Die Erfindung betrifft einen fluidbetätigten Membranantrieb, mit einer eine Längsachse aufweisenden Antriebseinheit, die über ein Antriebsgehäuse verfügt, das zwei aus Kunststoffmaterial bestehende haubenförmige Antriebsgehäuseteile aufweist, die unter gemeinsamer Begrenzung eines Gehäuseinnenraumes mit einander zugewandten Öffnungen koaxial aneinander angesetzt und aneinander befestigt sind, wobei in dem Gehäuseinnenraum eine den Gehäuseinnenraum fluiddicht in zwei axial benachbarte Arbeitskammern unterteilende Antriebsmembran angeordnet ist, die antriebsmäßig mit einer wenigstens eines der Antriebsgehäuseteile gleitverschieblich durchsetzenden Abtriebsstange verbunden ist und die durch gesteuerte Fluidbeaufschlagung wenigstens einer der Arbeitskammern axial auslenkbar ist, um eine Abtriebsbewegung der Abtriebsstange hervorzurufen.The invention relates to a fluid-operated diaphragm drive, having a longitudinal axis having a drive unit having a drive housing having two plastic material consisting of hood-shaped drive housing parts, which are coaxially attached to one another with common openings of a housing interior with facing openings and secured together, wherein in the Housing interior a fluid-tight the housing interior in two axially adjacent working chambers dividing drive diaphragm is arranged, which is drivingly connected to at least one of the drive housing parts slidably passing through output rod and which is axially deflectable by controlled fluid loading at least one of the working chambers to cause a driven movement of the output rod.
Ein aus der DE 10 2011 015 645 B4 bekannter Membranantrieb dieser Art verfügt über eine Antriebseinheit, deren Antriebsgehäuse zwei aus Kunststoffmaterial bestehende und unter Begrenzung eines Gehäuseinnenraumes aneinander befestigte haubenförmige Antriebsgehäuseteile aufweist. Zwischen die Antriebsgehäuseteile ist eine flexible Antriebsmembran eingespannt, die den Gehäuseinnenraum in zwei Arbeitskammern unterteilt, die mit Druckluft oder einem anderen Antriebsfluid beaufschlagbar sind, um die Antriebsmembran auszulenken und dadurch eine lineare Abtriebsbewegung einer mit der Antriebsmembran verbundenen Abtriebsstange hervorzurufen, die eines der Antriebsgehäuseteile gleitverschieblich durchsetzt. Die Realisierung der Antriebsgehäuseteile aus Kunststoffmaterial hat den Vorteil eines geringen Gewichts und einer einfachen Herstellung. Ein angemessen kleines Bauvolumen lässt sich allerdings nur in Verbindung mit geringen Betätigungsdrücken einhalten, weil ansonsten zur Gewährleistung der erforderlichen Struktursteifigkeit große Wanddicken gewählt werden müssten, die große Außenabmessungen des Antriebsgehäuses zur Folge hätten. Für Anwendungen mit höheren Betätigungsdrücken greift man daher besser auf aus Metall bestehende Antriebsgehäuseteile zurück, die auch bei relativ geringer Wandstärke eine hohe Stabilität haben, wobei allerdings der Nachteil eines hohen Gewichts und relativ hoher Rohstoffkosten toleriert werden muss.One from the DE 10 2011 015 645 B4 known diaphragm drive of this type has a drive unit, the drive housing has two plastic material existing and under limitation of a housing interior fixed to each other hood-shaped drive housing parts. Between the drive housing parts, a flexible drive diaphragm is clamped, which divides the housing interior into two working chambers, which can be acted upon by compressed air or another drive fluid to deflect the drive diaphragm and thereby produce a linear output movement of an output shaft connected to the drive diaphragm, which passes through one of the drive housing parts slidably , The realization of the drive housing parts made of plastic material has the advantage of low weight and ease of manufacture. However, a reasonably small volume of construction can only be maintained in conjunction with low actuation pressures, because otherwise large wall thicknesses would have to be selected to ensure the required structural rigidity, which would result in large outer dimensions of the drive housing. For applications with higher actuation pressures, it is therefore better to resort to drive housing parts made of metal, which have a high stability even with relatively small wall thickness, although the disadvantage of high weight and relatively high raw material costs must be tolerated.
Membranantriebe ähnlichen Aufbaus gehen aus der DE 10 2011 015 648 A1 und der DE 10 2011 015 646 A1 hervor.Membrane drives of similar construction go out of the DE 10 2011 015 648 A1 and the DE 10 2011 015 646 A1 out.
Aus der EP 2 028 377 B1 ist ein fluidbetätigter Membranantrieb bekannt, der über ein Antriebsgehäuse verfügt, das aus zwei miteinander verschweißten Antriebsgehäuseteilen besteht, die als Tiefziehteile mit einer geringen Dicke hergestellt sind. Ein solcher Membranantrieb eignet sich für den Einsatz in der Prozesstechnik, weil er aufgrund der glatten Außenoberfläche des Antriebsgehäuses leicht gereinigt werden kann. Die geringe Wanddicke der Antriebsgehäuseteile steht aber auch hier einem Betrieb mit hohen Betätigungsdrücken entgegen.From the EP 2 028 377 B1 a fluid-operated membrane drive is known, which has a drive housing consisting of two welded together drive housing parts, which are made as deep-drawn parts with a small thickness. Such a membrane drive is suitable for use in process engineering, because it can be easily cleaned due to the smooth outer surface of the drive housing. However, the small wall thickness of the drive housing parts is also contrary to operation with high actuation pressures.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen kostengünstig herstellbaren, über ein geringes Gewicht verfügenden und bei Bedarf mit hohen Betätigungsdrücken betreibbaren Membranantrieb zu schaffen.The invention has for its object to provide a cost-effectively manufacturable, has a low weight and operable as needed with high actuation pressures membrane drive.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist in Verbindung mit den eingangs genannten Merkmalen vorgesehen, dass das Antriebsgehäuse der Antriebseinheit außen von einem bezüglich der Antriebseinheit gesonderten fluiddichten Hüllgehäuse umschlossen ist, das zwei haubenförmige, jeweils aus einem rostfreien Stahlblech bestehende Hüllgehäuseteile aufweist, die mit einander zugewandten Öffnungen jeweils auf eines der beiden Antriebsgehäuseteile aufgesetzt sind und die in einem sich rings um die Längsachse der Antriebseinheit herum erstreckenden Fügebereich unter Abdichtung ringsum miteinander verschweißt sind, so dass sie gemeinsam einen Schutzraum definieren, in dem das Antriebsgehäuse in zur Umgebung hin abgeschirmter Weise aufgenommen ist, wobei das Hüllgehäuse zugleich auch eine das Antriebsgehäuse umklammernde und die beiden Antriebsgehäuseteile mit ihren beiden Hüllgehäuseteilen von einander axial entgegengesetzten Seiten her axial abstützende Abstützvorrichtung bildet.To achieve this object, it is provided in connection with the features mentioned above that the drive housing of the drive unit is enclosed externally by a separate with respect to the drive unit fluid-tight envelope housing having two hood-shaped, each consisting of a stainless steel sheet enclosing housing parts, each with facing openings are placed on one of the two drive housing parts and in a around the longitudinal axis of the drive unit around extending joining area are sealed around sealed together so that they together define a shelter in which the drive housing is housed in a shielded manner to the environment, wherein At the same time, the enveloping housing also forms a supporting device which clasps the drive housing and forms the two drive housing parts with their two housing housing parts axially axially opposite from one another.
Der erfindungsgemäße Membranantrieb verfügt über eine zweckmäßigerweise auch schon für sich allein gesehen betriebsbereite Antriebseinheit, deren Antriebsgehäuse die Antriebsmembran aufnimmt, so dass durch gesteuerte Fluidbeaufschlagung einer oder beider von der Antriebsmembran im Antriebsgehäuse definierter Arbeitskammern die Abtriebsbewegung der mit der Antriebsmembran verbundenen Abtriebsstange hervorgerufen werden kann. Die Realisierung der Antriebsgehäuseteile aus einem Kunststoffmaterial ermöglicht eine einfache Herstellung auch komplexer Konturen des Gehäuseinnenraumes mit abgerundeten Kanten zur Schonung der mit dem Antriebsgehäuse in Kontakt tretenden Antriebsmembran. Dadurch, dass das Antriebsgehäuse von einem gesonderten Hüllgehäuse umschlossen ist, das sich mit einer glatten Außenoberfläche realisieren lässt, können die Antriebsgehäuseteile bei ihrer Gestaltung hinsichtlich ihrer Steifigkeit optimiert werden, ohne auf eventuelle Verschmutzungsprobleme Rücksicht nehmen zu müssen. So können beispielsweise spezielle Versteifungsstrukturen integriert werden, die eine zerklüftete Außenoberfläche des Antriebsgehäuses zur Folge haben, in denen sich ohne eine Abdeckung schwer zu entfernende Schmutzpartikel ablagern würden. Erfindungsgemäß ist allerdings das Antriebsgehäuse durch ein es umschließendes Hüllgehäuse zur Umgebung hin abgeschirmt, so dass die erwähnte Verschmutzungsproblematik selbst bei zerklüfteter Außenoberfläche des Antriebsgehäuses nicht besteht. Das Hüllgehäuse kann über eine glatte Außenoberfläche verfügen, die sich leicht reinigen lässt, so dass selbst ein Einsatz in reinigungsintensiver Umgebung problemlos möglich ist, beispielsweise in der Prozesstechnik bzw. in Bereichen der Pharmazie und/oder Nahrungsmittelindustrie. Dabei begünstigt die Ausgestaltung der Hüllgehäuseteile aus einem rostfreien Stahlblech die Widerstandsfähigkeit selbst gegen aggressive Reinigungsmedien und erlaubt die Einhaltung einer dünnwandigen metallischen Gehäusestruktur, was insgesamt die Einhaltung eines geringen Gesamtgewichts des Membranantriebes ermöglicht. Dass der Membranantrieb gleichwohl auch mit hohen Betätigungsdrücken betreibbar ist, ist dem Umstand zu verdanken, dass das Hüllgehäuse nicht nur als Schutzhülle für die Antriebseinheit fungiert, sondern zugleich auch eine Abstützvorrichtung bildet, die die aus Kunststoffmaterial bestehenden Antriebsgehäuseteile von axial entgegengesetzten Seiten her abstützt und stabilisiert. Das Hüllgehäuse fungiert quasi als Klammer, die die beiden Antriebsgehäuseteile auch bei hohem Innendruck an einem axialen Ausdehnen hindert. Dabei erfährt das Hüllgehäuse seine interne Stabilität unter anderem auch durch die Schweißverbindung, die sich im Fügebereich der Hüllgehäuseteile rings um das Hüllgehäuse herum erstreckt, wobei diese Schweißverbindung auch den Vorteil einer fluiddichten Verbindung ohne Einsatz gesonderter Abdichtmittel mit sich bringt. Man kann insgesamt von einem Membranantrieb sprechen, der in einer Hybridbauweise teils aus Kunststoff und teils aus Edelstahl realisiert ist, was die vorstehend genannten Vorteile mit sich bringt.The diaphragm drive according to the invention has a drive unit which is expediently already operative and whose drive housing receives the drive diaphragm, so that the driven movement of the drive rod connected to the drive diaphragm can be brought about by controlled fluid admission of one or both working chambers defined by the drive diaphragm in the drive housing. The realization of the drive housing parts made of a plastic material allows easy production of even complex contours of the housing interior with rounded edges to protect the passing with the drive housing in contact drive membrane. Characterized in that the drive housing is enclosed by a separate envelope, which can be realized with a smooth outer surface, the drive housing parts can be optimized in their design in terms of their rigidity, without having to take into account any contamination problems. Thus, for example, special stiffening structures can be integrated, which result in a rugged outer surface of the drive housing in which difficult to cover without a cover would remove removing dirt particles. According to the invention, however, the drive housing is shielded by an enclosing enclosure to the environment, so that the mentioned pollution problem does not exist even with rugged outer surface of the drive housing. The casing can have a smooth outer surface that is easy to clean, making it easy to use even in a cleaning-intensive environment, such as process and pharmaceutical and / or food industries. The design of the Hüllgehäuseteile from a stainless steel sheet favors the resistance even against aggressive cleaning media and allows compliance with a thin-walled metallic housing structure, which allows overall compliance with a low total weight of the membrane drive. That the membrane drive is nevertheless operable even with high actuation pressures is due to the fact that the enveloping housing not only acts as a protective cover for the drive unit, but at the same time also forms a supporting device which supports and stabilizes the drive housing parts consisting of plastic material from axially opposite sides , The casing acts quasi as a clamp, which prevents the two drive housing parts, even at high internal pressure at an axial expansion. In this case, the casing experiences its internal stability, inter alia, also by the welded connection, which extends around the casing in the joining region of the casing parts, whereby this welded connection also brings with it the advantage of a fluid-tight connection without the use of separate sealing means. One can speak in total of a diaphragm drive, which is realized in a hybrid construction partly made of plastic and partly made of stainless steel, which brings the advantages mentioned above.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.Advantageous developments of the invention will become apparent from the dependent claims.
