專(zhuān)利名稱(chēng)：微量潤(rùn)滑裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及微量(minimal)空氣/油潤(rùn)滑裝置。更具體地，本發(fā)明涉及模塊化裝置。
背景技術(shù)：
空氣/油潤(rùn)滑代表了最近的相關(guān)現(xiàn)實(shí)情況，這是引入先進(jìn)技術(shù)的結(jié)果，該先進(jìn)技 術(shù)使得空氣/油潤(rùn)滑能夠主要應(yīng)用于干式機(jī)械加工領(lǐng)域。其還已經(jīng)代替了傳統(tǒng)的噴射系 統(tǒng)，因?yàn)閭鹘y(tǒng)的噴射系統(tǒng)對(duì)環(huán)境有不利的影響。實(shí)際上，通過(guò)供給連續(xù)空氣流來(lái)形成潤(rùn)滑， 該連續(xù)空氣流不僅提供用于油直到潤(rùn)滑點(diǎn)的輸送方式，而且還提供用于那些待潤(rùn)滑部件和 潤(rùn)滑系統(tǒng)的冷卻方式。以規(guī)律間隔噴射到空氣流中的油覆蓋待潤(rùn)滑的表面，從而減小摩擦和磨損。當(dāng)前，空氣/油潤(rùn)滑裝置有兩種類(lèi)型。第一種類(lèi)型的裝置包括被壓縮空氣源加壓的儲(chǔ)油器。以這種方式加壓的油被供給 到針閥，該針閥具有聯(lián)接至管道的出口，壓縮空氣通過(guò)該管道流動(dòng)。因此，離開(kāi)針閥的潤(rùn)滑劑流被壓縮空氣輸送并且被引向潤(rùn)滑區(qū)域。這種系統(tǒng)具有的缺點(diǎn)在于，對(duì)使用者側(cè)的潤(rùn)滑點(diǎn)處的壓力很敏感。在這個(gè)方面，該 點(diǎn)處的壓力越大，則油所輸送進(jìn)入的管道中輸送空氣的壓力也越大，因此噴射到流中的油 量越少。眾所周知，流過(guò)孔口(針閥)的油量取決于所述油所輸送進(jìn)入的管道與初始流體 壓力(儲(chǔ)油器中的壓力)之間的壓差。因此，如果使用者所處環(huán)境中輸送點(diǎn)處的壓力經(jīng)歷 相當(dāng)大的變化，則這種類(lèi)型的裝置不能使用。使用加壓的儲(chǔ)油器也具有缺點(diǎn)。這意味著，每次潤(rùn)滑劑必須加滿(mǎn)時(shí)，該系統(tǒng)必須暫 停以便降低儲(chǔ)油器的壓力。更適合于這些可變壓力條件的不同類(lèi)型的潤(rùn)滑裝置具有在大氣壓力下的儲(chǔ)油器。 油管離開(kāi)儲(chǔ)油器，以便供給由壓縮空氣操作的多個(gè)容積式微泵。這些微泵中每個(gè)都將預(yù)定量的潤(rùn)滑劑輸送到壓縮空氣流過(guò)的管道中。這樣，即使 空氣流由于待潤(rùn)滑區(qū)域(使用者側(cè))中出現(xiàn)的任何過(guò)壓而減小，潤(rùn)滑劑的量也保持不變。這些裝置具有的缺點(diǎn)是價(jià)格昂貴。在這個(gè)方面，各個(gè)潤(rùn)滑點(diǎn)必須設(shè)置有與那些已 經(jīng)存在的泵并聯(lián)并且由儲(chǔ)油器供給的相應(yīng)的泵。該泵還連接至壓縮空氣管線(xiàn)。此外，油的 輸送不是連續(xù)的，而是脈沖的。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是提供一種空氣/油潤(rùn)滑裝置，其代表對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的改進(jìn)，同 時(shí)成本低廉并且具有較高的性能。借助根據(jù)所附權(quán)利要求教導(dǎo)的空氣/油潤(rùn)滑裝置實(shí)現(xiàn)這些和其它的目的。


從借助附圖中非限制性例子示出的空氣/油潤(rùn)滑裝置的優(yōu)選但非排它性實(shí)施例 的說(shuō)明中，本發(fā)明進(jìn)一步的特征和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)更加明顯，其中圖1、2和3分別是本發(fā)明的裝置的前視圖、側(cè)視圖和后視圖；圖4是圖1的裝置中具有的高壓泵的分解圖；圖5是圖4的泵的剖視圖；圖5A-5D示出了圖4的泵的一系列操作狀態(tài)；圖6是本發(fā)明的模塊化油/空氣混合器元件的分解圖；圖7示出了模塊化混合器元件的示意性回路。
