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Verfahren und Vorrichtung zum Schmieren von Maschinenteilen mit strukturviskosen
bis plastisch konsistenten Schmierstoffen.
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Schmieren
von Maschinenteilen mit strukturviskosen bis plastisch konsistenten Schmierstoffen,
die direkt aus Gebinden, wie Fässern oder dergleichen in das Schmiersystem der Maschinenteile
eingespeist werden.
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Zur Förderung von strukturviskosen bis plastisch konsistenten Schmierstoffen,
wie sie insbesondere in der Schwerindustrie zum Schmieren von Maschinenteilen häufig
direkt in die Eingriffsstelle derselben eingespritzt bzw. gesprüht werden, sind
die verschiedensten Pumpenkonstruktionen bekannt. Diese bekannten Pumpen sind pneumatisch,
hydraulisch oder elektromechanisch angetrieben, wobei wegen der baulichen Gegebenheiten
in der Praxis nahezu ausschließlich
pneumatisch betriebene Bauarten
verwendet werden.
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Insbesondere bei der Förderung aus Spundlochfässern ergibt sich bei
derartigen Pumpen, die als Faßpumpen bekannt sind, das Problem, den Leerstand des
Gebindes zu überwachen. Man hat bisher nur derartige Faßpumpen als Zuförderpumpen
für andere Schmierstoffpumpen mit eigenen VorratsbehSltern eingesetzt. In derartigen
Fällen konnte durch Niveaukontrolle der Vorratsbehälter indirekt auch der Leerstand
des Schmierstoffgebindes überwacht werden.
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Bei dieser bekannten Verfahrensweise und Pumpenkonstruktion ergibt
sich der schwerwiegende Nachteil, daß die Schmierstoffe nicht direkt aus dem Gebinde
in das Schmiersystem gelangen, so daß während des Umfüllens in die den eigentlichen
Schmierpumpen zugehörigen VorraSbehSlter Verschmutzungen eintreten können und wobei
darüberhinaus die Leerstandsüberwachung ausgesprochen kompliziert ist.
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Ein Schmiersystem dieser Art ist beispielsweise aus dem DT-Gm 7 114
916 bekannt, bei dem der kleine dem eigentlichen Schmiersystem zugehörige Vorratsbehälter
mit einer Kelle oder dergleichen aus dem Gebinde gefüllt wird, welches beispielsweise
mit einer der bekannten Faßpumpen entleert werden kann.
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Es ist ferner bekannt, bei offenen Gebinden, Faßpumpen zu verwenden,
die eine direkte Leerstandskontrolle über einen sich in das Faß absenkenden Folgekolben
mittels einer daran befestigten Schaltstange ermöglichen. Hierzu sind die verschiedensten
Konstruktionen bekannt, wobei entweder feststehende Pumpen mit sich frei bewegenden
Folgekolben oder solche Pumpen, die mit dem Folgekolben fest verbunden sind und
sich in das Gebinde mit diesem absenken, verwendet sind. Eine derartige Bauart ist
aus dem DT-Gm 7 333 823 bekannt. Diese bekannte Art der Leerstandsüberwachung bei
Gebinden weist den erheblichen Nachteil auf, daß eine vergleichsweise aufwendige
Konstruktion erforderlich ist,
was insbesondere durch die Schaltstangen
und dergleichen verursacht wird.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die dem Stand der Tuch;
nik anhaftenden Nachteile zu vermeiden, und insbesondere ein Verfahren und eine
Vorrichtung der oben genannten Art zu schaffen, bei der es möglich ist, daß die
SchmierstoffveBorgung einer Maschine oder dergleichen über einen bestimmten Zeitraum
auch nach erfolgter Leermeldung des Gebindes aufrechterhalten werden kann, ohne
daß ein sofortiger Gebindewechsel erforderlich ist.
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Bei einem Verfahren zum Schmieren von Maschinenteilen mit strukturviskosen
bis plastisch konsistenten Schmierstoffen, die direkt aus Gebinden, wie Fässern
oder dergleichen in das Schmiersystem der Maschinenteile eingespeist werden, wird
diese Aufgabe im wesentlichen dadurch gelöst, daß ein bewußter Überschuß an Schmiermittel
in geschlossenem Förderstrom aus dem Gebinde in einen Zwischenspeicher gefördert
wird, daß aus dem Zwischenspeicher der eigentliche Schmiermittelstrom abgezweigt
wird, daß der in den Zwischenspeicher geförderte Überschuß zum Boden des Gebindes
zurückgefördert wird und daß durch eine Verringerung des Inhaltes des Zwischenspeichers
unter den die Rückförderung aus-18senden FUllstand eine Leermeldung des Gebindes
erzeugt wird.