Bei den beiden aus nicht rostendem Stahlblech bestehenden Hüllgehäuseteilen handelt es sich vorzugsweise um kostengünstig herstellbare Tiefziehteile. Die durchgehende Schweißverbindung zwischen den Hüllgehäuseteilen rings um das Antriebsgehäuse herum ist zweckmäßigerweise als Laserschweißverbindung realisiert, bei der kein zusätzliches Schweißmaterial benötigt wird und die sich sehr prozesssicher hermetisch dicht verwirklichen lässt.The two shell housing parts made of stainless steel sheet are preferably deep-drawn parts that can be produced cost-effectively. The continuous weld between the Hüllgehäuseteilen around the drive housing around is expediently realized as a laser welding connection, in which no additional welding material is needed and can be very reliable process hermetically realized.
Vorzugsweise sind die beiden Hüllgehäuseteile so ausgebildet, dass sie an ihren einander axial zugewandten stirnseitigen Randbereichen aneinander anliegen. In diesem Fall befindet sich der die Schweißverbindung aufweisende Fügebereich im Bereich der aneinander anstoßenden stirnseitigen Randbereiche der beiden Hüllgehäuseteile.Preferably, the two Hüllgehäuseteile are formed so that they rest against each other at their axially facing end edge regions. In this case, the joining region having the welded joint is located in the region of the adjoining front-side edge regions of the two enveloping housing parts.
Die Schweißverbindung ist zweckmäßigerweise mit einer einzigen Schweißnaht realisiert, die sich in dem Fügebereich ununterbrochen rings um die vom Hüllgehäuse aufgenommene Antriebseinheit herum erstreckt. Dementsprechend ist die Schweißnaht ringförmig durchgehend in sich geschlossen ausgebildet.The welded connection is expediently realized with a single weld seam which extends around the area of the drive unit accommodated by the envelope housing in the joining area. Accordingly, the weld is formed annularly continuous in itself.
Der Fügebereich, in dem die beiden Hüllgehäuseteile miteinander verschweißt sind, erstreckt sich zweckmäßigerweise in einer zur Längsachse der Antriebseinheit rechtwinkeligen Fügeebene. Vorteilhaft ist es, wenn diese Fügeebene zumindest im Wesentlichen mit einer weiteren Fügeebene zusammenfällt, in der die beiden zur Bildung des Antriebsgehäuses miteinander verbundenen Antriebsgehäuseteile aneinander angesetzt sind.The joining region, in which the two enveloping housing parts are welded together, expediently extends in a joining plane which is perpendicular to the longitudinal axis of the drive unit. It is advantageous if this joining plane at least substantially coincides with another joining plane in which the two drive housing parts connected to one another to form the drive housing are attached to one another.
Die beiden Antriebsgehäuseteile sind unabhängig vom Hüllgehäuse aneinander befestigt, so dass die Antriebseinheit prinzipiell auch ohne das Hüllgehäuse als Membranantrieb nutzbar wäre. Das Hüllgehäuse ist zur Definition des die Antriebsmembran aufnehmenden Gehäuseinnenraumes nicht erforderlich. Auch die zwischen den beiden Hüllgehäuseteilen ausgeführte Schweißverbindung wirkt sich nicht auf die Antriebseinheit aus und bewirkt keine Schweißverbindung zu Komponenten der Antriebseinheit. Die Realisierung als Laserschweißnaht hat den Vorteil, dass die Wärmeeinflusszone eng begrenzt ist und die Antriebseinheit durch die beim Schweißvorgang entstehende Wärme nicht beeinträchtigt wird.The two drive housing parts are fastened to each other independently of the envelope housing, so that the drive unit would in principle also be usable without the envelope housing as membrane drive. The envelope is not required for the definition of the drive membrane receiving housing interior. The executed between the two Hüllgehäuseteilen welded joint does not affect the drive unit and does not weld to components of the drive unit. The realization as a laser weld has the advantage that the heat affected zone is narrowly limited and the drive unit is not affected by the heat generated during the welding process.
Vorzugsweise sind die Antriebsgehäuseteile so ausgebildet, dass sie jeweils eine von zwei sich in Achsrichtung der Längsachse der Antriebseinheit mit Abstand gegenüberliegenden stirnseitigen Abschlusswänden des Gehäuseinnenraumes bilden. Das Hüllgehülse ist so konzipiert, dass jedes Antriebsgehäuseteil an der dem Gehäuseinnenraum axial abgewandten Außenseite seiner stirnseitigen Abschlusswand durch das zugeordnete Hüllgehäuseteil axial abgestützt ist.Preferably, the drive housing parts are formed so that they each form one of two in the axial direction of the longitudinal axis of the drive unit by far opposite end-side end walls of the housing interior. The jacket sleeve is designed in such a way that each drive housing part is axially supported by the associated jacket housing part on the outside of its end-side end wall which is axially remote from the housing interior.
Eine nennenswerte strukturelle Steifigkeit des Antriebsgehäuses lässt sich mit geringem Aufwand an Kunststoffmaterial vorteilhaft dadurch realisieren, dass an der Außenseite der Antriebsgehäuseteile im Bereich ihrer stirnseitigen Abschusswände eine Versteifungsrippenstruktur vorgesehen ist, die ein integraler Bestandteil des jeweiligen Antriebsgehäuseteils ist. Die axiale Abstützwirkung des Hüllgehäuses basiert zweckmäßigerweise insbesondere darauf, dass die Hüllgehäuseteile an der Versteifungsrippenstruktur abstützend anliegen.An appreciable structural rigidity of the drive housing can advantageously be realized with little outlay on plastic material by providing a stiffening rib structure on the outside of the drive housing parts in the region of its end-side firing walls, which is an integral part of the respective drive housing part. The axial supporting action of the enveloping housing is expediently based in particular on the fact that the enveloping housing parts abut against the stiffening rib structure.
Die Versteifungsrippenstruktur setzt sich vorzugweise aus mehreren um die Längsachse der Antriebseinheit herum verteilten Versteifungsrippen an jedem Antriebsgehäuseteil zusammen. Diese Versteifungsrippen sind zweckmäßigerweise so ausgerichtet, dass sie sich jeweils in einer mit der Längsachse der Antriebseinheit zusammenfallenden Ebene erstrecken. Vorzugsweise haben die Versteifungsrippen einen bezüglich der Längsachse der Antriebseinheit geneigten Längsverlauf. Insbesondere sind die Versteifungsrippen an jedem Antriebsgehäuseteil so ausgebildet und angeordnet, dass ihre zur Abstützung mit dem zugeordneten Hüllgehäuseteil kooperierenden Rippenflächen gemeinsam auf einer gedachten konischen Fläche liegen, deren Längsachse mit der Längsachse der Antriebseinheit zusammenfällt.The stiffening rib structure is preferably composed of a plurality of stiffening ribs distributed around the longitudinal axis of the drive unit each drive housing part together. These stiffening ribs are expediently oriented so that they each extend in a plane coinciding with the longitudinal axis of the drive unit. The stiffening ribs preferably have a longitudinal course inclined with respect to the longitudinal axis of the drive unit. In particular, the stiffening ribs are formed and arranged on each drive housing part in such a way that their rib surfaces cooperating for support with the associated shell housing part lie together on an imaginary conical surface whose longitudinal axis coincides with the longitudinal axis of the drive unit.
Mindestens eine und zweckmäßigerweise jede stirnseitige Abschlusswand der Antriebsgehäuseteile ist an ihrer Außenseite im zentralen Bereich zweckmäßigerweise mit einem zylindrisch konturierten axialen Vorsprung versehen, an dem das zugeordnete Hüllgehäuseteil, das dort über eine entsprechende Ausformung verfügt, stirnseitig und/oder umfangsseitig anliegt.At least one and expediently each end-side end wall of the drive housing parts is expediently provided on its outer side in the central region with a cylindrically contoured axial projection against which the associated envelope housing part, which has a corresponding shape there, abuts the end face and / or circumference.
Mindestens eines der Hüllgehäuseteile ist zweckmäßigerweise mit einer zentralen Durchbrechung versehen, durch die die Abtriebsstange linear beweglich hindurchragt. Im Bereich dieser Durchbrechung ist am Hüllgehäuseteil zweckmäßigerweise ein die Abtriebsstange mit minimalem radialem Spiel umschließender metallischer Schutzring fixiert, der einem Eindringen von Verunreinigungen entgegenwirkt und der quasi als Abstreifer fungiert. Dieser Schutzring kann in die Durchbrechung beispielsweise eingepresst sein. Alternativ oder zusätzlich kann der Schutzring mit dem Hüllgehäuseteil auch verklebt oder insbesondere verschweißt sein. Eine Schweißverbindung bietet sich an, weil diese in einem Arbeitsgang in Verbindung mit dem Verschweißen der beiden Hüllgehäuseteile realisiert werden kann.At least one of the Hüllgehäuseteile is expediently provided with a central opening through which the output rod protrudes linearly movable. In the area of this opening, a metal guard ring enclosing the output rod with minimal radial play is expediently fixed on the envelope housing part, which counteracts the penetration of impurities and which effectively acts as a scraper. This guard ring can be pressed into the opening, for example. Alternatively or additionally, the guard ring may also be glued or in particular welded to the envelope housing part. A welded joint lends itself to, because this can be realized in one operation in conjunction with the welding of the two Hüllgehäuseteile.
