ЯЩИЧНЫЙ НАСОСНЫЙ ЛУБРИКАТОР
BOX-TYPE OIL LUBRICATOR

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Ящичные насосные лубрикаторы представляют собой лубрикаторы модульной конструкции, с помощью которых осуществляется многоточечная смазка, дающая потребителям возможность адаптации системы смазки к уже существующей системе или машине без замены или реконструкции системы или машины. Ящичные насосные лубрикаторы широко используются при изготовлении, очистке и транспортировке газа для смазки поршневых узлов и высокоскоростных подшипников. Они используются также в лесозаготовительной промышленности для смазки и охлаждения режущих пластин, направляющих, кромкострогальных станков, продольно-строгальных станков и ленточных пил. Они используются также в резиновой промышленности для смазки уплотнений пылезаслонок на смесителях. Ящичные насосные лубрикаторы являются эффективными с точки зрения затрат и надежными благодаря их простой самосмазывающейся конструкции.
Из уровня техники известно, что ящичные насосные лубрикаторы имеются в трех разных типах конструктивного исполнения: с подачей под давлением, подачей самотеком и подачей всасыванием. В каждом из этих типов конструктивного исполнения присутствует примерно от одного до двадцати четырех отдельных насосов, установленных на коробчатом резервуаре, при этом узел качающегося рычага каждого насоса расположен внутри коробчатого резервуара. Узел кулачкового вала с приводом от двигателя, расположенный внутри коробчатого резервуара, приводит в действие узел качающегося рычага, который, в свою очередь, приводит в действие поршень внутри каждого насоса. Узел кулачкового вала, узел качающегося рычага и средство сопряжения узла качающегося рычага с поршнем погружены в жидкость, заключенную в коробчатом резервуаре, и смазываются ею. Когда поршень внутри каждого насоса приводится в действие узлом качающегося рычага, поршень проталкивает жидкость через выпускное отверстие каждого насоса. В насосных лубрикаторах с подачей под давлением жидкость под давлением подается к поршню через впускной трубопровод, подсоединенный ко второму резервуару, отдельному от коробчатого резервуара, на котором установлен каждый насос. В насосных лубрикаторах с подачей самотеком жидкость подается к поршню за счет действия силы тяжести через впускной трубопровод, подсоединенный ко второму резервуару, расположенному выше насосов и отдельно от коробчатого резервуара, на котором установлен каждый насос. В насосном лубрикаторе с подачей всасыванием поршень каждого насоса всасывает жидкость из коробчатого резервуара, на котором установлены насосы, через всасывающий патрубок, который проходит от каждого насоса в коробчатый резервуар и погружен в жидкость, заключенную внутри коробчатого резервуара. Итак, насосы с подачей самотеком или с подачей под давлением закреплены к коробчатому резервуару, который обеспечивает смазку их соответственных узлов качающихся рычагов, при этом они откачивают жидкость, которая находится во втором, отдельном резервуаре, тогда как насосы с подачей всасыванием откачивают жидкость из того же резервуара, который обеспечивает смазку их узлов качающихся рычагов.
Хотя в каждом из типов конструкций насосного лубрикатора смазка узлов качающихся рычагов производится жидкостью, находящейся внутри коробчатого резервуара, в каждом из этих типов конструкций смазка поршней производится жидкостью, откачиваемой насосом. В насосных лубрикаторах с подачей всасыванием смазка поршней производится жидкостью, находящейся внутри коробчатого резервуара, поскольку они откачивают из коробчатого резервуара одну и ту же жидкость. В насосных лубрикаторах с подачей под давлением или подачей самотеком смазка поршней производится той жидкостью, которая откачивается ими из второго резервуара. Во всех трех типах конструкций насосов жидкость, смазывающая поршни, просачивается из поршней наружу и стекает в коробчатый резервуар. Ввиду того, что имеет место утечка жидкости, смазывающей поршни, в коробчатый резервуар, жидкость, находящаяся внутри коробчатого резервуара, должна быть жидкостью того же вида, что и жидкость, перекачиваемая поршнями. Таким образом, в случае насосных лубрикаторов с подачей под давлением или подачей самотеком второй резервуар должен вмещать смазочную жидкость того же вида, что и коробчатый резервуар, на котором установлены насосы.
Ввиду того, что в коробчатых резервуарах известных ящичных насосных лубрикаторов должна содержаться жидкость того же вида, что и перекачиваемая ими жидкость, определенная жидкость, находящаяся внутри корпуса, представляет собой жидкость, свойства которой удовлетворяют потребностям смазки конечного объекта, к которому перекачивается жидкость с помощью ящичных насосных лубрикаторов. Во многих случаях потребности конечного объекта в смазке отличаются от потребностей в смазке самих ящичных насосных лубрикаторов, и все же ящичные насосные лубрикаторы должны обязательно обеспечивать самосмазывание жидкостью, необходимой для их конечного объекта, даже когда эта жидкость не вполне идеально подходит для смазки ящичных насосных лубрикаторов. Ввиду того, что ящичные насосные лубрикаторы в этих случаях являются самосмазывающимися не вполне подходящей жидкостью, им свойственны пониженные эксплуатационные качества, повышенный износ и сокращенный срок службы.
КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Согласно настоящему изобретению ящичный лубрикатор содержит насос с корпусом поршня и поршень. Корпус поршня имеет протяженность от первого конца до второго конца и имеет высверленное отверстие, проходящее сквозь корпус поршня от первого конца корпуса поршня до второго конца поршня. В корпусе поршня, кроме того, образовано углубление, расположенное на втором конце корпуса поршня, при этом углубление является концентричным по отношению к высверленному отверстию и его диаметр больше, чем диаметр высверленного отверстия. Поршень расположен внутри высверленного отверстия корпуса поршня. Внутри углубления корпуса поршня и вокруг поршня может быть расположено по меньшей мере одно уплотнение из эластомера.
В другом варианте осуществления настоящего изобретения поршневой узел содержит корпус поршня с первым концом и вторым концом, расположенными друг напротив друга, высверленное отверстие, проходящее полностью сквозь корпус поршня от первого конца до второго конца корпуса поршня, и впускное отверстие корпуса поршня, пересекающееся с высверленным отверстием между первым концом и вторым концом корпуса поршня. Корпус поршня также имеет выпускное отверстие, выполненное на втором конце корпуса поршня и гидравлически связанное с высверленным отверстием. В высверленном отверстии корпуса поршня расположен поршень, имеющий первый и второй концы, расположенные друг напротив друга. Поршень также имеет канал для жидкости, образованный внутри поршня, который гидравлически связывает впускное отверстие корпуса поршня с выпускным отверстием корпуса поршня. Внутри первого конца поршня образовано первое углубление, гидравлически связанное с каналом для жидкости. Диаметр первого углубления меньше, чем диаметр поршня, но больше, чем диаметр канала для жидкости. В первом углублении расположены запорный шарик и удерживающая направляющая. Удерживающая направляющая ограничивает смещение запорного шарика относительно первого углубления.
В еще одном варианте осуществления настоящего изобретения насос содержит опорную стойку с первым и вторым концами, расположенными друг напротив друга, и корпус поршня, который тоже имеет первый конец и второй конец. В корпусе поршня, кроме того, образовано высверленное отверстие, проходящее сквозь корпус поршня от первого конца до второго конца корпуса поршня. В высверленном отверстии корпуса поршня расположен поршень, имеющий расположенные друг напротив друга первый конец и второй конец. Насос также содержит узел качающегося рычага, проходящий от второго конца опорной стойки до второго конца поршня. Узел качающегося рычага шарнирно соединен со вторым концом опорной стойки и, кроме того, соединен шаровым шарниром со вторым концом поршня.
В другом варианте осуществления ящичный лубрикатор содержит:
насос, содержащий
корпус поршня, проходящий от первого конца до второго конца, при этом корпус поршня содержит
высверленное отверстие, проходящее сквозь корпус поршня от первого конца корпуса поршня до второго конца корпуса поршня;
углубление, выполненное на втором конце корпуса поршня концентрично относительно высверленного отверстия, с диаметром, превышающим диаметр высверленного отверстия;
поршень, расположенный внутри высверленного отверстия корпуса поршня и содержащий расположенные друг напротив друга первый конец и второй конец; и
по меньшей мере одно уплотнение из эластомера, расположенное в углублении корпуса поршня и вокруг поршня.
В другом варианте осуществления ящичный лубрикатор дополнительно содержит:
опорную стойку, расположенную в непосредственной близости к корпусу поршня и содержащую расположенные друг напротив друга первый конец и второй конец;
впускное отверстие корпуса поршня, пересекающееся с высверленным отверстием между первым концом корпуса поршня и углублением; и
выпускное отверстие корпуса поршня, выполненное в первом конце корпуса поршня и гидравлически связанное с высверленным отверстием; и
основной корпус, соединяющий опорную стойку и корпус поршня, при этом основной корпус содержит канал для прохождения жидкости, гидравлически соединяющий впускное отверстие корпуса поршня с первым концом опорной стойки.
