本發(fā)明總體上涉及用于泵組件的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的領(lǐng)域，其中驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過(guò)氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)。此外，本發(fā)明特別涉及用于流體潤(rùn)滑劑(例如潤(rùn)滑脂或潤(rùn)滑油)的泵組件的領(lǐng)域。

本發(fā)明涉及一種驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其包括氣動(dòng)氣缸外殼，該氣動(dòng)氣缸外殼限定配置為容納氣體的氣缸容積；布置在所述氣動(dòng)活塞外殼中的活塞，其將該氣缸容積分隔為第一室/上室和第二室/下室，且在所述氣動(dòng)氣缸中在第一死點(diǎn)/上死點(diǎn)(dead centre)和第二死點(diǎn)/下死點(diǎn)之間可前后地位移；泵軸，連接至該活塞且由該活塞驅(qū)動(dòng)；閥單元，其具有第一狀態(tài)和第二狀態(tài)；氣體入口，配置為連接至壓力源；氣體出口，配置為連接至壓力釋放；其中當(dāng)該閥單元在所述第一狀態(tài)時(shí)，該氣體入口與該氣缸容積的上室流體連通，且該氣缸容積的下室與該氣體出口流體連通；且其中當(dāng)該閥單元在所述第二狀態(tài)時(shí)，該氣體入口與該氣缸容積的下室流體連通，且該氣缸容積的上室與該氣體出口流體連通。

本發(fā)明還涉及泵組件，其包括泵送機(jī)構(gòu)，該泵送機(jī)構(gòu)具有流體潤(rùn)滑劑入口、流體潤(rùn)滑劑出口、以及泵軸，該泵軸配置為通過(guò)往復(fù)運(yùn)動(dòng)將該流體潤(rùn)滑劑從所述流體潤(rùn)滑劑入口泵送至所述流體潤(rùn)滑劑出口；本發(fā)明還涉及潤(rùn)滑系統(tǒng)，其包括這樣的泵組件、連接至該泵送機(jī)構(gòu)的流體潤(rùn)滑劑入口的流體潤(rùn)滑劑容器、連接至該泵送機(jī)構(gòu)的流體潤(rùn)滑劑出口的至少一個(gè)潤(rùn)滑點(diǎn)。

背景技術(shù)：

潤(rùn)滑系統(tǒng)執(zhí)行將變化或非變化量的液體潤(rùn)滑劑供給單獨(dú)的潤(rùn)滑點(diǎn)或潤(rùn)滑點(diǎn)的組(例如軸承、接頭、齒輪的至少一部分，和/或一個(gè)或多個(gè)機(jī)械的任何其它(多個(gè))部分)的任務(wù)，以確保潤(rùn)滑點(diǎn)被潤(rùn)滑。過(guò)度潤(rùn)滑(over-lubrication)或潤(rùn)滑不足(under-lubrication)可能對(duì)機(jī)械部件的使用壽命產(chǎn)生不利影響，且可能導(dǎo)致機(jī)械故障。

在例如用于軸承的潤(rùn)滑系統(tǒng)中，存在將流體潤(rùn)滑劑(例如潤(rùn)滑油或潤(rùn)滑 脂)從容器經(jīng)由潤(rùn)滑系統(tǒng)的管道供給至軸承的需求。

已知各種類型的泵組件可用于潤(rùn)滑系統(tǒng)。例如，桶式泵(barrel pump)可以用于將流體潤(rùn)滑劑從容器傳輸至潤(rùn)滑系統(tǒng)的管道。除了在運(yùn)行期間將流體潤(rùn)滑劑供給至部件之外，還可以在服務(wù)/安裝期間，將部件/軸承或軸承外殼再注滿流體潤(rùn)滑劑時(shí)使用泵組件。

國(guó)際PCT公開(kāi)WO 2014/127912描述了用于泵送流體潤(rùn)滑劑的泵組件。該泵組件包括配置為泵送流體潤(rùn)滑劑的泵送機(jī)構(gòu)，以及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括配置為由氣源供電的氣動(dòng)氣缸外殼，氣動(dòng)氣缸外殼適應(yīng)可運(yùn)動(dòng)的活塞，以運(yùn)行泵送機(jī)構(gòu)。泵組件的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括用于檢測(cè)活塞的位置的電動(dòng)開(kāi)關(guān)、電動(dòng)閥單元(配置為在該閥開(kāi)關(guān)激活時(shí)轉(zhuǎn)換活塞的運(yùn)動(dòng)方向)、以及可操作地連接至該開(kāi)關(guān)和該閥單元的電動(dòng)控制單元，其中該控制單元配置為響應(yīng)于由該開(kāi)關(guān)對(duì)活塞的位置的檢測(cè)來(lái)控制該閥單元的激活。

