用于自動潤滑的改良系統的制作方法

專利名稱：用于自動潤滑的改良系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種用于對機械設備上所使用的軸承進行自動潤滑的系統和裝置，從而代替人工加滑脂，以便提高可靠性并降低操作成本，而且雖然所述系統和裝置并非只用于在苛刻的條件下操作的機械，例如用于采礦或運土，但已經對其進行了獨特的設計。
背景技術：
自動潤滑系統可用于多種類型的機械，從大型固定設備到較小的移動式建筑設備和采礦設備。通常情況下，所述系統可代替需要使用滑脂槍等來人工加注滑脂的傳統過程。市售有各式各樣的設備可提高機械可靠性，降低人工操作機械的危險，縮短維修所需的時間以及最小化所需的潤滑劑量。一種典型的潤滑系統包括泵送系統，其從貯液器接收滑脂并且定期通過供給管線將所述滑脂輸送到多個注射器，所述注射器又通過進料管線將規定量的滑脂輸送到各潤滑點。泵與注射器之間的管道通常由包括導管、真空管、軟管和鉆孔等各種元件的組合構成，為清晰起見，將所述導管稱為“供給管線”，類似地，將注射器與軸承之間的管道稱為“進料管線”。本說明書的權利要求中所用的通用術語“供給管道”與上文所定義的“供給管線”同義，類似地，通用術語“進料管道”與“進料管線”同義。注射器的數量根據設備的要求而變，因為注射器是獨立連接到軸承或其他需要潤滑的機構的。這樣可滿足各潤滑點的不同要求。注射器含有用于獨立調整每次注料所分配的滑脂量的構件，而且通常提供檢查所述構件是否正在運行的目視構件。因此，這些構件通常安裝在便于維修和檢查的位置。另一方面，來自注射器的進料管線經過布線連接到適當的軸承，所述軸承有時會位于通常難以接近的機械部分。有多種類型的泵送系統，它們由電動機、壓縮空氣、來自機械液壓系統的液壓，甚至人工提供動力。操作的頻率通常由電動定時器或執行相同功能的計算機控制，或者可與機械的操作負載有關。通常情況下，每次操作包括將貯液器中的滑脂抽吸到固定壓力；在至少足夠長的時間內維持所述壓力，以便所述壓力克服供給管線中滑脂的粘性阻力而到達所有注射器；以及接著將此壓力重新排送到滑脂貯液器，從而讓注射器復位。主要有三種類型的常用注射器系統。其中最簡單的一種是單管線系統，其中泵定期對注射器加壓，從而使所述泵沿著進料管線將調整量的滑脂注射到軸承，接著進行泄壓，這樣，注射器可復位，以準備下次注射。此系統的缺點是泵與注射器之間的供給管線較長，因為滑脂的粘性會導致泄壓時間變長，因而必須降低加注滑脂的最大頻率，以便確保注射器復位。因此，在這些情況下，復位壓力較高的注射器設計占有優勢。第二種類型是雙管線系統，其通過使用兩條管線連接到注射器并使兩條管線之間的壓力反向來解決復位時間的問題。因此，此類注射器具有雙向作用能力，這樣，每次壓力反向時便可使注射器將其中規定量的滑脂排放到進料管線中。接著，使用總泵壓來克服滑脂粘性的影響。
第三種類型是漸進式系統，其中只要施加壓力，多組注射器便可自動循環，而無需任何形式的復位。此系統的低成本型式不會對每次輸出進行獨立調整。這些系統易受微粒污染的影響，而且一個注射器停止輸出會造成同組中其他所有注射器也停止輸出。總之，與其他系統相比，單管線系統具有較多優點，但是需要的復位壓力較高，而供給管線也較長。只有在正確運行時，潤滑系統的操作才是有效的。如果操作員不知道系統有故障而使用機械并繼續操作，那么對于各潤滑點而言，使用自動系統可能不如使用人工滑脂槍可靠。如果系統可證實滑脂已到達軸承并在存在問題時對操作員發出警告，那么這將是一項重大改良。在許多機械中，所述系統最易受損壞的部分是從注射器到軸承的進料管線，因為這條管線通常不易接近、靠近運動機件，而且易遭受意外事故，例如從裝載機鏟斗中落下的石頭。某些系統通過在進料管線內使用導線連回到監控計算機來對潤滑點設置傳感器，但是這種做法昂貴且復雜，而且多數安裝都依靠運氣并需要頻繁檢查，并且會將由潤滑系統缺陷造成的偶然軸承故障視作實際操作。為簡潔起見，本申請案將潤滑劑稱為滑脂，即最常見的物質，但本發明也可使用其他潤滑劑，例如油和合成液體或凝膠。類似地，盡管其中的活塞等部件具有直徑，但很明顯，至少在某些情況下可通過橢圓形或正方形等其他截面來實現同一功能。又類似地，為簡潔起見，潤滑系統被描述成將潤滑劑輸送到軸承，其中軸承被用作通用術語，以描述在一個或多個潤滑點接收所注射的流體的任何結構。也應認識到，盡管本發明設計用于對軸承進行潤滑，但就本發明的最大范圍而言，其可用于將預定量的任何液體精確并可靠地輸送到終點。此類應用包括，但不限于，將消毒劑或抗菌劑分配到冷卻塔中；醫療應用；或自動粘合劑應用。本說明書中所述的將潤滑劑輸送到軸承應視作將一般液體輸送到任何終點的具體實例。本說明書始終使用常用流體動力術語；止回閥是一種單向閥，其準許流體在一個方向上自由流動，但在流體反向流動時關閉；“加壓閥”允許流體至少在一個方向上流動，同時施加實質上獨立于流率的調定升壓，所述加壓閥通常(但不總是)也用于防止流體反向流動；“安全閥”是易受下游壓力影響的加壓閥，因此，上游壓力即為調定壓力與下游壓力的和；以及，“順序閥”不易受下游壓力的影響，因此不論下游壓力如何，上游壓力保持不變，至少直到下游壓力超過所述閥的壓力調定值為止。

發明內容
在第一方面，本發明提供一種用于自動將潤滑劑輸送到至少一個軸承的系統，所述系統包括潤滑劑泵；滑動式活塞注射器，其適用于由在所述泵的壓力下供給的潤滑劑驅動；供給管道，其將注射器上的入口連接到所述泵；進料管道，其將所述注射器上的出口連接到所述軸承；以及位于所述進料管道中的至少一個第一加壓閥，其經布置以在所述系統的正常操作中維持所述進料管道中的注射壓力。優選地，其中所述第一加壓閥位于所述進料管道的軸承端。優選地，其中設有第二加壓閥，位于所述進料管道的注射器端。優選地，其中所述兩個加壓閥的附加壓力調定值超過供給管道中由所述泵形成的壓力。 優選地，所述加壓閥中的一個或兩個加壓閥為順序閥。優選地，所述注射器經布置以使在出口處產生的壓力高于在入口處產生的壓力。優選地，所述系統包括位于所述進料管道的所述注射器端的單向閥，其經布置以在所述泵處于非運作狀態時防止潤滑劑回流到所述注射器。優選地，所述系統包括所述進料管道中的泄壓構件，其經布置以在瞬間超壓的情況下泄出進料管道壓力。優選地，所述系統包括壓力傳感器構件，其響應于供給管線壓力，并且與邏輯評估構件相互作用，以對注射器的每個操作循環期間所達到的壓力進行評估。優選地，所述壓力傳感器為壓力開關。