DE1100349B

DE1100349B - Messwerkgesteuerter Druckmittel-kraftschalter

Info

Publication number: DE1100349B
Application number: DES51020A
Authority: DE
Inventors: Gerhard Klee
Original assignee: Samson Apparatebau AG
Current assignee: Samson Apparatebau AG
Priority date: 1952-04-05
Filing date: 1956-10-26
Publication date: 1961-02-23
Also published as: GB733575A; BE518892A; BE527356A; DE973662C; CH363184A; NL88426C; DE1076412B; CH324393A; GB733574A; GB766451A; NL85977C; BE518893A; NL105618C; FR66884E

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Druckmittelkraftschalter für Regler, Überwachungsgeräte od. dgl. und bezweckt die Verbesserung und weitere Ausgestaltung der im Hauptpatent geschützten Erfindung.

Gemäß dem Hauptpatent ragen eine Einlaßdüse und eine Auslaßdüse parallel zueinander in das Gehäuse (den Druckraum) des Kraftschalters und werden durch eine Verschlußplatte, welche die beiden Düsen im Gleichgewichtszustand absperrt, je nach dem Ausschlag des Meßwerkes, wechselweise freigegeben. Bei gehäusefester Anordnung der Ein- und Auslaßdüsen wird dabei das Prall- oder Verschlußplattensystem durch das Meßwerk oder den sonstigen Impulsgeber verkippt.

Die Erfindung besteht darin, daß die Verschluß- *5 platte nicht nur auf den beiden Düsen unter Federspannung aufliegt, sondern noch auf einem dritten Stützpunkt, der außerhalb der Düsenachsenebene liegt. Die Verschlußplatte wird unter der Federwirkung im Gleichgewichtszustand derart auf die beiden Düsen und den festen Stützpunkt gedrückt, daß beide Düsen verschlossen sind. Wird nun durch eine vom Meßwerk ausgeübte Kraft ein Druck auf einen außerhalb des festen Stützpunktes liegenden Punkt ausgeübt, so beginnt die Verschlußplatte in der einen oder anderen Richtung um eine wohldefinierte Achse zu kippen, wobei sie wechselseitig die Einlaßdüse oder die Auslaßdüse öffnet.

Durch die Erfindung wird gegenüber der Anordnung nach dem Hauptpatent erreicht, daß die Bauart des Gerätes wesentlich vereinfacht und verbilligt werden kann. Der Platzbedarf des Systems wird erheblich verringert. Trotzdem wird die Empfindlichkeit des Gerätes nicht beeinträchtigt, sondern sogar noch erhöht, zumal die Einrichtung eine bequeme Feineinstellung ermöglicht.

Gemäß einer besonders vorteilhaften und einfachen Ausführungsform der Erfindung wird die Verschlußplatte von einer im Gehäuse befestigten Torsions-Blattfeder gehalten. In einfacher Weise kann diese Abstützung durch den Festpunkt an der Unterfläche eines mit der Prall- oder Verschlußplatte verbundenen Winkelbleches erfolgen, wobei an dem freien Schenkel des Winkelbleches in einer geeigneten Entfernung von dem Festpunkt das Betätigungsorgan des Meßwerkes, z. B. ein Stößel, angreift.

Die Federkraft der Blattfeder zum Halten der Verschlußplatte kann schon ausreichen, um die Platte elastisch auf den beiden Düsen und auf dem dritten Festpunkt zu halten. Da jedoch die Blattfeder leicht verwindbar sein soll, ist es zweckmäßig, auf die Verschlußplatte bzw. auf das Winkelblech eine besondere Feder wirken zu lassen, welche die Platte auf die Düsen und den Festpunkt drückt. Die Kraft dieser Meßwerkgesteuerter Druckmittelkraftschalter

Zusatz zum Patent 973 662

Anmelder:

Samson Apparatebau Aktien-Gesellschaft, Frankfurt/M., Schielestr. 11-13

Gerhard Klee, Frankfurt/M.-Ginnheim,
ist als Erfinder genannt worden

Feder kann vorteilhaft von außen her einstellbar sein.

Weitere Einzelheiten des Gerätes sind den Ansprüchen 6 bis 10 zu entnehmen. In der Zeichnung ist die Erfindung in einer Ausführungsform beispielsweise veranschaulicht.

