專利名稱:用于油或流體脂潤(rùn)滑的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于油或流體脂潤(rùn)滑的設(shè)備。更具體地,涉及能夠饋送油或流體脂的 潤(rùn)滑設(shè)備。
背景技術(shù):
用于油或流體脂潤(rùn)滑的設(shè)備可商業(yè)地獲得。它們通常包括包含可選擇的油或流體 脂的貯存容器。還設(shè)有由合適的控制單元控制的泵,該泵對(duì)包含在貯存容器中的潤(rùn)滑劑加 壓,以將其饋送到連接于該設(shè)備的潤(rùn)滑系統(tǒng)。如上描述的設(shè)備由Dropsa SPA以例如品牌名I3RISMARt在市場(chǎng)銷售。這種設(shè)備可 以利用流體脂或利用油操作。根據(jù)所使用的潤(rùn)滑劑類型,泵裝備有合并有電觸點(diǎn)的浮動(dòng)型 潤(rùn)滑劑液面(level)傳感器(對(duì)于油)或電容傳感器(對(duì)于流體脂)。就這方面而言,浮動(dòng) 型傳感器不適用于讀取流體脂的存在,而電容傳感器如果用來檢測(cè)油的存在的話具有成本 巨大的不利之處。在該貯存容器內(nèi)部,在泵上設(shè)置有螺旋接合件(screw coupling),可以將一個(gè)或 另一個(gè)傳感器固著于該螺旋接合件。假定兩種傳感器類型都須儲(chǔ)備可用并且須定購(gòu)以提供這兩種傳感器類型,這造成 了問題。而且,電容傳感器成本很高。US 6161395A和DE 3841265A1描述了現(xiàn)有技術(shù)中已知的流體液面?zhèn)鞲衅鳌?
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種潤(rùn)滑設(shè)備,其包括經(jīng)濟(jì)的并且能夠以同等可 靠的方式既感知油的存在又感知流體脂的存在的傳感器。通過根據(jù)所附權(quán)利要求的技術(shù)教導(dǎo)而形成的潤(rùn)滑設(shè)備實(shí)現(xiàn)了該目的以及其他目 的。
從在附圖中以非限制性例子的方式示出的該設(shè)備的優(yōu)選但是非排他性實(shí)施例的 描述,本發(fā)明更多的特征和優(yōu)點(diǎn)將變得明了,在附圖中圖1是本發(fā)明的設(shè)備的正視圖;圖2是圖1的設(shè)備的側(cè)視圖;圖3是安裝于圖1的設(shè)備的紅外傳感器的示意圖;圖4是圖3的傳感器細(xì)節(jié)的放大的示意截面圖;圖5是安裝于圖1的設(shè)備的傳感器的不同實(shí)施例的示意圖;以及圖6是圖5的傳感器細(xì)節(jié)的放大的示意截面具體實(shí)施例方式參考所述附圖,其示出了通過參考數(shù)字1整體指示的用于油或流體脂潤(rùn)滑的設(shè)備。它包括貯存容器2,貯存容器2優(yōu)選由透明塑料材料制成,能夠容納一定量的潤(rùn)滑 劑,不管是流體脂或是油。泵3也被設(shè)置為被容納在外殼4內(nèi),該外殼4設(shè)有支承件5以用于壁面安裝。泵3 通過噴嘴6從定位于其下的貯存容器中抽取潤(rùn)滑劑,噴嘴6通過合適的導(dǎo)管7連接到泵的 吸入口 8。噴嘴以適當(dāng)?shù)母叨裙讨谘由斓劫A存容器2中的支承件9。泵3的輸送口連接 到加壓潤(rùn)滑劑出口 13,分配系統(tǒng)的合適導(dǎo)管連接到該加壓潤(rùn)滑劑出口 13以使得潤(rùn)滑劑能 夠被運(yùn)送到需要的位置??赏ㄟ^被可移動(dòng)塞10關(guān)閉的孔接入貯存容器內(nèi)部。在所描述的示例中,該泵是電驅(qū)動(dòng)齒輪類型的,但也可以是氣動(dòng)或其他類型的。其 由調(diào)節(jié)其操作的控制單元控制。特別地,該控制單元與調(diào)節(jié)潤(rùn)滑劑出口壓力的壓力開關(guān)相 關(guān)聯(lián)。還存在壓力表14,指示輸送潤(rùn)滑劑的壓力??刂茊卧?1也與容納在貯存容器中以測(cè) 量其中存在的油和流體脂的液面的傳感器15相關(guān)聯(lián)。特別地,該傳感器是紅外光學(xué)類型的。就這方面而言,已吃驚地注意到,這種類型 的傳感器能感測(cè)貯存容器中油和流體脂兩者的存在,并且無論貯存容器中是否存在這種或 那種潤(rùn)滑類型都可提供可靠且準(zhǔn)確的讀數(shù)。有利地,該傳感器螺接于已經(jīng)存在于貯存容器中的支承件18。該傳感器包括接合 件20,其優(yōu)選是有螺紋的,這使得其能夠接合到支承件13。電觸點(diǎn)21從該接合件凸出以用 于到控制單元11的電連接。傳感器15存在印刷電路22,其中設(shè)置有芯片、電阻器和二極管,能夠控制面向光 電二極管M的紅外發(fā)射器23的操作,該光電二極管優(yōu)選為PIN型。光電二極管M包括具有紅外線濾波器的屏25。充當(dāng)發(fā)射器23中心和光電二極 管M的中心的軸線α (這基本表示發(fā)射器發(fā)射的擊中光電二極管的敏感區(qū)域的紅外線束 的方向)相對(duì)于存在于貯存容器中的潤(rùn)滑劑的表面液面M是傾斜的。表面液面的高度在設(shè)備使用期間變化,并且隨著潤(rùn)滑劑的消耗而下降。否則其對(duì) 準(zhǔn)總保持相同并且基本平行于水平線,這是由施加在液體上的重力所決定的。在設(shè)備的正常操作過程中,基本上發(fā)射器和光電二極管相對(duì)于潤(rùn)滑劑液面是不對(duì) 準(zhǔn)的,因此,當(dāng)該潤(rùn)滑劑達(dá)到預(yù)設(shè)液面M時(shí),發(fā)射器沉入潤(rùn)滑劑中同時(shí)光電二極管在該潤(rùn)滑 劑外面。注意,利用這樣的配置,即使對(duì)于具有非常不同的特性(密度、分散系數(shù)等)的潤(rùn) 滑劑,如脂或油,也能夠?qū)崿F(xiàn)預(yù)設(shè)液面的優(yōu)化讀取。尤其是,當(dāng)液體液面在光電二極管和發(fā)射器之間時(shí)(見圖4),發(fā)射器發(fā)射的紅外 輻射被強(qiáng)烈地分散(不管潤(rùn)滑的類型,無論是油或流體脂),并且僅在極低的程度達(dá)到光電 二極管。這是由于這樣的事實(shí)在發(fā)射器和光電二極管之間存在空氣和潤(rùn)滑劑兩者,由于空 氣/潤(rùn)滑劑邊界層引起內(nèi)部折射。當(dāng)該潤(rùn)滑劑在傳感器水平之下時(shí),由發(fā)射器發(fā)射的輻射以較大的強(qiáng)度達(dá)到光電二 極管。這也出現(xiàn)在光電二極管和發(fā)射器在已經(jīng)被浸沒在潤(rùn)滑劑中后僅僅被流體脂或油“弄 污”的情況下。
