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Dokumentenidentifikation DE102005048288A1 12.04.2007
Titel Schmierstoffgeber
Anmelder Wyssmann, Max, Herzogenbuchsee, CH
Erfinder Wyssmann, Max, Herzogenbuchsee, CH
Vertreter Loesenbeck und Kollegen, 33602 Bielefeld
DE-Anmeldedatum 08.10.2005
DE-Aktenzeichen 102005048288
Offenlegungstag 12.04.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 12.04.2007
IPC-Hauptklasse F16N 11/10(2006.01)A, F, I, 20051008, B, H, DE
Zusammenfassung Ein Schmierstoffgeber zur gezielten, mittels einer Steuereinrichtung (9) steuerbaren Abgabe einer Flüssigkeit oder einer viskosen Masse, mit einem Behältnis (23), in dem ein Kolben (22) beweglich, insbesondere verschieblich, geführt ist, welcher zum Austrag der Flüssigkeit oder viskosen Masse aus einer Austrittsöffnung (26) des Behältnisses (23) dient, ist gekennzeichnet durch eine Wegmesseinrichtung zur Positionsbestimmung des Kolbens (22) und/oder zur Steuerung oder Regelung des Schmierstoffgebers.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft einen Schmierstoffgeber zur gezielten, mittels einer Steuereinrichtung steuerbaren Abgabe einer Flüssigkeit oder einer viskosen Masse, mit einem Behältnis, in dem ein Kolben beweglich, insbesondere verschieblich geführt ist, welcher zum Austrag der Flüssigkeit oder viskosen Masse aus einer Austrittsöffnung des Behältnisses dient

In der EP 0 362 328 B1 (Wyssmann) ist ein derartiges Gerät zur Abgabe eines Schmierstoffs durch einen beweglichen Kolben beschrieben, welches eine Gasentwicklungszelle zum Antrieb des Kolbens aufweist. Die Gasentwicklung wird über eine drehbare Einstellvorrichtung ein- und ausgeschaltet sowie mittels verschiedener Widerstände in ihrer Quantität beeinflusst. Die Gasentwicklung und somit die Abgabemenge des Schmierstoffs ist in einem bestimmten Bereich einstellbar, jedoch nicht regelbar. Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass der Stromverbrauch kontinuierlich ist, wobei ein Wechsel einer Batterie als Stromquelle in einem Wartungsplan zusätzlich zur Kontrolle des Schmierstoffvorrats vorgesehen werden muss.

Die WO 2005/061948 A1 (Wyssmann) beschreibt einen derartigen Schmierstoffgeber als eine Abgabevorrichtung mit einer mechanisch wirkenden Steuerungseinrichtung zur Steuerung und/oder Regelung der Abgabemenge an Flüssigkeit oder viskoser Masse pro Zeiteinheit in Abhängigkeit von einem Gegendruck an der Austrittsöffnung der Abgabevorrichtung. Hierbei wird durch den Gegendruck ein elektrischer Widerstand durch Hinzuschalten bzw. Abschalten von Widerstandsbahnen verändert. Diese durch den Gegendruck bewirkte Widerstandsänderungen beeinflusst einen Antrieb, vorzugsweise eine Gasentwicklungszelle, eines Kolbens der Abgabevorrichtung und somit die Abgabemenge. Eine solche Regelung über den Gegendruck bedingt, dass der Gegendruck verschiedenen Einflüssen wie zum Beispiel Temperatur, Verschmutzung, Vibration unterliegt, welche die Abgabemenge an Schmierstoff unerwünscht verändern können.

Weiterhin ist nachteilig, dass die Position des Kolbens der Abgabevorrichtung nicht erfasst wird, da diese auch ein Maß für den Vorrat des Abgabestoffs ist.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, einen Schmierstoffgeber der oben genannten Art zu schaffen, dessen Abgabemenge auf einfache Weise steuer- und/oder regelbar ist.

Die Aufgabe wird durch einen Schmierstoffgeber mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Die der Erfindung zugrunde liegende Idee besteht darin, den Schmierstoffgeber mit einer Wegmesseinrichtung zu versehen, welche in einfacher Weise die Position des Kolbens erfasst, um ihn einer Steuereinrichtung als elektrische Größe bereitzustellen.

