-Impulsen vorgegeben wird, und sobald diese Anzahl erreicht wird, der Schrittmotor bzw. der Schmierstoffgeber abgeschaltet wird. Somit besteht die Abschaltungseinrichtung des Schrittmotors aus einem Vergleicher bzw. einer Steuereinheit mit einem Vergleichsprogramm, welches die Anzahl der bereits eingestellten Impulse mit der gespeicherten Maxi­ mal-Impulszahl vergleicht und in Abhängigkeit davon ein Steuersignal an den Schrittmotor weiterleitet und eine Weiterbewegung des Schrittmotors um eine bestimmte Schrittanzahl freigibt oder diesen abschaltet.

Als Impulserzeugungseinrichtung kann ein Impuls-/Steuersignalgenerator dienen, welcher zeitabhängig, z. B. 10 Impulse pro Tag oder abhängig vom Bedarf der zu schmierenden Maschineneinheit Impulse erzeugt, so daß bei maschinenunabhängi­ gen Betrieb der Schrittmotor und damit der Kolben innerhalb einer bestimmten Zeiteinheit eine bestimmte Schrittauslenkung erfährt und bei maschinengebundener Ansteuerung der Impulsgenerator die nötige Anzahl von Impulsen auf Bedarf erzeugt.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. In der Zeichnung stellen dar:

Fig. 1 einen Teilquerschnitt/Teilaufsicht auf eine erfindungsgemäße Einrichtung zur automatischen Schmierstoffabgabe;

Fig. 2 ein Querschnitt durch die Einrichtung in Fig. 1 entlang der Ebene A-A;

Fig. 3 ein Teilausschnitt aus Fig. 1 bei Nichtaktivierung;

Fig. 4 ein Teilausschnitt aus Fig. 1 bei Aktivierung der Einrichtung;

Fig. 5 eine besondere Ausführung des Antriebs als Teleskopspindel mit getrie­ benem Zahnrad im unausgefahrenen und ausgefahrenen Zustand;

Fig. 6 Darstellungsansicht einer Anzeige;

Fig. 7 Prinzipblockschaltbild der elektrischen Ansteuerung des Schmierstoff­ gebers; und

Fig. 8a Unteransicht eines für den erfindungsgemäßen Schmierstoffgeber ver­ wendeten Kolbens.

Fig. 8b eine Seitenansicht des in Fig. 8a dargestellten Kolbens 3, jedoch noch ohne O-Ring 58.

Fig. 8c Querschnittsausriß aus dem Kolben nach Fig. 8b mit den zuvor beschrie­ benen Versteifungselementen 57, mit einer Nut für den O-Ring 58 sowie an der Kolbenseite befindlichen Dichtungskörper 16 als Teil des Kolbens 3.

Fig. 8d Querschnitt durch den Kolben mit dem Versteifungselement 57 zur Zentrierung der Platte 10

Fig. 9 eine weitere Prinzipdarstellung des Schmierstoffgebers im Querschnitt

Fig. 10 Querschnitt durch den Zylinder

Fig. 11a Querschnitt durch das Gehäuse

Fig. 11b Querschnitt durch das Gehäuse entlang der Linie D-D in Fig. 11a

Fig. 12a Aufsicht auf den Zylinder

Fig. 12b Querschnittausriß gemäß 12a

Fig. 13 Stabilisatorelement

Fig. 14 Blockdiagramm einer Vernetzung einer Steuer-Überwachungseinheit mit wenigstens einem Schmierstoffgeber.

Fig. 1 zeigt ein elektrisch betriebenen automatischen Schmierstoffgeber mit einem elektromotorischen Antrieb, der über eine Vorschubstange 2 oder eine Spindel einen Kolben 3 antreibt. Zur Energieversorgung des Antriebs dient eine Batterie 1. Die Art und Ausgestaltung des Antriebs selbst ist vergleichbar der in DE-PS-43 21 452 oder DE-U-92 14 096 offenbarten Lösungen. Der Kolben 3 liegt innerhalb eines Zylinders 4, der in seinem Innenraum 5 ein Schmierstoff 6 oder ein anderes flüssiges oder gasförmiges Medium aufnimmt. Im Zylinderkopfbereich 7 ist ein Auslaß 8 zur Abgabe des Schmierstoffes bzw. des flüssigen Mediums vorgesehen.

Der Kolben weist im Querschnitt eine konvexe Form 9 auf, der die Form des Zylinders im Zylinderkopfbereich 7 entsprechend angepaßt ist. Rückseitig weist der Kolben eine Spindelplatte 10 auf, an die die Spindel 2 zum Vortrieb des Kolbens angreift. Die Spindelplatte erstreckt sich über einen Teilbereich der Rückseite des Kolbens und ist über einen oder mehrere Stege 11 mit dem Kolbenboden 12 des Kolbens 3 verbunden und ferner über ein Zentrierelement 104 zentriert.

Zwischen dem Rand 13 des Kolbens 3 und der Zylinderinnenwandung 14 des Zylinders 4, ist ein Spalt 15 ausgebildet, der ein Verfahren des Kolbens 3 innerhalb des Zylinders 4 ermöglicht. Der Spalt ist so klein, daß ein Durchtritt des Schmier­ stoffes durch den Spalt nicht möglich ist. Zur Verbesserung der Abdichtung liegt auf dem Kolbenrand 13 über dem Spalt 15 als Dichtungskörper 16 eine einstückige Dichtlippe 17 auf dem Kolbenrand auf. Die Dichtungslippe 17 erhebt sich vom Kolbenrand zur Zylinderinnenwandung, so daß bei starkem Druck im Innenraum 5 des Zylinders 4 die Dichtungslippe 17 an die Zylinderinnenwandung 14 und auf dem Kolben 3 gedrückt wird.

Während der Kolben im Zylinder angeordnet ist, sind die Mittel zum Antrieb des Kolbens 3 im an dem Zylinder 4 anschließenden Gehäuse 18 angeordnet, welches den Zylinder im Überlappungsbereich 19 umfaßt.