因此，該公知的泵組件依賴并連接至增壓的氣源以及電源來(lái)運(yùn)行其自身，且活塞方向改變機(jī)構(gòu)是復(fù)雜的，并且由于缺乏至泵組件的電源供給而經(jīng)受可能的故障。

具有氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的公知的泵組件通常配備有復(fù)雜的方向改變機(jī)構(gòu)，用于可運(yùn)動(dòng)的活塞，其包括經(jīng)受磨損且可能損壞的彈簧，因此氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)需要定期維護(hù)并定期更換彈簧，以免損害泵組件的運(yùn)行。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是消除之前公知的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的上述缺點(diǎn)和故障，并提供用于泵組件的改善的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。本發(fā)明的主要目的是提供最初限定類型的改善的驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)，其僅依賴增壓的氣體用于其自身的運(yùn)行。本發(fā)明的目的是提供一種驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其包括以改善的方式控制的閥單元和閥單元致動(dòng)器。本發(fā)明的另一目的是提供一種驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其包括由驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的活塞的實(shí)際運(yùn)動(dòng)來(lái)機(jī)械地運(yùn)行的閥單元和閥單元致動(dòng)器(活塞方向改變機(jī)構(gòu))。本發(fā)明的又一目的是提供一種驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其包括較少的部件且沒(méi)有控制單元，且因此在構(gòu)造上更簡(jiǎn)單并實(shí)現(xiàn)了相當(dāng)大的成本降低。

根據(jù)本發(fā)明的至少主要目的是通過(guò)最初限定的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和具有在獨(dú)立權(quán)利要求中限定的特征的泵組件來(lái)實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施例在從屬權(quán)利要求中進(jìn)一步的限定。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供最初限定類型的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括閥單元致動(dòng)器，該閥單元致動(dòng)器包括定位為鄰近所述閥單元的磁鐵，該磁鐵配置為使所述閥單元的狀態(tài)在所述第一狀態(tài)和所述第二狀態(tài)之間交替地轉(zhuǎn)換，其中在上死點(diǎn)的活塞布置為將該閥單元致動(dòng)器從第二位置/下位置機(jī)械地位移至第一位置/上位置，該磁鐵將該閥單元從該第二狀態(tài)轉(zhuǎn)換至該第一狀態(tài)，且其中在第二死點(diǎn)的活塞布置為將該閥單元致動(dòng)器從該上位置機(jī)械地位移至該下位置，該磁鐵將該閥單元從該第一狀態(tài)轉(zhuǎn)換至該第二狀態(tài)。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供包括這樣的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的泵組件。根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供包括這樣的泵組件的潤(rùn)滑系統(tǒng)。

因此，本發(fā)明是基于具有機(jī)械操作的閥單元和活塞方向改變機(jī)構(gòu)的洞察力，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)不依賴于連接到它的電源供給，且提供了具有較少部件的更簡(jiǎn)單的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。因此，本發(fā)明提供了活塞的運(yùn)動(dòng)/位置和活塞的運(yùn)動(dòng)/位移的方向之間的直接關(guān)聯(lián)。

在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的閥單元包括由非磁性材料制造的閥單元外殼，以及由磁性材料制造的閥本體，且所述閥本體在所述閥單元外殼內(nèi)可前后地位移。這意味著閥單元致動(dòng)器的磁鐵可以從所述閥單元本體的外部影響定位在所述閥單元外殼內(nèi)的閥本體的位置。

根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施例，閥單元致動(dòng)器包括延伸進(jìn)入氣缸容積的上室的第一銷，且其中活塞呈現(xiàn)第一表面/上表面，所述第一表面/上表面面對(duì)所述氣缸容積的上室，且配置為在活塞的上死點(diǎn)接合所述第一銷。由此，活塞自身直接地影響在上死點(diǎn)的活塞的運(yùn)動(dòng)的方向改變。

根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施例，閥單元致動(dòng)器包括延伸進(jìn)入氣缸容積的下室的第二銷，且其中活塞呈現(xiàn)第二表面/下表面，所述第二表面/下表面面對(duì)所述氣缸容積的下室，且配置為在活塞的下死點(diǎn)接合所述第二銷。由此，活塞自身直接地影響在下死點(diǎn)的活塞的運(yùn)動(dòng)的方向改變。

