JP7427371B2 - Lubricator - Google Patents
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Description
本発明は、特許請求項1のプリアンブルに基づく、規定量の潤滑剤を収容するための中空空間を有する注油器に関する。
The present invention relates to a lubricator having a hollow space for accommodating a prescribed amount of lubricant, based on the preamble of
注油器は、潤滑物質を搬送およびドージングするために使用される。この場合、潤滑物質の供給は中枢の容器または中枢の配管から行われ、注油器は、規定量の潤滑剤を潤滑部位に供するため、容器または配管と接続している。とは言えこれまでの注油器では、ある特定の少ないドージング量の一定の繰返し精度を規定の誤差で可能にすることはできない。これはなかでも、このような注油器の配置および組立てにより、少ないドージング量を困難にする部品誤差が生じるせいである。例えばドージングピストンの不利な直径/ストローク比もその一つであり、この直径/ストローク比は、これまでの注油器では3mmの直径および0.43mmのストロークによって規定されている。とりわけこの小さなストロークは、ドージング量に影響を及ぼさずに部品誤差を許容することがほぼ不可能である。 Lubricators are used for conveying and dosing lubricating substances. In this case, the supply of the lubricating substance takes place from a central container or central piping, and the lubrication device is connected to the container or piping in order to provide a defined amount of lubricant to the lubricated area. However, with conventional lubricators, it is not possible to achieve a certain repeatability of a certain small dosing amount with a specified error. This is because, among other things, the arrangement and assembly of such lubricators introduce component tolerances that make low dosing difficult. One such example is the unfavorable diameter/stroke ratio of the dosing piston, which in conventional lubricators is defined by a diameter of 3 mm and a stroke of 0.43 mm. Especially this small stroke makes it nearly impossible to tolerate component tolerances without affecting the dosing amount.
それゆえ本発明の課題は、少ないドージングを小さな誤差変動で可能にする注油器を提供することである。 It is therefore an object of the invention to provide a lubricator which allows low dosing with small error fluctuations.
この課題は、特許請求項1に基づく注油器によって解決される。
This problem is solved by a lubricator according to
注油器は、規定量の潤滑剤を収容するための中空空間と、作動状態では中空空間内にある潤滑剤を吐出し、かつ非作動状態では潤滑剤を収容するために中空空間を解放するよう形成されたドージングピストンと、流体を介して制御可能であり、かつドージングピストンを作動させるために形成された作動ピストンとを有している。 The lubricator has a hollow space for accommodating a specified amount of lubricant, and is configured to discharge the lubricant in the hollow space in an operating state, and to release the hollow space to accommodate the lubricant in an inactive state. It has a dosing piston formed therein and an actuation piston fluidically controllable and formed for actuating the dosing piston.
ドージングピストンが静止しているときは、中空空間内に潤滑剤がある。その後、流体を介して作動ピストンが制御されると、作動ピストンがドージングピストンの方向に移動し、ドージングピストンを作動させる。するとドージングピストンは、潤滑部位に潤滑剤を供給するため、中空空間内にある潤滑剤を吐出する。 When the dosing piston is at rest, there is lubricant in the hollow space. Thereafter, when the actuating piston is controlled via the fluid, the actuating piston moves toward the dosing piston and actuates the dosing piston. The dosing piston then discharges the lubricant in the hollow space in order to supply the lubricant to the lubricated region.
ここで提案している注油器によれば、中空空間、ドージングピストン、および作動ピストンは、止まり穴として形成された段付穴内に配置されている。この段付穴は、注油器のハウジング内に設けることができる。この場合、部品の組立ては止まり穴の一方の側からのみ行われ、これにより、部品を穴内に2つの異なる側から挿入しなくてよいので、部品の互いに対するアライメントが簡略化される。これにより部品間の許容効果が減少する。さらにこれは、一方の側から穿孔を行えばよいだけなので製造費の減少にもなる。そのうえ小さな誤差により、前もって規定されるドージング量が部品の取付けによってまったくまたは少なくとも非常に少ししか影響を及ぼされないことを保証できる。 According to the lubrication device proposed here, the hollow space, the dosing piston and the working piston are arranged in a stepped hole that is designed as a blind hole. This stepped hole can be provided within the housing of the oiler. In this case, assembly of the parts takes place only from one side of the blind hole, which simplifies the alignment of the parts with respect to each other, since the parts do not have to be inserted into the hole from two different sides. This reduces tolerance effects between parts. Furthermore, this also reduces manufacturing costs, since the holes only need to be drilled from one side. Moreover, the small tolerances make it possible to ensure that the predefined dosing amount is not or at least only very slightly influenced by the mounting of the parts.
