DE202008007080U1

DE202008007080U1 - Schmierstoffverteileranlage

Info

Publication number: DE202008007080U1
Application number: DE200820007080
Authority: DE
Original assignee: Baier and Koeppel GmbH and Co KG
Current assignee: Baier and Koeppel GmbH and Co KG
Priority date: 2008-05-26
Filing date: 2008-05-26
Publication date: 2008-09-11
Anticipated expiration: 2018-05-27
Also published as: CN201322176Y

Abstract

Schmierstoffverteileranlage, umfassend eine Schmierstoffpumpe (11), insbesondere eine Zahnradschmierstoffpumpe, und einen Schmierstoffverteiler (20), zur Abgabe von Schmierstoff an Schmierstellen (18), mit Verteilereingängen (23) zum Anschluss mindestens einer Schmierstoffhauptleitung (15) und einer Vielzahl von Verteilerausgängen (24) zum Anschluss von Schmierstoffleitungen (17) zu den Schmierstellen (18) oder weiteren Schmierstoffverteilern (20), wobei der Schmierstoffverteiler (20) als modulares Element ausgebildet ist und eine Überwachungseinrichtung (21) zur Überwachung eines Schmierstofftransportes umfasst.

Description

Die Erfindung betrifft eine Schmierstoffverteileranlage.
Herkömmliche Schmierstoffverteileranlagen bestehen in der Regel aus einer Vielzahl von Komponenten, wobei es oftmals auftritt, dass einzelne Komponenten ausfallen oder durch Schmierstoff bzw. im Schmierstoff enthaltene Verunreinigungen verstopft werden und ausfallen, wodurch schwere Schäden an zu schmierenden Maschinen resultieren können.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Schmierstoffverteileranlage aufzuzeigen, die die Nachteile von herkömmlichen Anlagen überwindet.
Diese Aufgabe wird mit einer Schmierstoffverteileranlage nach den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Eine Kernüberlegung besteht dabei darin, dass eine Überwachungseinrichtung zur Überwachung eines Schmierstofftransportes an Schmierstoffverteilern vorgesehen ist. Gleichzeitig ist der Schmierstoffverteiler selbst modular aufgebaut, was die Herstellung, Wartung und vor allem die ggf. insbesondere bei Verstopfen anfallende Reparatur vereinfacht.
Durch diese Maßnahme wird es möglich, ein mangelndes Funktionieren der Schmierstoffverteileranlage rechtzeitig zu entdecken, so dass schwere Schäden an einer zu schmierenden Maschine vermieden werden. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass sich eine Fehlfunktion nicht nur schnell erkennen sondern auch schnell beheben lässt.
In einer bevorzugten Weiterbildung umfasst die Überwachungseinrichtung einen beweglich gelagerten Stift, welcher mit einem im Schmierstoffverteiler beweglich angeordneten Dosierkolben verbunden ist. Dies stellt eine konstruktiv besonders einfache Maßnahme dar, Bewegungen des Dosierkolbens kenntlich zu machen.
In einer bevorzugten Weiterbildung ist mindestens ein Teil des mit dem Dosierkolben verbundenen Stiftes bei mindestens einer bestimmten Stellung des Dosierkolbens sichtbar. Dadurch wird erreicht, dass eine Bewegung des Dosierkolbens von außen erkennbar ist.
In einer alternativen Ausführungsform wird eine Bewegung des Stiftes durch einen Nährungssensor bzw. -schalter abgetastet bzw. erfasst. Dies hat den Vorteil, dass eine Bewegung des Stiftes bzw. des Dosierkolbens elektronisch weiter verarbeitet werden kann.
Alternativ umfasst der Schmierstoffverteiler eine Drahtspule, die so ausgebildet und angeordnet ist, dass der Stift bei einer Bewegung des Dosierkolbens zumindest partiell in sie eintaucht. Dadurch kann die Bewegung des Dosierkolbens besonders genau nachvollzogen werden, so dass selbst geringe Unregelmäßigkeiten erkannt werden können.
Alternativ kann der Stift einen Magneten umfassen oder magnetisch oder magnetisierbar ausgebildet sein und bei einer Bewegung des Dosierkolbens einen am Schmierstoffverteiler vorgesehenen Anzeigemagneten auslenken oder ein Meßsignal induzieren. Der Vorteil besteht darin, dass der Stift vollständig in einem Inneren des Schmierstoffverteilers verbleiben kann, wobei die Bewegung durch einen mindestens zum Teil äußerlichen Anzeigemagneten oder eine Auswertelektronik sichtbar gemacht wird.
Alternativ bewegt sich der Stift infolge einer Druckänderung innerhalb der Schmierstoffverteileranlage. Mit einer solchen Anordnung wird ausgenutzt, dass Fehlfunktionen der Schmierstoffverteileranlage oftmals mit einer Druckänderung an bestimmten Stellen korrespondieren.
Die Erfindung wird nachstehend auch hinsichtlich weiterer Merkmale und Vorteile anhand der Beschreibung von Ausführungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die nachstehenden Zeichnungen näher erläutert.
Hierbei zeigen:
1 eine Schmierstoffverteileranlage in schematischer Darstellung;
2 eine gegenüber 1 abgeänderte Schmierstoffverteileranlage in schematischer Darstellung;
3 eine Zweileitungsverteileranlage in schematischer Darstellung;
4 eine konkrete Ausgestaltung eines Zumessventils in geschnittener Ansicht;
5 eine bevorzugte Ausgestaltung eines Dosierventils in geschnittener Ansicht;
6 eine Progressivverteileranlage in schematischer Darstellung;
7 einen Progressivverteiler in Schrägansicht;
8A bis 8C schematische Darstellungen der Funktionsweise des Progressivverteilers aus 7;
9A und 9B eine schematische Darstellung der Vereinigung von zwei Verteilerausgängen zu einem;
10 eine schematische Darstellung der Vereinigung von drei Verteilerausgängen zu einem;
11 eine geschnittene Ansicht eines Ausschnittes aus 7 mit Nährungsschalter;
12 eine geschnittene Ansicht eines Ausschnittes des Progressivverteilers aus 7 mit einer Hubkontrolle;
13 eine geschnittene Ansicht eines Ausschnittes des Progressivverteilers von 7 mit einer Druckanzeige;
14 Darstellung eines alternativen von der Ausführungsform gemäß 7 abweichenden Progressivverteilers in Schrägansicht;
15A bis 15D eine schematische Darstellung der Funktionsweise des Progressivverteilers aus 14;
16A bis 16C schematische Darstellung verschiedener Anordnungen von Blindelementen im Progressivverteiler gemäß 14;
17 ein weiterer Progressivverteiler einer alternativen von den Ausführungsformen gemäß 7 und 14 abweichenden Bauweise in Schrägansicht;
18A bis 18F eine schematische Darstellung der Funktionsweise des Progressivverteilers aus 17;
19 einen Zweileitungsverteiler in Schrägansicht;
20 Schnitt entlang der Linie A-A in 19;
21A bis 21D eine schematische Darstellung der Funktionsweise des Zweileitungsverteilers aus 19;
22 eine alternative Ausführungsform des Zweileitungsverteilers in Schrägansicht;
23A und 23B eine schematische Darstellung der Funktionsweise des Zweileitungsverteilers aus 22;
24 eine weitere Ausführungsform eines Zweileitungsverteilers in Schrägansicht; und
25A bis 25C eine schematische Darstellung der Funktionsweise des Zweileitungsverteilers aus 24.
1 zeigt eine schematische Darstellung einer Schmierstoffverteileranlage. Die vorliegende Schmierstoffverteileranlage dient der Schmierung von Maschinen bzw. Maschinenaggregaten, insbesondere von Kraftfahrzeugen, Bau- oder Landmaschinen. Die Schmierstoffverteileranlage umfasst eine Schmierstoffpumpe 11, welche Schmierstoff aus einem Schmierstoffaufnahmebehälter 12 über eine Schmierstoffhauptleitung 15 und Schmierstoffverteiler 20, 20' zu Schmierstellen 18A bis 18E pumpt, wobei Schmierstoffleitungen 17 den Schmierstoff zu den Schmierstellen 18A bis 18E fördern. Eine Schmierstoffrücklaufleitung 16 fördert Schmierstoff, welcher von den Schmierstellen 18A bis 18E abfließt, zurück in den Schmierstoffaufnahmebehälter 12. Die Schmierstoffhauptleitung 15 (siehe 2) und die Schmierstoffrücklaufleitung 16 (siehe 1) können sich verzweigen.
