ES2305532T3 - Elemento distribuidor para instalaciones de lubricacion. - Google Patents
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Abstract
Elemento distribuidor para la dosificación de lubricantes para instalaciones de lubricación, con un pistón de válvula (1) que presenta un taladro (2), que puede ser desplazado partiendo de una posición de partida, en la que el taladro (2) libera una conexión entre una cámara de reparto (3) y una cámara de dosificación (4) a través de un canal de conexión (5) bajo la presión de lubricante presente en una entrada de lubricante (6), contra el efecto de un primer resorte de retroceso (7) hasta una posición de dosificación, en la que el pistón de válvula (1) libera un paso (8) de la entrada de lubricante (6'') al canal de conexión (5) y, por lo tanto, a la cámara de dosificación (4), así como con un pistón repartidor (9), caracterizado porque este pistón repartidor (9), bajo el efecto del lubricante que entra en la cámara de dosificación (4), puede ser desplazado contra el efecto de un segundo resorte de retroceso (10) de una posición de partida y porque la cantidad de lubricante existente en la cámara de reparto (3) entre el pistón de válvula (1) y el pistón repartidor (9) se desplaza a una salida de lubricante (11), pudiendo desplazarse el pistón de válvula (1) a una posición intermedia hasta alcanzarse el punto de compensación de presión, en la que cierra el paso (8) de la entrada de lubricante (6) al canal de conexión (5) y, por lo tanto, a la cámara de dosificación (4) y, en caso de una descarga de presión en la entrada de lubricante (6), pudiendo hacerse retornar el pistón de válvula (1) mediante el primer resorte de retroceso (7) a su posición de partida y pudiendo hacerse retornar el pistón repartidor (9) mediante el segundo resorte de retroceso (10) a su posición de partida.
Description
Elemento distribuidor para instalaciones de
lubricación.
La invención se refiere a un elemento
distribuidor, en particular un distribuidor de línea simple, para la
dosificación de lubricantes, como grasa, para instalaciones de
lubricación.
Un distribuidor de lubricante conocido de este
tipo, por ejemplo por el documento WO 03042595, presenta un pistón
de válvula provisto de un taladro, que puede ser desplazado
partiendo de una posición de partida, en la que el taladro libera
una conexión de una cámara de dosificación a través de un canal de
conexión a una cámara de reparto, bajo la presión de lubricante
presente en una entrada de lubricante, contra el efecto de un solo
resorte de retroceso hasta una posición de dosificación, en la que
el pistón de válvula libera un paso de la entrada de lubricante al
canal de conexión y, por lo tanto, a la cámara de dosificación. Este
distribuidor de lubricante tiene, además, un pistón repartidor, que
bajo el efecto del lubricante que entra en la cámara de
dosificación puede ser desplazado contra el efecto de dicho único
resorte de retroceso. Debido a la presión de lubricante que se
establece en la cámara de dosificación, la cantidad de lubricante
existente en la cámara de reparto entre el pistón de válvula y el
pistón repartidor se desplaza a al menos una salida de lubricante y
el pistón de válvula es desplazado por el pistón repartidor a una
posición intermedia, hasta alcanzarse el punto de compensación de
presión, cerrando el pistón de válvula en esta posición intermedia
el paso de la entrada de lubricante al canal de conexión y, por lo
tanto, a la cámara de dosificación. En caso de una descarga de
presión posterior en la entrada de lubricante, el pistón de válvula
y posteriormente también el pistón repartidor se hacen retornar
mediante el único resorte de retroceso a su posición de partida. Es
un inconveniente en un elemento distribuidor de este tipo que la
presión hidráulica de lubricante (presión de trabajo) presente en
la entrada de válvula de, por ejemplo, hasta 25 MPa debe reducirse
para la descarga de presión necesaria a una presión residual
relativamente baja de, por ejemplo, aproximadamente 4,5 MPa, para
que esté garantizada la capacidad de funcionamiento. En particular,
cuando están dispuestos varios distribuidores de lubricante uno
tras otro, la realización conocida puede conducir a fallos
funcionales de los últimos distribuidores de lubricante por la
caída de presión que se produce a lo largo de la tubería de
lubricante. El problema de una presión de descarga demasiado baja
no puede resolverse mediante un refuerzo del único resorte de
retroceso presente en el estado de la técnica, puesto que éste no
sólo coopera con el pistón de válvula sino también en la otra
dirección con el pistón repartidor. Un resorte de retroceso más
fuerte conduciría a un aumento de la presión que debe hacer
retornar el pistón repartidor a su posición final.
