DE1673604C

DE1673604C - Indicating fine pressure transducer of small dimensions

Info

Publication number: DE1673604C
Application number: DE19671673604
Authority: DE
Inventors: Walter Walther Karl Heinz 7500 Karlsruhe Leeder
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1967-12-20
Filing date: 1967-12-20
Publication date: 1973-06-07

Description

'». Fcindruckgeber nach Anspruch 2 und 8, da-Die Erfindung betrifft einen anzeigenden Fein druckgeber kleiner Abmessung, mit einem von ein.: mitteis einer Schraubspindel einstellbaren Meßtet!^ belasteten Druckregler, der einerseits über eine Vor drossel mit einem Drucksystem, andererseits üKi eine Steuerdüse mit der Atmosphäre verbunden ist'». Pressure transmitter according to claims 2 and 8, there-the The invention relates to an indicating fine pressure transmitter of small dimensions, with one of a .: by means of a screw spindle adjustable measuring! ^ loaded pressure regulator, on the one hand via a pre-throttle with a pressure system, on the other hand üKi a steering nozzle is connected to the atmosphere

In der pneumatischen Regeltechnik sind Fein druckgeber bekannt, die nach dem Prinzip eines Kräi tevergleichs arbeiten, in dem die von dem zu steuernden Druck ausgeübte Kraft mit einer anderen eui stellbaren Kraft, beispielsweise einer Federkraft, verglichen wird. Zur Anzeige des gerade eingestellten Drucks wird üblicherweise ein Manometer verwendet, das entweder getrennt angebracht oder mit dem Gehäuse des Feindruckgebers verbunden sein kann.In pneumatic control technology are fine Known pressure transducers that work on the principle of a Kräi tevergleichs, in which the one to be controlled Pressure exerted force with another eui adjustable force, for example a spring force, is compared. A manometer is usually used to display the pressure that has just been set. which can either be attached separately or connected to the housing of the precision pressure transducer.

Im Zuge der Verkleinerung aller in Schalttafeln oder Steuerpulten verwendeten Geräte wird die Schaffung eines anzeigenden Feindruckgebers mit besonders geringem Raumbedarf gefordert, bei dem jedoch eine möglichst hohe Einstellgenauigkcit mit möglichst großer Anzeigegenauigkeit des eingestellten Drucks verbunden sein soll.In the process of downsizing everyone in electrical panels devices used or controllers will create a displaying pressure transducer with particularly small space requirements are required, but with the highest possible setting accuracy The greatest possible display accuracy of the set pressure should be connected.

Die bekannten Feindruckgeber, die mit Federbälgen zur Trennung der Druckräumc und mit Manometern zur Anzeige des eingestellten Drucks ausgerüstet sind, eignen sich infolge ihres großen Raumbedarfs nicht zur Lösung der gestellten Aufgabe, bei welcher insbesondere auch auf die Erzielung kleiner Frontabmessungen hingewirkt werden soll.The well-known fine pressure transducers with bellows to separate the pressure chambers and with pressure gauges are equipped to display the set pressure, are suitable due to their large space requirements not to solve the problem, in which in particular also to achieve smaller Front dimensions should be worked towards.

Als Lösung der Aufgabe wird ein anzeigender Feindruckgeber der eingangs genannten Art angegeben, der dadurch gekennzeichnet ist, daß der Druckregler aus einer zylindrischen Kammer besteht, von der aus zwei Verbindungsleitungcn von und zu dem Drucksystem führen und eine dritte mit der Atmosphäre in Verbindung stehende Bohrung als Steuerdüse ausgebildet ist, mit einer als in der Kammer axial verschiebbarer Steuerkörper wirkenden Kugel, die von einer Wippe belastet ist, an welcher die einstellbare Meßfeder angreift, und daß zur Anzeige eine Bandskala großer Länge vorgesehen ist, zu deren spielfreiem Antrieb eine Transportscheibe mit der Schraubspindel gekuppelt ist.As a solution to the problem, an indicating fine pressure transducer of the type mentioned is specified, which is characterized in that the pressure regulator consists of a cylindrical chamber of which lead from two connecting lines to and from the pressure system and a third with the atmosphere related bore is designed as a control nozzle, with one as in the chamber axially displaceable control body acting ball which is loaded by a rocker on which the adjustable Measuring spring engages, and that a tape scale of great length is provided for display, to their backlash-free drive, a transport disk is coupled to the screw spindle.

