DE3512043C2 - - Google Patents
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- DE3512043C2 DE3512043C2 DE19853512043 DE3512043A DE3512043C2 DE 3512043 C2 DE3512043 C2 DE 3512043C2 DE 19853512043 DE19853512043 DE 19853512043 DE 3512043 A DE3512043 A DE 3512043A DE 3512043 C2 DE3512043 C2 DE 3512043C2
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16N—LUBRICATING
- F16N13/00—Lubricating-pumps
- F16N13/02—Lubricating-pumps with reciprocating piston
- F16N13/06—Actuation of lubricating-pumps
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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Description
Die Erfindung betrifft eine Schmiermittel-Pumpe nach dem
Oberbegriff des Anspruchs 1.
Eine derartige Schmiermittel-Pumpe ist aus der DE-Z. "Indu
strie-Anzeiger", Essen, Nr. 87 vom 30. Oktober 1962, Seiten 10
und 11, bekanntgeworden. Bei einer Einleiter-Zentral
schmieranlage ist dort unabhängig von der Schmierpumpe ein
über ein Zeitschaltwerk gesteuertes Entlastungsventil
vorgesehen. Dieses sorgt nach der Versorgung aller ange
schlossenen Schmierstellen dafür, daß die Schmiermittelventile
in ihre Ausgangslage für den nächsten Schmiermittelzyklus
zurückgeführt werden.
Es ist ferner aus der DE-Z. "Maschinenmarkt", Würzburg, 81
(1975), 3, Seiten 39 bis 41, bei einer
Einleiter-Zentralschmieranlage die Möglichkeit beschrieben, mit
einem Relais als Teil der Steuereinrichtung die Schmierphase so
lange aufrechtzuerhalten, bis bei Erreichen des Maximaldruckes
ein Druckschalter die Anlage stillsetzt.
Auch in der DE-Z. "Maschinenmarkt", Würzburg, Jg. 72 (1966),
Nr. 82, Seiten 26 bis 30 ist bei einer solchen Zentralschmier
anlage beschrieben, daß bei motorbetätigten Pumpen das
Entspannen des Schmierstoffes automatisch bei einem Maximal
druck bewirkt wird. Dort wird wechselweise Speisung und
Entlastung der Speiseleitung von einem an der Schmierpumpe
angebauten Umsteuergerät bewirkt.
Bei allen bekannten Ausführungsformen ist ein funktionsmäßig
und baulich getrenntes Entlastungsventil vorgesehen. Aufgabe
der Erfindung ist es, davon ausgehend eine kompakt und einfach
aufgebaute Schmiermittel-Pumpe zu schaffen, bei welcher eine
z. B. bei ihrer Verwendung in einer Einleiter-Schmieranlage
geforderte Druckentlastung in die Pumpenfunktion integriert
ist.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die Kennzeichen
der Ansprüche 1 und 2 gelöst.
Es wird jeweils ein kraftschlüssig wirkender Antrieb benutzt,
und der Pumpkolben kann infolge seines veränderlichen Pumphubes
die Druckentlastung auslösen oder selbst herbeiführen. Beim
Anspruch 2 bildet also der Kolben selbst einen Ventilschließ
teil zum Schließen und zur Freigabe des Druckentlastungskanals,
den er in seinen den Pumphüben zugehörigen Stellungen ständig
geschlossen hält. Wenn er über die Stellung hinaus in eine
Druckentlastungsstellung verschoben wird, dann gibt er den
Druckentlastungskanal frei. Er arbeitet dort also nach Art
einer Schiebersteuerung.
Dadurch, daß in einer Pumpphase bzw. in einem Pumpzyklus der
Pumpkolben zur Schmiermittel-Förderung eine Mehrzahl bzw.
Vielzahl aufeinanderfolgender Pumphübe ausführt, kann der
Kolbenantrieb sehr klein bzw. kompakt ausgelegt werden.
Beispielsweise kann die Auslegung des Kolbenantriebes so
justiert sein, daß der Pumpkolben infolge des Schlupfes in
seinem Antrieb bei Erreichen des vorbestimmten Auslaßdruckes
nur noch einen gegen Null gehenden Pumphub ausführen kann, also
praktisch im unteren Totpunkt stehen bleibt; dieser Zustand des
Kolbens kann dann als Steuersignal zur Freigabe des Druckent
lastungs-Kanales und/oder zur Abschaltung des Kolbenantriebes
verwendet werden.
Ein vorzugsweise zeitkonstanter Antrieb des Pumpenkolbens
zusammen mit einer kraftbelasteten Ausführung des Pumpkolbens
ermöglicht mit einer einfachen Steuerung das Durchführen der
gewünschten Funktionen.
Nach Anspruch 4 kann der Rückhub des Pumpenkolbens durch ein
Wegbegrenzungsglied begrenzt sein, das in jedem Fall sicher
stellt, daß der Pumpkolben erst nach Freigabe durch ein
Steuersignal in die Druckentlastungsstellung gelangen kann.
