DE2257691A1

DE2257691A1 - Hydraulisch oder druckluftbetaetigte membran-hub-dose

Info

Publication number: DE2257691A1
Application number: DE19722257691
Authority: DE
Inventors: Walter Beck
Original assignee: WALTER BECK KG KONTROLL und FE
Current assignee: WALTER BECK KG KONTROLL und FE
Priority date: 1972-11-24
Filing date: 1972-11-24
Publication date: 1974-05-30
Also published as: FR2208064A1; GB1449269A; IT1001897B; FR2208064B3

Description

PATENTANWALT 2257691 DIPL.-ING. GERD COMMENTZ

7 Stuttgart ι 23. November 1972

KLIPPENECKSTRASSE 4 · TELEFON (0711) 47109

B 332 P

Slrrna Walter Beck EG. Eontroll- und Pernmeßgeräte 7022 leinfelden/Württ., Gutenbergstraße 11

. Hydraulisch oder druckluftbetätigte Membran-Hub-Dose.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine entweder hydraulisch oder durch Druckluft zu betätigende Membran-Hub-Dose, deren Membran entgegen einer Rückholfeder auf einen axial verschiebbaren Stößel einwirkt.

Bei derartigen Membranhubdosen ist oftmals ein schleichender Hub des Stößels unerwünscht, was beispielsweise insbesondere dann der Pail ist, wenn der Stößel auf einen elektrischen Schalter od. dgl. einwirken soll. Um nunmehr einen solchen schleichenden Hub des Membranstößels zu verhindern, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dem Membranstößel einen dessen Hub beeinflußenden Permanentmagneten zuzuordnen. Durch die Anordnung dieses Permanentmagneten wird der Membranstößel zunächst in seiner Ruhelage festgehalten, wobei der Hub des Membranstößels immer erst dann einsetzt, wenn durch die Yorschubkräfte die Kräfte des Permanentmagneten überwunden werden. Bei dem Rückhub des Stößels dagegen wird derselbe durch die Wirkung des Permanentmagneten unterstützt,

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was ebenfalls eine rasche Verschiebung des Stößels zur Folge hat.

B_ei einer beispielsweisen Ausführungsform ist dieser Permanentmagnet seitlich des Membranstößels und an diesem wieder ein mit dem Magneten zusammenwirkendes, mit dem Membranstößel verdrehbares Joch angeordnet. Desgleichen aber kann der Permanentmagnet auch zentrisch zum Membranstößel in der zur Dose gehörigen Druckkammer und an der ihm gegenüberliegenden Seite der Membran eine als Joch dienende Platte angeordnet sein.

Diese Wirkung des Permanentmagneten läßt sich erfindungsgemäß darüberhinaus noch dadurch verbessern, daß zwischen dem Membranstößel und dem Membranteller noch eine als Kraftspeicher dienende Feder, insbesondere eine Schraubendruckfeder, angeordnet ist, deren Druckkraft aufgebaut, bzw. abgebaut werden muß, bevor eine axiale Verschiebung des Membranstößels erfolgt.

Schließlich ist es bei dieser Ausführungsform ohne weiteres möglich, daß der Membranstößel direkt auf die eine Schaltzunge eines am Dosengehäuse angeordneten elektrischen Schalters einwirkt.

Auf der Zeichnung sind zwei beispielsweise Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Membranhubdose dargestellt.

Es zeigen:

Fig. 1 den Längsschnitt einer ersten Membranhubdose,

Fig. 2 und 3 die seitliche Anordnung eines Permanentmagneten mit einem an dem Membranstößel angeordneten Joch,

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Fig. 4 den Längsschnitt einer zweiten Membranhubdose und

Fig. 5 eine Ausgestaltung der in der Pig. 1

dargestellten Membranhubdose zusammen mit einem Mikroschalter.