Fig. 1 zeigt in Seitenansicht mit geschnittenem Oberteil einen Kraftschalter gemäß der Erfindung;

Fig. 2 zeigt einen Horizontalschnitt durch den Kraftschalter nach der Linie A-B der Fig. 1;

Fig. 3 zeigt eine um 90° gegenüber Fig. 1 gedrehte, teilweise geschnittene Seitenansicht des Gerätes, wobei sich die Verschlußplatte im Gleichgewichtszustand befindet und beide Düsen abschließt;

Fig. 4 zeigt eine Seitenansicht analog Fig. 3 mit fortgelassenem Oberteil, wobei die Verschlußplatte nach einer Seite gekippt und die rechte Düse geöffnet ist;

Fig. 5 zeigt eine Seitenansicht analog Fig. 3 mit fortgelassenem Oberteil, wobei die Verschlußplatte nach der anderen Seite gekippt ist und die linke Düse geöffnet ist;

Fig. 6 zeigt in Draufsicht die Blattfeder für sich herausgezeichnet;

Fig. 7 zeigt in Draufsicht das Winkelblech für sich herausgezeichnet;

Fig. 8 zeigt in vergrößertem Maßstab einen Schnitt nach der Linie C-D der Fig. 2;

109 527/147

Fig. 9 zeigt in vergrößertem Maßstab einen Schnitt nach der Linie E-F der Fig. 2, und

Fig. 10 zeigt in vergrößertem Maßstab einen Schnitt nach der Linie G-H der Fig. 2.

Das Gerät ist auf einer Grundplatte 1 montiert, auf dem ein Deckel 2 mittels nicht naher dargestellter Schrauben befestigt ist. Durch einen zentrisch in den Deckel 2 eingesetzten Gummischlauch 3 ist ein Draht 4 mit Spiel axial verschiebbar geführt, welcher in einer Bohrung 5 des Balgbodens 6 eines Metallfederbalges 7 verstellbar mittels einer Schraube 8 befestigt ist.

Das Spiel des Drahtes in dem Gummischlauch 3 verursacht eine Drosselwirkung, durch die der Druckausgleich zwischen dem Federbalg 6 und dem Innendruck im Gehäuseraum 9 verzögert wird. Dadurch werden unerwünschte Schwingungen des Systems vermieden.

In das Innere 9 des Gehäuses 1, 2 führen drei Leitungen 10,11,12. Die Leitung 10 mündet durch eine Bohrung 13 der Grundplatte 1 frei in das Gehäuseinnere 9 und führt z. B. zu einem anzeigenden und/oder schreibenden Manometer oder zu einem Stellmotor oder einem sonstigen Meß- oder Regelgerät. Die Leitung 11 mündet in eine Auslaßdüse 14, und die Leitung 12 mündet in eine Einlaßdüse 15. Die beiden Düsen 14, 15 sind parallel zueinander in Gewindebohrungen 16 bzw. 17 (Fig. 10) der Grundplatte 1 eingeschraubt, so daß sie leicht ausgewechselt werden können.

Über den Düsen 14, 15 ist kippbar eine Verschlußplatte 18 gelagert, die z. B. aus Metall bestehen und mit einem Gummibelag 19 versehen sein kann. Die Verschlußplatte 18 ist unter Zwischenschaltung eines Winkelbleches 21 am freien Ende einer Torsions-Blattfeder 20 mittels einer Schraube befestigt. Das andere Ende der Blattfeder 20 ist auf einem Lagerbock 23 eingespannt. In ihrer Mittelachse, welche durch den Lagerbock 23 und die Mitte zwischen den heiden Düsen 14 und 15 verläuft, wird das mit der Blattfeder 20 verbundene Winkelblech 21 zusätzlich von einer mittels eines Gewindes 24 in die Grundplatte 1 eingeschraubten Stütze 25 abgestützt, welche neben den Düsen 14, 15 den dritten Festpunkt bildet. Die Stütze 25 ragt frei durch eine entsprechend große Bohrung 26 der Blattfeder 20.

Von oben wirkt auf die Blattfeder 20 zwischen dem Stützpunkt 25 und der Verschlußplatte 18 eine Feder 27, welche mittels eines Federtellers 28 festgehalten wird. Der Federteller 28 liegt unter dem Kopf einer Schraube 29, die mit Spiel durch die übereinanderliegenden Bohrungen 30 und 31 des Winkelbleches 21 und der Blattfeder 20 geführt sowie in eine entsprechende Gewindebohrung 32 der Grundplatte 1 eingeschraubt ist. Auf diese Weise ist die Spannung der Druckfeder 27 von außen einstellbar.

An dem freien Schenkel 33 des Winkelbleches 21 ist der Draht 4 befestigt. Anstatt dessen kann auch ■ein Stößel verwendet werden, welcher frei auf dem Schenkel 33 aufliegt. In diesem Falle sorgt eine Gegenfeder 34 von unten her für den erforderlichen Kraftschluß.