Zweckmäßigerweise weist ein nicht von der Abtriebsstange durchsetztes Antriebsgehäuseteil außen stirnseitig in seinem zentralen Bereich eine koaxiale Ausnehmung auf, in die ein Befestigungsteil eingesetzt ist, das über eine von außen her zugängliche Befestigungsschnittstelle verfügt, die nutzbar ist, um den Membranantrieb an einer Tragstruktur zu fixieren. Im Bereich dieses Befestigungsteils verfügt das zugeordnete Hüllgehäuseteil zweckmäßigerweise über eine koaxiale Durchbrechung, durch die das Befestigungsteil hindurchragt. Zweckmäßigerweise ist das Befestigungsteil am Hüllgehäuseteil befestigt, insbesondere wiederum durch eine Schweißverbindung, deren Vorteile die gleichen sind wie weiter oben in Verbindung mit dem metallischen Schutzring erwähnt wurde.Expediently, a drive housing part not penetrated by the output rod has a coaxial recess on the outside in its central region, into which a fastening part is inserted which has an attachment interface which is accessible from the outside and can be used to fix the membrane drive to a support structure. In the region of this fastening part, the associated shell housing part expediently has a coaxial opening through which the fastening part protrudes. Conveniently, the fastening part is attached to the shell part, in turn, in particular by a welded joint, the advantages of which are the same as mentioned above in connection with the metallic protection ring.
Zur gesteuerten Fluidbeaufschlagung der Antriebsmembran ist je nachdem, ob der Membranantrieb von einfachwirkender oder doppeltwirkender Bauart ist, eines oder jedes der beiden Antriebsgehäuseteile von einem in die zugeordnete Arbeitskammer einmündenden Fluidkanal durchsetzt, der außen eine mit einer geeigneten Druckquelle verbindbare Anschlussöffnung aufweist. Vorzugsweise erstreckt sich der Fluidkanal durch ein außen am betreffenden Antriebsgehäuseteil einstückig angeformtes hutzenartiges Anschlussauge hindurch, wobei die Anschlussöffnung insbesondere radial bezüglich der Längsachse der Antriebseinheit orientiert ist. Das zugeordnete Hüllgehäuseteil ist im Bereich des Anschlussauges mit einer gaubenförmigen Ausformung versehen, die das Anschlussauge umschließt und die über eine mit der Anschlussöffnung fluchtende Durchbrechung verfügt, um den Zugang zu dieser Anschlussöffnung zu gewährleisten.For controlled fluid loading of the drive diaphragm is depending on whether the diaphragm drive of single-acting or double-acting design, passes through one or each of the two drive housing parts of a merging into the associated working chamber fluid channel having externally connectable to a suitable pressure source port opening. Preferably, the fluid channel extends through an outside of the respective drive housing part integrally formed hutzenartiges connection eye through, wherein the connection opening is oriented in particular radially with respect to the longitudinal axis of the drive unit. The associated envelope housing part is provided in the region of the connection eye with a dormer-shaped formation which surrounds the connection eye and which has an opening aligned with the connection opening in order to ensure access to this connection opening.
Jedes Antriebsgehäuseteil verfügt im Bereich der dem anderen Antriebsgehäuseteil zugewandten Öffnung zweckmäßigerweise über eine die betreffende Öffnung umrahmende ringförmige Seitenwand, wobei die Antriebsgehäuseteile zur Bildung des Antriebsgehäuses zweckmäßigerweise im Bereich dieser ringförmigen Seitenwände aneinander befestigt sind, und zwar unabhängig, d. h. ohne Mitwirkung des Hüllgehäuses. Das Hüllgehäuse wird erst installiert, nachdem die Antriebseinheit zuvor fertiggestellt wurde, die an sich prinzipiell auch ohne das Hüllgehäuse als Membranantrieb genutzt werden könnte.In the region of the opening facing the other drive housing part, each drive housing part expediently has an annular side wall framing the relevant opening, the drive housing parts being expediently fastened to one another in the region of these annular side walls, specifically independently of one another. H. without the involvement of the envelope housing. The casing is installed only after the drive unit has been completed previously, which in principle could be used without the casing as a membrane drive in principle.
Die beiden Antriebsgehäuseteile können auf verschiedene Arten und Weisen miteinander verbunden sein. In allen Fällen ist zweckmäßigerweise die Antriebsmembran mit ihrem Außenrand zwischen den aneinander angesetzten Antriebsgehäuseteilen fluiddicht eingeklemmt und dadurch festgehalten. Beispielsweise könnten die Antriebsgehäuseteile nach Art einer Flanschverbindung miteinander verschraubt sein. Bevorzugt kommt jedoch eine schraubenlose Verbindungsart zur Anwendung. Hierbei empfiehlt sich besonders ein Verklammern der Antriebsgehäuseteile unter Verwendung einer geeigneten Klammerverbindungseinrichtung. Es besteht ferner die vorteilhafte Möglichkeit, die Antriebsgehäuseteile durch eine Bajonettverbindungseinrichtung miteinander zu verbinden oder mittels einer Schnappverbindung aneinander zu fixieren.The two drive housing parts can be connected to each other in various ways. In all cases, the drive membrane is expediently clamped fluid-tight with its outer edge between the juxtaposed drive housing parts and thereby held. For example, the drive housing parts could be screwed together in the manner of a flange connection. Preferably, however, a screwless connection type is used. In this case, it is particularly recommended that the drive housing parts be clamped using a suitable clamp connection device. There is also the advantageous possibility of connecting the drive housing parts together by means of a bayonet connection device or by means of a snap connection to fix one another.
Bei dem erfindungsgemäßen Membranantrieb lässt sich durch die Hybridbauweise der Einsatz von Edelstahl bzw. von rostfreiem Stahl auf ein Minimum reduzieren. Aufgrund der Schutzwirkung des Hüllgehäuses kann zur Realisierung der Antriebsgehäuseteile auf biologisch abbaubare Kunststoffe zurückgegriffen werden. Die strikte Materialtrennung erleichtert die sortenreine Trennung der Materialien nach Ablauf der Nutzungsdauer des Membranantriebes, wobei in diesem Zusammenhang vorteilhaft ist, auf recycelbare Materialen zurückzugreifen. Mit Hilfe des dünnwandig ausführbaren und leicht formbaren Hüllgehäuses lässt sich ein optimales „Clean Design” verwirklichen, bei dem Schmutztaschen vermieden sind, so dass sich keine Verunreinigungen ablagern können und eine leichte Reinigung durchführbar ist. Durch den verwendeten Materialmix lässt sich eine hohe Widerstandsfähigkeit gegen Innendrücke bei geringem Gewicht kombinieren. Nicht zuletzt lässt sich der Membranantrieb zumindest überwiegend spanlos mit modernen und kostengünstigen Fertigungstechnologien realisieren.In the membrane drive according to the invention can be reduced by the hybrid construction of the use of stainless steel or stainless steel to a minimum. Due to the protective effect of the shell can be used for the realization of the drive housing parts on biodegradable plastics. The strict material separation facilitates the sorted separation of the materials after the expiration of the useful life of the membrane drive, in which context it is advantageous to resort to recyclable materials. With The help of the thin-walled, easy-to-form envelope housing enables the realization of an optimal "clean design", avoiding soiled pockets, so that no impurities can be deposited and easy cleaning can be carried out. Due to the material mix used, a high resistance to internal pressures combined with low weight can be combined. Last but not least, the membrane drive can be realized, at least predominantly without cutting, with modern and cost-effective production technologies.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:The invention will be explained in more detail with reference to the accompanying drawings. In this show:
1 eine perspektivische Darstellung einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Membranantriebes mit Blick auf die Seite der zur gesteuerten Fluidbeaufschlagung nutzbaren Anschlussöffnungen, 1 a perspective view of a preferred embodiment of the membrane drive according to the invention with a view of the side of the usable for the controlled fluid admission port openings,
2 einen Längsschnitt des Membranantriebes gemäß Schnittebene II-II aus 1, wobei in einem separaten Ausschnitt ein weiterer Längsschnitt gezeigt ist, dessen Schnittebene durch eine Versteifungsrippe einer Versteifungsrippenstruktur des jeweiligen Antriebsgehäuseteils hindurch verläuft, 2 a longitudinal section of the membrane drive according to section plane II-II 1 wherein in a separate section a further longitudinal section is shown, the sectional plane of which passes through a stiffening rib of a stiffening rib structure of the respective drive housing part,
3 eine isometrische Explosionsdarstellung des Membranantriebes, wobei die beiden Hüllgehäuseteile im noch nicht an der Antriebseinheit montierten Zustand gezeigt sind, 3 an isometric exploded view of the membrane drive, wherein the two Hüllgehäuseteile are shown in not yet mounted on the drive unit state,
4 eine weitere isometrische Explosionsdarstellung vergleichbar 3, jedoch aus einem anderen Blickwinkel, 4 another isometric exploded view is comparable 3 but from a different angle,
5 eine isometrische Einzeldarstellung eines der Hüllgehäuseteile mit Blick auf die Außenoberfläche, und 5 an isometric view of one of the Hüllgehäuseteile with a view of the outer surface, and
6 das in 5 illustrierte Hüllgehäuseteil in einer anderen Ausrichtung mit Blick auf seine Innenoberfläche. 6 this in 5 illustrated wrapper part in a different orientation with a view of its inner surface.
Der in seiner Gesamtheit mit Bezugsziffer 1 bezeichnete Membranantrieb ist von fluidbetätigter Art und kann mit Fluidkraft angetrieben werden, wobei die Fluidkraft von einem nach Bedarf zuführbaren und abführbaren fluidischen Antriebsmedium geliefert wird. Bei diesem Antriebsmedium handelt es sich insbesondere um Druckluft. Allerdings kann der Membranantrieb 1 auch mittels anderer gasförmiger Antriebsmedien oder auch mittels flüssiger Antriebsmedien betrieben werden.The in its entirety with reference number 1 designated diaphragm actuator is of a fluid-operated type and can be driven by fluid force, wherein the fluid force is supplied by a supply as required and dischargeable fluidic drive medium. This drive medium is in particular compressed air. However, the diaphragm drive can 1 also be operated by means of other gaseous drive media or by means of liquid drive media.