通過(guò)其它從屬權(quán)利要求以及下述優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)和特征將變得顯而易見(jiàn)。

附圖說(shuō)明

通過(guò)下述優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描述并結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的上述以及其它 特征和優(yōu)點(diǎn)的更全面的理解將變得顯而易見(jiàn)，在附圖中：

圖1是創(chuàng)造性泵組件的示意截面?zhèn)纫晥D，具有定位在第一/上死點(diǎn)的活塞，

圖2是根據(jù)圖3的泵組件的示意截面?zhèn)纫晥D，具有定位在第二/下死點(diǎn)的活塞，

圖3是創(chuàng)造性驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的示意截面?zhèn)纫晥D，具有定位在第一/上死點(diǎn)的活塞，以及

圖4是根據(jù)圖1的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的示意截面?zhèn)纫晥D，具有定位在第二/下死點(diǎn)的活塞。

具體實(shí)施方式

首先參考圖1和圖2，其公開(kāi)了總體指定為1的創(chuàng)造性泵組件，配置為泵送流體潤(rùn)滑劑，例如潤(rùn)滑脂或潤(rùn)滑油。泵組件1在本文中由桶式泵構(gòu)成，且將參考桶式泵來(lái)描述本發(fā)明，但不限于此。

根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施例，泵組件1配置為用于潤(rùn)滑系統(tǒng)中，潤(rùn)滑系統(tǒng)具有連接至泵組件1的流體潤(rùn)滑劑容器2和連接至泵組件1的至少一個(gè)潤(rùn)滑點(diǎn)3。

泵組件1包括總體指定為4的泵送機(jī)構(gòu)，以及總體指定為5的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。泵送機(jī)構(gòu)4包括流體潤(rùn)滑劑入口6，其配置為連接至所述流體潤(rùn)滑劑容器2，以及流體潤(rùn)滑劑出口7，其配置為經(jīng)由合適的管道/通道8連接至所述至少一個(gè)潤(rùn)滑點(diǎn)3。

泵送機(jī)構(gòu)4還包括常規(guī)方式的泵軸9，其配置為通過(guò)泵軸9的往復(fù)運(yùn)動(dòng)經(jīng)由內(nèi)部通道10將流體潤(rùn)滑劑從流體潤(rùn)滑劑入口6泵送/傳輸至流體潤(rùn)滑劑出口7。在運(yùn)行期間，流體潤(rùn)滑劑入口6必須浸沒(méi)在容納于所述流體潤(rùn)滑劑容器2中的流體潤(rùn)滑劑中。流體潤(rùn)滑劑出口7優(yōu)選定位在所述流體潤(rùn)滑劑容器2的外部。泵送機(jī)構(gòu)4可以是單動(dòng)式(single acting)，即僅當(dāng)泵軸9向上或向下運(yùn)動(dòng)時(shí)傳輸流體潤(rùn)滑劑，或可以是雙動(dòng)式(double acting)，即當(dāng)泵軸9向上和向下運(yùn)動(dòng)時(shí)都傳輸流體潤(rùn)滑劑。

在圖1中，泵軸9在第一/上位置，且在圖2中，泵軸在第二/下位置。在本申請(qǐng)中，沒(méi)有更詳細(xì)地描述泵送機(jī)構(gòu)4。

現(xiàn)在參考圖3和圖4，其公開(kāi)了根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例的創(chuàng)造性驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5。

驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5配置為通過(guò)提供泵軸9的往復(fù)運(yùn)動(dòng)來(lái)驅(qū)動(dòng)泵送機(jī)構(gòu)4。驅(qū)動(dòng) 機(jī)構(gòu)5通過(guò)氣體(例如空氣)被氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)。

驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5包括限定氣缸容積的氣動(dòng)氣缸外殼11，氣缸容積配置為容納所述氣體，以及布置在所述氣動(dòng)氣缸外殼11中的活塞12?；钊?2在所述氣動(dòng)氣缸外殼11中可前后地位移，并將氣缸容積分隔為第一/上室13和第二/下室14?；钊?2的外周與氣動(dòng)氣缸外殼11的內(nèi)表面流體密封接合。