Die erfindungsgemäße Schmiermittel-Pumpe läßt sich sehr einfach
warten, leicht herstellen und besonders kompakt ausbilden, wenn
sie als Einheit aus drei Baugruppen zusammengesetzt ist, von
denen die mittlere Baugruppe den Pumpenzylinder, die
Schmiermittel-Kanäle und die Ventile enthält, eine darunter
angeordnete, insbesondere mit einer abnehmbaren Abdeckhaube
geschlossene Baugruppe den Kolbenantrieb mit der Steuereinrich
tung abnimmt und auf die mittlere Baugruppe der Schmiermit
tel-Speicher aufgesetzt ist. Die Pumpe ist also aus drei
hintereinander bzw. übereinander angeordneten, zweckmäßig im
Querschnitt hinsichtlich ihres Außenumfanges im wesentlichen
deckungsgleichen Baugruppen übersichtlich zusammengesetzt,
wobei die einzelnen Baugruppen, beispielsweise zur Anpassung
der Pumpe an unterschiedliche Erfordernisse, einfach gegen
anders gestaltete entsprechende Baugruppen ausgewechselt werden
können. Statt durch einen Elektromagneten kann der Pumpkolben
auch pneumatisch oder ähnlich angetrieben sein.
Weitere Merkmale von bevorzugten Weiterbildungen der Erfindung
gehen aus den Unteransprüchen im Zusammenhang mit der
Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen
Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in Form von
Unterkombinationen bei einer Ausführungsform der Erfindung und
auf anderen Gebieten verwirklicht sein können. Ausführungsbei
spiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und
werden im folgenden näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt
Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel einer
Schmiermittel-Pumpe im Axialschnitt,
Fig. 2 einen Ausschnitt der Fig. 1 in der unteren
Totpunkt-Stellung,
Fig. 3 einen Ausschnitt der Fig. 1 in der oberen
Totpunkt-Stellung,
Fig. 4 einen Ausschnitt eines weiteren Aus
führungsbeispieles einer Schmiermittel-
Pumpe im Axialschnitt,
Fig. 5 einen Ausschnitt der Fig. 4 in ver
größerter Darstellung, jedoch in der
unteren Totpunkt-Stellung,
Fig. 6 bis 8 Ausschnitte dreier weiterer Ausführungs
beispiele von Schmiermittel-Pumpen im
Axialschnitt.
Wie die Fig. 1 bis 3 zeigen, ist eine erfindungsgemäße
Schmiermittel-Pumpe 1 aus drei im wesentlichen achsgleich
hintereinanderliegenden Baugruppen 2 bis 4 zusammenge
setzt, deren Mantellinien über die Länge der Pumpe 1 im
wesentlichen glattflächig bzw. geradlinig ineinander
übergehen und die auswechselbar unmittelbar aneinander
befestigt sind. Die mittlere Baugruppe 2 ist im wesent
lichen durch ein Pumpen-Gehäuse 5 gebildet. In der
Mittelachse 6 der Pumpe 1 ist in dem Gehäuse 5 eine an
dessen Unterseite offene Zylinderbohrung 7 vorgesehen,
die zweckmäßig durchgehend konstanten Durchmesser auf
weist und deren Mantelfläche eine Kolbenlaufbahn 8 für
einen durch einen zylindrischen Stößel gebildeten Pump
kolben 9 bildet. Der Raum zwischen dem in der Zylinder
bohrung 7 liegenden vorderen Ende des Pumpkolbens 9
und dem gegenüberliegenden, geschlossenen Ende der
Zylinderbohrung 7 bildet die Pumpenkammer 10, in welcher
das zu fördernde Schmiermittel durch hin- und hergehende
Bewegung des Pumpkolbens 9 zwischen einer unteren Tot
punktstellung 11 gemäß Fig. 2 und einer oberen Totpunkt
stellung 12 gemäß Fig. 3 und damit durch Verkleinerung
der Pumpenkammer 10, verdrängt wird.
Nahe beim oberen, geschlossenen Ende der Pumpenkammer 10
und in einem Bereich, der in der oberen Totpunktstellung
12 vom Pumpenkolben 9 nicht überfahren ist, sind an die
Pumpenkammer 10 ein Ansaug-Kanal 14 und ein Auslaß-Kanal
15 über Öffnungen 16, 17 angeschlossen, deren Mittel
achsen in derselben, zur Mittelachse 6 rechtwinkligen
Axialebene liegen und die beispielsweise einander
diametral gegenüberliegend vorgesehen sein können. Be
nachbart zu den die Mantelfläche der Zylinderbohrung 7
durchsetzenden Ansaug- und Auslaß-Öffnungen 16, 17 ist
innerhalb des Pumpengehäuses 5 im jeweils zugehörigen
Kanal 14 bzw. 15 ein Rückschlag-Ventil 18 bzw. 19 zwischen
geschaltet, das in der zugehörigen Strömungsrichtung
öffnet. Das Ventil 18 des Ansaug-Kanales 14 öffnet somit
unter Strömung in Richtung zur Pumpenkammer 10 und
schließt unter entgegengesetztem Druck dicht während das
im Auslaß-Kanal 15 vorgesehene Ventil 19 unter Strömung
aus der Pumpenkammer 10 öffnet und bei Unterdruck in der
Pumpenkammer 10 druckdicht schließt. Der Ansaug-Kanal 14
ist eingangsseitig an einen die Baugruppe 4 bildenden
Schmiermittel-Speicher 20 angeschlossen und der Auslaß-
Kanal 15 mündet am Umfang des Pumpen-Gehäuses 5 in einer
Anschlußöffnung 21, an welche eine zu der mit der Pumpe
zu versorgenden Schmieranlage führende Schmiermittel-
Leitung angeschlossen werden kann.