具體實(shí)施例方式參考所述附圖，這些附圖示出了整體由附圖標(biāo)記1表示的空氣/油潤(rùn)滑裝置。其包括由板3支撐的潤(rùn)滑劑流體存儲(chǔ)器2，所述裝置固定到該板3上。存儲(chǔ)器包括 用于感測(cè)存儲(chǔ)器中流體液位的元件(例如浮子型)以及與用于將潤(rùn)滑劑供給到存儲(chǔ)器中的 孔6相關(guān)聯(lián)的過(guò)濾器5。該固定板3包括管道，該管道將存儲(chǔ)器的一端連接至固定在板下方 的高壓泵6的吸入端口。管道將潤(rùn)滑劑流體從存儲(chǔ)器2供給至吸入端口 7。泵6包括用于經(jīng)由圓柱體9泵送流體的第一液壓塊6A以及用于操作圓柱體9的 第二氣動(dòng)塊6B。液壓塊的圓柱體9在壓縮室內(nèi)滑動(dòng)。壓縮室10的中心包括與吸入端口 7連接的 流體供給端口 11。端口 11實(shí)質(zhì)上將壓縮室劃分為第一室12A和第二室12B。圓柱體9的 橫向直徑使得當(dāng)處于第一行程終止位置(圖幻時(shí)，圓柱體的第一面9A面對(duì)端口 11，而當(dāng)處 于第二行程終止位置(圖5C)時(shí)，圓柱體的第二面9B面對(duì)端口 11。第一室和第二室均連接 至閥元件15，當(dāng)室中的油壓超過(guò)某一閾值時(shí)，該閥元件15能夠打開(kāi)。在該例子中，閥元件15的構(gòu)造包括用于容納球13 (用作閥)的座，該球13由彈簧 14加載。彈簧載荷決定流體被高壓泵排出時(shí)的壓力。在這種情況下，排出壓力高，在10至 100巴之間。各個(gè)閥元件的出口都連接至泵輸送管線(xiàn)18?；钊?由活塞桿20操作，活塞桿的表面上作用有多個(gè)密封元件19。泵的操作對(duì)于 本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是明顯的，因此將不再描述。氣動(dòng)塊6B包括分別容納第一活塞23A和第二活塞2 的第一室21A和第二室21B。 在該例子中，第一活塞和第二活塞相同并且都包括三個(gè)最大半徑截面區(qū)域24A、24B、24C，分 出兩個(gè)減小的截面區(qū)域25A、25B。在每個(gè)室21A、21B中都具有六個(gè)密封元件沈，與活塞配 合以限定五個(gè)室A1-A5、B1-B5。 每個(gè)活塞還進(jìn)一步限定了兩個(gè)端部室AO、A6、BO、B6。設(shè)有通道P5、P6和P7，其分別將室A3連接至室B3、將室Al連接至室Bl以及將室 A5連接至室B5。室Al通過(guò)連接件30連接至加壓空氣的管道31。室A3和室A5連接至排出端口 32。
圖5A-5D中示意性地示出的通道還具有將室A2連接至室B6的通道P1，將室A4 連接至室BO的通道P2，將室B2連接至室AO的通道P3，以及將室B4連接至室A6的通道 P4。第二活塞23A經(jīng)由活塞桿20操作液壓泵。圖5A-5D中描述了泵的操作。在圖5A 中，兩個(gè)活塞都位于左邊。在實(shí)際使用中，室AO和室BO處于最小容積。圖5A——壓縮的空氣滲入與室B4和室A4連接的室Al和室Bi。因?yàn)槭褹6已經(jīng) 處于壓力下，所以室B4中的壓力不會(huì)引起活塞23A移動(dòng)。相反，室A4中壓縮空氣的存在經(jīng) 由通道P2使室BO加壓，結(jié)果活塞2 朝向右側(cè)運(yùn)動(dòng)(圖5B)。其中存在的空氣通過(guò)通道 Pl排到連接至室A3的室A2中，由此通過(guò)排出端口 32A排出。圖5B——第二活塞23B的運(yùn)動(dòng)使室B2加壓，并且經(jīng)由通道P3使室AO加壓，結(jié)果 活塞23A朝向右側(cè)運(yùn)動(dòng)(圖5C)。室A6中存在的空氣通過(guò)通道P4排到室B4中，然后排到 室B5、A5中，由此通過(guò)排出端口 32B排出。圖5C——第一活塞23A的運(yùn)動(dòng)使室A2加壓，由此經(jīng)由通道Pl使室B6加壓，結(jié)果 第二活塞2 朝向左側(cè)運(yùn)動(dòng)(圖5D)。