DE102008023508B4

DE102008023508B4 - Level indicator for a tank truck container

Info

Publication number: DE102008023508B4
Application number: DE102008023508.3A
Authority: DE
Inventors: Andreas Jeremias
Original assignee: FLUESSIGGAS ANLAGEN GmbH; Fluessiggas-Anlagen GmbH
Current assignee: FLUESSIGGAS ANLAGEN GmbH; Fluessiggas-Anlagen GmbH
Priority date: 2007-05-10
Filing date: 2008-05-13
Publication date: 2022-09-15
Anticipated expiration: 2028-05-14
Also published as: DE202007006846U1; DE102008023508A1

Abstract

Füllstandsanzeiger (10), insbesondere für einen Tankwagenbehälter, mit
(a) einem Schwimmer (14),
(b) einem Schwimmerarm (12), an dem der Schwimmer (14) befestigt ist,
(c) einer Montagestange (30),
(i) an der der Schwimmerarm (12) schwenkbar befestigt ist und
(ii) die ein Hüllrohr (28) und
(iii) eine im Hüllrohr (28) laufende Aktuatorstange (26) umfasst,
(d) einem Getriebe (20) zum Übertragen einer Schwenkbewegung des Schwimmerarms (12) in eine Drehbewegung der Aktuatorstange (26),
(e) einem mit dem Hüllrohr (28) verbundenen Flansch (36) zum Befestigen des Füllstandsanzeigers (10) an einer Innenwandung (48) eines Tanks, und
(f) einer Stützvorrichtung (32), die am Flansch (36) befestigt ist und das Hüllrohr (28) benachbart zur Innenwandung (48) umgibt, dadurch gekennzeichnet, dass
(g) die Stützvorrichtung (32) eine Schneidring-Überwurfmutter (32) aufweist.

Level indicator (10), in particular for a tank truck container
(a) a swimmer (14),
(b) a float arm (12) to which the float (14) is attached,
(c) a mounting bar (30),
(i) to which the float arm (12) is pivotally attached and
(ii) a cladding tube (28) and
(iii) comprises an actuator rod (26) running in the cladding tube (28),
(d) a gear (20) for transferring a pivoting movement of the float arm (12) into a rotary movement of the actuator rod (26),
(e) a flange (36) connected to the cladding tube (28) for fastening the level indicator (10) to an inner wall (48) of a tank, and
(f) a support device (32) attached to the flange (36) and surrounding the cladding tube (28) adjacent to the inner wall (48), characterized in that
(g) the support device (32) has a cutting ring union nut (32).

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. Nachteiligerweise hat sich bei derartigen Füllstandsanzeigern herausgestellt, dass sie teilweise erhebliche Messfehler zeigen.The invention relates to a level indicator for a tank truck container. Such level indicators are also known as indicator large devices. They are used to indicate the level in a tank. A disadvantage has been found with such level indicators that they sometimes show significant measurement errors.

Die US 6 253 609 B1 offenbart einen Füllstandsanzeiger gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1. Die Druckschrift offenbart einen Flüssigkeitsstandanzeiger, der einen Messkopf, der zur Montage an einem Teil Flüssigkeitsbehälters geeignet ist, und einen Tragarm, der mit dem mit dem Messkopf verbunden ist und von diesem in den Tank hineinragt, einen Arm mit einem langgestreckten inneren Armabschnitt, einen langgestreckten äußeren Armabschnitt und einen Gelenkabschnitt, und einen mit dem äußeren Ende des Heizungsarms verbundenen Deckel aufweist.the U.S. 6,253,609 B1 discloses a level indicator according to the preamble of claim 1. The document discloses a liquid level indicator which has a measuring head which is suitable for mounting on a part of the liquid container and a support arm which is connected to the measuring head and protrudes from it into the tank. an arm having an elongate inner arm portion, an elongate outer arm portion and a pivot portion, and a cover connected to the outer end of the heater arm.

