CN117460908A - 双座阀 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种双座阀,所述双座阀具有:第一关闭元件,所述第一关闭元件能够与第一阀座发生密封的接触;第二关闭元件,所述第二关闭元件能够与第二阀座发生密封的接触;与第一关闭元件联结的传感器目标;和与传感器目标配合作用的传感器装置,所述传感器装置包括传感器和评估电子装置,其中,设置成用于与传感器目标配合作用的操纵器与第二关闭元件配合作用,并且所述传感器装置设置成用于证实操纵器与传感器目标的配合作用。
Description
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的双座阀。
背景技术
双座阀在用于制造食品、饮料、药物和精细化工产品的设备中以及在生物技术中使用。在这些处理设备中希望有高度的自动化,在这种自动化中也包含和集成了阀。
双座阀具有两个关闭元件,所述关闭元件具有可变的位置,以用于影响通过所述阀的流体流。所述自动化包括,可以确定关闭元件的位置。通常借助于阀控制器实现确定所述位置,所述阀控制器是双座阀的一部分。
在多年前就已经引入所述位置测量。例如DE 4035017 C1提出,在阀控制器中设置机械式开关,通过关闭元件的运动改变所述开关的切换位置。给每个关闭元件配设至少一个开关。
在技术发展的进一步过程中,通过非接触式系统替代了机械式开关。例如在DE102006039493 B4中提出了霍尔传感器、光栅和电容式接近传感器。
在DE 102013018564 A1中介绍了,在仅具有一个关闭元件的阀中进行非接触式测量。这里,在阀控制器中设有发射和接收天线组件,所述发射和接收天线组件与关闭元件上的包括振荡回路的传感器目标配合作用。通过所述发射的信号激励振荡回路发出谐振波。通过接收天线系统确定代表所述一个关闭元件的位置的谐振波形成地点。
发明内容
因此目的是,实现一种用于非接触式地测量阀、特别是双座阀的至少两个关闭元件的位置的简单的布置系统。
所述目的通过具有独立权利要求1的特征来实现。有利的设计方案在从属权利要求、说明书和附图中给出。
所述双座阀配备有:第一关闭元件,所述第一关闭元件能够与第一阀座发生密封的接触;第二关闭元件,所述第二关闭元件能够与第二阀座发生密封的接触;与第一关闭元件联结的传感器目标;和与传感器目标配合作用的传感器装置,所述传感器装置包括传感器和评估电子装置。对第二关闭元件的位置进行测量,其方式是,设置成用于与传感器目标配合作用的操纵器与第二关闭元件配合作用,并且所述传感器装置设置成用于证实操纵器与传感器目标的配合作用。
所述操纵器设置成用于根据第一关闭元件和/或第二关闭元件的位置与传感器目标配合作用。例如,第一关闭元件可以与阀杆连接。传感器目标也可以与阀杆联结。为了使第一关闭元件在其切换位置之间运动并由此使传感器目标运动,阀杆可以沿轴向方向运动。例如第二关闭元件可以与空心杆连接,此时阀杆穿过第二关闭元件和空心杆。所述操纵器可以与所述空心杆配合作用,例如与所述空心杆联结。传感器目标与阀杆的连接或者说联结以及操纵器与空心杆的连接或者说联结可以分别直接地或经由连接或联结元件间接地进行。为了使第二关闭元件在其切换位置之间运动,空心杆可以沿轴向方向运动。关闭元件的(轴向)运动促使传感器目标和操纵器运动。通过传感器装置利用测量技术检测所述运动。由此得出关于关闭元件的相应位置的结论。第一关闭元件可以是第一阀盘。第二关闭元件可以相应地是第二阀盘。第一或第二关闭元件的轴向运动方向形成所述阀的行程轴线。
所提出的解决方案基于这样的认知,即,为了确定第二关闭元件的位置不需要与第二关闭元件连接的传感器目标并且相应地不需要另外的传感器。相反,利用操纵器来改变第一传感器目标的特性并通过传感器装置来证实所述改变就足够了。