Fährt der Pumpkolben 9 aus der unteren Totpunktstellung
11 über den Pumphub 22 bis zur oberen Totpunktstellung
12, so wird das in der Pumpenkammer 10 befindliche
Schmierfett verdrängt und unter Öffnung des Ventiles 19
durch den Auslaß-Kanal 15 aus der Pumpe 1 ausgetragen,
wobei unter dem Überdruck in der Pumpenkammer 10 das
Ventil 18 geschlossen ist. Während des Rückhubes des
Pumpkolbens 9 bis zur unteren Totpunktstellung 11 wird
das Ventil 19 geschlossen und unter Öffnung des Ventiles
18 durch den Ansaug-Kanal 14 aus dem Schmiermittel-Speicher
20 Schmierfett bzw. Schmieröl in die Pumpenkammer 10 an
gesaugt, das beim nächsten Pumphub dann wieder in der be
schriebenen Weise ausgetragen wird.
Außer den der Pumparbeit zugehörigen Stellungen zwischen
dem unteren Totpunkt 11 und dem oberen Totpunkt 12 ist
eine weitere Stellung des Pumpkolbens 9 vorgesehen, in
welcher dessen vorderes Ende außerhalb der Strecke zwischen
den Totpunkten 11, 12, nämlich gegenüber dem unteren Tot
punkt 11, in einer zurückgefahrenen Steuerstellung 13 steht;
der Abstand zwischen dem unteren Totpunkt 11 und der
Steuerstellung 13 ist wesentlich kleiner als der maximale
Pumphub 22. In dem Längsabschnitt der Zylinderbohrung 7,
der zwischen dem unteren Totpunkt 11 und der Steuerstellung
13 liegt und zwar näher benachbart zur Steuerstellung 13
wird die Kolbenlaufbahn 8 beispielsweise diametral von
einem Druckentlastungs-Kanal 23 durchsetzt, der in ge
öffnetem Zustand eine Leitungsverbindung zwischen dem Aus
laß-Kanal 15 bzw. der Anschlußöffnung 21 und dem Schmier
mittel-Speicher 20 herstellt. Zur Bildung dieser inner
halb des Pumpen-Gehäuses 5 liegenden Leitungsverbindung
ist benachbart zur Zylinderbohrung 7 eine zweckmäßig zu
dieser parallele Kanalbohrung 24 vorgesehen, welche über
zwei, vorzugsweise rechtwinklig zur Mittelachse 6 liegende
Querkanäle an die Zylinderbohrung 7 angeschlossen ist. Ein
Querkanal bildet dabei den zugehörigen Abschnitt des An
saug-Kanales 14 während der andere Querkanal den zuge
hörigen Abschnitt des Druckentlastungs-Kanales 23 bildet;
dieser Abschnitt liegt in der zugehörigen Strömungsrichtung
nach der Zylinderbohrung 7, wobei in diesem Abschnitt ein weiteres
Ventil 25 in Form eines Überdruck- und/oder Rückschlagventils angeordnet
ist, das unter Überdruck in der Zylinderbohrung 7 bzw. im Auslaß-Kanal 15
öffnet. Der Druckentlastungs-Kanal 23 ist also gemeinsam
mit dem Ansaug-Kanal 14 über eine einzige Anschlußöffnung
nämlich das zugehörige Ende der Kanalbohrung 24 an den
Schmiermittel-Speicher 20 angeschlossen. Der Pumpkolben
9 bildet im Zusammenwirken mit den die Kolbenlaufbahn 8
durchsetzenden Öffnungen des Druckentlastungs-Kanales 23
ein schiebergesteuertes Sperrventil, das ausschließlich
bei Lage des Pumpkolbens 9 außerhalb des Pumphubes 22
bzw. im näheren Bereich der Steuerstellung 13 geöffnet
und ansonsten geschlossen ist. Bei geöffnetem Schieber
ventil ist der Druckentlastungs-Kanal zwar freigegeben,
jedoch noch nicht geöffnet, da hierfür ein ausreichend
hoher Druck im Auslaß-Kanal 15 vorhanden sein muß, um
auch das Überdruck-Ventil 25 zu öffnen.
Die an der ebenen Unterseite des Pumpen-Gehäuses 5 ange
ordnete Baugruppe 3 ist von einer topfförmig nach oben
offenen Abdeckhaube 26 gehäuseartig verschlossen, wobei
die Abdeckhaube 26 bündig an die Unterseite des Pumpen-
Gehäuses 5 anschließt. Innerhalb der Abdeckhaube 26
liegt der Kolbenantrieb, der im dargestellten Ausführungs
beispiel durch einen in der Mittelachse 6 liegenden Elek
tromagneten 27 gebildet ist. Der in der Tauchspule 28
dieses Elekromagneten 27 linear hin- und hergehend ver
schiebbare, im wesentlichen zylindrische Tauchkern 29
weist einen gegenüber dem Pumpkolben 9 größeren Durch
messer auf und kann einteilig mit dem Pumpkolben 9 aus
gebildet sein. Die Magnetspule 28 ist unmittelbar an der
Unterseite des Pumpen-Gehäuses 5 befestigt. An seinem
unteren, vom Pumpkolben 9 abgekehrten Ende weist der
Tauchkern 29 einen über seinen Umfang vorstehenden Steuer-
und Anschlag-Nocken 30 auf, der durch einen in der Mittel
achse 6 liegenden Ringbund gebildet ist, so daß er bei
jeder Drehstellung des Tauchkernes 29 gleichermaßen wirk
sam ist. Der Nocken 30 bildet gleichzeitig einen Feder
teller zur Abstützung des einen Endes einer Rückstellfeder
31 für den Pumpkolben 9, deren anderes Ende an der Unter
seite des Kolbenantriebes bzw. der Magnetspule 28 abge
stützt ist und die zweckmäßig als Schraubendruckfeder
ausgebildet ist, welche den Tauchkern 29 umgibt.
