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"Vorrichtung zum Zerstäuben von Öl in einer Druckluftleitung" Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zerstäuben von Öl in einer Druckluftleitung
zur Versorgung von Druckluftaggregaten, bei der die Ölzufuhr in die Druckluftleitung
derart durch die Strömungsverhältnisse in der Druckluftleitung gesteuert wird, daß
nur bei durch die Druckluftleitung strömender Luft eine Ölzufuhr in die Druckluftleitung
stattfinden kann.
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Bekannt ist eine Vorrichtung der vorstehenden Art, bei der zur Steuerung
der Ölzufuhr in die Druckluftleitung die Differenz der dynamischen Drucke zwischen
zwei Stellen der Druckluftleitung genutzt wird. Die bekannte Vorrichtung vermag
aus mehreren Gründen nicht voll zu befriedigen. Ein Grund besteht darin, daß der
Schmiermittelverbrauch proportional zur Strömungsgeschwindigkeit der Luft in der
Druckluftleitung ist und unnötig viel Ö1 zerstäubt wird. Ein anderer Grund ist der,
daß die Steuerkräfte bei kleinen Luftgeschwindigkeiten vergleichsweise gering sind
und die Gewähr für eine einwandfreie Funktion der Vorrichtung nicht in jedem Fall
gegeben ist.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der in
Rede stehenden Art zu schaffen, bei der eine sichere Steuerung der Ölzufuhr erfolgt
und die außerdem einen von der Sache her nicht gerechtfertigten überhöhten Ölverbrauch
verhindert. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in die Druckluftleitung
eine über eine Drossel entlüftbare Steuerleitung ragt, deren in die Druckluftleitung
mündendes Ende durch ein Schließelement ver-schließbar ist, das unter der Einwirkung
eines Luftstroms in der Druckluftleitung aus seiner Schließstellung in eine Offenstellung
überführbar ist, und daß die Steuerleitung zur Betätigung eines Ventils dient, das
eine Ölumschichtung in einem Dosierventil ermöglicht, durch das dosierte Ö1-mengen
in die Druckluftleitung überführbar sind.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung bietet den Vorteil großer Einfachheit
bei hoher Funktionssicherheit. Zur Steuerung der Ölzufuhr läßt sich praktisch der
volle Druck in der Druckluftleitung ausnutzen. Dies bedeutet, daß hinreichend große
Betätigungskräfte zur Steuerung der Öl zufuhr zur Verfügung stehen. Durch die Verwendung
eines Dosierventils
wird verhindert, daß bei durch die Druckluftleitung
strömender Luft ständig Öl entnommen wird. Es erfolgt vielmehr eine Ölzufuhr in
Intervallen, die an die tatsächlichen Gegebenheiten angepaßt sind.
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Besonders vorteilhaft ist eine Vorrichtung der in Rede stehenden Art,
bei der das Dosierventil zwischen zwei Rückschlagventilen angeordnet ist, von denen
das erste entweder durch den Druck einer das entleerte Dosierventil mit Öl versorgenden
Druckmittelquelle oder durch ein über die Steuerleitung steuerbares Betätigungsorgan
in eine Offenstellung überführ/ist, während sich das zweite durch das vom Dosierventil
abgegebene Öl öffnen läßt.
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Eine Vorrichtung der zuletzt genannten Art zeichnet sich durch große
Einfachheit und Übersichtlichkeit ihres Aufbaues aus.
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Die Erfindung wird im folgenden anhand der beigefügten Zeichnung näher
erläutert. Es zeigen: Fig. 1 einen Schnitt durch eine erste Vorrichtung; Fig. 2
stark schematisiert eine Vorrichtung abgewandelter Bauart; Fig. 3 eine Batterie
von Vorrichtungen gemäß Fig. 1, welche mit einer Zentralschmieranlage kombiniert
ist und Fig. 4 eine Vorrichtung abgewandelter Bauart, bei der mit einem Schließelement
und einer Steuerleitung mehrere Dosierventile betätigbar sind.
