专利名称：运动学地驱动的缓慢传送润滑系统的制作方法
技术领域：
公开用于润滑运输系统(特别是自动扶梯或滑动步道)的系统和方法。公开的系统通过运输系统的旋转轴运动学地驱动，并且将轴的相对快速的旋转运动转化成缓慢线性运动以用于在延长的分配周期内 传送润滑剤。因此，公开的系统和方法使用比常规系统显著更少的润滑剤。
背景技术：
自动扶梯包括通过形成环形圈的一个或多个循环台阶链连接在一起的多个台阶。自动扶梯台阶布置成能够沿着环形圈的某些部分彼此相对竖直地偏移以产生竖直上升。与此相反，滑动步道包括多个托板(pallet)，其通过ー个或多个循环托板链连结在一起以用于水平运输。在两个运输系统中，可以提供经由扶手链驱动的扶手。台阶链、托板链和扶手链典型地通过由电动机驱动的滑轮或链轮联接于ー个或多个驱动単元。为了降低摩擦和动カ要求并且延长运输系统的使用寿命，台阶链、托板链和扶手链应以规定的时间间隔进行润滑。另外，自动扶梯和滑动步道还包括要求定期润滑的部件，诸如轴承、其他链、绳索等。优选地，自动地执行润滑。当前可获得的自动润滑系统包括“滴落供给”系统或重力供给系统，其间歇地供应直接施加于需要润滑的部件的、呈液滴形式的润滑剂油雾”或喷射喷雾系统，其将润滑剂喷雾或喷射在需要润滑的部件上；和连续供给系统，其将呈流的形式的润滑剂传送到需要润滑的部件。这些润滑系统中的每ー个具有固有缺点。ー个共同的缺点是润滑剂的无效率使用或浪费的润滑剤。因为大多数润滑剂来源于不可再生石油源，所以随着鼓励公司減少它们的化石燃料的使用，减少它们的碳足迹并且以环境敏感方式引导它们自身，浪费的润滑剂变成更大的关注。此外，浪费的润滑剂还必须被安全地处理，如果不容易获得再循环设备，则对于运输系统的维护工作人员或建筑物拥有者而言，这可能是成问题的。返回至当前可获得的润滑系统的缺点，滴落供给系统遭受在对每个链节接头的节点为来自喷嘴的液滴排放计时方面的困难。润滑剂的流动典型地不可以利用滴落供给系统容易地调节，这意味着在自动扶梯或滑动步道静止吋，润滑还发生，由此导致浪费。滴落供给系统还不可以充分地响应要求不同量的润滑剂的环境条件。此外，不同润滑点的不同润滑要求通常不能够利用滴落供给系统而适应。油雾或喷射-喷雾型系统使润滑剂散布在不需要润滑剂的区域上，由此污染周围环境和浪费润滑剤。连续油供给系统以太高的速率排放润滑剤，由此也以与“油雾”润滑系统相似的方式污染周围环境和浪费润滑剤。作为过分润滑的对策，油盘可以布置在动カ传输系下方。然而，油盘必须被排干，由此要求附加的劳动和维护费用，并且油盘明显未解決润滑剂浪费问题。虽然可以雇佣操作者人工地润滑运输链，但是该过程是昂贵的并且使操作者暴露于不必要的危险。因此，存在对用于诸如自动扶梯和滑动步道的运输系统的改进润滑剂传送系统的需要，与当前可获得的系统相比，该改进润滑剂传送系统可以更有效地传送需要量的润滑齐IJ。
发明内容
为了满足前述需要，公开用于运输系统的润滑系统，其由运输系统的旋转轴提供动力。润滑系统包括安装在旋转轴上的至少ー个圆形件。至少ー个圆形件联接于第三圆形件并且给予第三圆形件旋转，并且分开地联接于第四圆形件以用于给予第四圆形件旋转。第三圆形件联接于第一连杆。第一连杆从第三圆形件延伸到第五圆形件。第四圆形件联接于第二连杆。第二连杆在第三圆形件和第五圆形件之间使第四圆形件联接于第一连杆。第五圆形件联接于泵轴。因此，第三圆形件和第四圆形件的旋转给予第五圆形件旋转运动并且给予第五圆形件和泵轴轴向运动用于泵送润滑剤。
