DE3637851A1 - Regelgeraet zur schmierstoffdosierung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Regelgerät der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art.

Bei einem aus der Druckschrift DSK 0-050-00 (1.83) der Firma Josef Vögele AG bekannten Regelgerät (IVO-Mengen­ begrenzer) wird durch die auf Druckänderungen stromauf und stromab zum Regelgerät reagierende Stelldrossel die Druckdifferenz über die Festdrossel konstant gehalten, so daß der Schmierstelle ein konstanter Volumenstrom an Schmierstoff zugeführt wird. Temperaturbedingte Vis­ kositätsänderungen des Schmierstoffes beeinflussen die­ ses Zusammenspiel zwischen der Stelldrossel und der Festdrossel nicht, weil die Festdrossel mit sehr kurzer Drossellänge ausgebildet ist.

Bei einem aus der DE-PS 33 39 016 bekannten Regelgerät ist die Festdrossel eine Kapillarbohrung, die den Schmierstoffstrom zur Schmierstelle umgekehrt proportio­ nal zur Viskosität des Schmierstoffes dosiert. Das auf diese Weise erreichte Dosierverhalten trägt dem Umstand Rechnung, daß bei kaltem Schmierstoff die Schmierstelle und insbesondere das Rücklaufsystem von der Schmierstel­ le weg eine geringere Dosis verkraftet als bei auf Be­ triebstemperatur erwärmtem Schmierstoff. Bei erwärmtem Schmierstoff ist nicht nur das Rücklaufsystem in der La­ ge, eine größere Schmierstoffmenge abzuführen, sondern übt der Schmierstoff in wünschenswerter Weise auch eine wichtige Wärmetransportfunktion aus. Ungünstig ist dabei aber die strikte Abhängigkeit zwischen der Betriebstem­ peratur und dem Viskositätsverhalten des Schmierstoffes. Da es durchaus üblich ist, den Schmierstoffvorrat für die Anlaufphase einer Maschine vorzuwärmen, um die Schmierstellen möglichst rasch auf Betriebstemperatur zu bringen, wird mit dem künstlich erwärmten Schmierstoff dem Regelgerät schon die Betriebstemperatur der Schmier­ stelle signalisiert, obwohl diese noch nicht erreicht ist. Die Folge ist eine Überzufuhr.

Beim erstgenannten Regelgerät ist der eingestellte Volu­ menstrom ein Kompromiß, bei dem bei kalter Schmierstel­ le gegebenenfalls zu viel und bei betriebswarmer Schmierstelle gegebenenfalls zu wenig Schmierstoff zuge­ führt wird. Bei dem zweitgenannten Regelgerät läßt sich die jeweils zugemessene Schmierstoffmenge nur sehr schwierig auf die tatsächlich aus den Betriebsbedingun­ gen resultierenden Anforderungen abstimmen, weil sie im wesentlichen von der Temperatur des Schmierstoffs am Eintritt in das Regelgerät und vom Viskositätsverhalten des Schmierstoffes über den tatsächlich auftretenden Temperaturbereich abhängt.

In der Praxis fordern beispielsweise die Hersteller der Wälzlager für die Trockenpartie einer Papiermaschine re­ lativ große Volumenströme. Beim Anfahren der Papierma­ schine sollen sich die Wälzlager möglichst gleichmäßig erwärmen, um unkontrollierte Spielverkleinerungen zu vermeiden, die zu vorzeitigem Ausfall führen könnten. Diese gleichmäßige Erwärmung soll der Schmierstoff über­ nehmen. Die beim Erreichen der Betriebstemperatur gefor­ derten großen Volumenströme können bei kaltem Schmier­ stoff, d. h. während der Anlaufphase und mit Temperaturen von weniger als 35°C nicht durch die Rücklaufleitungen zurückgeführt werden. Lagerüberläufe sind aber für Pa­ piermaschinen wegen der Verschmutzung und der Brandge­ fahr zu vermeiden. Aus diesen Gründen ist die Forderung zu erfüllen, während der Anfahrphase einen kleinen Volu­ menstrom bereitzustellen und nach Erreichen des Be­ triebszustandes einen großen Volumenstrom aufrechtzuer­ halten. Der Übergang vom kleinen Volumenstrom zum großen Volumenstrom soll dabei sprunghaft sein. Diese Forderun­ gen vermögen die beiden eingangs genannten, bekannten Regelgeräte nicht zu erfüllen.

Zur Anpassung der Schmierstoffvolumenströme an sprung­ haft wechselnde Betriebszustände wären konsequenterweise zwei Regelgeräte mit unterschiedlichen, jeweils konstan­ ten Volumenströmen an Schmierstoff und eine Einrichtung, mit der von einem Regelgerät auf das andere umgeschaltet werden kann, nötig. Dies erfordert jedoch einen unver­ tretbar hohen baulichen Aufwand und einen großen Platz­ bedarf.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Regelgerät der eingangs genannten Art zu schaffen, mit dem die Schmierstoffdosierung für die Schmierstelle im wesentli­ chen unabhängig vom Druckniveau in der Schmieranlage den Erfordernissen anpaßbar ist, die sich aus dem deutlich unterschiedlichen Schmierstoffbedarf an der Schmierstel­ le bei unterschiedlichen Betriebszuständen ergeben.

Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen gelöst.

