DE2947279A1 - Pressure gauge construction with zero adjustment - has shaft with hexagonal socket end so that external tool can arcuately displace it - Google Patents
Pressure gauge construction with zero adjustment - has shaft with hexagonal socket end so that external tool can arcuately displace itInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Druckentlastungsvorrich-The invention relates to a pressure relief device
tung für ein DruckmeBgerät.for a pressure measuring device.
Druckmeßgeräte haben ein weites Anwendungsgebiet und stellen daher ein wichtiges industrielles Erzeugnis dar. Aufgrund ihrer weit gefächerten Anwendung werden sie von einer großen Anzahl von Herstellern geliefert und in einem sehr preisbewulsten Wettbewerb vertrieben. Jeder Hersteller ist insofern bestrebt, die Arbeits- und Materialkosten zu senken, dabei aber die Zuverlässigkeit der Geräte möglichst zu steigern, was durch laufende Verbesserungen - auch wenn diese manchmal als geringfugig erscheinen mögen - zu erreichen ist und geschieht.Pressure gauges have a wide field of application and are therefore an important industrial product. Because of its wide range of uses They are supplied by a large number of manufacturers and in a very price-conscious manner Competition. Every manufacturer endeavors to improve the labor and To reduce material costs, but at the same time to increase the reliability of the devices as much as possible Increase what through ongoing improvements - even if these are sometimes considered insignificant may appear - to be achieved is and is happening.
Der druckempfindliche oder der auf Druck ansprechende Teil in einem Druckmeßgerät (Manometer) ist gewöhnlich ein Bourdon-Rohr von druckfester Ausbildung, das in bekannter und vorherbestimmbarer Weise im Ansprechen auf Druckänderungen an seinem Eintrittsende sein freies anderes Ende verlagert. An letzterem ist ein Zeiger befestigt, der die am Eintritt vorliegenden Druckwerte auf einer Skalenscheibe anzeigt.The pressure-sensitive or pressure-sensitive part in one Pressure measuring device (manometer) is usually a Bourdon tube of pressure-resistant design, this in a known and predictable manner in response to pressure changes at its entry end relocates its free other end. The latter is a Pointer attached, showing the pressure values present at the inlet on a dial indicates.
Da die am Einlaß des Druckmeßgeräts auftretenden Drücke nicht immer gleichmäßig sind, vielmehr treten hier gewisse Druckspitzen auf, die einen Überdruck darstellen, ist es Aufgabe der Erfindung, eine Druckentlastungsvorri chtung anzugeben, mit der in einem Druckmeßgerät Überdrücke, die unter dem Berstdruck des Bourdon-Rohres liegen, aufgefangen werden können.Since the pressures occurring at the inlet of the pressure gauge are not always are uniform, rather certain pressure peaks occur here, which create an overpressure represent, it is the object of the invention to specify a pressure relief device, with the overpressure in a pressure measuring device, which is below the bursting pressure of the Bourdon tube lying, can be caught.
Zur Lösung dieser Aufgabe weist ein Druckmeßgerät erfindungsgemäß eine Druckentlastungsvorrichtung auf, die gekennzeichnet ist durch ein hohles Gehäuse, das wenigstens teilweise durch ein transparentes Schauglas begrenzt ist und wenigstens einen vorbestimmen Druckablaßkanal aufweist, der sich zwischen dem inneren Gehäusehohlraum und dessen Äußerem erstreckt, durch einen in dem Gehäuse abgegrenzten, mit einer Quelle des zu messenden Druckmediums verbindbaren Einlaßkanal, durch ein allgemein im Gehäusehohlraum aufgenommenes Bourdon-Rohr, dessen Eintrittsöffnung sich in den Einlaßkanal mit bestimmtem Spielraum zwischen beiden Teilen erstreckt, durch eine Dichtung, die normalerweise den Spielraum zwischen dem Bourdon-Rohr und der Wand des Einlaßkanals abdichtet, wenn der Druck des Mediums an der Bourdon-Rohr-Eintrittsöffnung unter einem vorbestimmten Maximalwert ist, und die gegen den Hohlraum hin verschiebbar ist, um den Spielraum in Abhängigkeit vom Druck des Mediums an der Eintrittsöffnung, wenn dieser den vorbestimmten Maximalwert überschreitet, dichtungsseitig freizugeben, und durch eine gegen die Dichtung wirkende, diese in ihre normale Lage zwingende Feder, die eine zu dem vorbestimmten Maximalwert des Drucks in Wechselbeziehung gesetzte Federkonstante hat, um die dichtungsseitige Freigabe der Dichtung zuzulassen, wenn der vorbestimmte Maximalwert des Druckmediums an der Eintrittsöffnung überschritten wird.To achieve this object, a pressure measuring device according to the invention a pressure relief device, which is characterized by a hollow housing, at least partially through limited by a transparent sight glass and has at least one predetermined pressure relief passage extending between the inner housing cavity and the exterior thereof, through one in the housing delimited inlet channel that can be connected to a source of the pressure medium to be measured, by a Bourdon tube generally received in the housing cavity, its inlet opening extends into the inlet duct with a certain clearance between the two parts, by a seal that normally allows the clearance between the Bourdon tube and the wall of the inlet channel seals when the pressure of the medium at the Bourdon tube inlet opening is below a predetermined maximum value, and which is displaceable towards the cavity is to adjust the clearance depending on the pressure of the medium at the inlet opening, if this exceeds the predetermined maximum value, release on the seal side, and by one acting against the seal, forcing it into its normal position Spring, the one correlated to the predetermined maximum value of pressure has a set spring constant to allow the seal to release the seal, when the predetermined maximum value of the pressure medium is exceeded at the inlet opening will.