優選地，所述注射器包括所述第二加壓閥，其配置成將所述入口連接到所述出口的止回閥。或者，所述第二加壓閥為將所述供給管線連接到所述進料管線的止回閥。在第二方面，本發明提供一種用于在自動潤滑系統中的進料管線破裂的情況下提供警報的方法，其中所述自動潤滑系統包括貯液器、泵、注射器和連接管道，所述泵經布置成以可調整的周期進行操作，以便通過供給管線將潤滑劑從所述貯液器輸送到所述注射器，所述注射器經布置以響應于所述供給管線中的周期性壓力，通過進料管線將預定量的潤滑劑輸送到軸承，包括連接在所述供給管線與所述進料管線之間的旁通閥，以及位于所述進料管線的軸承端的加壓閥；所述方法包括以下步驟感測周期性注射循環結束時的供給壓力；將所述供給壓力與正常值進行比較；以及如果所述循環中此時的供給壓力為低，則啟動警報。在第三方面，本發明提供一種用于在自動潤滑系統中的進料管線堵塞的情況下提供警報的方法，所述自動潤滑系統包括貯液器、泵、注射器和連接管道，所述泵經布置成以可調整的周期進行操作，以便通過供給管線將潤滑劑從所述貯液器輸送到所述注射器，所述注射器經布置以響應于所述供給管線中的周期性壓力，通過進料管線將預定量的潤滑劑輸送到軸承，所述軸承包括連接在所述供給管線與所述進料管線之間的旁通閥；位于所述進料管線的軸承端的加壓閥；以及所述進料管線中的泄壓構件，用于響應于瞬間超壓而泄出進料管線壓力；所述方法包括以下步驟感測周期性注射循環結束時的供給壓力；將所述供給壓力與正常值進行比較；以及如果所述循環中此時的供給壓力為低，則啟動警報。又一方面，本發明提供一種用于自動潤滑系統中的注射器，所述自動潤滑系統包括貯液器、泵、注射器和連接管道，所述泵經布置成以可調整的周期進行操作，以便通過供給管線將潤滑劑從所述貯液器輸送到所述注射器，所述注射器包括主體，其中具有連接到所述供給管線的入口和連接到進料管線的出口 ；而且所述注射器中包括軸向滑動的活塞，所述活塞在入口處的潤滑劑壓力作用下在所述主體內移動，從而通過所述出口將預定量的潤滑劑輸送到所述進料管線，而且使用時從所述進料管線輸送到軸承，其中所述活塞經布置以在第一端上具有外部的較小直徑和內部的較大直徑，這兩個直徑均與所述主體密封接合，從而構成環形工作第一工作區，其小于由較大直徑構成的第二工作區，靜止時，所述活塞在彈簧力的作用下在所述主體中被向內推動，此力可被通過所述入口所輸送的供給壓力克服，所述供給壓力作用在所述第二工作區上，以向外移動所述活塞，從而將潤滑劑從由所述第一工作區界定的排放容積中噴射出。優選地，所述活塞的一部分延伸到所述主體之外，從而實現對所述活塞的位置進行目視檢查。優選地，將可調節的止動器作用于所述活塞的延伸部分，以對活塞的移動進行限制，從而實現對從所述排放容積中噴射出的潤滑劑的量進行調整。優選地，所述可調節的止動器為螺紋部件。優選地，輸送止回閥置于所述排放容積與所述出口之間，從而準許從所述排放容積流到所述出口，但禁止從所述出口流到所述排放容積。優選地，所述輸送止回閥由在凹槽中與所述凹槽底部的引入口接合的彈性環構成，所述引入口通常通過所述彈性環的彈力而保持封閉，而且當出口壓力高于排放室中的壓力時，所述端口受驅動而進一步封閉。優選地，旁通止回閥將所述入口連接到所述出口，從而準許從入口流到出口，但禁止從出口流到入口。優選地，所述旁通止回閥由彈性密封件上作用在所述較大直徑上的唇形成。優選地，所述旁通止回閥將所述入口連接到所述輸送止回閥連接到所述排放容積的那側。優選地，輸送加壓閥連接在所述出口中，以在所述進料管線中壓力下降的情況下，維持所述供給管線中的中間壓力，其中所述旁通止回閥將所述入口連接到所述出口。優選地，所述輸送加壓閥為順序閥。或者，所述輸送加壓閥可代替所述輸送止回閥，從而提供兩種功能。優選地，所述注射器包括堵塞管線泄壓閥，用以在瞬間超壓的情況下泄出進料管線壓力。優選地，所述堵塞管線泄壓閥為爆破片。再一方面，本發明提供一種在自動潤滑系統中用作輸送加壓閥的閥，所述閥包括主體、閥芯、彈簧和密封件，所述閥芯經布置以在所述主體內軸向移動，其中第一閥座形成于所述閥芯的第一端，第二閥座形成于所述主體內，所述彈簧向所述第二閥座驅動所述第一閥座，這樣所述閥的壓力調定值就隨著所述彈簧彈力以及閥座直徑所圍繞區域而變，所述區域是通過所述第一閥座與所述第二閥座接觸而形成的，其中所述密封件所作用的直徑的區域實質上等于所述閥座直徑的區域，所述閥芯的第二端與大氣壓力連通。優選地，所述閥芯的第二端穿過所述彈簧的中心，以與所述主體密封接合。或者，所述密封件設置于所述閥芯中鄰近第一閥座的位置，其中所述密封件的有效直徑略大于所述閥座的直徑。另一方面，本發明提供一種在自動潤滑系統中用作管線端閥的閥，所述閥包括主體、閥芯、彈簧和密封件，所述主體包括適用于在使用時連接到進料管線的進入口以及適用于在使用時安裝在軸承上的排出口，所述閥芯經布置以在所述主體內軸向移動，其中第一閥座形成于所述閥芯的第一端，第二閥座形成于所述主體內，所述彈簧向所述第二閥座驅動所述第一閥座，這樣所述閥的壓力調定值就隨著所述彈簧彈力以及閥座直徑所圍繞區域而變，所述區域是通過所述第一閥座與所述第二閥座接觸而形成的，其中所述密封件所作用的直徑的區域實質上等于所述閥座直徑的區域，所述閥芯的第二端與大氣壓力相通。
優選地，所述閥芯的第二端穿過所述彈簧的中心，以與所述主體密封接合。優選地，所述主體的強度在接近所述進入口時低于接近所述排出口時，這樣，受阻礙的進料管線將優先地斷開進入口處的閥，從而使進料管線進行泄壓。又一方面，本發明提供一種在自動潤滑系統中用作堵塞管線泄壓閥的閥，所述閥包括主體、閥芯和彈簧，所述主體包括適用于在使用時連接到進料管線的進入口以及適用于在使用時與大氣壓連通的排出口，所述閥芯經布置以在所述主體內軸向移動，其中第一閥座形成于所述閥芯的第一端，第二閥座形成于所述主體內，所述彈簧向所述第二閥座驅動所述第一閥座，這樣所述閥的壓力調定值就隨著所述彈簧彈力以及閥座直徑所圍繞區域而變，所述區域是通過所述第一閥座與所述第二閥座接觸而形成的，其中所述閥芯的外直徑是所述閥座直徑的許多倍，并且以滑動接觸的形式與所述主體接合，從而形成部分密封，所述密封經布置以使經過所述閥座直徑排放的潤滑劑隨后將作用于外直徑，從而降低所述閥的壓力調定值。優選地，所述閥包括排放通道(bleed passage)，其將所述第一閥座與外直徑之間的通道與大氣連通，以便在缺少潤滑劑流的情況下，讓所述閥在預定時間段之后復位。優選地，所述排放通道由穿過所述閥芯的孔構成。或者，所述排放通道可由所述外直徑與所述主體之間的可控間隙構成。還一方面，本發明提供一種用于自動潤滑系統的注射器，所述自動潤滑系統包括貯液器、泵、注射器和連接管道，所述泵經布置成以可調整的周期進行操作，以便通過供給管線將潤滑劑從所述貯液器輸送到所述注射器，所述注射器包括主體，其中具有連接到所述供給管線的入口和連接到進料管線的出口 ；而且所述注射器中包括軸向滑動的活塞組件，所述活塞組件在入口處的潤滑劑壓力作用下在所述主體內移動，從而通過所述出口將預定量的潤滑劑輸送到所述進料管線，而且使用時從所述進料管線輸送到軸承；其中所述活塞組件經布置以在第一端處具有外部的較小直徑和內部的較大直徑，這兩個直徑均與所述主體密封接合，從而構成環形工作第一工作區，其小于由較大直徑所構成的第二工作區，靜止時，所述活塞在彈簧力的作用下在所述主體中被向內推動，此力可被通過所述入口輸送的供給壓力克服，所述供給壓力作用在所述第二工作區上，以向外移動所述活塞，從而將潤滑劑從由所述第一工作區界定的排放容積中噴射出。優選地，所述活塞組件包括活塞，所述活塞的一部分長度被布置成活塞桿和活塞密封圈，其中所述活塞密封圈提供較大的直徑，且所述活塞桿提供較小的直徑。優選地，所述活塞的一部分延伸到所述主體之外，從而實現對所述活塞的位置進行目視檢查。優選地，輸送止回閥由在凹槽中與所述凹槽底部的引入口接合的彈性環構成，所述引入口通常通過所述彈性環的彈力而保持封閉，而且當出口壓力高于入口壓力時，所述端口受驅動而進一步封閉。優選地，所述活塞密封圈被布置成具有柔性唇，所述柔性唇經配置以準許潤滑劑從所述入口自由流到所述出口，但阻止反向流動。優選地，從所述注射器設置輸送量的方法是調整所述活塞的初始位置。優選地，對所述初始位置的調整是通過活塞的旋轉，以及所述活塞通過帶螺紋構件與彈簧套進行相互作用而實現的。
優選地，在使用期間，通過所述活塞與所述彈簧套之間的摩擦構件來防止所述活塞的無意旋轉。優選地，所述摩擦構件包括至少一個彈性環，其以加壓方式與所述活塞和所述彈簧套的表面接合。在本發明最寬泛的方面中，本發明提供一種用于自動地將預定量的液體輸送到終點的系統，所述系統包括液泵；滑動式活塞注射器，其適用于由在所述泵的壓力下供應的液體驅動；供給管道，其將注射器上的入口連接到所述泵；進料管道，其將所述注射器上的出口連接到所述終點；以及位于所述進料管道中的至少一個第一加壓閥，其經布置以在所述系統的正常操作中維持所述進料管道中的注射壓力。優選地，所述第一加壓閥位于鄰近所述終點的位置。優選地，設有第二加壓閥，位于所述進料管道的注射器端。


盡管任何其他形式可在本發明的范圍內，但現在將結合附圖描述本發明的一項優選實施例及其變化，其中圖1為本發明的優選實施例的示意圖；圖2描繪壓力隨著圖1所示自動潤滑系統的操作循環時間的變化；圖3為圖1所示強化注射器4的圓形插入物的放大部分的截面圖；圖4為圖1所示的強化注射器4的一項替代實施例；圖5為圖1所示的輸送加壓閥12的截面圖；圖6為圖1所示的輸送加壓閥12的一項替代實施例；圖7為圖1所示的管線端閥15的一項實施例的截面圖；圖8為圖1所示堵塞管線泄壓閥13的一項實施例，其中所述堵塞管線泄壓閥被并入強化注射器的外殼中；圖9為堵塞管線泄壓閥的一項替代實施例的截面圖；圖10為本發明的一項簡化實施例的示意圖；圖11為本發明的一項替代性簡化實施例的示意圖；圖12為用于本發明的具有筒結構的簡化強化注射器的截面圖；圖13為圖12所示的注射器的截面圖，描繪處于充分延伸位置的注射器活塞；圖14類似于圖13，描繪處于位移減少位置的活塞；以及圖15類似于圖13，描繪注射結束時的經調整注射器。
具體實施例方式此部分將完整實施本發明的一項優選實施例描述為一種潤滑系統。可通過使用本發明的某些部件來獲得一些性能優勢，如之后的幾部分所述。圖1所示為所述系統的示意圖。1為適用于單管線潤滑系統的常規滑脂泵裝配，包括定期在規定時間內在一定壓力下供應滑脂，隨后將壓力重新排送到貯液器的已知構件。所述系統中還提供了壓力傳感器2，通常為簡單的壓力開關，其被設置成在稍低于滑脂泵的最大壓力的壓力下操作，因此，所述壓力傳感器通常在每個潤滑循環中啟動一段時間。
連接管線3表明，泵與強化注射器4之間的供給管線的長度可較長。圖1中僅圖示了一個注射器，但眾所周知，自動潤滑系統通常具有由單個滑脂泵供料的多個注射器。注射器包括活塞5，其具有至少兩個不同的直徑部分；較大的直徑部分6，其以在包封主體7的孔內密封接觸的形式滑動；以及較小的直徑部分8，其以與主體中的小孔密封接觸的形式滑動。這些部分形成了決定注射器的功能的三個區域；Al為較大直徑部分6的區域；A3為較小直徑部分8的截面區域；以及A2為Al與A3之差，通常由部分6暴露于部分8的外圍的環形區域6A表示。活塞在壓力彈簧9的作用下被向內推動。旁通閥10是注射器的功能部件，而且可以讓作用在活塞的較大直徑部分6上的供給壓力自由流動到環形區域6A，但所述旁通閥關閉時可阻止流體的反方向流動。此旁通閥在圖中顯示為具有優選結構的止回閥，但也可為任何閥，只要其在達到所定義的出口壓力時實現從注射器的入口到出口的連接，并且可阻止反方向流動。增強比(R)是Al與A2的比。在注射器設計中，此值可變化，以適應將應用所述潤滑系統的機械的特性，而且所述值通常介于2與4之間。可通過將較小直徑部分8伸出主體來提供對注射器的操作的視覺指示，而且可應用調整螺釘(未圖示)，從而以可調整方式對活塞沖程進行限制。注射器的容量輸出為環形區域A2與活塞沖程的乘積。在操作中，如圖2所示，隨著來自泵的供給壓力(Ps)增加，滑脂被注入注射器較大端，并經由止回閥10穿過環形端。當所述壓力的值達到使作用在A3(等于Al減A2)上壓力所產生的力超過彈簧9的約束力(F)這一水平時，活塞開始向右移動。這將增強作用在環形區域上的進料壓力(Pf)，從而維持力平衡，如以下等式所表示-Ps*Al = Pf*A2+F在維持供給壓力的同時，活塞繼續向右移動，直到到達活塞沖程的終點，從而將滑脂注射到進料管線中。由于供給壓力在泵周期結束時下降，因此，活塞將在彈簧力與進料管線14中所收集的壓力的綜合作用下移動回到左邊。當進料壓力下降到主要供給壓力時，止回閥10打開，以便讓滑脂進入環形區域6A，這樣，活塞可在彈簧9的作用下繼續往回移動。彈簧所產生的壓力稱為原始壓力(ftO，其由彈簧力和較小直徑的面積確定-Pr = F/A3當前的注射器設計并不能實現增強，這就意味著，原始壓力由彈簧力和活塞的主密封直徑確定。因此，與當前設計相比，強化注射器提供更高的進料壓力和更高的原始壓力。所述系統中提供了出口止回閥11，其安裝在注射器上或注射器附近，且用于防止已輸送給進料管線14的滑脂回流，因此，在所捕集的壓力及管道工程的彈性和進料管線中滑脂的作用下，來自進料管線的滑脂無法往回流動，從而減少需要在注射器復位時裝入的新滑脂。優選將此出口止回閥11設置在注射室附近，以便最小化有效注射量的任何損失。輸送加壓閥12用于在進料管線壓力下降的情況下，確保最小上游壓力，從而使連接到滑脂泵1的其他注射器可繼續運作。在發生故障的情況下，可對此閥的調定值(Pb)進行調整以觸發壓力傳感器。圖中的輸送加壓閥12為順序閥，從而使上游壓力不受下游壓力的影響，其中所示的上緊彈簧與大氣連通。如后續的附圖中所示，其他類似的閥結構可提供類似的功能。