В другом варианте осуществления по меньшей мере одно уплотнение из эластомера представляет собой уплотнение U-образного сечения.
В еще одном варианте осуществления в углублении корпуса поршня и вокруг поршня расположены два уплотнения из эластомера.
В другом варианте осуществления внутри углубления корпуса поршня расположено пружинное упорное кольцо, удерживающее два уплотнения из эластомера внутри углубления корпуса поршня.
В еще одном варианте осуществления между двумя уплотнениями из эластомера расположены по меньшей мере две прокладки и еще одна прокладка расположена между пружинным упорным кольцом и по меньшей мере двумя уплотнениями из эластомера.
В другом варианте осуществления ящичный лубрикатор дополнительно содержит:
резервуар для жидкости, содержащий
верхнюю стенку и отверстие, образованное в верхней стенке; и
при этом насос установлен на верхней стенке резервуара для жидкости так, что первый конец опорной стойки и первый конец корпуса поршня расположены снаружи резервуара для жидкости, а второй конец опорной стойки и второй конец корпуса поршня проходят в резервуар для жидкости через отверстие в верхней стенке резервуара для жидкости.
В еще одном варианте осуществления ящичный лубрикатор дополнительно содержит:
кулачковый вал, проходящий горизонтально в резервуар для жидкости и содержащий кулачок;
узел качающегося рычага, шарнирно соединенный со вторым концом опорной стойки, при этом узел качающегося рычага проходит между кулачком кулачкового вала и вторым концом поршня и соединен со вторым концом поршня шаровым шарниром;
жидкость, заключенную в резервуаре для жидкости и смазывающую насос; и
при этом насос гидравлически связан с отдельным резервуаром, вмещающим жидкость, отличающуюся от жидкости в резервуаре для жидкости, и насос перекачивает такую отличающуюся жидкость.
В одном варианте осуществления поршневой узел содержит:
корпус поршня с расположенными друг напротив друга первым и вторым концами, при этом корпус поршня дополнительно содержит
высверленное отверстие, проходящее полностью через корпус поршня от первого конца корпуса поршня до второго конца корпуса поршня;
впускное отверстие корпуса поршня, пересекающееся с высверленным отверстием между первым концом корпуса поршня и вторым концом корпуса поршня; и
выпускное отверстие корпуса поршня, выполненное на втором конце корпуса поршня и гидравлически связанное с высверленным отверстием; и
поршень, расположенный в высверленном отверстии корпуса поршня и содержащий расположенные друг напротив друга первый конец и второй конец, при этом поршень дополнительно содержит
канал для жидкости, образованный внутри поршня и гидравлически соединяющий впускное отверстие корпуса поршня и выпускное отверстие корпуса поршня;
первое углубление, образованное внутри первого конца поршня и гидравлически связанное с каналом для жидкости, с диаметром, меньшим, чем диаметр поршня и большим, чем диаметр канала для жидкости;
запорный шарик, расположенный в первом углублении; и
удерживающую направляющую, расположенную в первом углублении, ограничивающую смещение запорного шарика относительно первого углубления.
В другом варианте осуществления корпус поршня дополнительно содержит:
второе углубление, расположенное на втором конце корпуса поршня концентрично относительно высверленного отверстия, с диаметром, большим, чем диаметр высверленного отверстия; и
по меньшей мере одно уплотнение из эластомера, расположенное во втором углублении корпуса поршня и вокруг поршня.
В другом варианте осуществления диаметр запорного шарика больше, чем диаметр канала для жидкости, меньше, чем диаметр второго углубления и меньше, чем глубина второго углубления.
В еще одном варианте осуществления в первом углублении образованы ребра, проходящие по существу на всю глубину первого углубления.
В другом варианте осуществления между ребрами, отделяющими друг от друга каналы внутри первого углубления в окружном направлении, расположены каналы.
В другом варианте осуществления удерживающая направляющая представляет собой кольцевой цилиндр, прессовой посадкой установленный в первое углубление вплотную к ребрам.
В другом варианте осуществления насос содержит:
опорную стойку, содержащую расположенные друг напротив друга первый конец и второй конец;
корпус поршня, проходящий от первого конца до второго конца, при этом в корпусе поршня выполнено высверленное отверстие, проходящее сквозь корпус поршня от первого конца корпуса поршня до второго конца корпуса поршня;
поршень, расположенный в высверленном отверстии корпуса поршня и содержащий расположенные друг напротив друга первый конец и второй конец;
основной корпус, соединяющий опорную стойку и корпус поршня; и
узел качающегося рычага, проходящий от второго конца опорной стойки до второго конца поршня, при этом узел качающегося рычага шарнирно соединен со вторым концом опорной стойки и соединен шаровым шарниром со вторым концом поршня.
В еще одном варианте осуществления узел качающегося рычага дополнительно содержит:
рычаг с первым концом, проходящим от второго конца опорной стойки по направлению ко второму концу поршня;
ролик;
гнездо; и
шарнир ролика, соединяющий ролик и гнездо с первым концом рычага.
В другом варианте осуществления гнездо содержит выемку и второй конец поршня содержит закругленную поверхность, сопрягающуюся с выемкой гнезда.
В еще одном варианте осуществления узел качающегося рычага дополнительно содержит:
соединительный элемент, соединенный со вторым концом поршня и соединенный с гнездом, таким образом обеспечивая состыковку закругленной поверхности второго конца поршня с выемкой гнезда для образования шарового шарнира между вторым концом поршня и узлом качающегося рычага.
В другом варианте осуществления вокруг корпуса поршня между основным корпусом и соединительным элементом узла качающегося рычага расположена пружина.
В другом варианте осуществления насос дополнительно содержит:
впускное отверстие корпуса поршня, пересекающееся с высверленным отверстием между первым концом и вторым концом корпуса поршня;
канал для прохождения жидкости, гидравлически соединяющий впускное отверстие корпуса поршня с первым концом опорной стойки;
впускной канал насоса, образованный внутри опорной стойки и проходящий сквозь опорную стойку от первого конца опорной стойки до второго конца опорной стойки;
патрубок для капельной подачи, соединенный с первым концом опорной стойки и впускным каналом насоса; и
при этом патрубок для капельной подачи гидравлически соединяет впускной канал насоса с каналом для прохождения жидкости в основном корпусе.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ
Фиг. 1 – вид сбоку двигателя и ящичного насосного лубрикатора с несколькими насосами.
Фиг. 2 – вид сверху двигателя и ящичного насосного лубрикатора с несколькими насосами по фиг. 1.
Фиг. 3 – вид сбоку одного из насосов ящичного насосного лубрикатора по фиг. 1.
Фиг. 4 – вид в поперечном разрезе насоса по фиг. 3.
Фиг. 5 – увеличенный вид в поперечном разрезе поршня насоса по фиг. 4.
Фиг. 6A – увеличенный вид в поперечном разрезе первого конца поршня по фиг. 5 с обратным клапаном в закрытом положении.
Фиг. 6B – другой увеличенный вид в поперечном разрезе первого конца поршня по фиг. 5 с обратным клапаном в открытом положении.
Фиг. 7 – вид в перспективе с пространственным разделением деталей первого конца поршня по фиг. 6.
Фиг. 8 – увеличенный вид в поперечном разрезе уплотнительного узла поршня насоса по фиг. 4.
Фиг. 9 – увеличенный вид в поперечном разрезе шарового шарнира, соединяющего узел качающегося рычага со вторым концом поршня насоса по фиг. 4.
Фиг. 10 - частичный вид с пространственным разделением деталей, демонстрирующий шаровой шарнир по фиг. 9.
Фиг. 11 – увеличенный вид в поперечном разрезе другого варианта осуществления шарового шарнира, соединяющего узел качающегося рычага со вторым концом поршня насоса.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
На фиг. 1 представлен вид спереди ящичного лубрикатора 10, а на фиг. 2 – вид сверху ящичного лубрикатора 10. Ящичный лубрикатор 10 содержит двигатель 12, датчик 14 крутящего момента, зубчатый редуктор 16, кулачковый вал 18, резервуар 20 для жидкости, установочную плиту 22, насосы 24, болты 26, смазочные трубопроводы 28 и точки 30 смазки. В варианте осуществления изобретения по фиг. 1 и 2 резервуар 20 для жидкости содержит верхнюю стенку 32, отверстия 34 (показаны на фиг. 3 и 4), образованные в верхней стенке 32, первую боковую стенку 36, вторую боковую стенку 38, нижнюю поверхность 40, первую торцевую стенку 42, вторую торцевую стенку 44, колпачок 46, сливную пробку 48 и визуальный указатель 50.