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Durch die Erfindung wird die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe
in vollem Umfang gelöst, da mittels der Förderung in den Zwischenspeicher die Schmierung
der Maschinenteile aufrechterhalten werden kann, indem diese aus dem Zwischenspeicher
heraus erfolgt und dadurch die für den Gebindewechsel erforderliche Zeit zur Verfügung
gestellt wird. Darüberhinaus stellt die teermeldung über den FUllstand des Zwischenspeichers
eine absolut sichere und einfache Art der FüllstandUberwachung des Gebindes dar.
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Bei einer Vorrichtung zum Schmieren von Maschinenteilen mit
strukturviskosen
bis plastisch konsistenten Schmierstoffen, die ebenfalls direkt aus Gebinden, wie
Fusseln oder dergleichen in das Schmiersystem der Maschinenteile eingespeist werden,
hi der zur Schmierung selbst ein oder mehrere Hochdruckpumpen vorgesehen sind, wird
die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe im wesentlichen dadurch gelöst, daß ein
der Saugseite der Hochdruckpumpen vorgeschalteter Speicherraum für den zu fördernden
Schmierstoff vorgesehen ist.
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Im einzelnen kann die Erfindung dadurch weitergebildet werden, daß
der Speicherraum mit einer selbsttätigen Nachfüllvorrichtung versehen ist.
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In vorteilhafter Weise ist die Nachfüllvorrichtung als eine einen
kontinuierlichen Förderstrom erzeugende Pumpe ausgebildet, wobei wegen der Natur
der zu fördernden Schmierstoffe bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform
eine Schneckenpumpe verwendet wird.
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Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind die Hochdruckpumpen
und die Förderschnecke der Schneckenpumpe durch einen gemeinsamen Motor angetrieben,
wobei ein elektromotorischer Antrieb von besonderem Vorteil ist, da dieser einen
flexiblen Einsatz ermöglicht, und die gesamte Vorrichtung ohne spezielle Hebehilfen,
wie Galgen, Winden und dergleichen von einer Arbeitskraft hantierbar ist.
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Zur Erzielung einer besonders geeigneten Bauart ist es von besonderem
Vorteil, die Hochdruckpumpen und die Förderschnecken durch eine gemeinsame Welle
anzutreiben.
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Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform nach der Erfindung kann
dadurch geschaffen werden, daR die Förderschnecke kragarmähnlich mit freiem Ende
gelagert wird. Hierdurch wird der Vorteil erzielt, daß dadurch das Saugende der
Förderschnecke unmittelbar
an den Boden des Gebindes herangeführt
werden kann, so daß eine vollständige Entleerung des Gebindes möglich wird.
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Im einzelnen kann die Erfindung dadurch weitergebildet werden, daß
mindestens ein Lager der Welle in Förderrichtung hinter der Förderschnecke, in deren
Förderleitung angeordnet und derart ausgebildet ist, daß die Förderung durch das
Lager hindurch erfolgt.
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Hierzu eignet sich besonders ein Wälzlager mit offenem Käfig.
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Diese Ausführungsform nach der Erfindung bietet den besonderen Vorteil,
daß abgesehen von der Selbstschmierung des Wälzlagers in der Förderleitung der Schneckenpumpe
eine Drosselstelle erzeugt wird, die einen Druckverlust und eine Verringerung der
Fördermenge bedingt, was im vorliegenden Falle vorteilhaft ist, da die Fördermenge
der Schneckenpumpe den Schmiermittelbedarf der Hochdruckpumpen übersteigt.
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Die wbrderschnecke ist in bevorzugter Weise auf der Welle auswechselbar
befestigt, um eine Anpassung der Schneckenpumpe an die Konsistenz der Schmiermittel
zu ermöglichen.
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Um zu verhindern, daß beim Abstellen der Vorrichtung der Schmierstoff
in das Gebinde zurückfließt, ist bei einer praktischen Ausführungsform nach der
Erfindung ein Rückschlagventil in der Förderleitung der Förderschnecke vorgesehen.
