<Desc/Clms Page number 1>
Zuteilelement
Die Erfindung bezieht sich auf ein Zuteilelement für Schmiermittel, welches an eine zeitweise unter
Druck gesetzte Zuführungsleitung angeschlossen ist, mit einem in einem Zylinder geführten Kolben, wel- cher einen, die zuzuteilende Schmiermittelmenge aufnehmenden Speicherraum gegen einen von der Zu- führungsleitung gespeisten Zuführungsraum abgrenzt, wobei während des Rückhubes des Kolbens der Spei- cherraum mit dem Zuführungsraum durch einen im Kolben vorgesehenen Kanal verbunden ist. Bei solchen
Zuteilelementen wird während einer Druckgebungsperiode in der Zuführungsleitung das Schmiermittel in den Zuf (Ihrungsraum gedrilckt und der Kolben fördert unter der Wirkung des sich im Zuführungsraum auf- bauenden Druckes eine abgemessene Schmiermittelmenge zur Schmierstelle.
Durch eine Feder wird die- ser Kolben in der darauffolgenden Druckentlastungsperiode, in welcher der Druck im Zuführungsraum ab- sinkt, wieder zurückgedrückt. Der Zuführungsraum muss somit während der Druckgebungsperiode gegen- über dem Speicherraum durch den Kolben abgedichtet sein, um die Kolbenbewegung zu ermöglichen und beim Rückhub muss der Zuführungsraum mit dem Speicherraum in Verbindung stehen, um einen Übertritt des Schmiermittels vom Zuführungsraum in den Speicherraum zu ermöglichen, so dass für den nächsten
Arbeitshub der Speicherraum wieder zur Gänze mit Schmiermittel gefüllt ist.
Bei den bekannten Zuteil- elementen dieser Art wurde die Steuerung der Verbindung zwischen Speicherraum und Zuführungsraum durch ein Doppelsitzventil bewerkstelligt, welches während des Druckhubes die Verbindung zwischen Zuführungsraum und Speicherraum absperrt und die Verbindung des Zuführungsraumes mit der Zufahrungslei- tung herstellt, bei der Druckentlastungsperiode hingegen die Verbindung des Zuführungsraumes mit der Zufahrungsleitung absperrt und die Verbindung des Zufahrungsraurnes mit dem Speicherraum freigibt. Solche Ausbildungen erfordern eine verhältnismässig komplizierte Ventilkonstruktion.
Es ist weiters bekannt, die Steuerung der Verbindung zwischen Speicherraum und Zuführungsraum durch getrennt vom Kolben angeordnete Stulpventile zu bewerkstelligen, welche gleichzeitig den Anschluss an die Zuführungsleitung und die Öffnung eines durch den Kolben hindurchgeführten Rohres öffnen bzw. schliessen. Diese Konstruktion erfordert jedoch zahlreiche Dichtstellen und einen komplizierten Aufbau. Es sind weiters Zuteilelemente bekannt, bei welchen der Kolben in seiner Ausgangsstellung eine Verbindung zwischen Zuführungsraum und Speicherraum freigibt, welche zu Beginn des Kolbenhubes in der Druckgebungsperiode durch den Kolben selbst abgeschlossen wird. Beim Rückgang des Kolbens in der Entlastungsperiode muss nun der Kolben einen Weg nahezu bis zum Ende seines Hubes zurücklegen, bis er diese Verbindung zwischen Zuführungsraum und Entlastungsraum öffnet.
Es entsteht somit ein Unterdruck im Speicherraum, wodurch einerseits ein verhältnismässig grosser Kraftaufwand für den Rückgang benötigt wird und anderseits ein hochbelastetes Rückschlagventil erforderlich wird, um zu verhindern, dass der Kolben bei seinem Rückhub das Schmiermittel von der Schmierstelle zurücksaugt. Es ist auch schon vorgeschlagen worden, innerhalb des Verdrängerkolbens einen federbelasteten Steuerkolben vorzusehen, welcher bei einer Druckgebung in der Zuführungsleitung über einen im Verdrängerkolben vorgesehenen Kanal die Zuführungsleitung mit dem Zuführungsraum und bei Druckentlastung den Zuführungsraum mit dem Speicherraum verbindet. Auch diese Konstruktion erfordert mehrere Dichtstellen und einen komplizierten Aufbau.
Es ist weiters auch bekannt, im Kolben selbst ein federbelastetes Kegelventil anzuordnen, welches beim RücKgang des Kolbens öffnet, und beim Druckhub schliesst. Auch hier sind wieder gegeneinander bewegliche und daher einem Verschleiss unterworfene Teile erforderlich. Es ist weiters bekannt, den Kolben als blab- kolben auszubilden, und die Zuführungsleitung in das Innere des Kolbens zu führen, so dass bei Druckgebung in der Zuführungsleitung der Kolben aufgeweitet wird, sich dichtend in den Zylinder anlegt und den
<Desc/Clms Page number 2>
Zuführungsraum gegenüber dem Epeicherraum abschliesst, während in der Entlastungsperiode der Kolben sich zusammenzieht und im Zylinder undicht sitzt. Auch dies erfordert mehrere Dichtstellen und einen komplizierten Aufbau.
