DE2421763A1 - Hydromechanischer druck-weg-wandler - Google Patents

Hydromechanischer druck-weg-wandler

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DE2421763A1
DE2421763A1 DE19742421763 DE2421763A DE2421763A1 DE 2421763 A1 DE2421763 A1 DE 2421763A1 DE 19742421763 DE19742421763 DE 19742421763 DE 2421763 A DE2421763 A DE 2421763A DE 2421763 A1 DE2421763 A1 DE 2421763A1
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DE
Germany
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pressure
piston
membrane
hydromechanical
disc
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Withdrawn
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DE19742421763
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English (en)
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Gottfried Olbrich
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Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B5/00—Transducers converting variations of physical quantities, e.g. expressed by variations in positions of members, into fluid-pressure variations or vice versa; Varying fluid pressure as a function of variations of a plurality of fluid pressures or variations of other quantities
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H35/00—Switches operated by change of a physical condition
    • H01H35/24—Switches operated by change of fluid pressure, by fluid pressure waves, or by change of fluid flow
    • H01H35/34—Switches operated by change of fluid pressure, by fluid pressure waves, or by change of fluid flow actuated by diaphragm

Description

JO. 4. 1974 My/We
Anlage zur
Patent- und
Getrauchsmusterhilfsanmeldung
ROBERT BOSGi GMBH. STUTTGART Kydromechanischer Druck-Weg-Wandler
Die Erfindung betrifft einen hydromechanischen Dr-uck-Weg-Wandler, insbesondere für einen Druckschalter, mit einem Gehäuse, in dem ein Kolben, eine Membran und eine Schraubenfeder vorgesehen sind, die den Kolben gegen einen auf die Membran aufgebrachten Druck vorspannt und bei dem der. Kolben an der Membran anliegt.
Es ist ein hydromechanischer Druck-Weg-Wandler für einen Druckschalter bekannt, bei der eine am Außendurchmesser eingespannte Membran fast auf ihrer ganzen freien Fläche an;, einem .federbelasteten Kolben anliegt. Die Membran aus
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aus Gummi ist sehr dünnwandig, um auch die Hysterese mög-"lichst gering zu halten. Die dünnwandige Gummimembran eignet sich kaum für relativ hohe Drücke und kann am Spalt zwischen Gehäuse und Kolben leicht beschädigt werden. Dies gilt umso mehr, je größer der Hub ist, so daß sich -vorliegender Druck-Weg-Wandler nicht für relativ große Hube eignet.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Druck-Weg-Wandler der eingangs genannten Art unter Vermeidung der erwähnten Ifachteile möglishst einfach so auszubilden, daß er bei einfacher Bauweise und geringer Hysterese einen relativ großen Hub ermöglicht; ferner soll er sich auch für verhältnismäßig hohe Drücke eignen.
Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß die Membran an siner federnden, ringförmigen Scheibe anliegt, die zwischen Kolben und Membran angeordnet ist und mit ihrem äußeren Rand an einer gehäusefesten Schulter und mit ihrem inneren Rand am Kolben anliegt.
Auf diese Y/eise baut der Druck-7/eg-Wandler einfach und hat ein besonders reibungs- und hysteresearm arbeitendes Dichtungssystem. Zudem ist es wenig störanfällig im Betrieb und eignet· sich auch für relativ hohe Drücke.
Besonders vorteilhafte Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes ergeben sich aus den Uhteransprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung.
Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in der Zeichnung wiedergegeben, deren einzige Figur einen Querschnitt durch einen Druckschalter zeigt.
Der Druckschalter 10 besteht aus einem Druck-Weg-Wandler 11 und dem elektrischen Schalter 12. Der Wandler 11 hat ein
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Gehäuse 13, das sich aus einem einen Anschluß aufweisenden Schraubstutzen 15 und einem an letzteres geschraubtes Rohrstück 16 zusammensetzt. Der Schraubstutzen .15 weist in der Verlängerung des Anschlusses 14 eine Bohrung 17 auf, in der eine Schulter 18 angeordnet ist. An der Schulter 18 liegt eine federnde, ringförmige Metallscheibe 19 mit ihrem äußeren Rand 21 an. Mit ihrem inneren Rand 22 liegt säe an einem Kolben 23 an, der von einer Schraubenfeder 24 gegen den Schraubstutzen 15 gedrückt wird. An der relativ dünnwandigen Metallscheibe 19 liegt auf der dem Anschluß 14 zugewandten Seite eine hutförmige, den Druckmittel-Anschluß 14 abdichtende Membran 25 an. Die Membran 25 greift mit einer Erhebung 26 in ein Loch 27 der MetalLscheibe 19 und liegt in diesem Bereich unmittelbar am Koloen 23 an. Das günstigste Verhältnis des Außendurchmessers zum Lochdurchmesser liegt bei der Metallscheibe 19 nahe oei 2:1. Der Kolben 23 ist im Rohrstück 16 geführt und ein Spannring 28 begrenzt seinen maximalen Hub. Die Schraubenfader 24 kann über eine Verstelleinrichtung 29 mehr oder weniger stark vorge-
exngeipr eßt en spannt werden. Der Kolben 23 hat über eineirj Stößel 31 mit dem Druckknopf 32 des Schalters 12 Wlrkverbindung.
Die Wirkungsweise des Druckschalters 10 ist wie folgt: Bei Druckbeaufschlagung bewegt sich die Membran 25 mit der federnden Metallscheibe und abgestützt durch den Kolben 23' gegen die Feder 24. Dabei betätigt der Stößel 31 den Druckknopf 32 am Schalter 12. Die Schulter 18 ragt, nur .wenig in die Bohrung I7 hinein und hindert die Metallscheibe 19 nicht 'bei ihrem Durchfedern. Ferner ist der Durchmesser, mit dem der Kolben 23 an der Metallscheibe 19 aufliegt nur "wenig größer als der Lochdurchmesser; damit wird ein selbst bei' hohen Drücken gegen Spalteinwänderung gesichertes Dichtungssystem erreicht. Die weichelastische Gummi-Membran 25 in Verbindung mit der Metallscheibe ig und dem Kolben 23 macht das Dichtungssystem äußerst reibungsarm und praktisch leckage frei und ermöglicht trotzdem einen relativ großen Hub des Kolbens 23. . ■
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Claims (5)

