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Vorrichtung zum Erzeugen eines Schmiermittelnebels durch Druckluft
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Erzeugen eines Schmiermittelnebels
durch Druckluft, bestehend aus einem Anschlußkörper mit einem Drucklufteinlaß, einem
Auslaß für die mit zerstäubtem Schmiermittel beladene Druckluft und mit Kanälen
für einen vom Drucklufthauptstrom zwischen Einlaß und Auslaß abgeleiteten Zweigstrom,
der zu einem am Anschlußkörper angebrachten Schmierstoffvorratsbehälter führt, und
aus einer abnehmbaren Kappe mit Leitungsabschnitten für das vom Vorratsbehälter
kommende, zu zerstäubende Schmiermittel.
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Bei solchen bekannten Vorrichtungen dient die eine Abschlußleitung
auf der einen Seite des Anschlußkörpers stets als Zuleitung und die andere Anschlußleitung
auf der anderen Seite stets als Ableitung. Ein eventuelles Vertauschen der Anschlüsse
untereinander, um eine leichtere Zugänglichkeit zum Füllen des Schmiermittelbehälters
zu erreichen, ist nicht vorgesehen und auch nicht möglich, denn dadurch würde die
Vorrichtung außer Funktion gesetzt. Die Zuführstelle des zu zerstäubenden Öles in
der Drucklufthauptleitung würde nämlich nunmehr an einer Stelle höheren Luftdruckes
liegen als die Ableitungsstelle des Zweigstromes in der Hauptleitung.
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Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung der vorerwähnten
Art zu entwickeln, die es gestattet, die Druckluftzuleitungen und Druckluftableitungen
in verschiedener Weise daran anzubringen, ohne daß einzelne Teile der Vorrichtung
ausgewechselt werden müssen.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die drehbar
am Anschlußkörper gelagerte Kappe außer den Leitungsabschnitten für das vom Vorratsbehälter
ihr zentral zugeführte Schmiermittel weitere Verbindungskanäle für den Druckluftzweigström
aufweist, die über Kanäle mit dem Drucklufthauptstrom und über Kanäle mit dem Vorratsbehälter
in Verbindung stehen, wobei alle Kanalübergänge zwischen der Kappe und dem Anschlußkörper
bezüglich der Drehachse der Kappe paarweise symmetrisch zueinander angeordnet sind.
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Durch diese Ausbildung ist es möglich, eine Vorrichtung der hier in
Frage stehenden Art jeweils so anbringen zu können, daß bei einfachster Leitungsverlegung
die Einfüllöffnung für das Schmiermittel leicht zugänglich ist, ohne daß die Vorrichtung
zerlegt und einzelne Teile ausgewechselt werden müssen.
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Es ist dabei zweckmäßig, die Kappe in zwei um 180° zueinander versetzte
Drehlagen gegenüber dem Anschlußkörper bringbar zu gestalten. Bezüglich der Symmetrie
der Anordnung der Paare von Kanalübergängen zwischen Kappe und Anschlußkörper bedeutet
dies, daß diese jeweils zentrisch-symmetrisch zueinander liegen müssen. Es empfiehlt
sich dabei, insbesondere einen von der Einlaßseite des Anschlußkörpers ausgehenden
Kanal, der mit einer ersten Kammer in der Kappe verbunden ist, sowie einen bezüglich
der Achse symmetrisch dazu auf der Auslaßseite des Anschlußkörpers angeordneten
zweiten Kanal, der mit einer symmetrisch zur ersten Kammer angeordneten zweiten
Kammer in der Kappe verbunden ist, vorzusehen, wobei die erste Kammer in einen zumindest
mit einzelnen Kanalteilen symmetrisch zur Achse angeordneten Verteilerkanal mündet,
der mit den weiteren, zum Vorratsbehälter führenden Druckluftzweigkanälen in Verbindung
steht, während die zumindest mit einzelnen Leitungsteilen symmetrisch zur Achse
angeordneten Schmiermittelleitungen in die zweite Kammer münden. Je nachdem, welche
Anbringungsart der Kappe vorliegt, ist die Wirkungsweise der ersten Kammer mit derjenigen
der zweiten Kammer im Anschlußkörper vertauscht. Eine Kammer übt also, je nach der
Drehlage der Kappe, verschiedene Funktionen aus. Wie ersichtlich, läßt sich
dadurch
auch die Anzahl der erforderlichen Kammern und Kanäle klein-.halten. Es ist dabei
vorteilhaft, die Kanalteile über einen Ringkanal miteinander zu verbinden.