Die Schmierstoffverteiler 20, 20' sind aus einzelnen Schmierstoffverteilermodulen 22A bis 22C bzw. 22A' bis 22B' aufgebaut. Weiterhin ist an dem Schmierstoffverteiler 20 eine Überwachungseinrichtung 21 angeschlossen, welche für eine Schmierstoffverteilung relevante Parameter, wie beispielsweise die Fließgeschwindigkeit, den Druck oder die Viskosität des Schmierstoffs überwacht.
Die Schmierstoffverteiler 20, 20' umfassen je einen Verteilereingang 23, 23', sowie Verteilerausgänge 24A bis 24C bzw. 24A' bis 24B'.
Die Schmierstoffverteileranlage umfasst weiterhin eine Druckentlastungsvorrichtung 13 mit einem Druckentlastungsventil 14. Die Druckentlastungsvorrichtung 13 ist derart ausgestaltet, dass sich bei Überschreiten eines vorbestimmten Druckes das Druckentlastungssventil 14 öffnet und der an den Schmierstoffverteilern 20, 20' anliegende Druck verringert, jedenfalls nicht weiter gesteigert wird. Durch das Druckentlastungsventil 14 abfließender Schmierstoff wird in den Schmierstoffaufnahmebehälter 12 zurückgeführt.
Bei den Schmierstoffverteileranlagen in 1 und 2 handelt es sich um ein Einleitungsverteileranlage mit einer Umlaufschmierung. Bei einer Einleitungsverteileranlage wird der Schmierstoff unter intermittierendem Druck über eine Schmierstoffhauptleitung 15 den Schmierstoffverteilern 20, 20' zugeführt und von dort an die Schmierstellen 18A bis 18E dosiert abgegeben. Bei der Umlaufschmierung handelt es sich um ein geschlossenes System. Der Schmierstoff wird aus dem Schmierstoffaufnahmebehälter 12 kommend über die Schmierstellen 18A bis 18E geführt, wobei der an den Schmierstellen 18A bis 18E nicht verbrauchte Schmierstoff wieder in den Schmierstoffaufnahmebehälter 12 zurückgeführt wird. Im Gegensatz dazu (siehe 2) fehlen bei einer Verbrauchsschmierung die Schmierstoffrücklaufleitungen 16. Der Schmierstoff wird bei der Verbrauchsschmierung vollständig durch die Schmierstellen 18A bis 18E verbraucht.
Die in 2 dargestellte Ausführungsform einer Einleitungsverteileranlage weist abweichend von der in 1 dargestellten Ausführungsform eine Verzweigungsstelle 25 auf. Grundsätzlich kann sich die Schmierstoffhauptleitung 15 beliebig oft verzweigen. Die Schmierstoffpumpe 12 wird von einem Druckschalter 26 gesteuert, wie in der folgenden Beschreibung der Funktionsweise des Einleitungsverteilers nach 2 ausführlich dargestellt ist.
Nach einem Einschalten der Schmierstoffverteileranlage durch eine Einschaltvorrichtung (nicht in 2 gezeigt) baut die Schmierstoffpumpe 11 in der Hauptleitung 15 einen Anfangsdruck auf. Während einer Druckaufbauzeit geben die Schmierstoffverteiler 20 Schmierstoff ab.
Bei Erreichen eines erforderlichen Systemdrucks startet der Druckschalter 26 gegebenenfalls eine Nachschmierzeit.
Der Druck steigt weiter bis auf einen Öffnungsdruck des Druckentlastungsventils 14, welches an der Schmierstoffpumpe 11 angeordnet ist. Nach Ablauf der Nachschmierzeit wird die Schmierstoffpumpe 11 durch Einwirken des Druckschalters 26 abgeschaltet und es folgt eine Pausenzeit. Während der Pausenzeit wird die Schmierstoffhauptleitung 15 über ein in der Schmierstoffpumpe 11 angeordnetes Restdruckventil in einer Entlastungszeit auf den Anfangsdruck entlastet. Ein über das Restdruckventil eingestellter Restdruck verhindert ein Leerlaufen der Schmierstoffhauptleitung 15 in der Pausenzeit.
Der Druckschalter 26 kann in oder an der Schmierstoffpumpe 11 angeordnet sein oder auch über ein Übertragungsmittel (drahtgebunden oder auch drahtlos) mit der Schmierstoffpumpe 11 verbunden sein. Die Nachschmierzeit gewährleistet, dass auch an weiter entfernt eingebauten Schmierstoffverteilern ausreichend Druck für eine Verteilung des Schmierstoffes aufgebaut wird. Bei einem Einbau des Druckschalters 26 an einem Ende der Schmierstoffhauptleitung 15 kann auf die Nachschmierzeit verzichtet werden.
Die Entlastungszeit muss kürzer sein als die Pausenzeit, da bei nicht ausreichender Druckentlastung auf den Anfangsdruck in den Schmierstoffverteilern 20 angeordnete Kolben nicht in eine Ausgangsstellung zurückgehen. Es erfolgt im entgegengesetzten Fall (Pausenzeit kürzer als Entlastungszeit) keine oder eine zu geringe Verteilung des Schmierstoffs von den Schmierstoffverteilern 20 zu den Schmierstellen 18.
Typische Anwendungsgebiete für Einleitungsverteileranlagen sind Werkzeugmaschinen, Druck- und Papierverarbeitungsmaschinen, Verpackungsmaschinen, Textilmaschinen, Pressen, sowie Kunststoff-, Holz- oder Metallbearbeitungsmaschinen.
In den Schmierstoffverteilern 20 sind Dosierelemente vorgesehen (siehe 4 und 5). Dosierelemente haben die Aufgabe, den einzelnen Schmierstellen 18 den benötigten Schmierstoff präzise dosiert zuzuführen. Die jeweilige Schmierstoffmenge wird durch ein Dosiervolumen des Dosierelements bestimmt.
In der Schmierstoffverteileranlage können beispielsweise Zumessventile 28 (siehe 4) oder Dosierventile 29 (siehe 5) integriert sein. Sowohl die Zumessventile 28 als auch die Dosierventile 29 arbeiten ausschließlich nach dem Kolbenprinzip. Alternativ können auch flexible Druckkörper, wie z. B. Membranen zum Einsatz kommen.
4 zeigt eine bevorzugte Ausgestaltung des Zumessventils 28. Das Zumessventil 28 ist im vorliegenden Fall als hülsenförmiges Bauteil ausgebildet, welches axial hintereinander eine Eintrittsöffnung 45, eine Dosierkammer 36, eine Abflusskammer 39 und eine Austrittsöffnung 46 aufweist. Zwischen der Dosierkammer 36, in welcher sich ein durch eine Förderkolbenfeder 35 beaufschlagter Förderkolben 31 befindet, und der Abflusskammer 39 ist ein durch eine Rückstellfeder 38 beaufschlagtes Rückschlagventil 37 als Verschlussorgan angeordnet.
Sobald ein eingangsseitiger Druckstoß auf den Förderkolben 31, beispielsweise durch Anschalten der Schmierstoffpumpe 11 erfolgt, verschiebt sich der Förderkolben 31 in der Dosierkammer 36 gegen die Wirkung einer Förderkolbenfeder 35 und bewirkt einen Transport des in der Dosierkammer 36 befindlichen Schmierstoffes zum Rückschlagventil 37 hin, welches von seinem Sitz gegen die Wirkung der Rückstellfeder 38 abhebt, wodurch Schmierstoff in die Abflusskammer 39 gelangt. Bei einem derartigen Druckstoß versetzt der mit Spiel in einer Gehäusebohrung 34, welche in einem Ventilgehäuse 48 vorgesehen ist, geführte Förderkolben 31 seine Ruhelage und verdrängt vor dem Förderkolben 31 befindlichen Schmierstoff über das Rückschlagventil 37 in die Abflusskammer 39 und von dort über die Austrittsöffnung 46 zu den Schmierstellen 18. Eine kegelförmige Förderkolbenspitze 32 dichtet beim Erreichen einer Endlage die Dosierkammer 36 in Richtung Rückschlagventil 37 ab. Nach Druckentlastung schiebt die Förderkolbenspitze 35 den Förderkolben 31 in seine Ruhelage zurück, wobei die Dosierkammer 36 über einen Ringspalt 47 (entspricht Linie in 4) zwischen dem Förderkolben 31 und der Gehäusebohrung 34 wieder mit Schmierstoff befüllt wird. Das Rückschlagventil 37 verhindert das Rückströmen des Schmierstoffes.
