DE2516840B2 - Pneumatisches geraet - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein pneumatisches Gerät, mit einem Düse-Prallplatte-System, bei dem die Düse zur Einstellung des Arbeitsbereichsanfangs axial verschiebbar ist und bei dem die Prallplatte von dem Mittelteil einer druckbeaufschlagten Membran gebildet ist, die sich im Überlastfall an einer als Membranbett ausgebildeten Wand abstützt

Bei bekannten Geräten dieser Bauweise ist das Membranbett etwa parallel zur Membran in ihrer Nullage und in einer Entfernung, die etwas größer als der Arbeitshub der Membran ist, angeordnet. Durch entsprechende Dimensionierung und Werkstoffauswahl wird erreicht, daß sich im Überlastfall die Membran nur im elastischen Bereich verformt und nach Aufhören der Überlastung wieder in den vorherigen Normalzustand zurückfedert.

Es hat sich in der Praxis jedoch herausgestellt, daß bei einer wirtschaftlichen Fertigung hinsichtlich der Härte und der Dicke des Membranwerkstoffs Toleranzen in Kauf zu nehmen sind, die sowohl eine leichte Durchwölbung der Membran bereus beim Prägen als auch Streuung der Federkonstante der Membran verursachen.

Beim Einstellen des Arbeitsbereichsanfangs mittels der axial verschiebbaren Düse kann es dann vorkommen, daß bei Durchwölbung der Membran gegen die Düse hin eine derartige Einstellung nicht möglich ist, da die Prallplatte die Düse bereits vorher verschließt, im Gegensatz dazu muß bei einer Wölbung der Membran von der Düse weg diese so weit verschoben werden, daß der Düsenrand über das sonst übliche Maß von einigen Zehntel Millimetern über das starre Membranbett hinausragt, was dann im Überlastfall eine irreversible Beschädigung der Membran bzw. des als Prallplatte wirkenden Mittelteils zur Folge haben kann.

Es besteht demgemäß die Aufgabe, ein pneumatisches Gerät mit einem Düse-Prallplatte-System der bekannten Art so zu verbessern, daß auch Membranen mii den angegebenen Fehlern verarbeitet werden können, ohne daß die Sicherheit im Oberiastfall bzw. die Funktionssicherheit des Geräts darunter leidet
Eine Lösung der Aufgabe wird in einem pneumatischen Gerät der eingangs genannten Art gesehen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß das Membranbett eine tellerfederartige, mit Durchbrechungen versehene Ringscheibe ist, deren äußerer Rand im Gerätegehäuse

ίο befestigt ist und deren innerer Rand kraftschlüssig mit der axial verstellbaren Düse unterhalb des Düsenrands verbunden ist

Mit einem derartigen, mit der Düse verstellbaren Membranbett wird erreicht, daß auch bei konkav oder konvex gewölbten Membranen eine Einstellung des Arbeitsbereichsanfangs möglich ist, da das Membranbett beim Verschieben der Düse der Membran praktisch nachgeführt wird und der Überstand des Düsenrands über die Auflagefläche des Membranbetts immer gleich bleibt

Es können somit Membranen eingesetzt werden, deren Form und Federkonstante weit stärker streuen kann als bei den bisherigen Ausführungen mit starrem Membranbett

Zur Erläuterung der Erfindung ist in der Figur ein Aüsführungsbeispiel dargestellt und im folgenden beschrieben.

Das in der Figur dargestellte pneumatische Gerät ist ein sogenannter Drosselverstärker bekannter Bauart.

Er besteht im wesentlichen aus einem geteilten Gehäuse 1 mit einem Eingangsdruckraum 2, welchem der steuernde Eingangsdruck p\ zugeführt ist einem Ausgangsdruckraum 3, dem einerseits über eine Drossel Druckluft als Hilfsenergie mit dem Druck pi zugeführt wird und der einen Auslaß 4 mit dem Ausgangsdruck p? aufweist welchem ein von dem Düse-Prallplatte-System als veränderliche Drossel gesteuerter Auslaß 5 zur Entlüftung des Ausgangsdruckraums 3 auf den Umgebungsdruck p₄ parallel geschaltet ist. Eingangsdruckraum 2 und Ausgangsdruckraum 3 sind durch eine bewegliche, von beiden Seiten druckbeaufschlagte Wand in Form der Membran 7 voneinander getrennt. Die Membran 7 weist ein starres Mittelteil 8 auf, welches als eine den Arbeitshub a ausführende Prallplatte mit der Düse 6 in dem in das Gehäuse 1 einschraubbaren Düsenkörper 9 zusammenwirkt.

Funktionsmäßig steuert bei dem dargestellten 1:1-Leistungsverstärker der Eingangsdruck p\ über die von dem Düse-Prallplatte-System gebildete veränderliche Drosselstelle den Ausgangsdruck pi so, daß pi = p\ ist, mit pi > pi.

Zum Schutz des Düse-Prallplatte-Systems im Überlastfall, d. h. hier bei Ausfall oder Absinken des Drucks Pi, ist ein Membranbett in Form einer tellerfederartigen Ringscheibe 10 vorgesehen, deren äußerer Rand 11, beispielsweise durch Verstemmen, mit einem entsprechenden Teil des Gehäuses 1 fest verbunden ist und deren innerer Rand 12 auf einer umlaufenden Schulter 13 des Düsenkörpers 9 unterhalb der Düse 6 beweglich aufliegt, so daß eine kraftschlüssige Verbindung entsteht, die beim axialen Bewegen des Düsenkörpers 9 die Ringscheibe 10 mitführt, derart, daß die Düse 6 immer um ein vorgegebenes Maß b über die als Membranbett wirkende Fläche der Ringscheibe 10 übersteht. Um einen unbehinderten Luftdurchsatz zu gewährleisten, weist die Ringscheibe 10 Durchbrechungen 14 auf. Der Düsenkörper 9 wird in üblicher Weise durch Zahnscheibe 15 und Mutter 16 gesichert.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Pneumatisches Gerät mit einem Düse-Prallplatte-System, bei dem die Düse zur Einstellung des Arbeitsbereichsanfangs axial verschiebbar ist und bei dem die Prallplatte von dem Mittelteil einer Druckbeaufschlagten Membran gebildet ist, die sich im Überlastfall an einer als Membranbett ausgebildeten Wand abstützt, dadurch gekennzeichnet, daß das Membranbett eine tellerfederartige, mit Durchbrechungen (14) versehene Ringscheibe (10) ist, deren äußerer Rand (11) im Gerätegehäuse (1) befestigt ist und deren innerei Rand (12) kraftschlüssig mit der axial verstellbaren Düse (6) unterhalb des Düsenrands verbunden ist

2. Pneumatisches Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse (6) in bekannter Weise von der Stirnfläche eines axial durchbohrten und mittels Außengewinde in eine Gewindebohrung im Gehäuse (1) einschraubbaren Düsenkörpers (9) gebildet ist und daß der Düsenkörper (9) unterhalb des Düsenrands eine umlaufende Schulter (13) aufweist auf welcher der innere Rand (12) der Ringscheibe (10) aufliegt, derart, daß die Düse um einen vorgegebenes Maß (b) über die als Membranbett wirkende Fläche der Ringscheibe (10) übersteht.