Das Gehäuse 18 und der Zylinder 4 sind lösbar, z. B. durch ein Gewinde, mitein­ ander verbunden. Dies erlaubt eine Trennung des geleerten Zylinders von dem Gehäuse und gleichzeitig die Arretierung eines gefüllten Zylinders von einem Gehäuse 18, nachdem der Kolben 3 in seine Ausgangsstellung zurückgefahren ist. Wird der Zylinder mit dem Gehäuse unlösbar verbunden, so ist es möglich, nach Aufhebung einer Rückbewegungssperre, welche bei Betrieb des automatischen Schmierstoffgebers die Rückbewegung des Kolbens in seine Ausgangsstellung verhindert, durch Einfüllen von Schmierstoff in den Zylinder über die Ausgangsöff­ nung 8, um den automatischen Schmierstoffgeber wieder zu befüllen und betriebs­ bereit zu machen.

Ferner ist es sinnvoll, das Innenleben des Gehäuses, also Antrieb und elektrische Teile, mit diesem lösbar zu verbinden, so daß nach dem Verbrauch des Schmier­ stoffs Zylinder und Gehäuse, vorzugsweise auch der Kolben 3, vom Antrieb und dessen elektronischen Ansteuerungsteilen getrennt und einer gezielten Entsorgung zugeführt werden können, die vor allem dann einfach ist, wenn Gehäuse 18, Zylinder 4 als auch Kolben 3 aus Kunststoff bestehen und somit nach dem Ver­ brauch des Schmierstoffes und der Ablösung vom Antrieb und dessen elektroni­ schen Steuerungsteilen einem Kunststoffrecycling zugeführt werden können. Für den Neuaufbau eines neuen Schmierstoffgebers kann dann der Antrieb und dessen elektronische Steuerung wiederverwendet werden, was umwelttechnisch sinnvoll und wirtschaftlich sehr vorteilhaft ist aufgrund der mehrfachen Benutzbarkeit des Antriebs und dessen elektronischen Ansteuerungsteilen. Dadurch wird der Auf­ wand zur Herstellung des automatischen Schmierstoffgebers insgesamt verringert. Außerdem wird gemäß dem Verursacherprinzip die Entsorgung des Schmierstoff­ gebers demjenigen überlassen, welcher auch den Schmierstoffgeber herstellt, wodurch die Entsorgungskapazitäten bei dem Benutzer des Schmierstoffgebers verringert werden.

Sind Gehäuse und Zylinder lösbar miteinander verbunden, kann ein leerer Zylinder durch einen neu gefüllten Zylinder einfach ausgetauscht werden und der geleerte Zylinder ist dann der Kunststoffwiederverwertung zuführbar. Die unterschiedlichen Prinzipien und Möglichkeiten der Wiederverwertbarkeit einzelner Bauteile des automatischen Schmierstoffgebers werden später beschrieben.

Ferner weist der Schmierstoffgeber im Gehäuse 18 eine Platine 20 auf, auf dem ein beispielsweise als ASIC ausgebildeter Mikroprozessor 54 und Speicher sowie weitere Steuerungseinrichtungen angeordnet sind, um den Antrieb des Kolbens ent­ sprechend zu steuern.

Die Elektronik ist durch Speicherung der entsprechenden Werte so voreingestellt, daß der automatische Schmierstoffgeber pro Zeiteinheit, z. B. pro Tag, eine be­ stimmte Menge an Schmierstoff, z. B. 2 oder 4 g, abgibt. Diese voreingestellte Abgabe wird mittels des Einschalters ausgelöst und kann anschließend nur noch durch Abschaltung der Versorgungsspannung einer in der Einrichtung angeordneten Batterie erfolgen. Normalerweise jedoch ist eine Abschaltung nicht notwendig und der Schmierstoffgeber arbeitet bis zur vollständigen Entleerung.

In Fig. 2 ist eine Aufsicht auf den hinteren Teil des Schmierstoffgebers gezeigt. Dabei ist zu erkennen, daß der Einschalter 21 , der nachfolgend noch näher erläutert wird, in einer Versenkung 22 des kreiszylinderischen Gehäuses 18 liegt und somit den Außenumfang 24 des Gehäuses 18 nicht überragt. Damit liegt der Einschalter 21 geschützt innerhalb der Gehäuseform und bietet keine Angriffsfläche für an den Schmierstoffgeber heranragende Gegenstände.

In Fig. 3 ist ein vergrößerter Ausschnitt des Einschalters 21 und dessen Zusam­ menwirken mit einem Kontaktmittel 25 im nichtaktivierten Zustand gezeigt. Der Einschalter besteht aus einem zylindrischen Stift 26, der in einer Öffnung 27 des Gehäuses 18 steckt. Der Stift weist einen Stiftkopf 28 auf, dessen Durchmesser größer ist als der Durchmesser der Öffnung 27. Unterhalb des Stiftkopfes ist ein Dichtring 29 angeordnet. Außerdem weist der zylindrische Teil des Stifts 26 zwei in einer Richtung abgeschrägte Vorsprünge 30 und 31 auf, deren Abstand zuein­ ander der Wandstärke des Gehäuses 18 entspricht. Durch die umlaufenden Vor­ sprünge 30 und 31, deren Durchmesser größer ist als der der Öffnung 27, wird eine Vorfixierung des Stifts 26 in der Gehäusewandung erreicht. Durch ihre Ab­ schrägung kann der Stift 26 von außen her in das Gehäuse 18 eingesetzt werden, sobald jedoch der zweite Vorsprung 31 durch die Öffnung 27 durchgesteckt worden ist, läßt sich der Einschalter 21 nur noch unter großer Kraftaufwendung aus der Öffnung 27 herausziehen. Im Gehäuseinnenraum ist dem Einschalter 21 auf der Platine 20 als Kontaktmittel 25 eine Sprungkontaktscheibe 23 zugeordnet, welche im nichtaktiven Zustand über eine konvexe bzw. kalottenartige Wölbung 32 einer metallische Platte 33 verfügt, unterhalb der zwei Kontakte 34 liegen, deren leitende Verbindung eine Einschaltung der Einrichtung auslöst.

In Fig. 4 ist die Aktivierung des Schmierstoffgebers nach Eindrücken des Stifts 26 in das Gehäuse 18 gezeigt. Durch den vorderen Teil 35 des Aktivierungsstifts wird der gewölbte Teil 32 der Sprungkontaktscheibe 25 soweit heruntergedrückt, daß die Sprungkontaktscheibe die unter ihr liegenden Kontakte 34 gleichzeitig berührt und somit eine elektrische Verbindung zwischen den beiden Kontakten 34 herstellt. Wenn der Stift 26 danach entfernt wird, bleibt es bei der Kontaktierung und somit bei der Einschaltung des Schmierstoffgebers oder bei einer alternativen Ausfüh­ rungsform ist die Sprungkontaktscheibe wieder in ihre in Fig. 3 gezeigte Aus­ gangsstellung zurückbewegbar und entkoppelt somit die elektrischen Teile für den Antrieb des automatischen Schmierstoffgebers von der Energieversorgung.

