DE2354473C2 - Druckmesser nach dem Bourdonfederprinzip - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Druckmesser nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Bekanntlich ist die sogenannte Bourdonfeder eine an einem ihrer Enden befestigte Rohrfeder mit gekrümmter Achse und elliptischem Querschnitt, dessen von dem Druckunterschied außerhalb und innerhalb der Rohrfeder in Abhängigkeit stehende Krümmungsänderungen zur Messung dieses Druckunterschiedes ausgenutzt werden. Zu diesem Zweck wird ein Ende der Rohrfeder in ein Armaturgestell eingespannt, das mit einem beweglichen Zeiger und gegebenenfalls mit Mitteln zur Verstärkung der Bewegungsübertragung von der Rohrfeder auf den Zeiger versehen ist, während das andere, freie Ende über Gelenkstücke mit dem Bewegungsübertragungswerk verbunden ist, das meist aus einem zweiarmigen Hebel besteht, dessen eines Ende einen Zahnbogen trägt, der mit einem, auf der Zeigerwelle festsitzenden Ritzel kämmt.

Bei den meist bekannten Meßgeräten dieser Bauart ist das feststehende Ende der Bourdon-Feder in einem Metallstück luftdicht eingespannt, das am Armaturgestell, das die beweglichen Teile trägt, angeschraubt ist. Das erwähnte Metallstück wird meist aus einer gezogenen Stange, vorzugsweise aus Messing, ausgearbeitet und muß Maschinenbearbeitungen unterzogen werden, um in demselben die Aufnahme für die Rohrfeder sowie die für das Röhrchen auszusparen, das dazu dient, nach fertigem Zusammenbau des Gerätes, in diesem das Vakuum herzustellen.

Diese Bauart ist mit zahlreichen Nachteilen behaftet, die sich folgendermaßen zusammenfassen lassen,

größeres Gewicht und größere Baubreite des Gerätes, erhöhte Anzahl der am erwähnten Metallstück auszuführenden Bearbeitungsvorgange
Gefahr von Verbiegungen beim Anschweißen der Rohrfeder an das Metallstücic und hohe Kosten der Schweißarbeit infolge der größeren Ausmaße des zu erhitzenden Werkstoffes,
mögliche Leckverluste während des Betriebes durch etwa vorkommende poröse Stellen im Inneren der Stange, von der das Metallstück gestochen wurde,

Notwendigkeit einer Einstellehre zur Nullstellung des Gerätes bei der Eichung.

Es ist auch bereits ein Druckmesser der eingangs genannten Gattung bekannt, bei dem das freie Ende eines radialen Armes der Grundplatte senkrecht nach oben abgewinkelt und gabelförmig ausgebildet ist. Das äußere Ende der Bourdon-Rohrfeder ist aufgeweitet und mit zwei darin eingeführten Kapillarrohren, von denen das eine zu einem Fühler führt und zusammen mit dem anderen eine Verstärkung der Rohrfeder im Bereich von deren äußeren Ende bildet, dicht verlötet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Druckmeßgerät der eingangs genannten Gattung zu schaffen, das sich durch vereinfachte Herstellung, verringerten Raumbedarf und Freisein von Leckverlusten während des Betriebes infolge von Werkstoffehlern, wie porösen Stellen in einem Metallstück, auszeichnet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Möglichkeiten zur vorteilhaften weiteren Ausgestaltung sind in den Ansprüchen 2 bis 4 angegeben.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt darin, daß die Gefahr von Verbiegungen der Bauteile während des Anschweißens der Rohrfeder sowie die für das Schweißen benötigte Wärmemenge verringert sind.