Die Erfindung zielt nun darauf ab, diese Nachteile bekannter Zuteilungselemente zu vermeiden und besteht im wesentlichen darin, dass der im Kolben vorgesehene Kanal zumindest teilweise von elastischen vom Druck des zugeführten Schmiermittels aussen beaufschlagten Wänden begrenzt ist. Durch den die elastischen Wände aussen beaufschlagenden Druck wird nun in der Druckgebungsperiode der von den ela- stischen Wänden begrenzte Kanal geschlossen und der Zuführungsraum gegenüber dem Speicherraum ab- geschlossen, während in der Druckentlastungsperiode die elastischen Wände wieder in ihre Ausgangslage zurückgehen und den Durchfluss durch den Kanal freigeben.
Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist die Anordnung so getroffen, dass die Zuführungslei- tung in eine ringförmige Ausnehmung in der Wand des Kolbens mündet, welche gegen den Zufuhrungsraum durch ein, von einer Lippen-oder Stulpdichtung des Kolbens gebildetes, in Richtung zum Zuführungsraum öffnendes Rückschlagventil abgeschlossen ist. Auf diese Weise baut sich der in der Zuführungsleitung ent- stehende Druck im Mittelbereich des Kanales auf und deformiert die elastischen Wände.
Gemäss der Er- findung ist hiebei die Anordnung so getroffen, dass die den im Kolben vorgesehenen Kanal zumindest teil- weise begrenzenden und vom Schmiermittel aussen beaufschlagten elastischen Wände schon durch eisen
Druck, der kleiner ist als der Öffnungsdruck für das Rückschlagventil deformierbar, d. h. zusammenpress- bar sind. Auf diese Weise wird gewährleistet, dass die Verbindung der Zuführungsleitung mit dem Zufüh- rungsraum erst dann hergestellt wird, wenn die Verbindung des Zufl1hrungsraumes mit dem Speicherraum bereits abgeschlossen ist. Um den Abschluss des durch die elastischen Wände begrenzten Kanales zu er- leichtern, weist dieser zweckmässig einen langgestreckten Querschnitt auf.
Bei einer vorteilhaften Aus- führungsform der Erfindung kann nun der Kolben aus deformierbarem, elastischem Material bestehen und der den Zuführungsraum mit dem Speicherraum verbindende Kanal zentral durch den Kolbenkörper hindurchgeführt sein. Zentrale Kanäle im Kolben von Zuteilelementen, bei welchen die Steuerung in anderer Weise erfolgt, sind an sich bekannt. Bei der erfindungsgemässen Ausbildung kann der Kolben Ausnehmungen aufweisen, welche die Wandstärke der den Kanal begrenzenden Wände verringern, um bereits bei einem kleineren Druckanstieg den Abschluss des Kanales zu gewährleisten.
Es kann aber auch die Anordnung so getroffen sein, dass in dem aus elastischem Werkstoff, wie Gummi od. dgl. bestehenden Kolben ein zentraler Bolzen eingesetzt ist, wobei der elastische Körper des Kolbens die elastische Wand eines, den Bolzen umgebenden Ringkanales bildet. Hiebei kann der elastische Körper des Kolbens in der Ruhelage dicht am Bolzen anliegen, so dass der die Verbindung zwischen Zuführungraum und Speicherraum herstellende Ringkanal erst bei Entstehen eines Überdruckes im Zuführungsraum während des Rückhubes des Kolbens entsteht.
In der Zeichnung ist die Erfindung an Hand von Ausführungsbeispielen schematisch dargestellt :
Fig. l zeigt ein Zuteilelement im Längsschnitt, während Fig. 2 einen Querschnitt durch den Kolben nach Linie lI-TI der Fig. 1 zeigt. Fig. 3 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform eines Zuteilelementes im Längsschnitt.
1 stellt den Zylinder dar, in welchem der Kolben 2 des Zuteilelementes geführt ist. 3 ist der Auslass zur Schmierstelle und 4 der Anschluss der zeitweilig unter Druck gesetzten Zuführungsleitung. Durch eine Stellschraube 5 kann der Hub des Kolbens entsprechend der gewünschten Fördermenge eingestellt werden. 6 stellt den Speicherraum und 7 den Zuführungsraum dar. Durch eine Feder 8 wird der Kolben 2 bei jeder Druckentlastungsperiode zum Zuführungsraum zurückgedrückt.
Der Kolben besteht aus elastischem Material, wie z. B. synthetischem Gummi. In seinem mittleren Bereich weist der Kolben eine Ausnehmung 9 auf, in welche die Zuführungsleitung 4 mündet. Ein zentraler Kanal 10 verbindet den Zufahrungsraum 7 mit dem Speicherraum 6. Der untere Teil des Kolbens 2 ist als Stulpdichtung 11 ausgebildet, welche nach Art eines Rückschlagventiles in Richtung zum Zuführungraum öffnet. Der zentrale Kanal 10 weist, wie Fig. 2 zeigt, einen langgestreckten linsenförmigen Querschnitt auf, und im Körper des Kolbens 2 sind zu beiden Seiten des KanalesAusnehmungen 12 vorgesehen, welche die Wandstärke des diesen Kanal begrenzten Teiles des Kolbens örtlich verringern, so dass verhältnismässig dünne und leicht zusammendrückbare Wände 13 entstehen.