Нижняя поверхность 40 резервуара 20 для жидкости соединена с первой боковой стенкой 36, второй боковой стенкой 38, первой торцевой стенкой 42, второй торцевой стенкой 44 в открытой коробчатой геометрии, так что первая боковая стенка 36 параллельна второй боковой стенке 38 и первая торцевая стенка 42 параллельна второй торцевой стенке 44. Верхняя стенка 32 резервуара 20 для жидкости соединена с первой боковой стенкой 36, второй боковой стенкой 38, первой торцевой стенкой 42 и второй торцевой стенкой 44 напротив нижней поверхности 40, в результате чего образуется резервуар 20 для жидкости с закрытой коробчатой геометрией. Верхняя стенка 40 резервуара 20 для жидкости содержит колпачок 46, который может быть снят для заполнения резервуара 20 для жидкости и снова установлен на место сразу после того, как в резервуаре 20 для жидкости будет необходимое количество жидкости. Визуальный указатель 50 расположен на первой боковой стенке 36 и дает возможность осуществлять визуальный контроль уровня жидкости внутри резервуара 20 для жидкости. Сливная пробка 48 может быть соединена с первой боковой стенкой 36, второй боковой стенкой 38, нижней поверхностью 40, первой торцевой стенкой 42 или второй торцевой стенкой 44 резервуара 20 для жидкости. В варианте осуществления изобретения по фиг. 1 и 2 сливная пробка 48 соединена со второй торцевой стенкой 44. Жидкость, содержащаяся внутри резервуара 20 для жидкости, может быть слита из резервуара 20 для жидкости путем снятия сливной пробки 48 со второй торцевой стенки 44.
Отверстия 34 (показаны на фиг. 3 и 4) образованы в верхней стенке 32 резервуара 20 для жидкости и имеют такой размер, что в них могут размещаться насосы 24, и они обеспечивают возможность введения насосов 24 в резервуар 20 для жидкости. Насосы 34 закреплены к верхней стенке 32 резервуара 20 для жидкости болтами 26. В варианте осуществления изобретения по фиг. 1 и 2 в верхней стенке 32 выполнено шесть отверстий 34 и на верхней стенке 32 резервуара 20 для жидкости установлено шесть насосов 24. Несмотря на то, что в вариантах осуществления изобретения по фиг. 1 и 2 показано шесть насосов 24, для специалиста в данной области техники очевидно, что в верхней стенке 32 может быть меньше чем шесть отверстий 34 или больше чем шесть отверстий 34; и на верхней стенке 32 резервуара 20 для жидкости может быть установлено меньше чем шесть насосов 24 или больше чем шесть насосов 24. Кулачковый вал 18 проходит в резервуар 20 для жидкости через первую торцевую стенку 42 и проходит горизонтально в резервуар 20 для жидкости по направлению ко второй торцевой стенке 44. Зубчатый редуктор 16 соединен с кулачковым валом 18 снаружи резервуара 20 для жидкости. Датчик 14 крутящего момента соединен с двигателем 12 и зубчатым редуктором 16 и передает крутящий момент от двигателя 12 к зубчатому редуктору 16. Зубчатый редуктор 16 передает крутящий момент к кулачковому валу 18 и регулирует скорость вращения кулачкового вала 18. Двигатель 12 и резервуар 20 для жидкости установлены в линию на установочной плите 22. Датчик 14 крутящего момента и редуктор 16 могут быть также установлены на установочной плите 22 в линию с двигателем 12 и резервуаром 20 для жидкости.
Как указано ниже при описании ФИГ. 3, 4, 9 и 10, кулачковый вал 18 контактирует с насосами 24 внутри резервуара 20 для жидкости, и вращение кулачкового вала 18 под действием двигателя 12 приводит в действие насосы 24. Смазочные трубопроводы 28 гидравлически соединяют насосы 24 с точками 30 смазки так, что насосы 24, когда они приведены в действие двигателем 12 и кулачковым валом 18, могут подавать жидкость к точкам 30 смазки через смазочные трубопроводы 28. Каждый насос 24 отдельно соединен с одним смазочным трубопроводом 28, и каждый смазочный трубопровод 28 подключен к одной или нескольким точкам 30 смазки. Насосы 24 могут подавать жидкость к точкам 30 смазки изнутри резервуара 20, или насосы могут подавать жидкость к точкам 30 смазки не из резервуара 20 для жидкости, а из другого резервуара. Жидкость, находящаяся в другом резервуаре, может отличаться по составу от жидкости, находящейся внутри резервуара 20 для жидкости.
На фиг. 3 представлен увеличенный вид ящичного лубрикатора 10 в поперечном разрезе по линии 3-3, демонстрирующий вид сбоку одного из насосов 24. Ящичный лубрикатор 10 содержит кулачковый вал 18, резервуар 20 для жидкости, насос 24 и болты 26. В варианте осуществления по фиг. 3 кулачковый вал 18 содержит кулачок 52. В варианте осуществления по фиг. 3 резервуар 20 для жидкости содержит верхнюю стенку 32, отверстие 34 и жидкость 54. В варианте осуществления по фиг. 3 насос 24 содержит основной корпус 56, опорную стойку 58, корпус 60 поршня, поршень 62, узел 64 качающегося рычага, пятовый шарнир 66, шаровой шарнир 68, впускной патрубок 70 насоса, приемный фильтр 72 насоса, регулировочный винт 74, смотровой отсек 76, выпускной узел 78 насоса и пружину 80. В варианте осуществления по фиг. 3 основной корпус 56 имеет противолежащие первую поверхность 82 и вторую поверхность 84. В варианте осуществления по фиг. 3 опорная стойка 58 имеет первый конец 86 опорной стойки и второй конец 88 опорной стойки. В варианте осуществления по фиг. 3 корпус 60 поршня имеет первый конец 90 корпуса поршня и второй конец 92 корпуса поршня.
Резервуар 20 для жидкости выполнен коробчатой геометрии и закрыт верхней стенкой 32. Внутри резервуара 20 для жидкости содержится жидкость 54. Отверстие 34 образовано в верхней стенке 32 резервуара 20 для жидкости и выполнено таких размеров, что в нем может размещаться насос 24, и оно обеспечивает возможность введения насоса 24 внутрь резервуара 20 для жидкости. Насос 24 закреплен к верхней стенке 32 резервуара 20 для жидкости болтами 26. Кулачковый вал 18 проходит горизонтально в резервуар 20 для жидкости. Внутри резервуара 20 для жидкости и рядом с насосом 24 на кулачковом валу 18 расположен кулачок 52. Когда насос 24 установлен на верхней стенке 32, вторая поверхность 84 основного корпуса 56 насоса 24 находится в непосредственной близости от верхней стенки 32 и закрывает отверстие 34 верхней стенки 32 резервуара 20 для жидкости. Основной корпус 56 насоса 24 проходит наружу из резервуара 20 для жидкости от второй поверхности 84 до первой поверхности 82. Основной корпус 56 может представлять собой кронштейн. Болты 26 проходят сквозь первую поверхность 82 и вторую поверхность 84 основного корпуса 56, а также сквозь верхнюю стенку 32 резервуара 20 для жидкости и обеспечивают закрепление наглухо основного корпуса 56 насоса 24 к верхней стенке 32 резервуара 20 для жидкости. В варианте осуществления по фиг. 3 имеются два болта 26, обеспечивающих закрепление наглухо основного корпуса 56 насоса 24 к верхней стенке 32 резервуара 20 для жидкости. Опорная стойка 58 проходит от второй поверхности 84 основного корпуса 56, через отверстие 34, образованное в верхней стенке 32 резервуара 20 для жидкости, ко второму концу 88 опорной стойки внутри резервуара 20 для жидкости. Опорная стойка 58 проходит также снаружи резервуара 20 для жидкости мимо первой поверхности 82 основного корпуса 56 к первому концу 86 опорной стойки. Опорная стойка 58 может составлять одно целое с основным корпусом 56, или опорная стойка 58 может быть изготовлена отдельной от основного корпуса 56 и в дальнейшем соединена с основным корпусом 56. Опорная стойка 58 может быть цилиндрической.
Корпус 60 поршня находится в непосредственной близости от опорной стойки 58 и проходит от второй поверхности 84 основного корпуса 56, через отверстие 34, образованное в верхней стенке 32 резервуара 20 для жидкости, ко второму концу 92 корпуса поршня внутри резервуара 20 для жидкости. Второй конец 92 корпуса поршня расположен внутри резервуара 20 для жидкости непосредственно над кулачковым валом 18 и кулачком 52. Корпус 60 поршня проходит также снаружи резервуара 20 для жидкости мимо первой поверхности 82 основного корпуса 56 к первому концу 90 корпуса поршня. Корпус 60 поршня может составлять одно целое с основным корпусом 56, или корпус 60 поршня может быть изготовлен отдельным от основного корпуса 56 и в дальнейшем соединен с основным корпусом 56. Корпус 60 поршня может быть цилиндрическим. Регулировочный винт 74 проходит через первую поверхность 82 и вторую поверхность 84 основного корпуса 56, проходит через отверстие 34 верхней стенки 32 резервуара 20 для жидкости и заходит в резервуар 20 для жидкости. Регулировочный винт 74 находится в непосредственной близости от опорной стойки 58 с той ее стороны, которая противоположна корпусу 60 поршня.