El objetivo de la presente invención es proponer
un elemento distribuidor del tipo descrito, en el que la presión de
descarga (presión residual) es considerablemente mayor que en el
elemento distribuidor conocido, es decir, es por ejemplo
aproximadamente dos veces mayor, sin que se realice en cambio un
aumento de la presión de trabajo mínima, es decir, de la presión a
la que el pistón repartidor se encuentra en su posición final
desplazada.
Este objetivo se consigue según la invención con
un elemento distribuidor para la dosificación de lubricante, como
grasa, para instalaciones de lubricación, por ejemplo,
sustancialmente porque el mismo presenta un pistón de válvula
provisto de un taladro, que puede ser desplazado partiendo de una
posición de partida, en la que el taladro libera una conexión entre
una cámara de reparto y una cámara de dosificación a través de un
canal de conexión bajo la presión de lubricante presente en una
entrada de lubricante, contra el efecto de un primer resorte de
retroceso hasta una posición de dosificación, en la que el pistón de
válvula libera un paso de la entrada de lubricante al canal de
conexión y, por lo tanto, a la cámara de dosificación. Además, según
la invención debe estar previsto un pistón repartidor, que bajo el
efecto del lubricante que entra en la cámara de dosificación puede
ser desplazado contra el efecto de un segundo resorte de retroceso,
por lo que la cantidad de lubricante existente en la cámara de
reparto entre el pistón de válvula y el pistón repartidor se
desplaza a al menos una salida de lubricante. El pistón de válvula
se desplaza a una posición intermedia, dado el caso hasta
alcanzarse el punto de compensación de presión, en la que cierra el
paso de la entrada de lubricante al canal de conexión y, por lo
tanto, a la cámara de dosificación. En caso de una descarga de
presión en la entrada de lubricante, el pistón de válvula puede
hacerse retornar mediante el primer resorte de retroceso y
posteriormente el pistón repartidor mediante el segundo resorte de
retroceso a sus posiciones de partida.
Gracias al aumento de la presión residual según
la invención se consiguen tiempos de conmutación más cortos y
pueden usarse tuberías de mayor longitud y/o menor diámetro, lo cual
reduce los costes. A pesar de ello, puede mantenerse baja la
presión de trabajo mínima. Las fuerzas de resorte y las
características de resorte de los dos resortes de retroceso pueden
dimensionarse de forma independiente, teniéndose en cuenta las
secciones transversales del pistón, del taladro y del canal.
Por lo tanto, en comparación con el estado de la
técnica, según la invención se ha sustituido el único resorte de
retroceso por dos resortes de retroceso que actúan por separado; el
primer resorte de retroceso ya sólo coopera con el pistón de
válvula mientras que el segundo resorte de retroceso ya sólo es
responsable del retroceso del pistón repartidor. El dimensionado de
los resortes de retroceso puede elegirse según las condiciones
existentes o en función de las longitudes y secciones transversales
de las tuberías presentes, los volúmenes de dosificación, presiones
de trabajo, presiones residuales y sim. De esta forma puede
conseguirse de forma sencilla que a pesar del aumento de la presión
residual no se aumenta la presión de trabajo mínima, sino que puede
mantenerse baja.
De una forma especialmente sencilla desde el
punto de vista constructivo, la solución según la invención puede
realizarse en un ejemplo de realización porque entre el primer
resorte de retroceso y el segundo resorte de retroceso está
dispuesto, p.ej., un cuerpo de apoyo sustancialmente en forma de
cilindro hueco para los dos resortes de retroceso. El paso dado el
caso existente en el cuerpo de apoyo permite el paso de una
prolongación del pistón repartidor orientada hacia el pistón de
válvula, de modo que en caso de un accionamiento del pistón
repartidor por la presión establecida en la cámara de dosificación
el cuerpo de válvula puede ser desplazado por el pistón repartidor
en dirección a su posición de partida en primer lugar hasta una
posición intermedia, en la que la entrada de lubricante está
separada del canal de conexión.
