KR930010012B1

KR930010012B1 - 윤활장치

Info

Publication number: KR930010012B1
Application number: KR1019890000590A
Authority: KR
Inventors: 미노루 이찌까와; 고따로 가시야마; 도모미쓰 후루가와
Original assignee: 다이도 메탈 고오교오 가부시기가이샤; 이이지마 요시오
Priority date: 1988-02-03
Filing date: 1989-01-20
Publication date: 1993-10-14
Also published as: JPH01199097A; GB2215410A; JPH086875B2; GB2215410B; KR900012035A; GB8902234D0; DE3902974A1; US4938316A; DE3902974C2

Abstract

내용 없음.

Description

윤활장치

제 1 도는 본 발명의 일실시예에 의한 윤활장치의 종단면도.

제 2 도는 제 1 도에 나타낸 장치의 횡단면도.

제 3 도는 본 발명에 의한 윤활장치에 있어서의 토출량과 토출압의 관계를 나타낸 그래프.

제 4 도는 종래의 윤활장치에 있어서의 토출량과 토출압의 관계를 나타낸 그래프이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 탱크 1 : 탱크커버(뚜껑)

3 : 전동기 4 : 기어펌프

4a : 구동축 4b : 흡입구

4c : 토출구 5 : 압력제어밸브

6 : 플런저펌프 7 : 흡입유로

8 : 필터 9 : 유로

10 : 윤활장치 11 : 강구

12 : 스프링 13 : 패킹

15 : 밸브본체 16 : 스프링

17 : 절환밸브 18 : O링

19 : 포오트볼트 21 : 절환포오트유로

23 : 토출구 24 : 실린더실

25 : 피스톤장치 26 : 피스톤

27 : 지시로드 28 : 조정슬리이브

29 : 나사 30 : 압축스프링

32 : 스프링실

본 발명은 공작기계, 산업기계, 동력기계의 이용상 여러 요소의 섭동부분의 피윤활부에 윤활유체를 간헐적으로 공급하는 윤활장치에 관한 것이다.

종래의 플런저펌프를 사용한 윤활장치에는 두가지 형태가 있다. 예를들면 일본국 특공 소59-19243호 공보의 제 1 도에 도시되어 있는 바와 같은 구동모터의 회전을 감속하고, 또 그 회전구동을 캠과 레버를 통해 플런저펌프의 플런저의 왕복운동을 요동운동으로 변환하고, 왕복운동을 전달하는 전달기구를 가지는 윤활장치와, 또한 예를들면 일본국 특공 소58-47596호 공보의 제 2 도에 도시되어 있는 바와 같은 기어펌프 및 플런저펌프를 병용한 정량 변압형의 윤활장치가 공지되어 있다.

이들 2종류의 윤활장치의 어느 것에 있어서도 플런저펌프가 피윤활부에 윤활유체를 토출, 공급하고 있고, 그 토출량은 실린더의 직경과 플런저의 이동량에 의하여 결정된다. 실린더 저부로부터 상부로 이동하는 플런저의 이동량은 전자의 윤활장치에서 요동레버의 형상, 길이, 캠에 의하여 결정되고, 후자의 윤활장치에서는 플런저의 선단에서 마이크로 스위치를 온 오프하므로서 구동모터를 온 오프하여 결정된다.

앞에서 말한 윤활장치에서는, 피윤활부에의 윤활유체의 토출압은 플런저 상부에 있는 스프링의 이완량에 의하여 결정되고, 토출양의 변화(플런저의 이동량)에 따라 변화하고, 따라서 안정된 토출압을 확보할 수가 없다. 또 상기 윤활장치의 어느 것에 있어서도 최저 토출압을 확보하기 위한 스프링의 이완이 필요하므로, 다른 스프링 정수를 갖는 여러 스프링이 광범위한 토출량을 얻기 위해서 스프링의 벤딩량을 확보하는데 필요하다. 피윤활유에의 윤활유체의 공급정지시간은 전자의 윤활장치에서는 요동레버를 움직이는 캠을 구동하는 감속기구에 의하여 결정되고, 후자의 윤활장치에는 전기적 타이머가 사용되고 있기 때문에 정지시간이 한정되고 또 고가가 된다.

기어펌프와 플런저펌프를 병용한 후자의 윤활장치에서는 소정량의 윤활유체가 플런저펌프내에 축적되는 시간이 윤활유체의 점도에 따라 변하므로, 이 윤활장치는 윤활유체의 공급타이밍을 정확하게 결정할 필요가 있는 경우에는 사용할 수가 없다.