Bei einer Druckgebung in der bei 4 angeschlossenen Zuführungsleitung baut sich nun in der Ausnehmung 9 des Kolbens ein Überdruck auf, durch welchen die Wände 13 zusammengedrückt werden und den Kanal 10 abschliessen. Die Stulpdichtung 11 ist so bemessen, dass das Schmiermittel aus der Ausnehmung 9 in den Zuführungsraum 7 erst bei einem Druck übertreten kann, bei welchem bereits ein Zusammendrükken der Wände 13 und damit ein Abschluss des Kanales 10 gewährleistet ist. Das in den Zuführungsraum 7
<Desc/Clms Page number 3>
eingepresste Schmiermittel drückt nun den Kolben entgegen der Kraft der Feder 8 nach oben und fördert die im Speicherraum 6 eingeschlossene Schmiermittelmenge über den Auslass 3 zur Schmierstelle.
Bei der darauffolgenden Druckentlastung in der Zuführungsleitung gehen nun die Wände 13 auseinander, so dass der Kanal 10 wieder die Verbindung des Zuftihrungsraumes 7 mit dem Speicherraum 6 herstellt, und die Feder 8 den Kolben 2 abwärts drücken kann, während das Schmiermittel vom Zuführungsraum 7 über I den Kanal 10 in den Speicherraum 6 überströmt. Hierauf wiederholt sich bei der nächsten Druckgebung das Arbeitsspiel von neuem.
Die Ausführungsform nach Fig. 3 unterscheidet sich von der Ausführungsform nach Fig. 1 dadurch, dass in den aus synthetischem Gummi bestehenden Kolbenkörper 14 ein zentraler Bolzen 15 eingesetzt ist.
Dieser zentrale Bolzen 15 weist eine Eindrehung 16 auf, in welche ein vom Speicherraum 6 ausgehender
Kanal 17 über eine Querbohrung 18 mündet. Zwischen dem unteren Teil 15'des Bolzens 15 und dem Kol- benkörper 14 ist nun ein Ringkanal 19 gebildet, welcher bei der Darstellung der Zeichnung durch Anlie- gen des Kolbenkörpers 14 am Bolzenteil 15 abgeschlossen ist.
Bei einer Druckgebung in der Zuführungsleitung wird durch den Druck in der Ausnehmung 9 des Kol- bens der Kolbenkörper 14 derart an den Bolzenteil 15'angedrückt, dass der Ringkanal 19 sicher abge- schlossen ist. Das Schmiermittel strömt nun aus dem Raum 9 an der vom unteren Teil des Kolbenkör- pers 14 gebildeten Stulpendichtung 20 vorbei in den Zuführungsraum 7 und drückt den Kolben 14,15 ent- gegen dem Druck der Feder 8 aufwärts, wobei die im Speicherraum 6 eingeschlossene Schmiermittel- menge zur Schmierstelle gefördert wird. Bei Druckentlastung in der Zuführungsleitung drückt die Feder 8 den Kolben abwärts, wobei das im Zuführungsraum 7 eingeschlossene Schmiermittel über die Stulpdich- tung 20 nicht entweichen kann.
Durch den Überdruck im Zuführungsraum 7 hebt sich daher der elastische
Kolbenkörper 14 vom Bolzenteil 15'ab und öffnet den Ringkanal 19, so dass das Schmiermittel über die
Bohrungen 18 und 17 zum Speicherraum 6 überströmen kann.
Es können auch bei der Ausführungsform nach Fig. 3 die Eindrehung 16 und die Kanäle 18 und 17ent- fallen, wenn der Flansch 21 des Bolzens 15 nicht dicht auf dem Kolbenkörper 14 aufsitzt, oder wenn durch eine radiale Nut in der Sitzfläche dieses Flansches 21 eine Verbindung zwischen dem nun bis nach oben reichenden Ringkanal 19 und dem Speicherraum 6 hergestellt ist. In diesem Fall bildet sich dann der
Ringkanal über die ganze Länge des Bolzens 15.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Zuteilelement für Schmiermittel, welches an eine zeitweise untet Druck gesetzte Zuführungslei- tung angeschlossen ist, mit einem in einem Zylinder geführten Kolben, welcher einen, die zuzuteilende
Schmiermittelmenge aufnehmenden Speicherraum gegen einen von der Zuführungsleitung gespeisten Zu- führungsraum abgrenzt, wobei während des Rückhubes des Kolbens der Speicherraum mit dem Zuführungs- raum durch einen im Kolben vorgesehenen Kanal verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass der im
Kolben (2, 14) vorgesehene Kanal (10,19) zumindest teilweise von elastischen vom Druck des zugeführ- ten Schmiermittels aussen beaufschlagten Wänden (13) begrenzt ist.