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In Fig. i ist 11 das aus einem Oberteil 12 und einem Unterteil 13
bestehende Gehäuse einer Vorrichtung zum Zerstäuben von Öl in einer Druckluftleitung
14. In die Druckluftleitung 14
ragt eine Steuerleitung 15, die über
eine von einer Bohrung gebildete Drossel 16 mit der Atmosphäre in Verbindung steht
und zum Entlüften der Steuerleitung 15 dient. Das Ende 17 der Steuerleitung 15 ist
durch ein Schließelement 18 verschlossen, welches aus einer Klappe besteht, die
unter der Wirkung einer Feder 19 mit einer Dichtungsscheibe 20 gegen die Stirnfläche
des die Steuerleitung 15 bildenden Rohres drückt. Die Steuerleitung 15 steht mit
der oberen Kammer 21 eines Zylinders in Verbindung, in dessen untere Kammer 22 durch
einen Einlaß 23 und eine sich hieran anschließende Bohrung 24 von einer Druckmittelquelle
Öl förderbar ist. Zur Unterteilung des Zylinders in die beiden Kammern 21 und 22
dient ein kolbenförmiges Betätigungsorgan 25 mit einem Betätigungszapfen 26, welcher
in eine Bohrung 27 ragt, die durch eine unter der Einwirkung einer Feder 28 stehende
Kugel 29 geschlossen gehalten wird. Die Feder 28 und die Kugel 29 bilden ein erstes
Rückschlagventil.
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Durch den Einlaß 23 und die Bohrung 24 in die Kammer 22 gepreßtes
Öl kann über die Bohrung 27 unter Überwindung der die Kugel 29 gegen ihren Sitz
drückenden Federkraft über einen Verbindungskanal 30 in eine durch einen Stopfen
31 verschlossene Bohrung 32 eintreten. Diese Bohrung 32 ist über einen Stichkanal
33 mit einem allgemein durch das Bezugszeichen 34 gekennzeichneten Spreicher verbunden.
Sie steht außerdem über einen Stichkanal 35 mit einem Dosierventil in Verbindung,
das allgemein mit 36 bezeichnet ist.
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Der Speicher 34 besteht aus einem Zylinder 37, in dem verschiebbar
ein Kolben 38 gelagert ist. Eine Feder 39 drückt den Kolben in die in Fig. 1 dargestellte
Lage. Der die Feder beherbergende Teil des Zylinders 37 steht über eine Entlüftungsöffnung
40 mit der Atmosphäre in Verbindung.
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Zum Dosierventil 36 gehört eine Feder 41, gegen die sich eine Manschette
42 abstützt. Die Manschette 42 liegt mit
ihrer der Feder abgewandten
Seite gegen die Stirnwand einer Ventilhülse 43 an, auf der gegen die Wirkung einer
Feder 44 verschiebbar ein Dosierkolben 45 gelagert ist.
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Die Ventilhülse 43 stützt sich mit einem Stützring 46 gegen einen
Bund des Zylinders 47 für den Dosierkolben 45 ab.
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Die Ventilhülse 43 kann in Fig. 1 so weit nach rechts bewegt werden,
bis ihre Stirnfläche 48 sich gegen die ihr zugewandte Fläche eines Stopfens 49 anlegt.
In diesem Augenblick steht die zentrale Bohrung 50 der Ventilhülse 43 über Querbohrungen
51 nach wie vor mit dem Zylinder 47 in Verbindung.
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Vom Zylinder 47 geht eine Bohrung 52 zu einem von einer Feder 53 und
einer Kugel 54 gebildeten zweiten Rückschlagventil.
