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Die Erfindung betrifft eine Elektro-Schmierpresse
für den
Einhandbetrieb nach Patentanspruch 1.
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Die Erfindung betrifft insbesondere
eine Elektro-Schmierpresse
für den
Einhandbetrieb mit einem Elektromotor, einem Pumpengehäuse mit
einer Pumpeinrichtung, einem Schmierstoffzylinder und einem Schmierstoffauslass.
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Elektro-Schmierpressen für den Einhandbetrieb
sind grundsätzlich
bekannt. Sie werden insbesondere dort eingesetzt, wo keine Druckluft
vorhanden ist oder das Schmieren mit einer Handpumpe zu mühsam ist.
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Ein Beispiel einer derartigen Elektro-Schmierpresse
ist das Gerät
des Typs AX-400 der Abnox AG (vgl. Gesamtkatalog der Abnox AG).
Es handelt sich dabei um ein Gerät
für den
Einhandbetrieb mit einem Elektromotor für den Netzbetrieb, einem Pumpengehäuse mit
einer Kolbenpumpe, einem Schmierstoffzylinder mit einer Vorspanneinrichtung
und einem Schmierstoffauslass in der Form eines Zerkrohres, eines
Hochdruckschmierschlauches oder eines Stahlgelenkschlauches. Nachteile
dieses Gerätes
sind die Netzabhängigkeit
und eine technisch relativ aufwendige und nachteilbehaftete Kolbenpumpe.
Die Konstruktionsweise erlaubt zwar, dass der Schmierstoffzylinder
an anwendungspezifische Erfordernisse anpassbar ist indem verschiedene
Zylindertypen über
ein Anschlussgewinde einsetzbar sind.
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Ein weiteres Beispiel einer derartigen
Elektro-Schmierpresse ist die Akku-Fettpresse "Luby" von
Umeta (www.umeta.de). Es handelt sich dabei ebenfalls um ein Gerät für den Einhandbetrieb
mit einem Elektromotor für
den Akkubetrieb, einem Pumpengehäuse
mit einer Kolbenpumpe, einem Schmierstofzylinder Und einem SChmierstoffauslass in
der Form eines Zerkrohres. Ein direkter Netzbetrieb und eine Drehzahleinstellung
des Elektromotors sind bei diesem Gerät anscheinend nicht vorgesehen.
Hingegen soll mit einem grossen Kolben eine konstante Fördermenge
von >1 cm3/Hub erreicht werden
und mit einer niedrigen Kolbengeschwindigkeit sollen Lufteinschlüsse im Schmierstoff
(Fett) verhindert werden. Ausserdem verfügt das Gerät über ein kombiniertes Fettfüll- und Entlüftungsventil.
Wegen des Einsatzes einer Kolbenpumpe treten auch hier die diesbezüglichen
Nachteile (aufwendige Konstruktion, prinzipielle funktionelle Eigenschaften;
siehe weiter untenstehende Erläuterungen)
in Erscheinung.
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Weitere Beispiele derartiger Elektro-Schmierpressen
sind die Schmier-Pistolen (grease guns "power luber") Modelle 1200, 1240, 1242, 1244 von
Lincoln (www.lincolnindustrial.com). Es handelt sich hier ebenfalls
um ein Gerät
bzw. Geräte für den Einhandbetrieb,
mit einem Elektromotor für den
Akkubetrieb und einem aufsteckbaren Akku, einem Schmierstoffzylinder
und einem Schmierstoffauslass in der Form eines Schmierschlauches.
Ein Entlüftungsventil
ist ebenfalls vorhanden. Der Pumpenmechanismus besteht hier allerdings
aus einem Kulissenantrieb (scotch yoke mechanism). Da Kulissenantriebe ähnlich wie
Kolbenpumpenantriebe grundsätzlich
ausgeprägte
Hubbewegungen ausführen,
ergeben sich auch hier ähnlich
geartete Nachteile wie bei Kolbenpumpenantrieben.