Die in der Pig. 1 im Schnitt dargestellte Membranhubdose besteht aus einem schalenähnlichen Boden 2, sowie einem ebenfalls schalenähnlichen Deckel 3, wobei zwischen den Bändern des Bodens 2 und des Deckels 3 der Rand 4 einer sich über den gesamten Querschnitt der Membrandose 1 erstreckenden, diese in eine Druckkammer 5 und eine Arbeitskammer 6 unterteilenden Membran 7 eingespannt ist. Der Boden 2, die Membran 7 sowie auch der Deckel 3 v/erden dabei durch einen gemeinsamen, unter Spannung stehenden Metallring 8 zusammengehalten.

Bei dieser erfindungsgemäßen Gestaltung sitzt der der Membran 7 zugeordnete Meinbranstö'ßel 9 nicht unmittelbar auf dem zur Membran 7 gehörigen Membranteller 10 auf, sondern es ist zwischen dieser Membran 7 und dem Membranstößel 9 eine als Kraftspeicher dienende Schraubendruckfeder 11 angeordnet. Außerdem ist an dem Membranstößel 9 ein mit 12 bezeichnetes Joch angeformt, mit dem sich der Membranstößel 9 auf zwei aus magnetisierbarem Material bestehenden Streben 13 abstützt, die wieder beiderseits in an dem Deckel 3 angeformten Stützen 14 und 15 gelagert sind. Außerdem ist im Bereich der einen Stütze 14 ein stabförmiger Permanentmagnet 16 angeordnet, der zusammen mit den beiden Streben 13 einen TJ-förmigen Magneten darstellt, dem das an dem Membranstößel 9 angeformte Joch 12 zugeordnet ist. ' ■

"■.Weiterhin ist über den Membranstößel 9, dessen freies \

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Ende 17 in einer an dem Deckel 3 angeformten Hülse 18 gelagert ist, eine mit 19 bezeichnete Rückholfeder geschoben, die sich einerseits an der Innenseite 20 des Deckels 3 und andererseits an dem zu dem Stößel 9 gehörigen Joch abstützt.

Yiird bei dieser erfindungsgemäßen Gestaltung der Membranhubdose 1 durch den an ihrem Boden 2 angeformten Stutzen Druckluft in die bodenseitige Druckkammer 5 eingeführt , so hebt sich zunächst nur die Membran 7 in Richtung des Pfeiles 22 an, wobei die Schraubendruckfeder 11 eine Vorspannung erhält und die in der deckelseitigen Arbeitskammer 6 befindliche überschüssige Luft durch die in dem Deckel 3 eingearbeitete öffnung 23 nach außen entweichen kann. Erst wenn die Vorspannung dieser Schraubendruckfeder 11 ausreichend groß ist, um das Joch 12 von den beiden zum Permanentmagneten 16 gehörigen Streben 13 entgegen der Wirkung der Rückholfeder 19 abzuheben, erfolgt auch ein Hub des Membranstößels 9 in Richtung des Pfeiles 24. Da die Wirkung des Permanentmagneten 16 auf das Jooh 12 mit der Entfernung desselben von den beiden Streben 13 rasch abnimmt, unterstützt die bei der Entspannung der Schraubendruckfeder 11 freiwerdende Kraft gleichzeitig den Hub des Membranstößels 9, so daß dieser rasch in eine Steuer- oder Sperrstellung gelangt.

Was den Rückhub des Membranstößels 9 betrifft, so wird dieser in der gleichen Weise durch die Wirkung des Permanentmagneten 16 sowie der beiden Streben 13 auf das an dem Membranstößel 9 angeformte Joch 12 unterstützt, wobei der Membranstößel 9, sobald die Wirkung des Permanentmagneten 16 und der Rückholfeder 19 überwiegen, in seine Ruhestellung zurückkehrt und sich schließlich auf dem an der Innenseite des Bodens 2 angeformten Ring

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abstützt. Die Schraubendruckfeder 11 wird dabei zunächst gespannt und erst mit der Rückkehr der Membran 7 in. ihre Ruhestellung wieder vollständig entspannt.