En otra configuración de la invención, el pistón
de válvula, el pistón repartidor, el cuerpo de apoyo y los dos
resortes de retroceso están dispuestos en un canal de paso recto
común de una carcasa de válvula, de forma orientada en la dirección
axial uno respecto a otro, para simplificar la fabricación y mejorar
la capacidad de funcionamiento.
Recomendablemente, el segundo resorte de
retroceso está realizado como resorte en espiral que envuelve el
pistón repartidor para ahorrar espacio y apoyarlo fiablemente.
En otra forma de realización de la invención se
permite de esta forma que el segundo resorte de retroceso realizado
como resorte en espiral envuelve al menos con su extremo orientado
hacia el pistón de válvula el primer resorte de retroceso también
realizado como resorte en espiral y que puede conseguirse una
longitud total reducida del elemento distribuidor con una longitud
predeterminada de los resortes de retroceso.
Es ventajoso que el primer resorte de retroceso
realizado como resorte en espiral está alojado con su extremo
orientado hacia el pistón repartidor en un cuerpo de apoyo en forma
de manguito, que está envuelto por el segundo resorte de retroceso
realizado como resorte en espiral. El primer resorte de retroceso
puede apoyarse en un rebordeado orientado radialmente hacia el
interior en el extremo del cuerpo de apoyo en forma de manguito no
orientado hacia el pistón de válvula y es guiado en el cuerpo de
apoyo en forma de manguito. Por lo contrario, el segundo resorte de
retroceso puede apoyarse en el lado exterior del cuerpo de apoyo en
forma de manguito y puede apoyarse en una brida inferior orientada
radialmente hacia el exterior del cuerpo de apoyo.
El cuerpo de apoyo puede asentarse a su vez
contra un resalte de apoyo de la carcasa de válvula no orientado
hacia el cuerpo de válvula.
Muestran:
la fig. 1 en una vista en corte parcial en el
plano central longitudinal un elemento de válvula según la invención
realizado como distribuidor de línea simple según un ejemplo de
realización;
la fig. 1A el pistón repartidor copiado de la
fig. 1 en un alzado lateral;
la fig. 1B_{1} y 1B_{2} un alzado lateral,
así como una vista en planta desde arriba del cuerpo de apoyo
copiado de la fig. 1;
la fig. 2 una representación según la fig. 1
para otro ejemplo de realización de un elemento distribuidor según
la invención; y
la fig. 2A una representación del detalle IIa de
la fig. 2.
El distribuidor de línea simple representado en
el dibujo para la dosificación de lubricantes, como grasa, para
instalaciones de lubricación de línea simple presenta una carcasa de
distribuidor 14 con un canal de paso 13 que se extiende a lo largo
de la longitud de la carcasa de distribuidor 14. En el extremo
inferior de la carcasa de válvula 14 está enroscado un cuerpo de
cierre 16 inferior con una entrada de lubricante 6. La entrada de
lubricante 6 desemboca en un canal de entrada 6' axial, que conduce
a un pistón de válvula 1 alojado de forma axialmente desplazable en
el canal de paso 13 y que se apoya en el primer resorte de retroceso
7 dispuesto de forma coaxial en el lado opuesto a la entrada de
lubricante 6 en el canal de paso 13. El primer resorte de retroceso
7 se apoya con su extremo opuesto al pistón de válvula 1 en un
cuerpo de apoyo 12 en forma de cilindro hueco, que está fijado en
la dirección axial mediante una unión a rosca 17 y un resalte de
apoyo 22 en una posición definida en el canal de paso 13.