Поршень 62 расположен внутри корпуса 60 поршня и частично проходит от второго конца 92 корпуса поршня в резервуар 20 для жидкости. С помощью пятового шарнира 66 узел 64 качающегося рычага присоединяется ко второму концу 88 опорной стойки. Узел 64 качающегося рычага проходит от пятового шарнира 66 и второго конца 88 опорной стойки по направлению к корпусу 60 поршня и проходит между вторым концом 92 корпуса поршня и кулачком 52 кулачкового вала 18. Узел 64 качающегося рычага проходит также от пятового шарнира 66 и второго конца 88 опорной стойки по направлению к регулировочному винту 74. Расстояние между второй поверхностью 84 основного корпуса 56 и вторым концом 92 корпуса поршня в целом короче, чем расстояние между второй поверхностью 84 основного корпуса 56 и вторым концом 88 опорной стойки, что обеспечивает возможность поворота узла 64 качающегося рычага на пятовом шарнире и на втором конце 88 опорной стойки. Второй конец 88 опорной стойки, кроме того, проходит в резервуар 20 для жидкости дальше, чем регулировочный винт 74, для того чтобы узел 64 качающегося рычага мог поворачиваться на пятовом шарнире 66 и на втором конце 88 опорной стойки. Шаровой шарнир 68 соединяет поршень 62 с узлом 64 качающегося рычага между вторым концом 92 корпуса поршня и кулачком 52. Пружина 80 расположена вокруг корпуса 60 поршня и проходит между второй поверхностью 84 основного корпуса 56 и узлом 64 качающегося рычага. Когда кулачковый вал 18 вращается, под действием кулачка 52 и пружины 80 поршень 62 перемещается между нижним положением хода поршня и верхним положением хода поршня. С помощью регулировочного винта 74 регулируется расстояние, на которое пружина 80 может подталкивать поршень 62 вниз по направлению к кулачку 52, путем ограничения расстояния, на которое узел 64 качающегося рычага может поворачиваться на втором конце 88 опорной стойки.
Впускной патрубок 70 насоса соединен со вторым концом 88 опорной стойки и проходит от второго конца 88 опорной стойки дальше в резервуар 20 для жидкости. Приемный фильтр 72 насоса соединен с впускным патрубком 70 насоса напротив второго конца 88 опорной стойки и фильтрует жидкость 54, которая поступает в насос 24. Жидкость 54 находится внутри резервуара 20 для жидкости и, как правило, поддерживается на уровне, достаточном для того, чтобы в нее были погружены приемный фильтр 72 насоса, большая часть впускного патрубка 70 насоса, кулачковый вал 18, кулачок 52 и узел 64 качающегося рычага. Как описано ниже со ссылкой на фиг. 4, впускной патрубок 70 насоса гидравлически связан с корпусом 60 поршня и поршнем 62 через опорную стойку 58, в результате чего образован путь для прохождения жидкости 54 от резервуара 20 для жидкости до корпуса 60 поршня. Смотровой отсек 76 соединен с первым концом 86 опорной стойки и дает возможность осуществлять визуальный контроль жидкости 54, проходящей через опорную стойку 58 к корпусу 60 поршня. Выпускной узел 78 насоса соединен с первый концом 90 корпуса поршня. В варианте осуществления по фиг. 3 поршень 62 подает жидкость 54 из резервуара 20 для жидкости в выпускной узел 78 насоса через приемный фильтр 72 насоса, впускной патрубок 70 насоса, опорную стойку 58 и корпус 60 поршня. Выпускной узел насоса направляет жидкость 54 в сторону удаления от насоса 24.
На фиг. 4 представлен вид резервуара 20 для жидкости и насоса 24 в поперечном разрезе по линии 4-4 на фиг. 2. Ящичный лубрикатор 10 содержит кулачковый вал 18, резервуар 20 для жидкости, насос 24 и болты 26. В варианте осуществления по фиг. 4 кулачковый вал 18 содержит кулачок 52. В варианте осуществления по фиг. 4 резервуар 20 для жидкости содержит верхнюю стенку 32, отверстие 34 и жидкость 54. В варианте осуществления по фиг. 4 насос 24 содержит основной корпус 56, опорную стойку 58, корпус 60 поршня, поршень 62, узел 64 качающегося рычага, пятовый шарнир 66, шаровой шарнир 68, впускной патрубок 70 насоса, приемный фильтр 72 насоса, регулировочный винт 74, смотровой отсек 76, выпускной узел 78 насоса, пружину 80, патрубок 94 для капельной подачи и уплотнительный узел 96. В варианте осуществления по фиг. 4 основной корпус 56 имеет первую поверхность 82 и вторую поверхность 84. В варианте осуществления по фиг. 4 опорная стойка 58 содержит первый конец 86 опорной стойки, второй конец 88 опорной стойки, впускной канал 98 насоса и канал 100 для прохождения жидкости. В варианте осуществления по фиг. 4 корпус 60 поршня содержит первый конец 90 корпуса поршня, второй конец 92 корпуса поршня, высверленное отверстие 102, впускное отверстие 104 корпуса поршня и выпускное отверстие 106 корпуса поршня. В варианте осуществления по фиг. 4 поршень 62 содержит первый конец 108 поршня, второй конец 110 поршня, канал 112 для жидкости и первый обратный клапан 114. В варианте осуществления по фиг. 4 смотровой отсек 76 имеет окно 116. В варианте осуществления по фиг. 4 выпускной узел 78 насоса содержит выпускной канал 118 насоса, второй обратный клапан 120 и третий обратный клапан 122.
На фиг. 4 компоненты, обозначенные так же, как компоненты, показанные на фиг. 3, скомпонованы так, как указано выше со ссылкой на фиг. 3. Впускной канал 98 насоса сформирован внутри опорной стойки 58 и проходит сквозь опорную стойку 58 от второго конца 88 опорной стойки до первого конца 86 опорной стойки. Впускной патрубок 70 насоса соединен со вторым концом 88 опорной стойки и проходит от второго конца 88 опорной стойки дальше вглубь резервуара 20 для жидкости. Приемный фильтр 72 насоса соединен с впускным патрубком 70 насоса напротив второго конца 88 опорной стойки и фильтрует жидкость 54, которая поступает в насос 24. Кроме того, внутри опорной стойки 58 сформирован канал 100 для прохождения жидкости, который проходит от первого конца 86 опорной стойки по направлению ко второму концу 88 опорной стойки, при этом он выходит из опорной стойки 58 между первой поверхностью 82 и второй поверхностью 84 основного корпуса 56 насоса 24. Патрубок 94 для капельной подачи присоединен внутри впускного канала 98 насоса на первом конце 86 опорной стойки и проходит из первого конца 86 опорной стойки, при этом он изогнут в обратном направлении в виде леденца в форме трости, по направлению к первому концу 86 опорной стойки и каналу 100 для прохождения жидкости, не касаясь канала 100 для прохождения жидкости. Смотровой отсек 76 соединен с первым концом 86 опорной стойки и закрывает первый конец 86 опорной стойки и патрубок 94 для капельной подачи. Смотровой отсек 76 выполнен с окном 116, которое является прозрачным и позволяет визуально контролировать прохождение жидкости 54 к корпусу 60 поршня через опорную стойку 58 и патрубок 94 для капельной подачи. Когда жидкость 54 поступает в насос 24, жидкость 54 через приемный фильтр 72 насоса проходит во впускной патрубок 70 насоса. Из впускного патрубка 70 насоса жидкость 54 попадает через впускной канал 98 насоса в опорную стойку 58. Далее жидкость 54 проходит через впускной канал 98 насоса и вверх в патрубок 94 для капельной подачи, при этом после выхода из патрубка 94 для капельной подачи она попадает обратно в опорную стойку 58 через канал 100 для прохождения жидкости. Канал 100 для прохождения жидкости направляет жидкость 54 к корпусу 60 поршня.
Высверленное отверстие 102 выполнено в корпусе 60 поршня и проходит от второго конца 92 корпуса поршня через первый конец 90 корпуса поршня. Между первым концом 90 корпуса поршня и вторым концом 92 корпуса поршня в корпусе 60 поршня образовано впускное отверстие 104 корпуса поршня, которое пересекается с высверленным отверстием 102. Когда корпус 60 поршня прикреплен к основному корпусу 56 насоса 24, впускное отверстие 104 корпуса поршня расположено в корпусе 60 поршня между первой поверхностью 82 и второй поверхностью 84 основного корпуса 56, рядом с каналом 100 для прохождения жидкости опорной стойки 58 и гидравлически связано с каналом 100 для прохождения жидкости через канал, расположенный внутри основного корпуса 56. В варианте осуществления по фиг. 4 канал 100 для прохождения жидкости может проходить в основной корпус 56 между опорной стойкой 58 и корпусом 60 поршня для сообщения с впускным отверстием 104 корпуса поршня. Выпускное отверстие 106 корпуса поршня расположено на первом конце 90 корпуса поршня и может быть выполнено как одно целое с высверленным отверстием 102 на первом конце 90 корпуса поршня. Выпускной узел 78 насоса соединен с первым концом 90 корпуса поршня. Выпускной канал 118 насоса проходит через выпускной узел 78 насоса и расположен вблизи выпускного отверстия 106 корпуса поршня и концентрично относительно него. Второй обратный клапан 120 и третий обратный клапан 122 расположены в выпускном канале 118 насоса, находящемся в выпускном узле 78 насоса.