Ferner ist zu erkennen, daß der zweite Vorsprung 30 des Stifts 26 innerhalb des Gehäuses 18 liegt und ein Herausziehen des Einschalters 21 verhindert. Gleichzei­ tig dichtet er aber auch den Innenraum des Schmierstoffgebers nach außen und innen gegen den Außenraum des Schmierstoffgebers ab. Für eine weitere Ab­ dichtung sorgt die Dichtung 29, welche zwischen dem Stiftkopf 28 und der Außen­ wandung des Gehäuses 18 gepreßt anliegt. Durch die aufgezeigten Dichtungs­ maßnahmen wird ein Spritzwasserschutz als auch ein Explosionsschutz erreicht, da das Innere des Gehäuses gegen Beeinflussungen von außen abgedichtet ist als auch das Äußere des Gehäuses gegen auftretende Störungen z. B. Funkenschlag oder elektrische Überschläge abgeschirmt ist. Ein solcher Schutz ist besonders dann notwendig, wenn ein solcher Schmierstoffgeber im Bergwerk eingesetzt wird, wo das Auslösen von Explosionen unbedingt verhindert werden muß.

Fig. 5 zeigt in Fig. 5a eine - ein- oder mehrstufige - Teleskopspindel mit getriebe­ nem Zahnrad im unausgefahrenen Zustand, während in Fig. 5b die Teleskopspindel bis zum Maximalanschlag ausgefahren ist. Der Einsatz einer Teleskopspindel zum Vortrieb des Kolbens hat eine große Platzersparnis zur Folge und stellt darüber hinaus ein sehr genaues Mittel zum Vortrieb des Kolbens dar, weil sich mit einer Teleskopspindel auch kleinste Längenänderungen einstellen lassen.

Um nicht das im Zylinder befindliche Schmiermittel aufgrund eines verringerten Schmiermittelverbrauchs, z. B. bei Abschaltung der zu schmierenden Einheit, einem zu hohen Druck durch den weiteren Vortrieb des Kolbens auszusetzen, hat es sich als sehr vorteilhaft erwiesen, einen mit dem Mikroprozessor gekoppelten Drucksen­ sor 36 vorzusehen, der bei Übersteigen eines bestimmten Drucks im Zylinder die Einrichtung solange abschaltet, bis der Druck unter einem vorgegebenen Wert gesunken ist. Ein solcher Drucksensor 36 kann wie dargestellt innerhalb des Zylinders 4 aber auch im hinteren Bereich des Gehäuses 18 eingesetzt werden, wenn der Drucksensor die auf den Kolben wirkende Kraft messen kann. Vorzugs­ weise ist der Drucksensor 36 auf dem Scheitelpunkt des Kolbens 3 angeordnet, so daß er bis in den Auslaßbereich 8 des Zylinders beim Vorfahren des Kolbens ragen kann, um auch die letzten Reste des Schmierstoffs aus dem Auslaßbereich zu drücken.

Zur Ablesung des Kolbenvortriebs ist der gesamte Zylinder oder nur ein Teil davon durchsichtig, also transparent, ausgebildet. Dies läßt sich besonders leicht dann erreichen, wenn der Zylinder aus einem Kunststoff oder aus Glas besteht.

Wird der Kolben vorgetrieben, so kann der Betrachter den Kolbenrand oder die Dichtungslippe durch das transparente Zylindergehäuse erkennen und somit eine Abschätzung über den bisherigen Schmiermittelgebrauch vornehmen.

Für eine genauere Bestimmung hat es sich als sehr vorteilhaft erwiesen, wenn der Zylinder im transparten Bereich längs seiner Hauptachse eine Skalierung in Form von alphanumerischen Zeichen oder abstrakten Zeichen wie einfachen Strichen aufweist. Dabei ist es unter Umständen sehr vorteilhaft, daß dem Abstand zwi­ schen den Skalierungszeichen eine bestimmte Menge an Schmiermittelabgabe entspricht und eine entsprechende Zuordnung der abgegebenen Schmiermittel­ menge zum Abstand zwischen den Skalierungszeichen auf dem Gehäuse dokumen­ tiert ist. Somit kann der Betrachter sehr schnell die abgegebene Schmiermittel­ menge bestimmen bzw. eine Aussage über die noch vorhandene Schmiermittel­ menge treffen. Je kleiner der Abstand der Skalierungszeichen zueinander ist, um so genauer ist dabei die Abschätzung.

Da bei einer Voreinstellung der Schmiermittelabgabe auf z. B. 4 g pro Tag die Abgabe stufenweise erfolgt, ist die Abgabeanzeige besonders dann genau, wenn der eingestellten Abgabemenge pro Zeiteinheit ein Skalierungszeichen zugeordnet ist.

Zur verbesserten Ablesung der Abgabe ist es sinnvoll, wenn der Kolbenrand 13 oder die Dichtungslippe 17 in einer auffälligen Farbgestaltung versehen ist, so daß sich ein sehr stark sichtbarer Unterschied zwischen dem Kolbenrand 13 und dem transparenten Material einstellt. Zur schnelleren Erfassung der Ablesung kann es unter Umständen auch zweckmäßig sein, jedes Skalierungszeichen mit einer fortlaufenden Nummer zu versehen, die das Abzählen erleichtert.

Zur Energieversorgung des Schmiermittelgebers kann eine austauschbare Batterie oder ein Akkumulator eingesetzt werden, wie aber auch eine netzabhängige Span­ nungsversorgung.

Statt mit einer Spindel ist es natürlich auch möglich, den Vortrieb des Kolbens über ein Schneckengetriebe zu erreichen, welches normalerweise einen erheblich höhe­ ren Wirkungsgrad als eine Spindel aufweist, jedoch manchmal etwas mehr Platz benötigt.

Durch die Voreinstellung der Dosierung kann auf die bei Schmiermittel bislang immer vorgesehenen Einstellmittel zur Dosiermengenregelung verzichtet werden, was den gesamten Aufbau des Schmierstoffgebers erleichtert und eine zuver­ lässigere Abgabe ermöglicht.