Der innere Abschnitt des Wölbungsarms ist mit dem Tragarm schwenkbar verbunden. Der Gelenkabschnitt ist an einem ersten Ende mit einem äußeren Ende des inneren Armteils und an einem gegenüberliegenden Ende mit dem inneren Ende des äußeren Armabschnitts verbunden. Der zugeordnete Scharnierabschnitt ist abnehmbar, um eine Bewegung des äußeren Armabschnitts zwischen einer ersten Konfiguration, in der sich der äußere Armabschnitt in einer vorbestimmten Position in Bezug auf den inneren Armabschnitt befindet, und einer zweiten Konfiguration, in der sich der äußere Armabschnitt nicht in dieser vorbestimmten Position befindet. Der Scharnierabschnitt erzeugt eine Vorspannkraft, die den äußeren Armabschnitt in die erste Stellung zu drücken. Diese Anordnung ermöglicht es dem äußeren Armteil, sich vorübergehend in Bezug auf den gegenüber dem inneren Armteil zu verlagern, um Schäden zu vermeiden, wenn der Schwimmer auf ein Hindernis stößt, während das Messgerät in den Lagertank eingebaut wird.The inner portion of the buckle arm is pivotally connected to the support arm. The wrist portion is connected at a first end to an outer end of the inner arm portion and at an opposite end to the inner end of the outer arm portion. The associated hinge portion is detachable to permit movement of the outer arm portion between a first configuration in which the outer arm portion is in a predetermined position relative to the inner arm portion and a second configuration in which the outer arm portion is not in that predetermined position position. The hinge portion creates a biasing force urging the outer arm portion to the first position. This arrangement allows the outer arm portion to move temporarily with respect to that opposite the inner arm portion to avoid damage if the float encounters an obstacle while the gauge is being installed in the storage tank.

Die DE 94 09 600 U1 lehrt eine Vorrichtung zur Überwachung und Kontrolle von Flüssigkeitsniveauständen in Behältern. In einem Schutzrohr ist ein Reed-Kontakt aufgenommen und an dem Schutzrohr ein Schwimmer befestigt, der mit einem den Reed-Kontakt betätigenden Permanentmagneten bestückt ist. Der Reed-Kontakt wird über einen in das Schutzrohr einschiebbaren Trägerstab gehalten. Das Schutzrohr ist lösbar an einem Anbauteil gehalten, an dem mit Hilfe einer Überwurfmutter eine Leitungsdose eines Steckers für den Reed-Kontakt aufgebracht ist.the DE 94 09 600 U1 teaches a device for monitoring and controlling liquid levels in containers. A reed contact is accommodated in a protective tube and a float is attached to the protective tube, which float is equipped with a permanent magnet that actuates the reed contact. The reed contact is held in place by a support rod that can be pushed into the protective tube. The protective tube is detachably held on an attachment to which a cable socket of a plug for the reed contact is applied with the aid of a union nut.

Aus der US 1 141 499 A ist ein Flüssigstandanzeiger bekannt, der anpassbare Anschläge zur Begrenzung eines Ausschlages eines Schwimmerarmes aufweist.From the U.S. 1,141,499 A a liquid level indicator is known which has adjustable stops for limiting a deflection of a float arm.

Die JP S56 - 27 623 U betrifft eine Füllstandsanzeige mit astgabel-förmig aufgebautem Schwimmerarm mit gegenüberliegenden Ausgleichsgewichten.the JP S56 - 27 623 U relates to a fill level indicator with a fork-shaped float arm with opposing counterweights.

Die DE 22 41 199 A betrifft einen Schwimmerschalter aus standardisierten Bauteilen. In einem Flansch ist ein Übertragerrohr mit Schaltwippe und Übertragerstange eingeschweißt. Dadurch wird eine stopfbuchslose Verbindung zwischen dem Schwimmer mit darin eingebautem Magneten und Signalgeber hergestellt.the DE 22 41 199 A relates to a float switch made of standardized components. A transmitter tube with rocker switch and transmitter rod is welded into a flange. This creates a glandless connection between the float with the built-in magnet and the signal transmitter.