Vorzugsweise erstreckt sich der Druckablaßkanal durch das das Meßgerätgehäuse an der Vorderseite abschließende Schauglas, wobei dieses Schauglas auch gleichzeitig bevorzugterweise die erwähnte Feder bildet, die gegen die Dichtung zwischen dem Bourdon-Rohr und dem Druckeinlaßkanal drückt.The pressure relief channel preferably extends through the housing of the measuring device at the front final sight glass, this sight glass also at the same time preferably forms the spring mentioned, which against the seal between the Bourdon tube and the pressure inlet port presses.
Wie die folgende Beschreibung erkennen läßt, wird gemäß der Erfindung eine baulich sehr einfach zu bewerkstelligende, bedoch hoch wirksame Druckentlastungsvorrichtung geschaffen, die einen schon lange gelegten Wunsch der Betreiber erfüllt und, was ganz wesentlich ist, die Schadensanfälligkeit solcher Druckmeßgeräte beträchtlich herabsetzt.As the following description will reveal, in accordance with the invention a structurally very easy to implement, but highly effective pressure relief device created that fulfills a long-standing wish of the operator and what It is very important that such pressure gauges are susceptible to damage belittles.
Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen näher erläutert.The invention is explained in more detail with reference to the drawings.
Es zeigen: Fig. 1 die Vorderansicht eines Druckmeßgerätes, Fig. 2 den Schnitt nach der Linie 2-2 in der Fig. 1, und Fig. 3 eine vergrößerte Darstellung des in Fig. 2 strichpunktiert eingerahmten Bereichs.They show: FIG. 1 the front view of a pressure measuring device, FIG. 2 the section along the line 2-2 in FIG. 1, and FIG. 3 shows an enlarged illustration of the area framed by dash-dotted lines in FIG.
Das Druckmeßgerät hat ein transparentes Kunststoff-Schauglas 10, z.B. aus klarem Polykarbonat, das durch eine Schnappverbindung 12 fest an einem gepreßten Kunststoff-Unterteil 14 zur Ausbildung eines Gehäuses angebracht ist.The pressure gauge has a transparent plastic sight glass 10, e.g. made of clear polycarbonate, which is firmly pressed by a snap connection 12 on a Plastic lower part 14 is attached to form a housing.
Die Schnappverbindung 12 hält das Schauglas 10 gegen ein Wegblasen durch Innendruck. Mit dem Gehäuseunterteil 14 ist ein nach unten gerichteter AnschluBstutzen 16 mit Gewinde 18 zum Anschluß an das System einstückig ausgebildet. Der Anschlußstutzen 16 umschließt einen Einlaßkanal 20, durch den der zu messende Systemdruck P dem Gerät zugeführt wird. Zwischen einem Ringbund 26 des Unterteils 14 und einer Ringschulter 28 des Schauglases 10 liegt eine Skalenplatte 22 mit einer Stricheinteilung 24. In dieser Lage dient die Skalenplatte 22 dazu, den gesamten Gehäusehohlraum in einen vorderen Teil, der durch das Schauglas zu sehen ist, und einen hinteren Teil, der den Blicken verborgen ist, zu unterteilen.The snap connection 12 holds the sight glass 10 against being blown away by internal pressure. With the lower housing part 14 is a downwardly directed connection piece 16 formed in one piece with thread 18 for connection to the system. The connecting piece 16 encloses an inlet channel 20 through which the system pressure to be measured P dem Device is fed. Between an annular collar 26 of the lower part 14 and an annular shoulder 28 of the sight glass 10 is a scale plate 22 with a graduation 24. In this position, the dial plate 22 is used to convert the entire housing cavity into one front part, which can be seen through the sight glass, and a rear part, which hidden from view.