Поршень 62 расположен в высверленном отверстии 102 корпуса 60 поршня и простирается в виде тела в общем цилиндрической геометрии от первого конца 108 поршня до второго конца 110 поршня. Первый конец 108 поршня расположен внутри высверленного отверстия 102 вблизи первого конца 90 корпуса поршня, и второй конец 110 поршня проходит из высверленного отверстия 102 в резервуар 20 для жидкости, проходя через второй конец 92 корпуса поршня. Канал 112 для жидкости образован в поршне 62 и проходит из первого конца 108 поршня по направлению ко второму концу 110 поршня, выходя из поршня 62 в высверленное отверстие 102 между первой поверхностью 82 и второй поверхностью 84 основного корпуса 56 насоса 24. Первый обратный клапан 114, который более подробно рассмотрен ниже со ссылкой на фиг. 6 и 7, выполнен внутри первого конца 108 поршня и центрирован, а также гидравлически связан с каналом 112 для жидкости внутри поршня 62. Уплотнительный узел 96 расположен внутри корпуса 60 поршня и вокруг поршня 62 между впускным отверстием 104 корпуса поршня и вторым концом 92 корпуса поршня. Уплотнительный узел 96, который более подробно рассмотрен ниже со ссылкой на фиг. 8, обеспечивает уплотнение для жидкости корпуса 60 поршня и поршня 62, так что при перемещении жидкости 54 через насос 24 отсутствует утечка обратно в резервуар 20 для жидкости через поршень 62 и корпус 60 поршня.
Когда поршень 62 согласно варианту осуществления по фиг. 4 совершает движения хода вверх и хода вниз, жидкость 54, находящаяся в резервуаре 20 для жидкости, поступает в насос 24 через приемный фильтр 72 насоса и впускной патрубок 70 насоса. Жидкость 54, выходящая из впускного патрубка 70 насоса, поступает через впускной канал 98 насоса в опорную стойку 58. Далее жидкость 54 проходит через впускной канал 98 насоса и вверх в патрубок 94 для капельной подачи, после выхода из которого она снова попадает в опорную стойку 58 через канал 100 для прохождения жидкости. Канал 100 для прохождения жидкости направляет жидкость 54 в корпус 60 поршня через впускное отверстие 104 корпуса поршня, и впускное отверстие 104 корпуса поршня направляет жидкость 54 в высверленное отверстие 102. Когда поршень 62 находится в нижнем положении хода, обратный клапан 114 открывается и жидкость 54 проходит через канал 112 для жидкости внутрь поршня 62, где она пропускается через первый обратный клапан 114 и выходит из поршня 62, тем самым оказавшись запертой между первым обратным клапаном 114 и вторым обратным клапаном 120. Когда поршень 62 движется к верхнему положению хода, первый обратный клапан 114 закрывается, в результате чего жидкость 54 не может пройти обратно в канал 112 для жидкости. Жидкость 54 далее проходит через выпускное отверстие 106 корпуса поршня в выпускной канал 118 насоса, находящийся в выходном узле 78 насоса, где жидкость пропускается через второй обратный клапан 120 и третий обратный клапан 122 и выпускается наружу. Когда поршень 62 движется обратно к нижнему положению хода, второй обратный клапан 120 и третий обратный клапан 122 закрываются, тем самым препятствуя повторному поступлению в насос 24 через выпускной канал 112 насоса жидкости 54, которая перемещалась снаружи насоса 24.
Регулировочный винт 74 проходит через первую поверхность 82 и вторую поверхность 84 основного корпуса 56, через отверстие 34 верхней стенки 32 резервуара 20 для жидкости в резервуар 20 для жидкости. Регулировочный винт 74 расположен в непосредственной близости к опорной стойке 58 с противоположной относительно корпуса 60 поршня стороны. Пятовый шарнир 66 соединяет узел 64 качающегося рычага со вторым концом 88 опорной стойки. Узел 64 качающегося рычага проходит от пятового шарнира 66 и второго конца 88 опорной стойки к корпусу 60 поршня, и он проходит между вторым концом 92 корпуса поршня и кулачком 52 кулачкового вала 18. Узел 64 качающегося рычага также проходит от пятового шарнира 66 и второго конца 88 опорной стойки к регулировочному винту 74. Пятовый шарнир 66 обеспечивает возможность поворота узла 64 качающегося рычага на втором конце 88 опорной стойки. Шаровой шарнир 68, который более подробно рассмотрен ниже со ссылкой на фиг. 9 и 10, соединяет второй конец 110 поршня с узлом 64 качающегося рычага между вторым концом 92 корпуса поршня и кулачком 52. Пружина 80 расположена вокруг корпуса 60 поршня и проходит между второй поверхностью 84 основного корпуса 56 и узлом 64 качающегося рычага. Когда кулачковый вал 18 вращается, под действием кулачка 52 и пружины 80 поршень 62 перемещается между положением всасывания и положением выпуска. Регулировочный винт 74 регулирует расстояние, на которое может сместиться вниз поршень 62 под действием пружины 80 по направлению к кулачку 52, путем ограничения расстояния, на которое может повернуться узел 64 качающегося рычага на втором конце 88 опорной стойки. Регулировка расстояния, на которое поршень 62 может сместиться под действием пружины 80 вниз по направлению к кулачку 52, позволяет регулировать максимальное смещение поршня 62 внутри корпуса 60 поршня и количество жидкости 54, которое под действие поршня 62 вводится в насос 24 в единицу времени.
Уровень жидкости 54 в резервуаре 20 для жидкости, как правило, поддерживается достаточным для того, чтобы в погруженном состоянии находились приемный фильтр 72 насоса, большая часть впускного патрубка 70 насоса, кулачковый вал 18, кулачок 52 и узел 64 качающегося рычага. Как описано выше, насос 24 согласно варианту осуществления по фиг. 4 откачивает жидкость 54 из резервуара 20 для жидкости. Когда насос 24 откачивает жидкость 54 из резервуара 20 для жидкости, под действием насоса 24 происходит автоматическое смазывание поршня 62 жидкостью 54. Ввиду того, что насос 24 согласно варианту осуществления по фиг. 4 откачивает жидкость 54 из резервуара 20 для жидкости, насос 24 представляет собой всасывающий насос. Насос 24 может быть также выполнен в виде насоса с подачей самотеком или насоса с подачей под давлением. В варианте исполнения с подачей самотеком или подачей под давлением насос 24 перекачивал бы жидкость, отличающуюся от жидкости, в резервуаре 20 для жидкости. Эта другая жидкость подавалась бы в насос 24 самотеком или под давлением из какого-либо другого резервуара, а не из резервуара 20 для жидкости. Эта другая жидкость будет подаваться непосредственно в канал 100 для прохождения жидкости на первом конце 86 опорной стойки. Ввиду того, что эта другая жидкость подается непосредственно в канал 100 для прохождения жидкости на первом конце 86 опорной стойки, насос 24 в варианте исполнения с подачей самотеком или подачей под давлением не содержит приемный фильтр 72 насоса, впускной патрубок 70 насоса и впускной канал 98 насоса и может не содержать патрубок 94 для капельной подачи. Уплотнительный узел 96 обеспечивает непроницаемое для жидкости уплотнение корпуса 60 поршня и поршня 62, в результате чего при прохождении через насос 24 этой другой жидкости из какого-либо другого резервуара не происходит ее утечки в резервуар 20 для жидкости через поршень 62 и корпус 60 поршня и смешивания с жидкостью 54. Таким образом, кулачковый вал 18, кулачок 52 и узел 64 качающегося рычага насоса 24 могут смазываться в жидкости 54 внутри резервуара 20 для жидкости, в то время как насос 24 в исполнении с подачей самотеком или подачей под давлением перекачивает жидкость, отличающуюся от жидкости 54, при этом две жидкости не смешиваются и не загрязняют друг друга.