Durch den raumsparenden Aufbau des verwendeten Druckreglers ist damit ein Fcindruckgeber sehr kleiner Abmessung geschaffen, bei welchem die Anzeige mit Hilfe einer Bandskala erfolgt, welche infolge ihrer übersichtlichen und feinen Skalenteilung und der mechanisch spielfreien Kupplung mit der die Meßfcdcr spannenden Schraubspindel erlaubt, den Druck mit genügender Genauigkeit einzustellenDue to the space-saving construction of the pressure regulator used, a pressure transmitter is very much Small dimensions created, in which the display takes place with the help of a tape scale, which as a result its clear and fine scale graduation and the mechanically backlash-free coupling with the the screw spindle, which is tensioned, allows the pressure to be set with sufficient accuracy

und abzulesen. Auf ein den eingestellten Druck anzeigendes Manometer kann somit verzichtet werden. Zur Erläuterung der Erfindung ist ein Ausführun»sbcispiel in den F i g. 1 bis 3 in drei Ansichten dargestellt.and read off. On a indicating the set pressure Pressure gauges can therefore be dispensed with. An embodiment is provided to explain the invention in fig. 1 to 3 shown in three views.

i' i g. 1 zeigt den Feindruckgeber von der Seite, l· i g. 2 im teilweise aufgeschnittenen Zustand von oben,i 'i g. 1 shows the fine pressure transducer from the side, l · i g. 2 partially cut open from above,

> ig. 3 in einem Mittelschnitt von der anderen Sv-! te. , > ig. 3 in a middle cut from the other Sv-! te. ,

in einem Gehäuse 1 ist ein federbelasteter Druckregler angebracht, der aus einer Kammer 2 besteht, ,.-· die Verbindungsleitungen 3 und4 münden, welche .■■i=>i und zu dem Drucksystem führen, in welchem der ι rindruckgeber eingebaut ist. Aus der zylindrisch : ,»gebildeten Kammer 2 führt eine weitere, koaxial .-•^geordnete Bohrung5, die über die öffnung6 mit Jit Atmosphäre in Verbindung steht. Der in die Kammer2 mündende Teil der BohrunjjS ist als Steurrdüse ausgebildet, als Steuerkörper dient eine in der ylindrischen Kammer 2 geführte und axial verschiebbare Kugel 7, die von einer als einarmiger He- >κ.·Ι ausgebildeten Federwippe 8 einerseits und dem Druck des Drucksystems andererseits belastet ist. An der Federwippe 8 mit ihrem Drehpunkt 9 greift die als Schraubenfeder ausgebildete und parallel zur Achse der Kammer 2 angeordnete Meßfeder 10 an, und zwar zwischen dem Drehpunkt 9 und dem Berührungspunkt mit der Kugel 7. Das andere Ende der Meßfeder 10 ist an einer Pinole 11 befestigt, welche in Richtung der Federachse in einer Führung des Gehäuses I bewegbar ist. Die Pinole 11 wird mittels der Schraubspindel 12 bewegt, welche wiederum über eine Kupplung mit der von außen betätigbaren Dreh-, spindel 13 in Verbindung steht. Die Kupplung besteht aus einem in einem zylindrischen Fortsatz 14 der Drehspindel 13 gelagerten Bolzen 15, der ein Kupplungsstück 16, das in eine schlitzförmige Ausnehmung der Schraubspindel 12 eingreift, mit so viel axialem Spielraum, daß alle auf die Drchspindel 13 von der Betätigungsseite her einwirkenden Druckoder Zugkräfte nicht auf die Schraubspindel 12 und damit auf die Meßfeder 10 übertragen werden können. a spring-loaded pressure regulator is mounted in a housing 1 and consists of a chamber 2, , .- · the connecting lines 3 and 4 open, which . ■■ i => i and lead to the printing system in which the ι built-in pressure transducer. From the cylindrical: , »Formed chamber 2 leads a further, coaxial .- • ^ arranged bore5, which via the opening6 with Jit atmosphere related. The part of the BohrunjjS opening into the chamber 2 is as a control nozzle formed, a guided in the cylindrical chamber 2 and axially displaceable serves as a control body Ball 7, which is formed by a one-armed He-> κ. · Ι spring rocker 8 on the one hand and the Pressure of the printing system on the other hand is loaded. At the spring rocker 8 with its pivot point 9 engages designed as a helical spring and arranged parallel to the axis of the chamber 2 measuring spring 10, between the pivot point 9 and the point of contact with the ball 7. The other end of the Measuring spring 10 is attached to a quill 11, which in the direction of the spring axis in a guide of the housing I is movable. The quill 11 is moved by means of the screw spindle 12, which in turn over a coupling with the externally operable rotating spindle 13 is in connection. The clutch exists from a bolt 15 mounted in a cylindrical extension 14 of the rotating spindle 13, which is a Coupling piece 16, which engages in a slot-shaped recess of the screw spindle 12, with so much axial clearance that all pressure or pressure acting on the spindle 13 from the actuation side Tensile forces cannot be transmitted to the screw spindle 12 and thus to the measuring spring 10.