Ein erfindungsgemäßer Schmierstoffgeber zur gezielten, mittels einer Steuereinrichtung steuerbaren Abgabe einer Flüssigkeit oder einer viskosen Masse, mit einem Behältnis, in dem ein Kolben beweglich, insbesondere verschieblich geführt ist, welcher zum Austrag der Flüssigkeit oder viskosen Masse aus einer Austrittsöffnung des Behältnisses dient, ist gekennzeichnet durch eine Wegmesseinrichtung zur Positionsbestimmung des Kolbens und/oder zur Steuerung oder Regelung des Schmierstoffgebers. Das Wortt Schmierstoffgeber ist nicht einschränkend zu verstehen. Wesentlich ist, dass es sich um Gerät zur steuerbaren Abgabe einer Flüssigkeit oder einer viskosen Masse handelt, die nicht unbediongt, aber vorzugsweise ein Schmierstoff ist.

Die Wegmesseinrichtung ist in einfachem Aufbau mit dem Kolben in geeigneter Weise gekoppelt und erfasst direkt seine Position in Abhängigkeit vom Schmierstoffvorrat. Die Wegmesseinrichtung wandelt das Wegmaß in einen elektrischen Wert um, der von der Steuereinrichtung als Istwert der Kolbenposition mit einem Sollwert verglichen wird. Abhängig von diesem Vergleich steuert die Steuereinrichtung den Antrieb des Kolbens durch zeitlich begrenztes Ein- und Ausschalten bis die durch den Sollwert dargestellte Position erreicht ist.

Ein besonderer Vorteil ist hierbei, dass der Antrieb des Kolbens, welcher den größten Strom- bzw. Energieverbrauch verzeichnet, nur in zeitlich begrenztem Maß erfolgt und somit die Lebensdauer einer Stromquelle des Schmierstoffgebers erhöht.

In bevorzugter Ausführung ist vorgesehen, dass die Wegmesseinrichtung einen Messstab aufweist, in welchem ein Wegaufnehmer angeordnet ist, der berührungslos betätigbar ist. Hierzu eignet sich in besonders vorteilhafter Weise ein Wegaufnehmer. Wegaufnehmer sind aus der DE 103 23 765 A1 bekannt. Zur berührungslosen Betätigung des Wegaufnehmers ist ein Magnet vorgesehen, den Wegaufnehmer als einstellbaren Widerstand in Abhängigkeit von der Kolbenposition betätigt.

Besonders vorteilhaft ist dabei, dass durch die berührungslose Betätigung dieser Wegaufnehmer dicht in dem Messstab angeordnet werden kann, der durch den Kolben in den Vorratsraum des Schmierstoffgebers hineinragt.

Besonders vorteilhaft ist auch ein optionaler modularer Aufbau, bei dem das Gehäuse mit dem Schmierstoff wechselbar am Gehäuse befestigbar ist. Vorzugsweise sind darüber hianus auch das Zellenpaket und/oder dessen Zellen wechselbar am Gehäuse befestigt. Ein Wechsel des gesamten Schmierstoffgebers nach seiner Entleerung ist damit nicht mehr notwendig, das die Einheit aus Gehäuse, Elektronik und Wegmesseinrichtung weiterverwendet werden kann.

In einer weiteren, alternativen Ausführung bildet der Messstab einen optischen Wegaufnehmer, welcher ebenfalls vorteilhaft in einer dichten Weise als Messstab erstellt werden kann.

Dabei ist vorgesehen, dass der Messstab durch eine Öffnung des Kolbens sich hindurch erstreckend angeordnet ist, wobei der Messstab gegenüber dem Kolben durch eine Öffnung eines Kolbenpfropfens geführt ist.

Dieser Kolbenpfropfen bietet in weiterer Ausgestaltung den Vorteil einer Aufnahme für eine Dichtung, einen Schmierstoffabweiser für den Messstab, des Magneten oder einer Leseeinrichtung für den optischen Wegaufnehmer.

Eine weitere bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass die Öffnung des Kolbenpfropfens eine durchstossbare Membran aufweist, wodurch der Vorratsraum des Schmierstoffgebers vor dem Zusammenbau mit Schmierstoff bevorratet werden kann, ohne dass dieser in ein Sonderbehältnis, beispielsweise eine Tüte, abgefüllt sein muss. Dadurch besteht auch der Vorteil, dass der Schmierstoffgeber einen größeren Einsatzbereich aufweist.

In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schmierstoffgebers weist die Wegmesseinrichtung einen Winkelaufnehmer auf, welcher mit dem Kolben über ein Zugelement gekoppelt ist. Diese Konstruktion ist vorteilhaft einfach, da keine weiteren Dichtungselemente oder Sonderbauteile benötigt werden.

