DE4330793A1 - Schmiervorrichtung - Google Patents
SchmiervorrichtungInfo
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- 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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- F16N11/00—Arrangements for supplying grease from a stationary reservoir or the equivalent in or on the machine or member to be lubricated; Grease cups
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Description
Die Erfindung betrifft eine Schmiervorrichtung, die eine
gleichmäßige und konstante Schmiermittelversorgung von Ma
schinenteilen, wie Lager, gewährleistet.
Bisher wurden Schmiermittelzuführeinrichtungen verwendet, um
Maschienenteile zu schmieren. Die Schmiermittelversorgungs
einrichtungen besitzen mehrere Nachteile, da der Anwender den
genauen Zeitpunkt und die Stelle der zu schmierenden Maschi
nenteile stets beaufsichtigen mußte. Es ist demzufolge er
wünscht, eine Schmiervorrichtung zu schaffen, die automatisch
funktioniert.
Automatische Schmiervorrichtungen sind bekannt. Beispiels
weise beschreibt die US-A-4023468 eine Schmiervorrichtung,
die ein Verfahren anwendet, bei dem das Schmiermittel durch
Gasdruck zu der Stelle, die geschmiert werden soll, gefördert
wird. Das Gas wird durch eine chemische Reaktion entwickelt
und gegen ein Diaphragma, das gedehnt wird, um einen Kolben,
der Schmiermittel aus der Schmierkammer herausdrückt, zu be
wegen. Da die Ausdehnungskurve eines derartigen Diaphragma
abhängig vom Außendruck und seiner Auslenkung ist, ist diese
nicht zuverlässig.
In Fig. 1, die der US-A-4671386 entspricht, wird eine be
kannte Ausführungsform einer Schmiervorrichtung gezeigt, die
aufweist: ein Basisteil 30, eine am Basisteil angeschraubte
Schmiermittelkammer 2; einen Schmiermittelauslaß 4; einen
Gasgenerator mit mehreren Widerständen; eine Schalteinrich
tung mit mehreren Schrauben 32; eine Reaktionskammer; einem
Reaktionskammerauslaß; einen auf Druck das Schmiermittel aus
der Kammer pressenden Balgen und einen Schaltkreis, um Änderungen
im Umgebungsdruck zu kompensieren.
Wenn eine der im Basisteil 30 eingeschraubten Schrauben 32
gedreht wird, erstreckt diese sich vom Basisteil 30 nach au
ßen, so daß ihr Kopf mit dem gedruckten Schaltkreis in Kon
takt kommt und an den Schaltkreis einen Widerstand einbringt.
Anschließend wird der Batteriestrom zum Gasgenerator geleitet
und veranlaßt diesen, Gas zu produzieren. Wenn das Gas gene
riert wird, expandiert es den Balgen 44, der den Kolben 52
bewegt, der wiederum Schmiermittel aus der Schmiermittelkam
mer 2 durch den Auslaß 4 drückt.
Der Hauptunterschied zwischen den beiden Patenten nach dem
Stand der Technik besteht darin, daß, um die Konsistenz des
Schmierens sicherzustellen, das in der US-A-4023469 verwen
dete Diaphragma durch den in US-A-4671386 verwendeten Balgen
ersetzt wird. Demzufolge wird der Schmierbeginn unvermeidlich
verzögert, sogar dann, wenn sofortiges Schmieren notwendig
ist. Mit anderen Worten beginnt das Schmieren nicht sofort
zum Zeitpunkt der Veranlassung. Beispielsweise dann, wenn die
Vorrichtung so eingestellt ist, daß sie monatlich Schmiermit
tel abgeben soll, benötigt sie eine Woche, um die erste
Schmierung zu beginnen und dann, wenn sie auf jährliche Basis
eingestellt wird, benötigt sie einen Monat.
Es besteht auch ein Gas-Leckage-Problem, durch ungeeignet
eingestellte Dichtungen des Basisteils und des oberen Teils
der Schmiervorrichtung. Es besteht auch ein Problem darin,
daß Außenmaterialien, wie Wasser, in die Schmiervorrichtung
eintreten können. Ferner kann sie, da mehrere Schrauben und
Widerstände vorgesehen sind, um den Anwender den Zeitpunkt
des Schmierens auswählen zu lassen, nicht ökonomische herge
stellt werden.