还公开用于利用运输系统的旋转轴缓慢地泵送润滑剂的方法。该方法包括将第一圓形件和第二圆形件同轴地安装在旋转轴上用干与旋转轴一起旋转；提供同轴的第三圆形件、第四圆形件和第五圆形件以及同轴地联接于第五圆形件的泵轴；使第一圆形件联接于第三圆形件并且使第二圆形件联接于第四圆形件，用于分别给予第三圆形件和第四圆形件旋转；利用第一刚性连杆使第三圆形件联接于第五圆形件；在布置于第三圆形件和第五圆形件之间的接头处利用第二刚性连杆使第四圆形件联接于第一刚性连杆；利用旋转轴使第一圆形件和第二圆形件旋转，由此使第三圆形件和第四圆形件旋转，由此使第五圆形件旋转并且使第五圆形件和泵轴轴向运动，由此利用泵轴泵送润滑剤。通过改变第一圆形件和第三圆形件的组合直径与第二圆形件和第四圆形件的组合直径的差，泵轴完成ー个周期的时间段可以被缩短或延长。当结合附图阅读时，其他的优点和特征从下列详细描述将是显而易见的。
为了更全面地理解公开的方法和设备，应当參照在附图中更详细地示出的实施例，其中
图I图解地示出位于下死点位置的公开润滑系统；
图2图解地示出位于上死点位置的图I的公开润滑系统；
图3是示出刚性连杆件的旋转运动和泵轴的轴向运动的图I和图2的覆盖 图4至5图示地示出连杆平面中的X-Y平面，其由(I)使第三圆形件联接于第五圆形件的连杆、(2)使第四圆形件联接于第三圆形件和第五圆形件的连杆和(3)第五圆形件限定，并且用于说明基于图I至3中示出的空间关系的在下面描述的数学导出式；
图6图示地示出第五圆形件的轴向位置，其作为在ー个完整行程周期期间的第五圆形件的旋转位置的函数；
图7是示出用于使连杆联接于旋转圆形件的示范接头的局部透视 图8至10示出了三个公开润滑系统并入运输驱动系统中；和 图11至12图解地示出位于它们的相应下死点位置的两个附加的公开润滑系统。应当理解，附图不必按照比例，并且公开的实施例有时图解地且以局部视图示出。在一些实例中，可以省略细节，其对于公开的方法和设备的理解不是必要的，或造成其他细节难以察觉。当然，应当理解，本公开不受限于本文中示出的特别实施例。
具体实施方式
转向图1，润滑系统10示出为具有一个或两个圆形件11，12，其可以按滑轮、链轮、轮子、皮带轮等的形式提供。在图I至3中示出的实例中，圆形件11，12同轴地安装在图I至3中的以13示意性地示出的旋转轴上。第一圆形件11和第二圆形件12可以以并排的方式安装在旋转轴13上，或単一筒形结构可以用于两个圆形件11，12。旋转轴13是诸如自动扶梯或滑动步道的运输系统的部分。润滑系统10不需要其自身的电源或马达；它利用旋转轴13简单地操作并且不影响运输系统的总驱动性能。旋转圆形件11，12的直径或半径可以是相同的，如图I至3所示，或它们可以彼此不同。第一圆形件11和第二圆形件12分别联接于第二圆形件14和第三圆形件15。在图I至3中示出的实施例中，第一圆形件11和第二圆形件12分别通过以16，17示意性地示出的链、带、皮带轮、齿形带、齿轮等联接于第三圆形件14和第四圆形件15。如对本领域技术人员而言将是显而易见的，用于使第一圆形件11和第二圆形件12 (或整体圆形件结构11，12)联接于第三圆形件14和第四圆形件15的器件可以是变化的。还可以按滑轮、链轮、轮子、皮带轮等的形式提供第三圆形件14和第四圆形件15。如果如图I至3所示，第一圆形件11和第二圆形件12具有相同的大小或直径，则出于在下面说明的原因，第三圆形件14和第四圆形件15应当分别具有不同的有效外径或有效半径R14,R15。然而，改变第一圆形件11和第三圆形件14以及第二圆形件12和第四圆形件15的它们的组合直径是足够的，使得第四圆形件15以与第三圆形件14不同的任何角速度旋转。