Bei dieser Ausbildung sorgt die beiden Festdrosseln zu­ geordnete Stelldrossel dafür, daß an der jeweils in Funktion befindlichen Festdrossel die vorbestimmte Druckdifferenz von Druckschwankungen unabhängig auf­ rechterhalten und somit ein konstanter Volumenstrom zu­ gemessen wird, der in seinem absoluten Wert durch die Festdrossel bestimmt wird. Die Steuervorrichtung gestat­ tet es, wahlweise wenigstens eine der Festdrosseln außer Funktion zu setzen, wodurch nur die andere die Dosierung übernimmt. So kann mit jeder Festdrossel ein bestimmter konstanter Volumenstrom eingesteuert werden, wobei bei unterschiedlicher Auslegung der Festdrosseln die Volu­ menströme voneinander verschieden sind, und zwar ent­ sprechend den Erfordernissen bei sich sprunghaft ändern­ den Betriebszuständen an der Schmierstelle. Dabei ist es auch möglich, über die Steuervorrichtung beide Festdros­ seln in Funktion zu belassen. Das Erwärmen der Schmier­ stelle auf Betriebstemperatur läßt sich einfach durch Überwachen der Rücklauftemperatur kontrollieren. Ist die Betriebstemperatur erreicht, so wird mit der Steuervor­ richtung abrupt auf den großen Volumenstrom umgeschal­ tet. Den sich sprunghaft ändernden Erfordernissen zwi­ schen der Anlaufphase und dem ordnungsgemäßen Betriebs­ zustand nach Erreichen der Betriebstemperatur wird durch eine synchron sprunghaft erfolgende Anpassung der Volu­ menströme des Schmierstoffes Rechnung getragen.

Eine zweckmäßige Ausführungsform geht aus Anspruch 2 hervor. Bei dieser Ausbildung mit Reihenanordnung der beiden Festdrosseln ist es möglich, die erste Festdros­ sel dadurch außer Funktion zu setzen, daß über den umge­ henden Kanal eine Strömungsverbindung von dem Versor­ gungsanschluß zur zweiten Festdrossel oder von der zwei­ ten Festdrossel unmittelbar zum Schmierstellenanschluß hergestellt wird, so daß in jedem Fall stromauf und stromab zur ersten Festdrossel im wesentlichen die glei­ chen Drücke herrschen und keine nennenswerte Strömung mehr durch die erste Festdrossel stattfindet. Der sich ergebende Volumenstrom richtet sich nach der Druckdiffe­ renz über die zweite Festdrossel, die durch die Stell­ drossel vor- und nachdruckunabhängig aufrechterhalten wird. Wird über die Steuervorrichtung hingegen die erste Festdrossel in Funktion gesetzt, so durchströmt der Schmierstoff aufgrund der Reihenanordnung der beiden Festdrosseln beide Festdrosseln. Entsprechend ergibt sich eine unterschiedliche Druckdifferenz, die von der Stelldrossel aufrechterhalten wird und die zu einem an­ deren Volumenstrom an Schmierstoff führt. Sind beide Festdrosseln mit im wesentlichen den gleichen Durch­ gangsquerschnitten ausgebildet, so ergibt sich im zwei­ ten Fall eine summarische Drosselwirkung, die stärker ist als bei Durchströmen nur der zweiten Festdrossel. Sind hingegen die beiden Festdrosseln mit unterschiedli­ chen Durchgangsquerschnitten ausgestattet, so wirkt vor­ dringlich die Festdrossel mit dem kleineren Durchgangs­ querschnitt, während die Festdrossel mit dem größeren Durchgangsquerschnitt nur mehr einen vernachlässigbaren Einfluß auf die Drosselung hat. Dabei ist es unerheb­ lich, ob die beiden Festdrosseln stromauf oder stromab zur Stelldrossel angeordnet sind.

Eine alternative Ausführungsform geht aus Anspruch 3 hervor. Bei dieser Ausbildung kann mit der Steuervor­ richtung entweder zwischen den beiden Festdrosseln umge­ schaltet oder zusätzlich noch eine Stellung erreicht werden, bei der beide Festdrosseln in Funktion sind, d. h., daß mit raschen Übergängen zwischen insgesamt drei verschiedenen Volumenströmen umgeschaltet werden kann.

Ein wichtiger Gedanke ist in Anspruch 4 enthalten. Auf baulich einfache Weise wird bei dieser Ausbildung die erste Festdrossel mit dem kleineren Durchgangsquer­ schnitt dadurch außer Funktion gebracht, daß die zweite Festdrossel unmittelbar über den Umgehungskanal ange­ strömt wird. Diese Anordnung ist auch für das ordnungs­ gemäße Funktionieren der Druckwaage bzw. das Regeln der Stelldrossel wichtig.

Eine weitere, besonders zweckmäßige Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Regelgerätes, mit einem das Stellglied bildenden hohlen Regelkolben in einer gehäusefesten Steuerhülse, die den Versorgungs- und den Schmierstel­ lenanschluß aufweist, wobei die erste Festdrossel im Re­ gelkolben angeordnet und die Stelldrossel durch ein Ende des Regelkolbens und eine Steuerkante der Steuerhülse gebildet wird, geht aus Anspruch 5 hervor. Die Steuer­ vorrichtung und vor allem die zweite Festdrossel lassen sich auf engstem Raum unterbringen, so daß das Regelge­ rät keine größeren Abmessungen erhält als Regelgeräte mit nur einer Festdrossel und ohne die Möglichkeit, zwi­ schen verschiedenen Volumenströmen umzustellen. Dies hat den Vorteil, daß erfindungsgemäß konzipierte Regelgeräte gegen bereits in Betrieb gewesene Regelgeräte ausge­ tauscht werden können, ohne daß zusätzlicher Bauraum er­ forderlich ist und daß bei der Produktion auf Bauteile zurückgegriffen werden kann, die ohnedies schon vorlie­ gen. Der Regelkolben bietet genügend Platz zur Unter­ bringung auch der zweiten Festdrossel. Lange und ver­ lustbehaftete Strömungswege werden vermieden.