所述系統中提供了堵塞管線泄壓閥13，所述堵塞管線泄壓閥通常處于關閉狀態，除非由于進料管線14堵塞而出現壓力波動。所述閥的壓力(Pv)被調整為僅小于供給壓力與增強比的乘積。一旦堵塞管線泄壓閥13打開，則其將以極低壓保持打開，如同出現管線斷裂一樣，從而觸發壓力傳感器2。此閥優選并入注射器中或安裝在鄰近注射器的位置，其中的排料可見，以用于檢查。排料可見表明，進料管線是被堵塞，而非斷裂。連接管線14表明，注射器及其相關閥與管線端閥15和軸承16之間可存在很長的進料管線14。管線端閥最好直接安裝在軸承外殼上，或至少盡可能與其靠近，以便最小化閥與軸承之間的進料管線發生損壞的可能性。圖中的管線端閥15為順序閥，這樣，壓力調定值即獨立于下游壓力。軸承也代表其他可能的潤滑目標，在將滑脂施加到軸承中時，所述軸承通常會表現出某些壓力升高特性。圖2所示為一個注射循環的壓力與時間關系的簡化圖。實際值基于部件和系統設計的細節、連接管線的長度、溫度、滑脂類型及其他因素而變化，因此，系統設計者要進行判斷，以指定適當的設計參數。下方的實線圖為在注射器4的入口處所見的來自滑脂泵1的供給壓力(Ps)的變化曲線。上方的虛線為在注射器4的出口處所見的進料壓力(Pf)。壓力1 為壓力傳感器2的調定值，Pb為輸送加壓閥12的調定值，Pe為管線端閥15的調定值，以及Pv為堵塞管線泄壓閥13的調定值。最大進料壓力設置成最大供給壓力與增強比的乘積，且必須要高于堵塞管線泄壓閥的調定值。在時間A處，滑脂泵打開且開始將滑脂供給注射器，因此，I^s升高。Pf維持在原始壓力(ftO，因為這是一系列正常循環期間的最小壓力。在時間B處，I^s和Pf變得相等，而且開始進行增強，一直持續到時間C。直到Pf達到1 處的調定壓力，才有流進入進料管線，此時注射器可能進行一定移動，以對進料管線中的滑脂加壓。在時間C處，Pf達到由管線端閥所設置的最大壓力(Pe)，而且開始注射，注射在時間D處完成。在從時間B到時間D期間，進料壓力與供給壓力之間的關系可用下列等式表示-Pf = Ps*R_Pr* (R-I)在時間D處，注射完成，而且進料壓力保持不變，其中由于管線端閥具有保持作用，因此沒有流進入軸承16。滑脂泵1仍在抽吸，因此，供給壓力持續升高，直到在時間E上達到最大泵壓力為止。在此過程中，供給壓力超過1 ，從而啟動壓力傳感器。從時間E開始，泵壓力保持不變。在時間F處，切斷泵且將供給管線中的壓力排出到泵系統貯液器，這樣，壓力開始下降。同時在時間F處，監控系統檢查壓力傳感器是否已啟動，從而指示所述系統是否正常運行。在F與G之間，上述兩個壓力一起下降，也可用上述等式表示，直到在G上達到原始壓力為止。隨后，注射器大體上以原始壓力復位，因為注射器彈簧9會提供壓力，直到注射器在時間H處達到完全復位位置為止。接著，供給壓力繼續下降，而進料壓力維持在原始壓力，因為進料壓力處于完全密封狀態。一旦注射器復位，注射器4即可再一次操作。供給壓力只需降到原始壓力以下即可。上述順序描述的是沒有故障時的運行情況。如果進料管線14斷裂，則滑脂將泄漏，而且輸送加壓閥12的下游將沒有壓力。那么Pf將被限制為此閥的調定值，Pb。注射器4將運作，但供給壓力將會流經止回閥10和輸送加壓閥12，因此供給壓力將被限制為1 ，而且壓力傳感器將不啟動，因此，監控系統會報告故障。供給壓力1 足以操作所有其他的注射器，因此，將繼續對所有其他軸承進行正確的潤滑，直到操作員調查產生警報的原因為止。由于進料管線斷裂的注射器受到的阻力最小，因此，在時間B與C之間，預期此注射器將在其他注射器之前運作，從而較好地指出問題所在。如果進料管線14被堵塞或壓碎，則預期所有其他的注射器將首先運作，因為它們受到的阻力最小。當供給壓力在時間D處升高時，與堵塞的進料管線相關的注射器將不會完全延伸，因此在注射器輸送過程中將產生高于常壓的壓力，而且瞬間便升到Pv以上。這將觸發泄壓閥13至其低壓狀態，這樣，進料壓力將迅速下降到1 ，從而無法及時針對F啟動壓力傳感器，因此監控系統將檢測到故障。隨后對系統進行的檢測將顯示，具有故障電路的注射器在其他注射器之后運作，而且滑脂將從泄壓閥出口 13B中排出。圖3所示為圖1所示的強化注射器4的一項優選實施例。柱塞17在套筒18內滑動并穿過所述套筒，所述套筒包括密封件19和20，其以可滑動方式作用在活塞上；以及進一步包括密封件21，其在套筒與主體22之間實現靜態密封。參考先前的區域，Al由密封件19的密封直徑構成，A3由密封件20的密封直徑構成，以及A2為所述兩個區域的差，是接合注射室M的環形區域。如上文所述，增強比是Al與A2的比。活塞結構不同于圖1中所示的結構，因為彈簧23安裝在注射室的外部。這在功能上是等效的，而且實際上可為彈簧提供更多的空間，因此可提供更大的彈力，以增加原始壓力。這需要在活塞的末端上安裝支座25，以反作用于彈簧。所示彈簧為纏繞有矩形截面的彈簧絲的重型模具彈簧，但可使用其他彈簧結構，例如圓絲、波形或碟形彈簧。彈性環圈沈安裝在楔形周向凹槽27中，所述環圈在其彈力作用下壓向凹槽的底部。一個或多個出入口觀將注射室連接到凹槽的底部。這種結構提供圖1中的出口止回閥的功能。套筒由附接有螺釘30的蓋四固定在主體中。套筒中有調整螺釘31，其可用于調整活塞的沖程，從而可設置所注射的滑脂量，以適合所潤滑的特定軸承。所述蓋的一部分已切去，這樣，操作員或維修技工便可查看活塞的操作情況，以便檢查其是否正常運行。根據需要，此切掉的部分可用透明的塑料蓋進行覆蓋，以防止因惡劣環境而遭到損壞，同時仍可進行目視檢查。注射器的功能如上文所述，因此，滑脂在壓力的作用下進入供給口 32。起初，通過提升密封件19的唇并將環沈推離楔形凹槽，此壓力被傳送到進料口 33，如放大圖中的虛線流動路徑所示。