본 발명은 기어펌프와 플런저펌프를 가지고 윤활유체를 복수개의 피윤활부에 간헐적으로 공급하는 윤활장치로서, 상기 기어펌프의 구동과 정지를 제어하는 전자제어장치를 포함하고 상기 플런저펌프가 상기 기어펌프의 토출구에 접속된 유로, 이 유로에 접속된 절환밸브장치, 이 절환밸브장치에 접속된 피스톤장치 및 상기 피스톤 장치에 접속된 토출구를 포함하는 윤활장치를 제공한다.

제 1 도와 제 2 도를 참조하면 본 발명의 일실시예에 의한 윤활장치(10)가 윤활유의 탱크(1)의 정상부에 고정된 탱크커버(1a)에 설치되어 있는 것이 도시되어 있다. 이 윤활장치(10)는 탱크커버(1a)에 고정된 전동기(3), 상기 탱크(1)의 저부 부근에 위치하는 기어펌프(4), 상기 탱크커버(1a)에 고정된 플런저펌프(6) 및 전자제어장치(2)를 포함한다.

상기 전동기(3)는 설정된 구동시간, 예를들면 4초 이내에 설정량의 윤활유, 예를들면 2000cst의 정도의 윤활유에서도 플런저펌프(6)내에 이송하는 능력을 가지고 예를들면 100V의 단상전원에서 약10W의 출력으로 2400rpm의 회전수의 것이 사용된다. 전동기의 출력측(3a)은 탱크커버(1a)를 관통하여 기어펌프(4)의 구동축(4a)을 축조인트(3b)에 의하여 접속되어 있어 기어펌프(4)에 동력을 전달한다. 기어펌프(4)는 그 구동측(4a)이 전동기의 출력측(3a)과 동심이 되도록 플런저펌프(6)의 본체(6a)에 고정되고, 또 흡입구(4b)와 토출구(4c)가 형성되어 있다.

플런저펌프(6)는 본체(6a), 이 본체(6a)에 형성되어 상기 기어펌프의 흡입구(4b)에 면하는 흡입유로(7), 이 흡입유로(7)의 단부에 배치된 흡입필터(8), 상기 기어펌프(4)의 토출구(4c)의 접속되는 유로(9), 절환밸브(17), 상기 유로(9)와 절환밸브(17)와의 사이에 있는 압력제어밸브(5) 및 피스톤장치(25)를 포함한다. 상기 흡입필터(8)는 예를들면 메시 크기가 30㎛인 플러스틱계 필터가 사용된다.

상기 절환밸브(17)는 스프링(16), 밸브본체(15), O링(18), 절환포오트볼트(19) 및 패킹(20)을 포함한다. 밸브본체(15)는 윤활유의 흐름방향으로 경사질 수 있는 립(lip) (15a)를 구비하고, 이 립(15a)은 절환포오트볼트(19)에 형성된 절환포오트유로(21)을 보통 폐쇄하고 있다. 상기 절환포오트유로(21)는 윤활장치(10) 외부의 피윤활부로 윤활유가 공급되어지는 토출구(23)와 연통되어 있다.

절환포오트(21)의 중간에 설치된 압력제어밸브(5)는 압력제어밸브실(5a), 강구(steel ball)(11), 스프링(12), 패킹(13)을 포함한다. 이 압력제어밸브(5)는 플런저펌프의 설정토출압보다 약 0.5∼1kg f/㎠ 정도 높게 설정되어 있다. 피스톤장치(25)는 실린더실(24), O링(26a)에 의하여 밀봉된 피스톤(26), 이 피스톤에 고정된 지시로드(27), 이 지시로드를 둘러싸도록 상기 실린더실내에 배치된 조절슬리이브(28), 이 조절슬리이브와 상기 지시로드 사이의 스프링실(32)에 배치되어 상기 피스톤을 압압하는 압축스프링(30)을 포함한다. 여기서 압축스프링(30)은 최대한으로 압축되어도 상기 스프링실(32)의 길이 이상으로는 압축되지 않는 것에 주목해야 한다. 조절슬리이브(28)는 실린더실(24)내에 축선방향으로 조절된 위치에 나사(29)에 의하여 고정된다. 지시로드(27)는 조절슬리이브(28)의 상부에 10∼25㎛의 범위의 간극을 가지고 느슨하게 끼워 맞추어져 있고, 실린더실(24)내의 피스톤(26)의 운동에 따라 상하로 이동 가능하여, 플런저펌프(6)의 흡입, 토출 행정을 눈으로 확인할 수 있게 함과 동시에 피스톤(26)의 섭동운동을 안내하는 작용을 행한다.