Der Membranantrieb 1 hat, was sein insgesamt mit Bezugsziffer 2 bezeichnetes Gehäuse anbelangt, einen vorteilhaften Hybridaufbau mit einer Mischung aus Kunststoffmaterial und einem rostfreien Stahl. Diese Materialien teilen sich auf, und zwar einerseits auf ein aus Kunststoffmaterial bestehendes Antriebsgehäuse 3 und ein das Antriebsgehäuse 3 ringsum umschließendes, aus rostfreiem Stahlblech bestehendes Hüllgehäuse 4. Das Hüllgehäuse hat eine Schutz- und Abstützfunktion, um die Einsatzmöglichkeiten des Membranantriebes 1 zu optimieren, der prinzipiell auch ohne das Hüllgehäuse 4 funktionsfähig wäre. In diesem Zusammenhang verfügt der Membranantrieb 1 über eine das Antriebsgehäuse 3 aufweisende Antriebseinheit 5, die mit dem Hüllgehäuse 4 kombiniert ist.The membrane drive 1 has, what its total with reference number 2 As regards the designated housing, an advantageous hybrid construction with a mixture of plastic material and a stainless steel. These materials are divided, on the one hand on an existing plastic material drive housing 3 and a drive housing 3 encircling, made of stainless steel sheet casing 4 , The casing has a protective and support function to the applications of the membrane drive 1 to optimize, in principle, without the casing 4 would be functional. In this context, the diaphragm drive has 1 via a drive housing 3 having drive unit 5 that with the casing 4 combined.
Die Antriebseinheit 5 hat eine Längsachse 6 und besitzt das Antriebsgehäuse 3, das über eine mit der Längsachse 6 der Antriebseinheit 5 zusammenfallende Längsachse 6a verfügt. Das Antriebsgehäuse 3 seinerseits weist zwei aus einem Kunststoffmaterial bestehende haubenförmige erste und zweite Antriebsgehäuseteile 7, 8 auf, die jeweils eine ringförmige Seitenwand 7a, 8a und eine sich einstückig koaxial daran anschließende stirnseitige Abschlusswand 7b, 8b aufweisen. Die stirnseitige Abschlusswand 7b, 8b ist beispielsweise glockenartig gestaltet. Zweckmäßigerweise verfügt jede stirnseitige Abschlusswand 7b, 8b über einen sich unmittelbar koaxial an die zugeordnete ringförmige Seitenwand 7a, 8a anschließenden konischen Wandabschnitt 9, der sich ausgehend von der Seitenwand 7a, 8a verjüngt und in einen zur Längsachse 6a konzentrischen scheibenförmigen Wandabschnitt 12 übergeht.The drive unit 5 has a longitudinal axis 6 and has the drive housing 3 that has one with the longitudinal axis 6 the drive unit 5 coincident longitudinal axis 6a features. The drive housing 3 in turn, has two hood-shaped first and second drive housing parts made of a plastic material 7 . 8th on, each having an annular side wall 7a . 8a and an integrally coaxially adjoining frontal end wall 7b . 8b exhibit. The frontal end wall 7b . 8b is designed bell-shaped, for example. Conveniently, has each end-side end wall 7b . 8b via a directly coaxial with the associated annular side wall 7a . 8a subsequent conical wall section 9 that is starting from the side wall 7a . 8a tapered and in one to the longitudinal axis 6a concentric disk-shaped wall section 12 passes.
Jedes Antriebsgehäuseteil 7, 8 umrahmt mit seiner ringförmigen Seitenwand 7a, 8a eine Öffnung 7c, 8c, wobei die beiden Antriebsgehäuseteile 7, 8 mit einander zugewandten Öffnungen 7c, 8c koaxial aneinander angesetzt sind, so dass sie gemeinsam einen Gehäuseinnenraum 13 begrenzen. Im Bereich ihrer Öffnungen 7c, 8c sind die beiden Antriebsgehäuseteile 7, 8 zur Bildung des Antriebsgehäuses 3 fluiddicht aneinander befestigt.Each drive housing part 7 . 8th framed with its annular side wall 7a . 8a an opening 7c . 8c , wherein the two drive housing parts 7 . 8th with openings facing each other 7c . 8c Coaxially attached to each other, so that they together a housing interior 13 limit. In the area of their openings 7c . 8c are the two drive housing parts 7 . 8th to form the drive housing 3 fluid tight attached to each other.
Die Antriebseinheit 5 verfügt über eine im Gehäuseinnenraum 13 angeordnete und sich dort quer zu den Längsachsen 6, 6a erstreckende Antriebsmembran 14. Diese Antriebsmembran 14 ist zweckmäßigerweise im Wesentlichen topfähnlich vorgeformt. Sie verfügt über biegeflexible Eigenschaften und besteht insbesondere aus einem gummielastischen Material, das zur Erhöhung der Festigkeit bei Bedarf mit einer Gewebeverstärkung kombiniert sein kann.The drive unit 5 has one in the housing interior 13 arranged and there transversely to the longitudinal axes 6 . 6a extending drive membrane 14 , This drive membrane 14 is suitably preformed substantially pot-like. It has flexurally flexible properties and consists in particular of a rubber-elastic material, which can be combined with a fabric reinforcement to increase the strength if necessary.
Entsprechend der Gestaltung der beiden Öffnungen 7c, 8c hat die Antriebsmembran 14 exemplarisch eine kreisförmige Außenkontur. Sie verfügt radial außen über einen ununterbrochen umlaufenden, insbesondere wulstartig ausgeformten Befestigungsrand 15, mit dem sie in der zwischen den beiden Antriebsgehäuseteilen 7, 8 ausgebildeten Fügeebene 16 unter Abdichtung zwischen den beiden Antriebsgehäuseteilen 7, 8 eingespannt ist. Auf diese Weise wird der Gehäuseinnenraum 13 in eine dem ersten Antriebsgehäuseteil 7 zugeordnete erste Antriebskammer 13a und eine dem zweiten Antriebsgehäuseteil 8 zugeordnete zweite Antriebskammer 13b unterteilt.According to the design of the two openings 7c . 8c has the drive membrane 14 an example of a circular outer contour. It has radially outward on a continuously rotating, in particular bead-shaped fastening edge 15 with which they are in between the two drive housing parts 7 . 8th trained joining level 16 under seal between the two drive housing parts 7 . 8th is clamped. In this way, the housing interior 13 in a first drive housing part 7 associated first drive chamber 13a and a second drive housing part 8th associated second drive chamber 13b divided.
An der Antriebsmembran 14 ist eine sich koaxial zu den Längsachsen 6, 6a erstreckende Abtriebsstange 17 befestigt, und zwar insbesondere im zentralen Bereich der Antriebsmembran 14. Diese Abtriebsstange 17 erstreckt sich ausgehend von der Antriebsmembran 14 in axialer Richtung durch die erste Antriebskammer 13a hindurch und durchsetzt gleitverschieblich und unter Abdichtung eine in dem ersten Antriebsgehäuseteil 7 und dort insbesondere in dem scheibenförmigen Wandabschnitt 12 ausgebildete Durchtrittsöffnung 18. Auf diese Weise ist die Abtriebsstange 17 mit der Antriebsmembran 14 bewegungsmäßig gekoppelt.At the drive membrane 14 is a coaxial to the longitudinal axes 6 . 6a extending output rod 17 fastened, in particular in the central region of the drive diaphragm 14 , This output rod 17 extends from the drive diaphragm 14 in the axial direction through the first drive chamber 13a slidably and interspersed by a seal in the first drive housing part 7 and there in particular in the disk-shaped wall section 12 trained passage opening 18 , This is the output rod 17 with the drive membrane 14 coupled in terms of movement.
Die Antriebsmembran 14 ist durch gesteuerte Fluidbeaufschlagung der beiden Antriebskammern 13a, 13b axial auslenkbar, wobei sich das Volumenverhältnis zwischen den beiden Antriebskammern 13a, 13b verändert. Die Abtriebsstange 17 macht die Bewegung der Antriebsmembran 14 mit und führt dabei eine durch einen Doppelpfeil angedeutete lineare Abtriebsbewegung 22 relativ zum Antriebsgehäuse 3 in Achsrichtung der Längsachsen 6, 6a aus.The drive membrane 14 is by controlled fluid loading of the two drive chambers 13a . 13b axially deflectable, wherein the volume ratio between the two drive chambers 13a . 13b changed. The output rod 17 makes the movement of the drive membrane 14 with and leads thereby indicated by a double arrow linear output movement 22 relative to the drive housing 3 in the axial direction of the longitudinal axes 6 . 6a out.
An dem außerhalb des Antriebsgehäuses 3 liegenden Endabschnitt verfügt die Abtriebsstange 17 zweckmäßigerweise über eine Befestigungsschnittstelle 23, an der die von der Abtriebsstange 17 ausgeführte Abtriebsbewegung 22 abgreifbar ist, um eine externe Komponente zu bewegen, beispielsweise einen Ventilkörper eines mit dem Membranantrieb 1 kombinierten Prozessventils.At the outside of the drive housing 3 lying end section has the output rod 17 expediently via a mounting interface 23 at the one of the output rod 17 executed output movement 22 can be tapped to move an external component, such as a valve body with the membrane drive 1 combined process valve.
Für die Abdichtung der Abtriebsstange 17 bezüglich des Antriebsgehäuses 3 sorgt beim Ausführungsbeispiel ein Dichtungsring 24, der in der Durchtrittsöffnung 18 an dem ersten Antriebsgehäuseteil 7 fixiert ist.For the sealing of the output rod 17 with respect to the drive housing 3 ensures the embodiment, a sealing ring 24 in the passage opening 18 on the first drive housing part 7 is fixed.
In die erste Antriebskammer 13a mündet ein das erste Antriebsgehäuseteil 7 durchsetzender erster Fluidkanal 25, der außen am ersten Antriebsgehäuseteil 7 mit einer ersten Anschlussöffnung 25a ausmündet. Ein zweiter Fluidkanal 26 durchsetzt das zweite Antriebsgehäuseteil 8 und mündet einerseits in die zweite Antriebskammer 13b und andererseits, mit einer zweiten Anschlussöffnung 26a, zur Außenfläche des zweiten Antriebsgehäuseteils 8 aus. Durch diese beiden Fluidkanäle 25, 26 hindurch kann jede Antriebskammer 13a, 13b wahlweise mit Fluiddruck beaufschlagt oder druckentlastet werden, um die Abtriebsbewegung 22 in der einen oder anderen Richtung hervorzurufen.In the first drive chamber 13a opens the first drive housing part 7 passing through the first fluid channel 25 , the outside of the first drive housing part 7 with a first connection opening 25a opens. A second fluid channel 26 passes through the second drive housing part 8th and flows on the one hand into the second drive chamber 13b and on the other hand, with a second connection opening 26a , to the outer surface of the second drive housing part 8th out. Through these two fluid channels 25 . 26 Through each drive chamber 13a . 13b optionally pressurized with fluid pressure or depressurized to the output movement 22 in one way or another.