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Die Vorrichtung gemäß Fig. 1 arbeitet wie folgt. Durch den Einlaß
23 und die Bohrung 24 wird Drucköl in die Kammer 22 gepreßt. Dieses Drucköl bewegt
das Betätigungsorgan 25 in Fig. 1 nach oben, bis es gegen die Unterseite des Oberteils
12 anschlägt. Gleichzeitig überwindet es die Kraft der Feder 28 und hebt die Kugel
29 von ihrem Sitz ab. Dies bedeutet, daß Drucköl über die Bohrung 27, den Verbindungskanal
30, die Bohrung 32 und die Stichkanäle 33 und 35 zum Speicher 34 und zum Dosierventil
36 gelangt. Der Kolben 38 des Speichers 34 bewegt sich unter der Einwirkung des
Drucköls gegen die Wirkung der Feder 39 nach rechts, wobei die sich im Federraum
befindliche Luft durch die Entlüftungsöffnung 40 entweichen kann.
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Drucköl strömt auch am Umfang der Manschette 42 vorbei und drückt
durch im Stützring 46 angebrachte, nicht dargestellte Löcher, gegen die Stirnwand
des Dosierkolbens 45. Der Dosierkolben 45 wird hierdurch gegen die Wirkung der Feder
44 in
Fig. 1 nach rechts bewegt, bis er mit seinem rechten Ende
gegen den Stopfen 49 anschlägt. In dieser Stellung verharrt er, bis die Druckölzufuhr
unterbrochen wird.
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Bei Abfall des Öldruckes im Einlaß 23 und der Kammer 22 wird die Kugel
29 durch die Feder 28 in ihre Schließstellung zurückgeführt. Das Rückschlagventil
28,29 verhindert somit einen Druckabfall im Verbindungskanal 30 der Bohrung 32 und
den Stichkanälen 33 und 35. Die Folge ist, daß der Dosierkolben 45 seine Lage beibehält.
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Strömt durch die Druckluftleitung 14 nunmehr Druckluft, so bewegt
sich das Schließelement 18 aus der dargestellten Lage in die durch gestrichelte
Linien angedeutete Stellung.
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Die Folge ist, daß die Steuerleitung 15 mit dem in der Druckluftleitung
14 herrschenden Druck beaufschlagt wird.
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Dieser Druck wird auch in der Kammer 21 wirksam und bewegt das Betätigungsorgan
25 nach unten. Bei der Abwärtsbewegung des Betätigungsorganes 25 kommt der Betätigungszapfen
zur Anlage gegen die Kugel 29 und drückt diese gegen die Wirkung der Feder 28 aus
ihrer Schließstellung heraus. Die Folge ist eine Druckentlastung in den Stichkanälen
33 und 75, der Bohrung 32 und dem Verbindungskanal 30.
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Aufgrund der Druckentlastung im Stichkanal 35 kann sich der Dosierkolben
45 unter der Wirkung der Feder 44 in Fig. 1 nach links bewegen. Er drückt hierbei
die Manschette 42 gegen die Wirkung der Feder 41 ebenfalls nach links und das sich
zwischen der Manschette 42 und dem Dosierkolben 45 befindliche Drucköl gelangt über
die Bohrung 50 und die Querbohrung 51 in den Zylinder 47, um aus diesem bei der
nächsten Druckbeaufschlagung über die Bohrung 52 und das Rückschlagventil 53,54
in die Druckluftleitung 14 einzutreten.
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Beim nächsten Druckölstoß wird das Dosierventil wieder neu gefüllt.
Hat zwischen zwei Druckstössen keine Verlagerung
des Schließelementes
18 stattgefunden, so erübrigt sich eine Neufüllung des Dosierventils.
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Der Speicher 34 hat in erster Linie nur die Aufgabe, eventuelle Beckverluste,
insbesondere im Bereich des Rückschlagventiles 28, 29, auszugleichen.
