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Zentralschmieranlage für wandernde Schmierstellen
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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Schmierung von wandernden
Schmierstellen, insbesondere Ölzentralschmieranlage für eine Ketten- oder Ziehschlittenschmierung,
mit einer kontinuierlich im Umlauf arbeitenden Pumpe, einer Speiseleitung und einem
vom Schmierstoffdruck betätigbares Zumeßventil, das eine vorgespeicherte Schmierstoff-Dosiermenge
über eine Düse an eine Reibstelle abgibt, sobald durch ein von einem berührungslos
arbeitenden Impulsabtaster gesteuertes 2-Wege-Magnetventil der Schmierstoffkreislauf
unterbrochen und die Speiseleitung und das Zumeßventil mit Druck beaufschlagt sind.
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Derartige Ölzentralschmieranlagen sind bekannt und werden für wandernde
Schmierstellen aller Art an Rollenketten, Gelenken, Rollen, Scharnieren und dgl.
eingesetzt. Bei ihnen läuft nach dem Einschalten der Anlage die Pumpe an und wälzt
Schmieröl über das geöffnete 2-Wege-Magnetventil in drucklosem Kreislauf zu einem
bireservoir, mit welchem auch der Ansaugstutzen der Pumpe in Verbindung steht. Zur
Steuerung des 2-Wege-Magnetventils ist beispielsweise bei einer Kettenschmierung
ein optoelektronischer Näherungsschalter an der Kette angeordnet, der mit einer
am Kettenturas befestigten Metall fahne als Reflektor zusammenwirkt. Wenn der Lichtstrahl
des optoelektronischen Näherungsschalters unterbrochen wird, betätigt er das Magnetventil
und unterbricht dadurch den drucklosen Kreislauf des Ölstroms. Die Speiseleitung
und die Verteiler werden schlagartig mit Druck beaufschlagt. Die Verteiler geben
ihre vorgespeicherte Dosiermenge mit hoher Geschwindigkeit über Düsen in Form eines
gezielten Tropfens an die Reibstelle, also beispielsweise Kettenbolzen, ab. Wird
der Lichtstrahl wieder freigegeben,
wird das Magnetventil durch
den Impuls des optoelektronischen Näherungsschalters geöffnet und der Druck in der
Speiseleitung fällt ab. In den Verteilern wird erneut eine Dosiermenge vorgespeichert.
Eine Impulsfolge bis zu acht Spritzimpulse/sec. ist erzielbar (vgl. DE-GM 78 26
547).
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Nachteilig ist bei dem bekannten Zentralschmiersystem für wandernde
Schmierstellen, daß eine Anpassung der Anlage an einen unterschiedlichen Schmierstoffbedarf
von Reibstellen einer Einrichtung nicht möglich ist und insbesondere daß für jede
Abschmiereinheit, insbesondere mit verschiedener Geschwindigkeit laufende Ketten,
aufgrund der Anpassungsschwierigkeiten ein komplettes dlzentralschmiersystem benutzt
werden muß.
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Der Erfindung liegt in Anbetracht dieses Standes der Technik die Aufgabe
zugrunde, unter Vermeidung der genannten Nachteile eine Verbesserung des eingangs
beschriebenen Schmiersystems dadurch herbeizuführen, daß Schmierstellen unterschiedlichen
Schmierstoffbedarfs, wie beispielsweise Ketten, die mit unterschiedlicher Geschwindigkeit
laufen, sowie ggf. unterschiedlichen Schmiertaktes versorgt werden können, ohne
daß für jede einzelne Gegebenheit eine komplette Einzelanlage benutzt werden muß.
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Die Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Speiseleitung
durch einen im Strömungsweg vor dem 2-Wege-Magnetventil angeordneten Stromteiler
in mindestens zwei Schmierstränge aufgeteilt ist, die jeweils ein von einem berührungslosen
Impulsabtaster gesteuertes 2-Wege-Magnetventil, ein Zumeßventil und eine Düse aufweisen.