Der beispielhafte Membranantrieb 1 ist von doppeltwirkender Art, wobei die Abtriebsbewegung 22 in beiden Bewegungsrichtungen durch Fluidkraft hervorrufbar ist. Ein nicht gezeigtes alternatives Ausführungsbeispiel ist von einfachwirkender Bauart, wobei nur eine der beiden Antriebskammern 13a oder 13b gesteuert fluidbeaufschlagbar ist, während in der anderen Antriebskammer eine Feder angeordnet ist, die für eine Rückstellung in eine Grundstellung sorgt. In diesem Fall erübrigt sich bei einem der Antriebsgehäuseteile 7, 8 der dortige Fluidkanal 25 oder 26.The exemplary diaphragm drive 1 is of double-acting type, with the output movement 22 can be caused by fluid force in both directions of movement. An alternative embodiment, not shown, is of a single-acting design, with only one of the two drive chambers 13a or 13b controlled fluidbeaufschlagbar, while in the other drive chamber, a spring is arranged, which ensures a return to a normal position. In this case, it is unnecessary for one of the drive housing parts 7 . 8th the local fluid channel 25 or 26 ,
Zweckmäßigerweise verläuft jeder Fluidkanal 25, 26 durch ein außen am betreffenden Antriebsgehäuseteil 7, 8 einstückig angeformtes, insbesondere hutzenartig gestaltetes Anschlussauge 27 hindurch. Bevorzugt ist das Anschlussauge 27 außen an dem konischen Wandabschnitt 9 angeformt und geht in die zugeordnete ringförmige Seitenwand 7a, 7b über. Bezogen auf den konischen Wandabschnitt 9 kann man sagen, dass das Anschlussauge 27 nach Art einer Dachgaube außen angeformt ist.Conveniently, each fluid channel runs 25 . 26 by an outside on the relevant drive housing part 7 . 8th integrally molded, in particular hat-like designed connection eye 27 therethrough. The connection eye is preferred 27 outside of the conical wall section 9 molded and goes into the associated annular side wall 7a . 7b above. Related to the conical wall section 9 can you say that the connection eye 27 is molded on the outside in the manner of a dormer.
Die beiden Antriebsgehäuseteile 7, 8 sind im Bereich ihrer einander zugewandten Öffnungen 7c, 8c unabhängig vom Hüllgehäuse 4 aneinander befestigt. Diese Befestigung wird beim Ausführungsbeispiel in vorteilhafter Weise durch eine Klammerverbindungseinrichtung 28 realisiert. Vorzugsweise und beim Ausführungsbeispiel ist seitens der Antriebsgehäuseteile 7, 8 die ringförmige Seitenwand 7a, 8a an der Klammerverbindung beteiligt.The two drive housing parts 7 . 8th are in the region of their facing openings 7c . 8c independent of the shell 4 attached to each other. This attachment is in the embodiment advantageously by a clamp connection device 28 realized. Preferably and in the embodiment is on the part of the drive housing parts 7 . 8th the annular side wall 7a . 8a involved in the clip connection.
Zu der Klammerverbindungseinrichtung 28 gehören mehrere im Querschnitt U-förmige Halteklammern 32, die über einen bogenförmigen Längsverlauf verfügen, wobei ihre U-Öffnung zum Krümmungszentrum hin weist. Mehrere solcher Halteklammern 32 sind, in der Umfangsrichtung der Längsachse 6a verteilt, im Bereich der Fügeebene 16 von radial außen her so an das Antriebsgehäuse 3 angesetzt, dass sie mit einem ersten Klammerschenkel 32a in eine am ersten Antriebsgehäuseteil 7 ausgebildete erste Befestigungsausnehmung 33a eingreifen und mit einem in Achsrichtung der Längsachse 6a beabstandet zum ersten Klammerschenkel 32a angeordneten zweiten Klammerschenkel 32b in eine am zweiten Antriebsteil 8 ausgebildete zweite Befestigungsausnehmung 33b eingreifen. Die Befestigungsausnehmungen 33a, 33b sind zweckmäßigerweise schlitzartig gestaltet und erstrecken sich jeweils bogenförmig in der Umfangsrichtung der Längsachse 6a, wobei ihre Öffnungen radial nach außen orientiert sind.To the clamp connection device 28 include several in cross-section U-shaped retaining clips 32 which have an arcuate longitudinal course, with their U-opening facing the center of curvature. Several such retaining clips 32 are, in the circumferential direction of the longitudinal axis 6a distributed, in the area of the joining plane 16 from radially outside to the drive housing 3 Assumed that they have a first staple leg 32a in one of the first drive housing part 7 formed first mounting recess 33a engage and with a in the axial direction of the longitudinal axis 6a spaced from the first clip leg 32a arranged second clip legs 32b in one on the second drive part 8th trained second mounting recess 33b intervention. The mounting recesses 33a . 33b are expediently designed slit-like and each extend arcuately in the circumferential direction of the longitudinal axis 6a with their openings oriented radially outward.
Jede montierte Halteklammer 32 beaufschlagt von entgegengesetzten Seiten her zwei in sie eingreifende, als Befestigungsabschnitte 34a, 34b bezeichenbare Abschnitte der Antriebsgehäuseteile 7, 8 und pressen diese im Bereich der Fügeebene 16 axial gegeneinander, wobei zugleich der Befestigungsrand 15 der Membran 14 eingespannt wird. Each mounted retaining clip 32 acted upon from opposite sides two engaging them, as fastening sections 34a . 34b markable sections of the drive housing parts 7 . 8th and press them in the area of the joining plane 16 axially against each other, wherein at the same time the fastening edge 15 the membrane 14 is clamped.
Vorzugsweise verfügt die Klammerverbindungseinrichtung 28 über mindestens zwei Halteklammern 32. Diese sind zweckmäßigerweise unabhängig voneinander in einer in die Befestigungsausnehmungen 33a, 33b eingreifenden Halteposition anbringbar. In der Umfangsrichtung des Antriebsgehäuses 3 um die Längsachse 6a herum sind die Halteklammern 32 zweckmäßigerweise untereinander nicht verspannt. Es handelt sich bei den Halteklammern 32 insbesondere um individuelle Bauteile.Preferably, the clip connection means 28 over at least two retaining clips 32 , These are suitably independently in one in the mounting recesses 33a . 33b engageable holding position attachable. In the circumferential direction of the drive housing 3 around the longitudinal axis 6a around are the retaining clips 32 expediently not clamped to each other. These are the retaining clips 32 in particular to individual components.
Die Klammerverbindungseinrichtung 28 ist insbesondere so ausgebildet, dass die Halteklammern 32 kraftschlüssig und/oder formschlüssig in ihrer Halteposition fixiert sind. Unabhängig davon ist es aus Sicherheitsgründen vorteilhaft, wenn die montierten Halteklammern 32 durch Sicherungsmittel und hierbei insbesondere durch einen separaten Sicherungsring 35 in ihrer Halteposition gesichert sind, der die Halteklammern 32 radial außen auf axialer Höhe der Fügeebene 16 gemeinsam umschließt. Ein solcher Sicherungsring 35 ist bevorzugt bandförmig gestaltet, was auf das Ausführungsbeispiel zutrifft.The clamp connection device 28 is particularly designed so that the retaining clips 32 are fixed positively and / or positively in their holding position. Regardless, it is advantageous for safety reasons when the mounted retaining clips 32 by securing means and in particular by a separate retaining ring 35 are secured in their holding position, the retaining clips 32 radially outward at the axial height of the joining plane 16 encloses together. Such a circlip 35 is preferably designed band-shaped, which applies to the embodiment.
Der montierte Sicherungsring 35 verhindert, dass die Halteklammern 32 ungewollt außer Eingriff mit den Antriebsgehäuseteilen 7, 8 gelangen.The assembled circlip 35 prevents the retaining clips 32 unintentionally out of engagement with the drive housing parts 7 . 8th reach.
Vorzugsweise ist die Klammerverbindungseinrichtung 38 in einer Art und Weise realisiert, wie es in der eingangs schon erwähnten DE 10 2011 015 645 B4 beschrieben ist.Preferably, the clip connection means 38 realized in a way, as it already mentioned in the beginning DE 10 2011 015 645 B4 is described.
Weitere vorteilhafte Möglichkeiten zur gegenseitigen Befestigung der Antriebsgehäuseteile 7, 8 ohne Mitwirkung des Hüllgehäuses 4 bestehen in einer Rastverbindungseinrichtung wie sie in der DE 10 2011 015 648 A1 beschrieben ist oder in einer Bajonettverbindungseinrichtung entsprechend der Beschreibung in der DE 10 2011 015 646 A1 .Further advantageous possibilities for mutual attachment of the drive housing parts 7 . 8th without the involvement of the envelope housing 4 exist in a latching connection device as in the DE 10 2011 015 648 A1 is described or in a bayonet connection device as described in the DE 10 2011 015 646 A1 ,
Die Befestigungsausnehmungen 33a, 33b sind vorzugsweise in den ringförmigen Seitenwänden 7a, 8a ausgebildet, wenn solche Seitenwände vorhanden sind, was auf das Ausführungsbeispiel zutrifft.The mounting recesses 33a . 33b are preferably in the annular side walls 7a . 8a formed if such side walls are present, which applies to the embodiment.
Die Antriebsgehäuseteile 7, 8 bestehen aus einem Kunststoffmaterial, so dass sie kostengünstig mit optimaler Formgebung herstellbar sind. Es kann sich bei den Antriebsgehäuseteilen 7, 8 insbesondere um spritzgegossene Bauteile handeln. Durch das Spritzgießen besteht insbesondere die vorteilhafte Möglichkeit, die die Innenkontur des Gehäuseinnenraumes 13 definierenden Bestandteile der Antriebsgehäuseteile 7, 8 abzurunden, so dass die Membran 14 bei ihrer Verformung und Bewegung keinem erhöhten Verschleiß ausgesetzt wird.The drive housing parts 7 . 8th consist of a plastic material, so that they are inexpensive to produce with optimal shape. It may be in the drive housing parts 7 . 8th in particular act injection molded components. By injection molding in particular there is the advantageous possibility that the inner contour of the housing interior 13 defining components of the drive housing parts 7 . 8th Round off so that the membrane 14 is not subjected to increased wear during its deformation and movement.
Die Realisierung der Antriebsgehäuseteile 7, 8 aus Kunststoffmaterial bringt auch den Vorteil mit sich, dass das Antriebsgehäuse 3 über ein relativ geringes Gewicht verfügt.The realization of the drive housing parts 7 . 8th made of plastic material also brings with it the advantage that the drive housing 3 has a relatively low weight.