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Zur besseren Kontrolle der Funktionsweise der Vorrichtung empfiehlt
es sich, die Kappe aus durchsichtigem Werkstoff anzufertigen. Damit die Strömungsrichtung
des Hauptluftstromes in der Kappe angezeigt wird, ist es vorteilhaft, die Kappe
mit einem Richtungspfeil zu versehen, der deutlich macht, in welcher Weise die Anschlüsse
am Anschlußkörper zu erfolgen haben.
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In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt,-
und zwar zeigt F i g. 1 einen vertikalen Querschnitt längs Linie 1-1 in F i g. 3,
F i g. 2 einen Querschnitt längs Linie 2-2 in F i g. 3, F i g. 3 eine Draufsicht,
F i g. 4 die Bodenansicht einer Platte, die einen Teil der Einrichtung zur Verriegelung
eines einen Hauptluftstrom steuernden Ventils bildet und gleichzeitig einen Teil
einer Anzeigevorrichtung für Anzeige der Drehstellung des Ventils bildet, F i g.
5 eine Teilansicht längs Linie 6-6 in F i g. 2, F i g. 6 eine Draufsicht, bei der
eine Kappe der Schmiervorrichtung um 180° gegenüber dem Körper der Schmiervorrichtung"
gedreht ist.
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Die Schmiervorrichtung besteht aus einem Körper _10, der einen Hauptkanal
11 für den Durchlaß von Luft aufweist. Der Kanal besteht aus einer Einlaßöffnung
12, einem Einlaßkanalabschnitt 13, einer Auslaßöffnung 14, einem Auslaßkanalabschnitt
15 und einer Ventilkammer 16. Die Einlaßöffnung 12 wird mit einer Druckluftquelle
und die Auslaßöffnung 14 mit einer Leitung verbunden, die zu einer druckluftbetriebenen
Vorrichtung führt.
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Am unteren Ende des Körpers 10 ist ein Ölvorratsbehälter 19 befestigt
und gegen diesen durch eine elastische Dichtung 20 abgedichtet. Der Behälter kann
auf beliebige Weise am Körper befestigt sein. Im vorliegenden Fall wird die Verbindung
durch eine Schnellklemmenordnung erzielt.
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Auf der oberen Stirnseite des Körpers 10 ist mittels Schrauben 30
eine Kappe 41 aus durchsichtigem Kunststoff befestigt. Sie weist einen eingeformten
oder eingedrückten Pfeil 31 zur Anzeige der Richtung auf, in der Druckluft durch
den Hauptkanal 11 strömen soll.
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Die Kappe besitzt eine zentrale Bohrung 42, wodurch eine Kammer gebildet
wird. Auf der einen Seite dieser Bohrung befindet sich eine Kammer 43 und auf ihrer
anderen Seite eine andere Kammer 44. Die Kammern 43 und 44 sind im gleichen radialen
Abstand von der Achse der Bohrung 42 entfernt und zueinander in einem Winkel von
180° angeordnet. Die Kappe weist eine nach unten verlaufende Nabe 45 und einen Kanal
oder Schlitz 50 auf, der die Kammer 43 mit dem unteren Ende der Nabe 45 verbindet.
Kanäle 46, 47 verbinden die durch die Bohrung 42 gebildete Kammer mit der Kammer
44, wobei der Kanal 47 durch eine Tropftülle 48 verläuft, die in die Kammer 44 hineinragt.
Eine mehrteilige Dichtung 49 dichtet das untere Ende der Kammern 43, 44 und auch
den Nabenteil 45 ab.