仍參照图I，第三圆形件14通过接头22联接于第一连杆21。第一连杆21在接头24处使第三圆形件14联接于第五圆形件23。第四圆形件15通过第二连杆25联接于第一连杆21。第二连杆25通过接头26联接于第四圆形件15并且通过接头27联接于第一连杆件21。接头22，24，26，27可以按各种形式提供，并且大多数枢转连接型接头将满足要求。在图7中示出用于接头24的合适机构的实例。如图1-3所示，接头27可以是简单铰接机构。在图I中示出的系统10中，接头22在第三圆形件14的外周处联接于第三圆形件14。与此相反，第四圆形件15包括支撑内环或圈33的成对的交叉框架部件31，32。接头26联接于内环33。因此，在图I至3中示出的系统中，接头26从旋转第四圆形件15的外周径向向内布置。第五圆形件23联接于泵轴34或活塞35，泵轴34可以呈如图I至3所示的轴承外壳或缸体的形式。在图I至3中示出的系统10中，外泵轴34与第五圆形件23—起轴向运动，而活塞35保持静止。另ー种选择将是使活塞35与第五圆形件23 —起运动，并且外轴34保持静止。活塞35、泵轴34、第五圆形件23、第四圆形件15和第三圆形件14沿着以36示出的共同轴线同轴。第一圆形件11和第二圆形件12围绕以37示出的共同轴线同轴。參照共同轴线36，接头26从轴线36隔开半径(r)。接头22从共同轴线36隔开半径R14。在图I中示出的位置中，活塞35相对于泵轴34位干“下死点”位置，并且连杆21，25相对于共同轴线36位于它们的最上死点位置(uppermost center position)。比较图I和图2，第五圆形件23和泵轴34在图I中位于完全缩回位置，并且在图2中位于完全伸出位置。在图2中，活塞35相对于泵轴34位干“上死点”位置，并且接头22布置在共同轴线36下方。从图I的下死点位置到图2的上死点位置的转变表示泵轴34的一个完整行程。图3是表示行程距离(s)的图I和图2中示出的位置的覆盖图。除了接头22和共同轴线36之间的径向距离R以及接头26和共同轴线36之间的径向距离(r)之外，图I至3中示出的其他的相关尺寸包括两个接头22，26之间的可变距离d(t)、接头22，27之间的长度(a)、接头26和27之间的长度(b)(或第二连杆25的长度)和接头27，24之间的长度(C)。第一连杆21的总长度是(a)和(c)的和。第一圆形件11和第二圆形件12是同轴的，如上所述，并且以相同的相对较高的角速度旋转，但是不必具有相同的直径。第三圆形件14和第四圆形件15由于它们的不同半径R14, R15而分别以稍微不同的角速度旋转。如果第一圆形件11和第二圆形件12具有不同的大小，则第三圆形件14和第四圆形件15可以具有相同的大小。第三圆形件14和第四圆形件15还不必是同轴的。圆形件14，15中的每ー个分别联接于连杆21，25中的ー个。连杆21，25布置在其中的平面可以平行于圆形件14，15的平面或相对于圆形件14，15的平面傾斜。在图4至5中，第一连杆21和第二连杆25布置在其中的平面垂直于第三圆形件14和第四圆形件15的平面。连杆接头距离(a)，(b)，(c)在图I至3中示出的实例中相等，但是可以彼此不同。连杆21，25的旋转提供布置在第五圆形件23上的输出接头24的旋转且线性轴向的运动。因此，如图I至3所示，第一连杆21、第二连杆25和输出接头24响应于第三圆形件14和第四圆形件15的旋转而圆形地旋转并且轴向地运动行程距离(s)。