所述操纵器这里可以根据第一关闭元件和/或第二关闭元件的位置覆盖传感器目标,并且所述传感器装置可以确定覆盖的程度。例如可以设想,传感器目标沿第一关闭元件的开关路径延伸并且操纵器根据第二关闭元件的位置至少分段或局部地覆盖传感器目标。这种覆盖可以在传感器目标的外侧和/或内侧上进行。在第一和/或第二关闭元件的调整过程中所述操纵器也可以暂时地根本不覆盖传感器目标,和/或在第一和/或第二关闭元件的调整过程中所述操纵器也可以暂时地完整地覆盖传感器目标。通过传感器装置利用测量技术来识别对传感器目标的相应覆盖程度。由此可以得出第一和/或第二关闭元件的位置。特别是由适当地设计的传感器装置确定传感器目标的延伸长度并且观察变化。这允许得出关于特别是第二关闭元件的切换位置的结论。
根据一个特别实用的设计方案,所述传感器装置可以利用磁测量方法证实操纵器与传感器目标的配合作用。可以设想的是,所述传感器目标设计成磁性的并且然后将其屏蔽。首先,所述传感器装置可以通过磁力的相互作用识别传感器目标的存在和(轴向)位置。由此可以得出第一关闭元件的位置。例如,通过操纵器覆盖传感器目标可以改变传感器目标的磁特性。这种磁性的改变又可以通过传感器装置识别。由此可以得出操纵器相对于传感器目标的位置并由此得出第二关闭元件的位置。
也可以设想其他测量方法。例如,传感器装置可以通过光学测量方法来证实操纵器与传感器目标的配合作用,就是说基于光学的作用原理设计传感器装置。此时,所述传感器装置具有光学特性,例如设计成反射的表面部段,所述表面部段在关闭元件的位置变化时分段地由操纵器覆盖。这种缩短此时能通过传感器装置用光学的方式证实。
使用操纵器使得不必安装第二传感器目标和提供用于第二传感器目标的可证实性。与提供另外的传感器目标、另外的传感器和与此相配的评估电子装置相比,在传感器装置上进行改变是经济的。此外可以使用单座阀和双座阀系列中的很多通用件,由此可以在制造中充分利用规模效应。由于所需的构件数量少,所述系统较为牢固并且在使用中较为可靠。对两个关闭元件的位置的测量在一个部位处进行,从而可以省去传感器与评估电子装置之间的外部布线,只要传感器例如安装在设置有所述关闭元件的阀壳体与实现关闭元件的运动的调节装置之间。
在使用根据DE 102013018564 A1的测量原理时,所述的优点是特别突出的。所述传感器目标这里包括电振荡回路。此时,所述操纵器此时例如以铁棒的形式设计成影响磁通密度的并沉入所述电振荡回路的线圈中。所述沉入的程度与第一和第二关闭元件的位置相关。对磁通的影响改变了电振荡回路的特性,例如频率。所述传感器装置可以包括具有至少一个发射线圈的发射组件和具有至少一个接收线圈的接收组件。优选所述接收组件可以具有第一和第二接收线圈。由振荡回路的线圈发出的频率的改变会导致传感器装置的接收组件或接收天线中的频率改变。评估电子装置设置成,识别这种频移并以此为基础产生信号。例如所述两个接收线圈的线匝可以布置成,使得由传感器目标、特别是所述振荡回路发出的波有相移地在接收线圈中感应产生电压。测量在接收线圈中感应产生的电压使得可以确定传感器目标相对于测量路径和接收组件的位置。由此提供两个参数,以便确定两个关闭元件的位置,即谐振器相对于天线组件的位置和由谐振器发出的波的频率。这个解决方案可以经济地、结构简单地、牢固且可靠地实现。在包括单座阀和多座阀的结构系列中,作为双座阀中附加的构件仅在所述双座阀中添加了操纵器。
所述具有传感器和评估电子装置的传感器装置可以完整地设置在能够利用凸缘安装的控制头中,第一关闭元件的一个部段或与该关闭元件连接的一个元件伸入所述控制头中并承载所述传感器目标。以这种方式经济地提供了一种由带有位置测量的阀和没有位置测量的阀组成的模块系统。此外还方便了改装。
可以设置例如以气动的作用方式的调节装置,以便使每个所述关闭元件与相应配设的阀座接触并且能够重新解除这种接触。所述调节装置可以设置成,除了阀的打开位置和阀的关闭位置,还实现清洁位置,在所述打开位置中,两个关闭元件都从各自的阀座上抬起,在所述关闭位置中,两个关闭元件与各自的阀座出于密封的接触中,在所述清洁位置中,分别将所述两个关闭元件中的一个从阀座上抬起,以便可以对该阀座进行清洁。