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Kolbenpumpenantriebe (sowie ähnlich geartete
Pumpenantriebe wie Kulissenantriebe) haben den grundsätzlichen
Nachteil, dass der erzeugte Druckverlauf nicht konstant, sondern
in ausgeprägtem
Mass periodisch an- und abschwellend ist. Der erzeugte Druck ist
deshalb in der Regel relativ hohen (momentanen) Schwankungen unterlegen.
Dies führt zu
einem ungleichmässigen
Förderfluss
des Schmierstoffes, was wiederum für die zu schmierenden Lagerstellen
und insbesondere für vorhandene Dichtung
eine höhere
Belastung und deshalb auch einen höheren Verschleiss darstellet.
Im weiteren führt
der ungleichmässige
bzw. periodisch praktisch unterbrochene Förderfluss des Schmierstoffes
auch zu einem schlechteren Ansaugverhalten für den Schmierstoff. Zudem sind
Kolbenpumpenantriebe in der Regel mechanisch relativ aufwendig gebaut,
verschleissanfällig
und teuer.
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Ziel der Erfindung ist es, eine Elektro-Schmierpumpe
für den
Einhandbetrieb anzugeben, die eine schonende Schmierung mit einem
verbesserten Ansaugverhalten des Schmierstoffes ermöglicht und
zudem kostengünstig
herstellbar ist.
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Diese Aufgabe wird durch die Merkmale
des Patentanspruchs 1 gelöst.
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Die Lösung besteht darin, dass anstelle
einer Kolbenpumpe oder eines kolbenpumpenähnlichen Pumpmechanismus eine
Zahnradpumpe eingesetzt wird.
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Zahnradpumpen in Kombination mit
einem Elektromotor als Antrieb ergeben eine besonders sanfte und
schonende Schmierung. Zahnradpumpen erzeugen einen progressiv ansteigenden
Druck der nach dem Aufbau nur sehr geringen Schwankungen unterliegt.
Der Schmierstoff kann gleichmässig
und mit minimalem Aufwand (Förderleistung)
gefördert werden.
Deshalb werden die Dichtungen an den zu schmierenden Lagerstellen
geschont. Durch das erzielte gleichmässigere Fliessen des Schmierstoffes verbessert
sich auch das Ansaugverhalten für
den Schmierstoff, dies insbesondere auch beim Betrieb der Schmierpresse
bei tieferen Umgebungstemperaturen. Schliesslich wird durch das
gleichmässigere Fliessen
sogar der Schmierstoff selber geschont. Es hat sich nämlich gezeigt,
dass bei Kolbenpumpenantrieben eine Art Walk-Effekt auf den Schmierstoff ausgeübt wird,
der bei bestimmten Schmierstoffen sogar deren Schmiereigenschaften
verändern
kann.
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Besondere Vorteile ergeben sich,
wenn der antreibende Elektromotor eine Drehzahleinstellung (in Drehzahlstufen
oder stufenlos) aufweist. Damit wird die Fördermenge an Schmierstoff einfach
regulierbar.
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Maximale Unabhängigkeit und Flexibilität wird erreicht,
wenn die Elektro-Schmierpresse für den
Akkubetrieb, insbesondere für
den Akkubetrieb mit auf setzbarem oder aufsteckbarem Akku vorgesehen
ist. Besonders günstig
sind auch Bauweisen die nicht nur netzunabhängigen Akkubetrieb ermöglichen,
sondern bei Bedarf auch Betrieb ab Netz.
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Besonders vorteilhaft ist zudem,
wenn für
die Schmierstoffzylinder verschiedene Auslegungen (Baugrössen etc.)
vorgesehen sind, insbesondere in Bezug auf die Verwendbarkeit mit
verschiedenen Schmierstoffen wie Ölen und Fetten und verschiedenen
Volumina derselben. Mittels Gewinde- oder Bayonettverschlüssen können verschiedene
Zylinder auch leicht und schnell ausgewechselt werden.