Die höchste Totpunktstellung 12 des Pumpkolbens 9 kann
durch Anschlagen des Nockens 30 an einem Gegenanschlag,
beispielsweise an der Unterseite der Magnetspule 29 be
grenzt sein. In der Steuerstellung 13 des Pumpkolbens 9
schlägt der Nocken 30 mit seiner vom Pumpkolben 9 abge
kehrten Stirnseite an einem gegenüber dem Pumpen-Gehäuse
5 feststehenden Endanschlag 32 an. Dieser Endanschlag 32
ist durch den freien, zur Mittelachse 6 rechtwinkligen
Schenkel eines Winkelbügels 33 gebildet, dessen anderer
Schenkel am Umfang des Gehäuses des Kolbenantriebes bzw.
der Magnetspule 28 befestigt ist. An der vom Kolbenan
trieb abgekehrten Seite des Endanschlages 32 liegt die
zur Mittelachse 6 rechtwinklige Stirnwand der Abdeck
haube 26 an, die dadurch in ihrer Lage gesichert sein
kann, daß sie mit einer Schraube 34 oder dergl. lösbar
an dem Endanschlag 32 befestigt ist.
An der Innenseite des zum Endanschlag 32 querliegenden
Schenkels des Winkelbügels 33 ist ein Wegbegrenzungsglied
in Form eines elektrischen, nach Art eines Endschalters
ausgebildeten Schalters 35 befestigt, dessen Betätigungs
glied 36 im Bewegungsweg des Nockens 30 liegt. Der
Schalter 35 wird ausschließlich in der Stellung vom
Nocken 30 betätigt, welche der Stellung des Pumpkolbens
9 im unteren Totpunkt 11 entspricht, wobei der Nocken 30
das Betätigungsglied 36 in beiden Bewegungsrichtungen
überlaufen kann. Der Schalter 35 kann ein mechanischer, aber auch
ein üblicher berührungsloser Schalter sein.
Zur Erfassung des Druckes in der Pumpenkammer 10 bzw. im
Auslaß-Kanal 15 ist benachbart zum Kolbenantrieb an der
Unterseite des Pumpen-Gehäuses 5 innerhalb der Abdeck
haube 26 ein elektrischer Druckschalter 37 vorgesehen,
der an das untere Ende eines vom Auslaß-Kanal 15 abge
zweigten Meßkanales 38 angeschlossen ist.
Der Schalter 35 einschließlich der Nockensteuerung und
der Druckschalter 37 sind Bestandteil einer elektroni
schen Steuereinrichtung 40 für die Pumpe, deren elektro
nische Bausteine benachbart zum Umfang des Kolbenan
triebes an einer Platine 39 angeordnet sind, welche mit
ihrem oberen Ende am Pumpen-Gehäuse 5 gehaltert ist. Die
vertikal benachbart zur Innen-Mantelfläche der Abdeck
haube 26 hängende Platine 39 trägt eine Kontrolleuchte,
welche im Bereich eines Sichtfensters 41 im Mantel der
Abdeckhaube 26 liegt.
Der bündig an das Pumpen-Gehäuse 5 anschließende, durch
gehend im wesentlichen zylindrische Schmiermittel-Speicher
20 ist mit seinem ebenen Boden 42 an der Oberseite des
Pumpen-Gehäuses 5 befestigt und west im Boden 42 eine
Durchgangsöffnung 43 auf, welche deckungsgleich zum
zugehörigen Ende des Ansaug-Kanales 14 bzw. der Kanal
bohrung 24 liegt. An der Oberseite ist der Schmiermittel-
Speicher 20 mit einem abnehmbaren, beispielsweise als
Kappe ausgebildeten Deckel 44 verschlossen.