一実施形態によれば、流体を作動ピストンに送給するため、段付穴は作動ピストンの領域内で、径方向に延びる開口部を有している。この流体は、とりわけ空気、例えば圧縮空気、または油であることができる。径方向に延びる開口部は、流体を作動ピストンに送給するため、流体送給ユニットと接続することができる。導入される流体または空気は、作動ピストンに作用し、作動ピストンをドージングピストンの方向にずらす。こうすることで、ドージングピストンが潤滑剤を吐出するために作動する。 According to one embodiment, the stepped bore has a radially extending opening in the region of the working piston for supplying fluid to the working piston. This fluid can be air, for example compressed air, or oil, among others. The radially extending opening can be connected to a fluid delivery unit for delivering fluid to the actuating piston. The fluid or air introduced acts on the working piston and displaces it in the direction of the dosing piston. This causes the dosing piston to operate to dispense lubricant.
導入される流体が作動ピストンの傍らを流れすぎる可能性がないことを保証するため、作動ピストンは、周りを取り囲むスリーブパッキンを備えることができ、このスリーブパッキンが段付穴と共に流体密に密封する。このようなスリーブパッキンは、流体が作動ピストンに作用し、かつ作動ピストンの傍らを通りすぎて段付穴内に広がらないことを保証する。 In order to ensure that the introduced fluid cannot flow past the working piston, the working piston can be provided with a surrounding sleeve packing, which together with the stepped bore seals in a fluid-tight manner. . Such a sleeve packing ensures that the fluid acts on the working piston and does not spread past the working piston into the stepped bore.
さらなる一実施形態によれば、段付穴は作動ピストンの領域内では第1の直径およびドージングピストンの領域内では第2の直径を有しており、第1の直径は第2の直径より小さい。段付穴がさらなる段を有していてもよく、止まり穴の閉じた端部に最小の直径および開いた端部に最大の直径が形成される。これはとりわけ、スリーブパッキンを備えた作動ピストンを、最初は、段付穴に沿って表面を擦ることなく大きな直径にのみ通せるという利点を有している。こうすることで、作動ピストンを挿入する際にパッキンが損傷しない。段付穴の最後の部分だけには、作動ピストンを正確にぴったり嵌め込まなければならず、しかしながらこれは、直径の小さい領域の長さが短いので、パッキンに悪影響を及ぼさず、つまり「折れ曲がる危険」は明らかに小さい。 According to a further embodiment, the stepped hole has a first diameter in the region of the working piston and a second diameter in the region of the dosing piston, the first diameter being smaller than the second diameter. . The stepped hole may have further steps, with the smallest diameter formed at the closed end and the largest diameter at the open end of the blind hole. This has the advantage, inter alia, that the working piston with the sleeve seal can initially be passed through only large diameters along the stepped bore without rubbing the surface. In this way, the packing will not be damaged when inserting the working piston. Only in the last part of the stepped hole must the working piston fit exactly and snugly; however, this does not have a negative effect on the seal, due to the short length of the area of small diameter, i.e. "risk of bending". is clearly small.
さらなる一実施形態によれば、潤滑剤を中空空間に送給するため、段付穴は中空空間の領域内で、径方向に延びる開口部を有している。この径方向に延びる開口部は、とりわけ潤滑剤送給ユニットと接続することができる。加えてこの領域内の段付穴は、潤滑剤を吐出する際の圧力平衡を可能にするため、通風口も有することができる。潤滑剤送給ユニットは、中枢の潤滑剤容器または潤滑剤配管と接続することができる。ドージングピストンが作動しておらず、かつ潤滑剤を収容するために中空空間を解放している場合、潤滑剤送給ユニットから潤滑剤が中空空間内に導入される。ドージングピストンが作動すると、この場合、潤滑剤が中空空間から吐出されると同時に中空空間内への潤滑剤送給が阻止される。こうすることで常に、中空空間内に存在する量の潤滑剤だけが吐出されることを保証でき、これにより、吐出される潤滑剤の精確なドージング量を保証できる。 According to a further embodiment, the stepped hole has a radially extending opening in the region of the hollow space in order to feed lubricant into the hollow space. This radially extending opening can inter alia be connected to a lubricant delivery unit. In addition, the stepped holes in this area can also have ventilation openings to allow pressure equalization when dispensing the lubricant. The lubricant delivery unit can be connected to a central lubricant container or lubricant line. When the dosing piston is not activated and leaves the hollow space open for receiving lubricant, lubricant is introduced into the hollow space from the lubricant delivery unit. When the dosing piston is actuated, lubricant is in this case discharged from the hollow space and at the same time the lubricant delivery into the hollow space is blocked. This ensures that only the amount of lubricant present in the hollow space is dispensed at any given time, thereby ensuring a precise dosing of the dispensed lubricant.
