DE2058688C3 - Multi-stage diaphragm drive for controlling an actuator, in particular a valve - Google Patents

Multi-stage diaphragm drive for controlling an actuator, in particular a valve

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DE2058688C3 DE19702058688 DE2058688A DE2058688C3 DE 2058688 C3 DE2058688 C3 DE 2058688C3 DE 19702058688 DE19702058688 DE 19702058688 DE 2058688 A DE2058688 A DE 2058688A DE 2058688 C3 DE2058688 C3 DE 2058688C3
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Description

Die Erfindung betrifft einen mehrstufigen Membranantrieb gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a multi-stage diaphragm drive according to the preamble of claim 1.

Bei einem bekannten mehrstufigen Membranantrieb (DE-OS 19 20 990) sind an den sich in einer Kammer gegenüberliegenden Membranträgerscheiben mehr oder weniger mehrteilige, eine gewisse relative Bewegungsweite zwischen den Membranen gestattende Verbindungseinrichtungen vorgesehen, die bezüglich der Membranträgerscheibe oder relativ zueinander schwenkbare bzw. drehbare Teile enthalten, wobei die Verbindungseinrichtungen an den, aus dem Blech der Membranträgencheiben geschnittenen und in die Kammern hochgebogenen Teile befestigt sind. DieIn a known multi-stage diaphragm drive (DE-OS 19 20 990) are located in a chamber opposite membrane support disks more or less multi-part, a certain relative Movement distance between the membranes allowing connecting means provided with respect to the membrane support disk or contain parts pivotable or rotatable relative to one another, the Connection devices on the, cut from the sheet metal of the diaphragm support washers and in the Chambers are fixed bent parts. the

ίο Herstellung und das Anbringen dieser Verbindungseinrichtungen zwischen den beiden sich gegenüberliegenden Membrantriigerscheiben ist relativ schwierig und zeitraubens. Im übrigen sind diese bekannten Verbindungseinrichtungen m Betrieb nicht vollständig zuverlässig. ίο Manufacture and attachment of these connecting devices between the two opposing diaphragm carrier disks is relatively difficult and time consuming. Otherwise, these are known connecting devices Not completely reliable in operation.

Es sind auch Stellvorrichtungen der oben beschriebenen Art bekanntgeworden, bei denen jeweils eine Membran in einem eigenen Gehäuse untergebracht ist (US-PS 30 77 186). Die gegenseitige Kupplung der Membranen erfolgt dabei mittels einer an der einen Membran angebrachten, abgedichtet durch die Gehäusewand geführten Mitnehmerstange, auf der eine an der anderen Membran angebrachte Mitnehmerlasche mittels eines an ihr ausgebildeten Auges begrenzt axial verschiebbar gelagert ist.There are also adjusting devices of the type described above become known, in each of which one Membrane is housed in its own housing (US-PS 30 77 186). The mutual coupling of the Diaphragms are carried out by means of a membrane attached to one of the diaphragms and sealed by the housing wall guided driving rod, on which a driving plate attached to the other membrane by means of an eye formed on it is mounted so as to be axially displaceable to a limited extent.

Es ist auch bereits eine lineare Betätigungsvorrichtung mit einer Mehrzahl von kolbenartigen Betätigungseinheiten, die mit Elementen zu einer Leergangverbindung untereinander verbunden sind, bekannt (US-PS 32 42 820). Diese Betätigungskolben sind massive Elemente und haben massive hakenförmige Ansätze. Trotzdem wird bei dieser bekannten Vorrichtung eine sichere Führung der kolbenartigen Elemente in einem gemeinsamen zylindrischen Kanal benötigt um ein Auseinanderfallen der hakenartigen Mitnehmerelemente zu verhindern.It is also already a linear actuator with a plurality of piston-like actuator units, which are connected to one another with elements to form a backlash connection are known (U.S. Patent 3,242,820). These actuating pistons are massive Elements and have massive hook-shaped approaches. Nevertheless, this known device is a safe guidance of the piston-like elements in a common cylindrical channel required around a To prevent falling apart of the hook-like driver elements.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßem Membranantrieb zu schaffen, der billig hergestellt und einfach zusammengebaut werden kann und dessen Mitnehmerelemente aus wenigen Einzelteilen bestehen.The invention is based on the object of creating a diaphragm drive of the generic type which can be manufactured cheaply and easily assembled and its driver elements from a few Individual parts.

Zur Lösung dieser Aufgabe sind die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 angegebenen Gestaltungsmerkmale vorgesehen. To solve this problem, the design features specified in the characterizing part of claim 1 are provided.