На фиг. 5 представлен увеличенный вид в поперечном разрезе насоса 24 по фиг. 4 на первом конце 86 опорной стойки и первом конце 90 корпуса поршня. Насос 24 перекачивает жидкость 54 и содержит основной корпус 56, опорную стойку 58, корпус 60 поршня, поршень 62, смотровой отсек 76, выпускной узел 78 насоса и патрубок 94 для капельной подачи. В варианте осуществления по фиг. 5 основной корпус 56 содержит первую поверхность 82 и вторую поверхность 84 (показано на фиг. 4). В варианте осуществления по фиг. 5 опорная стойка 58 содержит первый конец 86 опорной стойки, второй конец 88 опорной стойки (показано на фиг. 4), впускной канал 98 насоса и канал 100 для прохождения жидкости. В варианте осуществления по фиг. 5 корпус 60 поршня содержит первый конец 90 корпуса поршня, второй конец 92 корпуса поршня (показано на фиг. 4), высверленное отверстие 102, впускное отверстие 104 корпуса поршня и выпускное отверстие 106 корпуса поршня. В варианте осуществления по фиг. 5 поршень 62 содержит первый конец 108 поршня, второй конец 110 поршня (показано на фиг. 4), канал 112 для жидкости, впускной канал 113 для жидкости, первый обратный клапан 114, часть 124 уменьшенного диаметра и первое углубление 126. В варианте осуществления по фиг. 5 смотровой отсек 76 содержит окно 116. В варианте осуществления по фиг. 5 выпускной узел 78 насоса содержит выпускной канал 118 насоса, второй обратный клапан 120 и третий обратный клапан 122.
Компоненты с такими же ссылочными позициями, как компоненты, раскрытые на фиг. 4, скомпонованы так, как рассмотрено выше со ссылкой на фиг.4. В варианте осуществления по фиг. 5 поршень 62 находится в нижнем положении хода. Первое углубление 126 образовано в первом конце 108 поршня и его диаметр больше, чем диаметр канала 112 для жидкости, но меньше, чем диаметр 62 поршня. Первое углубление 126 гидравлически связано с каналом 112 для жидкости и выпускным отверстием 106 корпуса поршня. Первый обратный клапан 114 расположен в первом углублении 126 и обеспечивает возможность выпуска жидкости 54 из первого конца 108 поршня в выпускное отверстие 106 корпуса поршня, одновременно с этим препятствуя повторному поступлению жидкости 54 через первый конец 108 поршня в канал 112 для жидкости. Часть 124 уменьшенного диаметра сформирована на поршне 62 между первым концом 108 поршня и вторым концом 110 поршня и пересекает канал 112 для жидкости в месте, где находится впускной канал 113 для жидкости. Когда поршень 62 перемещается от нижнего положения хода к верхнему положению хода и в обратном направлении, благодаря наличию части 124 уменьшенного диаметра канал 112 для жидкости все время остается гидравлически связанным с впускным отверстием 104 корпуса поршня за счет того, что постоянно существует путь прохождения жидкости между впускным отверстием 104 корпуса поршня и впускным каналом 113 для жидкости внутри поршня 62. При ходе поршня 62 вниз поршень 62 создает вакуум в выпускном отверстии 106 корпуса поршня. Вакуум, создаваемый поршнем 62 в нижнем положении хода, вызывает открытие первого обратного клапана 114 внутри первого конца 108 поршня и втягивание жидкости 54 во впускной канал 98 насоса внутри опорной стойки 58, далее через патрубок 94 капельной подачи, далее через канал 100 для прохождения жидкости внутри опорной стойки 58 и основного корпуса 56. За счет вакуума жидкость 54 подается через впускное отверстие 104 корпуса поршня, далее между высверленным отверстием 102 и частью 124 уменьшенного диаметра поршня 62, далее во впускной канал 113 для жидкости и через канал 112 для жидкости, далее через первый обратный клапан 114, где жидкость 54 выходит из поршня 62 и накапливается в выпускном отверстии 106 корпуса поршня. По окончании накапливания жидкости 54 в выпускном отверстии 106 корпуса поршня первый обратный клапан 114 закрывается и поршень 62 начинает совершать ход вверх. При ходе поршня 62 вверх первый конец 108 поршня вытесняет накопившуюся жидкость 54 из выпускного отверстия 106 корпуса поршня в выпускной канал 118 насоса в выпускном узле 78 насоса. Под действием силы, создаваемой жидкостью 54, поступающей в выпускной канал 118 насоса, второй обратный клапан 120 и третий обратный клапан 122 открываются, в результате чего жидкость 54 проходит через второй клапан 120 и третий клапан 122 и выходит из насоса 24. При повторном ходе поршня 62 вниз за счет вакуума, создаваемого поршнем 52, совершающим ход вниз, происходит закрытие второго обратного клапана 120 и третьего обратного клапана 122, что препятствует впусканию обратно в насос 24 жидкости 54, вышедшей из насоса 24.
Ниже совместно рассматриваются фиг. 6A–7. Фиг. 6A представляет собой увеличенный вид в поперечном разрезе первого конца 108 поршня из варианта осуществления по фиг. 5, показывающий первый обратный клапан 114 в закрытом положении. Фиг. 6 В представляет собой другой увеличенный вид в поперечном разрезе первого конца 108 поршня из варианта осуществления по фиг. 5, показывающий первый обратный клапан 114 в открытом положении. Фиг. 7 представляет собой вид в перспективе с пространственным разделением деталей первого конца 108 поршня из варианта осуществления по фиг. 6A и 6B. Поршень 62 содержит первый конец 108 поршня, второй конец 110 поршня (показано на фиг. 4), канал 112 для жидкости, первый обратный клапан 114, первое углубление 126 и скошенную поверхность 128. В вариантах осуществления по фиг. 6A–7 первый обратный клапан 114 содержит запорный шарик 130 и удерживающую направляющую 132. Удерживающая направляющая 132 содержит наружную цилиндрическую поверхность 134, внутреннюю цилиндрическую поверхность 136, первый конец 138 удерживающей направляющей и второй конец 140 удерживающей направляющей. В вариантах осуществления по фиг. 6A–7 первое углубление 126 содержит каналы 142 и ребра 144. Поршень 62 перекачивает жидкость 54.
Первое углубление 126 образовано в первом конце 108 поршня и его диаметр больше, чем диаметр канала 112 для жидкости, но меньше, чем диаметр поршня 62. Первое углубление 126 находится возле канала 112 для жидкости и гидравлически связано с каналом 112 для жидкости. Ребра 144 образованы внутри первого углубления 126 и проходят по существу на всю глубину первого углубления 126 в первый конец 108 поршня. Каналы 142 расположены между ребрами 144, которые внутри первого углубления 126 отделяют друг от друга в окружном направлении каналы 142. Каждый канал 142 расположен между двумя ребрами 144. В вариантах осуществления по фиг. 6A и 6B видимыми являются три канала 142 и два ребра 144. Запорный шарик 130 расположен внутри первого углубления 126 и его диаметр больше, чем диаметр канала 112 для жидкости, но все же достаточно мал для того, чтобы запорный шарик 130 мог двигаться вверх и вниз внутри первого углубления 126 вдоль ребер 144 и при этом не возникало заклинивание запорного шарика 130 из-за прижатия к ребрам 144. Скошенная поверхность 128 может быть расположена между каналом 112 для жидкости и первым углублением 126 и может образовывать седло для запорного шарика 130, а также содействовать закупориванию канала 112 для жидкости с помощью запорного шарика 130, когда первый обратный клапан 114 находится в закрытом положении.
Удерживающая направляющая 132 профилирована в виде кольцевой цилиндрической трубы с наружной цилиндрической поверхностью 134 на наружной стороне, внутренней цилиндрической поверхностью 136 на внутренней стороне и двумя противоположными концами, образованными первым концом 138 удерживающей направляющей и вторым концом 140 удерживающей направляющей. Когда удерживающая направляющая 132 вставлена в первое углубление 126, наружная цилиндрическая поверхность 134 удерживающей направляющей 132 пригнана к ребрам 144 прессовой посадкой, при этом первый конец 138 удерживающей направляющей расположен на первом конце 108 поршня и второй конец 140 удерживающей направляющей проходит в первое углубление 126 по направлению к запорному шарику 130. Диаметр внутренней цилиндрической поверхности 136 удерживающей направляющей 132 меньше, чем диаметр запорного шарика 130, в результате чего запорный шарик 130 не может пройти через удерживающую направляющую 132. Первое углубление 126 вмещает и запорный шарик 130, и удерживающую направляющую 132, потому что глубина, на которую первое углубление 126 заходит в поршень 62, больше или равна длине удерживающей направляющей 132 плюс диаметр запорного шарика 130. После установки удерживающая направляющая 132 оставляет достаточно пространства внутри первого углубления 126 для того, чтобы запорный шарик 130 мог перемещаться внутри первого углубления 126 между открытым и закрытым положениями. Как рассмотрено выше при описании фиг. 5, первый обратный клапан 114 закрывается, когда поршень 62 совершает ход вверх, и первый обратный клапан 114 открывается, когда поршень 62 совершает ход вниз. В закрытом положении запорный шарик 130 опирается на скошенную поверхность 128 и перекрывает канал 112 для жидкости, в результате чего жидкость 54, которая уже прошла через первый обратный клапан 114, не может повторно проникнуть в канал 112 для жидкости. В открытом положении запорный шарик 130 находится в положении, когда он поднят над скошенной поверхностью 128 и каналом 112 для жидкости, так что жидкость 54 поступает в первое углубление 126, проникает в каналы 142, проходит мимо удерживающей направляющей 132 через каналы 142 и выходит из первого конца 108 поршня. Хотя удерживающая направляющая 132 описывается как кольцевая цилиндрическая труба, посаженная в первое углубление 126 прессовой посадкой, для специалистов в данной области техники будет очевидным то, что удерживающая направляющая 132 может быть снабжена витками резьбы или посажена в первое углубление 126 защелкиванием, или же эта удерживающая направляющая 132 может быть выполнена не такой геометрии, как кольцевая цилиндрическая труба, и все же обеспечивающей возможность выпуска жидкости 54 из первого углубления 126, в то время как запорный шарик 130 удерживается в первом углублении 126. Ввиду того, что удерживающая направляющая 132 в общем случае выполнена как один компонент, удерживающая направляющая 132 представляет собой эффективное, недорогостоящее и простое решение проблемы удержания запорного шарика 130 внутри углубления 126.