Wie insbesondere aus den Fig. 2 und 3 ersichtlich, so läßt sich die Wirkung des Permanentmagneten 16 dadurch leicht verändern, daß der Membranstößel· 9 und mit ihm das an diesem angeformte Joch 12 um seine Längsachse verschwenkt wird, wodurch die Stellung des Joches 12 zu den beiden Streben 13 und damit auch der in den Pig. 2 und 3 eingezeichnete Kraftfluß 26 verändert wird.

Die folgende Fig. 4 zeigte eine v/eitere, der in der Fig. 1 dargestellten Konstruktion ähnliche Ausführungsform, wobei die gleichen Bauteile durch die gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet sind. In diesem Fall ist jedoeh statt des stabförmigen Permanentmagneten 16 ein mit 27 bezeichneter Ringmagnet vorgesehen, der in eine in dem Itosenboden 2 eingeformte Schale 28 eingelegt und zentrisch zur Iiängsachse des Membranstößels 9 angeordnet ist. Außerdem ist an der der Druckkammer 5 zugekehrten Seite der Membran 7 noch eine aus einem magnetisierbaren Werkstoff bestehende Platte 29 befestigt, die als mit dem Ringmagnete:.i 27 zusammenwirkendes Joch dient. Diese besondere Gestaltung, bei der der in der Druckkammer 5 befindliche Pangmagnet 27 über die Platte 29 und die Membran 7 auf den Magnetstößel 9 einwirkt, läßt sich sehr einfach herstellen und durch die Verwendung unterschiedlicher Jochplatten 29 den jeweils gegebenen Umständen anpassen.

Gemäß der in der letzten Fig. 5 dargestellten Ausführungsform ist an dem Deckel 3 der Membranlaubdose 1 noch ein elektrischer Schalter 30 angeordnet, der aus den beiden gegeneinander beweglichen Schaltzungen 31 und 32 besteht.

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BAD ORIGINAL

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Die deiii MembranstößGl 9 gegenüberstehende Gehaltzunge 31 · weist dabei an ihrer Unterseite eine mit ΖΊ> "bezeichnete Kuppe auf, an die sich der Hembranstüßel 9, sobald er in !lichtung des Efeileg 24 vorgeschoben wird, anlegt. Im Verlauf des v/eiteren Hubes des Ilembranstüßels 9 wird die Schaltzimge 31 dann soweit angehoben, da.il die beiden Kontakte 34 und 35 sich berühren und somit der Schalter 30 geschlossen ist. Sowohl der Hub des Membranstößels 9 als auch dessen Rückhub wird v/i ede nun durch das Zusammenwirken des an dem llembranstößel 9 angeordneten Joches 12 und dem Permanentmagenten 1β unterstützt, so daß auch in diesem Fall ein4?asches Schließen oder Abheben der an den Schaltzungeη 31 und 32 befindlichen Kontakte 34 und 35 gewährleistet ist.

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Claims

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Ansprüche

1 .yHydraulisch oder druckluftbetätigte Membran- Hub-Dose, deren Membran entgegen einer Rückholfeder auf einen axial verschiebbaren ütößel einwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß dem Membranstößel (9) ein dessen Hub (24) beeiriflußender Permanentmagnet (16,27) zugeordnet ist.
2. Hubdose nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Permanentmagnet (16) seitlich des Membranstößels (9) und an diesem (9) ein mit ihm verdrehbares Joch (12) angeordnet ist.
3. Hubdose nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Permanentmagnet (27) zentrisch zum Membranstößel (9) in der Druckkammer (5) und an der ihm gegenüberliegenden Seite der Membran (5) eine als Joch dienende Platte (29) angeordnet ist.
4. Hubdose nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Rückholfeder (19) und dem Membranteller (10) eine als Kraftspeicher dienende Peder, insbesondere eine Schraubendruckfeder (11), angeordnet ist,
5. Hubdose nach Anspruch 1 bis 4» dadurch gekennzeichnet, daß deren Stößel (9) auf die eine Schaltzunge (31) eines am Dosengehäuse angeordneten elektrischen Schalters (30) einwirkt.

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