由于连杆接头22，26，27的间隔，因此输出接头24以环33的相同直径圆形地、反复地且平行于共同轴线36运动。输出接头24连接于第五圆形件23，其跟随输出接头24的圆形且轴向的运动。衬套轴承外壳或泵轴34安装在轴线36上并且与第五圆形件23 —起轴向地运动。活塞35可以安装在轴34中，或反之亦然。迭代时间段或行程时间段取决于部件14和部件15之间的角速度差的绝对值I W14-O15I，由于角速度O14=CO22和W15=Offi的事实总是恒定的，故绝对角速度差还可以由表不。该差取决于比值iii=Rn/R14 (第一部件11和第三部件14之间的比值)、比值i12=R12/R15 (第二部件12和第四部件15之间的比值)、部件11的相应的(according)输入角速度Q11和部件12的co12。角速度差的绝对值I 22_ 26|越小，行程时段t越长。当差I CO22-W26I为零吋，t是无穷大的。比值R/r (或更好地，差R-r)连同连杆尺寸a，b，c影响行程距离s，但是在公开的实例中，如在方程3. 14中看到的，仅仅为a。如对本领域技术人员而言将显而易见的，小圆形件11，12的半径R11, R12的比值和较大圆形件14，15的半径R14, R15的比值可以极大地变化。參照图4，坐标系统示出用于如以接头22，26表示的、连杆件21，25布置在其中的XY平面。角度9表示接头26和共同轴线36之间的相对偏移角，其由于分别布置在第三圆形件14和第四圆形件15上的接头22, 26的不同角速度w22, Coffi而产生
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接头22，26之间的可变距离d(t)可以表示如下
d{t) = r (siliffiro/siiifSl!)))(0.2)可以使用俯视图平面(图4)中的来自几何学的下列运动学方程和假设
权利要求
1.一种通过旋转轴(13)驱动的润滑系统(10)，所述系统包括 至少ー个圆形件(11，12)，其安装在所述旋转轴(13)上，所述至少一个圆形件(11，12)联接于第三圆形件(14)并且给予第三圆形件(14)旋转，并且联接于第四圆形件(15)并且给予第四圆形件(15)旋转； 所述第三圆形件(14)联接于第一连杆(21)，所述第一连杆(21)从所述第三圆形件(14)延伸到第五圆形件(23)，所述第四圆形件(15)联接于第二连杆(25)，所述第二连杆(25)在所述第三圆形件(14)和所述第五圆形件(23)之间使所述第四圆形件(15)联接于所述第一连杆(21)； 其中，所述第五圆形件(23)联接于泵轴(34)； 由此，所述第三圆形件(14)和所述第四圆形件(15)的旋转给予所述第五圆形件(23)旋转运动，并且给予所述第五圆形件(23)和泵轴(34)轴向运动，这又泵送润滑剤。
2.如权利要求I所述的系统(10)，其特征在于，所述第三圆形件(14)包括外周，所述第三圆形件(14)在沿着所述第三圆形件(14)的外周布置的第一接头(22)处联接于所述第一连杆(21)。
3.如权利要求I所述的系统(10)，其特征在于，所述第四圆形件(15)包括外周，所述第四圆形件(15)在从所述第四圆形件(15)的外周径向向内布置的第二接头(26)处联接于所述第二连杆(25)。
4.如权利要求I所述的系统(10)，其特征在于，所述至少一个圆形件(11，12)包括同轴地安装于所述旋转轴(13)的第一圆形件(11)和第二圆形件(12)。