這些可提供圖1中的旁通閥10和出口止回閥11的功能，這兩個閥都需要安裝在注射室附近，從而最小化未波及容積的影響。滑脂流如虛線34所示。在循環的此部分中，進入進料口的流非常小，其中將壓力連接到注射室是功能需要。當供給壓力達到由彈簧力和作用在區域A3上的壓力設置的調定值時，活塞開始向上移動，從而增加進料壓力，直到達到管線端閥15(圖1)的調定值為止，接著，活塞完成其沖程，并將預定量的滑脂排到軸承16。注射循環結束時，壓力隨著泵送系統的泄壓而下降。當壓力低于彈簧的調定值時，活塞向下移動，其中滑脂通過密封件19填入注射室中，所述密封件19用作先前所述的止回閥。進料管線中的壓力大體上維持在管線端閥的調定值處，所述壓力是通過關閉出口止回閥捕集到的，所述關閉由環圈26執行。現在，注射器即可進行下一循環。圖4所示為注射器的一個替代型式，其中使用傳統結構來提供旁通閥和出口止回閥的功能，而不是使用第一種方案中的密封件的唇，以及第二種方案中的彈性環。Al直徑上的密封件35不必具有唇狀結構，但設計者也可決定設置該唇狀結構。旁通閥芯36在輕型彈簧38的作用下與閥座37密封接觸。此止回閥組件通過密封閥芯39及相關彈性密封件而定位并進行密封，而且如圖所示，通過蓋40的延伸而固定住。類似地，出口止回閥芯41在輕型彈簧的作用下壓向其閥座，且在此情況下，所述出口止回閥芯由密封塞42固定住。如果供給口 43中的壓力試圖超過進料口 44中的壓力，則兩個止回閥芯將會離開閥座，從而使壓力大體上相等。在循環的注射部分，當供給口中的壓力小于進料口中的壓力時，旁通閥將保持關閉而止回閥將提升，以使滑脂進入進料口。所屬領域的技術人員應明白，可使用其他已知類型的止回閥(例如碟閥或球閥)以及彈簧來提供所需的功能。為了進一步說明注射器的操作，圖4描繪了處于延伸位置的活塞，該位置是所述活塞在注射結束時的位置。活塞45向上移動，從而壓縮彈簧，直到與調整螺釘46接觸而無法進一步移動為止。圖5所示為圖1中所示的輸送加壓閥12的一項優選實施例。如上文所述，此閥用于在進料管線斷裂的情況下，維持系統其余部分的壓力。此閥的壓力調定值是圖2中的壓力Pb。所示的此實施例為對圖3所述的注射器的補充。注射器進料通道47與到軸承的進料管線48之間的連接被輸送加壓閥斷開，所述輸送加壓閥包括在彈簧51的作用下壓向密封閥座50的閥芯49。所述閥芯具有密封直徑52，其以可滑動方式與密封件53接觸。密封直徑的直徑大體上等于密封閥座的直徑，其中閥芯的一端通過固定塞陽中的孔M與大氣連通，因此，所述閥的壓力調定值實質上不受進料管線中的壓力影響，從而執行順序閥的功能。在正常操作中，此閥將保持關閉，直到壓力達到該閥的調定值1 為止，隨后，只要壓力超過1 ，所述閥將保持打開，與正常注射一樣，在注射器輸送過程中不會施加任何壓降。如果進料管線斷裂，則所述閥會處于1 時排料。圖6所示為輸送加壓閥12的另一項實施例，其經配置以擰入注射器外殼中，而不是如圖5所示的實施例那樣內置于所述注射器外殼中。主體56具有帶螺紋的部分57，用于連接到注射器外殼；以及另一帶螺紋的部分58，用于連接到引向軸承的進料管線。具有密封件60的閥芯59在主體內滑動，而且在彈簧62的作用下壓向密封閥座61。所述閥座的直徑必須小于密封直徑的直徑，因此，嚴格地說，所述閥并非順序閥，而且會略受下游壓力影響。在合理的范圍內，這是可接受的，因為在正常操作中，下游壓力基本保持在Pe，因此只需對彈簧力做出一些調整。
在此情況下，所示彈簧為一疊碟形彈簧，但可使用其他類型的彈簧。彈簧室通過固定塞64中的孔63與大氣連通。這些實施例顯示了可滿足本發明功能需要的不同結構；可使用所屬領域的技術人員所熟知的相似類型的許多其他結構。如上文所述，管線端閥5的功能在于，確保在正常操作中進料管線14始終負壓，而且只有在出現斷裂或堵塞的情況下才會降到較低值。此閥的調定值為壓力Pe，如圖2所示。圖7所示為管線端閥的一項實施例。主體65具有帶螺紋的部分66，其用于擰入軸承外殼(未圖示)中；以及第二帶螺紋的部分67，其經由進料管線連接到注射器。閥芯68在彈簧70的作用下壓向密封閥座69。閥的開啟壓力由閥座的面積和彈簧力決定。所述閥芯具有延伸部分71，所述延伸部分具有大體上與閥座相等的直徑，由密封件72密封，其中所述閥芯的較小端通過固定塞74中的孔73與大氣壓連通。通過這種方式，所述閥用作順序閥，大體上不受軸承外殼中的壓力影響。這就意味著，注射不受任何對在軸承或軸承外殼中流動的限制的影響，而且可使用注射全壓來克服任何此類限制。此優選實施例的特征在于，故意將主體的第二帶螺紋部分附近制成沒有第一帶螺紋部分牢固，這樣，受阻礙且被強制撕裂的進料管線將試圖毀壞所述閥上游的主體，從而泄出注射壓力。如果主體在第一帶螺紋部分毀壞，則所述閥仍將附接到進料管線，而且將不會進行泄壓，即使不再對軸承進行潤滑也是如此。管線端閥的優選實施例使用所述的順序閥，但如果可通過合適的設計而最小化軸承外殼中的限制，則使用類似于上文參閱圖6所述的安全閥或部分順序閥也可滿足本發明的需要。所述實施例顯示了滿足本發明功能需要的優選結構；可使用所屬領域的技術人員所熟知的相似類型的許多其他閥結構。如上文所述，堵塞管線泄壓閥13的功能在于，在因注射到被堵塞、壓碎或以其他方式受阻礙的進料管線中而致使進料管線中的壓力過大時打開并保持打開狀態，從而將高壓狀況轉變成低壓，隨后，所述情況將以與斷裂管線相同的方式被感測到。此閥的調定值為圖2中的Pv。圖8為堵塞管線泄壓閥的一項優選實施例，所述閥安裝在具有如參閱圖5所述的輸送加壓閥的注射器中。爆破片75由固定塞76夾緊在主體中的適當位置。爆破片的壓力側通過鉆孔77連接到進料管線，而且所述爆破片的泄壓側通過固定塞中的孔78而與大氣連通。所述爆破片經過構造而在壓力Pv下破裂。一旦發生這種情況，則將排出此特定注射器的輸出，從而發送信號以指示故障。要進行調整，就要修理堵塞的管線并更換爆破片。由同一個滑脂泵提供動力的其他注射器將繼續正常操作，因為輸送加壓閥會維持可接受的操作壓力。此實施例的特征在于，在爆破片爆炸之后，可在注射器操作的視覺指示附近看見滑脂的排放，從而易于檢修故障。圖9所示為堵塞管線泄壓閥13的另一項實施例，其經配置以在方便之處設置于進料管線中，但最好在注射器附近。主體79具有帶螺紋的部分80，用于連接到進料管線。閥芯81在主體內滑動，并且在彈簧83的作用下壓向密封閥座82。閥座直徑的面積和彈簧力共同將壓力調定值確定為Pv。所述閥芯設有法蘭84，所述法蘭在主體的對應孔85中緊密滑動配合，這樣，當注射壓力超過Pv時，閥芯和閥座打開，從而讓滑脂進入室86中，因此，所述閥的壓力調定值現在由大得多的閥芯法蘭的直徑面積和同一彈簧力確定。