Фиг. 8 представляет собой увеличенный вид в разрезе уплотнительного узла 96 поршня из варианта осуществления насоса 24, изображенного на фиг. 4. Насос 24 содержит основной корпус 56, опорную стойку 58, корпус 60 поршня, поршень 62, узел 64 качающегося рычага 64, пятовый шарнир 66, шаровой шарнир 68, впускной патрубок 70 насоса, пружину 80 и уплотнительный узел 96. В варианте осуществления по фиг. 8 опорная стойка 58 содержит первый конец 86 опорной стойки (показано на фиг. 4), второй конец 88 опорной стойки и впускной канал 98 насоса. В варианте осуществления по фиг. 8 корпус 60 поршня содержит первый конец 90 корпуса поршня (показано на фиг. 4), второй конец 92 корпуса поршня, впускное отверстие 104 корпуса поршня (показано на фиг. 4) и высверленное отверстие 102. В корпусе 60 поршня, кроме того, выполнено второе углубление 146. В варианте осуществления по фиг. 8 поршень 62 содержит первый конец 108 поршня (показано на фиг. 4) и второй конец 110 поршня. В варианте осуществления по фиг. 8 уплотнительный узел 96 содержит первое уплотнение 148 из эластомера, второе уплотнение 150 из эластомера, прокладку 152A, прокладку 152B, прокладку 152C и пружинное упорное кольцо 154. Первое уплотнение 148 из эластомера и второе уплотнение из эластомера могут представлять собой уплотнения U-образного сечения, которые имеют окантовку 156. Смазка насоса 24 производится жидкостью 54, и он может перекачивать жидкость 54.
На фиг. 8 компоненты, обозначенные ссылочными позициями, аналогичными ссылочным позициям для компонентов по фиг. 4, скомпонованы, как рассмотрено выше со ссылкой на фиг. 4. Второе углубление 146 сформировано в корпусе 60 поршня на втором конце 92 корпуса поршня и проходит от второго конца 92 корпуса поршня по направлению к впускному отверстию 104 корпуса поршня, не доходя при этом до впускного отверстия 104 корпуса поршня. Диаметр второго углубления 146 больше, чем диаметр высверленного отверстия 102 для того, чтобы вмещать уплотнительный узел 96, и второе углубление 146 приблизительно концентрично относительно отверстия 102 и поршня 62. Каждое из первого уплотнения 148 из эластомера и второго уплотнения 150 из эластомера расположено вокруг поршня 62 внутри второго углубления 146. В варианте осуществления по фиг. 8 как первое уплотнение 148 из эластомера, так и второе уплотнение 150 из эластомера представляют собой уплотнения U-образного сечения. Первое уплотнение 148 из эластомера так ориентировано внутри второго углубления 146 и вокруг поршня 62, что его U-образная геометрия и окантовка 156 обращены к первому концу 90 корпуса поршня. Второе уплотнение 150 из эластомера ориентировано внутри второго углубления 146 и вокруг поршня 62 так, что U-образная геометрия и окантовка 156 обращены ко второму концу 92 корпуса поршня. Когда поршень 62 действует внутри насоса 24 и откачивает жидкость 54, давление внутри насоса 24 возрастает и вызывает поджатие окантовки 156 первого уплотнения 148 из эластомера и второго уплотнения 150 из эластомера к поршню 62 и стенкам второго углубления 146, обеспечивая тем самым образование герметичного уплотнения, которое препятствует утечке жидкости 54 из насоса 24 вдоль поршня 62 и второго углубления 146 на втором конце 92 корпуса поршня. Прокладка 152A и прокладка 152B расположены внутри второго углубления 146 между первым уплотнением 148 из эластомера и вторым уплотнением 150 из эластомера. Помимо того, что они обеспечивают расположение первого уплотнения 148 из эластомера с интервалом относительно второго уплотнения 150 из эластомера, прокладка 152A и прокладка 152B обеспечивают поддержание и опору для первого уплотнения 148 из эластомера и второго уплотнения 150 из эластомера для того, чтобы обеспечить равномерное сцепление первого уплотнения 148 из эластомера и второго уплотнения 150 из эластомера с поршнем 62 и вторым углублением 146. Пружинное упорное кольцо 154 расположено внутри второго углубления 146 между вторым концом 92 корпуса поршня и первым уплотнением 148 из эластомера и вторым углублением 150 из эластомера. Прокладка 152C расположена между пружинным упорным кольцом 154 и первым уплотнением 148 из эластомера и вторым уплотнением 150 из эластомера. Прокладка 152C препятствует сдавливанию первого уплотнения 148 из эластомера пружинным упорным кольцом 154 и обеспечивает равномерное сцепление первого уплотнения 148 из эластомера с поршнем 62 и вторым углублением 146. Пружинное упорное кольцо 154 удерживает первое уплотнение 148 из эластомера, второе уплотнение 150 из эластомера, прокладку 152A, прокладку 152B и прокладку 152C внутри второго углубления 146. Благодаря наличию пружинного упорного кольца 154 и прокладок 152A, 152B и 152C уплотнительный узел 96 легко устанавливается во второе углубление 146 и легко заменяется.
Как рассмотрено выше при описании фиг. 4, уплотнительный узел 96 обеспечивает непроницаемое для жидкости уплотнение корпуса 60 поршня и поршня 62, в результате чего насос 24 перекачивает жидкость 54, при этом отсутствует утечка жидкости 54 из насоса 24 между корпусом 60 поршня и поршнем 62. Уплотнительный узел 96 особенно полезен в том случае, когда насос 24 выполнен в виде насоса с подачей самотеком или насоса с подачей под давлением. В том случае, если насос 24 представляет собой насос с подачей самотеком или насос с подачей под давлением, насос 24 перекачивает жидкость, отличающуюся от жидкости 54. Эта другая жидкость подается под давлением или самотеком непосредственно в канал 100 для прохождения жидкости насоса 24 не из резервуара 20, вмещающего жидкость 54, на котором установлен насос 24, а из другого резервуара. После того, как эта другая жидкость подана в канал 100 для жидкости насоса 24, насос 24 подает ее из насоса 24. В то время как насос 24 перекачивает эту другую жидкость, жидкостью 54 смазываются узел 64 качающегося рычага, пятовый шарнир 66 и шаровой шарнир 68. Когда насос 24 перекачивает эту другую жидкость и жидкостью 54 смазываются узел 64 качающегося рычага, пятовый шарнир 66 и шаровой шарнир 68, наличие уплотнительного узла 96 гарантирует отсутствие проникновения в и загрязнение жидкостью 54 другой жидкостью, содержащейся в насосе 24. Предотвращение загрязнения жидкости 54 другой жидкостью, содержащейся в насосе 24, гарантирует качество жидкости 54, которая выбрана для оптимизации работы насоса 24. При этом насос 24 способен подавать другую жидкость, которая удовлетворяет требованиям конечного объекта, к которому она подается, хотя смазка насоса 24 осуществляется жидкостью 54, которая выбрана из соображений оптимизации работы насоса 24.
Ниже совместно рассматриваются фиг. 9 и 10. Фиг. 9 представляет собой увеличенный вид в поперечном разрезе шарового шарнира 68, соединяющего узел 64 качающегося рычага со вторым концом 110 поршня 62 насоса 24, показанного на фиг. 4. Фиг. 10 представляет собой частичный вид в перспективе с пространственным разделением деталей согласно варианту осуществления по фиг. 9. Насос 24 содержит основной корпус 56 со второй поверхностью 84, опорную стойку 58, корпус 60 поршня, поршень 62, узел 64 качающегося рычага, пятовый шарнир 66, шаровой шарнир 68, регулировочный винт 74 и пружину 80. В варианте осуществления по фиг. 9 опорная стойка 58 содержит второй конец 88 опорной стойки и впускной канал 98 насоса. В варианте осуществления по фиг. 9 корпус 60 поршня содержит второй конец 92 корпуса поршня, высверленное отверстие 102 (показано на фиг. 4) и второе углубление 146. В варианте осуществления по фиг. 9 поршень 62 содержит второй конец 110 поршня, закругленную поверхность 158 и кольцевую канавку 160. В варианте осуществления по фиг. 9 узел 64 качающегося рычага содержит рычаг 162, ролик 164, шарнир 166 ролика, гнездо 168 и соединительный элемент 170. Рычаг 162 содержит первый конец 172 рычага и второй конец 174 рычага. Гнездо 168 содержит боковые стенки 176 и верхнюю стенку 178; при этом в верхней стенке 178 имеется выемка 180. Соединительный элемент 170 содержит выступы 182, боковые элементы 184, основание 186, прорезь 188 и упоры 190 для пружины.
