DE102008023508A1 - Fill level indicator for a tanker tank - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Füllstandsanzeiger, insbesondere für einen Tankwagenbehälter, mit einem Schwimmer (14), einem Schwimmerarm (12), an dem der Schwimmer (14) befestigt ist, einer Montagestange (30), an der der Schwimmerarm (12) schwenkbar befestigt ist und die ein Hüllrohr (28) und eine im Hüllrohr (28) laufende Aktuatorstange (26) umfasst, einem Getriebe (20) zum Übertragen einer Schwenkbewegung des Schwimmerarms (12) in eine Drehbewegung der Aktuatorstange (26), einem mit dem Hüllrohr (28) verbundenen Flansch (36) zum Befestigen des Füllstandsanzeigers (10) an einer Innenwandung (48) eines Tanks, und einer Stützvorrichtung (32), die am Flansch (36) befestigt ist und das Hüllrohr (28) benachbart zur Innenwandung umgibt.The invention relates to a level indicator, in particular for a tank truck, with a float (14), a float arm (12) to which the float (14) is fixed, a mounting rod (30) to which the float arm (12) is pivotally mounted and an envelope tube (28) and an actuator rod (26) running in the jacket tube (28), a transmission (20) for transmitting a pivot movement of the float arm (12) into a rotational movement of the actuator rod (26), one with the jacket tube (28 ) associated flange (36) for attaching the level indicator (10) on an inner wall (48) of a tank, and a support device (32) which is fixed to the flange (36) and surrounds the cladding tube (28) adjacent to the inner wall.
Description
Die
Erfindung betrifft einen Füllstandsanzeiger für
einen Tankwagenbehälter. Derartiger Füllstandsanzeiger
sind auch als Anzeiger-Großgeräte bekannt. Sie
dienen dazu, den Füllstand in einem Tank anzuzeigen. Eine
derartige Füllstandsanzeige ist beispielsweise aus der
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Füllstandsanzeiger anzugeben, der eine verbesserte Messgenauigkeit aufweist.Of the Invention is based on the object, a level indicator specify that has an improved accuracy of measurement.
Die Erfindung löst das Problem durch einen Füllstandsanzeiger mit (a) einem Schwimmer, (b) einem Schimmerarm, an dem der Schwimmer befestigt ist, (c) einer Montagestange, an der der Schwimmerarm befestigt ist und die ein Hüllrohr und eine im Hüllrohr laufende Aktuatorstange umfasst, (d) einem Getriebe zum Übertragen einer Schwenkbewegung des Schwimmerarms in eine Drehbewegung der Aktuatorstange, (e) einem mit dem Hüllrohr verlaufenden Flansch zum Befestigen des Füllstandsanzeigers an einer Innenwandung eines Tanks und (f) einer Stützvorrich tung, die am Flansch befestigt ist und das Hüllrohr benachbart zur Innenwandung umgibt.The Invention solves the problem by a level indicator with (a) a float, (b) a shimmer arm to which the float is attached, (c) a mounting rod to which the float arm is attached and the one cladding tube and one in the cladding tube current actuator rod comprises, (d) a transmission for transmission a pivoting movement of the float arm in a rotational movement of the Actuator rod, (e) one extending with the cladding tube Flange for attaching the level indicator to a Inner wall of a tank and (f) a Stützvorrich device, which is attached to the flange and the cladding adjacent surrounds to the inner wall.
Vorteilhaft an dem erfindungsgemäßen Füllstandsanzeiger ist seine erhöhte Messgenauigkeit. Der bekannte Füllstandsanzeiger wird für Flüssiggas-Tankwagen verwendet, die niemals vollkommen leer fahren, weil bei einem vollständigen Entladen Schmutzpartikel die Zapfanlage beschädigen können. Wird der bekannte Füllstandsanzeiger aber für andere Tankwagen verwendet, so zeigt er regelmäßig fehlerhaft an. Es hat sich herausgestellt, dass Füllstandsanzeiger hauptsächlich dann eine verschlechterte Anzeigegenauigkeit haben, wenn sie entgegen dem üblichen Gebrauch in ungefüllten Tankwagen eingesetzt werden, die sich im unwegsamen Gelände bewegen. Bei Mindestfüllung mit Flüssigkeit befindet sich der Schwimmer stets in Flüssigkeit. Stöße werden dadurch gedämpft, weil die Flüssigkeit als Dämpfelement wirkt. Es hat sich überraschend gezeigt, dass die Messgenauigkeit mit geringem Aufwand dadurch verbessert werden kann, dass die Stützvorrichtung vorgesehen wird, die das Hüllrohr benachbart zur Innenwandung umgibt. Diese Maßnahme ist einfach umsetzbar und erhöht dennoch die mit dem Füllstandsanzeiger erreichbare Messgenauigkeit signifikant.Advantageous on the level indicator according to the invention is its increased measurement accuracy. The well-known level indicator is used for LPG tankers that never drive completely empty, because with a complete unloading dirt particles can damage the dispenser. Will the well-known Level indicator but used for other tank trucks, so he indicates regularly erroneous. It has proved that level indicator mainly then have a degraded display accuracy when countering the usual use in unfilled tankers be used, which move in rough terrain. At minimum filling with liquid is the swimmer always in liquid. shocks are dampened because of the liquid acts as a damping element. It's surprising demonstrated that the measurement accuracy improved with little effort can be that the support device is provided, which surrounds the cladding tube adjacent to the inner wall. This measure is easy to implement and still increases with the level indicator achievable measurement accuracy significantly.