Es ist zweckmäßig und vorteilhaft als Antrieb einen Schrittmotor 55 zu verwenden, der in Abhängigkeit von zugeführten elektrischen Impulsen bzw. Signalen die Spindel 2 bzw. den Kolben 3 vorantreibt. Zu diesem Zweck ist auf der Platine 20 ein Impuls-/Steuersignalgeber 53 vorgesehen, welcher innerhalb einer bestimmten Zeiteinheit eine bestimmte Anzahl elektrischer Impulse/Steuersignale erzeugt und diese Signale einer Steuer-Auswerte-Einheit 54 des Schrittmotors 55 zuführt -Fig. 7-. Dadurch wird eine Ansteuerung bzw. ein Antrieb erreicht, der unabhängig von äußeren Einflüssen ist und vor allem die Nachteile einer Temperaturabhängigkeit, die bei Gleichstromantrieben regelmäßig gegeben ist, prinzipiell vermeidet. Auch ist auf diese Art und Weise die Abschaltung des Schmierstoffgebers bzw. des Schritt­ motors zu erreichen, indem in der Steuer-Auswerte-Einheit 54 eine Zähler-Aus­ werte-Einheit vorgesehen ist, die die an den Schrittmotor abgegebenen Steuer­ impulse zählt, in einem flüchtigem Speicher RAM zwischenspeichert, und mit einem vorgegebenen Wert "Impuls-Maximalzahl", welche in einem nichtflüchtigem Spei­ cher ROM gespeichert ist, vergleicht. Die "Impuls-Maximalanzahl" entspricht dem maximalen Vortrieb des Kolbens 3 im Zylinder, wenn der Kolben die Zylinderin­ nenwandung im Zylinderkopfbereich 7 berührt. Die Auswerteinheit vergleicht dann die Zahl der abgegebenen Steuerimpulse mit dem Wert "Impuls-Maximalzahl" und die Steuereinheit 54 schaltet dann, wenn die Anzahl der gezählten Steuerimpulse der Zahl der gespeicherten "Impuls-Maximalzahl" entspricht, den Schrittmotor ab. Wenn die Zahl der gezählten Steuerimpulse unterhalb der "Impuls-Maximalzahl" liegt, wird der Vortrieb der Spindel bzw. des Kolbens um die den abgegebene Steuerimpuls entsprechende Schrittweite freigegeben.

Die Einschaltung der Schmierstoffabgabe als solche erfolgt wie oben bereits beschrieben, durch den Einschalter 21, welcher mit der Steuereinheit verbunden ist.

Falls der Schmierstoffgeber mit einer entsprechenden Anzeigeeinheit 50 in Form eines Displays wie in Fig. 6 dargestellt, versehen oder verbunden ist, kann die Anzahl der abgegebenen Zählimpulse und somit ein Maß für abgegebene Schmier­ stoffmenge bzw. ein Maß für die Restschmierstoffmenge dort angezeigt werden, sei es in absoluten Zahlen, (z. B. 1225), oder prozentual (z. B. 12,5%) und/oder im Verhältnis zur Gesamtzahl (1225/5000), so daß der Benutzer des Schmierstoff­ gebers sich stets sehr genau über die Kolbenauslenkung und über die abgegebene bzw. noch verbleibende Schmierstoffmenge im Schmierstoffgeber informieren kann.

Die Anzeige kann auch auf die Art und Weise erfolgen, daß das Display 50 zwei unterschiedliche Arten von alphanumerischen bzw. abstrakten Zeichen aufweist, nämlich eine erste Zeichengruppe, die aus einer Anzahl von ersten Zeichen 51 besteht, wobei die Anzahl der ersten Zeichen der an den Schrittmotor abgegebenen Anzahl von Steuerimpulsen proportional ist und und aus einer zweiten Zeichen­ gruppe besteht, die aus einer zweiten Anzahl von Zeichen besteht, wobei die Anzahl der ersten und zweiten Zeichen der Anzahl der gesamtmöglichen Steuer­ impulse proportional und somit ein Maß für die gesamte Schmierstoffmenge ist. Eine solche inkrementelle Anzeige gerade bei einem Schrittmotor als inkrementellen Antrieb ist sehr einfach und genau bezüglich der absoluten Anzeige absoluter und feinster Änderungen der abgegebenen Schmierstoffmenge bzw. der Restschmier­ stoffmenge.

Für die Endabschaltung des Schrittmotors kann statt eines Drucksensors eine Stromaufnahmeüberwachungseinrichtung vorgesehen werden, welche, sobald ein vorher einprogrammierter maximaler Stromaufnahmewert des Motors überschritten wird, die Elektronik und somit den Schmierstoffgeber abschaltet.

Bei einer maschinenabhängigen Steuerung, d. h. wenn die zu schmierende Maschi­ neneinheit entsprechend ihrem Schmierstoffbedarf Steuersignale an den Schmier­ stoffgeber abgibt, erlaubt das Display eine sehr genaue Anzeige über die abgegebe­ ne Schmierstoffmenge in absoluten Zahlen, d. h. in ml pro Zeiteinheit, woraus das Maschinenwartungspersonal auch weitere Informationen über den Zustand und Verschleiß der zu schmierenden Maschine erhält. Dies erleichtert unter Umständen die Entscheidungsfindung über den Weiterbetrieb der zu schmierenden Maschinen­ einheit oder die Auswechselung von bestimmten Aggregaten, die kurz vor dem Ausfall stehen.

Um die bei einem Gleichstrommotor abgegebene Schmierstoffmenge kontrollieren zu können, kann auch vorgesehen werden, daß sich auf einem Zahnrad des Getrie­ bes ein als Zapfen ausgebildeter metallischer Vorsprung befindet und sich mit diesem Zahnrad mitdreht. Bei jeder Umdrehung des besagten Zahnrades führt der Weg dieses Zapfens an einer Diode oder an anderen Erkennungsmitteln vorbei, was einen Signalimpuls auslöst. Dieses Signal wird von dem auf der Platine befindlichen Mikroprozessor 54 erfaßt und einem Zähler zugeführt, welcher die von der Diode ausgelösten Signale zählt. Erreicht die von dem Zähler gezählte Signalzahl einen bestimmten Wert der einem Wert entspricht, in dem das Schmierstoffmedium komplett herausgedrückt ist bzw. der Kolben seinen maximalen Vortrieb aufweist, schaltet der Mikroprozessor das Antriebssystem ab.