Eine Vorrichtung zur Erkennung niedriger Ölfüllstände in einem Ölsicherheitsbehälter für einen Motor ist aus der US 4 683 851 A bekannt. Ein Adapter einer Ölstandserkennungsvorrichtung der Vorrichtung weist ein im Wesentlichen zylindrisches Gehäuse mit einem Flansch auf, der an einer Innenseite des Ölsicherheitsbehältnisses montiert ist.A device for detecting low oil levels in an oil containment tank for an engine is from U.S. 4,683,851 A known. An adapter of an oil level detection device of the device has a substantially cylindrical housing with a flange mounted on an inside of the oil containment.

In der US 4 912 686 A wird eine Sensorvorrichtung zum Erfassen von Schlamm in einem Tank offenbart. Ein Gehäuse der Sensorvorrichtung ist an einem Rohr mit zwei Flanschen angeordnet, wobei der nicht mit dem Gehäuse der Sensorvorrichtung verbundene Flansch mit einem druckfesten Gehäuse verbunden ist.In the U.S. 4,912,686 A a sensor device for detecting sludge in a tank is disclosed. A housing of the sensor device is arranged on a pipe with two flanges, the flange not connected to the housing of the sensor device being connected to a pressure-tight housing.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Füllstandsanzeiger anzugeben, der eine verbesserte Messgenauigkeit aufweist und sich gut für den Einsatz in unwegsamem Gelände eignet.The invention is based on the object of specifying a level indicator which has improved measuring accuracy and is well suited for use in rough terrain.

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 Stützvorrichtung, die am Flansch befestigt ist und das Hüllrohr benachbart zur Innenwandung umgibt, wobei die Stützvorrichtung eine Schneidring-Überwurfmutter aufweist.The invention solves the problem with a level indicator with (a) a float, (b) a float arm to which the float is attached, (c) a mounting rod to which the float arm is attached and which has a cladding tube and an actuator rod running in the cladding tube comprises, (d) a gear for transferring a pivoting movement of the float arm into a rotary movement of the actuator rod, (e) a flange running with the cladding tube for fastening the level indicator to an inner wall of a tank and (f) a support device which is fastened to the flange and surrounds the cladding tube adjacent to the inner wall, the support device having a cutting ring union nut.

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.An advantage of the fill level indicator according to the invention is its increased measuring accuracy. The well-known level indicator is used for liquid gas tankers that never run completely empty because dirt particles can damage the dispensing system if they are completely discharged to. However, if the well-known level indicator is used for other tankers, it regularly displays errors. It has been found that level indicators mainly have a deteriorated display accuracy when they are used contrary to the usual use in unfilled tankers that move in rough terrain. With minimum filling with liquid, the float is always in liquid. Shocks are dampened because the liquid acts as a dampening element. Surprisingly, it has been shown that the measurement accuracy can be improved with little effort by providing the support device which surrounds the cladding tube adjacent to the inner wall. This measure is easy to implement and nevertheless significantly increases the measuring accuracy that can be achieved with the level indicator.

Vorteilhaft an dem erfindungsgemäßen Füllstandsanzeiger ist zudem, dass der Nullpunkt sicher eingehalten wird. Der Grund dafür ist der oben genannte.Another advantage of the fill level indicator according to the invention is that the zero point is reliably maintained. The reason for this 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 is a further advantage that existing level gauges can be retrofitted simply by providing a support surrounding the cladding tube adjacent 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 if the supporting device is at least 70 mm long. This is a particularly effective way of combating a drop in measurement accuracy under harsh operating conditions. It is also favorable if the supporting device has a length of less than 150 mm. As a result, the forces and torques that occur are distributed evenly over the mounting rod, so that the measuring accuracy is little affected by impacts.

Die Stützvorrichtung umfasst 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.The support device includes a cutting ring swivel nut. Such a cutting ring union nut is particularly easy to assemble and repair. It is therefore particularly suitable for use in rough 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.Forces acting on the assembly rod are absorbed particularly efficiently if the cutting ring union nut has at least two sections with different diameters. The section with the largest diameter is preferably directly adjacent to the inner wall. This means that the diameter decreases with increasing distance from the inner wall of the tank.