Die Verschlußplatte 18 und das mit ihr verbundene Winkelblech 21 mit der Blattfeder 20 sind im Gleichgewichtszustand (Fig. 1 und 3) in drei Festpunkten abgestützt, nämlich auf den beiden Düsen 14 und 15 und auf der Stütze 25. Die beiden Düsen sind hierbei verschlossen.

Wenn der Federbalg 6, 7 unter der Wirkung einer von außen her in Richtung des in Fig. 3 eingezeichneten Pfeiles wirkenden Kraft zusammengedrückt wird, drückt der Draht 4 in Richtung des in Fig. 5 eingezeichneten Pfeiles den Winkelblechschenkel 33 nach unten. Dadurch kippt das Winkelblech 21 mit der Verschlußplatte 18 unter entsprechender Torsion der Blattfeder 20 um die rechte Düse 14 und die Stütze 25, wobei sich die Verschlußplatte 18 von der linken Düse 15, also von der Einlaßdüse, abhebt. Dadurch strömt Druckluft in das Innere 9 des Gerätes und erhöht den Innendruck so lange, bis die innere Kraft

ίο und die äußere Kraft ausgeglichen sind. Der Balg 6, 7 dehnt sich dann wieder aus, das System kommt ins Gleichgewicht, und beide Düsen 14, 15 werden wieder von der Platte 18 verschlossen.

Wird die äußere Kraft kleiner, dann drückt die innere Kraft den Federbalg 6, 7 auseinander. Dadurch zieht die Stange 4 in Richtung des in Fig. 4 eingezeichneten Pfeiles den Winkelblechschenkel 33 aufwärts. Dadurch kippt das Winkelblech 21 mit der Verschlußplatte 18 unter entsprechender Verwindung der Blattfeder 20 um die linke Düse 15 und hebt sich von der rechten Düse 14, d. h. von der Auslaßdüse, ab. Dadurch entweicht Druckluft aus dem Inneren 9 des Gehäuses, und zwar so lange, bis der Gleichgewichtszustand wiederhergestellt ist und die Verschlußplatte 18 beide Düsen wieder verschließt.

Claims

Patentansprüche:

1. Meß werkgesteuerter Druckmittelkraftschalter für Regler, Überwachungsgeräte, Meßwertwandler od. dgl., bei dem eine Einlaßdüse und eine Auslaßdüse parallel zueinander in das Kraftschaltergehäuse ragen und durch eine vom Meßwerk verkippbare Verschlußplatte wechselweise freigegeben werden, die, von einer Blattfeder elastisch gehalten, unmittelbar auf den beiden Düsen aufliegt, nach Patent 973 662, gekennzeichnet durch einen dritten, außerhalb der Düsenachsenebene liegenden Stützpunkt (25) für die Verschlußplatte (18).

2. Kraftschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Verschlußplatte (18) tragende Blattfeder (20) auf Torsion beansprucht ist.

3. Kraftschalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußplatte (18) unter Zwischenschaltung eines Winkelbleches (21) an dem freien Ende der Torsions-Blattfeder (20) befestigt ist, während das andere Ende der Blattfeder im Gehäuse, z. B. auf einem Lagerbock (23), eingespannt ist.

4. Kraftschalter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Verschlußplatte (18 bzw. auf das Winkelblech 21) eine Feder (27) wirkt, deren Andruckspannung vorzugsweise einstellbar ist.

5. Kraftschalter nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Schenkel (33) des Winkelbleches (21) ein Stößel (4) angreift.

6. Kraftschalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Stößel (4) auf dem Schenkel (33) des Winkelbleches (21) frei aufliegt und der Kraftschluß durch eine auf den Schenkel (33) wirkende Gegenfeder (34) hergestellt ist.

7. Kraftschalter nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Stößel (4) durch den Gehäusedeckel (2) geführt und mit dem Boden (6) eines Balges (7), vorzugsweise verstellbar, verbunden ist.

8. Kraftschalter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Stößel (4) durch einen in

den Gehäusedeckel (2) eingesetzten Gummischlauch (3) axial verschiebbar geführt ist, wobei das Spiel Gummischlauch eine Drosselstelle zwischen

dem Inneren (9) des Gerätgehäuses (1, 2) und dem Inneren des Federbalges (6, 7) bildet.

9. Kraftschalter

nach

einem der Ansprüche 1

bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen (14, 15) auswechselbar in Gewindebohrungen (16, 17) der Gehäusegrundplatte (1) eingeschraubt sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen