专利名称：微量润滑装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及微量(minimal)空气/油润滑装置。更具体地，本发明涉及模块化装置。
背景技术：
空气/油润滑代表了最近的相关现实情况，这是引入先进技术的结果，该先进技 术使得空气/油润滑能够主要应用于干式机械加工领域。其还已经代替了传统的喷射系 统，因为传统的喷射系统对环境有不利的影响。实际上，通过供给连续空气流来形成润滑， 该连续空气流不仅提供用于油直到润滑点的输送方式，而且还提供用于那些待润滑部件和 润滑系统的冷却方式。以规律间隔喷射到空气流中的油覆盖待润滑的表面，从而减小摩擦和磨损。当前，空气/油润滑装置有两种类型。第一种类型的装置包括被压缩空气源加压的储油器。以这种方式加压的油被供给 到针阀，该针阀具有联接至管道的出口，压缩空气通过该管道流动。因此，离开针阀的润滑剂流被压缩空气输送并且被引向润滑区域。这种系统具有的缺点在于，对使用者侧的润滑点处的压力很敏感。在这个方面，该 点处的压力越大，则油所输送进入的管道中输送空气的压力也越大，因此喷射到流中的油 量越少。众所周知，流过孔口(针阀)的油量取决于所述油所输送进入的管道与初始流体 压力(储油器中的压力)之间的压差。因此，如果使用者所处环境中输送点处的压力经历 相当大的变化，则这种类型的装置不能使用。使用加压的储油器也具有缺点。这意味着，每次润滑剂必须加满时，该系统必须暂 停以便降低储油器的压力。更适合于这些可变压力条件的不同类型的润滑装置具有在大气压力下的储油器。 油管离开储油器，以便供给由压缩空气操作的多个容积式微泵。这些微泵中每个都将预定量的润滑剂输送到压缩空气流过的管道中。这样，即使 空气流由于待润滑区域(使用者侧)中出现的任何过压而减小，润滑剂的量也保持不变。这些装置具有的缺点是价格昂贵。在这个方面，各个润滑点必须设置有与那些已 经存在的泵并联并且由储油器供给的相应的泵。该泵还连接至压缩空气管线。此外，油的 输送不是连续的，而是脉冲的。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种空气/油润滑装置，其代表对现有技术的改进，同 时成本低廉并且具有较高的性能。借助根据所附权利要求教导的空气/油润滑装置实现这些和其它的目的。
从借助附图中非限制性例子示出的空气/油润滑装置的优选但非排它性实施例 的说明中，本发明进一步的特征和优点将会更加明显，其中图1、2和3分别是本发明的装置的前视图、侧视图和后视图；图4是图1的装置中具有的高压泵的分解图；图5是图4的泵的剖视图；图5A-5D示出了图4的泵的一系列操作状态；图6是本发明的模块化油/空气混合器元件的分解图；图7示出了模块化混合器元件的示意性回路。
具体实施例方式参考所述附图，这些附图示出了整体由附图标记1表示的空气/油润滑装置。其包括由板3支撑的润滑剂流体存储器2，所述装置固定到该板3上。存储器包括 用于感测存储器中流体液位的元件(例如浮子型)以及与用于将润滑剂供给到存储器中的 孔6相关联的过滤器5。该固定板3包括管道，该管道将存储器的一端连接至固定在板下方 的高压泵6的吸入端口。管道将润滑剂流体从存储器2供给至吸入端口 7。泵6包括用于经由圆柱体9泵送流体的第一液压块6A以及用于操作圆柱体9的 第二气动块6B。液压块的圆柱体9在压缩室内滑动。压缩室10的中心包括与吸入端口 7连接的 流体供给端口 11。端口 11实质上将压缩室划分为第一室12A和第二室12B。圆柱体9的 横向直径使得当处于第一行程终止位置(图幻时，圆柱体的第一面9A面对端口 11，而当处 于第二行程终止位置(图5C)时，圆柱体的第二面9B面对端口 11。