Um dabei eine sichere Umschichtung des Schmierstoffs während des Wiederbefüllens der Dosierkammer 36 über den Ringspalt 47 zu gewährleisten, muss die Pausenzeit zwischen zwei Druckstößen ausreichend groß sein. Je nach Viskosität muss die Pausenzeit daher für Schmieröl mindestens 5 Sekunden und für Fließfett mindestens 20 Sekunden betragen.
Das Zumessventil 28 kann über ein eingangsseitiges Außengewinde 54 an einen Schmierstoffverteiler 20 angeschlossen werden. Dichtringe 44 sorgen für einen verlustfreien Anschlag, wobei ein Sicherungsring 43 den Rückhub des Förderkolbens 31 begrenzt. Eine ausgangsseitig angeordnete Überwurfmutter 41 weist Aussparungen auf, welche mit einem Doppelkegelring 42 derart zusammenwirken, dass bei Vorliegen eines Druckstoßes nur dann Schmierstoff aus der Austrittsöffnung 46 heraustritt, wenn eine ausgangsseitige Schmierstoffleitung 17 angeschlossen ist.
Die Vorteile des Zumessventils 28 bestehen in einer kostengünstigen und einfachen Technik mit nur wenigen Komponenten, in einer kompakten Bauform mit geringen Außenmaßen und in einer großen Auswahl an unterschiedlichen Dosiermengen.
Der Förderkolben 31 kann beispielsweise aus Kunststoff oder Metall gefertigt sein. Ein metallischer Förderkolben 31 bietet eine hohe Schmutzunempfindlichkeit, gleichbleibende Dosiergenauigkeit, hohe Dauerbelastbarkeit (Temperatur, Alterung) und eine vorteilhafte Förderung von Ölen und Fließfetten.
Neben den bereits beschriebenen Zumessventilen 28 können in der Schmierstoffverteileranlage auch Dosierventile 29 (siehe 5) zum Einsatz kommen. Bei den Dosierventilen 29 wird die Schmierstoffumschichtung durch eine Steuermanschette 49 gesteuert.
Da für die Funktion des Dosierventils 29 kein Druckstoß nötig ist, kann ein Druckaufbau im Dosierventil 29 langsam erfolgen.
Sobald durch die Eintrittsöffnung 45 Schmierstoff in das Ventilgehäuse – beispielsweise in Folge eines Einschaltvorgangs der Schmierstoffpumpe 11 – eindringt, weicht die Steuermanschette 49 bis zu einem durch einen Dosierkolben 52 definierten Anschlag nach innen aus. Die Steuermanschette 49 ist derart geformt, dass sie vom Schmierstoff bei einer Schmierstoffströmung in Richtung Dosierkolben 52 umflossen wird. Der Dosierkolben 52 ist hohl und umfasst einen Dosierkolbeneingang 53, der während des Eindringens des Schmierstoffs durch die Steuermanschette 45 verschlossen ist.
Der die Steuermanschette 49 umfließende Schmierstoff baut in der Dosierkammer 36 einen Druck auf, welcher dazu führt, dass der Nutring 51 den Dosierkolben 31 in Richtung der Austrittsöffnung 46 drückt, so dass Schmierstoff zu den Schmierstellen 18 gefördert wird.
Für diesen Vorgang wird keine bestimmte Druckanstiegsgeschwindigkeit (wie bei dem Zumessventil 28) benötigt. Die Funktionsfähigkeit des Dosierventils 29 ist daher über einen weiten Viskositätsbereich des Schmierstoffs gewährleistet.
Nach Abschluss einer Schmierstoffförderung, beispielsweise durch Abschalten der Schmierstoffpumpe 11, wird die Steuermanschette 49 sowie der Förderkolben 31 entlastet. In der Folge drückt die Förderkolbenfeder 35 den Förderkolben 31 zurück. Die Steuermanschette 49 verschließt die Eintrittsöffnung 45 und gibt den Dosierkolbeneingang 53 frei. Schmierstoff, der sich im Inneren des Dosierkolbens 52 befindet, wird dadurch in die Abflusskammer 39 umgeschichtet.
Der Dosierkolben 52 kehrt in eine Ruhestellung zurück, und das Dosierventil 29 ist bereit für einen nächsten Zyklus. Das Dosierventil 29 kann in einem breiten Viskositätsbereich des Schmierstoffs verwendet werden, ist ideal für präzise und wiederholgenaue Anwendungen, erfordert eine geringe Antriebsleistung der Schmierstoffpumpe 11, macht große Leitungslängen möglich und ermöglicht eine nahezu unbegrenzte Schmierstellenanzahl bei einer kontinuierlichen Schmierstoffzufuhr.
6 zeigt eine schematische Ansicht einer Progressivverteileranlage. Bei dieser Progressivverteileranlage wird der Schmierstoff über eine Schmierstoffhauptleitung 15 und Schmierstoffleitungen 17 an die Schmierstellen 18 progressiv verteilt. Die Progressivverteileranlage umfasst eine Schmierstoffpumpe 11, sowie vier Progressivverteiler 60. Prinzipiell kann eine beliebige Zahl von Progressivverteilern 60 vorliegen, welche in Serie oder auch parallel geschaltet sein können. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel (siehe 6) weisen die Hauptprogressivverteiler 60 jeweils einen Verteilereingang 23 und mehrere Verteilerausgänge 24 auf. Durch den modularen Aufbau der Progressivverteilers 60 kann die Zahl der Verteilerausgänge 24 leicht variiert werden. Eine Überwachungsvorrichtung 21 überwacht für die Schmierstoffverteilung entscheidende Parameter, wie Durchflussgeschwindigkeit, Druck, Viskosität des Schmierstoffs und Schmierstofffördermenge.
Die Progressivverteiler 60 aus 6 versorgen über ihre Verteilerausgänge 24 Schmierstellen 18 oder leiten über die Schmierstoffleitungen 17 den Schmierstoff an weitere Progressivverteiler 60 weiter, welche weitere Schmierstellen 18 mit Schmierstoff versorgen. An den Progressivverteilern 60 verhindert eine Vielzahl von Druckentlastungsventilen 14, dass sich in der Schmierstoffverteileranlage ein kritischer Druck aufbauen kann bzw. dass die Fortschaltung des Progressivverteilers unterbrochen wird und der entsprechende Progressivverteiler blockiert.
Eine Progressivverteileranlage der hier beschriebenen Art kann insbesondere in Pressen, Kunststoffverarbeitungsmaschinen, Druck- oder Papierverarbeitungsmaschinen, Werkzeugmaschinen, Verpackungsmaschinen, Textilmaschinen, Holz- oder Metallbearbeitungsmaschinen (spanlos und spanabhebend) sowie in mobilen Maschinen eingesetzt werden.
Das Progressivverteileranlage zeichnet sich durch eine einfache Auslegung, übersichtlichen Aufbau und problemlose Montage, Erweiterung, Änderung oder Reduzierung bestehender Anlagen ohne großen Aufwand, einfache Wartung der Bauteile in der Anlage, die Möglichkeit einer gezielten Dosierung durch enge Typenstaffelung, eine wirtschaftliche Versorgung vieler Schmierstellen durch eine einzige Pumpe und eine einfache elektronische Überwachung des Schmierstoffvolumens aus.
Bei dem Progressivverteiler 60 wird der Schmierstoff zwangsweise fortschreitend über eine Folgekolbensteuerung, welche weiter unten anhand der 8A–8C näher beschrieben ist, verteilt.
Durch diese Folgekolbensteuerung lässt sich der Progressivverteiler 60 leicht durch die Druckentlastungsventile 14 überwachen. Sobald an einer Schmierstelle 18 kein Schmierstoff abgenommen wird, wird die Folgekolbensteuerung unterbrochen, wobei der Progressivverteiler 60 blockiert und Schmierstoff aus denn Druckentlastungsventil 14 austritt.