Die Schmiermittel-Pumpe 1 gemäß den Fig. 1 bis 3
arbeitet nach folgendem Verfahren: Ausgehend von der
Steuerschaltung 13 gemäß Fig. 1 wird der Kolbenantrieb
nach Ablauf einer zeitabhängig gesteuerten Ruhezeit über
die Steuereinrichtung 40 durch Erregung der Magnetspule
28 angeschaltet, wodurch der Pumpkolben 9 aus der Steuer
stellung 13 über den unteren Totpunkt 11 in Richtung zum
oberen Totpunkt 12 läuft, so daß die Pumpe Schmiermittel aus
trägt. Die Erregung der Magnetspule 28 erfolgt hierbei
über eine konstante Zeit, wonach der Kolbenantrieb ab
geschaltet und der Pumpkolben 9 durch die Rückstellfeder
31 in Richtung zum unteren Totpunkt 11 zurückgefahren wird;
hierbei wird erneut Schmiermittel in die Pumpenkammer 10
angesaugt. Bei Erreichen des unteren Totpunktes 11 be
tätigt der Nocken 30 den Schalter 35, wodurch der Kolben
antrieb erneut durch Erregung der Magnetspule 28 ange
schaltet wird und der Pumpkolben 9 einen nächsten Pump
hub ausführt. Durch diese Steuerung wird der Pumpkolben
9 in der Pumpphase also daran gehindert, über den unteren
Totpunkt 11 in Richtung zur Steuerschaltung 13 zurückzu
fahren und damit den Druckentlastungs-Kanal 23 freizu
geben. Vielmehr erfolgt während der Pumpphase eine
oszillierend hin- und hergehende Bewegung des Pumpkolbens
zwischen den beiden Totpunkten 11 und 12. Da der Pump
kolben 9 durch den Elektromagneten 27 kraftschlüssig
angetrieben ist, hängt die Höhe seines Pumphubes, der
stets vom unteren Totpunkt 11 ausgeht, vom Druck in der
Pumpenkammer 10 ab. Mit dem durch die oszillierenden Pump
hübe sich stetig im Auslaß-Kanal 15 und damit in der
Pumpenkammer 10 aufbauenden Druck wird somit der Pumphub
des Pumpkolbens 9 während der Pumpphase stetig kleiner,
bis er so klein ist, daß das Betätigungsglied 36 des
Schalters 35 durch den Nocken 30 nicht mehr freigegeben
wird, daß also der Pumpkolben 9 praktisch im unteren Tot
punkt 11 durch Gleichgewicht zwischen den auf ihn ein
wirkenden Kräften, nämlich dem Druck in der Pumpenkammer 10
und der Antriebskraft des Kolbenantriebes, feststeht. Von
diesem Zustand des Schalters 35 wird ein Signal abgeleitet,
durch welches über die Steuereinrichtung 40 der Kolben
antrieb abgeschaltet wird, so daß der Pumpkolben 9 nun
mehr aus dem unteren Totpunkt 11 durch die Rückstellfeder
31 in die Steuerstellung 13 zurückgefahren wird. Hierbei
gibt der Pumpkolben 9 den Druckentlastungs-Kanal 23 frei,
so daß unter Druckentlastung im Auslaß-Kanal 15 das
Überdruck-Ventil 25 geöffnet werden und Schmiermittel
durch die Zylinderbohrung 7 über den Druckentlastungs-Kanal
23 in den Schmiermittel-Speicher 20 zurückströmen kann.
Dadurch können beispielsweise bei einem als Ein-Leitungs-
System ausgebildeten Schmiersystem die zugehörigen Zu
meßventile entlastet werden. Das Signal zur Überführung
des Pumpkolbens 9 aus dem unteren Totpunkt 11 in die
Steuerstellung 13 kann auch vom Druckschalter 37 kommen.
Zweckmäßig ist die Steuereinrichtung 40 so ausgebildet,
daß von ihr ein optisches, akustisches oder ähnliches
Signal ausgelöst wird, falls der Druckschalter 37 während
der Pumpphase nach einer vorbestimmten Zeit nicht an
spricht. Der auf den beschriebenen Pumpzyklus folgende
Pumpzyklus kann zeitabhängig, von Hand oder auf andere
Weise eingeleitet werden.
In den Fig. 4 bis 8 sind für einander entsprechende
Teile die gleichen Bezugszeichen wie in den Fig. 1
bis 3, jedoch in den Fig. 4 und 5 mit dem Index "a",
in Fig. 6 mit dem Index "b", in Fig. 7 mit dem Index
"c" und in Fig. 8 mit dem Index "d" verwendet.
Bei der Ausführungsform nach den Fig. 4 und 5 ist an
statt des Druckschalters bzw. des Schalters 35 gemäß
den Fig. 1 bis 3 eine vom Druck im Auslaß-Kanal 15 a
und damit in der Pumpenkammer 10 a gesteuerte, hydrau
lisch-mechanische Schaltanordnung 37 a vorgesehen, die
einen in einem Zylinder 45 geführten Schaltkolben 46
aufweist, welcher über einen Schaltstößel 47 und eine
mechanische Kupplung 35 a einen Anschlag 36 a steuert,
welcher in Anschlagstellung den Pumpkolben 9 a in der
unteren Totpunktstellung begrenzt und in der Freigabe
stellung die Überführung des Pumpkolbens 9 a in die
Steuerstellung freigibt. Der in Form einer zur Zylinder
bohrung 7 a parallelen Bohrung im Pumpen-Gehäuse 5 a
vorgesehene Zylinder 45 ist über einen zu ihm achs
gleichen, in seine Bodenwand mündenden Meßkanal 38 a an
den Auslaß-Kanal 15 a angeschlossen, der den Meßkanal 38 a
rechtwinklig durchsetzt. Der Mündung des Meßkanales 38 a
gegenüberliegend ist der Zylinderraum des Zylinders 45
vom Kolben 46 verschlossen, der in Richtung zur Mündung
des Meßkanales 38 a, also nach unten, durch eine Vor
spannfeder 48 belastet ist. Die in der Zylinderbohrung
liegende, an der von der Mündung des Meßkanales 38 a ab
gekehrten Seite des Kolbens 46 anliegende Vorspannfeder
48 ist hinsichtlich ihrer Vorspannung durch eine Stell
schraube 49 justierbar, welche in einem Innengewinde
der Zylinderbohrung geführt ist und an welcher die Vor
spannfeder 48 mit ihrem vom Kolben 46 abgekehrten Ende
anliegt. Bei gemäß Fig. 4 abgenommenem Schmiermittel-
Speicher ist die vollständig versenkt im Pumpengehäuse
5 a liegende Stellschraube 49 zur Betätigung zugänglich.