Das Rückschlagventil ist in bevorzugter Weise als Ringklappenventil ausgebildet,
wobei sich das oben erwähnte Wälzlager als Ventilsitz anbietet.
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Um den Überschuß an durch die Schneckenpumpe geförderten Schmirmittel
ohne Verschmutzung sicher in das Gebinde zurückzufördern, ist der Speicherraum durch
eine oder mehrere Rückflußleitungen mit dem Innenraum des Gebindes verbunden, wobei
zur Erzielung einer besonders gedrängten Bauart die Rückflußleitungen koaxial zur
Welle angeordnet snd.
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In der Rückflußleitung ist in bevorzugter Weise ein Uberströmventil
vorgesehen, durch welches gewShrleistet wird, daß sich der Speicherraum nur unter
dem durch den Überschuß, der durch die Schneckenpumpe gefördert wird, erzeugten
Druck entleeren kann.
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Am Ende der Rückflußleitung ist in bevorzugter Weise eine Drosselung
vorgesehen, die dazu dient, zu verhindern, daß sich die Rückflußleitungen bei Stillstand
der Vorrichtung entleeren.
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Eine besonders bevorzugte Aus führungs form nach der Erfindung kann
dadurch geschaffen werden, daß im Bereich des Speicherraumes eine auf dessen Füllstand
ansprechende Schalteinrichtung vorgesehen ist, die eine Leermeldung des Gebindes
auslöst.
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Im einzelnen kann diese Ausführungsform dadurch eine Ausgestaltung
erfahren, daß der Speicherraum mit einer beweglichen Wandung ausgestattet ist, wobei
die bewegliche Wandung als durch den Förderstrom der Schneckenpumpe in eine obere
Endstellung anhebbarer Kolben oder Deckel ausgebildet sein kann, welcher zur Vereinfachung
der Konstruktion auf der Welle axial gleitbar ausgebildet sein kann.
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Bei einer abgewandelten Ausführungsform ist es ebenso möglich, die
Wandung als Rollmembran auszubilden,welche unter dem Schmiermitteldruck nach oben
verwölbt wird.
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Bei diesen Ausführungsformen nach der Erfindung ist es von besonderem
Vorteil, die Schalteinrichtung unmittelbar unterhalb der dem größten Füllstand des
Zwischenspeichers entsprechenden Stell/ der Wandung anzuordnen und durch eine Bewegung
der Wandung betätigbar auszubilden.
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Hierzu eignen sich als Schalteinrichtungen Näherungsschalter oder
Grenzschalter.
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Bei der oben beschriebenen Ausführungsform nach der Erfindung wird
insbesondere der Vorteil erzielt, daß eine besonders einfache Art der automatischen
Leerstandsmeldung des Gebindes erzielt wird, welche noch den Vorteil bietet, daß
dann der Inhalt des Zwischenspeichers für eine Zeit von beispielsweise zwei Stunden
ausreicht, um das Schmiersystem der Maschinenteile zu speisen, so daß mehr als genügend
Zeit zur Verfügung steht, daß Gebinde zu wechseln.
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Ferner ist es auch möglich, im Bewegungsbereich der beweglichen Wandung
eine oder mehrere Belüftungsöffnungen anzuordnen, welche für die erste Inbetriebnahme
der Vorrichtung von besonderem Vorteil sind.
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Ferner kann im Bewegungsbereich der beweglichen Wandung des Speicherraumes
eine Anzeigevorrichtung vorgesehen sein, sollte wegen der speziellen Verwendungsart
der Vorrichtung eine Sichtkontrolle des Füllstandes des Gebindes bevorzugt sein.
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Eine bsonders vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung kann dadurch
geschaffen werden, daß das Gehäuse der Förderschnecke als in ein Spundlochgebinde
einführbare Stutzen ausgebildet ist. Hierdurch wird der Vorteil erreicht, daß Spundlochfässer
direkt verwendet werden können, welche besonders bevorzugt sind, da die Schmierstoffe
sauber bleiben und da trotz Transportschäden an den Fässern eine Entleerung möglich
ist.
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Im einzelnen kann diese Ausführungsform dadurch weitergebildet werden,
daß die Rückflußleitung die Förderleitung der Förderschnecke als Ringraum umgibt.