在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5的運(yùn)行期間，活塞在圖3中公開(kāi)的第一/上死點(diǎn)和圖4中公開(kāi)的第二/下死點(diǎn)之間往復(fù)運(yùn)動(dòng)。即，當(dāng)上室的容積增加時(shí)，下室的容積減少，反之亦然。泵軸9連接至所述活塞12并由活塞12驅(qū)動(dòng)，即泵軸9的上端終止在氣缸容積的下室14中。因此，泵軸9可以視為驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5以及泵送機(jī)構(gòu)4的一部分。

驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5還包括閥單元15，閥單元15在公開(kāi)的實(shí)施例中連接至氣動(dòng)氣缸外殼11。在優(yōu)選的實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5包括封蓋/頂蓋16，其連接至氣動(dòng)氣缸外殼11并保護(hù)閥單元15。封蓋16可以通過(guò)一個(gè)或多個(gè)螺絲(未示出)連接至氣動(dòng)氣缸外殼11。閥單元15優(yōu)選的由電磁閥(solenoid valve)構(gòu)成，且最優(yōu)選的由所謂的5/2電磁閥構(gòu)成。閥單元15具有至少第一狀態(tài)和第二狀態(tài)。

優(yōu)選的，閥單元15包括由非磁性材料制造的閥單元外殼，以及由磁性材料制造的閥本體，其中閥本體在所述閥單元外殼中在第一位置和第二位置之間可前后地位移。根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施例，通過(guò)彈簧機(jī)構(gòu)朝向第一位置偏置閥本體，閥單元15處在所述第一狀態(tài)。

驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5包括配置為連接至壓力源(未示出)的氣體入口17，以及配置為連接至壓力釋放的氣體出口18。所述壓力源優(yōu)選由氣體壓縮機(jī)或氣泵構(gòu)成，且壓力釋放優(yōu)選由環(huán)境空氣構(gòu)成。增壓氣體的壓力優(yōu)選在高至10bar的范圍中。來(lái)自壓力源的流率優(yōu)選在高至700升/分鐘的范圍中。

氣體入口17與閥單元15流體連通，且氣體出口18與閥單元15流體連通。第一通道19在閥單元15和氣缸容積的上室13之間延伸，且第二通道20在閥單元15和氣缸容積的下室14之間延伸。

因此，當(dāng)閥單元15在所述第一狀態(tài)時(shí)，氣體入口17與氣缸容積的上室13流體連通，且氣缸容積的下室14與氣體出口18流體連通，且當(dāng)閥單元15在所述第二狀態(tài)時(shí)，氣體入口17與氣缸容積的下室14流體連通，且氣缸容積的上室13與氣體出口18流體連通。

在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5的運(yùn)行期間，即當(dāng)增壓氣體被供給至氣體入口17且指定的閥單元15在第一狀態(tài)時(shí)，氣缸容積的上室13中的壓力高于氣缸容積的下室14中的壓力，且活塞12因此在從上死點(diǎn)向下死點(diǎn)的方向上向下位移。相應(yīng)的，指定的閥單元15在第二狀態(tài)，氣缸容積的下室14中的壓力高于氣缸容積的上室13中的壓力，且活塞因此在從下死點(diǎn)向上死點(diǎn)的方向上向上位移。

應(yīng)當(dāng)意識(shí)到，為了產(chǎn)生泵軸9的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使活塞12在向上運(yùn)動(dòng)/位移和向下運(yùn)動(dòng)/位移之間改變位移的方向是必要的。方向的改變分別發(fā)生在活塞12的上死點(diǎn)處和活塞12的下死點(diǎn)處，且為了最大化活塞12和泵軸9的行程的長(zhǎng)度，活塞12的上死點(diǎn)布置為定位在氣動(dòng)氣缸外殼11的第一/上端表面21處，且活塞12的下死點(diǎn)布置為定位在氣動(dòng)氣缸外殼11的第二/下端表面22處。上端表面21和下端表面22之間的距離在5-15厘米的范圍中。

為了使活塞12改變位移的方向，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5包括總體指定為23的閥單元致動(dòng)器對(duì)于本發(fā)明是必需的。

閥單元致動(dòng)器23包括本體24和連接至所述本體24的磁鐵25。磁鐵25定位為鄰近閥單元15，且配置為使閥單元15的狀態(tài)在第一狀態(tài)和第二狀態(tài)之間交替地轉(zhuǎn)換。即，磁鐵25由于其磁力，使閥單元15的可運(yùn)動(dòng)的閥本體在閥單元外殼內(nèi)在第一位置和第二位置之間運(yùn)動(dòng)。