In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung beispielsweise dargestellt, und zwar zeigt

Fig.! einen zum Teil zerlegten Druckmesser herkömmlicher Bauart in einer schaubildlichen Ansicht,

F i g. 2 eine schematische Draufsicht, die den Raumanspruch des Gerätes nach F i g. 1 veranschaulicht,

F i g. 3 einen zum Teil zerlegten Druckmesser gemäß der Erfindung in einer schaubildlichen Ansicht,

F i g. 4 eine Draufsicht ähnlich wie F i g. 2, die den Raumanspruch des Druckmessers gemäß F i g. 3 veranschaulicht,

Fig.5 den Druckmesser in schaubildlicher Explosionsdarstellung,

F i g. 6 ein Winkelstück und einen Teil des Traggestells in einer schaubildlichen Explosionsdarstellung und

F i g. 7 eine weitere von der Ausführungsform gemäß Fig.6 abweichende Ausführungsform in einer schaubildlichen Darstellung.

In Fig. 1 ist ein Druckmeßgerät nach herkömmlicher Bauart mit Bourdonfeder dargestellt. Mit 1 wird darin die kurvische Rohrfeder mit ellipsenförmigem Querschnitt bezeichnet, von der ein Ende mit einem Metallstück 2 luftdicht verbunden ist, das mittels einer Stange durchstochen wurde und an der Gegenseite zur Rohrfeder ein Röhrchen 3 trägt, das mit dem Rohrfederinneren in Verbindung steht und zur Herstellung des Vakuums in derselben Rohrfeder dient.

Das andere Ende der Rohrfeder ist frei, hermetisch verschlossen und weist einen gekröpften Ansatz 4 auf, der über ein als Kupplungsstück fungierendes Zwischenglied 5 mit einem zweiarmigen Hebel 8 verbunden

ist, der an einem Stützzapfen 9 angelenkt ist, der auf einem feststehenden Gestell aufgebaut ist, das zwei zueinander parallele, über Abstandstücke miteinander verbundene Platten 10,11 umfaßt.

Das Zwischenglied 5 ist am Hebel 8 mittels eines Zapfens 6 angelenkt, der durch ein Largloch 7 des Hebels geht und die Einstellung seiner Lage ermöglicht

Der Hebel 8 trägt an seinem anderen Ende einen in der Zeichnung nicht dargestellten Zahnbogen, der mit einem auf Welle 12 sitzenden, einen Zeiger 13 tragenden Ritzel kämmt. Der Zeiger wird über einem Skalenzifferblatt 15 geschwenkt, das mittels Schrauben 14 an der oberen Platte 10 des Gestells befestigt ist; dieselben Schrauben dienen ebenfalls dazu, das Metallstück 2 mit demselben Gestell zu verbinden.

Da das Zifferblatt leicht über der oberen Platte 10 des Gestells liegen muß, wird an der Verbindungsstelle eine Einsenkung 16 ausgeführt, in der die Löcher 17 für die Schrauben 14 ausgespart sind.

Diese Bauart des Gerätes hat, wie die Draufsicht zeigt, im Grundriß einen erheblichen Rauubedarf, der durch den Durchmesser D (Fig. 2) bestimmt ist und durch das Vorhandensein des Metallstückes 2 verursacht wird.

In den F i g. 3 bis 7 ist das erfindungsgemäße Gerät dargestellt, bei dem das feststehende Ende der Bourdonfeder mit einem Winkelstück 19 fest verbunden ist, das an der oberen Platte 10 des Gestells befestigt ist. Der Lappen 18 weist eine im wesentlichen rechteckige Form auf und seine Querseite ist kürzer als die größte Achse des Rohrfederquerschnittes, so daß nach Einführen des Lappens in das Rohrfederinnere noch Platz übrig bleibt für die Anbringung eines Röhrchens 3 parallel zum Lappen 18, das zum Herstellen von Vakuum im Rohrfederinneren benutzt werden kann. Die drei vorgenannten Bauteile, nämlich das Ende der Bourdonfeder 1, der Lappen 18 und das Röhrchen 3 werden durch Schweißen aneinander abdichtend miteinander verbunden.