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Die Rückflußleitung ist inbevorzugter Weise mit am Umfang in Strömungsrichtung
angeordneten Austrittsschlitzen versehen, welche die oben erwähnte Drosselung bilden.
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Eine abgewandelte Ausführungsform nach der Erfindung kann dadurch
geschaffen werden, daß das Gehäuse der Förderschnecke nebst der dieses axial fortsetzenden
Förderleitung als Führung eines Folgekolbens für offene Gebinde ausgebildet ist.
Hierdurch kann die erfindungsgemäße Vorrichtung ebenfalls bei offenen Gebinden verwendet
werden oder bei Schmierstoffen, welche nur mit Unterstützung eines Folgekolbens
gefördert werden können, da sie nicht selbst nachfließen. Gegenüber dem Stand der
Technik wird bei dieser Aus führungs form Jedoch ebenfalls die Verwendung von Schaltstangen
vermieden.
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Insgesamt wird durch die Erfindung der Vorteil erzielt, daß eine Handmanipulation
des Schmierstoffes und die damit verbundene Gefahr der Verunreinigung nebst den
möglichen Maschinenschäden bei der Umfüllung aus Gebinden in einem Vorratsbehälter
auf einer Schmierstoffpumpe vermieden wird. Darüberhinaus kann der Schmierstoff
direkt aus einem Gebinde entnommen und mit hohem Druck und in exakt dosierbaren
auch kleinsten Fördermengen in ein Schmiersystem eingegeben werden. Ein besonders
vorteilhaftes Merkmal liegt ebenfalls in dem elektromechanischen Antrieb, da hierdurch
der Einsatz von Druckluft nebst der damit verbundenen Umweltbelastung bzw. die aufwendigen
Hydraulikaggregate vermieden werden. Bei der Direktentnahme aus sogenannten Spundlochfässern
stellt die automatische Leerstandsmeldung des Gebindes einen erheblichen Vorteil
dar, wobei gleichzeitig keine Manipulation des Fasses, beispielsweise zur Anbringung
weiterer Offnungen und Einführung on Füllstandssonden erforderlich ist.
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Im Folgenden wird die Erfindung anhand von zwei in den Zeichnungen
beispielhaft veranschaulichten Ausführungsformen näher erläutert. Es zeigt: Fig,
1 eine erste Ausführungsform nach der Erfindung in einer teilweise geschnittenen
Seitenansicht;
Fig. 2 die Einzelheit II gemäß Figur 1 in der Schnittansicht
und vergrößertem Maßstab; Fig. 3 die Einzelheit III gemäß Figur 1 ebenfalls in der
Schnittansicht und im vergrößerten Maßstab, und Fig. 4 eine zweite Ausführungsform
nach der Erfindung mit einem in das Gebinde absenkbaren Folgekolben.
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Wie in Figur 1 gezeigt, ist bei der ersten Ausführungsform nach der
Erfindung die allgemein mit 1 bezeichnete Vorrichtung auf ein mit einem Spundloch
2 versehenes Gebinde 3 aufgesetzt und weist einen motorischen Antrieb 4 auf, welcher
über beispielsweise ein Winkelgetriebe 5 die Vorrichtung 1 antreibt. Die Vorrichtung
1 weist eine Förderleitung 6 auf, welche durch das Spundloch 2 hindurchgeführt ist
und unmittelbar bis an den Boden 7 des Gebindes reicht.
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Hinsichtlich der Einzelheiten wird nunmehr auf die Figuren 2 und 3
Bezug genommen.
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Die in Figur 2 veranschaulichte Einzelheit II von Figur 1 zeigt den
oberen Teil der Vorrichtung 1, in welchem die eigentlichen Schmierpumpen angeordnet
sind. Diese Schmierpumpen sind durch ein oder mehrere Hochdruckkolbenpumpen 8 bekannter
Bauart gebildet. Die Hochdruckpumpen 8 haben ihre Ansaugöffnungen 9 in einem erfindungsgemäß
vorgeshenen Speicherraum 10, welcher durch ein topfähnliches Gehäuse 11 gebildet
wird. Die Kolbenpumpen 8 sind in bekannter Weise über Stößel 12 von einem Exzenter
13 angetrieben, welcher auf einer Antriebswelle 14 gelagert ist.