In der 7 ist eine konkrete Ausführungsform des Progressivverteilers 60 gezeigt. Der Progressivverteiler 60 ist in einer variablen Scheibenbauweise aufgebaut. Dies hat den Vorteil, dass der Progressivverteiler 60 je nach Anzahl der zu versorgenden Schmierstellen beliebig erweitert oder verkürzt werden kann. Durch die Scheibenbauweise besteht die Möglichkeit einzelne Verteilerscheiben mit verschiedenen Dosiervolumina zu einem geeigneten Gesamt-Progressivverteiler zu konfektionieren, wobei das unterschiedliche Dosiervolumen pro Kolbenhub durch verschiedene Kolbendurchmesser erreicht wird. Der Progressivverteiler 60 aus 7 umfasst ein Anfangselement 65 mit einem Schmierstoffeingang 23, drei Mittelelemente 66 mit je zwei Verteilerausgängen 24 und ein Endelement 67 mit ebenfalls zwei Verteilerausgängen 24. Das Anfangselement 65, die Mittelelemente 66 und das Endelement 67 weisen Bohrungen 71 auf, welche bei einem Anordnen der jeweiligen Elemente übereinander derart überlappen, dass ein Verbindungselement 68, beispielsweise bestehend aus einer Zugstange mit endseitig angebrachten Innensechskantschrauben eingeführt werden kann, wobei das Verbindungselement 68 die einzelnen Elemente gegenseitig fixiert, so dass diese zu einem Verteilerblock zusammengefasst werden. Die Abdichtung der einzelnen Elemente wird durch O-Ringe erreicht.
Das Anfangs- und das Endelement 65, 67 weisen Bohrungen 70 auf, in welche Schrauben oder Stifte zur Fixierung des Progressivverteilers 60 an eine externe Befestigungsvorrichtung eingeführt werden. Durch das Entfernen von lösbaren Kolbenverschlusselementen 69 der Mittelelemente 66 wird ein Anschluss einer Kontrollvorrichtung (nicht in 7 gezeigt) ermöglicht.
Das Anfangselement 65, die Mittelelemente 66 und Endelemente 67 sind im Wesentlichen quaderförmig und im vorliegenden Ausführungsbeispiel aus Metall ausgebildet. Auf die Mittelelemente 66 und das Endelement 67 sind Dosierkennzahlen 64 aufgeprägt bzw. geschrieben. Die Dosierkennzahlen 64 korrespondieren mit verschiedenen Dosiervolumina pro Kolbenhub. Die Zahl der Mittelelemente 66 ist nicht beschränkt.
In den 8A bis 8C ist die Funktionsweise des Progressivverteilers 60 aus 7 schematisch dargestellt, wobei in den 8A bis 8C lediglich zwei Zwischenelemente 66, 66' gezeigt sind. Wie man sieht, sind die Zwischenelemente 66, 66' nicht identisch ausgebildet. In alternativen nicht dargestellten Ausführungsformen werden allerdings auch identische Zwischenelemente 66 verwendet.
Der Schmierstoff fließt über den Schmierstoffeingang 23 durch das Anfangselement 65, die Mittelelemente 66, 66' und das Endelement 67 über einen Rückführungskanal 105 zu einem Dosierkolben 52C (siehe 8a). Der Dosierkolben 52C wird nach links verscho ben und der Schmierstoff aus einer Abflusskammer 39C zu dem Verteilerausgang 24A gedrückt (siehe 8B).
Anschließend werden die Dosierkolben 52B und 52A fortschreitend verschoben und der Schmierstoff zu den Verteilerausgängen 24B und 24C gefördert. Nach dem Verschieben des Dosierkolbens 52A wird der Schmierstoff zur Abflusskammer 39C des Dosierkolbens 52C geleitet (siehe 8C) und aus einer Abflusskammer 39C' des Dosierkolbens 52C zu dem Verteilerausgang 24D gefördert.
Anschließend werden die Dosierkolben 52B und 52A verschoben und der Schmierstoff zu den Verteilerausgängen 24E und 24F gedrückt.
Nach einem Verschieben des Dosierkolbens 52A wird der Schmierstoff wieder in die vor dem Dosierkolben 52C befindliche Abflusskammer 39C' geleitet (siehe 8A) und ein neuer Umlauf des Progressivverteilers 60 erfolgt. Diese beschriebene Funktion wiederholt sich solange, wie dem Progressivverteiler 60 Schmierstoff zugeführt wird.
Wie in 9A schematisch gezeigt, können zwei Verteilerausgänge 24A, 24B durch Entfernen einer Dichtvorrichtung 72 bzw. Dichtschraube (siehe 9A) und durch Hinzufügen einer Verschlussvorrichtung 73 bzw. Verschlussschraube zu nur noch einem Verteilerausgang 24A vereinigt werden. Im Ausführungsbeispiel von 7 können beispielsweise die beiden Verteilerausgänge 24 desselben Mittel- bzw. Endelementes 66, 67 zu nur noch einem Verteilerausgang 24 vereinigt werden. In der Folge tritt ein Dosiervolumen einer verschlossenen Seite auf einer offenen Seite aus, was das Dosiervolumen der offenen Seite verdoppelt.
Wie in 10 zu sehen ist, können auch mehr (in vorliegenden Ausführungsbeispiel sind es drei) Verteilerausgänge 24 miteinander verbunden werden. Dazu wird an einem Mittelelement 66 die Dichtvorrichtung 72 entfernt und zugleich der Ausgang 24A durch die Verschlussvorrichtung 73 verschlossen. Die Verteilerausgänge 24B und 24C sind über ein Brückenelement 74 miteinander verbunden. Das Brückenelement 74 übernimmt dabei einerseits eine den Ausgang 24B verschließende Funktion und leitet andererseits den Schmierstoff von dem Verteilerausgang 24B an den Verteilerausgang 24C um. Durch das Zusammenwirken der Dichtvorrichtung 72 mit dem Brückenelement 74 tritt an dem Ausgang 24C die dreifache Schmierstoffmenge gegenüber dem Verteilerausgang 24D aus. Im allgemeinen Fall können beliebig viele Verteilerausgänge 24 einer beliebigen Anzahl von Mittelelementen 66 und/oder von einem Endelement 67 und/oder (falls Verteilerausgänge 24 vorliegen) auch von einem Anfangselement 65 durch ein geeignetes Anbringen bzw. Entfernen von Dichtvorrichtungen 72, Verschlussvorrichtungen 73 und Brückenelementen 74 zu einem einzigen Verteilerausgang 24 vereint werden.
Mindestens ein Kolbenverschlusselement 69 (siehe 7) kann durch mindestens eine Überwachungseinrichtung 21 ersetzt werden. Eine solche Überwachungseinrichtung 21 kann beispielsweise einen Nährungsschalter 76, wie schematisch in 11 gezeigt, umfassen. An dem Dosierkolben 52 des Mittelelements 66 aus 11 ist ein Stift 75 befestigt. Der Stift 75 kann zylindrisch oder quaderförmig geformt sein, bzw. eine beliebige dreidimensionale Form annehmen. Besagter Stift 75 nähert sich bei einem Kolbenhub des Dosierkolbens 52 dem Nährungsschalter 76 und löst ein Signal aus. Dieses Signal kann je nach Steuerungstyp oder Einsatzfall unterschiedlich verarbeitet werden.
Mittel- und Endelemente 66, 67 sind mit Druckentlastungsventilen 14 (nicht in 11) an den Verteilerausgängen 24 bestückt, um eine einwandfreie Funktion der Elemente zu gewährleisten.
In 12 ist eine weitere von 11 abweichende Ausführungsform der Überwachungseinrichtung 21 schematisch gezeigt. Die Überwachungseinrichtung 21 umfasst eine Hubkontrolle 78, welche nach Entfernen des Kolbenverschlusselements 69 anstelle dessen eingeschraubt wird.
Der Stift 75 wird bei Betätigung des Dosierkolbens 52 nach außen verschoben und wird dadurch in einem Sichtfenster 79 der optischen Hubkontrolle 78 sichtbar. Durch eine Feder 77 wird der Stift 75 wieder in eine Ausgangslage zurückgeschoben, sobald der Dosierkolben 52 vom Schmierstoff auf eine andere Seite geschoben wird (vgl. 8A bis 8C). Wird der Stift 75 fest an dem Dosierkolben 52 fixiert, so wird er bei jedem Hub des Dosierstempels 52 zwangsweise herausgeschoben oder zurückgezogen und auf die Feder 77 kann verzichtet werden.
Wie in 13 zu sehen, kann die Überwachungseinrichtung 21 auch eine Druckanzeige 80 aufweisen. Bei erhöhtem Druck wird der Stift 75 beaufschlagt und gegen eine Federkraft einer Feder 77 sichtbar angehoben. Bei einer Druckentlastung drückt die Feder 77 den Stift 75 in seine Ausgangslage zurück. Die Druckanzeige 80 kann beispielsweise in einem Verteilerausgang 24 zwischen Progressivverteiler 60 und einer Überwurfschraube oder in Verteilereingängen 23 zwischen einer Einschraubverschraubung und dem Anfangselement 65 des Progressivverteilers 60 eingeschraubt werden.