室BO中存在的空氣通過(guò)通道P2排到室A4中，由此 通過(guò)排出端口 32B排出。圖5D——第二活塞23B的運(yùn)動(dòng)使室B4加壓，由此經(jīng)由通道P4使室A6加壓，結(jié)果 第一活塞23A朝向左側(cè)運(yùn)動(dòng)(圖5A)。室AO中存在的空氣通過(guò)通道P3排到室B2中，然后 排到室B3、A3中，由此通過(guò)排出端口 32A排出。第二活塞23B的氣動(dòng)操作借助活塞桿20使得活塞9運(yùn)動(dòng)，從而使得潤(rùn)滑劑流體能 夠被泵送。高壓泵向輸送管線(xiàn)18提供加壓的油(有利地在10至100巴之間)。在泵的下方，一系列模塊化元件50A、50B、50C、50D、50E安裝成一個(gè)靠著另一個(gè)并 且通過(guò)一對(duì)貫通螺釘61—起固定到泵上，所述貫通螺釘61容納在固定孔中，所述固定孔設(shè) 置成穿過(guò)各個(gè)模塊化元件并且設(shè)置在泵處。泵具有表面70，表面70設(shè)置有與所述泵的輸送端口連通的孔18和與壓縮氣體供 給管道31連通的孔33。每個(gè)模塊化元件(圖6)都具有第一通道72和第二通道73，第一通道72的軸線(xiàn)與 泵孔33的軸線(xiàn)一致，第二通道73的軸線(xiàn)與泵孔18的軸線(xiàn)一致。通道72和73是在模塊化 元件的兩個(gè)表面74和75上開(kāi)口的貫通通道。當(dāng)多個(gè)模塊化元件如圖3中一樣固定到泵上時(shí)，各個(gè)模塊化元件的通道72和73 限定了分別與泵6的輸送端口和壓縮空氣源或供給管道31連接的加壓油管道81和壓縮空 氣管道80。各個(gè)模塊化元件50從這些管道吸收其操作所需的壓縮空氣和加壓油。具體地，圖7中示出了各個(gè)模塊化元件50的示意性回路。從該圖中可以看到，由 泵6輸送的潤(rùn)滑劑通過(guò)管道81流向調(diào)節(jié)進(jìn)入油量的流量調(diào)節(jié)器84。該流量調(diào)節(jié)器84具有 針閥元件84A，在該針閥元件84A上安裝有分度尺84B和操作旋鈕84C。從流量調(diào)節(jié)器84 伸出的出口管線(xiàn)90朝向混合元件88開(kāi)口。其被阻斷元件截?cái)啵撟钄嘣诒緦?shí)施例中 為導(dǎo)向活塞82，該導(dǎo)向活塞82與由電磁閥83控制的彈簧加載閥89聯(lián)接。管道90還具有 岐管，該歧管將管道90連接到防滴活塞87上，防滴活塞87進(jìn)一步連接到壓縮空氣供給管道上。當(dāng)管道80中存在空氣時(shí)，其呈現(xiàn)箭頭F所示的位置(與圖示的相反，彈簧87A壓 縮)。當(dāng)管道80沒(méi)有壓力的時(shí)候，彈簧87A伸長(zhǎng)并且活塞返回至圖示的位置，以便將管道 90中存在的潤(rùn)滑劑吸入到室87B中。管道80經(jīng)由通道72與空氣流量調(diào)節(jié)龍頭85連通，空氣流量調(diào)節(jié)龍頭85的出口 經(jīng)由管道810敞開(kāi)到混合元件88中。龍頭85還具有針閥元件85A，該針閥元件85A具有使 其能夠被操作的頭部85B。如前述情況一樣，管道810被另一個(gè)導(dǎo)向活塞82截?cái)?，該?dǎo)向活塞82具有彈簧加 載閥89，該彈簧加載閥89也由電磁閥83控制。電磁閥83的進(jìn)入管道831 (可選的，并且在例如元件50D、50E中不存在)與壓縮 空氣管道80連通。能夠?qū)⒖刂茖?dǎo)向活塞82的管道832連接至排出管線(xiàn)833 (活塞2打開(kāi)， 并且管線(xiàn)86和810可操作)，或者連接至進(jìn)入管道831 (活塞2關(guān)閉，并且管線(xiàn)86和810不 可操作)?；旌显?8實(shí)質(zhì)上是噴嘴，其能夠直接設(shè)置在各個(gè)模塊50上(圖6)，或者可以經(jīng) 由合適的空氣和潤(rùn)滑劑管T連接至相應(yīng)的模塊，空氣和潤(rùn)滑劑管T將其直接帶到需要潤(rùn)滑 的點(diǎn)的附近。在第一種情況下，從模塊延伸至使用位置的單個(gè)空氣/油管就足夠了。