작동에 있어서, 전동기(3)에 통전이 되면 기어펌프(4)가 회전하고, 기어펌프(4)로부터 토출된 가압하의 윤활유는 유로(9)를 거쳐 절환밸브실(17a)에 유입한다. 이에 의하여 절환밸브(17)의 밸브본체(15)의 립(15a)은 윤활유의 흐름방향으로 경사지고, 상기 밸브본체(15)는 스프링(16)의 압압력에다가 윤활유의 흐름에 의해 눌리면서 절환포오트볼트(19)에 대하여 강하게 압압되어, 절환포오트유로(21)는 완전히 밀봉된다. 따라서, 윤활유는 피윤활부에 연통하는 토출구(23)에는 흐르지 않으므로 실린더실(24)에 유입되어 피스톤(26)을 밀어올린다. 이에 의하여 피스톤(26)에 고정되어 있는 지시로드(27)를 움직여 플런저펌프(6)의 행정을 눈으로 확인할 수 있음과 동시에 조절슬리이브(28)와의 끼워 맞춤에 의하여 피스톤(26)의 운동을 안내하는 작용을 행한다. 이와 같이, 윤활유는 피스톤(26)의 상단(26a)이 조절슬리이브(28)의 하단(28a)에 접촉할때까지 실린더실(24)에 유입한다. 한편 압축스프링(30)은 피스톤(5)의 상승에 의하여 조절슬리이브(28)내에서 압축되고, 그 압축량은 조절슬리이브(28)내에 설치된 스프링실(32)의 길이에 의하여 결정되고 토출압은 일정하게 고정되어 있다. 토출량은 실린더실내의 축선방향에 있어서의 조절슬리이브의 위치에 의하여 설정되고, 상기 위치는 나사(29)를 조정슬리이브에 대하여 조이거나 풀거나하여 조절할 수 있다. 피스톤의 상단(26a)이 조절슬리이브에 접촉한 후 다시 기어펌프(4)를 계속 구동하여 윤활유가 실린더실(24)에 유입했을 경우 실린더실내의 압력은 상승하나 이 압력은 압력제어밸브(5)에 의하여 일정치 이하로 유지된다.

통상은 기어펌프(4)의 능력과 전동기(3)의 구동시간은 2000cst의 윤활유인 경우에도 6cc이상 토출할 수 있도록 전자제어장치(2)에 의하여 제어되고 있다.

실린더실(24)내에 있어서 설정유량이 확보된 후, 전동기(3)는 전자제어장치(2)로부터의 정지명령에 의하여 정지한다. 동시에 기어펌프(4)로부터의 윤활유의 토출도 정지하여 압축스프링(30)이 신장하기 시작하여 피스톤(26)을 아래쪽으로 밀어내린다. 이에 의하여 실린더실내의 윤활유는 절환밸브실(17a)로 역류한다. 이때 절환밸브의 밸브본체(15)의 립(15a)의 윤활유의 역류에 의하여 넓혀져 윤활유가 유로(9)를 통하여 기어펌프(4) 쪽으로 역류하는 것을 저지한다.

이에 의하여 윤활유는 절환포오트볼트(19)의 절환포오트유로(21)를 통하여 플런저펌프의 본체(6a)의 토출구(23)로부터 토출되어 윤활장치의 외부의 피윤활부에 공급된다. 플런저펌프로부터의 토출이 완료하면, 전자제어장치는 설정된 정지시간의 경과 후에 다시 구동명령을 출력하여 윤활 사이클을 계속한다.

제 3 도를 참조하면 본 발명의 윤활장치를 사용한 경우에서 토출량의 변화에 대한 토출압을 나타내고 있다. 조정슬리이브에 의하여 최대 스프링벤딩량이 고정되기 때문에, 토출량이 변화해도 토출 개시의 압력은 변화하지 않는다. 즉 미소량의 토출에서도 토출 개시의 압력이 높고, 또 토출 종료의 압력도 높게 확보할 수 있기 때문에, 확실하게 피윤활유에 윤활유를 공급할 수 있다.

토출량이 많은 경우에도 토출 개시의 압력이 동일한 값으로 확보할 수 있어, 피윤활유에 윤활유를 공급하는데 이용되는 공급분배 밸브등에 대한 토출압차의 역효과를 고려할 필요가 없다.

제 4 도에 종래의 윤활장치를 사용한 경우의 토출압의 변화를 나타낸다. 토출량의 변화에 따라 토출개시의 압력이 변화하고, 또 스프링정수의 결정방법에 따라 토출 압력도 변화한다.

미소량의 토출로 토출압이 적어져서, 이것은 피윤활유에 윤활유를 확실히 공급하는 것을 어렵게 한다.

본 발명은 다음과 같은 효과를 가진다.

(1) 종래의 플런저식 윤활장치에 비교하여, 본 발명에 의하면 조절슬리이브가 설치되어 있기 때문에 토출량의 변화에 따라 토출압의 변화가 없고, 토출량이 미소한 경우에도 윤활유를 피윤활부에 확실하게 보내기 위한 토출압이 확보될 수 있다.