Alternativ zu den vorhergehenden Ausführungsformen der Überwachungseinrichtung 21 ist es auch denkbar, dass der Stift 75 bei einer Bewegung des Dosierkolbens 52 in eine Drahtspule (nicht in Fig. gezeigt) eintaucht. An die Drahtspule kann beispielsweise eine zeitlich veränderliche Spannung oder eine zeitlich veränderlicher Strom angeschlossen sein, wobei im ersten Fall eine Impedanz durch die Messung der Stromstärke und im zweiten Fall durch die Messung der Spannung bestimmt werden kann. Der zeitliche Verlauf der Impedanz korrespondiert mit der Bewegung des Stiftes 75 bzw. des Dosierkolbens 52. Der Stift 75 kann bei der eben beschriebenen Ausführungsform der Überwachungseinrichtung 21 beispielsweise magnetisch und/oder elektrisch leitend sein. Zumindest in einem Abschnitt ist der magnetisch und/oder elektrisch leitende Stift vorzugsweise kegelförmig ausgebildet.
Alternativ zu der vorhergehenden Ausführungsform der Überwachungseinrichtung 21 kann der magnetische und/oder elektrisch leitende Stift auch dafür vorgesehen sein, einen am Progressivverteiler 60 vorgesehenen Magneten (nicht in Figuren gezeigt) aus einer Ruheposition auszulenken.
In 14 ist eine von der Ausführungsform gemäß 7 abweichende Form eines Progressivverteilers 60 gezeigt. Kennzeichnend für den Progressivverteiler 60 gemäß 14 ist wieder die modulare Ausbildung sowie die Einteilung der einzelnen Module in ein Anfangselement 65, Mittelelemente 66 und ein Endelement 67. Das Anfangselement 65, die zwei Mittelelemente 66 und das Endelement 67 bestehen jeweils aus einem Grund-Anfangselement 85, einem Grund-Mittelelement 86 und einem Grund-Endelement 87, sowie je einem Dosierelement 27A bis 27D. Die einzelnen Elemente (Grund-Anfangselement 85, Grund-Mittelelemente 86, Grund-Endelement 87, Dosierelemente 27A–27D) werden bzw. sind dabei miteinander verschraubt, wobei eine Abdichtung über O-Ringe erfolgt.
Durch den modularen Aufbau besteht die Möglichkeit sowohl ein Dosiervolumen der einzelnen Verteilerausgänge 24 als auch deren Anzahl zu verändern, wobei das unterschiedliche Dosiervolumen pro Kolbenhub durch verschiedene Durchmesser der Dosierkolben (nicht in 14 gezeigt) der Dosierelemente 27A bis 27D erreicht wird.
Zur Verringerung einer Schmierstellenanzahl des Progressivverteilers 60 nach 14 steht ein Blindelement (weiter unten beschrieben) zur Verfügung oder es kann ein Mittelelement 66 mit zugehörigem Dosierelement 27B, 27C entfernt werden. Zu einer Erweiterung des Progressivverteilers 60 kann jederzeit ein zusätzliches Mittelelement 66 mit Dosierelement 27B, 27C eingeführt werden.
Die 15A bis 15D zeigen schematisch die Funktionsweise des Progressivverteilers 60 aus 14.
Der Schmierstoff fließt über den Verteilereingang 23 des Progressivverteilers 60 (siehe 14) zum Dosierkolben 52B des Dosierelements 27B (15A). Der Dosierkolben 52B wird verschoben und Schmierstoff aus einer Abflusskammer 39B zum Verteilerausgang 24B gedrückt (15B).
Anschließend wird der Dosierkolben 52A verschoben und der Schmierstoff zum Verteilerausgang 24C gefördert. Nach dem Verschieben des Dosierkolbens 52A wird der Schmierstoff zur linken Seite des Dosierkolbens 52C geleitet (siehe 15C) und aus einer Abflusskammer 39C' zum Verteilerausgang 24D befördert.
Anschließend werden die Dosierkolben 52B und 52A verschoben und der Schmierstoff zu den Verteilerausgängen 24E und 24F gedrückt.
Nach einem Verschieben des Dosierkolbens 52A wird der Schmierstoff zum Verteilerausgang 24A geleitet. Ein neuer Umlauf des Progressivverteilers 60 beginnt. Diese beschriebene Funktion wiederholt sich so lange, wie Schmierstoff dem Progressivverteiler 60 zugeführt wird.
Die 16A bis 16C zeigen schematisch, wie die Schmierstellenanzahl eines vorhandenen Progressivverteilers 60 reduziert werden kann, falls Schmierstellen 18 wegfallen oder falls Verteilerausgänge 24 am Progressivverteiler 60 für eventuell nachzurüstende Schmierstellen 18 vorzusehen sind. Dazu können an einem Grund-Anfangselement 85, Grund-Mittelelement 86 oder Grund-Endelement 87 zwei Verteilerausgänge 24 verschlossen und ein Blindelement 81 anstelle eines Dosierelementes 27 eingebaut werden.
Das Blindelement 81 enthält keinen Dosierkolben; somit wird kein Schmierstoffvolumen dosiert. Die Ausführungsform nach 16A zeigt einen Progressivverteiler 60, bei dem über denn Grund-Endelement 87 das Blindelement 81 angeordnet ist. Die Verteilerausgänge 24A und 24E des Grund-Anfangselements 85 sind verschlossen und ein Schmierstoffvolumen, das sonst aus den Verteilerausgängen des Grund-Anfangselementes 85 austreten würde, wird zu den Verteilerausgängen 24D und 24H des Grund-Endelements 87 geleitet.
In 16B sind die Verteilerausgänge 24B und 24F eines ersten Grund-Mittelelements 86 verschlossen und ein Schmierstoffvolumen, das sonst an Verteilerausgängen des ersten Grund-Mittelelements 86 austreten würde, wird zu den Verteilerausgängen 24A und 24E des Grund-Anfangselements 85 umgeleitet.
In 16C werden die Verteilerausgänge 24C und 24G eines zweiten Grund-Mittelelements 86' verschlossen und ein Schmierstoffvolumen, das sonst aus diesen Verteilerausgängen 24C und 24G austreten würde, tritt aus den Verteilerausgängen 24B und 24F des ersten Grund-Mittelelements 86 aus, das mit dem Blindelement 81 versehen wurde.
Am Progressivverteiler 60 gemäß 14 können analog zu dem Progressivverteiler 60 aus 7 mehrere Verteilerausgänge 24 zusammengefasst werden, genauso können Nährungsschalter 76, Hubkontrollen 78 und Druckanzeigen 80, wie in den 11 bis 13 beschrieben, angeordnet sein.
In 17 ist ein weiterer Progressivverteiler 60 einer alternativen von den Ausführungsformen gemäß 7 und 14 abweichenden Bauweise dargestellt. Der Progressivverteiler 60 aus 17 umfasst ein Grundelement 83, ein Zwischenelement 82 und Dosierelemente 27.
Das Grundelement 83 ist aus einem Stück aufgebaut, plattenförmig und umfasst den Verteilereingang 23 und die Verteilerausgänge 24. Auf einer Oberseite 88 des Grundelements 83 sind Eckausnehmungen 84 vorgesehen, in welchen Bohrungen 70 zum Einführen eines Befestigungsmittels (nicht in 17 gezeigt) eingelassen sind. Die Bohrungen 70 enden dabei an einer Unterseite 89 des Grundelements 83.
Das plattenförmige Zwischenelement 82 ist ebenfalls einstückig ausgebildet und ermöglicht die Zuführung von Schmierstoff vom Verteilereingang 23 zu den Dosierelementen 27.
Die Dosierelemente 27 führen den Schmierstoff dosiert dem Zwischenelement 82 zu, von welchem der Schmierstoff zu den Verteilerausgängen 24 weitergeleitet wird. Die Dosierelemente 27 sind einzeln oder komplett mit dem Zwischenelement 82 austauschbar. Analog dem Progressivverteiler 60 aus 14 können auch bei dem Progressivverteiler 60 aus 17 Blindelemente 81 zum Einsatz kommen.
Das Zwischenelement 82 ist mit Innensechskantschrauben auf dem Grundelement 83 befestigt. Die Dosierelemente 27 werden mit eigenen Innensechskantschrauben auf das Zwischenelement 82 geschraubt. Eine Abdichtung wird jeweils durch O-Ringe erreicht.
Das plattenförmige Grundelement 83 aus 17 weist zwölf Verteilerausgänge 24 auf. Es sind jedoch auch Grundelemente 83 mit mehr oder weniger als zwölf Verteilerausgängen herstellbar.
Die 18A bis 18F beschreiben die Funktionsweise des Progressivverteilers 60 aus 17.