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.The level indicator preferably has an indicator with a pointer which is magnetically coupled to the actuator rod by means of at least one coupling magnet. It is particularly favorable if the magnetic part is a magnetic front coupling, since this prevents the pointer from running behind. The pointer can also be referred to as a needle or indicator needle.

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.Measurement accuracy is maintained particularly well under harsh conditions when the level indicator includes a damping device configured to dampen movement of the float arm relative to the mounting rod. If the tank is hit hard, the float and the float arm are accelerated strongly, which the mounting rod has to absorb. The damping device is designed so that the momentum transmitted by the impact to the float and float rod results in a reduced peak force on the mounting rod. The damping device is preferably designed in such a way that the assembly rod only deforms plastically when the damping device is deflected to the maximum extent. This ensures that accelerations acting on the float rod usually only lead to elastic deformations of the assembly rod, which are unproblematic.

Bevorzugt umfasst die Dämpfungsvorrichtung einen ersten Dämpfer, der ein Anschlagen des Schwimmerarms in einer Maximalstellung dämpft und/oder einen zweiten 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.Preferably, the damping device comprises a first damper, which dampens the float arm striking in a maximum position and/or a second damper, which dampens the floating arm striking the mounting rod in a minimum position. If the level indicator is mounted in an empty tanker, the float rod in conventional level indicators can strike undamped against the mounting rod, whereupon the latter can deform plastically. This reduces the measuring accuracy of the level indicator. This is avoided by the damping device. The dampers can be formed, for example, by sheet metal or plastic elements that deform elastically when the float arm strikes, thereby limiting the maximum force. They can also be designed in such a way that they absorb mechanical energy during elastic deformation and convert it into heat. Spring-loaded or rubber-elastic dampers are particularly suitable for this.

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 a preferred embodiment, the float arm has a float arm spring which is arranged between the float and the gear for dampening jerky movements of the float. These jerky movements are, for example, translatory movements of the float along a longitudinal axis of the float arm. Alternatively or additionally, it is also possible for the float arm spring to be designed to relatively prevent a pivoting movement of the float to the float arm beyond a minimum and/or maximum float-up angle between the float arm and the mounting rod.

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.The float arm is particularly preferably connected to the mounting rod via a gear mechanism which has a gear wheel on the float arm side and a gear wheel on the assembly side, the gear wheel on the mounting rod side being connected in a rotationally fixed manner to the actuator rod and the float arm having a float arm head which is pivotably attached to the mounting arm which the schwimmerarmseiten gear wheel is rotatably fixed and on which a float rod holding the float is guided longitudinally movable. The result is a damping device that is both simple and robust at the same time, and which effectively limits the maximum force that the swimmer can exert on the mounting rod.

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.The float arm spring is particularly preferably arranged between the float rod and a sliding piece of the float arm head. The float arm spring can then prestress the sliding piece into an operating position against a stop, so that a sudden acceleration of the float in the longitudinal direction of the float rod is dampened by the fact that the sliding piece lifts off the stop and moves against the force of the float arm spring. At the same time, the sliding piece can be designed to resiliently strike a component that is stationary relative to the mounting rod and thus brake the movement of the float arm when the float angle is beyond the maximum and/or minimum float angle.

Im Folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigt

1 eine Explosionszeichnung eines erfindungsgemäßen Füllstandsanzeigers,
2 einen Querschnitt durch den Füllstandsanzeiger gemäß 1,
3 ein Detail des Querschnittes nach 2,
4 eine perspektivische Ansicht eines Schwimmerarmkopfes und 5 eine zweite perspektivische Ansicht des Schwimmerarmkopfes.

A preferred embodiment of the invention is explained in more detail below with reference to the accompanying drawings. while showing

1 an exploded view of a level indicator according to the invention,
2 a cross section through the level indicator according to 1 ,
3 a detail of the cross section 2 ,
4 a perspective view of a float arm head and 5 a second perspective view of the float arm head.