根据另一个设计方案,所述操纵器可以构造成棒状的。例如,所述操纵器可以是铁棒。所述棒的纵轴线优选沿关闭元件或阀杆和空心杆的轴向运动方向定向。所述操纵器也可以具有带有不同磁特性的部段。这个设计方案使得可以灵活地识别操纵器的位置并由此识别第二关闭元件的位置。
所述操纵器可以与第二关闭元件联结,特别是刚性联结。由此实现了第二关闭元件的运动直接转换成操纵器的运动。
根据另一个设计方案,所述操纵器在朝向第二关闭元件的端部处与销连接,所述销与所述空心杆连接,所述销在阀杆的长孔中引导或者在一方面与阀杆联结并且另一方面与传感器目标联结的支座的长孔中引导。所述销特别是可以横向于空心杆的轴线方向定向,就是说构成横向销。所述销在第二关闭元件在其切换位置之间运动期间在阀杆的长孔中引导或者在一方面与阀杆联结并且另一方面与传感器目标联结的支座的长孔中引导。
根据另一个设计方案,在所述操纵器与所述第二关闭元件之间可以存在一个在第二关闭元件运动时变化的距离。这个设计方案具有多个优点。一方面,第二关闭元件或与其连接的空心杆的轴向运动不会一比一地转换成带动件的轴向运动,因为首先必须克服所述距离。这可以提供测量技术上的优点,特别是在第二关闭元件的运动较小时,这种运动是无关紧要的并且在刚性联结时会产生测量结果。另一方面,以这种方式可以实现第二关闭元件与操纵器之间的转动分离,这种转动分离根据具体应用场合是希望的。这样,第二关闭元件和必要时还有空心杆绕行程轴线的转动不会导致操纵器或其他与操纵器连接的部件受到机械载荷,所述部件如是销和必要时存在的连接或联结元件,如带动件或类似物。
所述空心杆根据另一个设计方案可以在第二关闭元件的运动过程中沿空心杆的轴向方向推压所述销并利用所述销推压操纵器。通过这样将操纵器推压例如到传感器目标的线圈中,例如可以改变的传感器目标的磁特性。操纵器的运动这里原则上可以沿阀的行程轴线在两个方向上进行,就是说,例如进入传感器目标的线圈中或者从所述线圈中离开。在第一种情况下,操纵器在起始状态下可以例如位于线圈之外并且通过空心杆或所述销以不同的程度压入所述线圈。但也可以设想的是,所述操纵器在起始状态下处于所述线圈中并且通过空心杆或所述销以不同的程度从线圈中推出。
操纵器可以通过预紧元件、优选是预紧弹簧向起始位置中预紧。操纵器例如可以沿朝向第二关闭元件的方向预紧。预紧元件、例如预紧弹簧用作复位元件,所述复位元件在没有空心杆的推压接触时使操纵器运动返回起始位置。就是说,空心杆克服预紧力沿轴向方向或者说沿着行程轴线推压操纵器。可以使用压力弹簧或拉力弹簧作为预紧弹簧。备选于预紧弹簧,例如可以设有气垫作用复位元件。
根据另一个设计方案,所述操纵器可以可运动地优选通过可运动地支承在传感器目标上的支座支承在传感器目标上。在这个设计方案中,例如用作失谐(verstimmen)元件的所述操纵器和例如用作谐振器目标的传感器目标形成一个组件。所述操纵器能运动地设置在传感器目标上,但两个元件是能相对于彼此运动、特别是移动的。在第二关闭元件运动时,沿一个方向的所述运动或移动可以通过用作挺杆的带动件来实现。也可以沿相反的方向设有提供预紧力的预紧元件或复位元件,例如预紧弹簧。通过设置支座,例如可以替代直接与操纵器接触而使挺杆压向支座。
所述传感器目标此外可以具有盖部段,预紧元件支撑在所述盖部段上。所述盖部段可以具有至少一个通孔。支座也可以具有至少一个通孔。利用这些通孔可以确保用于压力补偿的空气引导。也可以设想的例如是,将挺杆设计成管件。
根据另一个设计方案,空心杆在第二关闭元件的运动过程中沿空心杆的轴向方向推压操纵器,优选经由与空心杆连接的挺杆进行推压。对于操纵器的运动,上面已经说明的内容也适用。特别是沿阀的行程轴线的两个运动方向都是可能的,就是说例如进入传感器目标的线圈或从所述线圈中离开。