Vorteilhaft an dem erfindungsgemäßen Füllstandsanzeiger ist zudem, dass der Nullpunkt sicher eingehalten wird. Der Grund dafür ist der oben genannte.Advantageous on the level indicator according to the invention is also that the zero point is safely adhered to. The reason for that is the above.
Es ist ein weiterer Vorteil, dass bestehende Füllstandsanzeiger einfach dadurch umgerüstet werden können, dass eine Stützvorrichtung vorgesehen wird, die das Hüllrohr benachbart zur Innenwandung des Tanks umgibt.It Another advantage is that existing level indicator can be converted simply by that a support device is provided, which is the cladding tube adjacent to the inner wall of the tank.
Es ist besonders günstig, wenn die Stützvorrichtung zumindest 70 mm lang ist. Dadurch wird ein Abfall der Messgenauigkeit unter rauen Einsatzbedingungen besonders wirksam bekämpft. Günstig ist es zudem, wenn die Stützvorrichtung eine Länge von weniger als 150 mm aufweist. Dadurch verteilen sich auftretende Kräfte und Drehmomente gleichmäßig über die Montagestange, so dass die Messgenauigkeit durch Stöße wenig beeinflusst wird.It is particularly favorable when the support device at least 70 mm long. This will be a drop in measurement accuracy Fought particularly effectively under harsh operating conditions. It is also beneficial if the supporting device has a length of less than 150 mm. Distribute it occurring forces and torques evenly over the mounting rod, so that the measurement accuracy through shocks is little influenced.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Stützvorrichtung eine Schneidring-Überwurfmutter. Eine derartige Schneidring-Überwurfmutter ist besonders einfach zu montieren und zu reparieren. Sie eignet sich daher besonders gut für den Einsatz im unwegsamen Gelände.In a preferred embodiment comprises the support device a cutting ring union nut. Such a cutting ring union nut is particularly easy to assemble and repair. It is suitable Therefore, especially good for use in rough terrain Terrain.
Auf die Montagestange wirkende Kräfte werden besonders effizient abgefangen, wenn die Schneidring-Überwurfmutter zumindest zwei Abschnitte mit unterschiedlichen Durchmessern aufweist. Dabei ist der Abschnitt mit dem größten Durchmesser bevorzugt unmittelbar zur Innenwandung benachbart. Das heißt, dass der Durchmesser mit zunehmendem Abstand von der Innenwandung des Tanks abnimmt.On The mounting bar forces are particularly efficient intercepted when the cutting ring union nut at least has two sections with different diameters. there is the section with the largest diameter preferably immediately adjacent to the inner wall. This means, that the diameter increases with increasing distance from the inner wall of the tank decreases.
Bevorzugt besitzt die Füllstandsanzeige eine Anzeige mit einem Zeiger, der mittels zumindest einem Koppelmagneten mit der Aktuatorstange magnetisch gekoppelt ist. Besonders günstig ist es, wenn der Magnetteil eine Magnet-Stirnkupplung ist, da so ein Hinterherlaufen des Zeigers verhindert wird. Der Zeiger kann auch als Nadel oder Anzeigenadel bezeichnet werden.Prefers the level indicator has a display with a pointer, the means of at least one coupling magnet with the actuator rod is magnetically coupled. It is particularly favorable if the Magnet part is a magnetic front coupling, since such a running behind of the pointer is prevented. The pointer can also be used as a needle or Indicating needle be designated.
Die Messgenauigkeit wird unter rauen Bedingungen besonders gut beibehalten, wenn der Füllstandanzeiger eine Dämpfungsvorrichtung aufweist, die ausgebildet ist zum Dämpfen einer Bewegung des Schwimmerarms relativ zur Montagestange. Bei einem harten Schlag auf den Tank entsteht eine starke Beschleunigung des Schwimmers und des Schwimmerarms, die von der Montagestange abgefangen werden muss. Die Dämpfungsvorrichtung ist so ausgebildet, dass der durch den Schlag auf den Schwimmer und die Schwimmerstange übertragene Impuls zu einer geringeren Spitzenkraft an der Montagestange führt. Bevorzugt ist die Dämpfungsvorrichtung so ausgebildet, dass sich die Montagestange erst dann plastisch verformt, wenn die Dämpfungsvorrichtung maximal ausgelenkt ist. Hierdurch wird erreicht, dass auf die Schwimmerstange wirkende Beschleunigungen in aller Regel lediglich zu elastischen Verformungen der Montagestange führen, die unproblematisch sind.The measurement accuracy is particularly well maintained in harsh conditions when the level gauge has a damping device that is configured to dampen movement of the float arm relative to the mounting rod. A hard blow on the tank causes a strong acceleration of the float and the float arm, which must be intercepted by the mounting rod. The damping device is designed such that the pulse transmitted by the impact on the float and the float rod leads to a lower peak force on the mounting rod. Preferably, the damping device is designed so that the mounting rod only plastically deformed when the damping device is deflected maximum. This ensures that acting on the float rod accelerations usually only to elas table deformations of the mounting rod lead, which are unproblematic.
Bevorzugt umfasst die Dämpfungsvorrichtung einen ersten Dämpfer, der ein Anschlagen des Schwimmerarms in einer Maximalstellung dämpft und/oder einen zwei ten Dämpfer, der ein Anschlagen des Schwimmerarms in einer minimalen Stellung an die Montagestange dämpft. Wenn der Füllstandsanzeiger in einem leeren Tankwagen montiert ist, so kann die Schwimmerstange bei herkömmlichen Füllstandsanzeigern ungedämpft gegen die Montagestange anschlagen, woraufhin diese sich plastisch verformen kann. Das verringert die Messgenauigkeit des Füllstandsanzeigers. Durch die Dämpfungsvorrichtung wird das vermieden. Die Dämpfer können beispielsweise durch Blech- oder Kunststoffelemente gebildet sein, die sich bei einem Anschlagen des Schwimmerarms elastisch verformen und dabei die Maximalkraft begrenzen. Sie können zudem so ausgebildet sein, dass sie bei einer elastischen Verformung mechanische Energie absorbieren und diese in Wärme umsetzen. Dazu sind besonders federvorgespannte oder gummi-elastische Dämpfer geeignet.Prefers the damping device comprises a first damper, which dampens a striking of the float arm in a maximum position and / or a second damper, which is a striking of the float arm dampens in a minimum position on the mounting rod. When the level indicator is mounted in an empty tanker is, so the float rod with conventional level indicators undamped against the mounting rod strike, whereupon this can deform plastically. This reduces the measurement accuracy of the Level indicator. By the damping device this is avoided. The dampers can, for example be formed by sheet metal or plastic elements that are at deforming an impact of the float arm elastically and thereby limit the maximum force. You can also be so educated be that they at a elastic deformation mechanical energy absorb and convert them into heat. These are special spring-loaded or rubber-elastic dampers suitable.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist der Schwimmerarm eine Schwimmerarmfeder auf, die zwischen dem Schwimmer und dem Getriebe zum Dämpfen von ruckartigen Bewegungen des Schwimmers angeordnet ist. Bei diesen ruckartigen Bewegungen handelt es sich beispielsweise um translatorische Bewegungen des Schwimmers entlang einer Schwimmerarm-Längsachse. Es ist alternativ oder additiv aber auch möglich, dass die Schwimmerarmfeder ausgebildet ist, um eine Schwenkbewegung des Schwimmers relativ zum Schwimmerarm jenseits eines Minimal- und/oder Maximal-Aufschwimmwinkels zwischen Schwimmerarm und Montagestange zu dämpfen.According to one preferred embodiment, the float arm a Float arm spring, which between the float and the gearbox to Steaming arranged by jerky movements of the swimmer is. These jerky movements are, for example for translatory movements of the float along a float arm longitudinal axis. It is alternatively or additionally possible, however, that the float arm spring is adapted to pivotal movement of the Float relative to the float arm beyond a minimum and / or Maximum floating angle between float arm and mounting bar to dampen.
Besonders bevorzugt ist der Schwimmerarm über ein Getriebe, das ein schwimmerarmseitiges Zahnrad und ein montageseitiges Zahnrad besitzt, mit der Montagestange verbunden, wobei das montagestangenseitige Zahnrad drehfest mit der Aktuatorstange verbunden ist und wobei der Schwimmerarm einen Schwimmerarmkopf besitzt, der am Montagearm schwenkbar befestigt ist, an dem das schwimmerarmseitige Zahnrad drehfest befestigt ist und an dem eine den Schwimmer haltende Schwimmerstange längsbeweglich geführt ist. Es ergibt sich so eine gleichzeitig einfache und robuste Dämpfungsvorrichtung, die die Maximalkraft, die der Schwimmer auf die Montagestange ausüben kann, wirksam begrenzt.Especially Preferably, the float arm via a transmission, the one schwimmerarmseitiges gear and a mounting-side gear has, with connected to the mounting rod, wherein the mounting rod side gear rotatably connected to the actuator rod and wherein the float arm has a Schwimmerarmkopf pivotally attached to the mounting arm is, on which the float arm side gear is rotatably mounted and on which a float rod holding float longitudinally is guided. This results in a simultaneously simple and sturdy damping device, which is the maximum force, which the float can exert on the mounting bar, effective limited.
Besonders bevorzugt ist die Schwimmerarmfeder zwischen der Schwimmerstange und einem Verschiebestück des Schwimmerarmkopfs angeordnet. Die Schwimmerarmfeder kann das Verschiebestück dann in eine Betriebsstellung entgegen einem Anschlag vorspannen, so dass eine schlagartige Beschleunigung des Schwimmers in Längsrichtung der Schwimmerstange dadurch gedämpft wird, dass sich das Verschiebestück vom Anschlag abhebt und entgegen der Kraft der Schwimmerarmfeder bewegt. Gleichzeitig kann das Verschiebestück ausgebildet sein, um an eine relativ zur Montagestange ruhende Komponente federnd anzuschlagen und so die Bewegung des Schwimmerarms zu bremsen, wenn der Aufschwimmerwinkel jenseits des Maximal- und/oder Minimal-Aufschwimmwinkels ist.Especially Preferably, the float arm is between the float rod and a sliding piece of the float arm head. The float arm spring can then the sliding piece in bias an operating position against a stop, so that a sudden acceleration of the float in the longitudinal direction the float rod is dampened by the fact that the Moving piece lifts off the stop and against the force the float arm spring moves. At the same time, the sliding piece be adapted to a resting relative to the mounting rod component to strike resiliently and thus to slow down the movement of the float arm, if the float angle is beyond the maximum and / or minimum float angle is.
Im Folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigtin the Following is a preferred embodiment of the invention explained in more detail with reference to the accompanying drawings. It shows
Der
Schwimmerarmkopf
Das
montagestangenseitigen Zahnrad
An
einem dem Schwimmerarmkopf
Eine Änderung
des Aufschwimmwinkels α führt zu einer Änderung
des Drehwinkels φ, der durch eine in
Beispielsweise
ist der Außendurchmesser d1 des
ersten Abschnitts
Der
Flansch
Wird
der Schwimmerarm
Das
Verschiebestück ist zudem so angeordnet, dass es an die
Zahnradaufnahme
Überschreitet
der Aufschwimmwinkel α einen Maximal-Aufschwimmwinkel αmax, so schlägt das Verschiebestück
- 1010
- Füllstandsanzeigerlevel indicator
- 1212
- Schwimmerarmfloat
- 1414
- Schwimmerswimmer
- 1616
- Gegengewichtcounterweight
- 1818
- SchwimmerarmkopfSchwimmerarmkopf
- 2020
- Getriebetransmission
- 2222
- montagestangenseitiges Zahnradmounting rod-side gear
- 2424
- schwimmerarmseitiges Zahnradschwimmerarmseitiges gear
- 2626
- Aktuatorstangeactuator rod
- 2828
- Hüllrohrcladding tube
- 3030
- Montagestangemounting bar
- 3232
- ÜberwurfmutterNut
- 3434
- Schneidringcutting ring
- 3636
- Flanschflange
- 3838
- Zeigerpointer
- 4040
- Anzeigedisplay
- 4242
- Skalenscheibedial
- 4444
- Scheibedisc
- 4646
- Abschnittsection
- 4848
- Tankwandtank wall
- 5050
- Verschiebestücksliding piece
- 5252
- SchwimmerarmfederSchwimmerarmfeder
- 5454
- Anschlagattack
- 5656
- Lückegap
- 5757
- Anschlagkantestop edge
- 5858
- Zahnradaufnahmegear receiving
- 6060
- Anschlagkantestop edge
- 6262
- Schwimmerstangefloat rod
- 6464
- Bolzenbolt
- A12 A 12
- Schwimmerarm-LängsacheFloat-longitudinal axis
- A30A30
- Montagestangen-LängsacheMounting rod longitudinal axis
- LL
- Längelength
- DD
- Drehachseaxis of rotation
- dd
- Außendurchmesserouter diameter
- αα
- AufschwimmwinkelAufschwimmwinkel
- αmin α min
- Minimal-AufschwimmwinkelMinimally Aufschwimmwinkel
- αmax α max
- Maximal-AufschwimmwinkelMaximum Aufschwimmwinkel
- φφ
- Drehwinkelangle of rotation
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