Bei der maschinenabhängigen Steuerung des automatischen Schmierstoffgebers ist vorgesehen, daß der Schmierstoffgeber berührungslos mittels eines Magnetschal­ ters aktiviert bzw. deaktiviert wird. Dazu ist ein Magnetschalter auf der Platine 20 so angebracht, daß er sich möglichst nahe an der Wandung des Gehäusedeckels befindet. Ferner ist eine Spule auf dem Gehäusedeckel angebracht, die bei Strom­ fluß den Magnetschalter im Inneren des Gehäuses schaltet und den Antrieb akti­ viert bzw. deaktiviert. Liegt an der Spule keine Spannung an, so wird das Antriebs­ system deaktiviert. Steht die Spule unter Spannung, so wird das Antriebssystem aktiviert. Die der Spule zugeführten Spannungssignale werden von der zu schmie­ renden Maschineneinheit geliefert und die berührungslose Steuerung des Antriebs erlaubt die mechanische Entkopplung zwischen spannungsführenden Leitungen außerhalb des Gehäuses von dem Inneren des Gehäuses und vermeidet somit automatisch mögliche Überschlagspannungen. Dadurch ist ein wirksamer Explo­ sions- und Wasserschutz des automatischen Schmierstoffgebers gewährleistet.

Die Spule, vorzugsweise mit Eisenkern in Kunststoff eingegossen, ist so konstru­ iert, daß sie mit einem einfachen Handgriff in eine hierfür vorgesehene Vertiefung des Gehäuses eingedrückt werden kann und somit vergleichbar dem Stift 21 innerhalb der Kontur des Gehäuses liegt. Durch die wie vorstehend beschriebene Kapselung des Inneren des Schmierstoffgebers gegenüber dem Äußeren wird ein sehr wirksamer und kostengünstiger Explosions- und Spritzwasserschutz des automatischen Schmierstoffgebers erreicht.

Ist der automatische Schmierstoffgeber völlig entleert, so ergeben sich zwei prinzipielle Alternativen zur Weiterverwendung des automatischen Schmierstoff­ gebers. Deshalb ist es andererseits vorteilhaft, nur die Bauteile auszutauschen, welche einer starken Belastung unterliegen und kostengünstig ersetzt werden können. Dies ist z. B. der Zylinder, das Gehäuse 18 und der Kolben 5, welche bei lösbarer Verbindung mit dem Antrieb und den elektronischen Steuerungsteilen, z. B. der Platine 20, nach der Entleerung des Schmierstoffes hiervon getrennt und einem gezielten Kunststoffrecyceln zugeführt werden.

Sind Gehäuse und Zylinder miteinander lösbar verbunden, so sollte eine Auflösung dieser Verbindung nur mittels eines hierzu geeigneten Sonderwerkzeugs möglich sein, um die mißbräuchliche Auftrennung von Gehäuse und Zylinder mit entspre­ chenden Folgen zu vermeiden.

Ist ferner das gesamte Innenleben des Gehäuses, insbesondere Antrieb und die elektronischen Steuerungsbauteile, vom Gehäuse lösbar ausgebildet, so kann es auch vorteilhaft sein, wenn die Sprungkontaktscheibe nach Ablösung des Aktivie­ rungsstiftes sich in ihre wie in Fig. 3 dargestellte Ausgangsform zurückbewegen läßt mittels entsprechender Maßnahmen. Alternativ hierzu ist aber auch die Aus­ wechselbarkeit der eingedrückten Sprungkontaktscheibe durch eine noch nicht eingedrückte Sprungkontaktscheibe möglich durch Einsetzen einer neuen Sprung­ kontaktscheibe in eine entsprechende Fassung auf der Platine 20.

Bei der vorstehend beschriebenen Wiederverwendung des Innenlebens des automa­ tischen Schmierstoffgebers werden Kunststoffteile des Zylinders und des Gehäuses der Entsorgung bzw. dem Recycling zugeführt und somit automatisch von den elektrischen metallischen Teilen des Antriebssystems getrennt. Diese Baukasten­ weise hat große Vorteile bei der Herstellung des Schmierstoffgebers.

Eine weitere Alternative zur Neuinbetriebnahme des automatischen Schmierstoff­ gebers ist die, daß eine schaltbare Rückfahrsperre für den Kolben vorgesehen ist, welche bei der Neubefüllung des Zylinders die Bewegung des Kolbens in seine ursprüngliche Ausgangsstellung erlaubt. Dann kann die Befüllung des Zylinders durch Einfüllung von Schmierstoff in den Zylinder über die Ausgangsöffnung 8 erfolgen, wobei mit der Befüllung des Zylinders gleichzeitig der Kolben in seine Ausgangsstellung zurückgedrängt wird.

Je nach Einsatzgebiet und Einsatzort ist mal die eine und mal die andere Alternative zur Wiederverwertung und Neubefüllung des automatischen Schmierstoffgebers vorteilhaft.

Fig. 8a zeigt die Unteransicht eines Kolbens 3 mit entsprechenden Verstrebungs- und Versteifungselementen 57, um einer Verformung des Kolbens bei Inbetriebnah­ me entgegenzuwirken. Angesichts dessen, daß der Druck im Schmierstoffinnen­ raum bei 4 Bar und mehr liegen kann, sind solche Versteifungselemente 57 zweck­ mäßig. Ferner ist der Kolben mit einem O-Ring 58 ausgestattet, um eine gute Abdichtung zwischen dem Zylinderinnenraum und der Zylinderwandung zu gewähr­ leisten.

Fig. 8b zeigt eine Seitenansicht des Kolbens 3 mit einer Nut 59 für den O-Ring 58.

Fig. 8c zeigt einen vergrößerten Querschnittsausriß aus dem Kolben gemäß Fig. 8b, mit den zuvor beschriebenen Versteifungselementen 57, der Nut 59 für den O-Ring 58 sowie an der Kolbenseite befindliche Dichtungskörper 16 als Teil des Kolbens. Die Dichtungskörper dichten den Zylinderraum gegenüber dem Gehäuse ab.

Fig. 8d zeigt noch einmal einen Gesamtquerschnitt durch den Kolben mit dem Versteifungselement 57 zur Zentrierung der Platte 10.