Es ist somit Aufgabe der Erfindung, die Nachteile des Standes
der Technik zu vermeiden.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Schmiervorrich
tung mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteran
sprüchen.
Nach einem Aspekt der Erfindung wird auf das bei Vorrichtun
gen nach dem Stand der Technik notwendige Teil wie ein Dia
phragma oder einen Balgen verzichtet, so daß es möglich ist,
die Vorrichtung unabhängig von den physikalischen Charakteri
stika dieser Teile herzustellen und die Herstellungskosten zu
reduzieren.
Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung kann das Schmieren
sofort nach Installation der Vorrichtung erfolgen, so daß der
Beginn des Betriebsschrittes nicht verzögert wird.
Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung umfaßt das Abdichten
gegenüber Gas Ultraschallschweißen. Ferner umfaßt die
Sicherheitseinrichtung auch einen am unteren Ende des Kolbens
ausgebildete Nocken, der dann abgesprengt wird, wenn der Gas
druck den vorherbestimmten Grenzwert überschreitet.
Weitere Merkmale der Erfindung werden nun unter Bezugnahme
auf die begleitende Zeichnung detailliert beschrieben werden,
in der zeigt
Fig. 1 einen Querschnitt durch eine Schmiervorrichtung nach
dem Stand der Technik;
Fig. 2 einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße
Schmiervorrichtung
Fig. 3 eine Draufsicht auf die Schmiervorrichtung der Fig. 2
mit abgenommenem Deckel;
Fig. 4 ein Diaphragma des Steuerkreissystems gemäß
der Erfindung; und
Fig. 5 die auf einem Lager installierte Schmiervorrichtung.
Wie in Fig. 2 dargestellt, weist die erfindungsgemäße
Schmiervorrichtung 100 einen Schmiermittelbehälter 110 mit
Schmiermittel 101; einen beweglichen Kolben 150, der mittels
eines Dichtrings 151 mit einem Nocken 152 als Sicherung in
Schmiermittelbehälter 110 eingepaßt ist; einen Rahmen 130,
der mit dem Schmiermittelbehälter 110 ultraschallverschweißt
ist; einen Gasgenerator 120, der am Rahmen 130 so befestigt
ist, daß er Gas zur Druckentwicklung generiert; einen am Rah
men 130 ultraschallverschweißten Deckel 160; einen Schmier
mittelauslaß 102 am unteren Ende des Schmiermittelbehälters
110 und einen Steuerkreis zur Zuführung von Strom zur Gasge
neratorvorrichtung 120 auf.
Der Schmiermittelbehälter 110 ist aus einem transparenten
Kunststoffmaterial hergestellt, so das in diesem enthaltene
Menge Schmiermittel sichtbar ist. Anzeigen 103, die es dem
Betreiber ermöglichen, die Menge vorhandenen Schmiermittels
abzuschätzen, sind vorgesehen. Am unteren Ende des
Schmiermittelbehälters 110 besitzt der Schmiermittelauslaß
102 ein Außengewinde 104, so daß er in den Einlaß für
Schmiermittel, der im Lager siehe Fig. 5 vorgesehen ist,
eingeschraubt werden kann. Während die Schmiervorrichtung ge
lagert wird, bedeckt eine mit einem Gewinde versehene Kappe
105 den Schmiermittelauslaß 102.
Der am Rahmen 130 befestigte Gasgenerator 120 umfaßt einen
gedruckten Schaltkreis (PCB) 123, eine Batterieaufnahme
einrichtung 124 und einen Gasgenerator 140.
Wie in Fig. 4 dargestellt, weist der Steuerkreis der Vorrich
tung auf:
Eine LED (Leuchtdiode) LED I, die den Betrieb des elektro
chemischen Reaktors I anzeigt; einen LED-Betreiberabschnitt
II zum Betrieb des LED LED I; und einen Schalter SW1 zum An
schalten der Energieversorgung des Reaktors I und der LED-Be
triebsstation II. Die Betriebsstation II besteht aus Dar
lington-verbundenen Transistoren Q1 bis Q3, die durch die
über den Schalter SW1 gesteuerte Versorgungsspannung B- ge
steuert werden, und der die Spannung B+ an das LED LED1 an
legt, Widerständen R1 und R3 und eine Überschuß limitierenden
Kondensator C1.
Wenn der Schalter SW1 bei Betrieb des Steuerkreises "AN" ge
schaltet ist, sind beide Kontakte Sa und Sb des Schalters SW1
geschlossen. Demzufolge wird die Spannung, die durch den Wi
derstand Rl bestimmt ist, am Reaktor I angelegt und Reaktor I
entwickelt Gas. Gleichzeitig wird der Transistor QIII im LED-
Versorgungsabschnitt II durch die über den Kontakt Sa des
Schalters SW1 angelegte Versorgungsspannung B- grundversorgt,
sowie durch den Widerstand R2, und demzufolge auch einge
stellt. Demzufolge werden die Transistoren Q2 und Q1 eben
falls nacheinander (in Reihenfolge) angeschaltet und die Ver
sorgungsspannung B+ durch den Transistor Q1 zum LED LED1 ge
schaltet, wodurch das LED LED1 auch "AN" gestellt wird und
sichtbar den Betrieb des Reaktors 1 anzeigt.
Zwischenzeitlich wird dann, wenn der Schalter SW1 auf "AUS"
steht, die Energieversorgung des Reaktors I und des LED-
Versorgungsabschnitts 2 abgeschaltet, wodurch diese veranlaßt
werden, nicht zu arbeiten. Dem Fachmann ist ersichtlich, daß
unterschiedlichste Ausführungsformen von Anordnungen in die
sem Fachgebiet bereits bekannt sind.
Der Gasgenerator 140 wird mit Elektrolyt 143 imprägniert und
ist elektrisch mit dem Steuerkreis über Leiter 141, 142 ver
bunden. Die Leiter 141, 142 bestehen aus reinem Stahl und
sind mit der Kathode und Anode einer in der Batterieaufnahme
vorrichtung 124 aufgenommenen Batterie verbunden. Die mit
Elektrolyt 143 imprägnierten Gasgeneratorteile befinden sich
zwischen den Leitern 141, 142.
Der Unterdeckel 145 mit Poren 144 ist unter dem Rahmen 130
angebracht, um den Gasgenerator 140 abzustützen und es dem
generierten Gas zu ermöglichen, durch die Poren 144 zu strö
men.
Der bewegbare Kolben 150 ist in den Schmiermittelbehälter 110
eingepaßt und mit Dichtringen 151 versehen, um ein Austreten
des Schmiermittels zu verhindern. Es ist bevorzugt, gefärbte
Ringe 151 auszuwählen, die gut durch den transparenten
Schmiermittelbehälters 110 sichtbar sind.
Ein Nocken 152, der als Sicherheitseinrichtung wirkt, ist am
unteren Ende des Kolbens 150 gegenüber dem unteren Deckel 145
vorgesehen, um einen sicheren Betrieb der Vorrichtung
sicherzustellen. Wenn aus irgendeinem Grund der Gasdruck die
vorherbestimmten Grenzen überschreitet, wird der Nocken 152
abgesprengt.
Wenn sich der Kolben am Umkehrpunkt befindet, ist der durch
den Boden des Gasgenerators 140 und die Oberseite des Kolbens
150 umgrenzte Raum im wesentlichen klein, verglichen mit der
Geschwindigkeit der Gasgeneration. In Fig. 2 ist der Raum
größer als tatsächlich aus Gründen der verständlichen Dar
stellung dargestellt . Demzufolge wird dann, wenn der Schalt
kreis geschlossen ist und der Gasgenerator 140 mit der Gene
ration von Gas beginnt, der im Raum hervorgebrachte Gasdruck
den Kolben sofort bewegen.
Der Rahmen 130 ist am Schmiermittelbehälter 110 befestigt und
mittels Ultraschallschweißen versiegelt. Der Deckel 160 ist
am oberen Umfang des Rahmens 130 durch Ultraschallschweißen
dicht befestigt.
Das obere Ende des Deckels 160 ist mit einem Schaltraum 161
versehen, in dem die LED 121 und der Druckschalter 122 einge
schlossen sind. Die abnehmbare transparente Kappe 162 ist auf
den Schaltraum 161 mit einer O-Ring-Dichtung 163 aufge
schraubt. Wenn das Schmieren begonnen werden oder beendet
werden soll, kann der Betreiber die Kappe 162 öffnen, um den
Schalter 122 auf "AN" oder "AUS" zu stellen. Da die Kappe
transparent ist, ist durch die transparente Kappe 121 das
Blinken des LED 121 zu sehen.
Bei Einsatz der Vorrichtung ist das Gewinde 104 mit dem Ge
winde des Einlasses des Lagers 200 verschraubt, nachdem die
Kappe 105 vom Schmiermittelauslaß 102 des Schmiermittelbehäl
ters 110 abgenommen wurde, wodurch diese am zu schmierenden
Lager, wie in Fig. 5 gezeigt, befestigt ist.
Wenn der Betreiber die Kappe 105 öffnet und den Schalter 122
auf "AN" stellt, ist der Schaltkreis geschlossen und die
elektrischen Ströme von der Batterie fließen in die Leiter
141, 142 mit der blinkenden LED 121 . Wenn Strom in die Lei
ter 141, 142 fließt, beginnen die im Teil 140 enthaltenen
Elektrolyten 143 die chemische Reaktion, die ein Gas entspre
chend der Zusammensetzung der Elektrolyten generiert. Das ge
nerierte Gas fließt durch die Poren 144 in den zwischen dem
Rahmen 130 und dem Kolben 150 eingeschlossenen Raum, wodurch
Druck auf den Kolben, um diesen nach unten zu bewegen, aus
geübt wird. Wenn sich der Kolben bewegt, fließt im Behälter
110 enthaltenes Schmiermittel stetig und kontinuierlich durch
den Auslaß 102, bis der Schaltkreis unterbrochen wird oder
das Schmiermittel erschöpft ist.
Claims (5)
1. Schmiervorrichtung, gekennzeichnet durch:
- - einen Schmiermittelbehälter (110),
- - einen in den Schmiermittelbehälter (110) eingepaßten bewegbaren Kolben (150),
- - einen am Schmiermittelbehälter (110) befestigten Rahmen (130),
- - eine am Rahmen (130) befestigten Gasgeneratoreinrichtung zur Entwicklung von Gas zur Hervorbringung von Druck, die eine Schalteinrichtung sowie
- - einen mit Elektrolyt imprägnierten Gasgenerator (140),
- - einen am Rahmen (130) befestigten Deckel (160),
- - einen Schmiermittelauslaß (102) am unteren Ende des Schmiermittelbehälters (110); und
- - einen Steuerkreis zur Stromversorgung des Gasgenerators (140), wobei der zwischen dem Boden des Gasgenerator (140) und dem oberen Ende des Kolbens (150) an dessen Umkehrpunkt eingeschlossene Raum klein gegenüber dem Raum ist, in dem sich der Kolben (150) bewegen kann, um Schmiermittel durch den Schmiermittelauslaß (102) ohne Verzögerung herausfließen zu lassen.
2. Schmiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß der Kolben (150) mit Dichtringen (151) versehen ist,
die ein Austreten von Schmiermittel an der Oberseite verhin
dern und mit einem Nocken (152) als Sicherheitseinrichtung,
der dann abgesprengt werden kann, wenn der Gasdruck einen
vorherbestimmten Grenzwert überschreitet, versehen ist, wobei
die Farbe der Dichtringe (151) durch einen transparenten
Schmiermittelbehälter (110) sichtbar ist.
3. Schmiervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Rahmen (130) am Schmiermittelbehälter (110)
durch Ultraschallschweißen dicht befestigt ist.
4. Schmiervorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (160) am oberen Umfang
des Rahmens (130) durch ultraschallschweißen dicht befestigt
ist und einen Schaltraum (161) mit einem Schalter und einer
LED aufweist.
5. Schmiervorrichtung nach Anspruch 4, dadurch ge
kennzeichnet, daß in den Schaltraum (161) eine transparente
Kappe (162) mit einer O-Ring-Dichtung eingeschraubt ist.
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