(2) 종래의 플런저식 윤활장치에서는 토출용의 압축스프링의 능력과 실린더 지름과 매칭되기 때문에 예를들면 1cc∼3cc, 3cc∼6cc인 두 범위로 구분한 각 토출량에 맞추어 실린더가 수종류 필요하였으나 본 발명에서는 조절슬리이브내의 토출용 스프링의 압축량을 일정하게 하고 있으므로, 1cc∼6cc의 토출량을 하나의 실린더로 처리할 수가 있다.

(3) 종래의 감속기구를 사용한 플런저식 윤활장치에서는 정지시간이 감속기구에 의하여 결정되고, 각 정지시간에 1개의 캠을 필요로 하고 있으므로, 정지시간을 임의로 선택하여 설정하는 것이 귀찮은 일이었다. 이에 대하여, 본 발명에서는 몇가지의 정지시간을 전자제어장치에 의하여 선택 및 설정 가능하게 하였다.

(4) 본 발명에 의하면, 고점도의 윤활유를 사용하여 윤활장치를 최대 토출량으로 하는 경우에 맞추어 기어펌프의 토출능력과 구동시간을 설정하기 때문에, 윤활유를 미세하게 조절 가능한 타이밍으로 공급할 수 있게 된다.

Claims

기어펌프와 플런저펌프를 구비하여 윤활유체를 복수개의 피윤활부에 간헐적으로 공급하는 윤활장치에 있어서, 상기 기어펌프의 구동과 정지를 제어하는 제어장치를 포함하고, 상기 플런저펌프는 상기 기어펌프의 토출구에 접속된 유로, 상기 유로에 접속된 절환밸브장치, 상기 절환밸브장치에 접속된 피스톤장치, 그리고 상기 피스톤장치에 접속된 토출구를 포함하는 것을 특징으로 하는 윤활장치.
제 1 항에 있어서, 상기 절환밸브장치가 절환밸브실, 상기 절환밸브실에 수용된 밸브본체, 절환포오드볼트 그리고 상기 절환포오트볼트에 대해 상기 밸브본체를 압압하는 스프링을 포함하는 것을 특징으로 하는 윤활장치.
제 2 항에 있어서, 상기 밸브본체에는 윤활유체가 상기 유로에 흐르는 것을 방지하는 립이 설치되고, 상기 절환포오트볼트는 그 일단부가 상기 밸브몸체에 의해 폐쇄될 수 있는 절환포트로를 내부에 형성하고 있고, 상기 절환포트로는 상기 플런저펌프의 상기 출구포트에 접속된 것을 특징으로 하는 윤활장치.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 피스톤장치는 실린더실, 상기 실린더실내에 수용된 피스톤, 상기 실린더실의 축방향으로 그 위치에서 조절 가능하고 상기 실린더실내에 수용된 조정슬리이브, 그리고 상기 피스톤을 압압시키기 위한 압축스프링을 포함하는 것을 특징으로 하는 윤활장치.
제 4 항에 있어서, 상기 피스톤의 일단은 상기 절환밸브장치의 상기 밸브몸체 하류측의 상기 절환밸브실과 연통하고 그 타단은 지시로드가 고정되어 있으며, 상기 압축스프링은 상기 지시로드와 상기 조정슬리이브 사이에서 한정되는 스프링 실내에 수용된 것을 특징으로 하는 윤활장치.
제 1 항에 있어서, 상기 윤활장치는 상기 절환밸브장치의 상류측의 상기 유로내에 설치된 압력제어밸브를 포함하여 상기 유로내의 윤활유의 압력이 일정값을 초과하지 못하도록 하는 것을 특징으로 하는 윤활장치.
제 2 항에 있어서, 상기 윤활장치는 상기 절환밸브장치의 상류측의 상기 유로내에 설치된 압력제어밸브를 포함하여 상기 유로내의 윤활유의 압력이 일정값을 초과하지 못하도록 하는 것을 특징으로 하는 윤활장치.
제 3 항에 있어서, 상기 윤활장치는 상기 절환밸브장치의 상류측의 상기 유로내에 설치된 압력제어밸브를 포함하여 상기 유로내의 윤활유의 압력이 일정값을 초과하지 못하도록 하는 것을 특징으로 하는 윤활장치.
제 4 항에 있어서, 상기 윤활장치는 상기 절환밸브장치의 상류측의 상기 유로내에 설치된 압력제어밸브를 포함하여 상기 유로내의 윤활유의 압력이 일정값을 초과하지 못하도록 하는 것을 특징으로 하는 윤활장치.
제 5 항에 있어서, 상기 윤활장치는 상기 절환밸브장치의 상류측의 상기 유로내에 설치된 압력제어밸브를 포함하여 상기 유로내의 윤활유의 압력이 일정값을 초과하지 못하도록 하는 것을 특징으로 하는 윤활장치.