第一室和第二室均连接 至阀元件15，当室中的油压超过某一阈值时，该阀元件15能够打开。在该例子中，阀元件15的构造包括用于容纳球13 (用作阀)的座，该球13由弹簧 14加载。弹簧载荷决定流体被高压泵排出时的压力。在这种情况下，排出压力高，在10至 100巴之间。各个阀元件的出口都连接至泵输送管线18。活塞9由活塞杆20操作，活塞杆的表面上作用有多个密封元件19。泵的操作对于 本领域技术人员而言是明显的，因此将不再描述。气动块6B包括分别容纳第一活塞23A和第二活塞2 的第一室21A和第二室21B。 在该例子中，第一活塞和第二活塞相同并且都包括三个最大半径截面区域24A、24B、24C，分 出两个减小的截面区域25A、25B。在每个室21A、21B中都具有六个密封元件沈，与活塞配 合以限定五个室A1-A5、B1-B5。 每个活塞还进一步限定了两个端部室AO、A6、BO、B6。设有通道P5、P6和P7，其分别将室A3连接至室B3、将室Al连接至室Bl以及将室 A5连接至室B5。室Al通过连接件30连接至加压空气的管道31。室A3和室A5连接至排出端口 32。
图5A-5D中示意性地示出的通道还具有将室A2连接至室B6的通道P1，将室A4 连接至室BO的通道P2，将室B2连接至室AO的通道P3，以及将室B4连接至室A6的通道 P4。第二活塞23A经由活塞杆20操作液压泵。图5A-5D中描述了泵的操作。在图5A 中，两个活塞都位于左边。在实际使用中，室AO和室BO处于最小容积。图5A——压缩的空气渗入与室B4和室A4连接的室Al和室Bi。因为室A6已经 处于压力下，所以室B4中的压力不会引起活塞23A移动。相反，室A4中压缩空气的存在经 由通道P2使室BO加压，结果活塞2 朝向右侧运动(图5B)。其中存在的空气通过通道 Pl排到连接至室A3的室A2中，由此通过排出端口 32A排出。图5B——第二活塞23B的运动使室B2加压，并且经由通道P3使室AO加压，结果 活塞23A朝向右侧运动(图5C)。室A6中存在的空气通过通道P4排到室B4中，然后排到 室B5、A5中，由此通过排出端口 32B排出。图5C——第一活塞23A的运动使室A2加压，由此经由通道Pl使室B6加压，结果 第二活塞2 朝向左侧运动(图5D)。室BO中存在的空气通过通道P2排到室A4中，由此 通过排出端口 32B排出。图5D——第二活塞23B的运动使室B4加压，由此经由通道P4使室A6加压，结果 第一活塞23A朝向左侧运动(图5A)。室AO中存在的空气通过通道P3排到室B2中，然后 排到室B3、A3中，由此通过排出端口 32A排出。第二活塞23B的气动操作借助活塞杆20使得活塞9运动，从而使得润滑剂流体能 够被泵送。高压泵向输送管线18提供加压的油(有利地在10至100巴之间)。在泵的下方，一系列模块化元件50A、50B、50C、50D、50E安装成一个靠着另一个并 且通过一对贯通螺钉61—起固定到泵上，所述贯通螺钉61容纳在固定孔中，所述固定孔设 置成穿过各个模块化元件并且设置在泵处。泵具有表面70，表面70设置有与所述泵的输送端口连通的孔18和与压缩气体供 给管道31连通的孔33。每个模块化元件(图6)都具有第一通道72和第二通道73，第一通道72的轴线与 泵孔33的轴线一致，第二通道73的轴线与泵孔18的轴线一致。通道72和73是在模块化 元件的两个表面74和75上开口的贯通通道。当多个模块化元件如图3中一样固定到泵上时，各个模块化元件的通道72和73 限定了分别与泵6的输送端口和压缩空气源或供给管道31连接的加压油管道81和压缩空 气管道80。