Wird die Drchspindel 13 im Uhrzeigersinn gedreht, so wird von der Schraubspindel 12 die Pinole 11 nach vorn bewegt und damit die von der Meßfeder 10 über die Federwippe 8 auf die Kugel 7 ausgeübte Kraft vergrößert und umgekehrt. Am vorderen Ende der Schraubspindel 12 ist ein Ritzel 17 angebracht, das in einem Kronrad 18 kämmt. Das Kronrad 18 dreht sich um die Achse 19, die mit ihrem Gewindefortsatz 20 in das Gehäuse 1 eingeschraubt und mit einer Zahnscheibe gesichert ist. Von der Federscheibe 21 wird auf das Kronrad 18 ein einstellbarer Druck in Richtung der Achse ausgeübt, was zur Folge hat, daß das Kronrad 18 mechanischIf the spindle 13 is rotated clockwise, the spindle 12 becomes the quill 11 moves forward and thus the action exerted on the ball 7 by the measuring spring 10 via the spring rocker 8 Force increased and vice versa. At the front end of the screw spindle 12, a pinion 17 is attached, that meshes in a crown wheel 18. The crown wheel 18 rotates about the axis 19, which with her Threaded extension 20 is screwed into the housing 1 and secured with a toothed washer. Of the Spring washer 21 exerts an adjustable pressure on the crown wheel 18 in the direction of the axis, with the result that the crown wheel 18 is mechanical

oderor

lesefenstcr 31 angebracin weiden, ist direading window 31 attached to willows, is di

26 aus durchscheinendem Material oder mit emc26 made of translucent material or with emc

der äußeren Skalenteilung entsprechenden Innenthe inside corresponding to the outer scale division

Schiebung des Angriffspunkts der Meßfeder 10Shifting the point of application of the range spring 10

³⁰ ±S£L^ der Meßfeder 10 oder der Pinole 11 durch Überdrehen zu vermeiden, sind fur d„ ³⁰ ± S £ L ^ of the range spring 10 or the quill 11 by over-turning are required for the

h bei deren Erh at whose he

nOlC 11 UUii-ii um.ii">·"'·¹¹ ■— — - .nOlC 11 UUii-ii um.ii ">·"'· ¹¹ ■ - - -.