Hierdurch wird eine wesentliche Vereinfachung der Mitnehmereinrichtung erreicht, insbesondere auch dadurch, daß die an den Membranträgerscheiben ausgebildeten Miitnehmersätze einander gleich sind und zwitterartig ineinandergreifen. Es ist also nur eine Sorte von mit Mitnehmerelementen ausgestatteten Membranträgerscheiben vorzusehen. Außerdem lassen sich die Mitnehmerdemente sehr einfach und leicht zusammensetzen. Trotz der erzielten wesentlichen Verbilligung wird durch die Erfindung auch eine wesentliche Funktionsverbesserung erreicht, da die zwitterartig ineinandergreifenden Haken- und ösenverbindungen eine sicher und genau arbeitende Kupplung mit vorher bestimmter freier, gegenseitiger Bewegungsweite der Membranen bilden, deren Arbeitsweise noch dadurch wesentlich verbessert ist, daß die ineinandergreifenden Mitnehmerelemente mit den an ihnen ausgebildeten parallelen Flächenteilen sich gegenseitig führen, wodurch auch die Membranträgerscheiben stets in einer im wesentlichen parallelen Lage zueinanderIn this way, a significant simplification of the driver device is achieved, in particular also in that the driver sets formed on the membrane carrier disks are identical to one another and intertwine like a hermaphrodite. So it is only one type of membrane carrier disks equipped with driver elements to be provided. In addition, the driver elements can be made very simple and easy put together. Despite the substantial reduction in price achieved, the invention also provides a Significant functional improvement is achieved because of the hermaphroditic interlocking hook and eye connections a safe and precise working coupling with a previously determined free, reciprocal range of motion of the membranes, the functioning of which is significantly improved by the fact that the interlocking Driver elements with the parallel surface parts formed on them mutually lead, whereby the membrane support disks are always in a substantially parallel position to one another

μ bleiben. Zweckmäßig ist es, nur an den sich in jeweils einer Kammer gegenüberliegenden Membranträgerscheiben benachbarter Membranen Mitnehmerelemente auszubilden. Dies bedeutet zwar, daß bei demμ stay. It is expedient to only refer to the one in each case a chamber opposite membrane support disks Form adjacent membranes driver elements. This means that in the

erfindungsgemäßen mehrstufigen Membranantrieb zur Steuerung eines Stellgliedes zwei Sorten von Membranträgerscheiben vorgesehen sind. Da aber der Unterschied nur darin liegt, daß die Membranträgcrscheiben ohne Mitnehmerelemente keine zusätzliche Bearbeitung zur Ausbildung der Mitnehmerlemente erhalten, stellt die Benutzung zweier Sorten von Membranträgerscheiben eher eine Verbilligung dar.multi-stage diaphragm drive according to the invention for Control of an actuator two types of membrane support disks are provided. But since the only difference is that the membrane support disks without driver elements, no additional processing for the formation of the driver elements received, the use of two types of membrane carrier disks is more of a cheaper option.

Die Membranträgerscheiben können vorzugsweise am Umfang e*ne Umbördelung und konzentrisch dazu eine ringförmige Rippe aufweisen, wobei die Mitnehmerelemente aus dem Trägerscheibenteil zwischen Umbördelung und ringförmiger Rippe geschnitten und hochgestellt sind. Durch diese Rippe erhalten die durch das Herausschneiden der Mitnehmerelemente geschwächten Membranträgerscheiben eine zusätzliche Versteifung bzw. Verstärkung. Falls ein hochgestellter Umfangsrand an der Membranträgerscheibe vorgesehen ist, trägt dieser auch noch zu eine, solchen Versteifung bei.The membrane carrier disks can preferably have a flanging on the circumference and be concentric with it have an annular rib, wherein the driver elements from the carrier disk part between Flanging and annular rib are cut and raised. Through this rib the get through cutting out the driver elements weakened membrane carrier disks an additional Stiffening or reinforcement. If a raised peripheral edge is provided on the diaphragm carrier disk, this also contributes to such Stiffening at.

Eine zusätzliche Sicherung gegen das Auseinanderfallen bzw. gegen ein Abrutschen der zusammenwirkenden Mitnehmerelemente kann im Rahmen der Erfindung in einfacher Weise dadurch gebildet sein, daß die hakenartigen Elemente jeweils einen Ansatz aufweisen, der nach dem Einhaken in das zugeordnete ösenartige Element als Sicherungsteil umzubiegen ist.An additional safeguard against falling apart or against slipping of the cooperating Driver elements can be formed in the context of the invention in a simple manner that the hook-like elements each have an approach that after hooking into the associated loop-like Element is to be bent over as a securing part.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigtAn embodiment of the invention is explained in more detail below with reference to the drawing. It shows

Fig. 1 einen Membrane.itrieb in axialem Schnitt bei voll ausgeschobener Stellstange;Fig. 1 shows a Membrane.itrieb in axial section fully extended control rod;