'2055 Ansprüche / 4 Z I /Dg
1. Hydromechanischer Druck-Weg-Y/andler, insbesondere für einen Druckschalter, mit. einem Gehäuse, in dem ein Kolben, eine Membran und eine Schraubenfeder vorgesehen sind, die den Kolben gegen einen auf die Membran aufgebrachten Druck vorspannt und bei dem der Kolben an der Membran anliegt, dadurch gekennzeichnet, daß" die Membran (25) an einer federnden, ringförmigen Scheibe (19) anliegt, die zwischen Kolben (23) iJid Membran (25) angeordnet ist und mit ihrem äußeren Rar-.d (21) an einer gehäusefesten Schulter (18) und mit ihrem inneren Rand (22) am Kolben (23) anliegt.
2. Hydromechanischer Druck-Weg-Wandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran (25) aus weichelastischem Material und die Scheibe (19) aus Metall bestehen.
3. Hydromechanischer· Druck-Weg-Wandler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Außendurchmesser .zum Lochdurchmesser an der Scheibe (19) mindestens nahezu wie 2:1 verhält.
4. Hydromechanischer Druck-Weg-Wandler nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (13) eine mit einem Druckmittel-Anschluß (Η) verbundene Bohrung (17) aufweist, an der die Schulter (18) aus-
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"gebildet ist, daß die Bohrung (17) die Scheibe (19) und die Membran (25) aufnimmt und daß die Membran (25) hutförmig ausgebildet ist.
5. Hydromechaniseher Druck-Weg-Wandler nach einem der Ansprüche 1 bis 41 dadurch gekennzeichnet, daß der von der Schraubenfeder (24) belastete Kolben (23) über einen Stößel ('31) mit einem Druckknopf (32) eines elektrischen Schalters (12) in Wirkverbindunf; steht.
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