1 zeigt einen Füllstandsanzeiger 10, der in einem nicht eingezeichneten Tank eines ebenfalls nicht eingezeichneten Tankwagens angeordnet ist. Der Füllstandsanzeiger 10 umfasst einen Schwimmerarm 12, an dessen einen Ende ein Schwimmer 14 befestigt ist. An seinem dem Schwimmer 14 abgewandten Ende umfasst der Schwimmerarm 12 ein Gegengewicht 16, das Teil eines Schwimmerarmkopfes 18 ist. 1 shows a fill level indicator 10, which is arranged in a tank, not shown, of a tank truck, also not shown. The level indicator 10 includes a float arm 12, at one end of which a float 14 is attached. At its end remote from the float 14 , the float arm 12 includes a counterweight 16 which is part of a float arm head 18 .

Der Schwimmerarmkopf 18 umfasst zudem ein Getriebe 20, beispielsweise ein Kegelradgetriebe, das eine Bewegung des Schwimmerarms 12 um einen Aufschwimmwinkel α in einen Drehwinkel φ eines montagestangenseitigen Zahnrades 22 umsetzt. Das montagestangenseitige Zahnrad 22 wirkt dazu mit einem schwimmerarmseitigen Zahnrad 24 des Getriebes 20 zusammen.The float arm head 18 also includes a gear 20, for example a bevel gear, which converts a movement of the float arm 12 by a floating angle α into a rotation angle φ of a gear 22 on the assembly rod side. For this purpose, the gear wheel 22 on the assembly rod side interacts with a gear wheel 24 of the gear mechanism 20 on the float arm side.

Das montagestangenseitigen Zahnrad 22 ist fest mit einer Aktuatorstange 26 verbunden, die in einem Hüllrohr 28 drehbar gelagert und mit diesem Teil einer Montagestange 30 ist. An dem Hüllrohr 28 ist das Getriebe 20 angebracht. Gleichzeitig ist der Schwimmerarm 12 schwenkbar an der Montagestange 30 befestigt. Die Montagestange 30 hat eine Montagenstangen-Länge L₃₀ von beispielsweise mehr als 1 m. The gear wheel 22 on the assembly rod side is firmly connected to an actuator rod 26 which is rotatably mounted in a casing tube 28 and is part of an assembly rod 30 with this. The transmission 20 is attached to the cladding tube 28 . At the same time, the float arm 12 is pivotally attached to the mounting rod 30 . The assembly rod 30 has an assembly rod length L ₃₀ of more than 1 m, for example.

An einem dem Schwimmerarmkopf 18 abgewandten Ende der Montagestange 30 ragt das Hüllrohr 28 in eine Stützvorrichtung in Form einer Schneidring-Überwurfmutter 32. Diese wirkt mit einem Schneidring 34 zusammen, der seinerseits an einem Flansch 36 befestigt ist.At an end of the mounting rod 30 facing away from the float arm head 18, the cladding tube 28 protrudes into a support device in the form of a cutting ring cap nut 32. This works together with a cutting ring 34, which in turn is fastened to a flange 36.

Eine Änderung des Aufschwimmwinkels α führt zu einer Änderung des Drehwinkels φ, der durch eine in 1 nicht sichtbare Magnetkupplung auf einen Zeiger 38 übertragen wird, der Teil einer Anzeige 40 ist, die von außerhalb des Tanks einsehbar ist. Die Anzeige 40 umfasst zudem eine schlag-, UV- und temperaturbeständige Skalenscheibe 42, die von einer Scheibe 44, beispielsweise aus Polykarbonat, abgedeckt ist.A change in the flotation angle α leads to a change in the angle of rotation φ, which is defined by an in 1 invisible magnetic coupling is transmitted to a pointer 38 which is part of a display 40 which can be viewed from outside the tank. The display 40 also includes an impact, UV and temperature-resistant dial 42, which is covered by a disc 44, for example made of polycarbonate.