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In dem Speicherraum 10 ist als bewegliche Wandung oberhalb der Kolbenpumpen
8 ein Kolben bzw. Deckel 15 vorgesehen, derüber Dichtungen 16 gegen die Wandung
des Gehäuses abgedichtet ist.
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Der Kolben 15 ist in der Mitte auf der Welle 4 gelagert und
kann,
wie dies durch gestrichpunktete Linien veranschaulicht ist, auf der Welle 14 gleitend
nach oben versetzt werden, wozu in dem Speicherraum 10 eine ringförmige Ausnehmung
17 vorgesehen ist, welche gleichzeitig den oberen Grenzanschlag des Kolbens 15 bildet.
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In der den Speicherraum 10 nach oben begrenzenden Wandung 18 ist eine
Bohrung 19 vorgesehen, welche zur Aufnahme von Schalteinrichtungen dient, die für
die weiter unten beschriebene automatische Leerstandsmeldung verwendet werden.
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Wie ferner aus Figur 2 ersichtlich, sind im Bereich des Unterendes
des Speicherraumes 10 Bohrungen 20 vorgesehen, welche in einen Ringraum 21 münden.
Der Ringraum 21 ist axial nach unten durch die Förderleitung 22 der weiter unten
noch näher beschriebenen Schneckenpumpe fortgesetzt, durch welche sich koaxial die
Welle 14 nach unten erstreckt, welche die Schneckenpumpe gleichfalls antreibt. Wie
gezeigt, ist die Welle 14 mehrteilig ausgebildet, um den Einbau und Zusammenbau
der Vorrichtung zu erleichtern.
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Die Förderleitung 22, welche die Welle 14 aufnimmt, ist durch ein
in einen nabenartigen Träger 23 eingeschraubtes Rohr 24 gebildet, auf das unter
Bezugnahme auf Figur 3 nochmal zurückgekommen wird.
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Der nabenartige Halter 23, welcher gleichzeitig die Unterseite des
Ringraumes 21 bildet, enthält ferner eine Reihe von Bohrungen 25, welche einen Teil
der Rückfuhrleitung 26 bilden, durch welche, wie weiter unten noch näher erläutert,
der durch die Schneckenpumpe geförderte Schmiermittelüberschuß zum Boden des Gebindes
zurückgeführt wird. Die auptrückfuhrleitung 26 ist durch ein weiteres koaxial zu
dem Rohr 24 angeordnetes Rohr 27 gebildet, welches abgedichtet ebenfalls an den
nabenartigen Halter 23 befestigt ist.
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Der Ringraum 28, in welchem die Bohrungen 25 der Rückführleitung 26
münden, ist gegen den Ringraum 21 durch ein überströmventil 29 abgeschlossen, welches
bei der veranschaulichten Ausführungsform durch eine federbelastete Lippendichtung
gebildet ist.
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Ferner ist aus Figur 2 noch eine unterhalb des Überströmventiles 29
mündende Füllbohrung 30 vorgesehen, über welche bei Jeder Jeweiligen Neu-Inbetriebnahme
bzw. bei Wechsel der Schmiermittelart, die Rückflußleitung 26 vorgefüllt werden
kann.
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Im oberen Teil des Gehäuses 11 ist ferner im Bereich der Unterkante
des Kolbens 15, wenn sich dieser in seiner in gestrichpunkteten Linien angedeuteten
Höchststellung befindet, eine oder mehrere Entlüftungsbohrungen 31 vorgesehen, durch
welche ebenfalls bei Neuinbetriebnahme der Vorrichtung Luft bzw. Schmiermittel und
Luftgemisch abgelassen werden können, bis reiner Schmierstoff aus tritt.
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Ein Dichtungsbalg 32 aus Gummi oder dergleichen umgibt das Oberende
des Rohres 27 und dient der Abdichtung, wenn das Rohr 27 in das Spundloch eines
Gebindes eingeführt wird, wobei dann der übliche Spundlochflansch diesen Balg 32
hintergreift. Hierdurch ergibt sich eine zusätzliche Sicherung gegen das Verschmutzen
des in dem Gebinde enthaltenen Schmierstoffes, da die Zuführung von Luft in das
Gebinde über den Umweg des Balges 32 erfolgt.
