DE2905577C2 - Regler mit Rückführung, insbesondere Stellungsregler - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen druckmittelbetriebenen Regler mit Rückführung, insbesondere einen Stellungsregler für pneumalisch von einem Stellmotor angetriebene Stellglieder wie Regelventile od. dgl., bei dem die Stellung des Stellgliedes durch eine zwischen dem Stellglied oder Stellmotor und dem Meßwerk des Stellungs- jo reglers eingeschaltete Feder abgebildet wird, und bezweckt die Verbesserung und weitere Ausgestaltung der im Patent 28 47 380 geschützten Erfindung.

Gemäß dem Hauptpatent besteht die Meßfeder aus einer blattförmigen Spiralfeder oder einer Spiralmeßfeder, deren inneres Ende auf einer Spannwelle befestigt ist, und deren äußeres Ende mit einem Druckmeßstift verbunden ist, dessen Fußende an einer vom Meßdruck beaufschlagbaren Meßmembran befestigt ist. Diese Meßmembran oder gegebenenfalls auch ein äquivalentes balgförmiges Meßorgan bzw. der Druckmeßstift der Meßmembran wirkt auf die Prallplatte eines Kraftschalters, die mit der Auslaßdüse des Kraftschalters zusammenarbeitet, welcher den Stellmotor des Stellgliedes, z. B. die Stellmembran eines Regelventils betätigt.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, die Genauigkeit des Stellungsreglers zu erhöhen und eine sichere, exakte Funktion desselben zu gewährleisten.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Meßmembran in ihrer neutralen Stellung mit der Achse der Spannwelle der Spiralmeßfeder in der gleichen Ebene liegt. Die Ebene der Meßmembran soll also durch die Querachse der Spiralmeßfeder laufen. Bei Verwendung eines Federbalges anstelle der Meßmembran würde diese Ebene durch die mittlere Querebene des Balges in dessen neutraler Stellung verlaufen.

Diese Lehre zum technischen Handeln beruht auf der Erkenntnis, daß bei einer Anordnung gemäß dem Hauptpatent schon eine ganz geringe Exzentrizität zwischen den genannten Teilen zu einer beträchtlichen bo Versteifung bei geringen Ausschlägen führt. Dies erklärt sich technisch daraus, daß Meßmenibranen von Meßwerken dieser Art an sich für Parallelbewegungen konzipiert sind. Ist die Anlenkung exzentrisch, führt die Membrane, selbst bei kleinen Bewegungen, Drehbewe- h> gungen aus, wodurch sich die Steifigkeit erhöht.

In der Zeichnung ist im Längsschnitt nur derjenige Teil des Stellungsreglers dargestellt, welcher die gegenseitige Anordnung der für die Erfindung wesentlichen Meßorgane betrifft

Danach ist in dem Gehäuse 40 des Stellungsreglers als Positionsmeßfeder eine spiralförmig gewundene Blattfeder oder Spiralmeßfeder 41 angeordnet. Das innere Ende 41' der Spiralmeßfeder 41 ist mit einer im Gehäuse 40 drehbar gelagerten Spannwelle 42 mittels eines auf der Spannwelle 42 sitzenden Auges 42' verbunden. Ein seitlich aus dem Gehäuse 40 herausragendes Ende der Spannweile 42 ist mit dem Ende eines Stellhebels 38 verbunden, welcher mittels eines in einem Langloch 37 verstellbaren Stellstiftes 36 mit einem Stellglied, z. B. mit der Ventilstange eines von einem pneumatischen Stellmotor betätigten Regelventils gekuppelt ist, derart, daß die Spannwelle 42 bei einer Hubbewegung der Ventilstange von dem Stellhebel 38 verdreht und damit die Spiralmeßfeder 41 gespannt wird.

Das äußere Ende 41" ist praktisch unmittelbar, vor allem ohne Zwischenschaltung eines weiteren Hebels oder Hebelarmes, mit dem beweglichen Teil eines Druckmeßwerkes verbunden, welches vorzugsweise gemäß dem Ausführungsbeispiel aus einer Meßmembran 43 besteht, gegebenenfalls aber auch ein Federbalg od. dgl. sein könnte. Der Membranteller 44 der Meßmeinbran 43 trägt einen Druckmeßstift 45, an dem das äußere Ende 41" der Spiralmeßfeder 41 befestigt ist. In den Meßdruckraum 46 unterhalb der Meßmembran 43 mündet eine Meßdruckleitung 47, in die der wechselnde Meßdruck eingeführt wird, wie durch den Eingangspfeil 48 angedeutet ist. Der Druckmeßstift 45 wirkt mittels einer an ihm befestigten Gabel 49, je nach der gewünschten Wirkgröße des Stellungsreglers entweder von oben oder von unten, auf eine federnd im Gehäuse 40 gelagerte Prallplatte, welche hier abweichend vom Hauptpatent aus Platzersparnisgründen rechtwinklig zur Spiralmeßfeder 41, 41" angeordnet ist. Die Prallplatte steuert die in der Zeichnung nicht sichtbare Auslaßdüsc eines Kraftschalters, der über eine Vordrossel ein im wesentlichen konstanter Luftdruck zugeführt wird. Dadurch wird über einen Leistungsverstärker der pneumatische Stellmotor eines Regelventils od. dgl. betätigt.

Wesentlich ist nun für diesen Stellungsregler, daß die Meßmembran 43, 44 in ihrer neutralen Stellung, welche in der Zeichnung gezeigt ist, mit der Achse der Spannwelle 42 der Spiralmeßfeder 41 in ein und derselben waagerechten Ebene X-X liegt, oder mit anderen Worten, daß die Ebene der Meßmembran 43, 44 durch die Querachse der Spiralfeder 41 läuft.

Bei Verwendung eines Federbalges als Druckmeßwerk anstelle der Meßmembran würde die Ebene X-X äquivalent durch die mittlere Querebene verlaufen, um eine entsprechende Wirkung zu erzielen.

Im übrigen entspricht die Wirkungsweise dieses Stellungsreglers derjenigen, welche im Hauptpatent näher erläutert ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Druckmiuelbetriebener Regler mit Rückführung nach Patent 28 47 380, insbesondere Stellungsregler für pneumatisch von einem Stellmotor angetriebene Stellglieder wie Regelventile od. dgl, bei dem die Stellung des Stellgliedes durch eine zwischen dem Stellglied oder Stellmotor und dem Meßwerk des Stellungsreglers eingeschaltete Feder abgebildet wird, welche aus einer Spiralmeßfeder (41) besteht, deren inneres Ende (4Γ) auf einer Spannwelle (42) befestigt ist, und deren äußeres Ende (41") mit einem Druckmeßstift (45) verbunden ist, dessen Fußende an einer vom Meßdruck beaufschlagbaren Meßmembran (-43, 44) befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßmembran (43,44) in ihrer neutraien Stellung mit der Achse der Spannwelie (42) der Spiralmeßfeder (41) in der gleichen Ebene X-Xliegt.