Das Winkelstück 19 kann, wie in den Fig. 3, 5, 6 dargestellt, vom Gestell getrennt hergestellt werden. In diesem Fall ist der obere Flügel des Winkelstücks mit durchgehenden Löchern 21 versehen, die das Befestigen des Winkelstücks an der Platte 10 des Gestells mittels Schrauben 14 gestatten, die in entsprechende, an einem Lappen 10a des Gestells ausgesparte Gewindebohrun-• gen 22 eingeschraubt werden. Zu bemerken ist. daß der Lappen 10a auch in den bisherigen Ausführungen des Manometers vorhanden ist und zum Befestigen des Metallstückes 2 benutzt wird: dann weist aber der entsprechende Lappen eine größere, durch die Ausmaiii · ße des Metallstückes bestimmte Auskragung auf.

Bei aufgesetztem Winkelstück 19 kann ein Zifferblatt 15' ohne mittlere Einsenkung nur mit Löchern 16 zum Befestigen desselben mittels Schrauben 14 am Winkelstück und an der oberen Platte 10 des Gestells i» verwendet werden.

Die kleinere Auskragung des Winkelstückes 19 erlaubt, den Durchmesser des Gerätes — in F i g. 4 mit D'bezeichnet — kleiner zu halten.

Zur Vereinfachung der Herstellung kann das -^l! Winkelstück an der oberen Platte 10' angeformt werden, wie in F i g. 7 dargestellt.

In beiden Fällen kann das WinkeJst jck 19 bzw. 19' mit einem dem die Bourdonfeder tragenden Lappen 18 bzw. 18' entgegengesetzt angeordneten Ansatz 20 versehen -'■> werden. Der Ansatz 20 wird beim Zusammenbau des Gerätes von Hand so verformt, daß ein Anschlag entsteht, an dem sich der mit dem Zahnbogen fest verbundene Hebel 8 bei der Nullstellung des Gerätes abstützt.

'■" Die oben beschriebene Lösung, die den Einsatz des Winkelstückes — am Gestell angeformt oder getrennt hergestellt — anstelle des herkömmlichen Metallstükkes vorsieht, erlaubt eine Verminderung des Gewichtes und der Abmessungen des Gerätes sowie den Ausfall >~> einiger der am Metallstück zu zweckentsprechender Gestaltung erforderlichen, maschinellen Arbeitsgänge. Außerdem bedarf es bei der Schweißung infolge der kleineren Werkstoffmasse einer geringeren Wärmemenge, was die Gefahr von Verbiegungen herabsetzt. ^;" Mit dem Verzicht auf das Metallstück wird auch die Gefahr von Leckverlusten infolge etwaiger im Metallstück vorhandener, poröser Stellen gebannt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Druckmesser nach dem Bourdonfederprinzip, bei dem eine Rohrfeder mit gekrümmter Achse und elliptischem Querschnitt mit einem ihrer Enden mit einem an dem Traggestell für die beweglichen Glieder vorgesehenen Winkelteil aus Metall und mit dem anderen Ende mit einem Zeigerwerk verbunden ist, das eine Schwenkbewegung auf den über einem Zifferblatt arbeitenden Zeiger überträgt, und bei dem ein Röhrchen in das Ende der Rohrfeder eingeschoben und durch Verschweißen darin befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkelteil (19, 19') einen Lappen (18, 18') aufweist, der zusammen mit dem Röhrchen (3) in das Ende der Rohrfeder (1) eingeschoben und damit verschweißt ist.

2. Druckmesser nach Patentanspruch 1
konnzeichnet, daß das Winkelstück (19)
oberen Platte (10) des Traggestells
hergestellt und an derselben befestigt ist

3. Druckmesser nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Winkelstück (19') an der oberen Platte (10') des Traggestells angeformt ist.

4. Druckmesser nach den Patentansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Winkelstück (19, 19') einen verformbaren Ansatz (20) aufweist, der so ausgebildet ist, daß er als einstellbarer Anschlag für den Schwenkhebel (8) dienen kann, an dem der mit dem Zeiger (13) verbundene Zahnbogen befestigt ist.

dadurch von der getrennt