Die Verwirklichung der Antriebsgehäuseteile 7, 8 aus Kunststoffmaterial begünstigt auch die beim Ausführungsbeispiel vorteilhaft vorhandene Ausstattung der Antriebsgehäuseteile 7, 8 mit je einer Versteifungsrippenstruktur 36 an der dem Gehäuseinnenraum 13 abgewandten Außenseite. Exemplarisch findet sich eine solche Versteifungsrippenstruktur 36 an der vom Gehäuseinnenraum 13 abgewandten Außenseite der stirnseitigen Abschlusswand 7b, 8b jedes Antriebsgehäuseteils 7, 8.The realization of the drive housing parts 7 . 8th made of plastic material also favors the equipment advantageously present in the embodiment of the drive housing parts 7 . 8th each with a stiffening rib structure 36 at the housing interior 13 opposite outside. By way of example, such a stiffening rib structure is found 36 at the of the housing interior 13 facing away from the outer side end wall 7b . 8b each drive housing part 7 . 8th ,
Die Versteifungsrippenstruktur 36 enthält zweckmäßigerweise mehrere um die Längsachsen 6, 6a herum verteilt angeordnete Versteifungsrippen 37. Diese Versteifungsrippen 37 sind insbesondere an den konischen Wandabschnitten 9 einstückig angeformt und erstrecken sich auch noch entlang einer axial orientierten ringförmigen Stirnfläche 38 der jeweils zugeordneten ringförmigen Seitenwand 7a, 8a. Zweckmäßigerweise enden die Versteifungsrippen 37 im Übergangsbereich zwischen dem konischen Wandabschnitt 9 und dem scheibenförmigen Wandabschnitt 12.The stiffening rib structure 36 conveniently contains several around the longitudinal axes 6 . 6a around arranged stiffening ribs 37 , These stiffening ribs 37 are in particular on the conical wall sections 9 integrally formed and also extend along an axially oriented annular end face 38 the respectively associated annular side wall 7a . 8a , Conveniently, the stiffening ribs end 37 in the transition region between the conical wall section 9 and the disk-shaped wall portion 12 ,
Jede Versteifungsrippe 37 erstreckt sich zweckmäßigerweise in einer Ebene, die mit der Längsachse 6, 6a zusammenfällt.Every stiffening rib 37 expediently extends in a plane which is aligned with the longitudinal axis 6 . 6a coincides.
Zwischen in der Umfangsrichtung der Längsachsen 6, 6a unmittelbar aufeinanderfolgenden Versteifungsrippen 37 befindet sich jeweils eine taschenartige Vertiefung 42, deren Grundfläche von dem konischen Wandabschnitt 9 gebildet ist.Between in the circumferential direction of the longitudinal axes 6 . 6a immediately consecutive stiffening ribs 37 there is a pocket-like depression 42 whose base area is from the conical wall section 9 is formed.
Dadurch, dass den stirnseitigen Abschlusswänden 7b, 8b die Versteifungsrippen 37 zugeordnet sind, kann die Wandstärke der Antriebsgehäuseteile 7, 8 in weiten Bereichen sehr gering gehalten werden, was Einsparungen bei den Herstellungskosten und beim Gewicht mit sich bringt. Es besteht insbesondere die Möglichkeit, den mit den Versteifungsrippen 37 versehenen konischen Wandabschnitt 9 relativ dünnwandig auszuführen.Because of the frontal end walls 7b . 8b the stiffening ribs 37 are assigned, the wall thickness of the drive housing parts 7 . 8th be kept very low in many areas, which brings savings in manufacturing costs and weight. There is in particular the possibility of the stiffening ribs 37 provided conical wall section 9 relatively thin-walled execute.
Jede Versteifungsrippe 37 hat an ihrer dem zugeordneten Antriebsgehäuseteil 7, 8 abgewandten Längsseite eine sich in der Längsrichtung der betreffenden Versteifungsrippe 37 erstreckende schmale Randfläche 37a. Diese Randfläche 37a hat vorzugsweise einen linearen Verlauf und erstreckt sich insbesondere ausgehend vom Übergangsbereich 43 zwischen dem konischen Wandabschnitt 9 und dem scheibenförmigen Wandabschnitt 12 bis zur äußeren Abschlusskante 44 der zugeordneten ringförmigen Seitenwand 7a, 8a, in deren Bereich die ringförmige Stirnfläche 38 in die radial orientierte Außenfläche 45 der ringförmigen Seitenwand 7a, 8a übergeht.Every stiffening rib 37 has at its the associated drive housing part 7 . 8th remote longitudinal side in the longitudinal direction of the respective stiffening rib 37 extending narrow edge area 37a , This edge surface 37a preferably has a linear course and extends in particular starting from the transition region 43 between the conical wall section 9 and the disk-shaped wall portion 12 to the outer end edge 44 the associated annular side wall 7a . 8a , in whose area the annular end face 38 in the radially oriented outer surface 45 the annular side wall 7a . 8a passes.
Zweckmäßigerweise verlaufen die Versteifungsrippen 37 geneigt bezüglich den Längsachsen 6, 6a.Conveniently, the stiffening ribs extend 37 inclined with respect to the longitudinal axes 6 . 6a ,
Vorzugsweise haben die Randflächen 37a der Versteifungsrippen 37 einen bezüglich der Längsachse 6a des Antriebsgehäuses 3 geneigten Verlauf. Zweckmäßigerweise ist allerdings der zwischen den Randflächen 37a und der Längsachse 6a gemessene spitze Winkel größer als der ebenfalls spitze Winkel zwischen der Längsachse 6a und der Außenfläche 46 des konischen Wandabschnittes 9 zwischen den Versteifungsrippen 37. Man kann auch sagen, dass diese Außenfläche 46 zwischen den Versteifungsrippen 37 steiler verläuft als die Randflächen 37a.Preferably, the edge surfaces 37a the stiffening ribs 37 one with respect to the longitudinal axis 6a of the drive housing 3 inclined course. Appropriately, however, is between the edge surfaces 37a and the longitudinal axis 6a measured acute angle greater than the also acute angle between the longitudinal axis 6a and the outer surface 46 of the conical wall section 9 between the stiffening ribs 37 , You can also say that this exterior surface 46 between the stiffening ribs 37 steeper runs than the edge surfaces 37a ,
Insbesondere auch aufgrund der Versteifungsmaßnahmen der Antriebsgehäuseteile 7, 8 kann die Antriebseinheit 5 prinzipiell auch ohne das schon angesprochene Hüllgehäuse 4 bestimmungsgemäß verwendet werden. Obgleich die Antriebsgehäuseteile 7, 8 insbesondere im Bereich der konischen Wandabschnitte 9 sehr dünnwandig sind, ergibt sich eine ansprechende Druckfestigkeit gegen Innendruck aufgrund der Versteifungsrippenstruktur 36. Allerdings ist die Steifigkeit noch nicht überaus hoch und man erkauft sich mit der Versteifungsrippenstruktur 36 auch den Nachteil einer ziemlich zerklüfteten Außenkontur der Antriebseinheit 5. Diese Unzulänglichkeiten sind jedoch gänzlich dadurch ausgeräumt, dass die Antriebseinheit 5 mit dem schon erwähnten Hüllgehäuse 4 kombiniert ist. Das Hüllgehäuse 4 sorgt für eine reinigungsfreundliche Außenoberfläche des Membranantriebes 1 und bewirkt zugleich eine axiale beidseitige Abstützung des Antriebsgehäuses 3, so dass dieses auch hohen Innendrücken im Gehäuseinnenraum 13 widerstehen kann.In particular, due to the stiffening measures of the drive housing parts 7 . 8th can the drive unit 5 in principle, even without the already mentioned envelope 4 intended to be used. Although the drive housing parts 7 . 8th in particular in the area of the conical wall sections 9 are very thin-walled, there is an attractive pressure resistance to internal pressure due to the stiffening rib structure 36 , However, the stiffness is not very high and you buy with the stiffening rib structure 36 also the disadvantage of a rather rugged outer contour of the drive unit 5 , These shortcomings are, however, completely eliminated by the fact that the drive unit 5 with the already mentioned casing 4 combined. The casing 4 ensures a clean-friendly outer surface of the membrane drive 1 and at the same time causes an axial support on both sides of the drive housing 3 , so that this also high internal pressures in the housing interior 13 can resist.
Die Antriebseinheit 5 ist zumindest im Bereich des Antriebsgehäuses 3 von dem bezüglich der Antriebseinheit 5 gesondert ausgebildeten Hüllgehäuse 4 umschlossen, das in sich fluiddicht ausgebildet ist. Das Hüllgehäuse 4 besteht aus zwei haubenförmigen Hüllgehäuseteilen 47, 48, die jeweils aus einem nicht rostenden Stahlblech bestehen und die insbesondere als Tiefziehteile konzipiert sind. Vorzugsweise ist also jedes Hüllgehäuseteil 47, 48 durch Tiefziehen aus einem Stahlblechrohling geformt.The drive unit 5 is at least in the range of the drive housing 3 from that regarding the drive unit 5 separately formed casing 4 enclosed, which is formed in fluid-tight manner. The casing 4 consists of two hood-shaped envelope housing parts 47 . 48 , each consisting of a stainless steel sheet and which are designed in particular as deep-drawn parts. Preferably, therefore, each envelope housing part 47 . 48 formed by deep drawing from a sheet steel blank.
Jedes Hüllgehäuseteil 47, 48 hat eine Längsachse 52 und einen Innenraum 53, der an einer axial orientierten Vorderseite des betreffenden Hüllgehäuseteils 47, 48 über eine dort befindliche Öffnung zugänglich ist, die im Folgenden zur besseren Unterscheidung als Haubenöffnung 54 bezeichnet wird. Jede Haubenöffnung 54 ist von einem axial orientierten stirnseitigen Randbereich 55 des einstückigen Hüllgehäuseteils 47, 48 umrahmt. Der stirnseitige Randbereich 55 ist axial orientiert.Each shell part 47 . 48 has a longitudinal axis 52 and an interior 53 at an axially oriented front side of the respective shell housing part 47 . 48 is accessible via an opening located there, in the following for better distinction as hood opening 54 referred to as. Every hood opening 54 is of an axially oriented front edge area 55 the one-piece Hüllgehäuseteils 47 . 48 framed. The front edge area 55 is axially oriented.