In der Praxis hat sich der in Anspruch 6 angegebene Ver­ hältnisbereich als ausreichend ergeben, um den Anforde­ rungen in universeller Weise gerecht zu werden.

Wichtig ist auch der Gesichtspunkt von Anspruch 7, weil dadurch unter Beibehalt des Gehäuses und des Regelkol­ bens durch Austausch einer oder beider Festdrosseln eine Umstellung auf verschiedene Volumenströme vorgenommen werden kann.

Eine baulich einfache und zweckmäßige Ausführungsform geht weiterhin aus Anspruch 8 hervor. Eine hydraulische, mechanische oder elektrische Betätigung des Absperrglie­ des ist betriebssicher, kann ferngesteuert vorgenommen werden und ergibt ein rasches und verlustarmes Anspre­ chen der Steuervorrichtung.

Zweckmäßig ist ferner die Ausführungsform gemäß Anspruch 9, bei der der Steuerschieber durch einen Steuerdruck verlagert wird.

Zweckmäßig ist ferner die Ausführungsform nach Anspruch 10, weil für den Steuerschieber keine Rückführeinrich­ tung erforderlich ist. Der Versorgungsdruck führt den Steuerschieber in die Durchgangsstellung zurück, sobald der Steuerdruck abgebaut wird. Der bauliche Aufwand zur Unterbringung der Steuervorrichtung ist gering, weil nur eine Abzweigung des Umgehungskanals gebraucht wird.

Eine weitere, alternative Ausführungsform geht aus An­ spruch 11 hervor. Bei dieser Ausbildung sorgt der Ver­ sorgungsdruck beim Beaufschlagen der größeren Kolben­ fläche selbst für die Stellbewegung des Kolbenschiebers. Es ist keine fremde Steuerenergie erforderlich, abgese­ hen von der Betätigung des Schaltventils.

Eine weitere, zweckmäßige Ausführungsform geht aus An­ spruch 12 hervor. Die Signalgeber oder Stellungsanzeiger gestatten die permanente Kontrolle des ordnungsgemäßen Funktionierens des Regelgerätes.

Eine weitere, wichtige Ausführungsform geht aus Anspruch 13 hervor. Auf engstem Platz lassen sich hier mehrere Gehäuse auf der Grundplatte unterbringen, so daß eine größere Anzahl von Schmierstellen zentral versorgbar ist. Trotzdem benötigen die batterieartig an der Grund­ platte befestigten Gehäuse nur eine gemeinsame Steuer­ vorrichtung, um gemeinsam von einem Volumenstrom auf ei­ nen anderen, unterschiedlichen Volumenstrom umzuschal­ ten.

Wichtig ist schließlich das Merkmal von Anspruch 14, da das Regelgerät damit unabhängig von den Druckverhältnis­ sen der Versorgungsleitung ordnungsgemäß arbeitet.

Anhand der Zeichnung werden nachstehend Ausführungsfor­ men des Erfindungsgegenstandes erläutert. Es zeigt

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer ersten Ausführungsform eines Regelgerä­ tes,

Fig. 2 ein Blockschaltbild einer weite­ ren Ausführungsform,

Fig. 3 ein Blockschaltbild einer weite­ ren Ausführungsform,

Fig. 4 einen Längsschnitt eines Regel­ gerätes entsprechend der Ausfüh­ rungsform von Fig. 1,

Fig. 5 eine Draufsicht mit teilweisem Schnitt durch eine Regelgeräte- Batterie,

Fig. 6 einen Schnitt in der Ebene VI-VI von Fig. 5, und

Fig. 7 eine Detailvariante im Schnitt.

Gemäß Fig. 1 ist in einem Regelgerät 1 zum Dosieren von Schmierstoff, z. B. für die nicht gezeigte Schmierstelle einer Papiermaschine, ein Versorgungsanschluß 2 vorgese­ hen, von dem eine Strömungsverbindung zu einem Schmier­ stellenanschluß 3 führt. In Stromrichtung vor einer Druckwaage 4 ist eine Festdrosselanordnung 5 im Strö­ mungsweg enthalten. Der Festdrosselanordnung 5 ist eine Steuervorrichtung 6 (strichliert umrissen) zugeordnet. Vom Versorgungsanschluß 2 führt ein Kanal 7 zu einem Knotenpunkt 9, von dem ein Kanal 10 zu einer ersten Festdrossel 8 und stromab zu dieser zu einer zweiten mit der ersten in Reihe geschalteten Festdrossel 11 führt. Von der zweiten Festdrossel 11 führt ein Kanal 12 zu ei­ ner Gehäusebohrung 13 der Druckwaage 4. In der Gehäuse­ bohrung 13 ist ein topfförmiger Regelkolben 16 ver­ schiebbar geführt, der die Gehäusebohrung 13 in eine Kammer 15 und eine Kammer 21 unterteilt. Zur Kammer 15 führt eine vom Knotenpunkt 9 kommende Leitung 14. Der Regelkolben 16 definiert mit seiner Steuerkante 17 zu­ sammen mit einer Steuerkante 20 der Gehäusebohrung 13 eine Stelldrossel. Eine Feder 18 in der Kammer 21 beauf­ schlagt den Regelkolben 16 in eine Richtung, in der die Stelldrossel 17, 20 öffnet.

Vom Knotenpunkt 9 zweigt ein Umgehungskanal 22 ab, der die erste Festdrossel 8 umgeht und ein Absperrglied 23 enthält. Der Umgehungskanal 22 mündet in einem Knoten­ punkt 24 in den Kanal 10 zwischen den beiden Festdros­ seln 8 und 11. Eine Betätigung 29 (strichliert angedeu­ tet) dient zum Bewegen des Absperrgliedes 23 zwischen einer Durchgangsstellung und einer Absperrstellung.