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Ebenfalls im Zusammenhang mit der
Verwendbarkeit mit verschiedenen Schmierstoffen wie Ölen und
Fetten steht natürlich
auch das Vorhandensein einer Vorspanneinrichtung am Schmierstoffzylinder,
wobei dieselbe vorteilhaft ebenfalls für verschiedene Vorspanndrücke ausgelegt
ist. Mit einer Vorspanneinrichtung wird ein Vorspanndruck auf den Schmierstoff
ausgeübt,
was insbesondere bei Schmierstoffen mit hoher Viskosität, wie z.B.
bei Schmierfetten, das Ansaugverhalten der Pumpeinrichtung wesentlich
unterstützt.
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Im weiteren kann die erfindungsgemässe Elektro-Schmierpresse
wahlweise mit einem besonders geeigneten Schmierstoffauslass, wie
beispielsweise einem Zerkrohr, einem Schmierschlauch oder einem
Gelenkschlauch versehen sein.
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Die erfindungsgemässe Elektro-Schmierpresse lässt sich
nicht nur kostengünstig
herstellen, sondern dank dem 'modulartigen' Aufbau auch sehr gut
an unterschiedliche Anforderungen anpassen. Eine wesentliche Komponente
für die
kostengünstige Herstellbarkeit
ist einerseits die Verwendung eines handelsüblichen Bohrmaschinenmotors
mit Akkubetriebsmöglichkeit
oder eines handelsüblichen ähnlichen
Antriebsmotores für
eine Rotationsmaschine mit Akkubetriebsmöglichkeit für den Antrieb der Pumpeinrichtung
(In der Regel ist eine solche Lösung
allerdings auch nur für
mittlere Stückzahlen
bis etwa 10'000
Stck. sinnvoll). Eine weitere wesentliche Komponente ist andererseits
auch die Verwendung einer ebenfalls handelsüblichen Zahnradpumpe zur Förderung
des Schmierstoffes. Die oben erwähnten
verschiedenen Auslegungsformen für
den Schmierstoffzylinder und den Schmierstoffauslass erhöhen die
individuelle Anpassbarkeit und Verwendbarkeit noch wesentlich.
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Zusätzlich können an der Pumpeinrichtung oder
am Pumpengehäuse
noch Sicherheits- und Hilfseinrichtungen angebracht sein, mit denen
die Sicherheit, die Einfachheit und die Zuverlässigkeit der erfindungsgemässen Elektro-Schmierpresse noch erhöht werden.
So kann ein Druckbegrenzungsventil mit Schmierstoffrücklauf in
den Schmierstoffzylinder vorgesehen sein. Es dient zum Schutz der
Schmierstellen wie Lager, Dichtungen etc. Des weiteren kann nach
der Zahnradpumpe in Schmierstoffförderrichtung ein Rückschlagventil
vorgesehen sein. Ausserdem kann ein Druckentlastungsventil vorgesehen sein,
das dazu dient, nach einem Schmierprozess den Druck im System abzubauen.
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Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel einer
erfindungsgemässen
Elektro-Schmierpresse anhand von Zeichnungen näher erläutert.
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In den Zeichnungen zeigen:
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1 eine
prinzipielle Darstellung einer erfindungsgemässen Elektro-Schmierpresse
mit einem Schmierstoffzylinder und einem Schmierstoffauslass,
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2 eine
Elektro-Schmierpresse ohne Schmierstoffzylinder und ohne Schmierstoffauslass in
drei Ansichten und einer teilweisen Darstellung der vorhandenen
Sicherheits- und Hilfseinrichtungen, und
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3 (beispielhaft)
ein zugehöriges
Hydraulikschema.
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Die 1 zeigt
eine prinzipielle Darstellung einer erfindungsgemässen Elektro-Schmierpresse für den Einhandbetrieb
mit einem Pumpengehäuse 1 mit
einer Pumpeinrichtung, einem Elektromotor 2 zum Antrieb
der Pumpeinrichtung, einem Schmierstoffzylinder 3 und einem
Schmierstoffauslass in der Form eines Zerkrohres 4. Am
Schmierstoffzylinder 3 ist eine Vorspanneinrichtung 5 zur
Erzeugung eines Vorspanndruckes für den Schmierstoff angebracht. Am
Handgriff des Elektromotors 2 ist ein Akku 6 angebracht.
Weiterhin ist anstelle einer Verschlussschraube 17 ein
Manometer 19 für
eine visuelle Druckkontrolle anbringbar.
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Die 2 zeigt
ebenfalls eine erfindungsgemässe
Elektro-Schmierpresse,
zwecks besserer Übersichtlichkeit
ohne den Schmierstoffzylinder 3 (angedeutet) und ohne den
Schmierstoffauslass in drei Ansichten und einer teilweisen Darstellung
der vorhandenen Sicherheits- und Hilfseinrichtungen.
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Eine Pumpeinrichtung in der Form
einer Zahnradpumpe 8 (siehe 3)
befindet sich im Pumoengehäuse 1.
Da Zahnradpumpen im Aufbau prinzipiell einfach sind und deren Bauweise
dem Fachmann grundsätzlich
bekannt ist, wird an dieser Stelle darauf nicht weiter eingegangen.
Die Zahnradpumpe 8 wird vom Elektromotor 2 angetrieben.
Die Zahnradpumpe fördert
Schmierstoff vom Schmierstoffzylinder 3 über den
Schmierstoffauslass (Zerkrohr 4 oder anderes) an den Bestimmungsort.
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Zu den Sicherheits- und Hilfseinrichtungen zählt ein
Rückschlagventil 18 (siehe 3) nach der Zahnradpumpe
B.
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Ein Druckbegrenzungsventil 9 (siehe 3) mit einer Ventilschraube 16 ist
mit einem Schmierstoffrücklauf 10 (siehe 3) in den Schmierstoffzylinder 3 versehen.
Das Druckbegrenzungsventil 9 dient einerseits dazu, die
Pumpe und den Antrieb vor Überlastung
zu schützen,
und anderseits dazu, den maximalen Arbeitsdruck zu begrenzen und
somit eine Beschädigung
des zu schmierenden Systems zu verhindern.
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Ein Entlüftungsventil 11 wird
zum Entlüften der
Elektro-Schmierpumpe
benötigt.
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Ein Druckentlastungsventil 7 (siehe 3) mit einer Druckentlastungsschraube 12 dient
dazu, dass nach einem Schmierprozess der Druck im System abgebaut
werden kann. Dazu ist ein Bypass über das Rückschlagventil 18 und
das Druckbegrenzungsventil 9 vorhanden.
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Weiterhin dargestellt ist ein konischer
Einfüllstutzen 13,
der dazu dient, den Schmierstoffzylinder im Falle einer Offenfüllung nachzufüllen. Wenn Schmierstoffkartuschen
verwendet werden, wird der Einfüllstutzen
jedoch nicht gebraucht. Auch über
den Einfüllstutzen 13 kann
das System entlüftet
werden.
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Üblicherweise
wird das Zerkrohr am dafür vorgesehenen
Anschluss 15 für
den Schmierstoffauslass angebracht. Weiterhin dargestellt ist aber auch
eine weitere Verschlussschraube 14, die lediglich dazu
dient, einen um 90° versetzten
Schmierstoffaustritt zu ermöglichen.
In diesem Falle wird das Zerkrohr 4 anstelle der weiteren
Verschlussschraube 14 angebracht und die letztere dient
dann dazu, den Anschluss 15 zu verschliessen.
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Bezugsziffernliste:
- 1
- Pumpengehäuse
- 2
- Elektromotor
- 3
- Schmierstoffzylinder
- 4
- Zerkrohr
- 5
- Vorspanneinrichtung
- 6
- Akku
- 7
- Druckentlastungsventil
- 8
- Zahnradpumpe
- 9
- Druckbegrenzungsventil
- 10
- Schmierstoffrücklauf
- 11
- Entlüftungsventil
- 12
- Druckentlastungsschraube
für Druckentlastungsventil
- 13
- Einfüllstutzen
- 14
- weitere
Verschlussschraube
- 15
- Anschluss
für Schmierstoffauslass
- 16
- Ventilschraube
(zu Druckentlastungsventil)
- 17
- Verschlussschraube
- 18
- Rückschlagventil
- 19
- Manometer