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Der Körper 10 weist Öffnungen 51, 52 auf, die vom Einlaßkanalabschnitt
13 zur Kammer 43 führen, und Öffnungen 53, 54, die den Auslaßkanalabschnitt 15 mit
der Kammer 44 verbinden. . Der Körper 10 besitzt eine zentrale Ausnehmung 55 zur
Aufnahme der Nabe 45 und zur Bildung einer abgedichteten Kammer 56 dazwischen. Die
Kammer 56 weist einen zentralen kreisförmigen Abschnitt 56a
und längliche
Abschnitte 56b und 56c auf einander entgegengesetzten Seiten auf. Der Schlitz
50 ist, mit. dem Abschnitt 56 b verbunden. Ein Kanal 57 (F i g. 2) führt
von dem ersten Kammerabschnitt 56b zu einer Ausnehmung 58, die an ihrem unteren
Ende geschlossen und an ihrem oberen Ende zu einer Gewindeöffnung 59 hin offen ist.
Ein Rückschlagventil 60 ist in der Ausnehmung 58 angeordnet. Die Gewindeöffnung
59 nimmt normalerweise einen Stopfen ..Il auf, -der durch eine Dichtung 62--abgedichtet
-ist. Das untere Ende der Gewindeöffnung 59 unterhalb des Bodens des Stopfens 61
bildet einen Zwischenraum 63, der das ' obere Ende der Ausnehmung- 58 mit einem
Kanal 64 verbindet, dessen unteres Ende mit einer Ausnehmung 65 im Boden des Körpers
10. in Verbindung steht. Die Ausnehmung 65 ist mit dem Inneren des Behälters 19
verbunden. Die Öffnungen 59 und 64 dienen dazu, den Behälter 19 mit Öl zu füllen,
ohne dabei den Behälter vom Körper 10 lösen. zu müssen. Der Stopfen 61 schließt
die Einfüllöffnungen zwischen den Füllvorgängen ab.
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In der Ventilkammer 16 ist ein Ventilglied 70 angeordnet. Das Ventilglied
ist mit Ausnahme von Schlitzen 71, 72 (F i g. 5) zylindrisch ausgebildet. Die Schlitze
sind auf zueinander entgegengesetzten Seiten des Ventilgliedes angeordnet -und bilden
Strömungs= kanäle, um den Einlaßkanalabschnitt 13, mit dem Auslaßkanalabschnitt
14 zu verbinden, wenn sich das: Ventilglied 70 in der in F i g. "l und 2
gezeigten Dreh= Stellung befindet. Die Schlitze 71, 72 bilden einen Flügel 73, der,
wenn das Ventilglied 70 um 90° aus: den in F i g.1 und 2 gezeigten Stellungen gedreht
wird,: den Luftstrom durch die Ventilkammer 16 und folg= lich durch den Hauptkanal
11 blockiert. In Zwischen= Stellungen wird die gewünschte Strömungsgeschwin-: digkeit
durch den Hauptkanal eingestellt.
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Das Ventil 70 weist einen zylindrischen Schaftteil 74 auf,
der durch die zylindrische Bohrung 42 im zentralen Teil der Kappe 43 verläuft. Der
Schaft 74 besitzt an seinem oberen Ende zwei radiale Öffnungen' 75, die einander
diametral gegenüberliegen. In diese. kann ein Schraubenschlüssel- oder das Ende
eines Bohrers oder einer ähnlichen Stange eingeführt werden, um das Ventilglied
70 in jede beliebige Stellung verdrehen zu können, während der Behälter 19 arf Körper
10 befestigt bleibt. Die radialen Öffnungen 75: verlaufen parallel zu den Flügelschlitzen
71, 72 oder; mit anderen Worten, parallel zu dem Flügel 73, umebenfalls als Anzeige
der Drehstellung des Flügels 73 zu dienen.
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Der Schaft besitzt einen im Durchmesser verminderten Teil 76, der
eine Ringkammer 77 in der Bohrung 42 bildet. Diese Ringkammer ist an ihrem oberen:
und unteren Ende durch federnde Dichtungsringe 78, 79 abgeschlossen. An seinem unteren
Ende weist das Ventilglied 70 in einer zylindrischen Ausnehmung 81 im Körper 10
einen zylindrischen Teil 80 auf, der in -einem nicht kreisförmigen Teil 82 endet,
um Angriffsflächen für einen Schraubenschlüssel zu bilden.