Die beiden Festdrosseln 8, 11 können mit gleichem Durch­ gangsquerschnitt ausgestattet sein. Zweckmäßiger ist es jedoch, die erste Festdrossel 8 mit einem kleineren Durchgangsquerschnitt auszustatten als die zweite Fest­ drossel 11.

Das Regelgerät 1 arbeitet wie folgt:

Bei in der Durchgangsstellung stehendem Absperrglied 23 steht der Versorgungsdruck im Kanal 10 an der ersten Festdrossel 8 und in gleicher Höhe über den Umgehungska­ nal 22 an der zweiten Festdrossel 11 an. Da sich über die erste Festdrossel 8 keine nennenswerte Druckdiffe­ renz ergibt, ist die erste Festdrossel 8 außer Funktion gesetzt. Die zweite Festdrossel 11 stellt eine bestimmte Druckdifferenz zwischen dem Versorgungsanschluß 2 und dem Kanal 12 ein. Diese Druckdifferenz wird unabhängig von Schwankungen des Drucks am Versorgungsanschluß 2 und auch des Drucks im Schmierstellenanschluß 3 durch die Druckwaage 4 gehalten, indem der Regelkolben 16 einen Gleichgewichtszustand hält oder aufsucht, der sich aus dem auf einer Seite des Regelkolbens 16 lastenden Druck im Versorgungsanschluß 2 und der Fläche des Regelkolbens 16 sowie dem stromab der zweiten Festdrossel 11 vorlie­ genden Druck auf der Fläche des Regelkolbens 16 zuzüg­ lich der Kraft der Feder 18 ergibt. Dadurch, daß die Druckdifferenz über die zweite Festdrossel 11 konstant gehalten wird, ergibt sich am Schmierstellenanschluß 3 ein konstanter Volumenstrom zur Schmierstelle. Ändert sich der Druck im Versorgungsanschluß 2 nach oben, so verengt sich die Stelldrossel 17, 20, bis aufgrund des steigenden Gegendrucks im Kanal 12 wieder die vorbe­ stimmte Druckdifferenz über die zweite Festdrossel 11 erreicht ist. Sinkt der Druck am Versorgungsanschluß 2, so öffnet sich die Stelldrossel 17, 20 weiter, bis auch der Druck im Kanal 12 sinkt und die vorbestimmte Druck­ differenz wieder erreicht ist.

Um auf einen anderen Volumenstrom umzuschalten, wird über die Betätigung 29 das Absperrglied 23 in die Absperr­ stellung gebracht. Der Durchgang des Umgehungskanals 22 ist damit unterbrochen. Das Druckmittel kann vom Versor­ gungsanschluß 2 nur den Weg über die erste Festdrossel 8 nehmen und dann erst die zweite Festdrossel 11 durch­ strömen. Selbst wenn beide Festdrosseln 8, 11 den glei­ chen Durchgangsquerschnitt aufweisen, ergibt sich aus der Summenwirkung der beiden Festdrosseln 8, 11 eine hö­ here Druckdifferenz, die zu einem geringeren Volumen­ strom am Schmierstellenanschluß 3 führt, der jedoch wie­ derum durch die Druckwaage 4 konstant gehalten wird. Ist - wie oben erwähnt - die erste Festdrossel 8 mit einem kleineren Durchgangsquerschnitt ausgestattet, so wird der Unterschied zwischen den Volumenströmen noch größer, da die Drosselwirkung der zweiten Festdrossel 11 prak­ tisch vernachlässigbar ist.

Denkbar wäre es ferner, auch für die zweite Festdrossel 11 einen Umgehungskanal ähnlich dem Umgehungskanal 22 zwischen dem Knotenpunkt 24 und dem Kanal 12 vorzusehen und die Steuervorrichtung 6 so auszulegen, daß in einer bestimmten Stellung auch die zweite Festdrossel 11 ihrer Funktion enthoben wird. Dann wären mit den beiden Fest­ drosseln 8, 11 drei unterschiedlich große Volumenströme möglich, und zwar indem der Schmierstoff entweder nur über die erste Festdrossel 8 oder nur über die zweite Festdrossel 11 oder über beide Festdrosseln 8 und 11 ge­ führt wird.

Bei der Ausführungsform eines Regelgerätes 1′ gemäß Fig. 2 sind die erste und die zweite Festdrossel 8, 11 in zu­ einander parallelen Kanälen 10, 25 parallel geschaltet. Der Kanal 7 teilt sich stromab zum Anschlußpunkt der Leitung 14 in die Kanäle 10 und 25 auf, die im Kanal 12 wieder vereinigt werden. Die Steuervorrichtung 6 ist so ausgebildet, daß ihr Absperrglied 23 a es zuläßt, daß entweder der Kanal 10 oder der Kanal 25 mit Schmierstoff beaufschlagt oder daß sogar beide Kanäle 10 und 25 mit Schmierstoff beaufschlagt werden.

Das Absperrglied 23 a könnte (strichliert angedeutet) auch an der Zusammenführung der beiden Kanäle 25 und 10 vorgesehen sein. Denkbar ist es ferner, noch eine weite­ re Festdrossel 28 (strichliert angedeutet) parallel zur ersten und zweiten Festdrossel 8, 11 anzuordnen, und zwar in einem weiteren Parallelkanal 26 mit einem weite­ ren Absperrglied 27. Werden in einer Stellung des Ab­ sperrgliedes 23 a beide Festdrosseln 8, 11 parallel durchströmt, so ergibt sich eine andere Gesamt-Druckdif­ ferenz als bei der Reihenanordnung gemäß Fig. 1.