Der Schaltkolben 46 ist über eine in dem Meßkanal 38 a
liegende Kolbenstange 50 mit dem Schaltstößel 47 ver
bunden; die Kolbenstange 50 weist im Bereich des An
schlußes des Meßkanales 38 a an den Auslaß-Kanal 15 a
kleinere Querschnitte als der Meßkanal 38 a auf, so daß
der Schaltkolben 46 stets von dem im Auslaß-Kanal 15 a
herrschenden Druck beaufschlagt wird. Der an die Kolben
stange 50 achsgleich anschließende Schaltstößel 47 ist
in einer kontinuierlichen, bis zur Unterseite des Pumpen-
Gehäuses 5 a reichenden Fortsetzung der den Meßkanal 38 a
bildenden Gehäusebohrung abgedichtet verschiebbar ge
führt und erstreckt sich neben dem Kolbenantrieb bzw.
dem Elektromagneten 27 a freiliegend nach unten bis zu
einer weiteren Lagerstelle in dem winkelförmigen, den
Endanschlag 32 a bildenden Halter 33 a. In einer zum
Schaltstößel 47 rechtwinkligen Bohrung des Halters 33 a
ist der Anschlag 36 a in Form einer Kugel verschiebbar ge
lagert, wobei das untere Ende des Schaltstößels 47 im
Bewegungsweg des Anschlages 36 a liegt. Bei abgesenktem
Schaltstößel 47 ist der Anschlag 36 a gemäß Fig. 5 in
seiner Anschlagstellung durch das untere Ende des Schalt
stößels 47 gesperrt, da dieses an der vom Anschlag-Nocken 30 a
abgekehrten Seite des Anschlages 36 a anliegt. Der An
schlag 36 a liegt hierbei im Bewegungsweg des Anschlag-
Nockens 30 a, so daß dieser nur bis zum unteren Totpunkt
11 a zurückfahren kann. Während der Pumpphase wird der
Kolbenantrieb in der beschriebenen Weise sowohl zeit
konstant angeschaltet als auch zeitkonstant abgeschaltet,
wobei der Pumpkolben 9 a im unteren Totpunkt 11 a durch
Anschlag des Nockens 30 a am Anschlag 36 a mechanisch be
grenzt ist. Bei Erreichen des vorbestimmten Druckes im
Auslaß-Kanal 15 a wird der Schaltkolben 46 entgegen der
Kraft der auf diesen Auslaßdruck eingestellten Vorspann
feder 48 nach oben bewegt, wodurch das untere Ende des
Schaltstößels 47 den Anschlag 36 a freigibt, der beim
folgenden Rückhub des Pumpkolbens 9 a durch den Nocken
30 a nunmehr in seine Freigabestellung überführt wird, so
daß der Pumpkolbens 9 a über den unteren Totpunkt 11 a bis
zur Steuerstellung 13 a durchfährt, in welcher er durch
Anlage des Nockens 30 a am Endanschlag 32 a festgelegt ist.
Im Bewegungsweg des Anschlages 36 liegt das Betätigungs
glied eines am Halter 33 a angeordneten Endschalters 51,
der in der Freigabestellung vom Anschlag 36 a betätigt
wird und ein Signal zur Beendigung des oszillierenden
Kolbenantriebes abgibt.
Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 6 ist als Rückstell
feder eine Federanordnung 31 b mit abrupt abgestufter
Federcharakteristik derart vorgesehen, daß die Rückstell
kraft der Federanordnung 31 b zwischen dem unteren Tot
punkt und der Steuerstellung des Pumpkolbens 9 b wesentlich
kleiner als zwischen den beiden Totpunkten bzw. im Rück
hub ist. Für den Rückhub des Pumpkolbens 9 b wird der
kraftschlüssige Kolbenantrieb nicht vollständig abge
schaltet, sondern - beispielsweise durch entsprechend
schächere Erregung des Elektromagneten 27 b - mit einer
Restleistung weiterbetrieben, welche kleiner als die
größere Rückstellkraft und größer als die abgestuft
kleinere Rückstellkraft der Federanordnung 31 b ist.