在結(jié)束裝置說(shuō)明時(shí)，應(yīng)當(dāng)注意到，如果沒(méi)有電磁閥83，那么設(shè)置在各個(gè)模塊化元件 50中由管道831、832和833獲得的孔被板150閉合。在這種情況下，導(dǎo)向活塞82總是處于 使得流體能夠流入管道90和810的位置上。此外，還可以不設(shè)置有空氣龍頭88。于是各個(gè)模塊可以由不同的空氣源供給，因此 沒(méi)有管道80。從前述說(shuō)明中，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，該裝置的操作是明顯的，如下。泵6將從存儲(chǔ)器2中抽出的潤(rùn)滑劑流體(例如油)加壓。泵由通過(guò)壓縮空氣源31 提供的壓縮空氣操作。泵經(jīng)由管道80和81將空氣和油均供給至串聯(lián)地固定到泵上的各個(gè) 模塊50，管道80和81由各個(gè)模塊中直接設(shè)置的通道形成，并且借助墊圈73A、7!3B聯(lián)接在一 起。各模塊通過(guò)螺釘61固定在一起，該螺釘61穿過(guò)各模塊中設(shè)置的合適的孔8。各個(gè)模塊設(shè)置成用于混合能夠由流量調(diào)節(jié)器84調(diào)節(jié)的流體量。各個(gè)模塊輸送到 空氣量也可以借助龍頭85進(jìn)行調(diào)劑。這樣，實(shí)現(xiàn)了由各個(gè)模塊化元件50輸送的油量的精確調(diào)節(jié)，并且借助用于泵6的 活塞9的可能的行程計(jì)數(shù)器，可以在測(cè)試期間監(jiān)測(cè)供給到模塊化元件組或供給到各個(gè)單獨(dú) 測(cè)試元件的油量。在這個(gè)方面中，在使用該裝置之前的階段，可以一次致動(dòng)一個(gè)模塊化元件 50，并且可以調(diào)節(jié)輸送的油量(由活塞行程計(jì)數(shù)器測(cè)量的)。這樣，可以實(shí)現(xiàn)由各元件輸送 的油量的精確調(diào)節(jié)，從而結(jié)合了容積式泵送系統(tǒng)和加壓存儲(chǔ)器系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)。此外，有利的I因?yàn)楸?形成的方式，所以泵6根據(jù)元件50的組所需的潤(rùn)滑劑進(jìn)行 自調(diào)制。如果這些元件不需要潤(rùn)滑劑，那么當(dāng)活塞9的壓縮室中的壓力等于油管道81中的壓 力時(shí)停止操作。然而，當(dāng)一個(gè)模塊被致動(dòng)時(shí)，管道81中的油壓下降，由此泵變得被致動(dòng)。在改進(jìn)的實(shí)施例中，中各個(gè)模塊的管道810中設(shè)置有渦流管900 (圖7)，以便調(diào)節(jié) 供給至噴嘴88的空氣的溫度。這樣，可以通過(guò)適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)器螺釘調(diào)節(jié)供給至噴嘴88的空 氣的溫度。這使得除了潤(rùn)滑之外還能獲得有效的冷卻效果。
權(quán)利要求
1.一種微量潤(rùn)滑裝置，其包括用于潤(rùn)滑劑流體的存儲(chǔ)器和用于所述潤(rùn)滑劑的泵，其特 征在于，所述泵為高壓型泵，其輸送端口連接至至少一個(gè)模塊化元件，所述至少一個(gè)模塊化 元件用于將壓縮空氣流與所述潤(rùn)滑劑混合，所述模塊化元件具有混合器元件，所述混合器 元件供給有壓縮空氣流，由源自所述泵的潤(rùn)滑劑供給的流量調(diào)節(jié)器的出口敞開(kāi)到所述混合 器元件中。