En la fig. 1, el pistón de válvula 1 adopta su
posición de partida prevista al comenzar un ciclo de lubricación, a
la que llega el pistón de válvula 1 una vez finalizado el ciclo de
lubricación respectivamente anterior y en una pausa de lubricación
que prevista dado el caso a continuación. El pistón de válvula 1
tiene un taladro 2, que en el caso representado pasa diagonalmente,
que está conectado, por un lado, a través de un tramo de taladro
que se extiende en la dirección axial con una cámara de reparto 3
formada en el canal de paso 13 delante del pistón de válvula 1 y,
por otro lado, a través de un tramo de taladro que se extiende en la
dirección radial con un paso 8 dispuesto en la carcasa de válvula
14 a continuación en la dirección radial, desembocando este paso en
un canal de conexión que se extiende en la dirección longitudinal en
paralelo al canal de paso 3.
En su extremo superior, es decir, no orientado
hacia el pistón de válvula 1, el canal de conexión 5 conduce a una
cámara de dosificación 4, que está delimitada en el interior del
canal de paso 13 respecto al pistón de válvula 1 por un pistón
repartidor 9 provisto de una junta periférica 17. El pistón
repartidor 9 se apoya en la dirección del pistón de válvula 1
mediante un segundo resorte de retroceso 10 en el lado del cuerpo
de apoyo 12 no orientado hacia el pistón de válvula 1.
En la posición de partida representada en la
fig. 1, el pistón repartidor 9 puede asomarse con un tramo de
pasador de control 18 a un cuerpo de cierre 19 superior lateralmente
abierto para una indicación óptica de la función. En dirección al
pistón de válvula 1, el pistón repartidor 9 puede presentar una
prolongación 20 para empujar el pistón de válvula 1 antes del final
del ciclo de lubricación hacia atrás en dirección a su posición de
partida, en primer lugar hasta una posición intermedia, lo cual se
describirá más adelante. La carcasa de válvula 14 tiene al menos
una salida de lubricante 11, que en la posición de partida
representada en la fig. 1 del cuerpo de válvula 1 está dispuesta,
dado el caso, directamente delante de la superficie frontal del
lado del pistón repartidor de la misma. Un paso de lubricante 11'
provisto de un tornillo de cierre 21 puede servir, por ejemplo,
para el llenado del elemento distribuidor con lubricante.
El funcionamiento del elemento distribuidor
inventado es el siguiente:
En la fase de pausa de lubricación representada
en la fig. 1, la presión presente en la entrada de lubricante 6 del
elemento distribuidor está descargada hasta haberse alcanzado a una
presión residual. Los dos resortes de retroceso 7, 10 están
relajados presentando la fuerza previa respectivamente deseada y
correspondientemente dimensionada. Tras el primer llenado a través
de un paso de lubricante 11', la cámara de reparto 3 está llena con
lubricante por el ciclo de lubricación anterior. El taladro 2
diagonal 2 conecta aún la cámara de reparto 3 a través del canal de
conexión 5 con la cámara de dosificación 4.
Al principio de la fase de establecimiento de
presión y lubricación, p.ej. una bomba de lubricación central
establece la presión de lubricante en la tubería principal y en la
entrada de lubricante 6, 6' hasta alcanzar una presión de trabajo.
La presión de trabajo hace avanzar el pistón de válvula 1 contra el
efecto del primer resorte de retroceso 7, hasta que libere el paso
8 en la carcasa de válvula 14 a la cámara de dosificación 4 a
través del canal de conexión 5. El lubricante alimentado por la
entrada de lubricante 6 llega a continuación a través del canal de
conexión 5 a la cámara de dosificación 4. El pistón repartidor 9 se
solicita con la presión de lubricante que se establece en la cámara
de dosificación y se acciona contra el efecto del segundo resorte
de retroceso 10. Al mismo tiempo se retira el tramo de pasador de
control 18 dado el caso existente. Mientras que a un lado del
pistón repartidor 9 se rellena la cámara de dosificación, el pistón
repartidor 9 desplaza al otro lado una cantidad de lubricante
dosificada contra el efecto del segundo resorte de retroceso 10 de
la cámara de reparto 3 bajo la presión de lubricante a la salida de
lubricante 11 abierta. Con la salida de lubricante 11 está
conectada una tubería que conduce a los puntos de lubricación (no
representada). La presión hidráulica de trabajo de la bomba de
lubricación tiene en la fase de lubricación un valor mínimo
predeterminado de por ejemplo hasta 25 MPa.