通過設計，此較低壓力調定值相當低，從而通過發送信號來指示故障。所示的孔87穿過法蘭，因此，只要滑脂流超過在較低壓力下可穿過所述孔的流，則閥將保持打開。一旦流降得足夠低，則閥將復位，隨后將需要更高的壓力來使閥再次打開。閥通過固定塞89中的孔88排到大氣中，隨后，所述閥可見，從而有助于確定堵塞的注射器進料管線。在具有長連接管線的較大系統中，需要從供給管線和進料管線中排放的滑脂量極大，因此，孔的大小可能無法讓所述量的滑脂及時排放，從而通過發送信號來指示故障。如果所述孔因為這樣而被淹沒，則閥芯將進一步移動，這樣，閥芯的法蘭便可清理孔85并與圓錐形凹槽90連通，從而可進行更大量的排放。為清楚說明起見，圖中法蘭的受限旁路為傾斜的孔，而通過在優選實施例中，在法蘭與對應的孔之間設置間隙可實現同一流動功能。另一個選擇是，在法蘭的外直徑上使用一個或多個凹口。所屬領域的技術人員已知的其他設計可提供這些實施例中所述的相同功能。盡管本發明的優選實施例如圖1中所示，但在某些商用情況下，可適當提供較為簡單且低成本的解決方案，即使會折損技術性能，例如-在許多潤滑系統中，出現進料管線斷裂的情況很少，而通常更可能出現堵塞情況。-也有一些情況是，在故障警報觸發后立即關閉并修理機械較為方便或成本較為低廉。-有些情況下，在系統已警告操作員需要進行維修時，明智的決定是在不進行自動潤滑的情況下繼續運行到工作周期結束。圖10所示為此類極簡系統的示意圖，所述極簡系統基本上是參閱圖1所述系統的簡化型式。泵91在功能上是相同的，但可能是低成本型式。壓力傳感器92和強化注射器93及其相關止回閥94和95與上文所述的相同，管線端閥96也與上文所述的相同。在此實施例中，進料管線斷裂時將產生故障警報，但也將使整個潤滑系統無效，因為該系統無法讓其他注射器繼續運作。在此實施例中，本發明的關鍵部件是強化注射器93和管線端閥96。在增加一定成本的情況下，可通過添加堵塞管線泄壓閥13來改良此簡化的實施方案，如上文參閱圖1所述的那樣。類似地，可將設置成1 的順序閥置于連接到一組注射器的供給壓力管線中，這樣，注射器進料管線中的壓力下降將只影響同一組中的其他注射器，而使用同一個泵的其他組注射器可繼續運作。管線端閥可有效地應用于其他注射器系統，如圖11所示。滑脂泵97和壓力傳感器98與上文所述的相同。注射器99可為許多已知類型的注射器，例如，內嵌式、雙管線式及漸進式。
出口止回閥100用于防止進料管線中在壓力作用下的滑脂回流到注射器中，否則，將降低注射器裝料。安全閥101設置成低于壓力傳感器的調定值的壓力，這樣，如果進料管線斷裂，則傳感器將不會啟動。管線端閥102的調定值必須要足夠高，從而使安全閥和管線端閥的調定值之和超過來自泵的最大壓力。可通過在注射器或一組注射器的入口處添加堵塞管線泄壓閥或加壓順序閥來改良此系統，從而讓其他注射器或其他組注射器繼續以上文所述的方式運作。也已設計了用于本發明的一種簡化且可調節形式的注射器。此注射器具有筒狀結構，而且現在將參閱圖12到圖15對其進行描述。圖12所示為圖1所示的強化注射器4的一項簡化實施例。活塞組件包括活塞103、活塞密封圈104以及固定環105。活塞組件在氣缸106內軸向滑動，其中活塞密封圈有效形成活塞組件的較大直徑。活塞的外端具有活塞桿107，其以與桿狀密封件108密封接觸的形式進行滑動，從而有效形成活塞組件的較小直徑。較大直徑構成區域Al，較小直徑構成區域A3，而且這兩個直徑之間的環形區域構成區域A2。活塞桿的外端形成槽或其他構件，從而出于設置目的而促進活塞以上文所述方式旋轉。活塞的另一端包括帶陽螺紋的部分109，其與彈簧套筒111中的陰螺紋110接合，以固定彈簧112。摩擦環113由彈性材料構成，所述環經過優選布置以在活塞與彈簧之間提供一定摩擦，從而有助于維持調定值，這也將在下文描述。氣缸組件包括氣缸、密封件114和115、彈性環116、具有防塵密封件118的端蓋117，以及止動環119。氣缸的孔通過多個鉆孔120連接到彈性環的內直徑，從而提供用作止回閥的結構。防塵密封件用來防止機械環境中的污染物進入注射器。端蓋或止動環中的一個(而不是兩個)可制成氣缸的一部分，但優選實施例提供了三個獨立的部件，以方便組裝，并且降低將氣缸孔加工成具有良好表面光潔度的成本。將活塞組件和氣缸組件與彈簧和彈簧套管裝配在一起，形成可根據需要安裝或從主體121中移除的筒。固定環在筒離開主體時承載彈簧力，而且一旦安裝了筒，所述固定環不再起作用。此筒通過螺釘122將端蓋固定到主體而固定在主體中。主體具有用于所述筒的腔，而且所述主體包括進入口 123、排出口 124以及輔助出入口 125。進入口在彈簧附近進入腔中。排出口通過鉆孔1 連接到氣缸組件的外部。安裝在潤滑系統中時，進入口連接到潤滑泵供給管線，排出口連接到進料管線并由此連接到軸承，而且輔助出入口可選擇性地用于其他目的，例如安裝如上文所述的堵塞管線泄壓閥。使用時，潤滑系統定期對進入口加壓。起初，這會使流經過活塞密封圈的唇，從而將彈性環提離閥座，以便讓流進入出口中。由于入口壓力與出口壓力相等，而且入口壓力作用在區域Al上，而出口壓力只作用在較小的區域A2上，因此存在向外的力作用在活塞上。當此力超過彈簧力時，活塞將向外移動，從而提供增強的出口壓力。活塞將向外移動，直到沖擊器表面127與止動環的內表面1 接觸為止，如圖13所示。此時，活塞處于充分延伸的位置，彈簧被充分壓縮，而且注射已完成。根據本發明，氣缸中未波及容積1 最小，從而可提高操作的可靠性。
隨后，潤滑泵循環結束，供給管線的壓力被排出到貯液器，從而使入口壓力下降。進料管線中的壓力在彈性環的止回閥作用下得到維持。當入口壓力下降到使作用在區域A3上的力小于彈簧力的值時，活塞將朝向圖2所示的位置縮進，從而讓新的裝料經過活塞密封圈的唇而進入氣缸。此時，注射器即可進行下一循環。每次注射所輸送的潤滑劑的量由活塞的沖程和區域A2決定。此量可通過調整活塞的初始位置而變化。圖14所示為處于位移減少位置的活塞通過用螺絲刀旋轉活塞可完成設置，其中注射器處于處于非運作狀態狀態，以部分延伸活塞。彈簧套筒在彈簧力的作用下夾緊，從而壓向主體中腔的一端。摩擦環用來防止活塞在操作期間無意中發生旋轉。可隨時對所述設置進行目視檢查，且可根據需要進行測量和記錄。圖15所示為在注射結束時經過調整的注射器，其中對于所有設置而言，活塞的延伸相同，如上文所述，可通過改變活塞的初始位置來實現調整。