2.根據(jù)前述權(quán)利要求所述的裝置，其中，所述流量調(diào)節(jié)器是針式流量調(diào)節(jié)器。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求中一個(gè)或多個(gè)所述的裝置，其中，所述高壓泵是容積式泵。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求所述的裝置，其中，所述高壓泵能夠在10至100巴的壓力下向所 述模塊化元件供油。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中一個(gè)或多個(gè)所述的裝置，其中，所述高壓泵由壓縮空氣驅(qū)動(dòng)。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中一個(gè)或多個(gè)所述的裝置，其中，所述模塊化元件包括電磁閥， 所述電磁閥控制阻斷裝置，所述阻斷裝置用于被引導(dǎo)至所述混合器元件的油流和/或空氣流。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中一個(gè)或多個(gè)所述的裝置，其中，所述模塊化元件具有龍頭，所述 龍頭用于調(diào)節(jié)供給到所述混合器元件中的空氣流。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求所述的裝置，其中，所述模塊化元件具有防滴元件，所述防滴元件 用于在沒(méi)有壓縮氣體時(shí)存儲(chǔ)油。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中一個(gè)或多個(gè)所述的裝置，其中，所述模塊化元件包括固定構(gòu)件， 所述固定構(gòu)件使得所述模塊化元件能夠固定到其它相同的模塊化元件上和/或固定到所 述高壓泵上。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中一個(gè)或多個(gè)所述的裝置，其中，所述存儲(chǔ)器安裝在板上，所述 板包括一表面，所述泵固定在所述表面上，所述表面包括用于將油從所述存儲(chǔ)器供給到所 述泵的第一孔。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求所述的裝置，其中，所述泵具有能夠固定模塊化元件的表面，所 述表面包括與所述泵的輸送端口連通用于將加壓油供給至所述模塊化元件的的孔和/或 用于供給壓縮空氣的第二孔。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中一個(gè)或多個(gè)所述的裝置，其中，所述模塊化元件具有用于固定 相同的另一個(gè)模塊化元件的另一個(gè)表面，所述另一個(gè)表面具有用于將加壓油從所述泵直接 供給至所述另一個(gè)模塊化元件的孔，和/或用于供給壓縮空氣的第二孔。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求中一個(gè)或多個(gè)所述的裝置，其中，固定在一起的多個(gè)模塊限定了 分別與泵輸送端口和壓縮空氣源連接的加壓油管道和/或壓縮空氣管道，各模塊從所述管 道吸取壓縮空氣和加壓潤(rùn)滑劑。
14.根據(jù)前述權(quán)利要求中一個(gè)或多個(gè)所述的裝置，其中，所述泵包括本體，所述本體容 納由壓縮空氣操作的一對(duì)圓柱體，所述一對(duì)圓柱體中的一個(gè)圓柱體與另一個(gè)圓柱體剛性連 接以泵送所述潤(rùn)滑劑流體。
15.根據(jù)前述權(quán)利要求中一個(gè)或多個(gè)所述的裝置，其中，所述模塊化元件包括渦流管， 所述渦流管布置成降低待與所述潤(rùn)滑劑混合的空氣流的溫度。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種微量潤(rùn)滑裝置，包括用于潤(rùn)滑劑流體的存儲(chǔ)器和用于所述潤(rùn)滑劑的泵，所述泵為高壓型泵，其輸送端口連接至至少一個(gè)模塊化元件，所述至少一個(gè)模塊化元件用于將壓縮空氣流與所述潤(rùn)滑劑混合，所述模塊化元件具有混合器元件，所述混合器元件供給有壓縮空氣流，由源自所述泵的潤(rùn)滑劑供給的流量調(diào)節(jié)器的出口敞開(kāi)到所述混合器元件中。
文檔編號(hào)F16N7/30GK102080761SQ201010565728
公開(kāi)日2011年6月1日 申請(qǐng)日期2010年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月26日
發(fā)明者W·迪維斯 申請(qǐng)人:德羅普薩股份公司