5.如权利要求I所述的系统(10)，其特征在于，所述第三圆形件(14)和所述第五圆形件(23)包括外周，所述第一连杆(21)在所述第三圆形件(14)和所述第五圆形件(23)的外周之间延伸，并且枢转地联接所述第三圆形件(14)和所述第五圆形件(23)的外周。
6.如权利要求I所述的系统(10)，其特征在于，所述第四圆形件(15)包括联接于所述至少一个圆形件(11，12)的外周，所述第四圆形件(15)还包括内环(33)，所述第二连杆(25)在从所述第四圆形件(15)的外周径向向内布置的第一接头(26)处联接于所述第四圆形件(15)的内环(33)，第二连杆(25)在布置于所述第三圆形件(14)和所述第五圆形件(23)之间的第二接头(27)处使所述第四圆形件(15)的内框架(33)枢转地联接于所述第ー连杆(21)。
7.如权利要求I所述的系统(10)，其特征在于，所述泵轴(34)是缸体。
8.如权利要求I所述的系统(10)，其特征在于，所述泵轴(34)是活塞。
9.如权利要求4所述的系统(10)，其特征在于，所述第一圆形件(11)和所述第二圆形件(12)具有近似相等的直径。
10.一种通过旋转轴(13)驱动的润滑系统(10)，所述系统(10)包括 第一圆形件(11)和第二圆形件(12)，所述第一圆形件(11)和所述第二圆形件(12)同轴地安装在所述旋转轴(13)上用干与所述旋转轴(13) —起旋转，所述第一圆形件(11)联接于第三圆形件(14)并且给予第三圆形件(14)旋转，所述第二圆形件(12)联接于第四圆形件(15)并且给予第四圆形件(15)旋转； 所述第一圆形件(11)和所述第三圆形件(14)的组合直径不同于所述第二圆形件(12)和所述第四圆形件(15)的组合直径；所述第三圆形件(14)枢转地联接于第一刚性连杆(21)，所述第一刚性连杆(21)从所述第三圆形件(14)延伸到第五圆形件(23)，并且枢转地联接于所述第五圆形件(23)，所述第四圆形件(15)枢转地联接于第二刚性连杆(25)，所述第二刚性连杆(25)在所述第三圆形件(14)和所述第五圆形件(23)之间使所述第四圆形件(15)枢转地联接于所述第一刚性连杆(21); 所述第五圆形件(23)同轴地安装于泵轴(34)； 其中，所述第三圆形件(14)和所述第四圆形件(15)的旋转给予所述第五圆形件(23)旋转运动，并且给予所述第五圆形件(23)和泵轴(34)轴向运动，这又泵送润滑剤。
11.如权利要求10所述的系统(10)，其特征在于，所述第三圆形件(14)包括外周，所述第三圆形件(14)在沿着所述第三圆形件(14)的外周布置的第一接头(22)处联接于所 述第一刚性连杆(21)。
12.如权利要求10所述的系统(10)，其特征在于，所述第四圆形件(15)包括外周，所述第四圆形件(15)在从所述第四圆形件(15)的外周径向向内布置的第二接头(26)处联接于所述第二刚性连杆(25)。
13.如权利要求10所述的系统(10)，其特征在于，所述第一圆形件(11)、所述第二圆形件(12)、所述第三圆形件(14)和所述第四圆形件(15)包括外周，所述第一圆形件(11)的外周联接于所述第三圆形件(14)的外周，所述第二圆形件(12)的外周联接于所述第四圆形件(15)的外周。
14.如权利要求10所述的系统(10)，其特征在于，所述第三圆形件(14)和所述第五圆形件(23)包括外周，所述第一刚性连杆(21)在所述第三圆形件(14)和所述第五圆形件(23)的外周之间延伸，并且使所述第三圆形件(14)和所述第五圆形件(23)的外周枢转地联接在一起。