Al final de la fase de lubricación, el pistón
repartidor 9 ha desplazado la cantidad de lubricante que ha de ser
dosificada de la cámara de reparto 3 a la salida de lubricante 11 (u
11') y, al alcanzar el punto de compensación de presión, ha
desplazado con su prolongación 20 dado el caso prevista el pistón de
válvula 1 a una posición intermedia, en la que está cerrado el paso
8 al canal de conexión 5 por el tramo posterior del pistón de
válvula 1. Hasta el accionamiento de una válvula de descarga de
presión de la bomba de lubricante, el elemento distribuidor
permanece en esta posición.
Para permitir una inversión de marcha del
elemento distribuidor, después de cada final de lubricación se
descarga de presión la tubería de lubricante entre la bomba de
lubricante y la entrada de lubricante 6 del elemento distribuidor
en una fase de descarga de presión posterior. Con un dimensionado
correspondiente del primer resorte de retroceso 7 basta en
comparación con distribuidores convencionales una reducción pequeña
de la presión hasta alcanzar una presión residual deseada de, por,
ejemplo 9 MPa (en contraposición a 4,5 MPa en elementos
distribuidores convencionales). El primer resorte de retroceso 7
desplaza el pistón de válvula 1 partiendo de la posición intermedia
adoptada en primer lugar (hacia abajo) hasta la posición final
representada en la fig. 1 (que representa la posición inicial para
el ciclo de lubricación posterior). Ahora, la cámara de
dosificación 4 está conectada a través del canal de conexión 5, el
paso 8 que se ha vuelto a liberar y el taladro 2 con la cámara de
reparto 3.
El segundo resorte de retroceso 10 puede
transportar ahora lubricante que se encuentra en la cámara de
dosificación 4 a través de la conexión mencionada a la cámara de
reparto 3 y llenar ésta. Cuando el pistón repartidor 9 haya
alcanzado su posición final superior representada en la fig. 1 por
el efecto del segundo resorte de retroceso 10, el distribuidor en
su conjunto ha vuelto en este ciclo de lubricación a su posición de
partida y puede comenzar un nuevo ciclo de lubricación. El
dimensionado del segundo resorte de retroceso 10 independiente del
primer resorte de retroceso 7 garantiza la presión de trabajo mínima
baja deseada.
La forma de realización representada en las
figuras 2 y 2A de un elemento distribuidor según la invención no se
distingue en su función básica del elemento distribuidor
representado en las figuras 1 a 1B_{2}. No obstante, la
construcción de este elemento distribuidor es algo distinta, porque
el cuerpo de apoyo 12 está realizado como cuerpo de manguito
alargado, coaxial respecto a los dos resortes de retroceso 7 y 10,
en el que está alojado el tramo superior del primer resorte de
retroceso 7. El primer resorte de retroceso 7 se apoya en el
rebordeado 24 superior, orientado radialmente hacia el interior, es
decir, en el extremo del cuerpo de apoyo 12 no orientado hacia el
pistón de válvula 1. Por lo contrario, el segundo resorte de
retroceso 10 envuelve el cuerpo de apoyo 12 en forma de manguito
con su extremo orientado hacia el cuerpo de válvula 1 y se apoya en
una brida inferior 23 que sobresale radialmente hacia el exterior
del cuerpo de apoyo 12. De esta forma, los dos resortes de
retroceso 7, 10 pueden presentar longitudes relativamente largas con
una característica de resorte correspondiente, a pesar de
mantenerse invariable la longitud del elemento distribuidor.