綜上所述,應(yīng)當(dāng)注意,光電二極管和發(fā)射器安裝在固著于傳感器的板沈上,整個(gè) 裝配體被較低的開口的管狀元件包圍。有利地,二極管以950nm峰值波長(zhǎng)及50nm光譜頻帶寬度發(fā)射紅外輻射,然而,選擇 一對(duì)頻率調(diào)諧設(shè)備,這可以介于250nm和1300nm之間。發(fā)射器和傳感器以距離“d”間隔開,所述距離在40mm和Imm之間,優(yōu)選為8mm。根據(jù)前面的描述,如下的本發(fā)明的操作對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員是明顯的。用所需潤(rùn)滑劑(油或流體脂)填充貯存容器到最大液面。光電二極管將從發(fā)射器(優(yōu)選為總是激活的)接收的輻射轉(zhuǎn)化成跨其端部測(cè)量的 電位差。控制單元22讀取跨光電二極管的電位差,并且當(dāng)光電二極管和發(fā)射器都被浸沒潤(rùn) 滑劑中時(shí),能夠讀取中間電壓(例如,低于2. 4V)。隨著因?yàn)楸粷?rùn)滑系統(tǒng)消耗流體液面逐漸下降,光電二極管浮出該潤(rùn)滑劑同時(shí)發(fā)射 器仍然被浸沒該潤(rùn)滑劑中(液面M,圖4)。因而,光電二極管的讀數(shù)達(dá)到最低值,因?yàn)榧t外 線束由于被潤(rùn)滑劑和空氣造成的通道邊界層而被內(nèi)部折射。在這樣的條件下,僅僅小部分 (或沒有)射線束達(dá)到光電二極管,并且光電二極管的讀數(shù)非常低(例如,0. IV)。隨著潤(rùn)滑劑液面的進(jìn)一步下降,讀數(shù)(電壓)快速增加到最大強(qiáng)度,例如4. 5V。當(dāng)通過連接器21(以已知的方式)連接的控制單元檢測(cè)到強(qiáng)烈的讀數(shù)減少,例如 低于2. 5V時(shí),給出“最低潤(rùn)滑劑液面”信號(hào)。在該情況下,控制單元操作來停止泵或者激活報(bào)警信號(hào),該報(bào)警信號(hào)能夠以任何 方式傳送到最終用戶。已經(jīng)描述了優(yōu)選實(shí)施例,然而可以使用同樣的發(fā)明構(gòu)思構(gòu)想其他實(shí)施例。
在另一個(gè)不同的實(shí)施例中,紅外發(fā)射器和光電二極管的位置可以反轉(zhuǎn)。在進(jìn)一步實(shí)施例中,最低潤(rùn)滑劑液面被定位得遠(yuǎn)遠(yuǎn)在泵浸漬噴嘴6所定位的水平 高度之上。這使得能夠在潤(rùn)滑劑液面降到浸漬噴嘴位置之下前產(chǎn)生在先的報(bào)警。如圖5、6中所示,也可以設(shè)置若干光電二極管/發(fā)射器對(duì)以將不同的液面讀數(shù)傳 輸給控制單元。提供了初始的“報(bào)警”閾值(MA,傳感器23A,24A),“中等液面”閾值(MB,傳 感器23BJ4B)、和“最低液面”閾值(MC,傳感器23C,24C)。例如,當(dāng)潤(rùn)滑劑液面處于MO時(shí), 不激活報(bào)警信號(hào)。在本發(fā)明的替代的實(shí)施例中,不存在從貯存容器中抽取加壓潤(rùn)滑劑的泵,但作為 替代,通過合適的氣動(dòng)系統(tǒng)(例如壓縮空氣型的)直接對(duì)貯存容器加壓。在所描述的所有實(shí)施例中,軸線α、αΑ、αΒ、α C和表面M (其與M0、MA、MB、MC相 同,這是由作用于潤(rùn)滑劑的重力所決定的)之間的角度Y可以基本包括從90°到2°,優(yōu) 選從90°到5°,但更優(yōu)選為45°。該角度γ實(shí)際上使紅外線束的折射最大化??梢宰鳛閮?nèi)部折射功能和允許粘附的流體脂潤(rùn)滑劑從光電二極管和發(fā)射器滴落 的配置之間的最佳折中方案的結(jié)果,來選擇角度Y。為此原因,理想地將它們置于45°。
權(quán)利要求
