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Schmierölumlauf mit unterhalb des Niveaus-des Ölrücklaufes aus Schmierstellen
austretendem öl Die Erfindung betrifft einen schmierölumlauf für Walzwerke mit einem
Sammelbehälter und diesem nachgeordneter IIauptvorlaufpumpe, deren Druckseite einen
ölvorlauf speist, von dem aus die Versorgung der Schmierstellen mit Schmier-und
Kühlmittel bewirkt wird, und mit einem rücklaufendes öl erfassenden und es in den
zentralen Sammelbehälter überführenden Ölrücklauf sowie mindestens einer Rückpumpstation
zur Erfassung unterhalb des Niveaus des ölrücklaufes aus Schmierstellen austretenden
Öles. Derartige Schmierölun:-läufe werden verbreitet für Walzwerke bzw. Walzstraßen
eingesetzt, um die dort vorhandene Vielzahl von Lagern und Reib naarungen stetig
und sicher mit Schmier- und Kühlöl zu versorgen. Das öl wird hierbei aus einem Sammelbehälter,
der als Reservoir dient, und vielfach auch zur Reinigung und Temperierung des öles
benutzt wird, durch eine Hauptvorlaufpumpe entnommen und unter Druck einem ölvorlauf
zuführt, von dem aus die Druckbeaufschlagung der einzelnen Schmierstellen erfolgt.
Das dort austretende öl wird vom ölriicklauf erfaßt und über geneigte Leitungen
in den Sammelbehälter rückgeführt.
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Bei üblichen Walzwerken gibt es jedoch eine Anzahl von zu erfassenden
Schmierstellen, z. B. an Getrieben in Vertikalgerüsten, die auf geringerem Potential
angeordnet sind als der Sammelbehälter, so daß ein Rücklauf unter Einwirkunq der
Schwerkraft nicht möglich ist.
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Zur Erfassung des solche Schmierstellen verlassenden Öles sind Rckpumpstationen
bekannt, die jeweils ein gesonde-rtes, als Auffangbehälter ausgebildetes Reservoir
aufweisen, das mit Heizeinrichtungen und Niveaukontrollgeräten ausgestattet ist,
und dem Pumpen nachgeordnet sind, die in Abhängigkeit vom jeweiligen Niveau des
öles innerhalb des Reservoirs ein-bzw. abgeschaltet werden-und öl aus dem Reservoir
in den Sammelbehälter pumpen. Diese bekannten Rückpumpstationen erweisen sich als
unerwünscht aufwendigj,.die erforderlichen Steuervorrichtungen sind unerwünscht
komplex und damit sowohl teuer als auch störanfällig, und durch das Erfordernis
des Reservoirs ist für die Unterbring,ung ein unvorteilhaft großer Raumbedarf vorhanden.
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Die Erfindung geht daher von der Aufgabe aus, eine Rückpumpstation
zu schaffen, die bei geringem Raumbedarf mit mäßigem Aufwand erstellbar ist und
deren Steuervorrichtung durch einfache Funktionsabläufe und relativ geringen Aufwand
übersichtlich-aufbaubar ist und eine s-ichere Funktion gewährleistet.
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Gelöst wird diese Aufgabe, indem zum Sammeln auf tieferem Potential
als das des ölrücklaufes anfallende öle ein Fallrohr vorgesehen ist, das zur Ansaugseite
von Rückförderpumpen geführt ist, deren Druckseiten von oben in den ölrücklauf führende
Steigrohre speisen; und von denen mindestens eine gemeinsam mit der Hauptvorlaufpumpe
ein- und ausgeschaltet wird. Gegenüber den bekannten Rückpumpstationen macht sich
der Fortfall des bisher verwendeten Reservoirs vorteilhaft bemerkbar, und durch
die Ein- und Ausschaltung einer Rückförderpumpe mit der Hauptvorlaufpumpe wird die
dem Antrieb vorgeordnete Steuervorrichtung erheblich reduziert und vereinfach.
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Als vorteilhaft kann es sich erweisen, dem Schaltschütz des Antriebmotors
der-Rückförderpumpe Verzögerungsglieder zuzuordnen, deren eines beim Abschalten
der Hauptvorlaufpumpe bewirkt, daß das Abschalten der Rückförderpumpe um ein vorgegebenes
Zeitintervall verzögert wird, das zwischen einigen
Sekunden und
einigen Minuten liegen kann. Damit wird auch nach Beendigung der Zufuhr von öl zu
den Schmierstelle von diesen ablaufendes öl noch eine Zeitlang durch die Rückförderpumpe
erfaßt und dem Sammelbehälter zugeführt.