15.如权利要求10所述的系统(10)，其特征在于，所述第四圆形件(15)包括联接于所述第二圆形件(12)的外周，所述第四圆形件(15)还包括内框架(33)，所述第二刚性连杆(25)在从所述第四圆形件(15)的外周径向向内布置的第一接头(26)处联接于所述第四圆形件(15)的内框架(33)，第二刚性连杆(25)在布置于所述第三圆形件(14)和所述第五圆形件(23)之间的所述第一刚性连杆(21)上的第二接头(27)处使所述第四圆形件(15)的内框架(33)枢转地联接于所述第一刚性连杆(21)。
16.如权利要求10所述的系统(10)，其特征在于，所述泵轴(34)是缸体。
17.如权利要求10所述的系统(10)，其特征在于，所述泵轴(34)包括轴向地布置在缸体内的活塞(35)。
18.如权利要求10所述的系统(10)，其特征在于，所述第一圆形件(11)和所述第二圆形件(12)具有近似相等的直径。
19.ー种利用运输系统(10)的旋转轴(13)缓慢地泵送润滑剂的方法，所述方法包括 将第一圆形件(11)和第二圆形件(12)同轴地安装在所述旋转轴(13)上用干与所述旋转轴(13) —起旋转； 提供同轴的第三圆形件(14)、第四圆形件(15)和第五圆形件(23)，以及同轴地联接于所述第五圆形件(23)的泵轴(34)； 使所述第一圆形件(11)联接于所述第三圆形件(14)并且使所述第二圆形件(12)联接于所述第四圆形件(15)，用于分别给予所述第三圆形件(14)和所述第四圆形件(15)旋转; 利用刚性第一连杆(21)使所述第三圆形件(14)联接于所述第五圆形件(23)； 在布置于所述第三圆形件(14)和所述第五圆形件(23)之间的接头(27)处利用第二刚性连杆(25)使所述第四圆形件(15)联接于所述第一刚性连杆(21)； 利用所述旋转轴(13)使所述第一圆形件(11)和所述第二圆形件(12)旋转，由此使所述第三圆形件(14)和所述第四圆形件(15)旋转，由此使所述第五圆形件(23)旋转并且使所述第五圆形件(23)和泵轴(34)轴向运动，由此利用所述泵轴(34)泵送润滑剤。
20.如权利要求19所述的方法，其特征在于，提供所述第三圆形件(14)和所述第四圆形件(15)还包括提供具有不同直径(R14，R15)的所述第三圆形件(14)和所述第四圆形件(15)，由此，改变第四直径(R15)和第三直径(R14)的比值将改变所述泵轴(34)的泵送周期时段。
全文摘要
公开用于运输系统(100)的润滑系统(10)，其由运输系统(100)的旋转轴(13)提供动力。润滑系统(10)包括安装在旋转轴(13)上的至少一个圆形件(11，12)。至少一个圆形件(11，12)联接于第三圆形件(14)并且给予第三圆形件(14)旋转，并且分开地联接于第四圆形件(15)用于给予第四圆形件(15)旋转。第三圆形件(14)联接于第一连杆(21)。第一连杆(21)从第三圆形件(14)延伸到第五圆形件(23)。第四圆形件(15)联接于第二连杆(25)。第二连杆(25)在第三圆形件(14)和第五圆形件(23)之间使第四圆形件(15)联接于第一连杆(21)。第五圆形件(23)联接于泵轴(34)。第三圆形件(14)和第四圆形件(15)的旋转给予第五圆形件(23)旋转运动并且给予第五圆形件(23)和泵轴(34)轴向运动用于泵送润滑剂。
文档编号B65G45/02GK102652104SQ200980163017
公开日2012年8月29日 申请日期2009年12月18日 优先权日2009年12月18日
发明者A.埃尔肯, U.弗里茨, W.斯尔布-加夫伦 申请人:奥的斯电梯公司