Die Ausführungsform eines Regelgerätes 1′′ gemäß Fig. 3 unterscheidet sich in der Funktion geringfügig von der Ausführungsform gemäß Fig. 1 und 2. Und zwar beginnt es mit der Dosierung erst nachdem ein etwas höherer Ver­ sorgungsdruck im Anschluß 2 ansteht und pendelt sich da­ nach von oben her auf den für die jeweils benutzte Fest­ drossel 8 bzw. 11 oder 8 und 11 bestimmte Druckdifferenz ein. Die Regelgeräte 1, 1′ pendeln sich hingegen von un­ ten her auf die Druckdifferenz ein.

Die Druckwaage 4 ist im Regelgerät 1′′ in Strömungsrich­ tung vom Versorgungsanschluß 2 zum Schmierstellenan­ schluß 3 vor der Festdrosselanordnung 5 angeordnet. Der Umgehungskanal 22′ beginnt im Kanal 10 zwischen den bei­ den Festdrosseln 11, 8 und endet im Kanal 12. Ferner ist bei verschieden großen Durchgangsquerschnitten der beiden Festdrosseln 8, 11 die erste Festdrossel 8 mit dem klei­ neren Durchgangsquerschnitt stromab zur zweiten Fest­ drossel 11 mit dem größeren Durchgangsquerschnitt ange­ ordnet. Die Leitung 14′ verbindet den Kanal 12 stromab zum Knotenpunkt 24′ mit der Kammer 15 der Gehäusebohrung 13. Die Feder 18 beaufschlagt den Regelkolben 16 in der­ selben Richtung, wie der Druck in der Kammer 15. In der Kammer 21 herrscht hingegen der Druck stromab zur Stell­ drossel 20, 17, wobei die Steuerkante 17 des Regelkol­ bens 16 durch die Stirnfläche gebildet wird. Die Steuer­ vorrichtung 6 ist mit dem Absperrglied 23 wiederum im Umgehungskanal 22′ angeordnet.

Bei den drei vorhergehend beschriebenen Ausführungsfor­ men kann die Betätigung der Steuervorrichtung 6 auf hy­ draulischem, elektrischem oder mechanischem Weg erfol­ gen. Speziell bei Papiermaschinen, bei denen in der An­ fahrphase die Schmierstellen mit einem kleinen Volumen­ strom versorgt werden müssen, während nach Erreichen der Betriebstemperatur ein großer Volumenstrom gebraucht wird, läßt sich die Steuervorrichtung 6 auf zweckmäßige Weise in Abhängigkeit von der Rücklauftemperatur des Schmierstoffes derart steuern, daß bei Erreichen eines bestimmten Temperaturwertes im Rücklauf vom kleinen Vo­ lumenstrom auf den großen Volumenstrom umgeschaltet wird. Beispielsweise ist ein Thermostat oder ein ther­ mischer Schalter vorgesehen, der dann für die Ansteue­ rung der Steuervorrichtung 6 sorgt. Alternativ könnte auch ein Zeitglied vorgesehen werden, das nach einer be­ stimmten Zeitdauer selbsttätig für die Betätigung der Steuervorrichtung 6 sorgt.

Fig. 4 ist ein Querschnitt durch ein Regelgerät 1 ent­ sprechend der schematischen Darstellung von Fig. 1. In einem blockförmigen Gehäuse 30 ist oberseitig der Schmierstellenanschluß 3 zum Ringkanal 19 der Gehäuse­ bohrung 13 gebohrt, der an einer angrenzenden Seiten­ fläche offen ist. In der Unterseite des Gehäuses 30 ist eine Stichbohrung 29′ zu einer Verlängerung 36 des Um­ gehungskanals 22 gebohrt. Im Abstand dazu ist der Ver­ sorgungsanschluß 2 vorgesehen, von dem der Kanal 7 über den Knotenpunkt 9 zum Kanal 10 bis zur Gehäusebohrung 13 führt. Der Umgehungskanal 22 schneidet mit einem hori­ zontalen Ast im Knotenpunkt 9 den Kanal 7 und führt mit einem vertikalen Ast zu einer Ringkammer 32 der Gehäuse­ bohrung 13. In der Gehäusebohrung 13 ist eine Steuerhül­ se 31 abgedichtet festgelegt, die im Bereich des Ringka­ nals 32 radiale Durchgänge 33 zu einer inneren Ringkam­ mer 34 besitzt. Der Regelkolben 16 ist als Rohr ausge­ bildet und liegt mit seiner Steuerkante 17 der Steuer­ kante 20 zugewandt, mit der er die Stellblende der Druckwaage 4 bildet. Die Steuerkante 20 wird durch ra­ diale Durchgänge in der Steuerhülse 31 gebildet, die in den Ringraum 19 führen. Am gegenüberliegenden Ende des Regelkolbens 16 ist die erste Festdrossel 8 in Form ei­ nes Hülseneinsatzes festgelegt. Sie ragt in die Kammer 15. Zwischen der ersten Festdrossel 8 und der Steuerkan­ te 17 ist in einem mittleren Teil des Regelkolbens 16 die zweite Festdrossel 11 festgelegt. An ihrer Rückseite stützt sich die Feder 18 ab, die über ihren Erstrec­ kungsbereich in der bei dieser Ausführungsform im Inne­ ren des Regelkolbens 16 gebildeten Kammer verläuft. Zwi­ schen den beiden Festdrosseln 8 und 11 sind radiale Durchgänge 35 im Regelkolben 16 vorgesehen, die bei der Spielbewegung des Regelkolbens 16 innerhalb der Ringkam­ mer 34 der Steuerhülse 31 bleiben, so daß eine ständig offene Verbindung vom Umgehungskanal 22 zum zwischen den beiden Festdrosseln 8, 11 im Inneren des Regelkolbens 16 liegenden Kanal besteht.