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Es kann sich auch als vorteilhaft erweisen, den Einschaltvorgang der
Rückförderpumpe durch ein solches Zeitglied gegenüber dem Einschalten der Hauptvorlaufpumpe
zu verzögern, da je nach Aufbau der Anlage rücklaufendes öl gegenüber der Druckbeaufschlagung
des Ölvorlaufes verzögert anfällt. Zum Zwecke der Sicherung der gewählten Funktion
können dem Fallrohr Niveauschalter zugeordnet sein, welche beim überschreiten eines
vorgegebenen Niveaus und/oder Druckes das Einschalten einer Rückförderpumpe sowie
gegebenenfalls beim Absinken des ölspiegels oder nach Ablauf einer gewissen Zeit
diese wieder abschalten. Der Aufbau der Anordnung wird erleichtert, wenn eine der
Pumpen parallel mit der Hauptvorlaufnume'betrieben und die andere zur Sicherung
über Niveauschalter gesteuert wird. Instandsetzungs- und Wartungsarbeiten werden
erleichtert, wenn durch Umschalter die Funktion der Pumpen ausgetauscht werden kann.
Für den angebenen Betrieb haben sich als Rückförderpumpen Schraubenspindelpumpen
bewährt. Das Trockenlaufen der Pumpen beim Ausbleiben rücklaufendes öles wird vermieden,
wenn die Rückförderpumpen durch einen Beipaß geringen Querschnittes überbrückt sind,
so daß sie mit mindestens der geringen Menge aus den Steigrohren rückfließenden
Öles beaufschlagt werden. Die Anordnung eines gesonderten Beipasses erübrigt sich,
wenn ein solcher durch eine.Druck- und Saugseite verbindende Gehäusebohrung, gegebenenfalls
auch eine Gehäusenut, gebildet wird.
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Im einzelnen sind die Merkmale der Erfindung anhand der Beschreibung
eines Ausführungsbeispieles in Verbindung mit einerdieses darstellenden Zeichnung
erläutert.
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In der Figur ist ein Sammelbehälter 1 für Schmier- bzw. Kühlöl gezeigt,
der mit-in der Zeichnung nicht dargestellten Einbauten zur Temperierung und/oder
Reinigung des Öles ausyestattet
sein kann. Dem Sammelbehälter 1
ist eine Hauptvorlaufnumpe 2 nachaeordnet, welche it(it ihrer Druckseite den ölvorlauf
3 speist, so daß von diesem aus die Schmierstellen der Waizwerkseinrichtungen mit
Drucköl versorgt werden. Das aus den Schmierstellen rückfließende bl wird vom Ölrücklauf
4 erfaßt und dem Sammelbehälter 1 zugeführt, so daß ein zyklischer Umlauf des öles
erfolgt und nur dessen Temperatur und Reinheit zu sichern und auftretende ölverluste
zu ergänzen sind. Unterhalb des ölrücklaufes ist eine Anzahl von Schmierstellen
5, bspw. von Getrieben, gezeigt, deren rücklaufendes öl nicht vom ölrücklauf 4 erfaßbar
ist, da sich-die Abflußstellen unterhalb dessen Miveau befinden. Das aus den Schmierstellen
5 rücklaufende öl wird daher durch eine Sammelleitung 6 erfaßt, aus der es in ein
Fallrohr 7 überzutreten vermag.Mit dem unterEn Ende des Fallrohres sind über Absperrventile
und Rohrdehnungen ausgleichende Kompensatoren die Saugseiten zweier Rückförderpumpen
8 und 9 vebunden, denen zum Abbau von Uberdrücken überdruckventile parallelgeschaltet
sind, und die,. wiederum über Absperrventile, mit ihrer Druckseite-Steig.rohre 10
und 11 speisen, welche über das Niveau des -lrücklaufes4hinausgeführt sind und-diesen
von oben zu speisen vermögen.
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Das. nicht dargestellte Schaltschütz des ebenfalls nicht gezeigten
Antriebsmotors der Rückförderpumpe 8 wird durch das Schaltschütz des Antriebsmotors
der Hauptvorlaufpumpe 2 oder aber parallel mit diesem gesteuert, wobei zweckmäßig
ein erstes Verzögerungsglied das Einschalten der Rückförderpumpe 8 gegentiber dem
der Hauptvorlaufpumpe 2 um ein erstes Zeitinervall verzögert, während ein zweites
Verzögerungsglied bewirkt, daß nach Abschalten der Hauptvorlaufpumpe 2 die Rückförderpumpe
8 noch für ein weiteres, vorgegebenes Zeitintervall arbeitet und erst um dieses
verzögert abschaltet. Das Fallrohr 7 ist weiterhin zur Sicherung der. Überführung
anfallenden öles mit Niveauschaltern 12 ausgestattet, welche beim Erreichen des
oberen der beiden Schalter die Einschaltung der Rückförderpumpe 9 und beim Erreichen
des unteren der Niveauschalter
die Ausschaltung der Rückförderpumpe
9 bewirken. Bei einem abgeänderten Ausführungsbeispiel ist nur ein Niveauschalter
vorgesehen, der bei Erreichen durch den ölspiegel die Rückförderpumpe 9 für eine
vorgegebene, durch ein Zeitglied bestimmte Zeitspanne einschaltet.