Demnach beruht der Erfindungsgedanke darin, das bislang einsträngige bizentralschmiersystem
aufzuteilen in mehrere parallel arbeitende Schmierstränge,
welche
unterschiedlich getaktet werden können und damit verschiedensten Schmieranforderungen
anpaßbar sind, wobei insbesondere auch Schmierungen von Ketten vorgenommen werden
können, die mit unterschiedlicher Geschwindigkeit laufeh und unterschiedliche Bedarfsmengen
haben. Vorzugsweise ist der Stromteiler ein vom Schmierstoffdruck betätigbarer Progressivverteiler,
der die von der Pumpe erhaltenen Schmierstoffmengen mittels nacheinander verschobener
Kolben auf eine Mehrzahl von Auslässen aufteilt, die anteilig zu mindestens zwei
Schmiersträngen zusammengeführt sind. Dabei ist es zweckmäßig, die Verknüpfung der
Auslässe des Progressivverteilers mit den Schmiersträngen derart zu gestalten, daß
bei einer 2-Stranganlage jeweils der übernächste Auslaß im Umlaufzyklus, bei einer
3-Stranganlage der jeweils drittnächste Auslaß usw. bei zusätzlichen Schmiersträngen
zusammengeschlossen sind. Eine hohe Auslaßzahl ist wegen der damit erreichbaren
Schmierstoff-Abgabefrequenz vorteilhaft, um sicherzustellen, daß jeweils ein Impuls
vorhanden ist, wenn in dem einen oder anderen Schmierstrang eine Schmierung abgerufen
wird. Mit der Verwendung des beschriebenen Progressivverteilers als Stromteiler
ist die Anpassung an die Schmiergegebenheiten in einfachster Weise ermöglicht. Dabei
kann über einen Endschalter eine Uberwachung des Volumenstroms vorgesehen sein.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten, zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung
ist vorgeschlagen, daß jeder Schmierstrang einen das zugehörige 2-Wege-Magnetventil
überbrückenden, ein Uberdruckventil von vorzugsweise 25 bar Grenzwerteinstellung
enthaltenden Bypass aufweist, der zum Rücklauf des Schmierstoff-Umlaufs geführt
ist. Mit dieser Bypassschaltung ist gewährleistet, daß der Progressivverteiler ständig
eimer arbeitet auch dann, wenn an einem Strang eine Abschmierung erfolgt und gleichzeitig
auch am anderen Schmierstrang eine Schmieranforderung anfällt.
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Um im gesamten Schmiersystem einen Restdruck auch dann aufrechtzuerhalten,
wenn die Anlage im Umlaufbetrieb arbeitet, ist in zweckmäßiger Weiterentwicklung
der Erfindung vorgeschlagen, jedes 2-Wege-Magnetventil mit einer Drossel zu kombinieren.
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Aufgrund des dadurch aufrechterhaltenen Restdrucks wird vorteilhafterweise
erreicht, daß bei einer Schmierstoffanforderung der jeweilige Schmierstrang ohne
Verzögerung, d. h. schlagartig, aufgespannt wird und schnellstens der erforderliche
Ansprechdruck von 10 bis 15 bar des bzw. der Zumeßventile erreicht wird.
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Insbesondere bei Anwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Schmierung
von wandernden Schmierstellen an Ketten, ist vorgesehen, als berührungslos arbeitende
Impulsabtaster optoelektronische Näherungsschalter zu verwenden, denen ein Reflektor
zugeordnet ist, wobei die Anbringung an der Anlage derart vorgenommen ist, daß der
Lichtstrahl mit Sicherheit nur von den dafür vorgesehenen Maschinenteilen, z. B.
der Kette, beeinflußt wird. Sobald der Lichtstrahl des optoelektronischen Näherungsschalters
von einem Kettenglied unterbrochen wird, betätigt er das 2-Wege-Magnetventil und
unterbricht dadurch den Umlauf des Schmierstoffstroms. Der zugehörige Schmierstrang
und damit die Zumeßventile werden schlagartig mit Druck beaufschlagt und die Zumeßventile
geben ihre vorgespeicherte Dosiermenge mit hoher Geschwindigkeit über die Düsen
in Form eines gezielten Tropfens an die Reibstellen ab. Wird der Lichtstrahl vom
Kettenglied wieder freigegeben, wird das 2-Wege-Magnetventil durch den Impuls des
optoelektronischen Näherungsschalters geöffnet und der Druck in der Hauptleitung
fällt auf einen Restdruck von etwa 1 bar ab. In den Zumeßventilen wird erneut eine
Dosiermenge vorgespeichert. Dieser Funktionsablauf ist besonders günstig, wenn das
Zumeßventil in an sich bekannter Weise in einem Gehäuse hintereinander ein federbelastetes
Kugelventil
und einen in gleicher Wirkrichtung federbelasteten
Ventilkörper zur Abgabe einer dosierten Schmierstoffmenge bei Druckbeaufschlagung
aufweist, welche automatisch während des Entspannungstaktes in die Ausgangsstellung
unter Umschichtung der in Zumeßventil vorhandenen Schmierstoffmenge zurückkehren.