In der Verlängerung 36 ist ein zylindrischer Kolben­ schieber 37 verschiebbar gelagert, der dem Umgehungska­ nal 22 zugewandt eine vordere Beaufschlagungsfläche 38 und der Bohrung 29 zugewandt eine Beaufschlagungsfläche 39 aufweist. Am Kolbenschieber 37 sind vordere und hin­ tere Abstandshalter 40, 51 vorgesehen, die die beiden Endstellungen des Kolbenschiebers 37 begrenzen, d. h. die in Fig. 4 gezeigte Durchgangsstellung durch den Umge­ hungskanal 22 und eine Absperrstellung, in der der Kol­ benschieber 37 nach rechts gefahren ist, bis sein Ab­ standselement 51 an einem Kontakt 41 eines Signalgebers oder Stellungsmelders 42 anliegt, der in das Gehäuse 30 eingeschraubt ist. Auf ähnliche Weise ist im offenen En­ de der Gehäusebohrung 13 ein Signalgeber oder Stellungs­ melder 44 vorgesehen, der mit seinem Kontakt 43 auf den Regelkolben 16 bzw. das freie Ende der ersten Festdros­ sel 8 ausgerichtet ist.

In der dargestellten Durchgangsstellung des Kolbenschie­ bers gelangt der Schmierstoff durch den Kanal 7 zur Kammer 15 und damit zur ersten Festdrossel 8 und gleich­ zeitig über den Umgehungskanal 22, den Ringkanal 32, die Durchgänge 33, den Ringkanal 34 und die Durchgänge 35 zum Kanal 10 stromauf zur zweiten Festdrossel 11. Der Druck im Versorgungsanschluß 2 beaufschlagt das rechte Ende des Regelkolbens 16, so daß dieser in Fig. 4 nach links gegen die Kraft der Feder 18 und den auf der Flä­ che des Regelkolbens 16 in der gleichen Richtung wie die Feder 18 wirkenden Druck stromab der zweiten Festdrossel 11 beaufschlagt wird. Da stromab und stromauf zur ersten Festdrossel 8 im wesentlichen die gleichen Drücke herr­ schen, ist die erste Festdrossel 8 außer Funktion ge­ setzt. Der Schmierstoffstrom wird in der zweiten Fest­ drossel 11 mit einer vorbestimmten Druckdifferenz ge­ drosselt, die in der vorher erläuterten Weise durch die Stelldrossel 20, 17 konstant gehalten wird. Am Schmier­ stellenanschluß 3 wird ein konstanter Volumenstrom abge­ geben.

Durch eine Beaufschlagung der Fläche 39 des Kolbenschie­ bers 37 mit einem Steuerdruck, der größer ist, als der Druck im Versorgungsanschluß 2, wird der Steuerschieber nach rechts verschoben, bis sein Abstandshalter 51 am Kontakt 41 anliegt. Dann ist der vertikale Ast des Umge­ hungskanals 22 abgesperrt. Der Schmierstoff wird in der ersten Festdrossel 8 mit einer vorbestimmten Druckdiffe­ renz gedrosselt und durchströmt dann die in Reihe dahin­ terliegende zweite Feststoffdrossel 11, in der eine wei­ tere Drosselung stattfindet. Die gesamte Druckdifferenz wird wiederum von der Stelldrossel 20, 17 konstant ge­ halten. Der am Schmierstellenanschluß 3 abgegebene Volu­ menstrom ist jedoch kleiner als der bei nicht beauf­ schlagtem Kolbenschieber 37 zuvor abgegebene Volumen­ strom. Das Verhältnis zwischen den Volumenströmen ist dann relativ groß, wenn der Durchgangsquerschnitt der ersten Festdrossel 8 kleiner ist als der Durchgangs­ querschnitt der zweiten Festdrossel 11. Der Einfluß der zweiten Festdrossel mit dem größeren Durchgangsquer­ schnitt kann dann in der Praxis vernachlässigbar sein. Die beiden Festdrosseln 8 und 11 sind in den Regelkolben 16 austauschbar eingepreßt. Nach Entnahme des Signalge­ bers und Stellungsmelders 44 läßt sich der Regelkolben 16 zum Austauschen oder Auswechseln der Festdrosseln 8, 11 herausziehen.

Gemäß den Fig. 5 und 6 sind mehrere Regelgeräte 1′′′ in batterieartiger Anordnung mit ihren Gehäusen 30′ auf ei­ ner gemeinsamen Grundplatte 46 befestigt. Wie Fig. 6 zeigt, ist in jedem Gehäuse 30′ nur die Druckwaage 4 mit den beiden Festdrosseln 8, 11 enthalten. Zur Gehäuseboh­ rung 13 führen von der Unterseite des Gehäuses 30′ ein Kanalabschnitt 10 a zum Kanal 10 mit beiden Festdrosseln 8, 11, ein Umgehungskanalabschnitt 22 und ein Schmier­ stellenanschlußabschnitt 3. Die Grundplatte 46 besitzt mit den vorerwähnten Abschnitten fluchtende Anschlüsse 52, 53 und 54, wobei alle Anschlüsse 52 der Grundplatte 46 an eine durchgehende Versorgungsleitung 48 ange­ schlossen und alle Anschlüsse 53 an eine durchgehende Umgehungsleitung 47 angeschlossen sind. Die Anschlüsse 54 führen hingegen zu einzelnen Schmierstellenleitungen 63, die an einer Seitenfläche der Grundplatte 46 münden. In einem freien Endteil 46 a der Grundplatte 46 oder in einem dort befestigten, separaten Gehäuseteil ist die Steuervorrichtung 6 untergebracht, die allen auf der Grundplatte 46 angeordneten Regelgeräten 1′′′ gemeinsam zugeordnet ist. Im Gehäuseteil 46 a sind im Knotenpunkt 9 verbundene Versorgungs- und Umgehungskanalteile 49 und 50 gebohrt. Zum Knotenpunkt 9 führt die querverlaufende Verlängerung 36, in der der in Fig. 4 gezeigte Kolben­ schieber 37 angeordnet ist. Das offene Ende der Verlängerung 36 enthält den Signalgeber bzw. Stellungs­ melder 42. Die Bohrung 29′ ist an eine Steuerdruckquelle 64 angeschlossen, mit der ein höherer Steuerdruck be­ reitstellbar ist als der in der Versorgungsleitung 48 herrschende Druck.