Dadurch kann der Pumpkolben 9 b zunächst nicht über
den unteren Totpunkt hinaus zurückfahren, das heißt
nicht in die Steuerstellung gelangen. Nach Ansprechen
des Druckschalters 37 b wird der Kolbenantrieb voll
ständig abgeschaltet, wodurch die kleinere Rückstell
kraft der Federanordnung 31 b dann den Pumpkolben 9 b
in die Steuerstellung überführen kann. Die Federan
ordnung 31 b weist zwei koaxiale Druckfedern 52, 53
auf, von denen eine Feder 52 an einem gegenüber dem
Pumpen-Gehäuse 5 b feststehenden Widerlager, nämlich
beispielsweise an der Unterseite der Magnetspule 28 b
abgestützt ist, während das zugehörige Ende der anderen
Feder 53 an einem ringscheibenförmigen Widerlager 54
mit Vorspannung abgestützt ist, das in Längsrichtung
des Pumpkolbens 9 b aus einer durch eine Anschlag
stellung gebildeten Endstellung an bzw. auf dem Tauch
kern 29 b verschiebbar gelagert ist. Die Anschlagstellung
entspricht der am meisten entlasteten, das heißt ge
streckten Lage der zugehörigen Druckfeder 53, in
welcher das Widerlager 54 an einer durch eine Ring
schulter 55 gebildeten Anschlagfläche des Tauchkernes
29 b anliegt. Die Ringschulter 55 bzw. das Widerlager 54
ist so vorgesehen, daß das Widerlager 54 bei Stellung
des Pumpkolbens 9 b im unteren Totpunkt mit geringer Vorspannung
mit seiner von der zugehörigen Druckfeder 53 abgekehr
ten Seite an einer gehäusefesten Gegenfläche, im dar
gestellten Ausführungsbeispiel an der Unterseite der
Magnetspule 28 b anliegt; bei Steuerstellung des Pump
kolbens 9 b gemäß Fig. 6 ist also der Abstand zwischen
dem Widerlager 54 und der Gegenfläche gleich groß wie
der Abstand zwischen der Steuerstellung und dem unteren
Totpunkt. Dadurch wird die zweite Druckfeder 53 nur
wirksam, wenn der Pumpkolben 9 b in Richtung zum oberen
Totpunkt über den unteren Totpunkt hinausfährt.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 7 ist der Pumpkolben
9 c zur Durchführung des Rückhubes bzw. zur Überführung
in die Steuerstellung nicht durch eine Feder, sondern
durch einen Gewichtskörper 31 c belastet, der mit dem
Tauchkern 29 c baulich vereinigt, nämlich an dessen un
terem Ende vorgesehen ist. Des weiteren ist am Tauch
kern 29 c ein über eine flexible elekrische Anschluß
leitung betriebener elektrischer Haftmagnet vorgesehen,
der im dargestellten Ausführungsbeispiel den Gewichts
körper 31 c bildet. Dem Haftmagnet ist ein Anschlag 36 c
zur Wegbegrenzung des Pumpkolbens 9 c im unteren Tot
punkt zugeordnet. Dieser Anschlag 36 c umgibt den Tauch
kern 29 c in Form einer Ringscheibe, die benachbart zur
Oberseite des Haftmagneten liegt und der ein gehäuse
fester Gegenanschlag 56 in Form einer Ringschaltung an
der Innenseite eines topfförmigen Halters 33 c zugeordnet
ist. In der Steuerstellung des Pumpkolbens 9 c liegt der
Haftmagnet mit einem Abstand unterhalb des in Anschlag
stellung stehenden Anschlages 36 c, der gleich dem Ab
stand zwischen der Steuerstellung und dem unteren Tot
punkt des Pumpkolbens 9 c ist; in dieser Phase ist der
Haftmagnet stromlos. Während der Pumpphase ist der Haft
magnet erregt und dadurch mit dem an seiner oberen
Stirnseite anliegenden Anschlag 36 c so fest verbunden,
daß die auf den Pumpkolben 9 c beim Rückhub wirkende Rück
stellkraft kleiner als die zum Trennen des Anschlages 36 c
vom Haftmagneten erforderlichen Kräfte sind; bei er
regtem Haftmagnet wird der Pumpkolben 9 c also in seinem
Weg durch mechanischen Anschlag im unteren Totpunkt be
grenzt. Sobald der vorbestimmte Auslaßdruck erreicht
ist, wird durch das den Kolbenantrieb abschaltende Signal
auch der Haftmagnet abgeschaltet, so daß er sich unter
den einwirkenden Rückstellkräften vom Anschlag 36 c bei
Erreichen von dessen Anschlagstellung trennt und der
Pumpkolben 9 c in die Steuerstellung zurückgefahren wird.
Zur freien Beweglichkeit der elektrischen Anschlußlei
tung mit dem Tauchkern 29 c ist in dem topfförmigen
Halter 33 c ein Axialschlitz vorgesehen, durch welchen
die elektrische Anschlußleitung nach außen geführt ist.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 8 ist das den Pump
kolben 9 d während der Pumpphase im unteren Totpunkt be
grenzende Wegbegrenzungsglied durch einen von einem
Magnetantrieb, beispielsweise einem Elektromagneten,
betätigten riegelartigen Anschlag 36 d gebildet, der
radial zum Tauchkern 29 d verschiebbar am Halter 33 d
gelagert und beispielsweise durch einen Anschlagbolzen
gebildet ist. Im unteren Totpunkt des Pumpkolbens 9 d
liegt die Unterseite des als Rückstellgewicht vorge
sehenen Gewichtskörpers 31 d an dem Anschlag 36 d an, der
bei Erreichen des vorbestimmten Auslaßdruckes über den
Druckschalter 37 b zurückgezogen wird, so daß der Pump
kolben 9 d in die Steuerstellung gemäß Fig. 8 zurück
fahren kann.
Statt des beschriebenen Elektromagneten können auch andere An
triebe, insbesondere Linearantriebe (z. B. pneumatische) vorgesehen
sein. Des weiteren kann der Kolbenantrieb so ausgebil
det sein, daß er den Pumpkolben auf dem Rückhub an
treibt und der Pumphub von der Rückstellkraft, insbe
sondere einer Rückstellfeder bewirkt wird. Auch ist es
denkbar, für die Freigabe und Schließung des Druckent
lastungs-Kanales ein gesondertes, in der beschriebenen
Weise gesteuertes Ventil vorzusehen. Weiterhin kann der
Schmiermittel-Speicher auch gesondert von der übrigen
Pumpe angeordnet und über eine Verbindungsleitung an den
Ansaug-Kanal der Pumpe angeschlossen werden.