閥單元致動(dòng)器23在第一/上位置(其中磁鐵25已經(jīng)使閥單元15的閥本體運(yùn)動(dòng)至第一位置，并使閥單元15從第二狀態(tài)轉(zhuǎn)換至第一狀態(tài))和第二/下位置(其中磁鐵25已經(jīng)使閥單元15的閥本體運(yùn)動(dòng)至第二位置，并使閥單元15從第一狀態(tài)轉(zhuǎn)換至第二狀態(tài))之間可位移。閥單元致動(dòng)器23的第一位置和第二位置之間的距離在4-10毫米的范圍中。

以下對(duì)于本發(fā)明是必須的：在上死點(diǎn)的活塞12布置為使得閥單元致動(dòng)器23從下位置機(jī)械地位移至上位置，且在下死點(diǎn)的活塞12布置為使得閥單元致動(dòng)器23從上位置機(jī)械地位移至下位置。因此，本發(fā)明提供了活塞12的位置和活塞12的運(yùn)動(dòng)方向之間的直接關(guān)聯(lián)。

根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施例，閥單元致動(dòng)器23包括延伸進(jìn)入氣缸容積的上室13的第一銷26?；钊?2具有面對(duì)氣缸容積的上室13的第一表面27，且配置為在活塞12的上死點(diǎn)接合所述第一銷26。所述第一銷26連接至閥單元致動(dòng)器23的本體24，或者是其一部分。

在優(yōu)選的實(shí)施例中，當(dāng)活塞12定位在第一死點(diǎn)時(shí)，活塞12的第一表面27鄰接氣動(dòng)氣缸外殼11的第一止停表面。在示出的實(shí)施例中，第一止停表面由氣動(dòng)氣缸外殼11的第一/上端表面21構(gòu)成。第一銷26通過(guò)氣動(dòng)氣缸外殼11的上端表面21中的孔28延伸，所述孔28和第一銷26之間的連接是流體密封的。

根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施例，閥單元致動(dòng)器23包括延伸進(jìn)入氣缸容積的下室14的第二銷29。活塞12具有面對(duì)氣缸容積的下室14的第二表面30，且配置為在活塞12的下死點(diǎn)接合所述第二銷29。所述第二銷29連接至閥單元致動(dòng)器23的本體24，或者是其一部分。

在優(yōu)選的實(shí)施例中，當(dāng)活塞12定位在下死點(diǎn)時(shí)，活塞12的第二表面30鄰接氣動(dòng)氣缸外殼11的第二止停表面。在示出的實(shí)施例中，第二止停表面由氣動(dòng)氣缸外殼11的第二/下端表面22構(gòu)成。第二銷29通過(guò)氣動(dòng)氣缸外殼11的下端表面22中的孔31延伸，所述孔31和第二銷29之間的連接是流體密封的。

當(dāng)活塞12向下位移且在接合第二銷29之前，通過(guò)摩擦且通過(guò)存在于氣缸容積的上室13中并抵靠著第一銷26的端部作用的壓力，閥單元致動(dòng)器23被保持在第一位置。

根據(jù)本發(fā)明，閥單元致動(dòng)器23不需要任何會(huì)經(jīng)受可能的故障的彈簧或類似物。

本發(fā)明的可行的修改

本發(fā)明不僅限于以上描述和附圖中示出的實(shí)施例，其主要具有說(shuō)明性和示例性目的。本專利申請(qǐng)不意在覆蓋本文所描述的優(yōu)選實(shí)施例的所有調(diào)整和變型，由此本發(fā)明由隨附的實(shí)施例的語(yǔ)句來(lái)限定，且因此可以以在隨附的權(quán)利要求的范圍內(nèi)的所有的方式來(lái)修改設(shè)備。

還應(yīng)當(dāng)指出的是，關(guān)于/涉及例如上、下、上面的、下面的等所有的信息，應(yīng)當(dāng)按照附圖的取向和根據(jù)附圖取向的設(shè)備來(lái)解釋/理解，從而可以適當(dāng)?shù)睦斫鈪⒄铡Ｒ虼?，這些術(shù)語(yǔ)僅表示示出的實(shí)施例中的相互關(guān)系，如果創(chuàng)造性設(shè)置被設(shè)置為另一結(jié)構(gòu)/設(shè)計(jì)，該關(guān)系可以改變。

還應(yīng)當(dāng)指出的是，即使不明確的說(shuō)明，來(lái)自特定實(shí)施例的特征可以結(jié)合來(lái)自另一實(shí)施例的特征，如果該結(jié)合是可能的，則該結(jié)合應(yīng)視為是明顯的。