Druckwerte werden von einem Zeiger 42 angezeigt, der betrieblich durch druckabhängige Verlagerungen eines Bourdon-Rohres 44 betätigt wird.Pressure values are indicated by a pointer 42 which is operationally through pressure-dependent displacements of a Bourdon tube 44 is actuated.
Das Schauglas 10 weist einen mittig gelegenen Durchlaß 34 von kleinem Durchmesser auf, der sich zwischen einer äußeren Vertiefung 36 und einer inneren Senkung 38 hinzieht. In der Vertiefung 36 liegt normalerweise ein herausnehmbarer Stopfen oder, wie gezeigt ist, ein Band 37, um einen staubdichten Abschluß zum Gehäuseinnenraum zu gewährleisten. Ein kreisförmiger Vorsprung 40 umgibt die innere Senkung 38 und bildet ein Lager für eine im wesentlichen ortsfeste Welle 50, die mit einem Sechskantloch 58 versehen ist. Die Welle 50 erstreckt sich durch eine Öffnung 23 in der Skalenplatte 22 und geht hinter dieser einstückig in eine rohrförmige Hülse 60 größeren Durchmessers über. Das Ende 72 der Hülse 60 ist in einem napfartigen Muffenstück 68 des Gehäuseunterteils aufgenommen.The sight glass 10 has a centrally located passage 34 of small size Diameter between an outer recess 36 and an inner Lowering 38 is dragging on. In the recess 36 there is normally a removable one Plug or, as shown, tape 37 to make a dustproof To ensure closure to the interior of the housing. A circular protrusion 40 surrounds the inner countersink 38 and forms a bearing for a substantially stationary shaft 50, which is provided with a hexagonal hole 58. The shaft 50 extends through an opening 23 in the scale plate 22 and goes behind this in one piece into a tubular sleeve 60 of larger diameter. The end 72 of the sleeve 60 is in a cup-like sleeve piece 68 of the lower housing part.
Das Muffenstück 68 hat eine Bohrung 70, die mit dem seitwärts dazu verlaufenden Einlaßkanal 20 in Verbindung steht. Die Hülse 60 ist in radialer Richtung von dem flachen, spiralförmig gewundenen Teil des Bourdon-Rohres 44 umgeben, das in einen axialen Schlitz in der Hülse 60 eingreift, bevor es rechtwinklig abgebogen ist. Hinter dieser rechtwinkligen Abbiegung hat das Bourdon-Rohr einen röhrenförmigen - also keinen flachen - Querschnitt und erstreckt sich zu seinem Eintrittsende 64, das in der Ausnehmung 66 aufgenommen ist, welche in offener Verbindung mit dem Einlaßkanal 20 ist. Im zusammengebauten Zustand liegt die Stirnfläche des Endteils 72 der Hülse 60 gegen eine Metall scheibe 74 an, die auf eine 0-Ringdichtung 76 preßt, um rundum einen druckdichten Abschluß zu bewirken.The sleeve piece 68 has a bore 70, which with the sideways to it extending inlet channel 20 is in communication. The sleeve 60 is in the radial direction surrounded by the flat, helically wound portion of Bourdon tube 44 which engages an axial slot in the sleeve 60 before it is bent at right angles is. Behind this right-angled bend, the Bourdon tube has a tubular shape - so no flat - cross-section and extends to its entry end 64, which is received in the recess 66 which is in open communication with the inlet channel 20 is. In the assembled state, the end face of the end part 72 of the sleeve lies 60 against a metal disc 74, which presses on an O-ring seal 76 to all around to effect a pressure-tight seal.
Der Zeiger 42 ist radial mit einer Buchse 46 verbunden, die mittels einer Vertiefung 48 auf der Welle 50 gelagert und um diese drehbar ist. Die Buchse 46 erstreckt sich längs der Welle 50 axial durch die Skalenplattenöffnung 23 und trägt an ihrem gegenüberliegenden Ende einen radialen Arm 52 mit einem radialen Schlitz 54, in dem ein querliegender Stift 56 aufgenommen ist, der die betriebliche Verbindung zwischen dem freien Ende des Bourdon-Rohres 44 und dem Zeiger 42 herstellt. Zu diesem Zweck hat der Schlitz 54 eine solche Länge, die eine ungehinderte Verlagerung der Spirale im Verlauf normaler Ausdehnung und Zusammenziehung zuläßt.The pointer 42 is radially connected to a socket 46, which means a recess 48 is mounted on the shaft 50 and is rotatable about this. The socket 46 extends axially along shaft 50 through dial plate opening 23 and carries at its opposite end a radial arm 52 with a radial one Slot 54 in which a transverse pin 56 is received, the operational Connection between the free end of the Bourdon tube 44 and the pointer 42 establishes. For this purpose, the slot 54 has a length such that it can move freely the Spiral in the course of normal expansion and contraction.