Der Motor zum Vortrieb des Kolbens ist, wie bereits beschrieben, vorzugsweise ein Gleichstrommotor 90, welcher von einer Elektronik angesteuert wird. Die Rotation der Motorwelle (nicht dargestellt) wird über das Getriebe 91, welches vorzugs­ weise als Zahnradgetriebe ausgeführt ist, untersetzt, z. B. in einem Verhältnis 1 : 6221. Die Schmierstoffabgabeeinrichtung wird mittels der Batterie 1 mit Energie versorgt, wobei die Batterien vorzugsweise aus drei alkalischen Mignonzellen -Fig. 11a- bestehen, welche nebeneinanderliegend in einem Strumpfschlauch verpackt sind, in Reihe geschaltet sind und komplett mit einem Steckkontakt verkabelt sind. Der Stecker muß bei der Montage nur noch in die auf der Elektronik angebrachten Steckbuchse gesteckt werden (nicht dargestellt).

Die Rotation des Motors wird folgendermaßen in eine lineare Bewegung des Kolbens umgesetzt:
In dem letzten Zahnrad des Getriebes befindet sich eine Gewindebuchse. In dieser Gewindebuchse befindet sich eine gegen Rotation gesicherte Gewinde- bzw. Vorschubstange 2. Dreht sich nun das letzte Zahnrad durch Aktivierung des Motors 90, wird die Gewindestange herausgedreht. Die Steigung des Gewindes ist sehr gering und beträgt vorzugsweise 0,5 mm. Dreht sich also der Motor 6221mal, so hat das letzte Zahnrad eine ganze Umdrehung gemacht und die Vorschub- bzw. Gewindestange 2 und somit auch der Kolben 3 einen Verfahrweg von 0,5 mm zurückgelegt. Ferner ist auf dem ersten angetriebenen Zahnrad des Getriebes 91 ein schlecht reflektierender Bereich angebracht.

Auf der Elektronik befinden sich Taster, zwei Steckbuchsen - 2 polig für Batterie, 6 polig für Motor und Sensor-, ein Mikroprozessor, ein Zeitquarz und verschiedene Widerstände. Diese Teile sind SMD bestückt.

Zur Funktionsweise der Elektronik:
Auf dem ersten angetriebenen Zahnrad befindet sich der bereits erwähnte schlecht reflektierende Bereich, z. B. ein schwarzer, matter Kunststoffaufkleber, der erheb­ lich schlechter reflektiert, als das Messing des Zahnrads. In die über dem Zahnrad liegende Getriebeplatte ist ein optischer Infrarotsensor montiert. Dieser Sensor besteht aus einem Sender und einem Empfänger. Der Elektronik ist nun genau vorgegeben, wie oft ein Signal von Sensor kommen muß, um den gesamten Verfahrweg absolviert zu haben. Danach schaltet das System pünktlich nach der voreingestellten Laufzeit ab.

Durch Tests ist ermittelt worden, wie lange es bei 4 Bar Zylinderinnendruck dauert, um X-Signale vom Sensor zu bekommen. Dieses beschreibt den "Worst-Case". Sind in dieser vorgegeben Zeit die X-Signale nicht erkannt worden, schaltet das System ab, da entweder ein technischer Defekt vorliegen muß (Motor, Batterie, Getriebe oder Sensor), oder aber der Druck von 4 Bar überstiegen worden ist (Motordrehzahl verringert sich).

Dies ist von Vorteil, da sich auch die Drehzahl während der Laufzeit ändern kann bzw. ändern wird aufgrund von Temperatur- oder Batteriespannungseinflüssen; jedoch ist gewährleistet, daß immer gleichviel Schmierstoff aus dem Zylinder herausgedrückt wird.

Zur Voreinstellung der Laufzeiten sind zwei Widerstände auf der Elektronik ange­ bracht. Da es vier Positionen gibt, an denen diese Widerstände angebracht werden können, geben sich vier verschiedene Möglichkeiten, die vier verschiedene Laufzei­ ten bedeuten, z. B. 1, 3, 6, oder 12 Monate.

Der Steuereinrichtung ist vorgegeben, daß bei einen 12-Monatsbetrieb etwa alle 6 Stunden geschmiert werden soll, um auch bei einem Einschichtbetrieb eine Schmierstellenversorgung zu gewährleisten. Bei einem 12-Monatsspender wird also alle 6 Stunden im Zylinder ein Druck aufgebaut. Da die Dauer des Druckaufbaus immer gleich ist, unterscheiden sich die unterschiedlichen Laufzeiten nur dadurch, daß die Pause zwischen dem Spenden unterschiedlich ist. Ein 6-Monatsspender läuft also alle 3 Stunden an, ein 3-Monatsspender alle 90 Minuten, ein 1-Monats­ spender alle 30 Minuten. Dies ist vorteilhaft, da es bei kurzer Laufzeit wichtig ist, die Impulse möglichst kurz hintereinander zu kommen, um einem permanenten Druckaufbau möglichst nahe zu kommen. Bei langen Laufzeiten ist dies von unter­ geordneter Bedeutung.

Der Aktivierungsstift ist wie vormals beschrieben in den Deckel voreingedrückt. Drückt der Benutzer diesen Aktivierungsstift ganz in das Gehäuse der Schmierstoff­ abgabeeinrichtung hinein, ist das System aktiviert.

Die Kenntlichmachung dem Benutzer gegenüber welche Voreinstellung bei dem zu benutzenden Schmierstoffgeber programmiert ist, erfolgt durch eine Markierung des Aktivierungstiftes, z. B. durch eine Farbmarkierung.

Nach der Aktivierung erfolgt zunächst eine selbsttätige Justierung des Sensors. Da der Elektronik vorgegeben ist, in welcher Zeit X-Signale vom Sensor kommen müssen, wird die Intensität des Sensors so lange verändert, bis der Empfänger dieses Signal optimal empfangen hat. Dies erfolgt dadurch, daß es 16 verschiedene Einstellungen des Sensorstroms gibt, was gleichzeitig eine Helligkeitsänderung des Senders bedeutet. Ist die Intensität des Senders zu groß, kann es sein, daß der schwarze Aufkleber den Infrarotstrahl reflektiert. Ist die Intensität zu gering, könnte es auch das Messing des Zahnrads nicht reflektieren. Diese selbsttätige Justierung des Sensors dauert ca. 4 Sekunden. Sollte in dieser Zeit nicht die vorgegebene Anzahl von Signalen erkannt werden, läuft das System nochmals 4 Sekunden, ohne sich allerdings nochmal zu Justieren. Schaltet das System nach 4 Sekunden ab, arbeitet der Sensor optimal, das System ist in Ordnung. Läuft das System aber überhaupt nicht oder 8 Sekunden lang, liegt ein Defekt vor.