In der in den Fig. 5 und 6 gezeichneten Lage des Kolben­ schiebers 37 geben alle Regelgeräte 1′′′ die größeren Vo­ lumenströme für die Schmierstellen ab. Wird aus der Druckquelle 64 Steuerdruck abgegeben, so verfährt der Kolbenschieber 37 in Fig. 5 nach rechts, so daß die Um­ gehungsleitung 47 von der Versorgungsleitung 48 abge­ trennt wird. Da dann der Schmierstoff über beide Fest­ drosseln 8, 11 zu strömen hat, wird ein kleinerer Volu­ menstrom von jedem Regelgerät 1′′′ abgegeben. Die Gehäuse 30′ sind kompakt und benötigen nur geringen Platz zur Unterbringung.

Soll aus der Regelgeräte-Batterie 45 gemäß Fig. 5 eine Schmierstelle stets mit dem gleichen Volumenstrom ver­ sorgt werden, so ist es nur erforderlich, bei dem für diese Schmierstelle verantwortlichen Regelgerät 1′′′ die zweite Festdrossel 11 zu entfernen oder einen Regelkol­ ben 16 zu verwenden, der nur die erste Festdrossel 8 enthält oder den Umgehungskanal 22 zu unterbrechen. Dann wird stets der Volumenstrom abgegeben, der sich nach der Bemessung der einzigen wirksamen Festdrossel ergibt. Dies ist herstellungstechnisch und vom Gesichtspunkt der Lagerhaltung günstig, weil zur Versorgung von Schmier­ stellen mit einem festen Volumenstrom oder mit zwei den sich sprunghaft ändernden Betriebsbedingungen angepaßten Volumenströmen dasselbe Regelgerät verwendet werden kann.

Fig. 7 deutet schließlich eine Steuervorrichtung 6′ an, wie sie für die vorerwähnten Ausführungsformen der Re­ gelgeräte 1, 1′, 1′′, 1′′′ verwendet werden kann. Die Steuervorrichtung 6′ ist hier unabhängig von einem sepa­ rat erzeugten Steuerdruck, weil der Druck im Versor­ gungsanschluß 2 zur Stellbewegung des Absperrgliedes 23 verwendet wird, um entweder den Umgehungskanal 22 zu un­ terbrechen oder freizugeben. Zu diesem Zweck ist im Ge­ häuse 30 eine Zylinderkammer 55 für einen Steuerschieber 37 a ausgebildet, der ein Differentialkolben 56 mit einer größeren Beaufschlagungsfläche 57 in einem Kammerteil 60 und der kleineren Beaufschlagungsfläche 38 im Umgehungs­ kanal 22 und am Absperrglied 23 ist. Ein Kammerteil 58 der Kammer 55 ist über eine Entlüftungsleitung 59 ent­ lüftet. Der Kammerteil 60 ist über eine Leitung 61 mit dem Versorgungsanschluß 2 verbunden, so daß der Versor­ gungsdruck im Kammerteil 60 wirkt. In der Leitung 61 ist ein 3/2-Wege-Schaltventil 62 enthalten, das in der ge­ zeigten Stellung die Leitung 61 unterbricht und den Kam­ merteil 60 über eine Leitung 63 zum Tank entlastet. Das Schaltventil 62 kann fernbetätigt sein, z. B. mittels ei­ nes Elektromagneten gegen die Kraft einer Feder. Denkbar ist auch ein einfaches mechanisch betätigbares Schalt­ ventil, das durch Federdruck in die gezeigte Schaltstel­ lung geht und bei Betätigung die Leitung 61 auf Durch­ gang stellt, damit dank des Flächenunterschiedes am Dif­ ferentialkolben 56 das Absperrglied 23 in Fig. 7 nach rechts verschoben wird, bis der Umgehungskanal 22 abge­ sperrt ist.

Wird das Schaltventil 62 durch die Feder wieder in die dargestellte Stellung geschaltet, so wird die Leitung 61 unterbrochen und der Kammerteil 60 entlastet. Der Ver­ sorgungsdruck auf der Beaufschlagungsfläche 38 drückt den Schmierstoff aus dem Kammerteil 60 über die Leitung 63 in den Tank, so daß der Differentialkolben 56 zu­ rückweicht, bis das Absperrglied 23 den Umgehungskanal 22 freigibt.