Pinole 11 zwei Endlagen vorgesehen bei deren Erreichen die Drehspindel 13 nicht mehr weitergedreh; werden kann. Wird die ürehspindcl 13 und damit d,. Schraubspindel 12 im Uhrzeigersinn gedreht so lau, die Pinole 11 gegen einen Anschlagstift 13 der rad.«, in der Schraubspindel 12 hinter dem Ritzel 17 angebracht ist. Damit ist die vordere Endlage der Pinole II bestimmt. Um den Anschlagstift auch zur Arretierung der Spindel bei Erreichen der rückwärtigen Endlage der Pinole H verwenden zu können, ist eine U-förmig gebogene Feder 34 vorgesehen deren Schenkel in einer Ebene mit der Schraubspindel!^ liegen und deren längerer Schenkel an dem Gehäuse 1 befestigt ist, während der kürzere Schenkel 35 der mit einer schräg nach innen gerichteten Auflaufflache 36 verschen ist, auf der Pinole H so lange «.leitet und die Feder 34 dabei in gespanntem Zustand hält, bis nach mehreren Umdrehungen der Schraubspindel der Schenkel 35 über die Auflauillächc 36 von der sich nach rechts bewegenden P.nok abgleitet und den Anschlagstift 33 und damit die Schraubspindel 12 arretiert. Wird die Schraubspindel 12 wieder in Uhrzeigersinn gedreht, so gleitet die Auflauffläche 36 mil' die Pinole 11 auf und der Arretierstift 33 wird freigegeben.Quill 11 provided two end positions when they are reached the rotating spindle 13 no longer rotates; can be. If the ürehspindcl 13 and thus d ,. Screw spindle 12 turned clockwise so lukewarm, the quill 11 against a stop pin 13 of the rad. «, mounted in the screw spindle 12 behind the pinion 17 is. The front end position of the quill II is thus determined. To the stop pin also for locking Being able to use the spindle when the rear end position of the quill H is reached is one U-shaped bent spring 34 is provided whose legs are in a plane with the screw spindle! ^ lie and the longer leg is attached to the housing 1, while the shorter leg 35 which is given away with a sloping inwardly directed run-up surface 36, on the quill H for so long «. And keeps the spring 34 in the tensioned state until after several turns of the Screw spindle of the legs 35 over the Auflauillächc 36 slides off the P.nok moving to the right and the stop pin 33 and thus the Screw spindle 12 locked. If the screw spindle 12 is turned clockwise again, the slides Run-up surface 36 mil 'the quill 11 and the locking pin 33 is released.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Indicating fine pressure transducer of small dimensions, loaded with a measuring spring adjustable by means of a screw spindle Pressure regulator, on the one hand via a throttle with a pressure system, on the other hand via a Control nozzle is connected to the atmosphere, characterized in that the pressure regulator consists of a cylindrical chamber (2) consists of which two connecting lines (3, 4) lead from and to the pressure system and a third bore (5) in communication with the atmosphere is designed as a control nozzle is, with one being axially displaceable in the chamber (2) Control body acting ball, which is loaded by a rocker, on which the adjustable Measuring spring (10) engages, and that a tape scale (26) of great length is provided for display is, for their play-free drive a transport disk (24) with the screw spindle (12) is coupled.

2. Fine pressure transducer according to claim 1, characterized in that the ball (7) loading Rocker is designed as a one-armed lever spring rocker (8) on which between her Pivot point (9) and its point of contact with the ball (7) one end of the as a helical spring trained, parallel to the axis of the chamber (2) arranged measuring spring (10) engages, and that the other end of the measuring spring (10) is supported by a sleeve (II) that can move in a guide is held, in which the thread of the screw spindle (12) engages.

3. Fine pressure transmitter according to claim 2, characterized in that the screw spindle (12) a spindle (13) is non-positively coupled, in such a way that on the spindle (13) of the Axial tensile or compressive forces exerted on the actuation side cannot be transferred to the measuring spring (10) are.

4. fine printing device according to claim 2, characterized in that in the quill (11) engaging Screw spindle (12) is provided with a pinion (17) which in an axial direction spring-loaded crown wheel (18) engages.

5. Fine printing device according to claim 4, characterized in that the crown wheel (18) Transport disk (24) for the tape scale (26) is connected.

6. fine pressure transmitter according to claim I or 5, characterized in that the transport disk (24) has a raised edge (25) which is provided with driver pins (29), which engage in openings (28) provided on the center line of the tape scale (26).

7. fine printing device according to claim I or 6, characterized in that the tape scale (26) consists of an endless belt, which in a guide (27) on the housing (I) of the Pressure regulator is arranged.

X. Fine pressure transducer according to claim 2, characterized in that the front end position of the Piiiole (II) determined by a stop pin (33) mounted radially in the screw spindle (12), characterized in that a U-shaped bent with its legs in one plane spring (34) arranged with the screw spindle axis is provided, the longer leg of which is attached to the housing (1) and whose shorter leg (35), which is angled inward at the lower end, is in the relaxed state of the spring (34) in front of the quill ( 11) is in the path of the stop pin (33) and that in the tensioned state of the spring (34) the shorter leg (35) slides on the pinok (1!) And the stop pin (33) is released.