F i g. 2 einen Axialschnitt ähnlich demjenigen in Fig. 1, in Mittelstellung bei nur teilweise ausgeschobener Stellstange;F i g. 2 shows an axial section similar to that in FIG. 1, in the middle position with the adjusting rod only partially extended;

F i g. 3 einen Schnitt ähnlich demjenigen der F i g. 1 und 2, jedoch bei voll eingezogener Stellstange;F i g. 3 shows a section similar to that of FIG. 1 and 2, but with the control rod fully retracted;

Fig.4 eine vergrößerte Draufsicht auf eine mit Mitnehmerelementen versehene Membranträgerscheibe;4 shows an enlarged plan view of a membrane carrier disk provided with driver elements;

F i g. 5 einen Schnitt nach der Linie 5-5 durch eine Membranträgerscheibe nach F i g. 4 mit Darstellung des ösenartigen Mitnehmerelements;F i g. 5 shows a section along line 5-5 through a membrane carrier disk according to FIG. 4 showing the loop-like driver element;

Fig.6 einen Schnitt nach der Linie 6-6 durch eine Membranträgerscheibe nach F i g. 4 mit Darstellung des hakenförmigen Mitnehmerelements;6 shows a section along the line 6-6 through a Membrane carrier disk according to FIG. 4 showing the hook-shaped driver element;

F i g. 7 zwei zusammenzufügende Membranträgerscheiben gemäß F.g.4 geschnitten entlang der Linie 7-7;F i g. 7 two membrane carrier disks to be joined according to Fig. 4 cut along the line 7-7;

Fig.8 einen vergrößerten Teilschnitt durch den mittleren Bereich einer Membranträgerscheibe nach F i g. 4 undFIG. 8 shows an enlarged partial section through the central region of a membrane carrier disk F i g. 4 and

F i g. 9 eine perspektivische Darstellung einer Membranträgerscheibe nach F i g. 4.F i g. 9 is a perspective illustration of a membrane carrier disk according to FIG. 4th

Der in den F i g. 1 bis 3 dargestellte Membranantrieb kann benutzt werden um Ventile in Heiß- und Kühlsystemen bei Kraftfahrzeugen zu steuern. Er kann auch zur Betätigung irgendwelcher anderer Anlagenteile auch auf anderen Gebieten als dem Kraftfahrzeugwesen benutzt werden.The in the F i g. 1 to 3 shown membrane actuator can be used to valves in hot and To control cooling systems in motor vehicles. It can also be used to operate any other system components in fields other than motor vehicles.

Im dargestellten Beispiel weist der Membranantrieb 20 eine Stellstange 24 auf, die in eine voll ausgeschobene Stellung (Fig. 1), eine mittlere Stellung (F i g. 2) und eine voll eingezogene Stellung (Fig.3) zu bringen ist, entsprechend drei gewünschten Stellungen eines Stellglieds, beispielsweise eines Ventils.In the example shown, the diaphragm drive 20 an adjusting rod 24, which in a fully extended position (Fig. 1), a middle position (Fig. 2) and a is to bring the fully retracted position (Fig. 3), corresponding to three desired positions of an actuator, for example a valve.

Dementsprechend enthält die- Membranstellvorrichtung 20 zwei Membranen 30 und 32 im Inneren einesAccordingly, the diaphragm adjusting device 20 contains two diaphragms 30 and 32 inside one zweiteiligen Gehäuses 34. Diese Membranen 30 und 32 sind an ihren Außenrändern durch einen Abstandhaltering 44 in gegenseitigem Abstand gehalten und in abdichtender Weise zwischen den Teilen des Gehäuses 34 und den jeweils benachbarten Stirnflächen des Abstandhalteringes 44 eingeklemmt Auf diese Weise wird zwischen den beiden Membranen 30 und 32 eine mittlere Kammer 54 mit Vakuumanschluß 52, zwischen dem einen Gehäuseteil und der einen Membran 30 einetwo-part housing 34. These membranes 30 and 32 are held at their outer edges by a spacer ring 44 at a mutual distance and in sealing way between the parts of the housing 34 and the adjacent end faces of the Spacer ring 44 clamped In this way, between the two membranes 30 and 32 is a middle chamber 54 with vacuum connection 52, between one housing part and one membrane 30 a