Die beiden Hüllgehäuseteile 47, 48 sind mit einander zugewandten Haubenöffnungen 54 jeweils auf eines der beiden Antriebsgehäuseteile 7, 8 koaxial aufgesetzt. Das erste Hüllgehäuseteil 47 sitzt auf dem ersten Antriebsgehäuseteil 7 und das zweite Hüllgehäuseteil 48 auf dem zweiten Antriebsgehäuseteil 8. Auf diese Weise ist das erste Antriebsgehäuseteil 7 in das erste Hüllgehäuseteil 47 eingetaucht und das zweite Antriebsgehäuseteil 8 in das zweite Hüllgehäuseteil 48.The two envelope housing parts 47 . 48 are with facing hood openings 54 each on one of the two drive housing parts 7 . 8th placed coaxially. The first shell part 47 sits on the first drive housing part 7 and the second shell part 48 on the second drive housing part 8th , In this way, the first drive housing part 7 in the first envelope housing part 47 submerged and the second drive housing part 8th in the second shell part 48 ,
Die beiden Hüllgehäuseteile 47, 48 sind hinsichtlich ihrer Formgebung und ihrer axialen Baulänge so aufeinander abgestimmt, dass ihre stirnseitigen Randbereiche 55 in unmittelbarer Nähe zueinander angeordnet sind, wobei es vorteilhaft ist, wenn sie mit ihren stirnseitigen Randbereichen 55 axial aneinander anstoßen. In dem Übergangsbereich zwischen den beiden Hüllgehäuseteilen 47, 48, der im Folgenden als Fügebereich 56 bezeichnet wird, sind die beiden Hüllgehäuseteile 47, 48 fluiddicht miteinander verschweißt. Die fluiddichte Schweißverbindung erstreckt sich rings um die Längsachse 6, 6a herum und ist bevorzugt in der Umfangsrichtung ununterbrochen, so dass sie ringförmig in sich geschlossen ist. Vorzugsweise ist die Schweißverbindung in dem Fügebereich 56 durch eine einzige Schweißnaht 57 realisiert.The two envelope housing parts 47 . 48 are coordinated with respect to their shape and their axial length so that their frontal edge areas 55 are arranged in close proximity to each other, it is advantageous if they are with their frontal edge regions 55 axially abut each other. In the transition area between the two envelope housing parts 47 . 48 , which in the following as a joining area 56 is referred to, are the two Hüllgehäuseteile 47 . 48 fluid-tight welded together. The fluid-tight weld extends around the longitudinal axis 6 . 6a and is preferably continuous in the circumferential direction so as to be annularly closed. Preferably, the welded joint is in the joining region 56 through a single weld 57 realized.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Hüllgehäuseteile 47, 48 durch Laserschweißen in dem Fügebereich 57 miteinander verschweißt sind. Die Schweißnaht 57 ist in diesem Fall eine Laserschweißnaht, die sich vorteilhaft ohne Zufuhr von separatem Schweißmaterial allein durch Aufschmelzen und Verschmelzen des Stahlmaterials der Hüllgehäuseteile 47, 48 realisieren lässt.It is particularly advantageous if the envelope housing parts 47 . 48 by laser welding in the joining area 57 welded together. The weld 57 is in this case a laser weld, which is advantageous without supply of separate welding material solely by melting and melting of the steel material of Hüllgehäuseteile 47 . 48 can be realized.
Die Schweißverbindung zwischen den beiden Hüllgehäuseteilen 47, 48 ist unabhängig von der Antriebseinheit 5. Letztere ist also an der Schweißverbindung nicht beteiligt.The welded connection between the two envelope housing parts 47 . 48 is independent of the drive unit 5 , The latter is therefore not involved in the weld.
Dadurch, dass die beiden Hüllgehäuseteile 47, 48 in dem Fügebereich 56 fluiddicht miteinander verschweißt sind, definieren sie gemeinsam einen sich aus den beiden Innenräumen 53 zusammensetzenden Schutzraum 58, in dem das Antriebsgehäuse 3 in zur Umgebung hin abgeschirmter Weise aufgenommen ist. Von außen betrachtet ergibt sich der Eindruck, als ob der Membranantrieb 1 insgesamt aus einem Metallgehäuse besteht.Due to the fact that the two envelope housing parts 47 . 48 in the joining area 56 fluid-tight welded together, they define a common one of the two interiors 53 composing shelter 58 in which the drive housing 3 in a shielded way to the environment is included. Viewed from the outside gives the impression as if the diaphragm drive 1 Total consists of a metal housing.
Das Hüllgehäuse 4 dient allerdings nicht nur zur Abschirmung der Antriebseinheit 5 und zur Vereinfachung der Reinigung des Membranantriebes 1. Es fungiert darüber hinaus auch als Abstützvorrichtung 4a, die das Antriebsgehäuse 3 umklammert und die die beiden Antriebsgehäuseteile 7, 8 von einander axial entgegengesetzten Seiten her mittels den beiden Hüllgehäuseteilen 47, 48 im Bereich der beiden Antriebsgehäuseteile 7, 8 axial abstützt. Auf diese Weise kann gewährleistet werden, dass sich das Antriebsgehäuse 3 auch dann nicht relevant axial verformt oder aufbläht, wenn in dem Gehäuseinnenraum 13 ein hoher Innendruck herrscht.The casing 4 However, not only serves to shield the drive unit 5 and to simplify the cleaning of the membrane drive 1 , It also acts as a support device 4a that the drive housing 3 clutching and holding the two drive housing parts 7 . 8th from each other axially opposite sides by means of the two Hüllgehäuseteilen 47 . 48 in the area of the two drive housing parts 7 . 8th axially supported. In this way it can be ensured that the drive housing 3 also not relevant axially deformed or inflated when in the housing interior 13 a high internal pressure prevails.
Abweichend vom Ausführungsbeispiel könnten die Hüllgehäuseteile 47, 48 auch so ausgeführt sein, dass sie sich im Bereich der Haubenöffnungen 54 zumindest geringfügig axial überlappen. Günstiger wird jedoch die sich axial nicht überlappende Bauweise des Ausführungsbeispiels angesehen, da hier die beiden Hüllgehäuseteile 47, 48 unmittelbar an ihren einander zugewandten stirnseitigen Randbereichen 55 miteinander verschweißt werden können, so dass keine Abstufung entsteht, an der sich Verunreinigungen ablagern könnten.Notwithstanding the embodiment, the Hüllgehäuseteile 47 . 48 also be designed so that they are in the range of hood openings 54 overlap at least slightly axially. Cheaply, however, the axially non-overlapping construction of the embodiment is considered, since here the two Hüllgehäuseteile 47 . 48 directly at their mutually facing frontal edge regions 55 can be welded together so that no gradation arises, could deposit on the impurities.
Der Fügebereich 56 erstreckt sich zweckmäßigerweise in einer Fügeebene, die zumindest im Wesentlichen auf gleicher axialer Höhe mit der zwischen den beiden Antriebsgehäuseteilen 7, 8 vorhandenen Fügeebene 16 verläuft. Die Fügeebene des Fügebereiches 56 wird zweckmäßigerweise durch den Kontaktbereich zwischen den beiden stirnseitigen Randbereichen 55 definiert.The joining area 56 expediently extends in a joining plane, at least substantially at the same axial height with the between the two drive housing parts 7 . 8th existing joining level 16 runs. The joining plane of the joining area 56 is expediently through the contact area between the two end-side edge regions 55 Are defined.
Die Abstützwirkung des Hüllgehäuses 4 bezüglich des Antriebsgehäuses 3 ergibt sich beim Ausführungsbeispiel dadurch, dass jedes Hüllgehäuseteil 47, 48 mit mindestens einem axial orientierten Innenflächenabschnitt 62a seiner den Innenraum 53 begrenzenden Innenfläche 62 an einem axial orientierten Außenflächenabschnitt 63a der Außenfläche 63 des zugeordneten Antriebsgehäuseteils 7, 8 anliegt. Auf diese Weise werden die beiden Hüllgehäuseteile 47, 48 axial aufeinander zu gerichtet abgestützt und können sich nicht voneinander entfernen.The supporting action of the envelope housing 4 with respect to the drive housing 3 results in the embodiment in that each Hüllgehäuseteil 47 . 48 with at least one axially oriented inner surface portion 62a its the interior 53 limiting inner surface 62 on an axially oriented outer surface portion 63a the outer surface 63 the associated drive housing part 7 . 8th is applied. In this way, the two envelope housing parts 47 . 48 supported axially directed towards each other and can not move away from each other.
Zur leichteren Bezugnahme seien im Folgenden die vorstehend erwähnten Innenflächenabschnitte 62a auch als Abstützflächen 62a und die vorgenannten Außenflächenabschnitte 63b auch als Gegenabstützflächen 63a bezeichnet.For ease of reference, the following are the above-mentioned inner surface portions 62a also as support surfaces 62a and the aforementioned outer surface portions 63b also as Gegenabstützflächen 63a designated.
Zweckmäßigerweise ist jedes Hüllgehäuseteil 47, 48 dadurch bezüglich dem zugeordneten Antriebsgehäuseteil 7, 8 zentriert, das es einen in den stirnseitigen Randbereich 55 übergehenden hohlzylindrischen Wandabschnitt 65 aufweist, der die zugeordnete ringförmige Seitenwand 7a, 8a koaxial umschließt und sich mit dem daran ausgebildeten Abschnitt der Innenfläche 62 an der radial orientierten Außenfläche 45 der ringförmigen Seitenwand 7a, 8a abstützt.Conveniently, each Hüllgehäuseteil 47 . 48 characterized in terms of the associated drive housing part 7 . 8th centered, this one in the front edge area 55 merging hollow cylindrical wall section 65 having the associated annular side wall 7a . 8a Coaxially surrounds and with the formed thereon portion of the inner surface 62 on the radially oriented outer surface 45 the annular side wall 7a . 8a supported.
Zweckmäßigerweise fungieren die Randflächen 37a der Versteifungsrippen 47 als Gegenabstützflächen 63a, an denen das jeweils zugeordnete Hüllgehäuseteil 47, 48 mit einer Abstützfläche 42a anliegt. Die Abstützfläche 42a ist dabei jeweils jener streifenförmige Abschnitt der Innenfläche 62, der einer der Randflächen 37a gegenüberliegt. Mithin erfolgt die axiale Abstützung des Antriebsgehäuses 3 vorzugsweise zumindest anteilig dadurch, dass ihre Versteifungsrippenstrukturen 36 mit den Hüllgehäuseteilen 47, 48 zusammenwirken.Appropriately, the edge surfaces act 37a the stiffening ribs 47 as Gegenabstützflächen 63a , in which the respectively assigned envelope housing part 47 . 48 with a support surface 42a is applied. The support surface 42a is in each case that strip-shaped portion of the inner surface 62 , one of the edge surfaces 37a opposite. Consequently, the axial support of the drive housing takes place 3 preferably at least proportionately in that its stiffening rib structures 36 with the shell housing parts 47 . 48 interact.
Vorzugsweise ergibt sich eine axiale Abstützwirkung zwischen dem Hüllgehäuse 4 und dem Antriebsgehäuse 3 auch dadurch, dass das Hüllgehäuseteil 47, 48 mit dem scheibenförmigen Wandabschnitt 12 zusammenwirkt.Preferably, there is an axial support action between the envelope housing 4 and the drive housing 3 also in that the shell housing part 47 . 48 with the disk-shaped wall section 12 interacts.