Claims (8)
1. Schmiermittel-Pumpe mit einem in einer Zylinderbohrung (7)
eines Pumpengehäuses (5) verschiebbar geführten, zur Aus
führung eines Pumphubes angetriebenen Pumpkolben (9), mit
Ansaug- und Auslaßkanälen (14, 15) für das aus einem
Schmiermittelreservoir (20) der Pumpe zugeführte Schmier
mittel, die über mindestens ein Venil (18, 19) an die Pum
penkammer (10) angeschlossen sind, wobei an den Auslaß
kanal (15) eine Druckentlastungs-Einrichtung ange
schlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Pumpkolben
(9) von einem kraftschlüssig wirkenden Antrieb (27) be
tätigt wird, wobei eine vom Gegendruck in der Pumpenkammer
(10) abhängige Verringerung des Pumphubes (22) einen Si
gnalgeber (35) betätigt, der durch Verbindung des Aulaß
kanals (15) mit einem zum Schmiermittelreservoir (20) füh
renden Druckentlastungs-Kanal (23) die Druckentlastungs-
Einrichtung auslöst.
2. Druckmittel-Pumpe nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1,
dadurch gekennzeichnet, daß der Pumpkolben (9) von einem
kraftschlüssig wirkenden Antrieb (27) betätigt wird und
zur Betätigung der Druckentlastungs-Einrichtung in eine
außerhalb des Pumphubes (22) liegende Druckentlastungs-
Stellung (13) verschiebbar ist, in der der Pumpkolben (9)
schieberartig eine Verbindung zwischen dem Auslaßkanal
(15) und einem zum Schmiermittelreservoir (20) führenden
Druckentlastungs-Kanal (23) freigibt.
3. Pumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
der Pumpkolben (9) je Pumphub (22) bzw. Rückhub zeitab
hängig, insbesondere zeitkonstant angetrieben ist und daß
der Pumpkolben (9) in Richtung zum unteren Totpunkt im
wesentlichen kontinuierlich kraftbelastet, wie federbe
lastet, gewichtsbelastet oder dgl., ist.
4. Pumpe nach einem der Ansprüche 1 oder 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Rückhub des Pumpkolbens (9) in der unte
ren Totpunktstellung (11) durch ein Wegbegrenzungsglied,
wie einen den folgenden Pumphub einleitenden, den Signal
geber (35) bildenden Schalter, einen beispielsweise magne
tisch auslösbaren mechanischen Anschlag (36 a bzw. 36 c),
eine Federanordnung (31 b) mit abgestufter Federcharakte
ristik oder dgl. begrenzt ist.
5. Pumpe nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß als Signalgeber zur Auslösung der Betätigung
der Druckentlastungs-Einrichtung ein Druck-Schaltglied,
beispielsweise ein über einen vom Auslaß-Kanal (15) abge
zweigten Meßkanal (38) angeschlosssener elektrischer Druck
schalter (37), ein federbelasteter und in einem an den
Auslaß-Kanal (15 a) angeschlossenen Zylinder (45) geführter
Schaltkolben (46) od. dgl., vorgesehen ist.
6. Pumpe nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß
der kraftschlüssig wirkende Antrieb durch einen mit dem
Pumpkolben (9) verbundenen Tauchkern (29) eines Elektro
magneten (27) gebildet ist und an seinem vom Pumpkolben
(9) abgekehrten, aus der Magnetspule (28) ragenden Ende
einen Steuernocken (30) aufweist, in dessen Bewegungsweg
das Wegbegrenzungsglied oder ein Endanschlag (32) für die
Druckentlastungs-Stellung (13) liegt.
7. Pumpe nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Druckentlastungs-Kanal (23) die Zylin
derbohrung (7) in einem Bereich durchsetzt, der zwischen
der unteren Totpunkt-Stellung (11) und der Druckent
lastungs-Stellung (13) des vorderen Endes des Pumpkolbens
(9) liegt und daß im Druckentlastungs-Kanal (23) in Strö
mungsrichtung nach der Zylinderbohrung (7) ein Überdruck-
Ventil (25) vorgesehen ist.
8. Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Pumpe (1) als Einheit aus drei Baugrup
pen (2 bis 4) zusammengesetzt ist, von denen die mittlere
Baugruppe (2) den Pumpenzylinder, die Schmiermittel-Kanäle
(14, 15, 23, 24, 38) und die Ventile (18, 19, 25) enthält,
eine darunter angeordnete, insbesondere mit einer Abdeck
haube (26) geschlossene Baugruppe (3) den Antrieb mit sei
ner Steuereinrichtung (40) aufnimmt und auf die mittlere
Baugruppe (2) als Baugruppe (4) das Schmiermittelreservoir
(20) aufgesetzt ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19853512043 DE3512043A1 (de) | 1985-04-02 | 1985-04-02 | Schmiermittel-pumpe |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19853512043 DE3512043A1 (de) | 1985-04-02 | 1985-04-02 | Schmiermittel-pumpe |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3512043A1 DE3512043A1 (de) | 1986-10-09 |
DE3512043C2 true DE3512043C2 (de) | 1987-07-02 |
Family
ID=6267119
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19853512043 Granted DE3512043A1 (de) | 1985-04-02 | 1985-04-02 | Schmiermittel-pumpe |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3512043A1 (de) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8936135B2 (en) | 2010-11-29 | 2015-01-20 | Lincoln Industrial Corporation | Pump having heated reservoir |
-
1985
- 1985-04-02 DE DE19853512043 patent/DE3512043A1/de active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3512043A1 (de) | 1986-10-09 |
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