ίο Kammer 58 mit Vakuumanschluß 56 und zwischen dem anderen Gehäuseteil und der zweiten Membran 32 eine dritte Kammer 62 gebildet, die über den Gehäusedurchlaß für die Stellstange 24 mit den Außenluft in Verbindung steht In die mit Vakuumanschluß 52 bzw. 56ίο Chamber 58 with vacuum connection 56 and between the other housing part and the second membrane 32, a third chamber 62 is formed, which via the housing passage for the control rod 24 with the outside air in Connection is in the with vacuum connection 52 or 56 versehenen Kammern 54 und 58 sind Stellfedern in Form von Schraubendruckfedern 110, 112 eingesetzt Außerdem sind die Membranen 30 und 32 in ihrem mittleren Bereich mit Membranträgerscheiben 70, 72, 76, 78 besetzt die auf beiden Seiten jeder Membranprovided chambers 54 and 58 are adjusting springs in In the form of helical compression springs 110, 112 used. In addition, the membranes 30 and 32 are in their middle area with membrane support disks 70, 72, 76, 78 occupied the on both sides of each membrane angebracht und mittels Nieten 74,80 gegenseitig an der jeweiligen Membran befestigt sind. Hierdurch stützt sich die Stellfeder 112 in der Kammer 58 an der Stirnwand 60 des einen Gehäuseteiles und der äußeren Membranträgerscheibe 78 der Membran 30 ab, währendattached and by means of rivets 74,80 mutually to the respective membrane are attached. As a result, the adjusting spring 112 is supported in the chamber 58 on the End wall 60 of one housing part and the outer diaphragm support disk 78 of the diaphragm 30, while die Stellfeder 110 in der mittleren Kammer 54 an den inneren Membranträgerscheiben 72 und 76 der Membranen 32 und 30 abgestützt ist Die sich in der mittleren Kammer 54 gegenüberliegenden inneren Membranträgerscheiben 72 und 76 sind außerdem über die imthe adjusting spring 110 is supported in the central chamber 54 on the inner diaphragm carrier disks 72 and 76 of the diaphragms 32 and 30 Chamber 54 opposite inner diaphragm support disks 72 and 76 are also via the im

jo folgenden erläuterten Mitnehmerelemente derart miteinander gekuppelt, daß sie eine begrenzte gegenseitige axiale Bewegung ausführen können. F i g. 1 zeigt so die Stellvorrichtung 20 in nicht beaufschlagtem Zustand beider mit Vakuumanschluß 52, 56 versehenen Kamjo following described driver elements are coupled together in such a way that they have a limited mutual can perform axial movement. F i g. 1 thus shows the adjusting device 20 in a non-acted upon state both with vacuum connection 52, 56 provided Kam mern 54,58. Durch die Wirkung der Stellfedern 110 und 112 ist die Stellstange 24 vollständig aus dem Gehäuse 34 ausgeschoben, und die inneren Membranträgerscheiben 72 und 76 sind durch die Stellfeder 110 in größtem, durch die Mitnehmerelemente zugelassenem gegenseimern 54.58. By the action of the adjusting springs 110 and 112, the control rod 24 is completely out of the housing 34 pushed out, and the inner diaphragm carrier disks 72 and 76 are to the greatest possible extent by the adjusting spring 110 by the driver elements approved opposite tigern Abstand gehalten. In F i g. 2 ist nur die Kammer 58 mit Vakuum beaufschlagt. Dadurch ist die Stellfeder 112 axial zusammengeschoben, während die Stellfeder 110 noch immer die inneren Membranträgerscheiben 72 und 76 und damit die Membranen 30 und 32 in größtem,tigern kept their distance. In Fig. 2 is just the chamber 58 applied with a vacuum. As a result, the adjusting spring 112 is pushed together axially, while the adjusting spring 110 still the inner diaphragm support disks 72 and 76 and thus the diaphragms 30 and 32 to a large extent, durch die Mitnehmerelemente zugelassenen Abstand hält. Die Stellstange 24 nimmt dadurch eine mittlere Stellung ein. Nach F i g. 3 sind beide Kammern 54 und 58 mit Vakuum beaufschlagt. Beide Steilfedern 110 und 112 sind dadurch axial zusammengedrückt und die innerenthe distance allowed by the driver elements. The control rod 24 thereby takes a middle one Position. According to FIG. 3, both chambers 54 and 58 are subjected to a vacuum. Both steep springs 110 and 112 are thereby axially compressed and the inner Membranträgerscheiben 72 und 76 in geringstem durch die Mitnehmerelemente zugelassenen Abstand gehalten. Die Stellstange 24 nimmt dadurch ihre in das Gehäuse 34 eingezogene Stellung ein. Die besondere Ausbildung der MembranträgerscheiMembrane carrier disks 72 and 76 in the slightest the driver elements kept the permitted distance. The control rod 24 thereby takes its in the Housing 34 retracted position. The special design of the membrane carrier plate ben 70, 72, 76, 78, insbesondere der beiden inneren Membranträgerscheiben 72 und 76 ist aus den F i g. 4 bis 9 ersichtlich. Im dargestellten Beispiel sind die Membranträgerscheiben 70, 72, 76 und 78 aus Metallblech hergestellt, beispielsweise kaltgewalztemben 70, 72, 76, 78, especially the two inner ones Membrane carrier disks 72 and 76 are shown in FIGS. 4 to 9 can be seen. In the example shown, the Membrane support disks 70, 72, 76 and 78 made from sheet metal, for example cold rolled