Zweckmäßigerweise haben die beiden stirnseitigen Abschlusswände 7b, 8b im Bereich des scheibenförmigen Wandabschnittes 12 an ihrer Außenseite jeweils einen zentral platzierten und außen zylindrisch konturierten axialen Vorsprung 66, 67. Der axiale Vorsprung 66 des ersten Antriebsgehäuseteils 7 bewirkt eine Vergrößerung der Wanddicke im Bereich der Durchtrittsöffnung 18 und begünstigt dadurch die Unterbringung des Dichtungsringes 24 und vorzugsweise auch einer die Abtriebsstange 17 umschließenden Führungsbuchse 38 in der dadurch ausreichend lang ausgebildeten Durchtrittsöffnung 18.Appropriately, the two end-side end walls 7b . 8b in the region of the disk-shaped wall section 12 on its outer side in each case a centrally placed and externally cylindrically contoured axial projection 66 . 67 , The axial projection 66 of the first drive housing part 7 causes an increase in the wall thickness in the region of the passage opening 18 and thereby favors the placement of the sealing ring 24 and preferably also the output rod 17 enclosing guide bushing 38 in the passage sufficiently long thereby formed 18 ,
Im Bereich des zweiten Antriebsgehäuseteils 8 begünstigt der dortige zentrale axiale Vorsprung 67 die Realisierung einer von außen her zugänglichen, ortsfest bezüglich des Gehäuses 2 angeordneten Befestigungsschnittstelle 69. Diese Befestigungsschnittstelle 69 ist exemplarisch in einem bevorzugt stopfenartig ausgebildeten Befestigungsteil 73 realisiert, das in eine sacklochartige Ausnehmung 74 eingreift, die im zentralen Bereich des zweiten Antriebsgehäuseteils 8 in dem axialen Vorsprung 67 ausgebildet ist. Das Befestigungsteil 73 stützt sich an der peripheren Wandung der sacklochartigen Ausnehmung 74 quer zur Längsachse 6 ab. Die Befestigungsschnittstelle 69 ist beispielsweise als Innengewinde ausgebildet. Der axiale Vorsprung 67 bietet die Möglichkeit, die Ausnehmung 74 ausreichend tief auszubilden, um eine stabile Unterbringung des Befestigungsteils 63 zu ermöglichen.In the area of the second drive housing part 8th favors the local central axial projection 67 the realization of an externally accessible, stationary with respect to the housing 2 arranged mounting interface 69 , This attachment interface 69 is exemplary in a preferred plug-like fastening part 73 realized that in a blind hole-like recess 74 engages in the central region of the second drive housing part 8th in the axial projection 67 is trained. The fastening part 73 is supported on the peripheral wall of the blind hole-like recess 74 transverse to the longitudinal axis 6 from. The mounting interface 69 is designed for example as an internal thread. The axial projection 67 offers the possibility of the recess 74 sufficiently deep to form a stable housing of the fastening part 63 to enable.
Jedes Hüllgehäuseteil 47, 48 verfügt im zentralen Bereich über eine zentrale Ausformung 75, 76 die komplementär zum jeweils zugeordneten axialen Vorsprung 66, 67 ausgebildet ist und selbigen übergreift, insbesondere derart, dass die betreffende Ausformung 75, 76 am zugeordneten axialen Vorsprung 66, 67 sowohl stirnseitig als auch umfangsseitig anliegt.Each shell part 47 . 48 has a central shape in the central area 75 . 76 the complementary to the respective associated axial projection 66 . 67 is formed and the same overlaps, in particular such that the relevant shape 75 . 76 on the associated axial projection 66 . 67 both frontally and circumferentially rests.
Das erste Hüllgehäuseteil 47 hat im Bereich der Durchtrittsöffnung 18 eine zentrale Durchbrechung 77, die mit der Durchtrittsöffnung 18 fluchtet, um das Hindurchtreten der Abtriebsstange 17 zu ermöglichen.The first shell part 47 has in the area of the passage opening 18 a central opening 77 that with the passage opening 18 Aligns to the passage of the output rod 17 to enable.
Zweckmäßigerweise ist im Bereich der zentralen Durchbrechung 77 außen an das erste Hüllgehäuseteil 47 ein metallischer Schutzring 78 koaxial angesetzt, der ortsfest bezüglich des ersten Hüllgehäuseteils 47 fixiert ist und der bezüglich der sich bewegenden Abtriebsstange 17 eine Abstreiferfunktion erfüllt. Um keinen Verschleiß hervorzurufen, ist der Innendurchmesser des metallischen Schutzringes 78 zweckmäßigerweise geringfügig größer als der Außendurchmesser der Abtriebsstange 17.Conveniently, in the region of the central opening 77 on the outside of the first envelope housing part 47 a metallic guard ring 78 coaxially attached, the stationary with respect to the first Hüllgehäuseteils 47 is fixed and with respect to the moving output rod 17 a scraper function fulfilled. To cause no wear, the inner diameter of the metallic guard ring 78 expediently slightly larger than the outer diameter of the output rod 17 ,
Der metallische Schutzring 78 ist zweckmäßigerweise in die zentrale Durchbrechung 77 ein Stück weit eingesteckt, so dass er eine Zentrierung erfährt. Vorteilhaft ist es, wenn der Schutzring 78 zu seiner Fixierung mit dem ersten Hüllgehäuseteils 47 verschweißt ist, wobei man hier zweckmäßigerweise die gleiche Art von Schweißverbindung wählt wie für die Schweißverbindung zwischen den beiden Hüllgehäuseteilen 47, 48.The metallic protection ring 78 is suitably in the central opening 77 inserted a bit so that he experiences a centering. It is advantageous if the guard ring 78 to its fixation with the first Hüllgehäuseteils 47 is welded, which expediently selects the same type of welded joint as for the welded joint between the two Hüllgehäuseteilen 47 . 48 ,
Beim Ausführungsbeispiel weist auch das zweite Hüllgehäuseteil 48 eine zentrale Durchbrechung 79 auf, die hier mit der sacklochartigen Ausnehmung 74 fluchtet und die das Einsetzen des Befestigungsteils 73 ermöglicht.In the embodiment also has the second Hüllgehäuseteil 48 a central opening 79 on, here with the blind hole-like recess 74 Aligns and the insertion of the fastening part 73 allows.
Es ist von Vorteil, wenn das Befestigungsteil 73 an dem zweiten Hüllgehäuseteil 48 fixiert ist, was zweckmäßigerweise mittels einer Schweißverbindung realisiert ist, die bevorzugt von gleicher Art ist wie die Schweißverbindung zwischen den beiden Hüllgehäuseteilen 47, 48.It is advantageous if the fastening part 73 on the second shell part 48 is fixed, which is expediently realized by means of a welded joint, which is preferably of the same kind as the welded joint between the two Hüllgehäuseteilen 47 . 48 ,
Um auch die beiden Anschlussaugen 27 in dem Schutzraum 58 kompakt unterbringen zu können, verfügt zweckmäßigerweise jedes Hüllgehäuseteil 47, 48, dessen zugeordnetes Antriebsgehäuseteil 7, 8 über ein Anschlussauge 27 verfügt, über eine gaubenförmige Ausformung 83 die zumindest im Wesentlichen komplementär zum zugeordneten Anschlussauge 27 geformt ist. Auf diese Weise kann das zugeordnete Anschlussauge 27 in die betreffende gaubenförmige Ausformung 83 von der Innenfläche 62 her eintauchen.To the two connection eyes 27 in the shelter 58 to be able to accommodate compact, expediently has each Hüllgehäuseteil 47 . 48 , its associated drive housing part 7 . 8th via a connection eye 27 features a dormer shape 83 the at least substantially complementary to the associated connection eye 27 is shaped. In this way, the associated connection eye 27 in the relevant dormer shape 83 from the inner surface 62 dive in here.
Im Bereich der gaubenförmigen Ausformung 83 hat das zugeordnete Hüllgehäuseteil 47, 48 eine Durchbrechung 84, die mit der zugeordneten Anschlussöffnung 25a, 26a fluchtet, um weiterhin eine Fluidleitung anschließen zu können.In the area of the dormer shape 83 has the associated shell part 47 . 48 an opening 84 connected to the associated connection port 25a . 26a Aligns to continue to connect a fluid line can.
Jedes Hüllgehäuseteil 47, 48 hat zweckmäßigerweise einen konischen Wandabschnitt 85, der sich zwischen dem hohlzylindrischen Wandabschnitt 65 und einem zentralen Wandabschnitt 86 erstreckt, der beim Ausführungsbeispiel einen der axialen Vorsprünge 66, 67 bildet. Die gaubenförmige Ausformung 63 ist im Bereich des konischen Wandabschnittes 85 an einer Stelle dessen Umfanges ausgebildet. Insgesamt hat jedes Hüllgehäuseteil 47, 48 zweckmäßigerweise durchgehend zumindest im Wesentlichen eine konstante Wanddicke.Each shell part 47 . 48 has expediently a conical wall section 85 extending between the hollow cylindrical wall section 65 and a central wall section 86 extends, in the embodiment of one of the axial projections 66 . 67 forms. The dormer shape 63 is in the area of the conical wall section 85 formed at a location whose circumference. Overall, each Hüllgehäuseteil 47 . 48 suitably continuously at least substantially a constant wall thickness.
Die mit den Randflächen 37a zusammenwirkenden Abstützflächen 62a der Hüllgehäuseteile 47, 48 sind insbesondere von dem konischen Wandabschnitt 85 gebildet. Dessen Konuswinkel entspricht vorzugsweise dem bezüglich der Längsachse 6 eingenommenen Neigungswinkel der Randflächen 37a der Versteifungsrippen 37.The with the edge surfaces 37a cooperating support surfaces 62a the envelope housing parts 47 . 48 are in particular of the conical wall section 85 educated. Its cone angle preferably corresponds to that with respect to the longitudinal axis 6 assumed inclination angle of the edge surfaces 37a the stiffening ribs 37 ,
Abgesehen von der den Durchgriff der Abtriebsstange 17 ermöglichenden Durchbrechung 75 und der optional auch noch vorhandenen zentralen Durchbrechung 79 und ferner abgesehen von der mindestens einen, einer Anschlussöffnung 25a, 26a zugeordneten Durchbrechung 84 ist das Hüllgehäuse 4 vorzugsweise durchbrechungslos und hermetisch dicht ausgebildet. Im Bereich der Durchbrechungen 77, 79 verhindern der Schutzring 78 und das Befestigungsteil 73 den Eintritt von Verunreinigungen. Im Bereich der Durchbrechungen 84 wird im Betrieb des Membranantriebes 1 durch ein Anschlussmittel, mit dessen Hilfe eine Fluidleitung angeschlossen ist, ein Verschließen der entsprechenden Durchbrechung 84 bewirkt. Auf diese Weise ist die Antriebseinheit 5, abgesehen von dem herausragenden Endabschnitt der Abtriebsstange 17, ringsum zur Umgebung hin abgeschirmt.Apart from the penetration of the output rod 17 enabling breakthrough 75 and the optionally also existing central opening 79 and further apart from the at least one, a connection opening 25a . 26a associated aperture 84 is the shell 4 preferably perforated and hermetically sealed. In the field of breakthroughs 77 . 79 prevent the guard ring 78 and the attachment part 73 the entry of impurities. In the field of breakthroughs 84 becomes during operation of the membrane drive 1 by a connection means, by means of which a fluid line is connected, closing the corresponding opening 84 causes. This is the drive unit 5 Apart from the outstanding end section of the output rod 17 , shielded all around to the environment.