Claims (14)

1. Regelgerät zur versorgungsdruckunabhängigen Schmier­ stoffdosierung für wenigstens eine Schmierstelle, indem in einem Gehäuse in einer Strömungsverbindung zwischen einem Versorgungsanschluß und einem Schmierstellenan­ schluß in Reihe wenigstens eine erste Festdrossel und eine Druckwaage mit einer Stelldrossel angeordnet sind, wobei die Druckwaage ein federbelastetes Stellglied für die Stelldrossel aufweist, das mit den vor und hinter der ersten Festdrossel vorliegenden Drücken beaufschlagt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Stelldrossel (17, 20) im Gehäuse (30, 30′) zusätzlich zur ersten Festdros­ sel (8) wenigstens eine weitere Festdrossel (11) zuge­ ordnet ist, und daß eine Steuervorrichtung (6, 6′) vor­ gesehen ist, mit der wahlweise wenigstens eine der Fest­ drosseln (8, 11) in der Strömungsverbindung vom Versor­ gungsanschluß (2) zum Schmierstellenanschluß (3) in ei­ nen unwirksamen Zustand setzbar ist.

2. Regelgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein die erste Festdrossel (8) umgehender Kanal (22, 22′) innerhalb der Strömungsverbindung vorgesehen ist, daß die erste und die zweite Festdrossel (8, 11) in Rei­ he angeordnet sind, und daß sich die Steuervorrichtung (6) im Umgehungskanal (22, 22′) befindet.

3. Regelgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste (8) und die zweite Festdrossel (11) in pa­ rallelen Kanälen (10, 25) parallel angeordnet sind, und daß sich die Steuervorrichtung (6) zwischen den paralle­ len Kanälen (10, 25) oder in einem der parallelen Kanäle (10, 25) befindet.

4. Regelgerät nach den Ansprüchen 1 bis 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die zweite Festdrossel (11) zwischen der Druckwaage (4) und der ersten Festdrossel (8) in der Strömungsverbindung angeordnet ist, und daß die erste Festdrossel (8) einen kleineren Durchgangsquerschnitt als die zweite Festdrossel (11) aufweist.

5. Regelgerät nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, mit einem das Stellglied bildenden hohlen Regelkolben in einer gehäusefesten Steuerhülse, die den Versorgungs- und den Schmierstellenanschluß aufweist, wobei die erste Festdrossel im Regelkolben angeordnet ist und die Stell­ drossel durch ein Ende des Regelkolbens und eine Steuer­ kante der Steuerhülse gebildet wird, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die erste (8) und die zweite Festdrossel (11) im Regelkolben (16) in Reihe angeordnet sind, und daß der Regelkolben (16) zwischen den Festdrosseln (8, 11) einen Einlaß (35) aufweist, der mit dem Umgehungska­ nal (22) verbunden ist.

6. Regelgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der Durchgangsquerschnitte der beiden Festdrosseln (8, 11) zwischen 1 : 1 bis 1 : 60 beträgt.

7. Regelgerät nach den Ansprüchen 5 und 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß beide Festdrosseln (8, 11) im Regel­ kolben (16) austauschbar angeordnet sind.

8. Regelgerät nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuervorrichtung (6, 6′) ein hydraulisch, mechanisch oder elektrisch betätig­ bares Absperrglied (23, 23 a) für den Umgehungskanal (22, 22′) aufweist.

9. Regelgerät nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuervorrichtung (6) einen Steuerschieber (37) aufweist, der im Umgehungska­ nal (22) zwischen einer Durchgangsstellung und einer Ab­ sperrstellung bewegbar und in Richtung auf die Absperr­ stellung durch einen Steuerdruck beaufschlagbar ist.

10. Regelgerät nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerschieber (37) in einer Abzweigung (36) des Umgehungskanals (22) be­ grenzt verschiebbar angeordnet ist und eine dem im Ver­ sorgungsanschluß (2) herrschenden Druck ausgesetzte er­ ste Beaufschlagungsfläche (38) aufweist, und daß der er­ sten Beaufschlagungsfläche (38) abgewandt eine zweite Beaufschlagungsfläche (39) des Steuerschiebers mit dem Steuerdruck beaufschlagbar ist.

11. Regelgerät nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerschieber (37 a) als Differentialkolben (56) ausgebildet ist, dessen größere Kolbenfläche (57) über ein, vorzugsweise fernge­ steuertes, Schaltventil (62) mit dem Versorgungsdruck beaufschlagbar und dessen kleinere Kolbenfläche (38) am Absperrglied (23) angeordnet ist.

12. Regelgerät nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß am Gehäuse (30, 30′) Signalgeber oder Stellungsanzeiger (42, 44) befestigt sind, die auf den Steuerschieber (37, 37 a) bzw. das Ab­ sperrglied (23) und den Regelkolben (16) ausgerichtet sind und in vorbestimmten Stellungen derselben durch diese betätigbar sind.

13. Regelgerät nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (30, 30′) einen Versorgungskanalabschnitt (10 a), einen Umgehungs­ kanalabschnitt (22) und einen Schmierstellenleitungsab­ schnitt (3) zur Gehäusebohrung (13) aufweist, daß mehre­ re Gehäuse (30′) batterieartig an einer gemeinsamen Grundplatte (46) mit auf die Abschnitte (10 a, 22, 3) al­ ler Gehäuse (30′) ausgerichteten Anschlüssen (52, 53, 54) sowie mit einer durchgehenden Versorgungsleitung (48), mit einer durchgehenden Umgehungsleitung (47) und mit vereinzelten Schmierstellenleitungen (63) befestigt sind, und daß für alle derart befestigten Gehäuse (30′) eine gemeinsame Steuervorrichtung (6) vorgesehen ist, die sich in einer Verbindung zwischen der Versorgungs­ leitung (48) und der Umgehungsleitung (47) befindet und an einen Steuerdruckanschluß (29) angeschlossen ist.

14. Regelgerät nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß eine versorgungsdruckun­ abhängige Steuerdruckquelle (64) vorgesehen ist.