Für die Druckentlastung, die bei einem Druckmeßgerät erfindungsgemäß gewährleistet werden soll, ist das Schauglas 10 so ausgebildet, daß es einen vom Einlaßdruck P gegen die 0-Ringdichtung 76 zur Wirkung kommenden Überdruck durch eine Auswärtsbiegung in die in Fig. 3 gestrichelt gezeichnete Lage aufnimmt. Der Wert des hierfür vorgesehenen ueberdrucks ist gewöhnlicherweise die Hälfte des Berstdruckes der Bourdon-Rohrspirale 44 und wird bestimmt durch einen Schauglas-Biegungsausschlag X, der ausreichend ist, um die 0-Ringdichtung 76 nach innen, d.h. in der Zeichnung nach links, in den Gehäusehohlraum zu verschieben, bis eine Druckentlastung an der Dichtung vorbei in das Gehäuse hinein erreicht ist.For the pressure relief that is used in a pressure measuring device according to the invention is to be guaranteed, the sight glass 10 is designed so that it is one of the Inlet pressure P against the O-ring seal 76 by overpressure coming into effect accommodates an outward bend in the position shown in dashed lines in FIG. 3. Of the The value of the overpressure provided for this is usually half the bursting pressure the Bourdon tube spiral 44 and is determined by a sight glass deflection X, which is sufficient to move the O-ring seal 76 inward, i.e. in the drawing to the left, into the housing cavity, until pressure is relieved from the Seal is reached past into the housing.
Die Schnappverbindung 12 muß während der Zeiten eines Schauglas-Biegungsausschlags ausreichend wirksam sein, um das Schauglas 10 gegen ein Wegblasen festzuhalten.The snap connection 12 must be used during times of a sight glass deflection be sufficiently effective to hold the sight glass 10 against blowing away.
Zu dem erwähnten Zweck wird der Biegungsausschlag X des Schauglases 10, der eine ausreichende Verschiebung der 0-Ringdichtung 76 in der Pfeilrichtung F zuläßt, um ein Abströmen eines Drucks P zu ermöglichen, mit der Federkonstanten K des Schauglases und dem Flächenbereich A der Dichtung 76 variieren. Die Federkonstante K kann damit durch die folgende Beziehung bestimmt werden: K ~ P A X Für X = etwa 0,76 mm, A r etwa 0,19 cm2 und für einen Entlastungsdruck von etwa 70 bar ist die erforderliche Federkonstante etwa 453 kg pro 2,5 cm (181 kg/cm). Dies kann mit einer passenden Stärke t, die zu den Eigenschaften des Schauglas-Materials in Wechselbeziehung gesetzt ist, erlangt werden.For the purpose mentioned, the deflection X of the sight glass 10, showing sufficient displacement of the O-ring seal 76 in the direction of the arrow F allows, in order to allow a pressure P to flow away, with the spring constant K of the sight glass and the surface area A of the seal 76 vary. The spring constant K can thus be determined by the following relationship: K ~ P A X For X = approximately 0.76 mm, A r about 0.19 cm2 and for a relief pressure of about 70 bar is the required spring constant about 453 kg per 2.5 cm (181 kg / cm). This can be done with a appropriate thickness t that corresponds to the properties of the sight glass material in Correlation is set to be attained.
Durch geeignetes Anpassen der Schauglas-Federkonstanten bzw. der Eigenschaften des Schauglases an einen in Betracht gezogenen Uberdruckwert in die Zufuhrleitung zu einem Druckmeßgerät kann das Schauglas die Druckentlastung in der Form einer Schauglasdurchbiegung gewähren. L e e r s e i t eBy suitably adapting the sight glass spring constants or the properties of the sight glass to a considered overpressure value in the supply line To a pressure gauge, the sight glass can provide pressure relief in the form of a Allow sight glass deflection. L e r s e i t e
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Cited By (3)
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1979
- 1979-11-20 DE DE19792947279 patent/DE2947279A1/en not_active Withdrawn
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