2 zeigt den Füllstandsanzeiger 10 im Querschnitt. Es ist zu erkennen, dass eine Überwurfmutter-Länge L₃₂ einen Bruchteil der Montagestangen-Länge L₃₀ beträgt. Der Schwimmerarm 12 ist um eine Drehachse D schwenkbar, die senkrecht sowohl zu einer Schwimmerarm-Längsachse A₁₂ als auch zu einer Montagearm-Längsachse A₃₀ verläuft. Der Aufschwimmwinkel α wird zur Vertikalen gemessen. 2 shows the level indicator 10 in cross section. It can be seen that a union nut length L ₃₂ is a fraction of the assembly rod length L ₃₀ . The float arm 12 is pivotable about a pivot axis D, which is perpendicular to both a float arm longitudinal axis A ₁₂ and a mounting arm longitudinal axis A ₃₀ . The floating angle α is measured to the vertical.

3 zeigt ein Detail aus 2 mit der Überwurfmutter 32. Diese besitzt einen ersten Abschnitt 46.1 und einen zweiten Abschnitt 46.2, die sich in ihren Außendurchmessern unterscheiden. Dabei ist der dem Flansch 36 zugewandte Außendurchmesser d₂ des zweiten Abschnitts 46.2 größer als der Außendurchmesser d₁ des ersten Abschnitts 46.2. 3 shows a detail 2 with the union nut 32. This has a first section 46.1 and a second section 46.2, which differ in their outer diameters. The outer diameter d ₂ of the second section 46.2 facing the flange 36 is larger than the outer diameter d ₁ of the first section 46.2.

Beispielsweise ist der Außendurchmesser d₁ des ersten Abschnitts 46.1 mehr als 15 % größer als ein Außendurchmesser d₃₀ der Montagestange 30. Der Außendurchmesser d₂ des zweiten Abschnitts 46.2 ist wiederum mindestens 10 % größer als der erste Außendurchmesser d₁. Dabei ist der zweite Außendurchmesser d₂ insgesamt weniger als 50 % größer als der Außendurchmesser d_3o der Montagestange 30.For example, the outside diameter d ₁ of the first section 46.1 is more than 15% larger than an outside diameter d ₃₀ of the assembly rod 30. The outer diameter d ₂ of the second section 46.2 is in turn at least 10% larger than the first outer diameter d ₁ . The second outer diameter d ₂ is in total less than 50% larger than the outer diameter d _3o of the assembly rod 30.

Der Flansch 36 ist an einer Tankwand 48 befestigt. Nicht eingezeichnet ist eine magnetische Kupplung, die zumindest einen Magneten umfasst, der mit der Aktuatorstange 26 (1) drehfest verbunden ist. Dieser Magnet ist auf einer Seite einer Trennwand aus nicht magnetischem Material angeordnet und wirkt mit einem zweiten Magneten oder einem Eisenstück zusammen, das auf der anderen Seite der Trennwand so angeordnet ist, dass eine Drehung des Magneten zu einer Drehung des Gegenstücks führt. Das Gegenstück ist mit dem Zeiger 38 (1) verbunden. Die Trennwand ist bevorzugt so ausgebildet, dass sie einem Innendruck in einem Inneren des Tanks von mehr als 40 bar (4 MPa) standhält.The flange 36 is attached to a tank wall 48 . A magnetic coupling that includes at least one magnet that is connected to the actuator rod 26 ( 1 ) is rotatably connected. This magnet is placed on one side of a partition of non-magnetic material and interacts with a second magnet or piece of iron placed on the other side of the partition so that rotation of the magnet causes rotation of the counterpart. The counterpart is with the pointer 38 ( 1 ) tied together. The partition wall is preferably formed to withstand an internal pressure in an interior of the tank of more than 40 bar (4 MPa).