На фиг. 9 и 10 компоненты, обозначенные одинаковыми ссылочными позициями, что и компоненты, показанные на фиг. 4 и 8, скомпонованы так, как описано выше со ссылкой на фиг. 4 и 8. Закругленная поверхность 158 поршня 62 образована на втором конце 110 поршня, и кольцевая канавка 160 выполнена на поршне 62 между первым концом 108 поршня и вторым концом 110 поршня на той части поршня 62, которая проходит наружу из второго конца 92 корпуса поршня после того, как поршень 62 установлен внутри корпуса 60 поршня. Пятовый шарнир 66 соединяет рычаг 162 узла 64 качающегося рычага со вторым концом 88 опорной стойки и обеспечивает возможность поворота рычага 162. Первый конец 172 рычага проходит из пятового шарнира 66 по направлению к поршню 62, а второй конец 174 рычага проходит из пятового шарнира 66 по направлению к регулировочному винту 74. Шарнир 166 ролика соединяет ролик 164 с первым концом 172 рычага и дает возможность ролику 164 вращаться на первом конце 172 рычага. Гнездо 168 имеет две боковые стенки 176, которые проходят от верхней стенки 178 гнезда 168 так, что образуется U-образный хомут, который соединяется с шарниром 166 ролика так, что ролик 164 оказывается расположенным между двумя боковыми стенками 176 и под верхней стенкой гнезда 168. Ввиду того, что гнездо 168 соединено с шарниром 166 ролика, гнездо 168 соединено также с первым концом 172 рычага. В варианте осуществления по фиг. 9 показана только одна из двух боковых стенок 176, потому что фиг. 9 представляет собой вид в поперечном разрезе. Выемка 180 расположена по центру на верхней стенке 178 гнезда 168 и сопрягается с закругленной поверхностью 158 поршня 62. Закругленная поверхность 158 поршня 62 и выемка 180 гнезда 168 вместе образуют шаровой шарнир 68.
Соединительный элемент 170 соединяет верхнюю стенку 178 гнезда 168 с поршнем 62 и обеспечивает поддержание закругленной поверхности 158 поршня 62 в положении состыковки с выемкой 180 гнезда 168. Прорезь 188 выполнена в основании 187 соединительного элемента 170 и сопрягается с кольцевой канавкой 160 поршня 62 так, что основание 187 проходит в кольцевую канавку 160 поршня 62, соединяя соединительный элемент 170 с поршнем 62. Соединительный элемент 170 представляет собой С-образный пружинный держатель с боковыми элементами 184, выступающими вниз от основания 186 в сторону удаления от поршня 62 и за верхнюю стенку 178 гнезда 168. Выступы 182 выступают от боковых элементов 184 перпендикулярно к ним между верхней стенкой 178 и первым концом 172 рычага, обеспечивая тем самым соединение соединительного элемента 170 с гнездом 168. Пружина 80 расположена вокруг корпуса 60 поршня и проходит между второй поверхностью 84 основного корпуса 56 и основанием 186 соединительного элемента 170. Упоры 190 для пружины выступают из основания 186 по направлению к первому концу 90 корпуса поршня и предотвращают соскальзывание пружины 80 с основания 186.
Как описано выше, насос 24 приводится в действие кулачковым валом 18 с кулачком 52, как показано на фиг. 4. Кулачок 52 кулачкового вала 18 поворачивается относительно ролика 164, вызывая перемещение ролика 164 по существу по дуге. При повороте кулачка 52 относительно ролика 164 кулачок 52 периодически подталкивает ролик 164, первый конец 172 рычага, гнездо 168, поршень 62 и соединительный элемент 170 по направлению к первому концу 90 корпуса поршня, вызывая сжатие пружины 80 в течение этого процесса. В промежутках между периодами времени, когда кулачок 52 толкает ролик 164, первый конец 172 рычага, гнездо 168, поршень 62 и соединительный элемент 170 по направлению к первому концу 90 корпуса поршня, пружина 80 высвобождается и толкает соединительный элемент 170, поршень 62, гнездо 168, первый конец 172 рычага и ролик 164 в сторону удаления от первого конца 90 корпуса поршня и по направлению к кулачку 52. Когда кулачок 52 и пружина 80 сообщают движение взад и вперед ролику 164, первому концу 172 рычага, гнезду 168, поршню 62 и соединительному элементу 170, шаровой шарнир 68 и соединительный элемент 170 гарантируют, что поршень 62 остается центрированным относительно высверленного отверстия 102 корпуса 60 поршня благодаря предотвращению возможности смещения второго конца 110 поршня на гнезде 168 в поперечном направлении.
В известном из уровня техники насосе поршень имеет плоский второй конец, который имеет тенденцию к скольжению в поперечном направлении относительно узла качающегося рычага, приводящего его в движение. Это скользящее действие в известном из уровня техники насосе вызывает действие изгибающего момента на второй конец поршня, что приводит к повышению износа между поршнем и корпусом поршня и, вследствие этого, к уменьшению допусков между поршнем и корпусом поршня, а также к сокращению срок службы насоса. Вследствие того, что шаровой шарнир 68 и соединительный элемент 170 препятствуют скольжению второго конца 110 поршня, допуски на поршень 62 и корпус 60 поршня могут быть выдержаны в пределах от 0,00045 дюйма до 0,00025 дюйма. Такие жесткие допуски обеспечивают возможность повышения эффективности насоса 24 за счет уменьшения утечки жидкости между поршнем 62 и корпусом 60 поршня.
На фиг. 11 представлен увеличенный вид в поперечном разрезе другого варианта осуществления шарового шарнира 68, соединяющего узел 64 качающегося рычага со вторым концом 110 поршня 62 насоса 24. На фиг. 11 компоненты, ссылочные позиции которых аналогичны ссылочным позициям для компонентов по фиг. 4, 9 и 10, скомпонованы так, как описано выше со ссылкой на фиг. 4, 9 и 10. В варианте осуществления по фиг. 11 соединительный элемент 170 дополнительно содержит зажим 192 и шайбу 194.
Как описано выше, соединительный элемент 170 соединяет верхнюю стенку 178 гнезда 168 с поршнем 62 и поддерживает состыкованное положение закругленной поверхности 158 поршня 62 с выемкой 180 гнезда 168. Прорезь 188 образована в основании 187 соединительного элемента 170 и сопрягается с кольцевой канавкой 160 поршня 62 так, что основание 187 проходит в кольцевую канавку 160 поршня 62. Шайба 194 и зажим 192 расположены вокруг поршня 62 внутри кольцевой канавки 160 и между основанием 187 и гнездом 168. Шайба 194 и зажим 192 помогают соединить поршень 62 с соединительным элементом 170 за счет того, что они препятствуют выскальзыванию основания 187 соединительного элемента 170 из кольцевой канавки 160 поршня 62.
В связи с вышеприведенным описанием становится очевидным то, что настоящее изобретение обладает многочисленными преимуществами и обеспечивает значительные выгоды. Например, настоящее изобретение дает возможность перекачивать с помощью ящичного лубрикатора 10 жидкость, отличающуюся от жидкости 54, используемой для смазки насоса 24 ящичного лубрикатора 10. Кроме того, настоящее изобретение позволяет выдерживать допуски между поршнем 62 и корпусом 60 поршня в пределах от 0,00045 дюйма до 0,00025 дюйма за счет уменьшения поперечного перемещения второго конца 110 поршня. В дополнение к этому, в соответствии с настоящим изобретением предлагается эффективная, недорогостоящая и простая по конструкции удерживающая направляющая 132 для удержания запорного шарика 130 внутри углубления 126, образованного в первом конце 108 поршня.
Для специалистов в данной области техники будет очевидным то, что изобретение, описанное выше со ссылками на представленные в качестве примера варианты осуществления, допускает возможность внесения различных изменений и замены его элементов эквивалентами в пределах объема изобретения. Кроме того, может быть выполнено много модификаций для адаптации конкретной ситуации или материала к идеям изобретения, не выходя за пределы его объема. Следовательно, предполагается, что изобретение не ограничивается раскрытыми конкретными вариантами осуществления, но изобретение будет распространяться на все варианты осуществления, попадающие в пределы объема прилагаемой формулой изобретения.