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In Figur 3 ist das im Bereich des Bodens 7 des Gebindes 3 befindliche
Unterende der Vorrichtung 1 veranschaulicht. Wie gezeigt, enthält das Unterende
der Vorrichtung die den kontinuierlichen Förderstrom, der den Überschuß in dem Speicherraum
10 bildet, erzeugende Schneckenpumpe, welche allgemein mit 33 bezeichnet ist. Die
Schneckenpumpe 33 ist in einem Gehäusekörper 34 angeordnet, der auf das die Förderleitung
bildende Rohr 24 beispielsweise aufgeschraubt ist. Gleichzeitig verschließt der
Gehäusekörper 34 das Unterende der Rückflußleitung 26 nach unten.
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Der Gehäusekörper 34 ist derart ausgebildet, daß zwischen dem Rohr
27 und der Außenwandung des Gehäusekörpers 34 Drosselstellen entstehen, welche das
freie Abfließen des Materials aus der RGckflußleitung 26 durch den erhöhten Strömungswiderstand
verhindern.
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Bei der veranschaulichten Ausführungsform sind diese Drosselstellen
durch axiale Schlitze 35 in einem Teil des mit der Rückflußleitung 26 in Verbindung
stehenden Bereich des Gehäusekörpers 34 gebildet, welche an ihrem Unterende mit
ebenfalls in kleinem Durchmesser ausgebildeten Auslaßöffnungen 36 in Verbindung
stehena die als Bohrungen in dem Rohr 27 an entsprechender Stelle ausgebildet sind.
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Die Förderschnecke 37 der Schneckenpumpe 33 ist auswechselbar an der
Welle 14 befestigt, um hierdurch eine Anpassung an die besonderen Eigenschaften
der Jeweiligen Schmierstoffe zu ermöglichen. Um es zu ermöglichen, daß der durch
den Gehäusekörper 34 und das Rohr 27 gebildete untere Teil der Vorrichtung 1 direkt
auf den Boden des Gebindes aufgesetzt werden kann, ist der Gehäuseknrper 34 ferner
an seinem Unterende mit Schlitzen 38 versehen, durch welche das Schmiermittel seitlich
nachströmen kann.
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Wie ferner veranschaulicht, ist das untere Lager 39 der Welle 14 oberhalb
der Förderschnecke 37 unmittelbar in deren Förderweg angeordnet. Das Lager 39 ist
mit offenem Rollenkäfig ausgebildet, um es zu ermöglichen, daß das Schmiermittel
unmittelbar durch das Lager hindurchgefördert wird. Hierdurch wird, gleichzeitig
durch den erhöhten Strömungswiderstand eine Drosselstelle erzeugt, die zu einem
Druckverlust und zur Verringerung der Fördermenge führt, was wegen der gewählten
Verhältnisse und dem Überschuß an Fördermenge durch die Schneckenpumpe 33 von Vorteil
ist.
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Die Laufringe des Lagers 39 stellen bei der bevorzugten Ausführungsform
gleichzeitig den Ventilsitz eines mit 40 bezeichneten Rückschlagventiles dar, welches
die Förderleitung, die durch das
Koaxialrohr 24 gebildet wird,
gegen ein Rückströmen des Schmiermittels bei Stillstand der Pumpe verschließt. Bei
der veranschaulichten Ausführungsform ist das Rückschlagventil als Ringklappenventil
ausgebildet, in dem auf den Laufringen des Lagers 39 eine durch den Förderdruck
des Schmiermittels anhebbare Scheibe 41 angeordnet ist, welche gegenüber der Wandung
des Gehäusekörpers 34 ein ausreichendes Spiel für den Förderstrom aufweist.
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Ein besonderer Vorteil dieser Art der kragarmähnlichen Lagerung der
Förderschnecke 37 ergibt sich daraus, daß diese mit ihren untersten Schneckengängen
bis unmittelbar an den Boden 7 des Gebindes 3 herangeführt werden kann, was wegen
der Konsistenz der Schmierstoffe eine vollständige Leerförderung des Gebindes ermöglicht.