Eine Alternative dazu sieht vor, dass das Zugelement einen Wegaufnehmer bildet, wobei es mit einer flexiblen Leiterfolie und Leiterbahnen versehen ist, welche mit der Steuereinrichtung über eine Kontaktier- und Abtasteinrichtung in Verbindung stehen.

In einer weiteren alternativen Ausgestaltung weist das Zugelement eine abtastbare Kodierung auf, welche mit der Steuereinrichtung über die Kontaktier- – und Abtasteinrichtung in Verbindung steht.

In bevorzugter Ausgestaltung weist der Schmierstoffgeber eine Gasentwicklungszelle zum Antrieb des Kolbens auf.

Eine Alternative dazu sieht vor, dass der Schmierstoffgeber einen elektromotorischen Antrieb zum Antrieb des Kolbens aufweist.

Es ist vorteilhaft, dass die Wegmesseinrichtung einen Teil der Steuereinrichtung bildet, da so eine Platzersparnis mit mehr Bauraum möglich ist.

Für eine Einbindung des Schmierstoffgebers in die Steuerung einer Maschine und/oder ein Überwachungsnetz ist vorgesehen, dass die Steuereinrichtung eine Schnittstelle zur Verbindung mit einer übergeordneten Steuerung zum Datenaustausch aufweist. Somit ist es vorteilhaft möglich, beispielsweise eine Ferndiagnose des Zustandes des Schmierstoffgebers vorzunehmen Dazu ist es weiterhin vorteilhaft, dass die Wegmesseinrichtung eine Sensorik zur Messung von Betriebsparametern des Schmierstoffgebers aufweist.

Eine direkte und vorteilhaft einfache Funktionskontrolle vor Ort wird dadurch erreicht, dass die Steuereinrichtung mit einer optischen und/oder akustischen Meldeeinrichtung ausgerüstet ist.

Weiterhin ist es von Vorteil, dass der Schmierstoffgeber über die Steuereinrichtung mit einem einstellbaren Widerstand ein- und ausschaltbar und in seiner Abgabemenge einstellbar ausgebildet ist, der einstellbare Widerstand eine Sollwertabnehmerbahn, eine Widerstandsbahn und eine Ein/Aus-Bahn aufweist, in der Steuereinrichtung integriert ist und durch Verdrehung eines Gehäuseabschnitts des Schmierstoffgebers einstellbar ist. Hierdurch ist eine einfache Bedienung bei Inbetriebnahme und Tausch des Schmierstoffbehälters ermöglicht.

Damit ist folgender Betrieb möglich:

  • (a) Einstellen eines Sollwertes zur Festlegung der Entleerungsdauer des Schmierstoffgebers;
  • (b) Ermitteln eines Istwertes der aktuellen Position des Kolbens mittels einer Wegmesseinrichtung;
  • (c) Vergleichen von Sollwert und Istwert mittels einer Steuereinrichtung; und
  • (d) Ein- und Ausschalten eines Antriebs des Kolbens zur Abgabe eines Schmierstoffes.

Dabei ist es bevorzugt, dass das Ein- und Ausschalten des Antriebs des Kolbens in vorgebbaren Zeitintervallen erfolgt, da somit die Lebensdauer einer Energiequelle verlängert wird.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche sowie der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnung.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der in den schematischen Figuren der Zeichnung angegebenen Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt dabei:

1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Schmierstoffgebers im Längsschnitt in teilweise zusammengebautem Zustand;

2 eine Draufsicht auf Widerstandsbahnen für eine Sollwerteinstellung;

3 einen schematischen Schaltplan des erfindungsgemäßen Schmierstoffgebers;

4 ein zweites Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Schmierstoffgebers im Längsschnitt in teilweise zusammengebautem Zustand; und

5 ein drittes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Schmierstoffgebers im Längsschnitt in teilweise zusammengebautem Zustand.

Gleiche Komponenten oder Bauteile mit gleichen oder ähnlichen Funktionen sind in den Figuren mit gleichen Bezugszeichen versehen.

1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Schmierstoffgebers im Längsschnitt in teilweise zusammengebautem Zustand.