In 18A strömt der über den Verteilereingang 23 zugeführte Schmierstoff durch das Grundelement 83 und das Zwischenelement 82 von einem Dosierkolben 52A zu einem Dosierkolben 52C, welcher dadurch nach rechts verschoben wird. In der Folge strömt der Schmierstoff aus einer Abflusskammer 39C' des Dosierkolbens 52C zum Verteilerausgang 24F.
Anschließend (18B) wird der Weg zu einem Dosierkolben 52B frei und der Schmierstoff aus einer Abflusskammer 39B' des Dosierkolbens 52B wird zu einem Verteilerausgang 24A geleitet.
Anschließend (18C) wird der Weg zu einem Dosierkolben 52A frei und der Schmierstoff aus einer Abflusskammer 39A' des Dosierkolbens 52A wird zu einem Verteilerausgang 24B geleitet.
Nach einem Verschieben des Dosierkolbens 52A wird der Schmierstoff zu dem Dosierkolben 52C geleitet und verschiebt diesen (18D), so das Schmierstoff aus einem Abflusskammer 39C des Dosierkolbens 52C zu einem Auslass 24C gefördert wird.
Anschließend (18E) wird der Weg zum Dosierkolben 52B frei und der Schmierstoff aus dem Abflusskammer 39B wird zu einem Verteilerausgang 24D geleitet.
Anschließend (18F) wird der Weg zum Dosierkolben 52A frei und der Schmierstoff aus einem Abflusskammer 39A wird zu einem Verteilerausgang 24E geleitet.
Nach einem Verschieben des Dosierkolbens beginnt ein neuer Umlauf. Diese Funktion des Progressivverteilers 60 wird so lange wiederholt, wie dem Progressivverteiler 60 Schmierstoff zugeführt wird.
In 3 ist schematisch eine als Zweileitungsverteileranlage ausgebildete Schmierstoffverteileranlage zu sehen. Die Schmierstoffverteileranlage umfasst dabei eine Schmierstoffpumpe 11, einen Schmierstoffaufnahmebehälter 12, ein Umsteuerventil 19 (beispielsweise einen Druckumschalter), zwei Hauptleitungen 15A und 15B und Zweileitungsverteiler 62, 62'. Im Folgenden soll die Arbeitsweise der Zweileitungsverteileranlage aus 3 beschrieben werden. Nach Einschalten der Schmierstoffpumpe 11 wird über das Umsteuerventil 19 in der Hauptleitung 15A Druck aufgebaut. Gleichzeitig ist die Hauptleitung 15B über das Umsteuerventil 19 entlastet.
In einer Druckaufbauzeit wird der Schmierstoff dosiert und über erste Verteilereingänge 23A, 23A' der Zweileitungsverteiler 62, 62' den Schmierstellen 18 zugeführt. Nach Erreichen eines an der Anlage eingestellten Betriebsdrucks schaltet das Umsteuerventil 19 um, so dass die Schmierstoffpumpe 11 Schmierstoff in die Hauptleitung 15B fördert und die Hauptleitung 15A wieder druckentlastet wird.
In einer zweiten Druckaufbauzeit wird der Schmierstoff dosiert über zweite Verteilereingänge 23B, 23B' der Zweileitungsverteiler 62, 62' den Schmierstellen 18 zugeführt.
Nach Erreichen eines voreingestellten Betriebsdrucks wird die Schmierstoffpumpe 11 abgeschaltet, das Umsteuerventil 19 schaltet in eine Ausgangsstellung zurück und es folgt eine Pausenzeit. Da die erste und die zweite Druckaufbauzeit von Betriebsverhältnissen abhängig sein können, sollten bei einer automatischen Steuerung von Schmierstoff verteileranlagen Schmierintervalle nicht über die Pausenzeiten sondern über eine Zykluszeit festgelegt werden.
Insbesondere bei kurzen Schmierintervallen kann eine Schmierung auch folgendermaßen alternativ gesteuert werden. Dabei wird die Zykluszeit in eine erste und eine zweite Halbzykluszeit unterteilt, so dass insbesondere bei langen Hauptleitungen 15A, 15B und ungünstigen Druckverhältnissen ausreichend Zeit zur Druckentlastung gegeben ist.
Die Schmierstoffpumpe 11 kann hydraulisch, pneumatisch, elektrisch oder auch manuell betrieben werden.
Das Umsteuerventil 19 kann elektrisch, pneumatisch oder hydraulisch betrieben werden.
Insbesondere bei kurzen Hauptleitungen 15A, 15B kann eine Steuerung eines Druckwechsels in den beiden Hauptleitungen 15A, 15B über ein vom Schmierstoffdruck gesteuertes pneumatisches Umsteuerventil erfolgen, da ein zu erwartender Druckverlust in den Hauptleitungen 15A, 15B gering ist.
Bei zu erwartendem hohen Druckverlust der jeweiligen druckbeaufschlagten Hauptleitungen 15A oder 15B mit einer entsprechend langen Zeit für die Druckentlastung sollte die Umschaltung eines elektrisch gesteuerten Steuerventils durch einen Differenzdruckschalter eingeleitet werden.
Ist die Steuerung von einem Differenzdruck abhängig wird sichergestellt, dass auch an dem von der Schmierstoffpumpe 11 am weitesten entfernten Zweileitungsverteiler 62 ein ausreichender Druck zur Steuerung und Versorgung der Schmierstellen 18 erreicht wird. Der Differenzdruckschalter sollte vor einem letzten Zweileitungsverteiler 62 eingebaut sein, um einen Schmierstoffaustausch zu gewährleisten.
Die beiden Hauptleitungen 15A, 15B müssen bei einer Inbetriebnahme entlüftet werden, damit eine einwandfreie Arbeitsweise des Zweileitungsverteilers 62 gewährleistet ist.
Bei ausgedehnter Verlegung des Zweileitungsverteilers 62 müssen die Zweileitungsverteiler 62 in Nebenstränge eingebaut werden. Bei Einbau der Zweileitungsverteiler 62 in einen Hauptstrang der Hauptleitung 15A oder 15B entsteht durch eine Querschnittsverengung in dem Zweileitungsverteiler 62 ein zu hoher Druckverlust.
19 zeigt einen Zweileitungsverteiler 62, welcher im Wesentlichen quaderförmig und in Blockbauweise gefertigt ist. Dadurch ist der Zweileitungsverteiler 62 sehr robust und kann platzsparend montiert werden.
An einer Stirnfläche des quaderförmigen Zweileitungsverteilers 62 sind Verteilereingänge 23A und 23B auf gleicher Höhe zum Anschluss von den Schmierstoffhauptleitungen 15A und 15B (siehe 3) vorgesehen. Verteilerausgänge 24A₁ bis 24A₄ und 24B₁ bis 24B₄ sind zweireihig an einer Oberseite 94 des Zweileitungsverteilers 62 angeordnet, wobei sich die einzelnen Reihen entlang der Längsrichtung des Quaders erstrecken. An einer ersten Seitenfläche 92 sind Dosiervolumenregelvorrichtungen 90A₁ bis 90A₄ und Kolbenverschlusselemente 69A₁ bis 69A₄ angeordnet. Die Kolbenverschlusselemente 69A₁ bis 69A₄ befinden sich auf gleicher Höhe wie die Steuerkolben 95 (nicht in 19 gezeigt) und schließen jene nach außen ab (siehe 20 für einen Steuerkolben 90B₄ ). Die Dosiervolumenregelvorrichtungen 90A₁ bis 90A₄ und 90B₁ bis 90B₄ (Sechskantschrauben) schließen einerseits Dosierkolben 52 (nicht in 19 gezeigt) nach außen ab und ermöglichen zugleich eine Regelung eines durch die Dosierkolben 52 festgelegten austretenden Dosiervolumens des Schmierstoffs durch Anpassung des Kolbenhubs (siehe 20).
Beim Zweileitungsverteiler 62 aus 19 tritt der Schmierstoff jeweils nahezu gleichzeitig aus den Verteilerausgängen 24A₁ bis 24A₄ bzw. 24B₁ bis 24B₄ aus. Daher wird die Funktion des Zweileitungsverteiler 62 aus 19 anhand der 21A bis 21D lediglich für je einen der Verteilerausgänge 24A₁ bis 24A₄ bzw. 24B₁ bis 24B₄ erläutert. Die Indizes 1 bis 4 werden aufgrund der Analogie weggelassen.