ho Stahl. Anfänglich können alle diese Membranträgerscheiben in gleicher Form nämlich derjenigen der äußeren Membranträgerscheiben 70 und 78 ausgebildet werden. Die inneren Membranträgerscheiben 72 und 76 werder dann zusätzlichen Arbeitsgängen unterworfen,ho steel. Initially, all of these membrane support disks can be in the same form namely that of the outer diaphragm support disks 70 and 78 are formed. The inner diaphragm support disks 72 and 76 are then subjected to additional operations,

f>i die als getrennte Schritte durch Formen ausgeführt werden können oder durch eine spezielle Preß-Werkzeugkombination, die eine solche Ausgangs-Membranträgerscheibe zu der gewünschten Form der innerenf> i carried out as separate steps through molding can be or by a special combination of pressing tools that such an output membrane support disk to the desired shape of the inner

Membranträgerscheibe 72 bzw. 76 pressen, stanzen, lochen und biegen kann.Membrane carrier disk 72 or 76 can press, punch, punch and bend.

Die Membranträgerscheiben 70,72,76,78 haben eine an der freien Seite vorstehende ringförmige Rippe 86, die im dargestellten Beispiel einen Durchmesser von annähernd 11 mm aufweist. Die Rippe 86 umgibt eine zentrale Durchlaßöffnung 88, die einen Durchmesser von annähernd 3,2 mm haben kann und für den Befestigungsniet (74 bzw. 80) dient.The membrane support disks 70,72,76,78 have a on the free side protruding annular rib 86, which in the example shown has a diameter of approximately 11 mm. The rib 86 surrounds a central passage opening 88, which can have a diameter of approximately 3.2 mm and for the Fixing rivet (74 or 80) is used.

Zwischen dem Durchlaß 88 und der Rippe 86 verbleibt somit eine Ringfläche 90 von etwa 3 mm Breite, die gegen den inneren Teil der Membran 30 bzw. 32 gepreßt ist. Bei der Herstellung der Membranträgerscheiben 70, 72, 76, 78, beispielsweise beim Stanzen in einer Presse, werden mehrere kleinere ringförmige Nuten 92 in diese ringförmige Fläche 90 eingepreßt. Die so gebildete Riffelung hat den Hauptzweck, der ringförmigen Fläche 90 eine griffige Oberfläche zu geben, die beim Zusammenpressen der Membran mit den Membranträgerscheiben mittels des Nietes 74 bzw. 80 in den Gummi der Membran einzugreifen und ein Herausziehen der Membran aus dem mittleren Bereich der Membranträgerscheiben und somit ein eventuelles Auftreten von Undichtigkeit über die weiter unten erläuterten ausgeschnittenen Bereiche der Membranträgerscheiben zu verhindern.An annular surface 90 of approximately 3 mm thus remains between the passage 88 and the rib 86 Width which is pressed against the inner part of the diaphragm 30 and 32, respectively. During the manufacture of the membrane carrier disks 70, 72, 76, 78, for example when punching in a press, several smaller ones become annular Grooves 92 are pressed into this annular surface 90. The corrugation thus formed has the main purpose that ring-shaped surface 90 to give a non-slip surface when compressing the membrane with the membrane support disks by means of the rivet 74 or 80 to engage in the rubber of the membrane and a Pulling the membrane out of the middle area of the membrane carrier disks and thus a possible Occurrence of leakage over the cut-out areas of the membrane carrier disks explained below to prevent.

Die sich in der mittleren Kammer 54 einander gegenüberliegenden beiden Membranträgerscheiben 72 und 76 sind in gleicher Weise ausgebildet und tragen die im folgenden beschriebenen Mitnehmerelemente als einstückige Teile.The two membrane carrier disks 72 located opposite one another in the middle chamber 54 and 76 are designed in the same way and carry the driver elements described below as one-piece parts.