Die Schmierstoffmengenabgabe wird nach der Lehre aus der DE-A-43 21 552 durch eine vorgegebene Einstellung der Dauer der Schmiermittelabgabe beeinflußt. Dabei handelt es sich um eine open-loop-Steuerung. Bei dem erfindungsgemäß beschrie­ benen Schmierstoffgeber dagegen wird die Schmierstoffmenge direkt, und nicht über eine Zeitdauer überwacht. Dazu wird das abgegebene Schmiermittelvolumen über die zuvor beschriebene Elektronik gemessen und die Schmiermittelzufuhr nach Abgabe eines vorgegebenen Volumens -dies entspricht dem entsprechenden Vorschubweg- gestoppt. Das Volumen der abgegebenen Schmiermittelmenge wird also über die Anzahl von Motorumdrehungen bzw. Signalimpulse gemessen. Es handelt sich hierbei um einen geschlossenen Regelkreis, der sich wesentlich von der open-loop-Steuerung DE-A-43 21 552 unterscheidet.

Fig. 9 zeigt eine weitere Prinzipdarstellung der erfindungsgemäßen Schmierstoff­ abgabeeinrichtung mit Batterien 1 zur Energieversorgung, einer Vorschubstange 2, welche von einem Motor 90 vorgetrieben wird und bei dem ein Getriebe 91, vorzugsweise ein Untersetzungsgetriebe zwischen der Vorschubstange 2 und dem Motor 90 angeordnet ist. Die Vorschubstange ist mit dem Kolben 3 verbunden, welcher innerhalb eines Zylinders 4 mit einer transparenten Zylinderwandung mit zuvor beschriebener integrierter Skala angeordnet. In dem Zylinder befindet sich Schmierstoff 6, welcher über eine Abgabeöffnung 8 ausgebbar ist. Im noch nicht betriebsfertigen Zustand nach der Herstellung des Schmierstoffgebers ist die Abgabeöffnung 8 mit einer mit der Zylinderwandung bzw. der Abgabeöffnung 8 einstückig verbunden Verschlußkappe 92 versehen. Vor Ingebrauchnahme des Schmierstoffgebers muß die Verschlußkappe 92 abgetrennt werden, z. B. durch Schneiden. Ferner ist der Abgabebereich des Zylinders außenseitig mit einem Außengewinde 93 versehen, um in eine Schmierstelle mit entsprechenden Innenge­ winde eingeschraubt zu werden.

Des weiteren ist der zuvor beschriebene Einschalter 21 sowie die diesem Ein­ schalter 21 gegenüberliegende Platine 20 mit der darauf befindlichen Steuerelek­ tronik angedeutet.

Vorzugsweise überragt die Verschlußkappe 92 in ihrem Außenumfang das Außen­ gewinde 93, so daß ein Einschrauben des Außengewindes in eine Schmierstelle ?nur nach vorheriger Ablösung der Verschlußkappe möglich ist. Eine solche Ausfüh­ rungsform ist in den Fig. 10, 12a und 12b dargestellt. In Fig. 10 ist ferner ein Gewinde 100 gezeigt, welches zur Verschraubung mit einem entsprechenden Gegengewinde des Gehäuses -siehe Fig. 11a- dient. Vorzugsweise ist der Zylinder nach der Verschraubung mit dem Gehäuse nicht mehr von diesem lösbar. Eine von der Zylinderwand abweisende Umrandung 101 dient zur besseren Abdichtung und Fixierung des Schraubverschlusses.

Fig. 11a zeigt in einer weiteren Ausführungsform den Gehäuseteil 18 der Schmier­ stoffabgabeeinrichtung, in dem Batterien 1, die Steuerelektronikplatine 20 und die anderen Antriebsteile untergebracht sind. Wie dargestellt liegt die Steuerplatine 20 in einer Führung 95 zur mechanischen Stabilisierung der Platine. Die Führung 95 besteht vorzugsweise aus einer im Gehäuse 18 ausgebildeten Nut 96. Ferner ist am Verbindungsanschluß zum Zylinder mit dem Schmierstoff ein Innengewinde 110 zu sehen, welches mit dem Außengewinde 100 -siehe Fig. 10- des Zylinders 4 verbindbar ist. Eine weitere Darstellung des Gehäuses 18 ist in Fig. 11b gezeigt, jedoch aus einer um 90 Grad gedrehten Perspektive.

Fig. 12a zeigt in einer weiteren Aufsicht den Zylinder der Schmierstoffabgabeein­ richtung mit aufgebrachten Skalierungsmarken, so daß der Benutzer den Füllstand der Schmierstoffabgabeeinrichtung ersehen kann.

Fig. 12b verdeutlicht noch einmal, daß die Verschlußkappe 92 einen größeren Außendurchmesser aufweist als das Außengewinde 93, so daß ein Einschrauben des Außengewindes in eine Schmierstelle nur nach vorheriger Ablösung der Ver­ schlußkappe 92 möglich ist, welche mit dem Ausgabebereich des Schmierstoff­ gebers einstückig verbunden ist.

Fig. 13 zeigt ein Stabilisatorelement 102 mit einer Öffnung 103, welches mit einem Innengewinde 104 zur Aufnahme des Schmierstoffgebers mit dessen Außengewin­ de 93 versehen ist. Das Stabilisatorelement kann auf ein Außengewinde einer Schmierstelle aufgeschraubt werden und auf der anderen Seite die Schmierstoff­ abgabeeinrichtung aufnehmen. Durch die Konturanpassung des Stabilisatorele­ ments 102 an die Außenkante des Schmierstoffgebers wird eine formflüssige Verbindung des Stabilisatorelements mit ermöglicht. Durch das Stabilisatorelement kann ein Wegbrechen des Gewindes 93, insbesondere bei starken Vibrationen, verhindert werden.

Besteht das Stabilisatorelement aus einem elastischen Medium, kann auch die Schmierstoffabgabeeinrichtung mit der Schmierstelle direkt verschraubt werden und das Stabilisatorelement wird dann zusammengedrückt und sorgt so für eine stabile Lage der Schmierstoffabgabeeinrichtung zur Schmierstelle.