Der Schmierstoffgeber ist in diesem Beispiel ein Teil mit kreisförmigem Querschnitt und besitzt ein Gehäuse 8, welches auf einem Behältnis 23 aufgebracht ist, wobei sich ein unterer Abschnitt des Gehäuses 8 mit kleinerem Durchmesser als der obere Abschnitt in einer Aufnahmeöffuung des Behältnisses 23 befindet und gegenüber diesem mit einem O-Ring 10 abgedichtet ist.

In dem Behältnis 23 ist ein Kolben 22 in Richtung der Längsachse des Behältnisses längsverschieblich geführt und teilt das Behältnis in einen oben liegenden Druckraum 24 und einen unten liegenden, einen Stoff zur Abgabe aufnehmenden Vorratsraum 25 auf. Der Vorratsraum 25 weist am unteren Ende des Behältnisses 23 eine Austrittsöffnung 26 auf, die an eine nicht dargestellte Einrichtung angebracht werden kann, die von dem im Vorratsraum 25 befindlichen Schmierstoff geschmiert werden soll.

Im dargestellten Beispiel wird als Antrieb für den Kolben 22 eine bekannte Gasentwicklungszelle benutzt, deren Funktion nicht weiter erläutert wird.

Der Druckraum 24 ist mit dem Innenraum des Gehäuses 8 verbunden. Das Gehäuse 8 wird an seiner Oberseite mit einem Zellengehäuse 2 verschlossen, das als Zellenpaket 1 mit einer Gasentwicklungszelle 4 und einer Stützzelle 3 ausgerüstet ist. Das Zellenpaket 1 ist eine Anetiereinrichtung des Gehäuses 8 einsetz- und arretierbar, wobei eine Dichtung den Innenraum des Gehäuses und den Druckraum 24 nach außen hin abdichtet.

Die Gasentwicklungszelle 4 steht an ihrer Oberseite mit der Stützzelle 3 (zum Beispiel eine Batterie) in elektrischer Verbindung, während sie an ihrer Unterseite Kontaktflächen aufweist, die im zusammengebauten Zustand einerseits einen elektrischen Kontakt 14 und einen weiteren elektrischen Kontakt Minus 15 auf einer Leiterplatte kontaktieren, auf welcher eine Steuereinrichtung 9 angeordnet ist. Diese Leiterplatte ist im Gehäuse 8 angeordnet und wird von der Anetiereinrichtung gehalten. Der obere Anschluss der Stützzelle 3 ist über einen elektrischen Kontakt 5 in Form eines Bügels verbunden, der bei eingebrachtem Zellenpaket 1 im Gehäuse 8 Widerstandsbahn bzw. Ein/Aus-Bahn 18 (siehe auch 2) kontaktiert. Weitere Leiterbahnen (Sollwertabnehmerbahn 16 und Widerstandsbahn 17) sind konzentrisch (siehe 2) auf der Leiterplatte angeordnet und stehen mit einer Brücke 12 in elektrischem Kontakt.

Eine Draufsicht der Leiterplatte mit den Widerstandsbahnen 16, 17, 18 und elektrischen Kontakten 14 und 15 ist in 2 dargestellt.

Die Leiterplatte weist die Steuereinrichtung 9 auf, deren Bauteile sich zum Teil auch auf der Unterseite der Leiterplatte befinden. Auf der Leiterplatte können auch Bauteile zur Auswertung des Ergebnisses der Wegmesseinrichtung angeordnet sein, welche in diesem Beispiel einen Teil der Steuereinrichtung 9 bildet.

Hier an der Unterseite der Leiterplatte ist ein Messstab 20 befestigt, der sich in Richtung der Längsachse des Schmierstoffgebers nach unten hin durch den Druckraum 24 und durch den Kolben 22 in den Vorratsraum 25 erstreckt. Der Messstab 20 ist im Bereich seiner Durchdringung durch den Kolben 22 mit einem Kolbenpfropfen 21 geführt, der eine hier nicht dargestellte Dichtung zur Abdichtung des Messstabs 20 gegenüber dem Kolben 22 aufweist. Weiterhin ist in der Oberseite des Kolbenpfropfens 21 ein Magnet 19, beispielsweise ein Ringmagnet, um den Messstab 20 herum angeordnet. Der Magnet 19 steht mit einem Wegaufnehmer in Wirkverbindung, der sich im Inneren des Messstabs 20 in abgedichteter Anordnung befindet.