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Während bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 das als Kolbenverteiler
ausgebildete Dosierventil 36 nach dem Vorschmierverfahren arbeitet, wird beim *Musführungsbeispiel
gemäß Fig. 2 mit einem Dosierventil gearbeitet, das nach dem Nachschmierverfahren
arbeitet. Beim Vorschmierverfahren erfolgt die Abgabe der dosierten Schmierstoffmenge
während der Beaufschlagung des Dosierventils durch die Pumpe. Nach der Entlastung
und dem Stillsetzen der Pumpe findet innerhalb des Dosierventils eine Umschichtung
des Öles statt. Beim Nachschmierverfahren erfolgt die Abgabe der dosierten Schmierstoffmenge
nach der Beaufschlagung des Dosierventils durch die Pumpe während der Entlastung.
Das Umschichten innerhalb des Dosierventils wird durch die Beaufschlagung des Dosierventils
durch die Pumpe bewirkt.
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In Fig. 2 und in den folgenden Figuren werden für den in Fig. 1 dargestellten
Teilen entsprechende Teile gleiche Bezugszeichen verwendet.
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In Fig. 2 verwendet man statt eines Rückschlagventiles 28, 29 ein
als Schieber ausgebildetes Schließventil 55, dessen Ventilkörper gegen die Wirkung
der Feder 56 aus der dargestellten Schließlage in eine Offenstellung überführbar
ist.
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In der Offenstellung des Schließventiles 55 kann aus dem Dosierventil
36 Schmieröl in die Druckluftleitung 14 gelangen.
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Um den Ventilkörper des Schließventils 55 aus der Schließstellung
in die Offenstellung zu überführen, muß das Schließelement 18 das Ende der Steuerleitung
15 freigeben.
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In Fig. 3 ist eine Batterie aus mehreren Vorrichtungen gemäß Fig.
1 dargestellt. Diese Vorrichtungen dienen zum Schmieren mehrerer Druckluftwerkzeuge
57,58 und 59, von denen das Werkzeug 57 am stärksten beansprucht wird. Das am stärksten
beanspruchte Druckluftwerkzeug 57 ist über eine elektrische Leitung 60 mit einem
Taktzähler 61 verbunden,der einen Elektromotor 62 nach Erreichen vorgeschriebener
Takt zahlen für einen bestimmten Zeitraum einschaltet. Der Elektromotor 62 treibt
eine Pumpe 63 an, die aus einem Behälter 64 über ein Entlastungsventil 65 mit einem
Überlauf 66 Öl in eine Druckölleitung 67 drückt.
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Diese Druckölleitung 67 steht über Zweigleitungen 68 mit den Einlässen
23 der Gehäuse 11 der Vorrichtungen gemäß Fig. 1 in Verbindung. An die Druckölleitung
67 ist über eine weitere Zweigleitung 69 die Verteilerleitung 70 einer Zentralschmieranlage
mit mehreren Verteilern 71 angeschlossen, durch die Öl an Schmierstellen 72 gefördert
wird. Die dargestellte Lösung bietet den Vorteil, daß man für die Zentralschmieranlage
und die Luftbeölungsanlage ein und dasselbe Pumpenaggregat nutzen kann.
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In Fig. 4 ist eine Vorrichtung zum Schmieren für mehrspindlige Druckluftwerkzeuge
dargestellt, bei der durch ein Æhließelement 18 und eine Steuerleitung 15 mehrere
Dosierventile 36 betätigbar sind, die zur Versorgung mehrerer Spindeln mit Öl dienen.
Zu diesem Zweck sieht die Bohrung 32 über eine Hilfsleitung 73 mit dem Stichkanal
35 entsprechenden Zuleitungen 74 in Verbindung. Den Dosierventilen 36 sind auch
bei dieser Lösung Rückschlagventile 53,54 nachgeschaltet.
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75 und 76 sind Zweigleitungen, durch die die Drucklufthauptleitung
77 mit den Kanälen 78 verbunden sind, an deren engster Stelle die Zerstäubung von
Schmieröl stattfinden kann.