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Die in den Figuren 1 bis 3 veranschaulichte Ausführungsform nach der
Erfindung kann als zweistufige Pumpe aufgefaßt werden. Die erste Stufe ist durch
die Schneckenpumpe 33 gebildet, welche der zweiten Stufe, die durch eine beliebige
Anzahl von Kolbenpumpen 8 gebildet werden kann, den Schmierstoff direkt aus dem
Gebinde zufördern. Beide Stufen sind über die durch die Rohre 24 und 27 als Hauptbestandteile
gebildeten Leitungen direkt miteinander verbunden und bewegen sich über die Welle
14 mit gleicher Drehzahl bzw. Impulszahl der durch den Exzenter 13 angetriebenen
Kolbenpumpenelemente 8 pro Zeiteinheit.
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Faßt man die durch die Schneckenpumpe 33 gebildete Stufe als Niederdruckteil
und die durch die Kolbenpumpen 8 gebildete Stufe als Hochdruckteil auf, so wird
im Niederdruckteil der zu fördernde Schmierstoff durch das Lager 39 unter oeffnen
des Ringklappenventiles 40 geförderte Schmierstoff nach oben in den Specherraum
10 gefördert. An dieser Stelle sei erwähnt, daß das Ringklappenventil 40 auch durch
eine flexible Scheibe 41 gebildet sein kann, welche durch den Fördermittelstrom
ausgelenkt wird. Der Schmierstoff gelangt silber die Förderleitung 22, der
Schneckenpumpe
33 nach oben und über den Ringraum. durch die Bohrungen 20 in den Speicher 10. Der
Förderdruck und die Fördermenge der Schneckenpumpe 33 können entsprechend dem Förderspalt
und der Form und Steigung der Förderschnecke variiert werden.
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Die axial bewegliche Wandung in dem Speicherraum 10, die bei der veranschaulichten
Aus führungs form durch den Kolben 15 gebildet ist, die Jedoch auch als hochstülpbare
Rollmembrane ausgebildet sein kann, befindet sich bei Erstinbetriebnahme der Pumpe
in der untersten in durchgezogenen Linien veranschaulichten Stellung und wird durch
den anhaltenden Förderstrom der Schneckenpumpe nach oben gedrückt, bis die Bewegung
nach oben durch den Ringraum 17 gebildeten Anschlag beendet wird. In dieser obersten
Stellung wird dann die in der Bohrung 31 angeordnete Entlüftung betätigt, bis hier
nur noch reines Schmiermittel aus tritt. Die Vorrichtung 1 ist nunmehr bereit zum
stetigen Betrieb.
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Der Kolben 15 wird durch den durch die Schneckenpumpe 33 erzeugten
Förderstrom bei Betrieb der Pumpe in dieser obersten Stellung gehalten bzw. wenn
die Pumpe intermittierend betrieben wird und somit Ruhezeiten vorliegen, dadurch
obengehalten, daß ein Mindestdruck durch die einzelnen oben beschriebenen Ventile
im Speicher 10 aufrechterhaten bleibt.
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Die Pumpenelemente 8 fördern den Schmierstoff aus dem Speicher 10
über ihre Saugöffnungen 9, wobei der durch die Schneckenpumpe beim Jeweiligen Betrieb
erzeugte Überschuß gewährleistet, daß der Kolben 15 in seiner obersten Stellung
bleibt. Sollte nun das Schmierstoffgebinde leer sein, beginnt der Kolben 15 entsprechend
der Entnahme durch die Pumpenelemente 8 nach unten abzusinken. Hierbei gerät der
Kolben 15 außer Eingriff mit dem in der Bohrung 19 angeordneten Schaltelement, welches
durch einen Näherungsschalter oder einen Mikroschalter gebildet sein kann, welches
dann eine Leermeldung des Gebindes einleitet. Der Speicherinhalt des Speicherraumes
10 kann entsprechend der Entnahmemenge
durch die Kolbenpumpenelemente
8 ausgelegt werden, um Jede gewünschte Übergangszeit zwischen Leermeldung und Gebindewechsel
zu ermöglichen. Innerhalb dieser Zeit, die beispielsweise zwei Stunden betragen
kann, kann das Gebinde ausgetauscht werden, ohne daß die Schmierstoffversorgung
der Maschine oder Anlage unterbrochen wird.
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Die Mehrförderung durch die Schneckenpumpe 33 ist entsprechend der
Auslegung der Förderschnecke 37 derart groß, daß auch bei maximaler Schmierstoffentnahme
sämtlicher Kolbenpumpenelemente 8 der sich hauptsächlich durch den Widerstand des
Überströmventiles 29 einstellende Staudruck den beweglichen Kolben 15 in seiner
obersten Stellung hält. Bei Stillstand der Pumpe Ubernimmt das durch die Ringfeder
einstellbare Überstromventil 29 die Aufgabe, den Kolben 15 am Absinken zu hindern,
um keine unzutreffenden Leermeldungen des Gebindes auszulösen.