さらなる一実施形態によれば、作動ピストンはバネ要素を介してドージングピストンと接続している。このバネ要素により、作動ピストンが、流体によって作動させられるとバネ要素の予応力に反してドージングピストンに押し付けられ、その後、バネ要素の予応力により再びドージングピストンから押し離されることを達成できる。これに関しバネ要素は、その予応力またはプリロード長により、ドージングストロークを規定できる。 According to a further embodiment, the working piston is connected to the dosing piston via a spring element. By means of this spring element it is possible to achieve that the working piston, when actuated by the fluid, is pressed against the dosing piston against the prestress of the spring element and is then pushed away from the dosing piston again by the prestress of the spring element. In this connection, the spring element can define the dosing stroke by its prestress or preload length.
さらなる一実施形態によれば、この注油器はマイクロドージング注油器であり、中空空間内にある潤滑剤の量は5mm3未満であることが好ましい。とりわけ、中空空間内にある潤滑剤の量は3mm3未満である。 According to a further embodiment, the lubrication device is a microdosing lubrication device, and the amount of lubricant present in the hollow space is preferably less than 5 mm 3 . In particular, the amount of lubricant present in the hollow space is less than 3 mm 3 .
好ましいのは、この注油器により、このドージング量の狂いが最大で+/-10%であることが達成されることである。これはドージングピストンが、直径に対するストロークの比が約1であるストロークおよび直径を有することで達成される。とりわけ、ストロークは約1.5mmおよび直径は約1.6mmであることができる。このようにピストン直径は、最大3mmの既知の直径に比べて1.6mmに小さくなっている。同時にストロークは1.5mmに長くなっており(これまでは0.43mm)、これにより、はるかに正確なドージングを実現可能である。この直径/ストローク比により、既知の注油器に比べてストロークが大きくなっているので、比較的大きな部品誤差が許容される。 Preferably, with this lubricator it is possible to achieve this dosing deviation of at most +/-10%. This is achieved in that the dosing piston has a stroke and diameter with a stroke to diameter ratio of approximately 1. In particular, the stroke can be about 1.5 mm and the diameter about 1.6 mm. The piston diameter is thus reduced to 1.6 mm compared to known diameters of up to 3 mm. At the same time, the stroke has been increased to 1.5mm (previously 0.43mm), which allows much more precise dosing. This diameter/stroke ratio allows relatively large component tolerances due to the large stroke compared to known lubrication devices.
さらなる利点および有利な実施形態は、明細書、図面、および請求項に示されている。これに関してはとりわけ、明細書および図面の中で示した特徴の組合せは、純粋に例示的なものであり、したがって特徴は単独でまたは別の組合せでも存在することができる。 Further advantages and advantageous embodiments are indicated in the description, the drawings and the claims. In this regard, it is inter alia that the combinations of features shown in the description and the drawings are purely exemplary; the features can therefore be present alone or in other combinations.
以下に、図面に示した例示的実施形態に基づいて本発明をより詳しく説明する。これに関し、例示的実施形態および例示的実施形態で示した組合せは、純粋に例示的なものであり、本発明の保護範囲を定める意図はない。保護範囲は、係属中の請求項によってのみ規定される。 The invention will be explained in more detail below on the basis of exemplary embodiments shown in the drawings. In this regard, the exemplary embodiments and the combinations shown in the exemplary embodiments are purely exemplary and are not intended to define the scope of protection of the invention. The scope of protection is defined solely by the pending claims.
以下では、同じ要素または機能的に同じ作用をする要素に同じ符号を付している。 In the following, the same elements or elements having the same functional effect are given the same reference numerals.