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In der Ausnehmung 81 sind ein Paar Unterleg= Scheiben 83, 84 mit einem
dazwischenliegenden federnden Dichtungsring 85 angeordnet. Eine allge-' mein ovale
Platte 86 greift an der Unterlegscheibe 84-an und ist am Körper 110 durch .Schrauben
87 be=.
festigt. Die Platte 86 ist mit dem Körper 10 außer Eingriff.
Durch Anziehen der Schrauben 87 wird die Platte 86 nach oben bewegt und die Dichtung
85 in feste Anlage mit der Wand der zylindrischen Ausnehmung 81 und dem zylindrischen
Teil 80 des Ventilgliedes verformt. Diese feste Anlage dichtet nicht nur das Ventilglied
gegenüber der Ausnehmung 81 ab, sondern bildet auch einen wirksamen Reibverschluß,
um das Ventilglied 70 in einer bestimmten Drehstellung zu halten.
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Der nicht kreisförmige Teil 82 wird dazu verwendet, die Drehstellung
des Ventilgliedes 70 vor der Befestigung des Behälters 19 am Körper
10 und vor dem Anziehen der Platte 86 zur Verriegelung der Stellung des Ventils
70 einzustellen. Dieser nicht kreisförmige Teil 82 und der Schrauben 87 sind nicht
mehr zugänglich, wenn der Behälter 19 am Körper befestigt ist; sie können daher
nicht mehr zur Ventileinstellung bedient werden, ohne den Behälter zu entfernen.
Der Reibverschluß des Ventilgliedes durch die Dichtung 85 kann notfalls durch Drehen
des Ventilgliedes 70 mittels der radialen Öffnungen 75 überwunden werden, wie vorstehend
beschrieben wurde. In diesem zuletzt genannten Fall braucht der Behälter 19 nicht
entfernt und die Platte 80 nicht gelöst zu werden.
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Am unteren Ende des Ventilgliedes 70 ist ein Steigrohr 90 befestigt,
dessen oberes Ende in eine Ausnehmung 91 des Ventilgliedes eingesetzt ist und in
dieser durch einen Rundschnurring 92 aus künstlichem Gummi gehalten wird. Der Rundschnurring
greift in eine Nut 93 im Steigrohr und in eine Aushöhlung 94 in der Ausnehmung 91
ein, und bildet eine Dichtungsverbindung zwischen dem Außendurchmesser des Steigrohres
und der Ausnehmung 91 und sorgt für eine elastische Befestigung zwischen beiden
Teilen. Das Steigrohr besteht aus Glas oder durchsichtigem Kunststoff. Die elastische
Befestigung vermindert die Gefahr des Brechens.
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Da der Gummirundschnurring 92 elastisch ist, verformt es sich leicht
in der Nut 94. Wenn kein Flüssigkeitsdruck auf den Rundschnurring einwirkt, ist
das Befestigen oder Lösen des Steigrohres 90 von Hand vom Ventilglied 70 möglich.
Wenn jedoch auf einer Seite des Rundschnurringes ein höherer Druck als auf der anderen
Seite einwirkt, wird der Ring durch diesen Druck fest in beiden Nuten 93, 94 gehalten.
Eine Rückschlagventilkugel 95 schließt das obere Ende des Steigrohres 90 ab, wenn
kein Öl nach oben hindurchströmt. Dadurch wird die Bohrung des Steigrohres mit Öl
gefüllt gehalten.
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Das Ventilglied 70 weist eine axiale Bohrung 96 auf, die von der Ausnehmung
91 zu einer ersten Gegenbohrung 97 führt. Die Bohrung 96 weist einen eingeschnürten
Teil 96a zur Bildung eines Ventilsitzes 96 b auf, an dem, wie nachstehend noch beschrieben
wird, die Kugel 95 angreift. Das untere Ende der Gegenbohrung 97 bildet eine
Ringschulter 98, die ebenfalls als Ventilsitz dient. Radiale öffnungen 99 verbinden
die Bohrung 97 mit der Ringkammer 77.
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Am oberen Ende des Ventilschaftes 74 befindet sich eine zweite Gegenbohrung
100. In ihr ist eine Buchse 101 angeordnet. In diese Buchse ist ein Nadelventil
102 eingeschraubt, das mit seinem Sitz 103 mit dem Ventilsitz 98 zusammenwirkt.