各个模块化元件50从这些管道吸收其操作所需的压缩空气和加压油。具体地，图7中示出了各个模块化元件50的示意性回路。从该图中可以看到，由 泵6输送的润滑剂通过管道81流向调节进入油量的流量调节器84。该流量调节器84具有 针阀元件84A，在该针阀元件84A上安装有分度尺84B和操作旋钮84C。从流量调节器84 伸出的出口管线90朝向混合元件88开口。其被阻断元件截断，该阻断元件在本实施例中 为导向活塞82，该导向活塞82与由电磁阀83控制的弹簧加载阀89联接。管道90还具有 岐管，该歧管将管道90连接到防滴活塞87上，防滴活塞87进一步连接到压缩空气供给管道上。当管道80中存在空气时，其呈现箭头F所示的位置(与图示的相反，弹簧87A压 缩)。当管道80没有压力的时候，弹簧87A伸长并且活塞返回至图示的位置，以便将管道 90中存在的润滑剂吸入到室87B中。管道80经由通道72与空气流量调节龙头85连通，空气流量调节龙头85的出口 经由管道810敞开到混合元件88中。龙头85还具有针阀元件85A，该针阀元件85A具有使 其能够被操作的头部85B。如前述情况一样，管道810被另一个导向活塞82截断，该导向活塞82具有弹簧加 载阀89，该弹簧加载阀89也由电磁阀83控制。电磁阀83的进入管道831 (可选的，并且在例如元件50D、50E中不存在)与压缩 空气管道80连通。能够将控制导向活塞82的管道832连接至排出管线833 (活塞2打开， 并且管线86和810可操作)，或者连接至进入管道831 (活塞2关闭，并且管线86和810不 可操作)。混合元件88实质上是喷嘴，其能够直接设置在各个模块50上(图6)，或者可以经 由合适的空气和润滑剂管T连接至相应的模块，空气和润滑剂管T将其直接带到需要润滑 的点的附近。在第一种情况下，从模块延伸至使用位置的单个空气/油管就足够了。在结束装置说明时，应当注意到，如果没有电磁阀83，那么设置在各个模块化元件 50中由管道831、832和833获得的孔被板150闭合。在这种情况下，导向活塞82总是处于 使得流体能够流入管道90和810的位置上。此外，还可以不设置有空气龙头88。于是各个模块可以由不同的空气源供给，因此 没有管道80。从前述说明中，对于本领域技术人员而言，该装置的操作是明显的，如下。泵6将从存储器2中抽出的润滑剂流体(例如油)加压。泵由通过压缩空气源31 提供的压缩空气操作。泵经由管道80和81将空气和油均供给至串联地固定到泵上的各个 模块50，管道80和81由各个模块中直接设置的通道形成，并且借助垫圈73A、7!3B联接在一 起。各模块通过螺钉61固定在一起，该螺钉61穿过各模块中设置的合适的孔8。各个模块设置成用于混合能够由流量调节器84调节的流体量。各个模块输送到 空气量也可以借助龙头85进行调剂。这样，实现了由各个模块化元件50输送的油量的精确调节，并且借助用于泵6的 活塞9的可能的行程计数器，可以在测试期间监测供给到模块化元件组或供给到各个单独 测试元件的油量。在这个方面中，在使用该装置之前的阶段，可以一次致动一个模块化元件 50，并且可以调节输送的油量(由活塞行程计数器测量的)。这样，可以实现由各元件输送 的油量的精确调节，从而结合了容积式泵送系统和加压存储器系统的优点。此外，有利的I因为泵6形成的方式，所以泵6根据元件50的组所需的润滑剂进行 自调制。如果这些元件不需要润滑剂，那么当活塞9的压缩室中的压力等于油管道81中的压 力时停止操作。然而，当一个模块被致动时，管道81中的油压下降，由此泵变得被致动。在改进的实施例中，中各个模块的管道810中设置有涡流管900 (图7)，以便调节 供给至喷嘴88的空气的温度。这样，可以通过适当的调节器螺钉调节供给至喷嘴88的空 气的温度。这使得除了润滑之外还能获得有效的冷却效果。