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Durch den über die Wahl der Ringfeder am überströmventil 29 einstellbaren
Staudruck, werden die Kolbenpumpenelemente 8 des Hochdruckteiles immer mit einer
ausreichenden Menge des zu fördernden Schmierstoffes versorgt, ohne daß wie in üblichen
Konstruktionen von Mehrkolbenpumpen es erforderlich wird, aufwendige Rührwerke oder
dergleichen vorzusehen, die die Zuführung des Schmierstoffes zu den Ansaugöffnungen
9 der Kolbenpumpenelemente 8 gewährleisten. Gleichzeitig gewährleistet der durch
die Welle 14 über dem Exzenter 13 erzeugte Antrieb, daß alle am Gehäuse umfang des
Hochdruckteiles montierten Kolbenpumpenelemente die gleiche Fördermenge liefern
können. Dies ist beispielsweise bei achsversetzten Antrieben von Mehrleistungskolbenpumpen
beispielsweise über Schneckenradantriebe nicht immer gewährleistet.
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Bei Betrieb der Pumpe ermöglicht die konzentrisch um die Förderleitung
22, 24 angeordnete Rückführungsleitung 26 die Rückführun der Überschußförderung,
wobei Je nach Einstellung der Abnahmemenge durch die Kolbenpumpenelemente 8 ein
unterschiedlicher
Rückfluß möglich ist. Die Rückführung des überschüssig
geförderten Schmiermittels erfolgt bis in die Nähe des Bodens 7 des Gebindes, d,
h. unter das Jeweilige Niveau des Schmiermittels in dem Gebinde. Die Rückführleitung
26 endet unmittelbar vor den Auslaßöffnungen 36 in durch die Axialschlitze 35 gebildeten
Drosselstellen, die als Strömungswiderstand wirken und das freie Abfließen des Schmiermittels
aus der Rückführungsleitung 26 verhindern. Wie bereits erwähnt, kann die Rückführungsleitung
bei Inbetriebnahme der Vorrichtung 1 durch die Füllbohrung 30 vorgefüllt werden.
Hierdurchwerden störende Lufteinflüsse, welche die Funktionsfähigkeit der Vorrichtung
beeinträchtigen würden, ausgeschlossen.
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Die in Figur 4 veranschaulichte Ausführungsform nach der Erfindung,
ist grundsätzlich identisch zu der Ausführungsform gemäß den Figuren 1 bis 3 ausgebildet,
mit dem einzelnen Unterschied, daß diese Aus führungs form eine besondere Abwandlung
zur Verwendung entweder bei offenen Gebinden oder bei Schmiermittelgebinden ermögllcht,
die Schmierstoffe enthalten, welche nicht selbsttätig nachfließen.
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Zu diesem Zweck ist das äußerste Rohr 27, welches die RückfUhrungF
leitung 26 enthält, als Führung für einen Folgekolben 42 ausgebildet, der in das
Gebinde 44 absenkbar ist. Der Folgekolben 42 nimmt gleitbar das Rohr 27 vorzugsweise
konzentrisch auf und kann entsprechend dem Schmiermittelstand in dem Gebinde 44
in dieses abgesenkt werden und hierbei gegebenenfalls einen Druck auf das Schmiermittel
ausüben. Um zu vermeiden, daß Schmutz in das Gebinde 44 eindringt ist anstelle oder
zusätzlich zu dem Balg 32 ein Deckel 45 mit einer öffnung an entsprechender Stelle
vorgesehen durch welche das Rohr 27 hindurchschiebbar ist.
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Hinsichtlich der Betriebsweise der Vorrichtung gemäß Figur 4 arbeitet
diese identisch zur Vorrichtung gemäß den Figuren 1 bis 3, so daß auf die obenstehende
Beschreibung der ersten Ausführungsform
nach der Erfindung Bezug
genommen werden sollte.
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Smtliche der in der Beschreibung erwähnten und in den Zeichnungen
erkennbaren technischen Einzelheiten sind für die Erfindung von Bedeutung.