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Damit nird das Zumeßventil in vollem Umfange vom Schmierstoffdruck
beaufschlagt und betätigt und dient der Entspannungstakt cer Vorbereitung der nächsten
dosierten Schmierstoffabgabe.
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Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile des Gegenstands der Erfindung
ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnung, in der
eine bevorzugte Ausführungsform einer tilzentralsehmieranlage für eine Kettenschmierung
gemäß der Erfindung dargestellt ist. In der Zeichnung zeigt: Fig. 1 die Schmiervorrichtung
der Erfindung in einer Schemaskizze, Fig. 2 einen Progressivverteiler, schematisch
und Fig. ; ein Zumeßventil, teilweise im Schnitt.
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Das in Fig. 1 der Zeichnung schematisch dargestellte Ölzentralschniersystem
für wandernde Schmierstellen weist eine durch einen rotor V angetriebene Pumpe 1
auf, welche als Zahnradpumpen-Aggregat mit einer Förderleistung von 2 1 Öl pro min.
und einem Förderdruck, welcher höher liegt als der Einstelldruck bei den nachfolgend
angeschlossenen Uberdruckventilen, ausgebildet ist. Über eine Ansaugleitung 2 ist
die Pumpe 1 mit einem Ulreservoir 3 verbunden und fördert das angesaugte Öl in eine
Speiseleitung 4.
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In Strömungsrichtung direkt hinter der Pumpe 1 ist an die Speiseleitung
4 ein auf einen Grenzwert von 40 bar eingestelltes
Uberdruckventil
5 angeschlossen, welches als Sicherheitsventil für die Pumpe z. B. bei Blockieren
eines Verteilers wirkt und zur Rückförderung des Öls mit dem Ölreservoir 3 in Verbindung
steht. Ferner ist in die Speiseleitung 4 ein Filter 6 mit Manometerabgriff 7 und
Sicherheitsbypass 8 mit Rückschlagventil 9 integriert. Hieran kann sich ein Durchflußmesser
10 anschliessen.
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Die Speiseleitung 4 wird dann durch einen Stromteiler in Form eines
Progressivverteilers 11, der im einzelnen in Fig. 2 der Zeichnung dargestellt ist,
aufgeteilt in zwei Schmierstränge I, II, die zueinander identisch ausgebildet sind.
Sie weisen jeweils ein 2-Wege-Magnetventil 12, 13 mit einer im Umlaufstrom Drossel
14, 15, Zumeßventile 16, 17 gemäß der in Fig. 3 der Zeichnung dargestellten Art
und daran angeschlossene Düsen 18, 19 auf. Jedes 2-Wege-Magnetventil hesitzt eine
im Ölumlauf beaufschlagte Auslaßleitung 20, 21, die mit einer Rücklaufleitung 22
zum Reservoir 3 verbunden sind. In der anderen Schaltstellung jedes 2-Wege-Magnetventils
12, 13 werden die Schmierstränge I bzw. II beaufschlagt. Die Schaltung erfolgt mittels
optoelektronischer Näherungsschalter 23, 24 und zugehörigen Reflektoren, die von
der wandernden Schmierstelle selbst, also beispielsweise von einem Kettenglied zur
Erzeugung eines Schaltimpulses durch Unterbrechung des Lichtstrahls betätigt werden.
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Die 2-Wege-Magnetventile 12, 13 der Schmierstränge I und II sind durch
je einen, ein Uberdruckventil 25, 26 mit einem Grenzdruck von 25 bar enthaltenden
Bypass 27, 28 überbrückt, der eine Verbindung der jeweiligen Speiseleitung mit der
Rücklaufleitung 22 herstellt. Hierdurch ist ständige Schmierbereitschaft für alle
Schmierstränge gewährleistet.
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Die elektrischen Teile der Anlage, nämlich der Motor M in Pumpe 1,
die 2-Wege-Magnetventile 12, 13 und die optoelektronischen Näherungsschalter 23,
24 sind über eine elektrische Schalteinrichtung (S) an eine Stromversorgung angeschlossen.