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Entsprechend dem Einschalten der Walzstraße wird die Hauptvorlaufpumpe
2 eingeschaltet, welche über den ölvorlauf 3 die Schmierstellen mit-Drucköl versorgt.
Nach Ablauf eines vorgegebenen, durch das zweite der Verzögerungsglieder bestimmten
Zeitintervalles wird auch die Rückförderpumpe 8 eingeschaltet. Nach Abpumpen des
seit dem letzten Betrieb-im Fallrohr 7 angesammelten öles läuft die Rückförderpumpe
8 leer; vor dem völligen Trocken.lauf und dessen möglichen Folgen wie Heißlaufen,
übermäßigen Verschleiß oder dergleichen wird sie jedoch bewahrt, da durch den Beipaß
jeweils geringe Mengen des in der Steigleitung 10 anstehenden Öles auf die Saugseite
der Pumpe geführt und von dieser abgepumpt werden.
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In vollem Betriebe wird das von den Schmierstellen 5 ablaufende öl
in der Sammelleitung 6 gesammelt und dem Fallrohr 7 zugeführt, aus dem es mittels
der Rückförderpumpe 8 abgepumpt und in das Steigrohr 10 überführt wird, aus dem
es dann von oben her in den ölrücklauf 4 läuft und mit dem dort erfaßten öl zum
Sammelbehälter 1 zurückströmt. Die Förderleistung der Rückförderpumpe 8 ist zweckmäßig
so gewählt, daß sie den üblicherweise im Fallrohr 7 anfallenden ölstrom um 10 bis
30 % überschreitet. Damit wird gesichert, daß jeweils das anfallende öl auch vollständig
abgepumpt wird, und die nicht völlige Auslastung der Rückförderpumpe 8 wird tn Kauf
genommen. Insbesondere, wenn sie als Schraubenspindelpumpe ausgebildet ist, ergeben
sich weder durch die unvollständige Ausnutzung der Förderleistung noch durch einen
bis auf die den Beipaß passierenden ölmengen fast völligen Trockenlauf Nachteile
für die Standzeit der Förderpumpe.
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Wir die Anlage außer Betrieb gesetzt, so wird zunächst die ölspeisung
durch Abschalten der Hauptvorlaufpumpe 2 abgebrochen. Zwar wird mit der Abschaltung
der.Hauptvorlaufpumpe 2, auch die der Rückförderpumpe 8 eingeleitet, das zweite
der Verzögerungsglieder jedoch bewirkt diese Abschaltung um bspw. eine oder zwei
Minuten, gegebenenfalls auch länger,.
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verzögert, so daß aus den Schmierstellen 5 nachlaufendes und durch
die Sammelleitung 6 erfaßtes rücklaufendes öl noch über die Steigleitung 10 dem
blrücklauf 4 und damit dem Sammelbehälter 1 zugeführt wird.
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Falls durch unvorhergesehene rücklaufende ölmengen des Niveau des
oberen der Niveauschalter 12 erreicht wird, schaltet sich zusätzlich die in Reserve
stehende Rückförderpumpe 9 ein, welche zusätzlich zur Rückförderpumpe 8 oder anstelle
derselben öl aus dem Fallrohr 7 ansaugt und über das Steigrohr 11 in den ölrücklauf
4 gibt. Dies kann gegebenenfalls auch außerhalb der Betriebs zeiten der Rückförderpumpe
8 erfolgen. Um im Falle der Wartung Oder einer Instandsetzung elastisch zu sein,
und auch um eine gleichmäßige Nutzung der-beiden Pumpen zu ermöglichen, sind deren
Funktionen austauschbar, indem die Schaltschütze der beiden PumPen umschaltbar ausgebildet
sind.
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In diesem Falle wirkt die Steuerung der Hauptvorlaufpumpe auf die
Rückförderpumpe 9, während die Rückförderpumpe 8, gesteuert durch die Niveauschalter
12, die gewünschte Sicherheit ergibt. In jedem dieser Fälle wird durch Fortfall
des bei bekannten Anordnungen benutzten Reservoirs eine erhebliche Senkung sowohl
des Raumbedarfes als auch des- erf9rderlichen Aufwandes erreicht, und eine weitere
Senkung des Aufwandes ist durch die Vereinfachung der Steueranordnung gegeben.