- 1
- Pistón de válvula
- 2
- Taladro
- 3
- Cámara de reparto
- 4
- Cámara de dosificación
- 5
- Canal de conexión
- 6, 6'
- Entrada de lubricante, canal de entrada de lubricante
- 7
- Primer resorte de retroceso
- 8
- Paso
- 9
- Pistón repartidor
- 10
- Segundo resorte de retroceso
- 11, 11'
- Salida o paso de lubricante
- 12
- Cuerpo de apoyo
- 13
- Canal de paso
- 14
- Carcasa de válvula
- 15
- Unión a rosca
- 16
- Cuerpo de cierre inferior
- 17
- Junta periférica
- 18
- Tramo de pasador de control
- 19
- Cuerpo de cierre superior
- 20
- Prolongación
- 21
- Tornillo de cierre
- 22
- Resalte de apoyo
- 23
- Brida inferior
- 24
- Rebordeado.
Claims (8)
1. Elemento distribuidor para la dosificación de
lubricantes para instalaciones de lubricación, con un pistón de
válvula (1) que presenta un taladro (2), que puede ser desplazado
partiendo de una posición de partida, en la que el taladro (2)
libera una conexión entre una cámara de reparto (3) y una cámara de
dosificación (4) a través de un canal de conexión (5) bajo la
presión de lubricante presente en una entrada de lubricante (6),
contra el efecto de un primer resorte de retroceso (7) hasta una
posición de dosificación, en la que el pistón de válvula (1) libera
un paso (8) de la entrada de lubricante (6') al canal de conexión
(5) y, por lo tanto, a la cámara de dosificación (4), así como con
un pistón repartidor (9), caracterizado porque este pistón
repartidor (9), bajo el efecto del lubricante que entra en la cámara
de dosificación (4), puede ser desplazado contra el efecto de un
segundo resorte de retroceso (10) de una posición de partida y
porque la cantidad de lubricante existente en la cámara de reparto
(3) entre el pistón de válvula (1) y el pistón repartidor (9) se
desplaza a una salida de lubricante (11), pudiendo desplazarse el
pistón de válvula (1) a una posición intermedia hasta alcanzarse el
punto de compensación de presión, en la que cierra el paso (8) de la
entrada de lubricante (6) al canal de conexión (5) y, por lo tanto,
a la cámara de dosificación (4) y, en caso de una descarga de
presión en la entrada de lubricante (6), pudiendo hacerse retornar
el pistón de válvula (1) mediante el primer resorte de retroceso
(7) a su posición de partida y pudiendo hacerse retornar el pistón
repartidor (9) mediante el segundo resorte de retroceso (10) a su
posición de partida.
2. Elemento distribuidor según la reivindicación
1, caracterizado porque entre el primer resorte de retroceso
(7) y el segundo resorte de retroceso (10) está dispuesto un cuerpo
de apoyo (12) sustancialmente en forma de cilindro hueco para los
dos resortes de retroceso (7, 10).
3. Elemento distribuidor según la reivindicación
1 ó 2, caracterizado porque el pistón de válvula (1), el
pistón repartidor (9), el cuerpo de apoyo (12) y los dos resortes de
retroceso (7, 10) están dispuestos en un canal de paso (13) común
de una carcasa de válvula (14), de forma orientada en la dirección
axial uno respecto a otro.
4. Elemento distribuidor según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el segundo
resorte de retroceso (10) envuelve el pistón repartidor (9) como
resorte en espiral.
5. Elemento distribuidor según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el segundo
resorte de retroceso (10) realizado como resorte en espiral
envuelve al menos con su extremo orientado hacia el pistón de
válvula (1) el primer resorte de retroceso (7) también realizado
como resorte en espiral.
6. Elemento distribuidor según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el primer
resorte de retroceso (7) realizado como resorte en espiral está
alojado con su extremo orientado hacia el pistón repartidor (9) en
un cuerpo de apoyo (12) en forma de manguito, que está envuelto por
el segundo resorte de retroceso (10) realizado como resorte en
espiral.
7. Elemento distribuidor según la reivindicación
6, caracterizado porque el segundo resorte de retroceso (10)
se apoya en una brida inferior (23) del cuerpo de apoyo (12).
8. Elemento distribuidor según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el cuerpo
de apoyo (12) se apoya en un resalte de apoyo (22) de la carcasa de
válvula (14) no orientado hacia el cuerpo de válvula.
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