權利要求
1.一種用于自動將潤滑劑輸送到至少一個軸承的系統，所述系統包括潤滑劑泵；滑動式活塞注射器，其適用于由在所述泵的壓力下供給的潤滑劑驅動；供給管道，其將所述注射器上的入口連接到所述泵；進料管道，其將所述注射器上的出口連接到所述軸承；以及位于所述進料管道中的至少一個第一加壓閥，其經布置以在所述系統的正常操作中維持所述進料管道中的注射壓力。
2.根據權利要求1所述的系統，其中所述第一加壓閥位于所述進料管道的軸承端。
3.根據權利要求2所述的系統，其中設有第二加壓閥，其位于所述進料管道的注射器端。
4.根據權利要求3所述的系統，其中所述兩個加壓閥的附加壓力調定值超過所述供給管道中由所述泵形成的壓力。
5.根據前述權利要求中任一權利要求所述的系統，其中所述加壓閥中的一個或兩個閥為順序閥。
6.根據前述權利要求中任一權利要求所述的系統，其中所述注射器經過布置，從而使在出口處產生的壓力高于在入口處產生的壓力。
7.根據前述權利要求中任一權利要求所述的系統，包括位于所述進料管道的所述注射器端的單向閥，其經布置以在所述泵處于非運作狀態時防止潤滑劑回流到所述注射器。
8.根據前述權利要求中任一權利要求所述的系統，包括所述進料管道中的泄壓構件，其經布置以在瞬間超壓的情況下泄出進料管道壓力。
9.根據前述權利要求中任一權利要求所述的系統，包括壓力傳感器構件，其響應于供給管線壓力，并且與邏輯評估構件相互作用，以對所述注射器的每個操作循環期間所達到的壓力進行評估。
10.根據權利要求9所述的系統，其中所述壓力傳感器為壓力開關。
11.根據從屬于權利要求3的權利要求6所述的系統，其中所述注射器包括所述第二加壓閥，其配置成將所述入口連接到所述出口的止回閥。
12.根據從屬于權利要求3的權利要求6所述的系統，其中所述第二加壓閥為將所述供給管線連接到所述進料管線的止回閥。
13.一種用于在自動潤滑系統中的進料管線斷裂的情況下提供警報的方法，所述自動潤滑系統包括貯液器、泵、注射器和連接管道，所述泵經布置成以可調整的周期進行操作，從而通過供給管線將潤滑劑從所述貯液器輸送到所述注射器，所述注射器經布置以響應于所述供給管線中的周期性壓力，在使用時通過進料管線將預定量的潤滑劑輸送到軸承；且所述系統包括旁通閥，其連接在所述供給管線與所述進料管線之間；以及加壓閥，其位于所述進料管線的軸承端；所述方法包括以下步驟感測周期性注射循環結束時的供給壓力；將所述供給壓力與正常值進行比較；以及如果所述循環中此時的供給壓力為低，則啟動警報。
14.一種用于在自動潤滑系統中發生進料管線堵塞的情況下提供警報的方法，所述自動潤滑系統包括貯液器、泵、注射器和連接管道，所述泵經布置成以可調整的周期進行操作，從而通過供給管線將潤滑劑從所述貯液器輸送到所述注射器，所述注射器經布置以響應于所述供給管線中的周期性壓力，通過進料管線將預定量的潤滑劑輸送到軸承；所述系統包括旁通閥，其連接在所述供給管線與所述進料管線之間；以及加壓閥，其位于所述進料管線的軸承端；以及所述進料管線中的泄壓構件，其用以響應于瞬間超壓情況，泄出進料管線壓力；所述方法包括以下步驟感測周期性注射循環結束時的供給壓力；將所述供給壓力與正常值進行比較；以及如果所述循環中此時的供給壓力為低，則啟動警報。
15.一種用于自動潤滑系統中的注射器，所述自動潤滑系統包括貯液器、泵、所述注射器和連接管道，所述泵經布置成以可調整的周期進行操作，從而通過供給管道將潤滑劑從所述貯液器輸送到所述注射器，所述注射器包括主體；連接到所述供給管道的入口 ；以及連接到進料管道的出口，而且所述注射器中包括軸向滑動的活塞，所述活塞在所述入口處的潤滑劑壓力作用下在所述主體內移動，從而通過所述出口將預定量的潤滑劑輸送到進料管線，且在使用時經由所述進料管線輸送到軸承；其中所述活塞經布置以在第一端處具有外部的較小直徑和內部的較大直徑，這兩個直徑均與所述主體密封接合，從而構成環形工作第一工作區，其小于由所述較大直徑構成的第二工作區，所述活塞靜止時在彈簧力的作用下在所述主體中被向內推動，此力可被通過所述入口輸送的供給壓力克服，所述供給壓力作用在所述第二工作區上，以向外移動所述活塞，從而將潤滑劑從由所述第一工作區構成的排放容積中噴射出。
16.根據權利要求15所述的注射器，其中所述活塞的一部分延伸到所述主體之外，從而實現對所述活塞的位置進行目視檢查。
17.根據權利要求16所述的注射器，其中可調節的止動器(stop)作用于所述活塞的延伸部分，以限制移動，從而實現對從所述排放容積中噴射出的潤滑劑的量進行調整。
18.根據權利要求17所述的注射器，其中所述可調節的止動器為帶螺紋的部件。
19.根據權利要求15所述的注射器，其中輸送止回閥(deliverycheck valve)置于所述排放容積與所述出口之間，從而準許從所述排放容積流到所述出口，但禁止從所述出口流到所述排放容積。
20.根據權利要求19所述的注射器，其中所述輸送止回閥由在凹槽中與所述凹槽底部的引入口接合的彈性環構成，所述引入口通常通過所述彈性環的彈力而保持封閉，當出口壓力高于排放室中的壓力時，所述引入口受驅動而進一步封閉。
21.根據權利要求15所述的注射器，其中旁通止回閥將所述入口連接到所述出口，從而準許從入口流到出口，但禁止從出口流到入口。
22.根據權利要求19所述的注射器，其中所述旁通止回閥由彈性密封件上作用在所述較大直徑上的唇形成。
23.根據權利要求15所述的注射器，其中旁通止回閥將所述入口連接到所述輸送止回閥中連接到所述排放容積的那側。
24.根據權利要求15所述的注射器，包括輸送加壓閥(deliverypressurisingvalve)，其連接在所述出口中，以在所述進料管線中壓力下降的情況下，維持所述供給管線中的中間壓力，其中所述旁通止回閥將所述入口連接到所述出口。
25.根據權利要求M所述的注射器，其中所述輸送加壓閥為順序閥。
26.根據權利要求M所述的注射器，其中所述輸送加壓閥代替所述輸送止回閥。
27.根據權利要求15所述的注射器，包括堵塞管線泄壓閥，用以在瞬間超壓的情況下，泄出進料管線壓力。
28.根據權利要求27所述的注射器，其中所述堵塞管線泄壓閥為爆破片。
29.一種在自動潤滑系統中用作輸送加壓閥的閥，所述閥包括主體、閥芯、彈簧和密封件，所述閥芯經布置以在所述主體內軸向移動，其中第一閥座形成于所述閥芯的第一端，第二閥座形成于所述主體內，所述彈簧向所述第二閥座驅動所述第一閥座，這樣所述閥的壓力調定值就隨著所述彈簧的彈力以及閥座直徑所圍繞區域而變，所述區域是通過所述第一閥座與所述第二閥座接觸而形成的，其中所述密封件所作用的直徑的區域實質上等于所述閥座直徑的區域，所述閥芯的第二端與大氣壓連通。