In dem zwischen der vorstehenden Rippe 86 und dem hochgebogenen äußeren Umfangsrand in Art einer Plattform ausgebildeten Bereich der inneren Membranträgerscheiben 72 und 76 sind je zwei Vorsprünge 98 und 100 ausgeschnitten und so hochgebogen, daß sie an der freien, also der nicht mit der Membran in Berührung kommenden Seite der Membranträgerscheibe vorstehen. Der eine Vorsprung 98 bzw. 98' ist hakenartig geformt, während der andere Vorsprung 100 bzw. 100' eine Öse bildet Diese öse erstreckt sich senkrecht zur Ebene der Membranträgerscheibe 76 bzw. 72 und ist mit ausreichender Weite ausgebildet, um den seitlich umgebogenen Endteil 104 des Hakens 98 bzw. 98' aufzunehmen und die Bewegung des hakenartigen Ansatzes 98 bzw. 98' über die volle Länge des ösenschlitzes. 102 zu gestatten. Wie dargestellt, ist der hakenartige Ansatz 98 bzw. 98' etwas näher zur Mitte der Membranträgerscheibe angeordnet, der diametral gegenüberliegende ösenartige Ansatz 100 bzw. 100', und so sein umgebogener Endteil 104 erstreckt sich nach der Außenkante der Membranträgerscheibe. Das Endstück des umgebogenen hakenartigen Teiles 104 weist eine kleine seitliche Lasche 106 bzw. 106' auf. Vor dem Zusammensetzen der Membranträgerscheiben 72 und 76 sind diese Seitenlaschen 106 und 106' so gelegt, daß sie nach der Scheibenfläche hin gerichtet sind, um den Hakenansatz 98 bzw. 98' in den ösenartigen Ansatz 100 bzw. 100' einführen zu können. Nach dem Zusammensetzen werden die Laschen 106 und 106' leicht in einem Winkel nach außen gebogen um die sich gegenüberstehenden Membranträgerscheiben miteinander zu sichern, wie dies in F i g. 6 strichpunktiert angedeutet is; Durch genaue Lage des hochgebogenen hakenartigen Ansatzes 98 bzw. 98' bezüglich des hochgebogenen ösenartigen Ansatzes 100 bzw. 100' können durch das Zusammensetzen an den Mitnehmerelementen die beiden Membranträgerscheiben 72 und 76 iängs einer durch ihre Nietöffnung verlaufenden Achse ausgerichtel werden, wobei durch ausreichendes Spiel in der Verbindung ein leichtes gegenseitiges Neigen der beiden Membranträgerscheiben möglich ist.In the one between the protruding rib 86 and the upturned outer peripheral edge in the manner of a Platform-formed area of the inner membrane carrier disks 72 and 76 are two projections 98 each and 100 cut out and bent up so that they are in contact with the free one, i.e. the one not in contact with the membrane projecting side of the diaphragm carrier disc. One projection 98 or 98 'is hook-like shaped, while the other projection 100 or 100 'forms an eyelet. This eyelet extends perpendicular to the Plane of the membrane support plate 76 and 72 and is formed with sufficient width to the side bent end portion 104 of the hook 98 or 98 'to accommodate the movement of the hook-like Approach 98 or 98 'over the full length of the eyelet slot. 102 to allow. As shown, the hook-like extension 98 or 98 'arranged somewhat closer to the center of the diaphragm support disc, the diametrically opposite loop-like approach 100 or 100 ', and so its bent end portion 104 extends to the Outer edge of the membrane carrier disk. The end piece of the bent hook-like part 104 has a small side tab 106 or 106 'on. Before assembling the membrane support disks 72 and 76, these side tabs 106 and 106 'are placed so that they are directed towards the disk surface to the To be able to introduce hook attachment 98 or 98 'into the loop-like attachment 100 or 100'. After assembling the tabs 106 and 106 'are bent slightly outwards at an angle around the opposing ones Secure membrane support disks together, as shown in FIG. 6 is indicated by dash-dotted lines; Due to the exact position of the hook-like extension 98 or 98 'bent upwards with respect to the bent-up one Loop-like approach 100 or 100 'can by assembling on the driver elements two membrane support disks 72 and 76 along an axis running through their rivet opening with sufficient play in the connection a slight mutual inclination of the both membrane carrier disks is possible.