4 zeigt eine perspektivische Ansicht auf den Schwimmerarmkopf 18. Der Schwimmerarmkopf 18 umfasst ein Verschiebestück 50, das bezüglich der Schwimmerarm-Längsachse A₁₂ längsverschieblich an einem U-Profil befestigt ist, das das Gegengewicht 16 bildet. Das Verschiebestück 50 wird von einer Schwimmerarmfeder 52, die als Spiralfeder ausgebildet ist, gegen einen Anschlag 54 vorgespannt. In diesem Zustand existiert eine Lücke 56 zwischen einer Anschlagkante 57 dem Verschiebestück 50 und einer U-förmigen Zahnradaufnahme 58 des Getriebes 20. Das Verschiebestück 50 ist an einer Schwimmerstange 62 befestigt, die den Schwimmer 14 hält und zusammen mit einem Bolzen 64, der benachbart zum U-förmigen Gegengewicht 16 angeordnet ist, zum Schwimmerarm 12 gehört. 4 shows a perspective view of the Schwimmerarmkopf 18. The Schwimmerarmkopf 18 includes a sliding piece 50 which is longitudinally displaceable with respect to the longitudinal axis A ₁₂ Schwimmerarm attached to a U-profile that forms the counterweight 16. The sliding piece 50 is prestressed against a stop 54 by a float arm spring 52, which is designed as a spiral spring. In this condition, a gap 56 exists between a stop edge 57 of the slider 50 and a U-shaped gear receptacle 58 of the gear box 20. The slider 50 is attached to a float rod 62 which supports the float 14 and together with a bolt 64 which is adjacent to the U-shaped counterweight 16 is arranged, belongs to the float arm 12.

Wird der Schwimmerarm 12 parallel zur Schwimmerarm-Längsachse A₁₂ von der Montagestange 30 weg beschleunigt, so biegt sich die Montagestange 30 durch, um die Kraft abzufangen. Jenseits einer bestimmten Kraft Fmax löst sich das Verschiebestück 50 von dem Anschlag 54, so dass die maximal auf die Montagestange 50 wirkende Kraft nach oben durch F_max begrenzt ist.If the float arm 12 is accelerated away from the mounting rod 30 parallel to the longitudinal axis A ₁₂ of the float arm, the mounting rod 30 bends in order to absorb the force. Beyond a certain force Fmax, the sliding piece 50 detaches itself from the stop 54, so that the maximum force acting on the assembly rod 50 is limited upwards by _Fmax .

Das Verschiebestück ist zudem so angeordnet, dass es an die Zahnradaufnahme 58 anschlägt, wenn ein vorgegebener Minimal-Aufschwimmwinkel amin von beispielsweise 10° unterschritten wird (vgl. 1). Wird der Aufschwimmwinkel α weiter verringern, so verschiebt sich das Verschiebestück 50 gegen die Federkraft 52, so dass diese das Verschiebestück 50 zurückdrückt und so einer weiteren Verringerung des Aufschwimmwinkels α entgegenwirkt.In addition, the sliding piece is arranged in such a way that it hits the gearwheel mount 58 when the angle falls below a predetermined minimum flotation angle amin of, for example, 10° (cf. 1 ). If the floating angle α decreases further, the sliding piece 50 moves against the spring force 52 so that it pushes the sliding piece 50 back and thus counteracts a further reduction in the floating angle α.

Überschreitet der Aufschwimmwinkel α einen Maximal-Aufschwimmwinkel amax, so schlägt das Verschiebestück 50 mit einer Anschlagkante 60 (4) an die Zahnradaufnahme 58 an, das Verschiebestück 50 verschiebt sich erneut relativ zu seiner Aufnahme und ein Überschreiten des Maximal-Aufschwimmwinkels amax wird vermieden.If the flotation angle α exceeds a maximum flotation angle amax, the sliding piece 50 strikes with a stop edge 60 ( 4 ) to the gear holder 58, the sliding piece 50 moves again relative to its holder and exceeding the maximum floating angle amax is avoided.

5 zeigt den Schwimmerkopf 18 in einer Ansicht, in der Anschlagkante 60 besonders gut zu sehen ist. 5 shows the float head 18 in a view in which the stop edge 60 can be seen particularly well.