30.根據權利要求四所述的閥，其中所述閥芯的所述第二端穿過所述彈簧的中心，以與所述主體密封接合。
31.根據權利要求四所述的閥，其中所述密封件位于所述閥芯中鄰近所述第一閥座的位置，且所述密封件的有效直徑略大于所述閥座的有效直徑。
32.—種在自動潤滑系統中用作管線端閥的閥，所述閥包括主體、閥芯、彈簧和密封件，所述主體包括進入口，其適用于在使用時連接到進料管線；以及排出口，其適用于在使用時安裝在軸承上，所述閥芯經布置以在所述主體內軸向移動，其中第一閥座形成于所述閥芯的第一端，第二閥座形成于所述主體內，所述彈簧向所述第二閥座驅動所述第一閥座，這樣所述閥的壓力調定值就隨著所述彈簧的彈力以及閥座直徑所圍繞區域而變，所述區域是通過所述第一閥座與所述第二閥座接觸而形成的，其中所述密封件所作用的直徑的區域實質上等于所述閥座直徑的區域，所述閥芯的第二端與大氣壓連通。
33.根據權利要求32所述的閥，其中所述閥芯的所述第二端穿過所述彈簧的中心，以與所述主體密封接合。
34.根據權利要求33所述的閥，其中所述主體的強度在所述進入口附近小于在所述排出口附近，這樣，受阻礙的進料管線將優先地斷開入口端的閥，從而使所述進料管線進行泄壓。
35.一種在自動潤滑系統中用作堵塞管線泄壓閥的閥，所述閥包括主體、閥芯和彈簧，所述主體包括進入口，其適用于在使用時連接到進料管線；以及排出口，其在使用時與大氣壓連通，所述閥芯經布置以在所述主體內軸向移動，其中第一閥座形成于所述閥芯的第一端，第二閥座形成于所述主體內，所述彈簧向所述第二閥座驅動所述第一閥座，這樣所述閥的壓力調定值就隨著所述彈簧的彈力以及閥座直徑所圍繞區域而變，所述區域是通過所述第一閥座與所述第二閥座接觸而形成的，其中所述閥芯的外直徑是所述閥座直徑的許多倍，并且以滑動接觸的形式與所述主體接合，從而形成部分密封，所述密封經布置以使經過所述閥座直徑排放的潤滑劑隨后將作用于所述外直徑，從而降低所述閥的所述壓力調定值。
36.根據權利要求35所述的閥，包括排放通道(bleedpassage)，其將所述第一閥座與所述外直徑之間的通道連接到大氣，從而在缺少潤滑劑流的情況下，讓所述閥在預定時間段之后復位。
37.根據權利要求36所述的閥，其中所述排放通道由穿過所述閥芯的孔構成。
38.根據權利要求36所述的閥，其中所述排放通道由所述外直徑與所述主體之間的可控間隙構成。
39.一種用于自動潤滑系統中的注射器，所述自動潤滑系統包括貯液器、泵、所述注射器和連接管道，所述泵經布置成以可調整的周期進行操作，從而通過供給線管將潤滑劑從所述貯液器輸送到所述注射器，所述注射器包括主體，其具有連接到所述供給線管的入口以及連接到進料線管的出口 ；而且所述注射器中包括軸向滑動的活塞組件，所述活塞組件在所述入口處的潤滑劑壓力作用下在所述主體內移動，從而通過所述出口將預定量的潤滑劑輸送到所述進料管線，且在使用時經由所述進料管線輸送到軸承；其中所述活塞組件經布置以在第一端處具有外部的較小直徑和內部的較大直徑，這兩個直徑均與所述主體密封接合，從而構成環形工作第一工作區，其小于由所述較大直徑構成的第二工作區，所述活塞靜止時在彈簧力的作用下在所述主體中被向內推動，此力可被通過所述入口輸送的供給壓力克服，所述供給壓力作用在所述第二工作區上，以向外移動所述活塞，從而將潤滑劑從由所述第一工作區構成的排放容積中噴射出。
40.根據權利要求39所述的注射器，其中所述活塞組件包括活塞，所述活塞的一部分長度被布置成活塞桿和活塞密封圈，其中所述活塞密封圈提供所述較大直徑，且所述活塞桿提供所述較小直徑。
41.根據權利要求39所述的注射器，其中所述活塞的一部分延伸到所述主體之外，從而實現對所述活塞的位置進行目視檢查。
42.根據權利要求39所述的注射器，其中輸送止回閥由在凹槽中與所述凹槽底部的引入口接合的彈性環構成，所述引入口通常通過所述彈性環的彈力而保持封閉，當出口壓力高于入口壓力時，所述引入口受驅動而進一步封閉。
43.根據權利要求39所述的注射器，其中所述活塞密封圈被布置成具有柔性唇，所述柔性唇經配置以準許潤滑劑從所述入口自由流到所述出口，但禁止反方向上的流動。
44.根據權利要求39所述的注射器，其中從所述注射器設置輸送量的方法是調整所述活塞的初始位置。
45.根據權利要求44所述的注射器，其中對所述初始位置的調整是通過所述活塞的旋轉，以及所述活塞通過帶螺紋構件與彈簧套筒相互作用而實現的。
46.根據權利要求45所述的注射器，其中通過所述活塞與所述彈簧套筒之間的摩擦構件來防止在使用時無意中旋轉所述活塞。
47.根據權利要求46所述的注射器，其中所述摩擦構件包括至少一個彈性環，其以加壓方式與所述活塞和所述彈簧套筒的表面接合。
48.一種用于自動將預定量的液體輸送到終點的系統，所述系統包括液泵；滑動式活塞注射器，其適用于由在所述泵的壓力下供給的液體驅動；供給管道，其將所述注射器上的入口連接到所述泵；進料管道，其將所述注射器上的出口連接到所述終點；以及位于所述進料管道中的至少一個第一加壓閥，其經布置以在所述系統正常操作中維持所述進料管道中的注射壓力。
49.根據權利要求48所述的系統，其中所述第一加壓閥位于鄰近所述終點的位置。
50.根據權利要求49所述的系統，其中設有第二加壓閥，其位于所述進料管道的注射器端。
全文摘要
一種用于自動將潤滑劑輸送到至少一個軸承(16)的系統，所述系統具有潤滑劑泵(1)，用于在壓力下通過供給管線(3)將潤滑劑進料給注射器(4)。所述注射器由所述潤滑劑驅動，將測得量的潤滑劑沿著進料管線(14)傳送到軸承(16)。加壓閥(15)維持所述進料管線(14)中的注射壓力，從而可在壓力開關(2)處發生壓降時檢測到任何供給故障。優選特征包括設有位于所述進料管線(14)的注射器端的第二加壓閥(12)，能夠對堵塞或壓碎的進料管線進行檢測的堵塞管線泄壓閥(13)，以及止回閥(10)和(11)。所述注射器(4)經優選布置以使在出口處產生的壓力高于在入口處產生的壓力，而且對此強化注射器的各種型式進行了描述和主張。
文檔編號F16N29/04GK102575806SQ201080038579
公開日2012年7月11日 申請日期2010年8月27日 優先權日2009年8月28日
發明者克萊格·艾倫·艾菲爾德, 威廉·羅伯特·艾菲爾德, 班杰明·艾菲爾德 申請人:鮑伯艾菲爾德有限公司