Zuerst wird dem Zweileitungsverteiler 62 beispielsweise durch Einschalten der Schmierstoffpumpe 11 und einer entsprechenden Schaltung des Umsteuerventils 19 Schmierstoff unter Druck über die Schmierstoffhauptleitung 15B zugeführt. Der Steuerkolben 95 setzt sich in Pfeilrichtung (siehe 21A) in Bewegung und schiebt vor dem Steuerkolben 95 befindlichen Schmierstoff über die entlastete Schmierstoffhauptleitung 15A zurück.
Nachdem der Steuerkolben 95 einen Schmierstoffkanal 100B freigegeben hat, gelangt der Schmierstoff vor eine rechte Stirnseite 98B des Dosierkolbens 52 und bewegt diesen nach links in Pfeilrichtung (siehe 21B). Dem Dosierkolben 52 vorgelagerter Schmierstoff wird anschließend über einen Schmierstoffkanal 100A dem Verteilerausgang 24A zugeführt. Sobald der Dosierkolben 52 in einer Endlage angekommen ist, erfolgt ein Druck anstieg in der Schmierstoffhauptleitung 15B bis zu einem voreingestellten Umschaltdruck des Umsteuerventils 19. Das Umsteuerventil 19 verbindet nun die Schmierstoffhauptleitung 15B mit dem Schmierstoffaufnahmebehälter 12, so dass sich in der Leitung befindlicher Schmierstoff entspannt und der Druck abfällt.
Zugleich verbindet das Umsteuerventil 19 die Hauptleitung 15A mit der Schmierstoffpumpe 11 und der Druck in der Schmierstoffhauptleitung 15A steigt an. Der Steuerkolben 95 wird nun in Pfeilrichtung (siehe 21C) in Bewegung gesetzt und vor dem Steuerkolben befindlicher Schmierstoff der Schmierstoffhauptleitung 15B zugeführt.
Nachdem der Steuerkolben 95 den Schmierstoffkanal 100A freigegeben hat, gelangt der Schmierstoff vor eine linke Stirnseite 98A des Dosierkolbens 52 und bewegt diesen nach rechts in Pfeilrichtung (siehe 21D). Dem Dosierkolben 52 vorgelagerter Schmierstoff wird nun über den Schmierstoffkanal 100B dem Verteilerausgang 24B zugeführt. Sobald der Dosierkolben 52 in einer Endlage angekommen ist, steigt der Druck in der Schmierstoffhauptleitung 15A weiter an, bis ein voreingestellter Umschaltdruck das Umsteuerventil 19 veranlasst einen Umschaltvorgang zu tätigen. Anschließend erfolgt wiederum ein Druckwechsel in den Schmierstoffhauptleitungen 15A und 15B, und der Vorgang beginnt von Neuem.
22 zeigt eine alternative Ausführungsform des Zweileitungsverteilers 62, welcher hier ebenfalls einstückig ausgebildet und im Wesentlichen quaderförmig ist. Auf einer Stirnfläche 91 des Zweileitungsverteilers 62 befinden sich übereinander angeordnet die Verteilereingänge 23A und 23B. An einer Oberseite 94 und einer Unterseite 97 befinden sich je zwei Verteilerausgänge 24B₁ und 24B₂ bzw. 24A₁ und 24A₂ . Oberseitige Kolbenverschlusselemente 69A₁ und 69A₂ , sowie unterseitige Verschlusselemente (nicht in 22 gezeigt) schließen je einen Steuerkolben 95 ober- und unterseitig ab. Beide Dosierkolben (siehe 23A bis 23B) werden durch Überwachungseinrichtungen 21₁ und 21₂ oberseitig abgeschlossen, wobei die Überwachungseinrichtungen 21₁ und 21₂ im Wesentlichen zylinderförmig ausgebildet sind und Sichtfenster 79₁ und 79₂ umfassen. Bohrungen 70 erlauben eine externe Befestigung des Zweileitungsverteilers 62 beispielsweise durch Verschrauben oder Einführen von Bolzen.
Die Funktionsweise des Zweileitungsverteilers 62 aus 22 einschließlich der Hubkontrollen 78₁ und 78₂ wird anhand der 23A bis 23B näher erläutert.
Der unter Druck der Schmierstoffhauptleitung 15A zugeführte Schmierstoff verschiebt den Steuerkolben 95 (siehe 23A, linke Seite) und ein dabei verdrängtes Schmierstoffvolumen wird über die Schmierstoffhauptleitung 15B in den Schmierstoffausnahmebehälter 12 zurückgefördert.
Nach Erreichen einer Endlage des Steuerkolbens 95 (siehe 23A, rechte Seite) wird über einen Schmierstoffkanal 100A der Dosierkolben 52 beaufschlagt und das auf einer gegenüberliegenden Seite verdrängte Schmierstoffvolumen über einen Schmierstoffkanal 100B zum Verteilerauslass 24B gefördert.
Nach einem Druckwechsel von der Schmierstoffhauptleitung 15A auf die Schmierstoffhauptleitung 15B wird der Steuerkolben 95 in eine Gegenrichtung verschoben und ein dabei verdrängtes Schmierstoffvolumen über die Schmierstoffhauptleitung 15A in den Schmierstoffaufnahmebehälter 12 zurückgefördert (siehe 23B, linke Seite).
Nach Erreichen einer Endlage des Steuerkolbens 95 wird über den Schmierstoffkanal 100E der Dosierkolben 52 beaufschlagt und ein auf einer gegenüberliegenden Seite verdrängtes Schmierstoffvolumen über den Schmierstoffkanal 100A zum Verteilerauslass 24A gefördert (siehe 23B, rechte Seite). Betrachtet man den Stift 75 nacheinander in den 23A (erst links, anschließend rechts) und 23B (erst links, anschließend rechts) so erkennt man, dass während eines vollständigen Dosiervorgangs, also während einer Zeit, in der sowohl Schmierstoff durch den Ausgang 24A als auch durch den Ausgang 24B gefördert wird, der Dosierkolben 52 genau einmal hoch und hinunter bewegt wird. Über das Sichtfenster 79 kann dieser Vorgang beobachtet werden, und damit ein fehlerfreies Funktionieren des Zweileitungsverteilers 62 gewährleistet werden.
Die Hubkontrolle 78 dient dabei zugleich auch als Einstellmittel für einen Kolbenhub des Dosierkolbens 52 (siehe 23A linke Seite), wobei eine Hubbegrenzung mittels eines Verdrehvorgangs einer Einstellschraube 101 gegenüber einer Feststellschraube 99 vorgenommen werden wird. Auch der Stift 75 hat damit eine Doppelfunktion, nämlich einerseits das einwandfreie Funktionieren des Zweileitungsverteilers 62 anzuzeigen und andererseits durch ein Zusammenwirken mit der Einstellschraube 101 bzw. der Feststellschraube 99 den Hub des Dosierkolbens 52 zu begrenzen bzw. einzustellen.
Die Anzahl der Verteilerausgänge 24 des Zweileitungsverteilers 62 aus 22 kann auch von jener konkreten Ausführungsform abweichend mehr oder weniger als vier betragen.
Ein Zusammenfassen von Verteilerausgängen 24 kann in ähnlicher Weise durchgeführt werden, wie es bereits in den 9A, 9B und 10 beschrieben ist.
24 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Zweileitungsverteilers 62. Der Zweileitungsverteiler 62 aus 24 ist im Wesentlichen quaderförmig ausgebildet und besteht aus fünf ebenfalls im Wesentlichen quaderförmigen Einzelelementen, welche einstückig ausgebildet sind, nämlich einem Anfangselement 65, einem Mittelelement 66 und einem Endelement 67. Das Anfangselement 65 und das Endelement 67 weisen je zwei Bohrungen zur externen Befestigung des Zweileitungsverteilers 62 auf.
An einer Stirnfläche 102 des Anfangselements 65 sind nebeneinander auf gleicher Höhe die Verteilereingänge 23A und 23B angeordnet, an welche die Hauptleitungen 15A und 15B (nicht gezeigt) angeschlossen werden. Verteilerausgänge 24A₁ bis 24A₃ und 24B₁ bis 24B₃ sind auf Oberseiten 103₁ bis 103₃ der quaderförmigen Mittelelemente 66 vorgesehen.
Seitenflächen 104B₁ bis 104B₃ der Mittelelemente 66₁ bis 66₃ bilden Kolbenverschlusselemente 69B₁ bis 69B₃ aus, an denen Dosierkolben 52 (nicht in 24 gezeigt) anschließen. An einem Kolbenverschlusselement 69B₄ des Anfangselements 65 schließt ein Steuerkolben 95 (nicht in 24 gezeigt) an. Das Kolbenverschlusselement 69B₄ ist an einer Seitenfläche 104B₄ angeordnet. Mit den Kolbenverschlusselementen 69B₁ bis 69B₄ korrespondieren auf der gegenüberliegenden Seite der Mittelelemente 66 bzw. des Anfangselements 65 nicht gezeigte weitere Kolbenverschlusselemente.