操纵器与第二关闭元件之间的在第二关闭元件运动时变化的距离可以用可压缩的材料填充,所述材料优选仅固定在操纵器上。所述可变的距离和与此相关的上面说明的优点利用这个设计方案也可以获得。同时可以以有利的方式确保对第二关闭元件或空心杆的相关部件与操纵器的相关部件之间的接触的缓冲。可压缩的材料也可以用作用于使操纵器向其起始位置中运动的复位元件。
附图说明
应参考实施例来详细说明说明本发明并深入表明其优点。
其中:
图1示出双座阀的示意图;
图2示出具有天线组件和评估电子装置的传感器装置的示意图;
图3示出关闭元件的不同位置的示意图;a)阀的关闭位置,b)阀的打开位置,c)第一关闭元件的清洁位置,d)第二关闭元件的清洁位置,e)两个关闭元件同时的清洁位置;
图4示出根据另一个实施例的双座阀的一部分的示意图;
图5示出根据另一个实施例的双座阀的一部分的示意图。
具体实施方式
相同的附图标记在图中表示相同或功能相同的构件。
在图1中示意性示出双座阀。
所述双座阀包括壳体2并且具有第一接头4和第二接头6。所述接头4和6通过通道8流体连通。这种流体连通设计成可开关的。为此设有第一关闭元件10和第二关闭元件12。第一关闭元件12与第一阀座14能够密封接触,第二关闭元件12能够与第二阀座16密封接触。阀座14和16和/或关闭元件10和12为此可以具有适当的密封件,例如密封环。密封装置可以设计成径向的、半轴向的或轴向的。
关闭元件10和12的密封位置可以通过关闭元件10和12沿运动方向B的独立的或联结的运动来实现。为了能够实现所述运动,第一关闭元件10与阀杆18连接。所述阀杆穿过第二关闭元件12和空心杆20,所述空心杆安装在第二关闭元件12上。空心杆20可运动地从所述阀的壳体2中引出。为此,设有壳体通孔22,所述壳体通孔实现对空心杆20的引导并实现密封。
阀杆18和空心杆20的运动在所示示例中由示意性示出的调节装置24产生,所述调节装置24设计成利用压力介质运行的、特别是气动的。所述调节装置24为此包括第一活塞26和第二活塞28。第一活塞26实现阀杆18的运动,而第二活塞28与空心杆20连接并实现第二关闭元件12的运动。
在调节装置24的背向壳体2的侧面上,例如通过法兰连接结构能拆卸地在调节装置24上固定控制头30。
在控制头30中设有天线组件32,所述天线组件沿运动方向B延伸并且通过这样的延伸形成测量路径M。传感器目标34能沿测量路径M运动地设置并且与第一关闭元件10联结。通过这种联结将第一关闭元件10的运动直接转化为传感器目标34沿测量路径M的代表性运动。所述联结优选设计成与支座36是刚性的,所述支座例如设计成与阀杆18连接的空心杆。所述支座36可以设计成承载第一活塞26或者与承载调节装置24的第一活塞26的杆部段连接。
所述传感器目标34设置成,与天线组件32配合作用。优选所述传感器目标设置成,用于接收电磁信号并且响应于此发出电磁信号。
操纵器38伸入控制头30中,直至到达测量路径M的高度。操纵器38容纳在支座36的内部并且与销40连接,所述销穿过在支座36中形成的长孔42。所述销40又与空心杆20连接。空心杆20通过第二活塞28实现的沿运动方向B的运动以这种方式既转化成第二关闭元件12的运动,也转化成操纵器38的运动。操纵器38的尺寸设计成,所述操纵器与关闭元件10和12的位置相关地至少局部地沉入传感器目标34中并且改变传感器目标的作用。参考图3更为详细地说明与关闭元件10和12的位置的相关性。
在图2中示出构成传感器装置44的一部分的天线组件32的示意图。天线组件32包括发射组件46和接收组件48。这两个装置46和48在测量路径M上延伸。
发射组件46可以包括发射线圈50,所述发射线圈具有一个或多个线匝并且定向成,使得整个测量路径M都能由所发出的信号覆盖。
接收组件48可以具有第一接收线圈52和第二接收线圈54。接收线圈52和54的线匝布置成,使得由传感器目标34发出的波在接收线圈52和54中有相移地感应产生电压。测量在接收线圈52和54中感应产生的电压使得可以确定传感器目标34相对于测量路径M和接收组件48的位置。
评估电子装置56与发射组件46和接收组件48连接。所述评估电子装置设置成用于,给发射线圈50通电,从而所述发射线圈产生电磁波。此外,所述评估电子装置56设置成用于,确定在接收线圈52和54中通过传感器目标34感应产生的电压并由此导出传感器目标34相对于测量路径M的位置。
所述传感器目标34包括谐振线圈,所述谐振线圈与设置在传感器目标34上电容一起形成电振荡回路。这些部件可以浇铸在一个铸件中并且由此在机械上是稳定的并且针对环境影响受到保护。由发射组件46发出的电磁波激励所述电振荡回路,由此产生谐振波。所述谐振线圈是环式的并且设计成用于至少局部地容纳操纵器38并且关于运动方向B旋转对称地定向。线圈的线匝、也称为导体回线因此围绕运动方向B卷绕。当操纵器38至少部分地与关闭元件10和12的位置相关地沉入谐振线圈的环结构中时,操纵器38对谐振线圈的影响特别明显。
传感器目标34和天线组件32的结构可以根据DE 102013018564A1构成。
在图3中示意性示出第一和第二关闭元件10和12的不同位置以及传感器目标34和操纵器38由于所述联结由此引起的位置。这个图示示出要求保护的主题的作用原理。
利用所说明的布置形式能够检测两个参数。一个参数是传感器目标34作为谐振波的起始点沿测量路径M的位置。第二个参数是谐振波的由于操纵器沉入谐振线圈而出现的频移。因此,作为两个测量参数提供位置测量值和频移,所述测量参数与关闭元件10和12的两个位置相关并且因此可以用于得出所述位置。
对于这个示例,选择下面说明的尺寸设计,根据这个尺寸设计,本领域技术人员可以进行改动。
图3a)示出阀的起始位置。在这个示例中,这是双座阀的关闭位置。在这个位置中,关闭元件10和12分别与分别相配的阀座14和16出于密封接触中。第一关闭元件10处于起始位置R1中,第二关闭元件12处于起始位置R2中,传感器目标34在测量路径M上位于位置P0处。操纵器38尚未沉入传感器目标34和传感器目标的谐振线圈中。接收组件48接收具有第一频率的谐振波。
在图3b)中,关闭元件10和12处于阀的打开位置。关闭元件10和12为此从相配的阀座14和16上抬起并且被带入位置H1和H2,由此允许通过通道8的流体流。传感器目标34沿测量路径M处于位置P1处。操纵器38与传感器目标34隔开一个距离。
在图3c)中示出第一关闭元件10的清洁位置。第一关闭元件10以调整到位置L1,在这个位置中,在第一关闭元件10和第一阀座14之间形成清洁间隙。第二关闭元件12仍处于位置R2中并且与第二阀座16密封地接触。第一关闭元件10从位置R1到L1的运动这样进行,使得关闭元件10和12之间的距离变大。这使得,传感器目标在测量路径M上占据位置P2,这个位置位于位置P0的与位置P1相对置的一侧。操纵器38以沉入深度E1沉入传感器目标34和其线圈中,由此,使得发生第一频率变化。电振荡回路以与第一频率不同的第二频率发生振荡。
在图3d)中示出第二关闭元件12的清洁位置。第二关闭元件离开起始位置R2进入位置L2。在第二关闭元件12和第二阀座16之间形成清洁间隙。第一关闭元件10留在位置R1中并且与第一阀座14密封地接触。传感器目标34因此处于位置P0,所述操纵器38以沉入深度E1沉入传感器目标34中,这也导致谐振波的频率变化。在所示示例中,操纵器的沉入深度在根据图3c)和图3d)的两个位置中是相同大小的。对于实现相同的清洁效果这是有利的,但这不是强制性必须的。
图3e)最后示出一个阀位置,在这个阀位置中,关闭元件10和12处于其各自的清洁位置中。对于这个示例的阀,这个位置表明存在能够有利地证实的功能故障。但这个位置也可以与处理设备的状态相关地用于清洁所述阀。此时过程控制必须避免,引导产品靠近所述阀。在这个位置中,两个关闭元件10和12都从相配的阀座14和16上抬起并且分别形成一个清洁间隙。由于关闭元件10和12朝位置L1和L2实施相反的运动并且相互间具有最大的距离,操纵器以沉入深度的最大值E2沉入传感器目标34。由此在关闭元件10和12的所示出位置得到最大频移,谐振波具有第三频率。
对关闭元件10和12的位置的评估是简单的。根据图3a)和图3b)的位置通过传感器目标34的位置来区分并且是可以唯一确定的。根据图3c)和图3d)的位置相对于根据图3a)和图3b)的位置具有可证实的频移并且通过传感器目标34的位置P0和P2来区分。根据图3e)的位置具有与根据图3c)相同的传感器目标34的位置P2,但与其的区别也在于通过由于大于沉入深度E1的沉入深度E2出现的更强的频移。
操纵器38根据所述功能描述设计成,特别是用于实现在测量技术上能够利用天线组件32和评估电子装置56证实的频移。这例如涉及材料的选择,所述材料依赖于例如由铁磁物质制成的线圈磁芯。材料特性可以通过操纵器沿运动方向B的延展来改变,例如铁磁性表现为不同的大小。由此可以增大通过两个不同的沉入深度E1和E2产生的频率差。
传感器目标34在第一关闭元件10上的联结结构和操纵器38在第二关闭元件12上的联结结构可以设计成多部分式的,以便便于实现布置结构的可装配性。所述联结结构机械上必须是稳定的并且不允许由于关闭元件10和12的运动而发生松脱。
如图所示,这种结构适于,利用单独的测量系统、接收组件48和传感器目标34确定两个关闭元件10和12的位置。省去了具有多个传感器的复杂的测量系统,也不需要附加的传感器目标。
在这里介绍的示例中,所述阀的关闭元件10和12沿相反的方向从各自的起始位置R1和R2运动到各自的清洁位置L1和L2。可能有利的是,所述阀在一个变型方案中设计成,使得所述运动沿相同的方向进行,而不是沿相反的方向。在这种情况下,根据图3c)的位置例如对应于起始位置。图3a)此时是第一关闭元件10的清洁位置。图3e)此时示出第二关闭元件12的清洁位置。
在所示示例中,通过使关闭元件10和12沿调节装置24的方向运动来实施主行程。在一个变型方案中,主行程沿与此相反的方向进行,在图3中此时行程位置H1和H2位于L1的下方。为了能够测量这些位置,必须相应地沿关闭元件10和12的方向延长测量路径M越过P2。
根据另一个改进方案,提出了操纵器38的一个改型。这个操纵器在背向关闭元件12的端部上具有带有磁中性材料的延长部,所述延长部设计成,使得沿运动方向B完全穿过传感器目标34。在这个延长部上安装第二操纵器。延长部和第二操纵器特别是设计成,使得第二操纵器在根据图3a)的位置中在背向关闭元件10和12的侧面上处于传感器目标34之外,但在根据图3b)的位置中沉入传感器目标34中或完整地处于传感器目标之内,并且由此改变了传感器目标34的特性。由此在接收组件48中接收到的谐振波也发生改变。评估电子装置56设置成,识别所述改变并输出信号。利用所说明的这个改型,可以在根据图3b)的打开位置中识别关闭元件10和12的移动分开。在移动分开时,操纵器和传感器目标34相对于彼此进入如图3a)中的位置。但谐振波的原点位于P1附近,这得出与期望位置的可证实的差别,在所述期望位置中,第二操纵器在传感器目标之内位于位置P1附近。当这种移动分开打开了在这个位置中实际上应关闭的泄漏出口时,可能就希望证实这种移动分开。所述阀在这个改型中因此在故障识别上得到改进。
在另一个改型方案中,采用第二操纵器的原理,但省去了第一操纵器。此时由第二关闭元件将磁中性的连接元件向传感器目标引导。在背向第二关闭元件的端部上此时设置具有上面所述作用的操纵器。优选所述操纵器在根据图3a)的位置中以第一沉入深度沉入传感器目标34中。所述操纵器沿运动方向B延伸,从而所述操纵器在根据图3b)的位置中在比根据图3a)的位置中更长的路段上沉入传感器目标34中,并且由此以更大的和可证实的程度改变谐振器的特性。操纵器的长度可以选择成,使得也可证实根据图3c)至图3e)的其他位置。
应参考图4和5说明本发明的其他实施例。
图4中局部示出根据本发明的双座阀。所述双座阀基本上对应于根据图1的双座阀。它与这个双座阀的区别主要在于,在根据图4的实施例中在操纵器38和第二关闭元件12之间存在一个在第二关闭元件12运动时改变的距离58。在所示示例中,这个距离58存在于空心杆20和销40的外端部60之间,所述销在与阀杆18连接的支座36的长孔42中被引导。所述销40又与操纵器38连接。预紧弹簧62一方面支撑在限定长孔42的壁部上,并且另一方面支撑在销40上,并朝在图4中示出的起始位置的方向预紧销40并与所述销一起预紧操纵器38。在第二关闭元件12从阀座16上抬起时,就是说在图4中向上抬起时,首先空心杆20和销40的外端部60之间的距离58闭合,直至发生接触。在关闭元件12进一步运动时,空心杆20克服预紧力推压销40以及与销一起推压操纵器38并且在压缩预紧弹簧62的情况下在图4中向上推压,从而操纵器38进入传感器目标34的线圈中,如上面特别是针对图3说明的那样。预紧弹簧62在关闭元件12运动返回时使销40并由此使操纵器38在图4中向下复位到起始位置中。在图4中示出的位置这里对应于在图3a中示出的位置。销40也可以通过带动件与操纵器38连接,而不是使销40直接与操纵器38连接。
在图5中局部示出根据本发明的双座阀的另一个实施例。这个双座阀也基本上对应于根据图1的双座阀。它与这个双座阀的区别主要在于,操纵器38和传感器目标34构成一个共同的组件,操纵器38经由支座64能运动地支承在传感器目标34上。为此,操纵器38与支座64连接,所述支座又能运动地支承在传感器目标34上。在与空心杆20连接的挺杆66与操纵器38之间如根据图4的实施例中那样存在一个在第二关闭元件12运动时并且由此在空心杆20运动时改变的距离58。传感器目标34此外具有盖部段68,预紧弹簧70支撑在所述盖部段上,所述预紧弹簧将支座64以及与支座一起将操纵器38向在图5中示出的起始位置中预紧。在第二关闭元件12从阀座16上抬起时,即在图5中向上抬起时,以及在空心杆20相应地运动时,首先挺杆66与操纵器38之间的距离58闭合,直至发生接触。在关闭元件12和空心杆20继续运动时,挺杆66克服预紧力推压操纵器38和与操纵器一起推压支座64,并且在压缩预紧弹簧70的情况下在图5中向上推压,从而操纵器38进入传感器目标34的线圈中,如这在上面特别是针对图3说明的那样。预紧弹簧70在关闭元件12返回运动时使支座64并由此使操纵器38在图5中向下复位到起始位置中。在图5中示出的位置这里对应于在图3a中示出的位置。
挺杆66这里可以在图5中没有示出的下端部上与销40连接。但也可以设想这样的设计方案,在这个设计方案中,挺杆66与操纵器38连接或与其一体地构成。挺杆66此时没有与销40连接,而是具有可变的与销的距离并仅通过推压由所述销使其运动。根据图4和5的实施例也可以相组合,使得根据图5的挺杆66的下端部与销40连接,所述销与空心杆20具有可变的距离,如图4中示出的那样。
可以理解的是,在图4和5中分别仅示出双座阀的一部分。其他部件原则上可以如同图1和2中所示和上面说明的那样设计。
原则上也可以这样来改动本发明,即,使得可以通过在不同的切换位置将操纵器从线圈中以不同的程度移出使谐振器失谐(Verstimmung),就是说以作为基本位置失谐的谐振器为出发点。
附图标记列表
2 壳体
4 第一接头
6 第二接头
8 通道
10 第一关闭元件
12 第二关闭元件
14 第一阀座
16 第二阀座
18 阀杆
20 空心杆
22 壳体通孔
24 调节装置
26 第一活塞
28 第二活塞
30 控制头
32 天线组件
34 传感器目标
36 支座
38 操纵器
40 销
42 长孔
44 传感器装置
46 发射组件
48 接收组件
50 发射线圈
52 第一接收线圈
54 第二接收线圈
56 评估电子装置
58 距离
60 销40的外端部
62 预紧弹簧
64 支座
66 挺杆
68 盖部段
70 预紧弹簧
M 测量路径
B 运动方向
R1 第一关闭元件的起始位置
R2 第二关闭元件的起始位置
L1 第一关闭元件的清洁位置
L2 第二关闭元件的清洁位置
P0 位置
P1 位置
P2 位置
E1 沉入深度