1. 一種用于油或流體脂潤(rùn)滑的設(shè)備,包括 貯存容器,其能夠容納一定量潤(rùn)滑劑,用于對(duì)潤(rùn)滑劑加壓以將潤(rùn)滑劑饋送到輸送口的裝置,所述輸送口能夠連接潤(rùn)滑劑輸送導(dǎo)管,控制單元,其被布置用于調(diào)節(jié)泵操作,和傳感器,其用來感測(cè)所述貯存容器中的潤(rùn)滑劑液面,所述傳感器是包括面對(duì)著光電二 極管的紅外發(fā)射器的紅外傳感器, 其特征在于在該設(shè)備的正常操作過程中,所述光電二極管和所述紅外發(fā)射器相對(duì)于所述貯存容器 中所包含的潤(rùn)滑劑的表面液面是不對(duì)準(zhǔn)的,使得當(dāng)所述貯存容器中的潤(rùn)滑劑表面達(dá)到預(yù)設(shè) 液面時(shí),所述光電二極管和所述紅外發(fā)射器之一沉入潤(rùn)滑劑中,并且另一個(gè)在潤(rùn)滑劑的外
2.如前述權(quán)利要求所述的設(shè)備,其特征在于在該預(yù)設(shè)液面處,所述紅外發(fā)射器沉入潤(rùn)滑劑中,并且所述光電二極管在潤(rùn)滑劑的外
3.如前述的一個(gè)或多個(gè)權(quán)利要求所述的設(shè)備,其中連接所述光電二極管和所述紅外發(fā) 射器的軸線相對(duì)于潤(rùn)滑劑表面液面以90°和2°之間的角度傾斜,所述角度優(yōu)選為45°。
4.如前述的一個(gè)或多個(gè)權(quán)利要求所述的設(shè)備,其中提供不同對(duì)的紅外發(fā)射器和光電二 極管,每一對(duì)與不同的預(yù)設(shè)液面相關(guān)。
5.如前述的一個(gè)或多個(gè)權(quán)利要求所述的設(shè)備,其中所述用于對(duì)潤(rùn)滑劑加壓的裝置包 括被布置用于從所述貯存容器抽取所述潤(rùn)滑劑并將其饋送到所述輸送口的泵,或者,貯存 容器加壓系統(tǒng)。
6.如前述權(quán)利要求所述的設(shè)備,其中所述光電二極管包括具有紅外線濾波器的屏。
7.如前述權(quán)利要求所述的設(shè)備,其中所述發(fā)射器發(fā)射950nm峰值波長(zhǎng)及50nm光譜頻帶 寬度的紅外射線。
8.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中所述發(fā)射器和所述傳感器以在40mm和Imm之間的距 離間隔開,所述距離優(yōu)選為8mm。
9.如前述的一個(gè)或多個(gè)權(quán)利要求所述的設(shè)備,其中所述傳感器和所述發(fā)射器被定位在 所述貯存容器中的最低潤(rùn)滑劑液面的高度,基本上與所述泵的吸入噴嘴對(duì)準(zhǔn)或與連接到所 述輸送口的浸漬管對(duì)準(zhǔn)。
全文摘要
一種用于油或流體脂潤(rùn)滑的設(shè)備,包括貯存容器,其能夠容納一定量的潤(rùn)滑劑;泵,其布置用于從所述貯存容器抽取潤(rùn)滑劑并且在壓力下將其饋送潤(rùn)滑劑到輸送口,所述輸送口能夠連接潤(rùn)滑劑輸送導(dǎo)管;控制單元,其被布置用于調(diào)節(jié)所述泵的操作;和傳感器,其用來感測(cè)所述貯存容器中的潤(rùn)滑劑液面。所述液面?zhèn)鞲衅魇羌t外傳感器。
文檔編號(hào)F16N29/00GK102121560SQ20101062172
公開日2011年7月13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