Ein Rundschnurring 104 dichtet das Nadelventil 102 gegenüber der Bohrung 100 ab
und dient gleichzeitig dazu, dieses in jeder beliebigen Stellung durch Reibung zu
halten. Die Buchse 101 ist mit Treibsitz in der Zylinderanordnung 100 angeordnet,
so daß sie sich beim Drehen des Nadelventils 102 in dieser nicht verdrehen kann.
Die Buchse wirkt somit als Mutter und ermöglicht eine Aufwärts- und Abwärtsbewegung
des Nadelventils 102 bei dessen Drehung.
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Das Nadelventil 102 weist einen Schraubenzieherschlitz 102a auf, mittels
dessen es in der Buchse 101 zur Einstellung seiner Öffnungsstellung gedreht werden
kann. Nach Einstellung des Nadelventils in die gewünschte Stellung wird der Schlitz
102a durch Befestigung der Kappe 102 b am Ventilschaft 74 mittels Drahtverschluß
102 c, der durch die Öffnungen 75 eingeführt wird, unzugänglich gemacht. Der Drahtverschluß
kann dann bei 102 d plombiert werden.
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Die Wirkungsweise ist wie folgt: Wenn, wie in F i g.1 gezeigt ist,
die Kappe 41 auf dem Körper 10 angeordnet ist, wird im Betriebszustand Druckluft
in den Hauptkanal 11 durch die Einlaßöffnung 12 eingeführt. Diese strömt durch die
Schlitze 71, 72 des Ventilgliedes 70 und tritt durch die Auslaßöffnung 14 aus. Ein
Teil der Luft strömt durch einen Umgehungskanal mit den Öffnungen 51, 52, die Kammer
43, den Schlitz 50, die Kammer 56, den Kanal 57, die Ausnehmung 60, den Zwischenraum
63 und den Kanal 64 zum Behälter 19 und übt auf das darin befindliche Öl einen Druck
aus. Das so unter Druck gesetzte Öl strömt durch das Steigrohr 90 aufwärts, am Kugelrückschlagventil
95 vorbei, durch die Bohrung 96 und am Ventilsitz 98 vorbei in die Bohrung 97, von
der es durch die radialen Öffnungen 99 in die Kammer 77 strömt. Falls die Kappe
102 b und das Nadelventil 102 aus der Schmiervorrichtung entfernt sind, bewirkt
der Öldruck im Behälter 19, daß sich Öl aus dem Kanal 96 durch die Buchse 101 frei
nach außen aus der Schmiervorrichtung ergießt. Durch die sich ergebende erhöhte
Druckdifferenz am Kugelventil 95 wird dieses jedoch nach oben gegen den oberen Sitz
96b bewegt und dadurch der Ölfluß unterbrochen. Der Sitz 96b ist in einiger Entfernung
über dem am Steigrohr angebrachten unteren Sitz angeordnet. Die Kugel. liegt folglich
bei normaler Arbeitsweise der Schmiervorrichtung nicht an diesem an.
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Von der Kammer 77 strömt das Öl in die Kanäle 46, 47, tropft durch
die Kammer 44 und die Öffnungen 54 und 53 zum Auslaßkanalabschnitt 15, wo es durch
die hindurchströmende Luft in kleine Teilchen zerteilt und von der austretenden
Luft durch die Auslaßöffnung 14 mitgeführt wird. Die Ölmenge, die vom Behälter 19
zur Auslaßöffnung 14 bei einem beliebigen vorgegebenen Luftdruck im Behälter 19
gefördert wird, kann durch Verstellen des Nadelventils 102 verändert werden. In
diesem Zusammenhang ist beachtlich, daß das untere Ende des Nadelventils 102 einen
i ziemlich engen Abstand gegenüber der Zylinderbohrung 97 besitzt. Darüber hinaus
erstreckt sich dieser Abstand zwischen dem Sitz 98 und den Öffnungen 99 über eine
wesentliche Länge. Bei diesem Aufbau ist die Drosselung zwischen dem Nadelventilsitztei1103
und dem Sitz 98 der bestimmende Faktor für die Einstellung der Strömungsgeschwindigkeit
des Öls während des ersten Teils der Öffnungsbewegung des Nadelventils 102, während
bei weiterer Aufwärtsbewegung des Nadesventils die Länge des Abstandes zwischen
dem Nadelventil 102 und der Zylinderbohrung 97 der bestimmende Faktor ist: Es ist
auch beachtlich, daß das Ventil 70 zur Erzeugung des Druckunterschiedes zwischen
der Luft
im Behälter und der Luft in der Kammer 44 vorgesehen
ist. Es ist dieser Druckunterschied, der das Öl vom Behälter 19 zur Tropftülle 48
fördert. Der Druck im Behälter 19 ist abhängig vom Druck im Einlaßabschnitt 13.