权利要求
1.一种微量润滑装置，其包括用于润滑剂流体的存储器和用于所述润滑剂的泵，其特 征在于，所述泵为高压型泵，其输送端口连接至至少一个模块化元件，所述至少一个模块化 元件用于将压缩空气流与所述润滑剂混合，所述模块化元件具有混合器元件，所述混合器 元件供给有压缩空气流，由源自所述泵的润滑剂供给的流量调节器的出口敞开到所述混合 器元件中。
2.根据前述权利要求所述的装置，其中，所述流量调节器是针式流量调节器。
3.根据前述权利要求中一个或多个所述的装置，其中，所述高压泵是容积式泵。
4.根据前述权利要求所述的装置，其中，所述高压泵能够在10至100巴的压力下向所 述模块化元件供油。
5.根据前述权利要求中一个或多个所述的装置，其中，所述高压泵由压缩空气驱动。
6.根据前述权利要求中一个或多个所述的装置，其中，所述模块化元件包括电磁阀， 所述电磁阀控制阻断装置，所述阻断装置用于被引导至所述混合器元件的油流和/或空气流。
7.根据前述权利要求中一个或多个所述的装置，其中，所述模块化元件具有龙头，所述 龙头用于调节供给到所述混合器元件中的空气流。
8.根据前述权利要求所述的装置，其中，所述模块化元件具有防滴元件，所述防滴元件 用于在没有压缩气体时存储油。
9.根据前述权利要求中一个或多个所述的装置，其中，所述模块化元件包括固定构件， 所述固定构件使得所述模块化元件能够固定到其它相同的模块化元件上和/或固定到所 述高压泵上。
10.根据前述权利要求中一个或多个所述的装置，其中，所述存储器安装在板上，所述 板包括一表面，所述泵固定在所述表面上，所述表面包括用于将油从所述存储器供给到所 述泵的第一孔。
11.根据前述权利要求所述的装置，其中，所述泵具有能够固定模块化元件的表面，所 述表面包括与所述泵的输送端口连通用于将加压油供给至所述模块化元件的的孔和/或 用于供给压缩空气的第二孔。
12.根据前述权利要求中一个或多个所述的装置，其中，所述模块化元件具有用于固定 相同的另一个模块化元件的另一个表面，所述另一个表面具有用于将加压油从所述泵直接 供给至所述另一个模块化元件的孔，和/或用于供给压缩空气的第二孔。
13.根据前述权利要求中一个或多个所述的装置，其中，固定在一起的多个模块限定了 分别与泵输送端口和压缩空气源连接的加压油管道和/或压缩空气管道，各模块从所述管 道吸取压缩空气和加压润滑剂。
14.根据前述权利要求中一个或多个所述的装置，其中，所述泵包括本体，所述本体容 纳由压缩空气操作的一对圆柱体，所述一对圆柱体中的一个圆柱体与另一个圆柱体刚性连 接以泵送所述润滑剂流体。
15.根据前述权利要求中一个或多个所述的装置，其中，所述模块化元件包括涡流管， 所述涡流管布置成降低待与所述润滑剂混合的空气流的温度。
全文摘要
本发明涉及一种微量润滑装置，包括用于润滑剂流体的存储器和用于所述润滑剂的泵，所述泵为高压型泵，其输送端口连接至至少一个模块化元件，所述至少一个模块化元件用于将压缩空气流与所述润滑剂混合，所述模块化元件具有混合器元件，所述混合器元件供给有压缩空气流，由源自所述泵的润滑剂供给的流量调节器的出口敞开到所述混合器元件中。
文档编号F16N7/30GK102080761SQ201010565728
公开日2011年6月1日 申请日期2010年11月26日 优先权日2009年11月26日
发明者W·迪维斯 申请人:德罗普萨股份公司