E2 沉入深度
H1 第一关闭元件的行程位置
H2 第二关闭元件的行程位置。
Claims (17)
1.双座阀,所述双座阀具有:第一关闭元件(10),所述第一关闭元件能够与第一阀座(14)发生密封的接触;第二关闭元件(12),所述第二关闭元件能够与第二阀座(16)发生密封的接触;与第一关闭元件(10)联结的传感器目标(34);和与传感器目标(34)配合作用的传感器装置(44),所述传感器装置包括传感器(46、48)和评估电子装置(56),其特征在于,设置成用于与传感器目标(34)配合作用的操纵器(38)与第二关闭元件(12)配合作用,并且所述传感器装置(44)设置成用于证实操纵器(38)与传感器目标(34)的配合作用。
2.根据上述权利要求中任一项所述的双座阀,其特征在于,所述操纵器(38)根据第一关闭元件(10)和/或第二关闭元件(12)的位置覆盖传感器目标(34),并且所述传感器装置(44)确定所述覆盖的程度。
3.根据上述权利要求中任一项所述的双座阀,其特征在于,所述传感器装置(44)通过磁测量方法证实所述操纵器(38)与所述传感器目标(34)的配合作用。
4.根据权利要求3所述的双座阀,其特征在于,所述传感器目标(34)包括电振荡回路,并且所述操纵器(38)根据第一关闭元件(10)和/或第二关闭元件(12)的位置以影响磁通密度的方式沉入所述电振荡回路的线圈中。
5.根据权利要求4所述的双座阀,其特征在于,所述操纵器(38)构造成棒状的。
6.根据权利要求4或5所述的双座阀,其特征在于,所述操纵器(38)具有带有不同磁特性的部段。
7.根据上述权利要求中任一项所述的双座阀,其特征在于,所述传感器目标(34)与阀杆(18)联结,所述阀杆与第一关闭元件(10)连接。
8.根据权利要求7所述的双座阀,其特征在于,所述第二关闭元件(12)与空心杆(20)连接,并且所述阀杆(18)穿过所述第二关闭元件(12)和所述空心杆(20)。
9.根据上述权利要求中任一项所述的双座阀,其特征在于,所述操纵器(38)与所述第二关闭元件(12)联结。
10.根据权利要求8和9所述的双座阀,其特征在于,所述操纵器(38)在朝向第二关闭元件(12)的端部处与销(40)连接,所述销与所述空心杆(20)连接,所述销(40)在阀杆(18)的长孔(42)中引导或者在一方面与阀杆(18)联结并且另一方面与传感器目标(34)联结的支座(36)的长孔中引导。
11.根据权利要求1至8中任一项所述的双座阀,其特征在于,在所述操纵器(38)与所述第二关闭元件(12)之间存在在第二关闭元件(12)运动时变化的距离(58)。
12.根据权利要求8、10和11所述的双座阀,其特征在于,所述空心杆(20)在所述第二关闭元件(12)运动期间沿空心杆(20)的轴向方向推压所述销(40)并且连同所述销(40)推压所述操纵器(38)。
13.根据权利要求11或12中任一项所述的双座阀,其特征在于,所述操纵器(38)通过预紧元件(62、70)、优选是预紧弹簧(62、70)向起始位置中预紧。
14.根据权利要求11至13中任一项所述的双座阀,其特征在于,所述操纵器(38)能运动地支承在传感器目标(34)上,优选经由能运动地支承在传感器目标(34)上的支座(64)支承。
15.根据权利要求13和14所述的设备,其特征在于,所述传感器目标(34)具有盖部段(68),所述预紧元件(62、70)支撑在所述盖部段上。
16.根据权利要求14或15中任一项所述的双座阀,其特征在于,所述空心杆(20)在第二关闭元件(12)的运动期间沿空心杆(20)的轴向方向推压所述操纵器(38),优选经由与空心杆(20)连接的挺杆(66)进行推压。
17.根据权利要求11至16中任一项所述的双座阀,其特征在于,所述距离(58)用可压缩的材料填充,所述材料优选仅固定在所述操纵器(38)上。
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