BezugszeichenlisteReference List

1010: Füllstandsanzeigerlevel indicator
1212: Schwimmerarmfloat arm
1414: Schwimmerswimmer
1616: Gegengewichtcounterweight
1818: Schwimmerarmkopf float arm head
2020: Getriebetransmission
2222: montagestangenseitiges Zahnradmounting rod side gear
2424: schwimmerarmseitiges Zahnradfloat arm gear
2626: Aktuatorstangeactuator rod
2828: Hüllrohr cladding tube
3030: Montagestangemounting rod
3232: Überwurfmutterunion nut
3434: Schneidringcutting ring
3636: Flanschflange
3838: Zeiger pointer
4040: Anzeigeadvertisement
4242: Skalenscheibedial
4444: Scheibedisc
4646: Abschnittsection
4848: Tankwandtank wall
5050: Verschiebestücksliding piece
5252: Schwimmerarmfederfloat arm spring
5454: Anschlagattack
5656: Lückegap
5757: Anschlagkantestop edge
5858: Zahnradaufnahme gear pick-up
6060: Anschlagkantestop edge
6262: Schwimmerstangefloat rod
6464: Bolzen bolt
A12A12: Schwimmerarm-LängsachseFloat arm longitudinal axis
A30A30: Montagestangen-LängsachseMounting rod longitudinal axis
LL: Längelength
DD: Drehachseaxis of rotation
di.e: Außendurchmesser outer diameter
αa: Aufschwimmwinkelfloat angle
αminαmin: Minimal-AufschwimmwinkelMinimum float angle
αmaxαmax: Maximal-AufschwimmwinkelMaximum flotation angle
φφ: Drehwinkelangle of rotation

Claims

Level indicator (10), in particular for a tank truck container, with (a) a float (14), (b) a float arm (12) to which the float (14) is attached, (c) a mounting rod (30), (i ) to which the float arm (12) is pivotably attached and (ii) which comprises a casing tube (28) and (iii) an actuator rod (26) running in the casing tube (28), (d) a gear (20) for transmitting a pivoting movement of the float arm (12) in a rotational movement of the actuator rod (26), (e) a flange (36) connected to the cladding tube (28) for fastening the level indicator (10) to an inner wall (48) of a tank, and (f) a Support device (32) attached to the flange (36) and surrounding the cladding tube (28) adjacent to the inner wall (48), characterized in that (g) the support device (32) has a cutting ring union nut (32).

Level indicator (10) after claim 1 , characterized in that the cutting ring union nut (32) has at least two sections (46.1, 46.2) with different diameters (d ₁ , d ₂ ).

Level indicator (10) according to one of the preceding claims, characterized by a display (40) with a pointer (38) which is magnetically coupled to the actuator rod (26) by means of at least one coupling magnet.

Level indicator (10) according to one of the preceding claims, characterized by a damping device (50, 52, 58) for damping a movement of the float arm (12) relative to the mounting rod (30).

Level indicator (10) after claim 4 , characterized in that the damping device (50, 52, 58) comprises a first damper, which dampens the float arm (12) hitting a maximum position, and/or a second damper, which dampens the float arm (12) hitting a minimum position dampens.

Level indicator (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the float arm (12) has a float arm spring (52) which is arranged between the float (14) and the gear (20) for damping jerky movements of the float (14). is.

Level indicator (10) after claim 6 , characterized in that (i) the float arm (12) is connected to the mounting rod (30) via the gear (20) which has - a gear wheel (24) on the float arm side and - a gear wheel (22) on the mounting rod side, (ii) the gear (22) on the assembly rod is non-rotatably connected to the actuator rod (30), and (iii) the float arm (12) has a float arm head (18) - which is pivotably attached to the assembly rod (30), - on which the gear on the float arm (24) fixed in a rotationally fixed manner and - on which a float rod (62) holding the float (14) is guided in a longitudinally movable manner.

Level indicator (10) after claim 7 , characterized in that the float arm spring (52) is arranged between the float rod (62) and a sliding piece (50) and prestresses this in an operating position against a stop (54), so that an impact in the longitudinal axis (A ₁₂ ) of the float arm Float rod (62) is damped in that the sliding piece (50) lifts off the stop (54).

Tank truck with a level indicator (10) according to one of the preceding claims.