Fig. 14 zeigt ein Blockschaltdiagramm bestehend aus einer Steuer-Überwachungs- Einheit 200 mit einer Anzeige 201, z. B. in Form optischer Kontrollampen, sowie einer Stelleinrichtung 203 und einem Schalterfeld 204. Die Steuer-Überwachungs- Einheit ist in dem dargestellten Beispiel mit einem Schmierstoffgeber 202 über Leitungen 205 elektrisch verbunden. Es können noch weitere Schmierstoffgeber ebenfalls über entsprechende Leitungen mit der Steuer-Überwachungseinheit 200 verbunden werden. Über die Leitungen 205 wird sowohl Spannung an den Schmierstoffgeber angelegt, als auch der Austausch von Steuer bzw. Füllstands­ signalen durchgeführt. Für diese Signale kann beispielsweise die interne Steuer- Auswerte-Einheit 54 dem Schmierstoffgeber als Signaleingangs- und Signalaus­ gangseinheit dienen, d. h., daß die Steuer-Auswerte-Einheit 54 entsprechende Stellsignale von der Stelleinrichtung 203 erhält und dementsprechend den Kolben­ vorschub steuert und andererseits entsprechende Signale über den Vortrieb des Kolbens an die Steuer-Überwachungs-Einheit 200 zurücksendet, so daß an der Anzeige 201 über Informationen über den Füllstand eines bestimmten Schmier­ stoffgebers abgelesen werden können. Da jedem einzelnen Schmierstoffgeber ein bestimmter Schalter der Schalterleiste 204 zugeordnet ist, kann der Benutzer jeden einzelnen Schmierstoffgeber individuell ansteuern und sich über jeden Schmierstoff­ geber individuell die Füllstandsanzeige anzeigen lassen, in dem er den gewünschten Betätigungsknopf, welcher einem bestimmten Schmierstoffgeber zugeordnet ist, betätigt.

Die Zuordnung eines Schmierstoffgebers kann auch durch eine elektronisch gespei­ cherte Kennung erfolgen, so daß ein Schmierstoffgeber, nur wenn er zuvor seine eigene Kennung erhalten hat und diese auf ihre Richtigkeit überprüft hat, ent­ sprechende Stellsignale aufnimmt und intern in ein Kolbenvortrieb umsetzt.

Ferner ist es selbstverständlich, daß statt einer leitungsgebundenen Kopplung auch eine Drahtlos-Kopplung der Steuer-Überwachungs-Einheit, welche auch ein Compu­ ter sein kann, vorgesehen werden kann.

Weist jeder einzelne Schmierstoffgeber eine eigene Kennung auf, so werden zur Ansteuerung dieses Schmierstoffgebers alle oder die wesentlichen Steuersignale mit der entsprechenden Kennung versehen. Bei Empfang eines Steuersignales wird eine empfangene Kennung mit der eigenen elektronisch gespeicherten Kennung überprüft und bei Übereinstimmung wird das entsprechende Steuersignal wei­ tergeleitet. Ferner wird zur Anzeigenausgabe ein Signal, welches Informationen über die Füllstandsanzeige des Schmierstoffgebers aufweist, ebenfalls mit der eigenen Kennung versehen, so daß die zentrale Steuer-Überwachungs-Einheit eine entsprechende Füllstandsanzeige zu einem bestimmten Schmierstoffgeber vor­ nehmen kann und dies auch dem Kunden anzeigt. Statt der gezeigten Steuer­ einrichtung in Form eines Drehknopfs zur stufenlosen Spendenregulierung, kann selbstverständlich auch eine Tastatureingabe eines Computers verwendet werden.

Dem Fachmann ergibt sich aus dem zuvor Geschriebenen unmittelbar, daß bereits jede einzelne der Maßnahmen wie der Ausbildung des Kolbens, der Abdichtung zwischen dem Kolben und dem Zylinder, der Mittel zum Einschalten des automati­ schen Schmierstoffgebers, der Ablesbarkeit des Kolbenvortriebs, der Mittel zur Druckfeststellung im Zylinder, usw. die aus dem Stand der Technik bekannten automatischen Schmierstoffgeber verbessern, und daß die einzelnen Maßnahmen auch unabhängig von den anderen Maßnahmen verwirklicht werden können, ohne dabei erfinderisch tätig zu werden.

Claims (7)

1. Anordnung aus einer Steuer-Überwachungs-Einheit (200), z. B. einem Compu­ ter, und wenigstens einer damit gekoppelten Einrichtung zur automatischen Schmierstoffabgabe (202) nach PCT/EP96/01577, wobei die Einrichtung zur automatischen Schmierstoffabgabe Mittel zum Herausdrücken von Schmierstoff und Mittel zum direkten und/oder indirekten Erfassen des Zustands der Heraus­ drückmittel aufweist und von dem Erfassungsmittel ermittelte Zustandssignale über den Betrieb und/oder Zustand der Herausdrückmittel an die Steuer-Überwachungs- Einheit (200) sendbar sind, welche diese Signale weiterverarbeitet und auf einer Anzeigeeinheit (201) den Leerungszustand der Einrichtung zur automatischen Schmierstoffabgabe anzeigt.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur automatischen Schmierstoff­ abgabe Steuersignale von einer Stelleinrichtung (203) der Steuer-Überwachungs- Einheit erhält und abhängig hiervon das Herausdrückmittel steuert.

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuer-Überwachungs-Einheit (200) und die Einrichtung zur automatischen Schmierstoffabgabe drahtgebunden oder drahtlos gekoppelt sind.

4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer drahtgebundenen Kopplung auch die zum Betrieb der Einrichtung zur automatischen Schmierstoffabgabe benötigte Energie leitungsgebunden zuführbar ist.

5. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuer-Überwachungs-Einheit als zentrale Steue­ rung der als zentrale Füllstandsanzeige der angeschlossenen Einrichtungen zur automatischen Schmierstoffabgabe dient.

6. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mittels der Steuer-Überwachungs-Einheit eine indivi­ duelle Ansteuerung einer jeden angeschlossenen Einrichtung zur automatischen Schmierstoffabgabe möglich ist.

7. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jede angeschlossene Einrichtung zur automatischen Schmierstoffabgabe über eine eigene Kennung verfügt und bei einer Steuerung einer Einrichtung zur automatischen Schmierstoffabgabe ein Steuersignal mit einem entsprechenden Kennsignal, welches auf die steuerde Einrichtung hinweist, über­ tragbar ist.