Weiterhin sind an der Stirnfläche 102 des Anfangselements 65 Verbindungselemente 68₁ bis 68₃ zu sehen, die beispielsweise eine Zugstange mit an deren Ende angeordneten Überwurfmuttern umfassen kann. Die gegenseitige Abdichtung der einzelnen Elemente wird durch O-Ringe erreicht.
In den folgenden 25A bis 25C wird schematisch die Funktionsweise des Zweileitungsverteilers 62 aus 24 dargelegt. In 25A ist gezeigt, wie unter Druck der Schmierstoffhauptleitung 15A zugeführter Schmierstoff den Steuerkolben 95 verschiebt. Der Steuerkolben 95 gibt den Weg zu dem nachfolgenden Dosierkolben 52₃ frei.
Die Dosierkolben 52₁ bis 52₃ , welche über den Steuerkolben 95 gesteuert werden, werden gleichzeitig verschoben. Ein dabei verdrängtes Schmierstoffvolumen gelangt über Ringkanäle der Dosierkolben 52₁ bis 52₃ zu den Verteilerausgängen 24B₁ bis 24B₃ .
In 25B ist gezeigt, wie der Steuerkolben 95 aufgrund einer Beaufschlagung von Schmierstoff über die Hauptleitung 15B verschoben wird und ein dadurch verdrängtes Schmierstoffvolumen in die druckentlastete Schmierstoffhauptleitung 15A gefördert wird.
Der Steuerkolben 95 gibt den Weg zu den Dosierkolben 52₁ bis 52₃ frei. Daraufhin wird der Dosierkolben 52₂ verschoben und ein dabei verdrängtes Schmierstoffvolumen zum Verteilerausgang 24A₃ gefördert.
In 25C sieht man, dass nach einem Verschieben des Dosierkolbens 52₂ nachfolgend die Dosierkolben 52₂ und 52₁ verschoben werden und ein dabei verdrängtes Schmierstoffvolumen zu den Verteilerausgängen 24A₁ und 24A₂ gefördert wird.
Bei Anbau eines Nährungsschalters 76 (vgl. 11) an einem der Dosierkolben 52₁ bis 52₃ wird ein Kontakt des Nährungsschalters 76 mit jedem Zyklus des Zweileitungsverteilers 62 einmal geöffnet und geschlossen. Aus einem damit korrespondierenden Signalwechsel kann eine Umschaltung eines Wegeventils und das Ende eines Schmierzyklus gesteuert werden.
Aufgrund seines modularen Aufbaus kann der Zweileitungsverteiler 62 aus 24 besonders leicht verlängert oder verkürzt werden, wodurch es ermöglicht wird, den Zweileitungsverteiler 62 an eine vorgegebene Schmierstellenzahl 18 anzupassen.
An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass alle oben beschriebenen Teile für sich alleine gesehen und in jeder Kombination, insbesondere die in den Zeichnungen nachgestellten Details als erfindungswesentlich beansprucht werden. Abänderungen hiervon sind dem Fachmann geläufig.
Bezugszeichenliste

11: Schmierstoffpumpe
12: Schmierstoffaufnahmebehälter
13: Druckentlastungsvorrichtung
14: Druckentlastungsventil
15, 15A, 15B: Schmierstoffhauptleitung
16: Schmierstoffrücklaufleitung
17: Schmierstoffleitung
18, 18A–18E: Schmierstellen
19: Umsteuerventil
20, 20': Schmierstoffverteiler
21, 21₁, 21₂: Überwachungseinrichtung
22A–22C, 22A', 22B': Schmierstoffverteilermodul
23, 23', 23A, 23A', 23B, 23B': Verteilereingang
24, 24A–24H, 24A', 24B', 24A₁–24A₄, 24B₁–24B₄: Verteilerausgang
25: Verzweigungsstelle
26: Druckschalter
27, 27A–27D: Dosierelement
28: Zumessventil
29, 29A–29D: Dosierventil
31: Förderkolben
32: Förderkolbenspitze
34: Gehäusebohrung
35: Förderkolbenfeder
36: Dosierkammer
37: Rückschlagventil
38: Rückstellfeder
39, 39A–39C, 39A'–39C': Abflusskammer
41: Überwurfmutter
42: Doppelkegelring
43: Sicherheitsring
44: Dichtring
45: Eintrittsöffnung
46: Austrittsöffnung
47: Ringspalt
48: Ventilgehäuse
49: Steuermanschette
51: Nutring
52, 52A–52C, 52₁–52₃: Dosierkolben
53: Dosierkolbeneingang
54: Außengewinde
60: Progressivverteiler
62, 62': Zweileitungsverteiler
64: Dosierkennzahl
65: Anfangselement
66, 66', 66₁–66₃: Mittelelement
67: Endelement
68, 68₁–68₃: Verbindungselement (Innensechskantschraube)
69, 69A₁–69A₄, 69B₁–69B₄: Kolbenverschlusselement (Schraube)
70: Bohrung
71: Bohrung
72: Dichtvorrichtung (Schraube)
73: Verschlussvorrichtung (Schraube)
74: Brückenelement
75: Stift
76: Nährungsschalter
77: Feder
78, 78₁, 78₂: Hubkontrolle
79, 79₁, 79₂: Sichtfenster
80: Druckanzeige
81: Blindelement
82: Zwischenelement
83: Grundelement
84: Eckausnehmung
85: Grund-Aanfangselement
86, 86': Grund-Mittelelement
87: Grund-Endelement
88: Oberseite (Grundelement)
89: Unterseite (Grundelement)
90A₁ bis 90A₄: Dosiervolumenregelvorrichtung
91: Stirnfläche
92: Erste Seitenfläche
94: Oberseite
95, 95B₄: Steuerkolben
97: Unterseite
98A: Linke Stirnfläche (des Dosierkolbens)
98B: Rechte Stirnfläche (des Dosierkolbens)
99: Feststellschraube
100A, 100B: Schmierstoffkanal
101: Einstellschraube
102: Stirnfläche
103₁ bis 103₃: Oberseite
104B₁ bis 104B₄: Seitenfläche
105: Rückführungskanal

Claims

Schmierstoffverteileranlage, umfassend eine Schmierstoffpumpe (11), insbesondere eine Zahnradschmierstoffpumpe, und einen Schmierstoffverteiler (20), zur Abgabe von Schmierstoff an Schmierstellen (18), mit Verteilereingängen (23) zum Anschluss mindestens einer Schmierstoffhauptleitung (15) und einer Vielzahl von Verteilerausgängen (24) zum Anschluss von Schmierstoffleitungen (17) zu den Schmierstellen (18) oder weiteren Schmierstoffverteilern (20), wobei der Schmierstoffverteiler (20) als modulares Element ausgebildet ist und eine Überwachungseinrichtung (21) zur Überwachung eines Schmierstofftransportes umfasst.
Schmierstoffverteileranlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Überwachungseinrichtung (21) einen beweglich gelagerten Stift (75) zur Anzeige eines Betriebsmodus umfasst.
Schmierstoffverteileranlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein im Schmierstoffverteiler (20) beweglich angeordneter Dosierkolben (52) mit dem Stift (75) verbunden ist.
Schmierstoffverteileranlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Teil des mit dem Dosierkolben (52) verbundenen Stiftes (75) bei mindestens einer bestimmten Stellung des Dosierkolbens (52) sichtbar ist.
Schmierstoffverteileranlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Bewegung des Stiftes (75) durch einen Nährungssensor bzw. -schalter (76) erfasst bzw. abgetastet wird.
Schmierstoffverteileranlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schmierstoffverteiler (20) eine Drahtspule umfasst, die so ausgebildet und angeordnet ist, dass der Stift (75) bei einer Bewegung des Dosierkolbens mindestens partiell in sie eintaucht.
Schmierstoffverteileranlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stift (75) einen Magneten umfasst oder magnetisch oder magnetisierbar ausgebildet ist und bei einer Bewegung des Dosierkolbens (52) einen am Schmierstoffverteiler (20) vorgesehenen Anzeigemagneten auslenkt.
Schmierstoffverteileranlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Stift (75) in Folge einer Druckänderung innerhalb der Schmierstoffverteileranlage bewegt.