Die gegenseitige Verbindung der in gleicher Weise ausgebildeten Membranträgerscheiben 72 und 76 ist ganz einfach. Jede der beiden Membranen 30 und 32 wird zunächst mit ihren jeweiligen membranträger· scheiben und Nieten und die vordere Membran 32 noch mit ihrer Stellstange 24 verbunden. Die sich gegenüberliegenden Seiten der beiden Membrananordnunger werden dann nach vorherigem Einsetzen einer Druck-Schraubenfeder 110 unter Zusammendrücken diesel Feder 110 parallel zusammengeführt, und zwar zunächst um die radiale Länge der Hakenelemente 104 zueinander versetzt. Dann werden die beiden Membranträgerscheiben 72 und 76 aus der in F i g. 7 angedeuteten Stellung axial miteinander ausgerichtet wobei das ösenelement 100' der Membranirägerschei· be 72 im Sinne des Pfeiles X auf das hakenartige Element 98 der Membranträgerscheibe 76 geführt unc das Hakenelement 98' der Membranträgerscheibe 72 inSinne des Pfeiles Y in das ösenartige Element 100 dei Membranträgerscheibe 76 eingeführt werden. Wenr diese Haken- und ösenverbindung unter seitlichem Ausrichten der Membranträgerscheiben 72 und 76 hergestellt worden ist, werden die beiden Laschen IM und 106' in einem Winkel von etwa 45° mittels eines Werkzeuges, beispielsweise einer feinen Flachzange nach außen gebogen.The mutual connection of the membrane carrier disks 72 and 76, which are designed in the same way, is very simple. Each of the two membranes 30 and 32 is first connected to its respective membrane support disks and rivets, and the front membrane 32 is connected to its control rod 24. The opposite sides of the two membrane assemblies are then brought together in parallel after previously inserting a compression coil spring 110 while compressing the same spring 110, initially offset from one another by the radial length of the hook elements 104. The two membrane carrier disks 72 and 76 are then made from the configuration shown in FIG. 7, the eyelet element 100 'of the membrane carrier disk 72 is guided in the direction of the arrow X onto the hook-like element 98 of the membrane carrier disk 76 and the hook element 98' of the membrane carrier disk 72 in the direction of the arrow Y into the eyelet-like element 100 of the membrane carrier disk 76 to be introduced. If this hook and eye connection has been made with the diaphragm carrier disks 72 and 76 aligned laterally, the two tabs IM and 106 'are bent outward at an angle of about 45 ° using a tool, for example fine flat-nosed pliers.

In diesem zusammengesetzten Zustand mit dei eingesetzten Druckfeder 110 werden die innerer Membranträgerscheiben 72 ur.H 76, wie in F i g. 1 gezeigt, voneinander weg in die durch den Eingriff der hakenartigen Ansätze 98 und 98' und die ösenartiger Ansätze 100' bzw. 100 bestimmte Endstellung gedruckt Die Grenze der aufeinander zu gerichteten Bewegung der beiden Membranträgerscheiben 72 und 76 wire durch Anstoßen der hakenartigen Ansätze gegen der jeweiligen gegenüberliegenden Scheibenkörper be stimmt, wie dies in Fig.3 gezeigt ist Die Länge dei gegenseitigen Bewegung ist durch die Länge de; ösenschlitzes 102 und des Hakens 98 bestimmt Durch geeignete Ausbildung der beiden Komponenten kanr die Bewegungslänge sehr kurzgehalten werden, beispielsweise etwa 3 mm. Bei der im dargestellten Beispie gezeigten Stellvorrichtung 20 ist die gegenseitige Bewegungsmöglichkeit der beiden Membrananordnungen auf etwa 6 mm begrenztIn this assembled state with the compression spring 110 inserted, the inner Membrane carrier disks 72 and H 76, as in FIG. 1 shown moving away from each other into the by the engagement of FIG hook-like approaches 98 and 98 'and the loop-like approaches 100' and 100 specific end position printed The limit of the mutually directed movement of the two membrane carrier disks 72 and 76 wire be by abutting the hook-like lugs against the respective opposite disc body true, as shown in Fig.3 The length dei mutual movement is through the length de; ösenschlitzes 102 and the hook 98 determined by suitable design of the two components can keep the length of movement very short, for example about 3 mm. In the case of the adjusting device 20 shown in the example shown, the mutual Possibility of movement of the two membrane assemblies is limited to about 6 mm

In dem zusammengesetzten Zustand werden dann die Membranen in das gemeinsame Gehäuse 34 eingebaui um die in den Fig. 1 bis 3 gezeigte fertige Stellvorrich tung 20 zu bilden.In the assembled state, the membranes are then built into the common housing 34 to the finished adjusting device shown in FIGS. 1 to 3 device 20 to form.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims (5)