図1および図2は、注油器1を断面図および透視図で示しており、注油器1はハウジング2内に取り付けられている。注油器1は、規定量の潤滑剤を収容するための中空空間4を有している。注油器1は、ドージングピストン6および作動ピストン8をさらに有している。中空空間4、ドージングピストン6、および作動ピストン8は、ハウジング2内の段付穴10内に配置されており、段付穴10は止まり穴として形成されている。
1 and 2 show a
動作中は、潤滑剤を潤滑部位に導くために作動ピストン8によりドージングピストン6を作動させ、これによりドージングピストン6は中空空間4内に移動し、すなわちその中にある潤滑剤を注油器から吐出する。潤滑剤の導出方向は矢印12で示している。
In operation, the
作動ピストン8の領域内では、段付穴内に径方向の開口部16が設けられており、径方向の開口部16は流体送給ユニット(不図示)と接続可能である。この径方向の開口部16を介し、一方では作動ピストンを作動させるために流体を段付穴10内に導入することができる。さらに、作動ピストン8の後退を可能にするため、この空気を再び排出することができる。流体は、とりわけ圧縮空気であることができる。
In the area of the working
圧縮流体、例えば圧縮空気が、径方向の開口部16を介して導入されると、この圧縮空気は、作動ピストン8を押し、これにより作動ピストン8をバネ要素18の予応力方向とは逆に移動させる。ドージングピストンは、バネ要素18によって規定されるドージングストローク20を有している。このドージングストローク20は例えば約1.5mmであることができ、かつドージングピストンの直径は約1.6mmであることができる。この比により、製造時の不精確さに対し、比較的大きな許容範囲を保証することができる。
When a compressed fluid, for example compressed air, is introduced through the
作動ピストン8の移動により、ドージングピストン6が中空空間4内に移動し、そこにある潤滑剤が圧力により逆止弁22を介して吐出される。その後、作動ピストン8が再び後退するかまたはバネ要素18により再び元の位置に後退させられると、ドージングピストン6も後退し、逆止弁22もバネ要素24により、中空空間4を外に向かって再び密封するために元の位置に移動する。
Due to the movement of the working
流体、とりわけ圧縮空気は、径方向の開口部16を介して段付穴10内に導入され、この段付穴10は作動ピストンの領域内では中空空間17を形成している。圧縮流体または圧縮空気が制御されずに中空空間17から漏れ出たりしないことを保証するため、作動ピストン8の周りにスリーブパッキン14が配置されている。スリーブパッキン14は、作動ピストン8を段付穴に対して流体密に密封している。それでも流体または空気がスリーブパッキン14の傍らを流れすぎる場合には、さらなるパッキン34が注油器1の周りに設けられ、これらのパッキン34が段付穴10に対して密封する。これらのパッキン34は、個々の部分を、なかでも中空空間4を、出ていく潤滑剤に対して密封することにも役立つ。
The fluid, in particular compressed air, is introduced through a
段付穴10は中空空間4の領域内で、径方向の開口部26を有しており、径方向の開口部26は潤滑剤送給ユニット(不図示)と接続することができる。ドージングピストン6が非作動状態にある、つまり中空空間4が解放されている場合、潤滑剤送給ユニットを介して新たな潤滑剤が中空空間4内に導入される。これに関し径方向の開口部26は加えて、中空空間4の圧力平衡を可能にするために通気ネジ28をさらに有している。このような通気口は、作動ピストン8を作動させる際の圧力平衡を可能にするため、同様に作動ピストン8の領域内で通気口30としておよびバネ要素18の領域内で通気口32として設けられている。
In the region of the
上述の注油器により、5mm3未満/ストロークの少ないドージング量の場合に誤差が+/-10%のドージング精度を可能にすることができる。これは一方では、注油器が、止まり穴として形成された段付穴内に配置されることで達成される。すなわち注油器の個々の部品を段付穴内に一方の側から嵌め込むことができ、これにより部品の互いに対するより正確な配置が可能である。他方で+/-10%の誤差は、ドージングピストンが約1.5mmのストロークおよび約1.6mmの直径を有することで達成される。この直径/ストローク比により、既知の注油器に比べてストロークが大きくなっているので、比較的大きな部品誤差が許容される。 The above-mentioned lubricator allows dosing accuracy with an error of +/-10% for small dosing amounts less than 5 mm 3 /stroke. This is achieved, on the one hand, in that the lubrication device is arranged in a stepped hole that is designed as a blind hole. That is, the individual parts of the lubrication device can be fitted into the stepped holes from one side, which allows for a more precise positioning of the parts with respect to each other. On the other hand, an error of +/-10% is achieved with a dosing piston having a stroke of about 1.5 mm and a diameter of about 1.6 mm. This diameter/stroke ratio allows relatively large part tolerances due to the large stroke compared to known lubrication devices.
1 注油器
2 ハウジング
4 中空空間
6 ドージングピストン
8 作動ピストン
10 段付穴
12 導出方向
14 スリーブパッキン
16 径方向の開口部
17 中空空間
18 バネ要素
20 ドージングストローク
22 逆止弁
24 バネ要素
26 径方向の開口部
28 通気ネジ
30 通気口
32 通気口
34 パッキン
1 Lubricator
2 housing
4 Hollow space
6 Dosing piston
8 Working piston
10 stepped hole
12 Derivation direction
14 Sleeve packing
16 Radial opening
17 Hollow space
18 Spring element
20 dosing strokes
22 Check valve
24 Spring element
26 Radial opening
28 Vent screw
30 vents
32 Vent
34 Packing
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