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Der in Fig. 2 der Zeichnung schematisch dargestellte, vom Schmiermitteldruck
betätigbarer Progressivverteiler 11 stellt den für die Ölzentralschmieranlage bevorzugten
Stromteiler zur Schaffung von zwei Schmiersträngen I und II dar. Hierzu sind drei
Segmente mit Kolben K1, K2 und K3 miteinander verknüpft, die vom Schmierstoff abwechselnd
in ihre beiden Endstellungen gedrückt werden. Mit Hilfe ihrer in der Zeichnung dargestellten
Ringnuten werden die Kolben K1, K2, K3 in bestimmte Reihenfolge so gesteuert, daß
nacheinander über die einzelnen Auslässe 29, 30, 31, 32, 33, 34 abgegeben wird.
Im Ausführungsbeispiel läuft der Progressivverteiler 11 mit einem Umlaufzyklus um,
bei dem nacheinander die Auslässe wie folgt beaufschlagt werden: 29-34-33-32-31-30.
Dabei sind die Auslässe 30-32-34 zum Schmierstrang I und die Auslässe 29-31-33 zum
Schmierstrang II zusammengeführt. Ein Endschalter 35 ist am Progressivverteiler
11 zur Überwachung angeschlossen.
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Fig. 3 der Zeichnung zeigt das für die beschriebene Ulzentralschmieranlage
bestens geeignete Zumeßventil 16 bzw. 17, welches in einem Gehäuse 36 ein federbelastetes
Kugelventil 37 aufweist, dem ein ebenfalls federbelasteter Ventilkörper 38 nachgeschaltet
ist, der an einem Ventilsitz 39 im Entspannungszustand zur Anlage kommt. Das Zumeßventil
16, 17 gibt bei Druckbeaufschlagung eine dosierte Schmierstoffmenge ab und wird
im Entspannungstakt zur nächsten Schmierstoff-Abgabe durch einen Umschichtvorgang
vorbereitet.
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Beim Einschalten der Anlage läuft die Pumpe 1 an und wälzt das Öl
über die Speiseleitung 4, die geöffneten 2-Wege-Magnetventile 12, 13 und die voll
geöffneten Drosseln 14, 15 zur Rücklaufleitung 22 um. Sobald der Lichtstrahl eines
der optoelektronischen Näherungsschalter, also beispielsweise des Schalters 23 von
einem Kettenglied unterbrochen wird, erfolgt eine Betätigung des 2-Wege-Magnetventils
12 und dieses geht in Schließstellung. Hierdurch werden über den Schmierstrang I
die Zumeßventile 16 schlagartig mit Druck beaufschlagt und geben die Zumeßventile
16 ihre vorgespeicherte Dosiermenge an Öl mit hoher Geschwindigkeit über die Düsen
in Form eines gezielten Tropfens an die Reibstellen ab. Bei jedem vollen Umlauf
einer Kette werden andere Bolzen von der Schmierung erfaßt, so daß nach einigen
Umläufen alle Glieder einmal versorgt werden. Völlig unabhängig vom Schmierstrang
I steht auch der Schmierstrang II über den Progressivverteiler 11 in ständiger Schmierbereitschaft
und kann in gleichartiger Weise mit anders eingestellten Abgabemengen sowie anderer
Taktzeit mit der gleichen Anlage eine beispielsweise wesentlich schneller laufende
Kette abgeschmiert werden.
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Bei'ugszeichenliste: M Motor K1 Kolben K2 Kolben K3 Kolben I Schmierstrang
II Schmierstrang 1 Pumpe 2 Ansaugleitung 3 Ölreservoir 4 Speiseleitung 5 Uberdruckventil
6 Filter 7 ilanometerabgriff 8 Sicherheitsbypass 9 Rückschlagventil 10 Durchflußmesser
11 Progressivverteiler 12 2-Wege-Magnetventil 13 2-Wege-Magnetventil 14 Drossel
15 Drossel 16 Zumeßventil 17 Zumeßventil 18 Düse 19 Düse 20 Auslaßleitung 21 Auslaßleitung
22 Rücklaufleitung 23 Näherungsschalter 24 Näherungsschalter 25 Uberdruckventil
26 Uberdruckventil 27 Bypass 28 Bypass 29-34 Auslässe 35 Endschalter 36 Gehäuse
37 Kugelventil 38 Ventilkörper 39 Ventilsitz