1 Patentansprüche:1 claims: 1. Mehrstufiger Membranantrieb zur Steuerung eines Stellglieds, insbesondere eines Ventils, mit mehreren in einem starren Gehäuse angeordneten Membranen, die mehrere an eine Unterdruckquelle oder an eine Druckmittelquelle anschließbare Kammern begrenzen, mit den mittleren Bereich der Membranen versteifenden Trägerscheiben aus Metall, mit einer das Stellglied betätigenden, mit einer der Membranen verbundenen Stellstange und mit an den sich in einer Kammer gegenüberliegenden Membranträgerscheiben angeordneten zusammenwirkenden Mitnehmerelementen, die eine Relativbewegung zweier benachbarter Membranen zulassen, aber einen minimalen und einen maximalen Abstand der beiden Membranen voneinander begrenzen, wobei aus dem Metallblech der Trägerscheiben geschnittene und nach dem Inneren der jeweiligen Kammer hochgebogene Blechteile verwendet werden, dadurch gekennzeichnet, daß die zusammenwirkenden Mitnehmerelemente (98, 98'; 100,100') aus jeweils zwei gleichen hakenartigen (98, 98') und zwei gleichen ösenartigen (100, 100') Elementen bestehen, wobei jeweils ein hakenartiges Element (98, 98') mit einem ösenartigen (100, 100') Element zusammenwirkt, und daß alle Teile der Mitnehmerelemente (98, 98'; 100, 100') aus dem Metallblech der Membranträgerscheiben (72, 76) geschnitten und nach dem Inneren der Kammern (54) hochgebogen sind.1. Multi-stage diaphragm drive for controlling an actuator, in particular a valve, with several diaphragms arranged in a rigid housing that delimit several chambers that can be connected to a negative pressure source or a pressure medium source, with metal carrier disks stiffening the central area of the diaphragms, with one of the actuators actuating control rod connected to one of the diaphragms and with cooperating driver elements arranged on the diaphragm carrier disks located opposite one another in a chamber, which allow a relative movement of two adjacent diaphragms, but limit a minimum and a maximum distance between the two diaphragms, with the carrier disks cut from the sheet metal and bent sheet metal parts are used towards the inside of the respective chamber, characterized in that the interacting driver elements (98, 98 '; 100, 100') each consist of two identical hook-like (98, 98 ') and two similar oak eyelet-like (100, 100 ') elements exist, wherein in each case a hook-like element (98, 98') interacts with an eyelet-like (100, 100 ') element, and that all parts of the driver elements (98, 98'; 100, 100 ') are cut from the sheet metal of the membrane carrier disks (72, 76) and bent up towards the interior of the chambers (54). 2. Membranantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die aus einer Membranträgerscheibe (72,76) geschnittenen Elemente (98,98'; 100, 100') auf einem Durchmesser der Trägerscheibe (72, 76) dem Scheibenmittelpunkt (88) gegenüberliegend angeordnet sind.2. Diaphragm drive according to claim 1, characterized in that the elements (98, 98 '; 100, 100' ) cut from a diaphragm carrier disc (72, 76) are arranged opposite the disc center (88) on a diameter of the carrier disc (72, 76) are. 3. Membranantrieb nach Arspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Trägerscheibe (72, 76) ein hakenförmiges und ein osenförmiges Element aufweist, die hakenförmigen Elemente (98, 98') geringfügig näher am Scheibenmittelpunkt (88) angeordnet sind, als die ösenartigen Elemente (100, 100') und die Hakenspitzen (104) nach dem Umfangsrand der jeweiligen Membranträgerscheibe (72,76) gerichtet sind.3. Diaphragm drive according to Arspruch 2, characterized in that each carrier disk (72, 76) has a hook-shaped and an eyelet-shaped element, the hook-shaped elements (98, 98 ') are arranged slightly closer to the disk center (88) than the eyelet-like elements ( 100, 100 ') and the hook tips (104) are directed towards the peripheral edge of the respective membrane carrier disk (72, 76). 4. Membranantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Membranträgerscheiben (72, 76) am Umfang eine Umbördelung und konzentrisch dazu eine ringförmige Rippe (86) aufweisen und daß die Mitnehmerelemente (98, 100 bzw. 98'. 100') aus dem Trägerscheibenteil (72, 76) zwischen Umbördelung und ringförmiger Rippe (86) geschnitten und hochgestellt sind.4. Diaphragm drive according to one of claims 1 to 3, characterized in that the diaphragm carrier disks (72, 76) have a flange on the circumference and an annular rib (86) concentric thereto and that the driver elements (98, 100 or 98 '. 100 ') are cut from the carrier disk part (72, 76) between the flange and the annular rib (86) and raised. 5. Membranantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die hakenartigen Elemente (98, 98') jeweils einen Ansatz (106, 106') aufweisen, der nach dem Einhaken in das zugeordnete, ösenartige Element (100, 100') als Sicherungsteil umzubiegen ist.5. Diaphragm drive according to one of claims 1 to 4, characterized in that the hook-like elements (98, 98 ') each have a projection (106, 106') which, after hooking into the associated, loop-like element (100, 100 ') ) is to be bent over as a securing part.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4098459A (en) * 1976-07-30 1978-07-04 Schmelzer Corporation Vacuum break device
CA1144438A (en) * 1979-07-30 1983-04-12 Schmelzer Corporation Reciprocating motor with adjustable stroke
IT8221154V0 (en) * 1981-04-03 1982-03-16 Sueddeutsche Kuehler Behr VACUUM ACTUATOR.
DE4140376A1 (en) * 1991-12-07 1993-06-09 Itronic Fuchs Gmbh, 7819 Denzlingen, De PNEUMATIC DRIVE LIFT CYLINDER
DE102014119387B4 (en) * 2014-12-22 2017-03-16 Samson Ag Membrane drive for a control valve

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GB1325704A (en) 1973-08-08

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