Der nicht dargestellte Wegaufnehmer im Messstab 20 besitzt sich in Richtung der Längsachse des Messstabs 20 erstreckende Widerstandsbahnen in Form eines Linearpotentiometers, dessen Aufbau bekannt und daher leicht vorstellbar ist. Der Schleifer bzw. die Kontaktiereinrichtung dieses Linearpotentiometers wird von einem Flüssigkeitstropfen gebildet, welcher einerseits magnetisch und andererseits elektrisch leitend ist, wie aus der DE 103 23 765 A1 bekannt ist. Diese magnetische Kontaktiereinrichtung wird durch den Magneten 19 immer in Höhe des Magneten 19 gehalten.

Nun wird die Funktion des Schmierstoffgebers erläutert.

Das in das Gehäuse 8 eingesetzte Zellenpaket 1 bildet mit dem elektrischen Kontakt 5 und den Widerstandsbahnen 16, 17, 18 und der Brücke 12 einen einstellbaren Widerstand. Durch Verdrehen des Zellenpakets 1 um die Längsachse des Schmierstoffgebers wird, von einer Ausgangsstellung ausgehend, zunächst nach Art eines Ein/Ausschalters ein Stromkreis geschlossen, der die Steuereinrichtung 9 mit elektrischer Energie versorgt. Durch weiteres Drehen des Zellenpakets 1 wird eine bestimmter Widerstand der Widerstandsbahnen 16, 17, 18 eingestellt, durch den ein in die Gasentwicklungszelle 4 fließender Strom beeinflusst wird. Dadurch ist eine Soll-Laufzeit des Schmierstoffgebers vorgebbar. Es ist auch eine Vorgabe auf andere Art z.B. durch eine elektronische Steuerung denkbar.

Dieser Sollwert wird von der Steuereinrichtung 9 mit einem Istwert verglichen, der von der Wegmesseinrichtung wie folgt geliefert wird.

Der Wegaufnehmer bzw. das magnetische Linearpotentiometer des Messstabs 22 ist an der Unterseite der Leiterplatte elektrisch an die Wegmesseinrichtung angeschlossen. Die Kontaktiereinrichtung im Messstab 22 bildet mit der vom Magnet 19 übertragenen Position des Messstabs 22 einen bestimmten Widerstandswert auf die Widerstandsbahnen des Wegaufnehmers im Messstab 22 ab. Der auf diese Art und Weise eingestellte Widerstandswert des Wegaufnehmers im Messstab 22 wird in der Wegmesseinrichtung als ein elektrischer Wert für die Position des Kolbens 22 im Vorratsraum 25 an die Steuereinrichtung 9 weitergeleitet und mit dem Sollwert verglichen.

Der Sollwert gibt vor, an welcher Position sich der Kolben 22 nach Einschalten des Schmierstoffgebers zu einem bestimmten Zeitpunkt befinden sollte. Diese Position hat der Kolben 22 beim Einschalten des Schmierstoffgebers noch nicht eingenommen und wird nun in bekannter Weise durch in den Druckraum 24 einströmendes Gas aus der Gasentwicklungszelle 4 nach unten bewegt. Die Aktivierung der Gasentwicklungszelle 4 wird von der Steuereinrichtung 9 anhand des Sollwert/Istwertvergleiches vorgenommen.

Der Magnet 19 bewegt sich mit dem Kolben 22 mit und verstellt die Kontaktiereinrichtung im Messstab 22. Dieses erfolgt vorteilhaft berührungslos. Bei Erreichen der Sollposition des Kolbens 22 erkennt dieses die Steuereinrichtung und schaltet die Gasentwicklungszelle 4 wieder aus. Dieser Vorgang kann von der Steuereinrichtung 9 kontinuierlich oder in Zeitabständen gesteuert werden, womit eine abgestufte Abgabe des Schmierstoffs aus dem Vorratsraum ermöglicht wird.

Die Positionswerte, die zu den von dem Sollwert vorgegebenen Zeitpunkten gehören, werden von der Steuereinrichtung 9 entweder berechnet oder ganz oder teilweise aus einer Tabelle aus einer Speichereinrichtung der Steuereinrichtung 9 ausgelesen.

Sollte sich der Kolben 22 durch Erwärmung über seine Sollposition hinausbewegt haben, so schaltet die Steuereinrichtung 9 die Gasentwicklungszelle 4 erst dann wieder ein, wenn der zu dieser Istposition korrespondierende Zeitpunkt erreicht ist. Somit werden vorteilhaft auch weitere Einflussparameter der Umgebung, wie beispielsweise Temperatur, zusätzlich mit berücksichtigt.

3 zeigt einen Schaltplan des Schmierstoffgebers. Die Stützzelle 3 bildet eine Stromquelle für die Steuereinrichtung 9 und die Gasentwicklungszelle 4. Vorteilhafterweise sind die Stützzelle 3 und die Gasentwicklungszelle 4 gemeinsam an dem elektrischen Kontakt 15 angeschlossen. Die Brücke 12 bildet schematisch den Sollwertgeber und das Schaltzeichen Potentiometer mit dem Bezugszeichen 20 den Istwertgeber des Messstabs 22. Zusätzlich weist die Steuereinrichtung 9 noch eine Meldeeinrichtung 13 auf, die in Form einer Leuchtdiode (LED) dargestellt ist. Hiermit kann vor Ort eine Anzeige über den Zustand des Schmierstoffgebers erfolgen.

Der Istwert der Position des Kolbens 22 kann auch mit alternativen Wegmesseinrichtungen erfasst werden, die im Folgenden beschrieben werden.

Hierzu zeigt 4 ein zweites Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Schmierstoffgebers im Längsschnitt in teilweise zusammengebautem Zustand, welches sich nur im zentralen Bereich zwischen Kolben 22 und Steuereinrichtung 9 von 1 unterscheidet.

Der Kolben 22 weist keine Öffnung auf und ist in seinem zentralen Bereich mit einem Zugelement 28, beispielsweise ein Zugseil aus Metall oder Kunststoff, in einer Befestigung 27 verbunden. Das andere Ende des Zugelementes 28 ist auf einer Trommel 29 aufwickelbar, die von einer nicht dargestellten Feder gespannt wird und das Zugelement 28 immer unter einer Vorspannung hält.

Die Trommel 29 ist koaxial mit einem Winkelaufnehmer 30 drehbar gekoppelt. Der Winkelaufnehmer 30 ist ein bekanntes Mehrgangpotentiometer. Er kann auch ein optischer Winkelaufnehmer sein, der mit einem geeigneten optischen Winkelcode arbeitet. Bei Verstellung des Kolbens 22 wird die Bewegung des Kolbens 22 auf die Trommel 29 und den Winkelaufnehmer 30 übertragen. Der Winkelaufnehmer 30 wandelt einen Verdrehwinkel, der proportional zum Verstellweg des Kolbens 22 ist, in einen Widerstand um. Dieser wird über Verbindungsleitungen 31 von der Wegmesseinrichtung in ein geeignetes elektrisches Signal umgewandelt und an die Steuereinrichtung 9 geleitet. Der Sollwert wird mit diesem Istwert von der Steuereinrichtung 9 wie oben beschrieben verglichen, wobei die weitere Funktion ebenfalls wie oben angegeben ist.

In einer alternativen Ausführungsform, die in 5 dargestellt ist, ist das Zugelement 28 selbst der Wegaufnehmer und als ein flexibler Streifen ausgebildet, welcher zum Beispiel eine flexible Leiterplatte mit Leiterbahnen 32, 33, 34 als Widerstandsbahnen ist und von der Trommel 29 ab- und aufwickelbar ist. Die Widerstandsbahnen 32, 33, 34 des Zugelements können als Potentiometer bzw. Spannungsteiler oder auch als veränderlicher Widerstand geschaltet sein. Der zur Position des Kolbens 22proportionale Widerstandswert wird mittels einer Kontaktier- und Abtastvorrichtung 35 erfasst, die in elektrischem Kontakt mit den Widerstandsbahnen 32, 33, 34 steht, und wie oben beschrieben ausgewertet.

Obwohl die vorliegende Erfindung vorstehend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels beschrieben wurde, ist sie darauf nicht beschränkt, sondern auf vielfältige Art und Weise modifizierbar.

So kann zum Beispiel der Messstab 22 nach 1, was nicht gezeigt ist, selbst einen Wegaufnehmer bilden, der zum Beispiel einen optischen Code aufweist, welcher von einem Reflex- oder Durchlichtsensor anstelle des Magneten 19 abgelesen wird und die Position des Messstabs 22 darstellt. Dazu ist es vorteilhaft, wenn der Kolbenpfropfen 21 auch einen Abstreifer aufweist, der den Messstab 22 für die optische Erkennung säubert.

Es ist weiterhin denkbar, dass das Zugelement 28 nach 5 Träger eines durch die Kontaktier- und Abtastvorrichtung 35 optisch und/oder mechanisch abtastbaren Codes ist.

Die Einstellung des Sollwertes mittels Verdrehung des Zellenpakets 1 kann über den einstellbaren Widerstand 16, 17, 18 stufenlos vorgenommen werden. Es ist aber auch eine Einstellung mittels abgestufter Festwiderstände denkbar. Anstelle dieses ohmschen Widerstandes ist auch ein Transistor, beispielsweise ein MOS, als von der Steuereinrichtung 9 einstellbarer Widerstand möglich.

Die Meldeeinrichtung 13 der Steuereinrichtung 9 kann durch unterschiedliches Leuchten und Blinken bestimmte Zustände des Schmierstoffgebers signalisieren. Sie kann auch als Akustikmelder zusätzlich oder nur als ein solcher ausgebildet sein.

Der Kolbenpfropfen 21 kann mit einer seine zentrale Öffnung verschließenden Membran ausgestattet sein, die erst beim Zusammenbau von dem Messstab 22 durchstoßen wird. Damit ist es möglich, den Vorratsraum nicht nur mit Schmierstoff zum Beispiel in abgepackter Form in einer Tüte, sondern auch direkt zu befüllen.

Zu diesem Zweck kann auch die Membran so beschaffen sein, dass sie im zusammengebauten Zustand als Dichtung zwischen Messstab 22 und Kolben 20 wirkt.

Weiterhin kann die Steuereinrichtung 9 mit einer Schnittstelle ausgestattet sein, die es möglich macht, dass der Schmierstoffgeber an eine übergeordnete Steuerung, beispielsweise einer Maschine zur automatischen Überwachung angeschlossen werden kann. Dabei ist es auch möglich, dass die Wegmesseinrichtung des Schmierstoffgebers mit einer Sensorik ausgestattet ist, welche Betriebsparameter wie beispielsweise Temperatur, Schwingungen, Druck usw. erfasst und überträgt. Damit wird ein so genanntes Condition Monitoring einfach ermöglicht.

Außerdem ist der erfindungsgemäße Schmierstoffgeber für unterschiedliche Kolbenantriebe geeignet. So kann die Steuereinrichtung 9 zum Beispiel einen elektromotorischen Antrieb zur Verstellung des Kolbens 22 ansteuern (hier nicht dargestellt).

Abschließend ist noch der modulare Aufbau hervorzuheben. Einerseits kann nach Entleerung der Zellen das Zellenpaket 1 eigenständig gewechselt werden, was in 1 auch angedeutet ist.

Darüber hinaus ist das Gehäuse 23 mit dem Schmierstoff wechselbar, d.h., es ist von der Basiseinheit, d.h. von dem Gehäuse 8 mit der Wegmesseinrichtung und mit der Elektronik als Einheit abnehmbar. Nach der Entleerung wird das Behältnis gegen ein volles getauscht. Das entleerte Behältnis kann wiederbefüllt oder entsorgt werden. Ein vollständiger Austausch gegen einen neuen Schmierstoffgeber nach Entleerung ist damit nicht mehr notwendig.

1
Zellenpaket (ZP)
2
Zellengehäuse
3
Stützzelle (SZ)
4
Gasentwicklungszelle (GZ)
5
Elektrischer Kontakt SZ
6
Dichtung
7
Wegmesseinrichtung
8
Gehäuse
9
Steuereinrichtung
10
O-Ring
11
Anetiereinrichtung
12
Brücke (BR)
13
Meldeeinrichtung
14
Elektrischer Kontakt H2 (H2)
15
Elektrischer Kontakt Minus (–)
16
Sollwertabnehmerbahn (S)
17
Widerstandsbahn (&OHgr;)
18
Ein/Aus-Bahn (+)
19
Magnet
20
Messstab (MS)
21
Kolbenpfropfen
22
Kolben
23
Behältnis
24
Druckraum
25
Vorratsraum
26
Austrittsöffnung
27
Befestigung
28
Zugelement
29
Trommel
30
Winkelaufnehmer
31
Verbindungsleitung
32, 33, 34
Leiterbahnen
35
Kontaktier- und Abtastvorrichtung


Anspruch[de]
Schmierstoffgeber zur gezielten, mittels einer Steuereinrichtung (9) steuerbaren Abgabe einer Flüssigkeit oder einer viskosen Masse, mit einem Behältnis (23), in dem ein Kolben (22) beweglich, insbesondere verschieblich geführt ist, welcher zum Austrag der Flüssigkeit oder viskosen Masse aus einer Austrittsöffnung (26) des Behältnisses (23) dient, gekennzeichnet durch eine Wegmesseinrichtung zur Positionsbestimmung des Kolbens (22) und/oder zur Steuerung oder Regelung des Schmierstoffgebers in Abhängigkeit von der Wegmesseinrichtung. Schmierstoffgeber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wegmesseinrichtung einen Messstab (20) aufweist. Schmierstoffgeber nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Messstab (20) ein Wegaufnehmer angeordnet ist, welcher berührungslos betätigbar ist. Schmierstoffgeber nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die berührungslose Betätigung des Wegaufnehmers mit einem Magnet (19) ausgebildet ist. Schmierstoffgeber nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Wegaufnehmer als einstellbarer Widerstand mit einer magnetisch betätigbaren und elektrisch leitenden Kontaktierung ausgerüstet ist. Schmierstoffgeber nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Messstab (20) einen optischen Wegaufnehmer bildet. Schmierstoffgeber nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Messstab (20) durch eine Öffnung des Kolbens (22) sich hindurch erstreckend angeordnet ist, wobei der Messstab (20) gegenüber dem Kolben (22) durch eine Öffnung eines Kolbenpfropfens (21) geführt ist. Schmierstoffgeber nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolbenpfropfen (21) eine Dichtung aufweist. Schmierstoffgeber nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolbenpfropfen (21) mit einem Schmierstoffabweiser für den Messstab (20) versehen ist. Schmierstoffgeber nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolbenpfropfen (21) zur Aufnahme des Magneten (19) oder einer Leseeinrichtung für den optischen Wegaufnehmer ausgebildet ist. Schmierstoffgeber nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung des Kolbenpfropfens (21) eine durchstossbare Membran aufweist. Schmierstoffgeber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wegmesseinrichtung einen Winkelaufnehmer (30) aufweist, welcher mit dem Kolben (22) über ein Zugelement (28) gekoppelt ist. Schmierstoffgeber nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Zugelement (28) einen Wegaufnehmer bildet. Schmierstoffgeber nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Zugelement (28) mit einer flexiblen Leiterfolie und Leiterbahnen (32, 33, 34) versehen ist, welche mit der Steuereinrichtung (9) über eine Kontaktier- und Abtasteinrichtung (35) in Verbindung stehen. Schmierstoffgeber nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Zugelement (28) eine abtastbare Kodierung aufweist, welche mit der Steuereinrichtung (9) über die Kontaktier- und Abtasteinrichtung (35) in Verbindung steht. Schmierstoffgeber nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Schmierstoffgeber eine Gasentwicklungszelle (4) zum Antrieb des Kolbens (22) aufweist. Schmierstoffgeber nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Schmierstoffgeber einen elektromotorischen Antrieb zum Antrieb des Kolbens (22) aufweist. Schmierstoffgeber nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Wegmesseinrichtung einen Teil der Steuereinrichtung (9) bildet. Schmierstoffgeber nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (9) eine Schnittstelle zur Verbindung mit einer übergeordneten Steuerung zum Datenaustausch aufweist. Schmierstoffgeber nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Wegmesseinrichtung eine Sensorik zur Messung von Betriebsparametern des Schmierstoffgebers aufweist. Schmierstoffgeber nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (9) mit einer optischen und/oder akustischen Meldeeinrichtung (13) ausgerüstet ist. Schmierstoffgeber nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass der Schmierstoffgeber über die Steuereinrichtung (9) mit einem einstellbaren Widerstand ein- und ausschaltbar und in seiner Abgabemenge einstellbar ausgebildet ist. Schmierstoffgeber nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass der einstellbare Widerstand eine Sollwertabnehmerbahn (16), eine Widerstandsbahn (17) und eine Ein/Aus-Bahn (18) aufweist, in der Steuereinrichtung (9) integriert ist und durch Verdrehung eines Gehäuseabschnitts des Schmierstoffgebers einstellbar ist. Schmierstoffgeber nach einem der vorstehenden Ansprüche oder nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, gekennzeichnet durch einen modularen Aufbau, bei dem das Gehäuse (23) mit dem Schmierstoff wechselbar am Gehäuse (8), insbesondere mit der Wegmesseinrichtung versehen, befestigbar ist. Schmierstoffgeber nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zellenpaket (1) und/oder dessen Zellen wechselbar am Gehäuse (8) befestigt ist.






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