Der Druck in der Kammer 44 ist abhängig vom Druck im Auslaßabschnitt 15. Das Ventil
70 wird somit so eingestellt, daß ein minimaler Druckabfall zwischen dem
Einlaß- und Auslaßabschnitt 13 und 15 zur Erzeugung des minimalen Druckunterschiedes
zwischen dem Behälter 19 und der Kammer 44 entsteht und ein Ölstrom zwischen Behälter
19 und Kammer verursacht wird.
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Bei der vorstehend beschriebenen Arbeitsweise gelangt der Luftstrom
durch den Hauptkanal 11 von der Einlaßöffnung 12 zur Auslaßöffnung 14 in Richtung
nach rechts (F i g. 3). Die Einfüllöffnung 59 befindet sich an der unteren Seite
dieser Figur. Es kann nun vorkommen, daß die Einfüllöffnung 59 bei einer be-stimmten
Anordnung in dieser Stellung neben einem Maschinenteil zu liegen kommt und nicht
leicht zugänglich ist. In einem solchen Fall ist es wünschenswert, den Körper
10 um 180° zu drehen, so daß sich die Einfüllöffnungen gemäß F i g. 6 an
der oberen Seite befindet. Dadurch gelangt die Öffnung 12 nach rechts und die Öffnung
14 nach links. Es liegt also die Umkehrung der in F i g. 2 gezeigten Stellung vor.
Wenn keine anderen Veränderungen vorgenommen werden, müßte die Öffnung 12 wie vorher
der Einlaß und Öffnung 14 der Auslaß sein; die Richtung des Luftstromes durch
den Hauptkanal würde folglich von rechts nach links in F i g. 6 verlaufen. Da diese
eine unerwünschte Neuordnung der Leitung an der Maschine notwendig machen könnte,
sind Vorkehrungen getroffen, durch die die Öffnung 14 zum Einlaß und die Öffnung
12 zum Auslaß werden können. Das geschieht einfach durch Drehung der Kappe 41 am
Körper 10 um 180°, wie in F i g. 6 gezeigt ist. Durch eine solche Drehung wird auch
die Richtung verändert, in welcher der Pfeil 31 zeigt. Der Pfeil 31 zeigt danach
richtig an, daß die Richtung des Luftstromes von der Öffnung 14 zur Öffnung 12 verlaufen
soll.
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Bei Durchführung dieser Umkehrung der Kappe 41 auf dem Körper 10 wird
die Kammer 43 mit der öffnung 54, die Kammer 44 mit der Öffnung 52 und der Schlitz
50 mit dem Teil 56c der Kammer 56 verbunden. Wenn Luft in die Öffnung 14 eingeführt
wird, strömt ein Teil der Luft durch die Öffnungen 53 und 54 zur Kammer 43 und durch
den Schlitz 50 in die Kammer 56, von wo sie durch die übrigen vorstehend
beschriebenen Umgehungskanäle in den Behälter 19 gelangt und diesen unter Druck
setzt. Währenddessen wird, wie vorstehend beschrieben wurde, Öl vom Behälter durch
das Steigrohr 90 zum Kanal 47 in der Tropftülle 48 gefördert, von wo es durch die
Kammer 44 und Öffnungen 52 und 51 in den Kanalabschnitt 13 tropft, der nun auf der
Stromabseite des Ventils 70 angeordnet ist, Vom Kanalabschnitt 13 strömt Luft mit
mitgeführtem öl durch die Öffnung 12 zu dem durch sie zu betätigendem System.