DE3031975A1

DE3031975A1 - Messwertaufnehmer zur messung des inneren druckes in rohren

Info

Publication number: DE3031975A1
Application number: DE19803031975
Authority: DE
Inventors: Rudolf Ing. Graz Zeiringer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1979-09-07
Filing date: 1980-08-25
Publication date: 1981-03-12
Also published as: ATA593779A; US4321833A; CH648664A5; AT373394B; DE3031975C2

Description

Die Erfindung betrifft einen Meßwertaufnehmer zur Messung des inneren Druckes in Rohren, mit zwei Gehäuseteilen, welche durch ein Verbindungselement gelenkig verbunden und mit einer Spannvorrichtung auf das Rohr aufklemmbar sind.

Aus der US-PS 4 090 404 ist ein Meßwertaufnehmer der genannten Art bekannt, welcher aus zwei mittels eines Scharnieree gelenkig verbundenen Gehäuseteilen besteht und als Spannvorrichtung eine Schraube mit Scheibe und Mutter aufweist. Diese Schraube ist am einen Gehäuseteil mittels einer parallel zur Achse des Scharniers verlaufenden und am gewindelosen Ende der Schraube befestigten Achse gelenkig gelagert und ermöglicht das Zusammenspannen der beiden Gehäuseteile, bzw. das Aufspannen des Meßwertaufnehmers auf das Rohr durch Zusammenwirken einer entsprechenden Ausnehmung am anderen Gehäuseteil mit der Scheibe, die durch die am Gewindeteil der Schraube sitzende Mutter niedergedrückt wird. Die bekannte Spannvorrichtung hat den Nachteil, daß einerseits die Montage und Demontage des Meßwertaufnehmers aufwendig ist und geeignetes Werkzeug erfordert und andererseits, was viel mehr ins Gewicht fällt, ist der über die Schraube und Mutter aufgebrachte Anpreßdruck der beiden Gehäuseteile auf die Rohroberfläche nur sehr schwer reproduzierbar, wodurch, da mit Meßwertaufnehmern der genannten Art Druckänderungen im Rohr über Änderungen der Oberflächengeometrie des Rohres gemessen werden, unkontrollierbare bzw. veränderliche Auswirkungen auf das Meßergebnis nicht zu vermeiden sind. Auch wird durch diese bekannte Spannvorrichtung die Gesamtmasse des Meßwertaufnehmers erhöht, was sich in einer erhöhten Empfindlichkeit des Meßsignals gegenüber mechanischen Schwingungen des Rohres auswirkt.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Meßwertaufneh-

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mer der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß sowohl die Handhabung des Meßwertaufnehmers vereinfacht wird, als auch die direkt aus der Spannvorrichtung resultierenden Einflüsse auf das Meßsignal möglichst gering gehalten werden.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Spannvorrichtung nach Art eines an sich bekannten Schnappverschlusses aus einem Spannbügel und einem Federbügel besteht, wobei der Spannbügel an der dem Verbindungselement gegenüberliegenden Seite des einen Gehäuseteiles und der Federbügel am Spannbügel gelenkig gelagert ist und daß der Federbügel bei geschlossener Spannvorrichtung mit einer am anderen Gehäuseteil vorgesehenen Rast zusammenwirkt und die beiden Gehäuseteile gegen das Rohr spannt. Aufgrund des Federbügels und des diesen spannenden Spannbügels ist also die von der Spannvorrichtung auf die beiden Gehäuseteile aufgebrachte Spannkraft immer gleich und somit ihr Einfluß auf das Meßsignal vernachlässigbar. Für das Spannen bzw. Lösen der Spannvorrichtung ist im weiteren kein eigenes Werkzeug erforderlich, was die Handhabung des Meßwertaufnehmers z.B. bei Verwendung an schwer zugänglichen Stellen wesentlich erleichtert. Auch können Spannbügel und Federbügel der speziellen Aufgabe entsprechend sehr klein und leicht dimensioniert werden, wodurch die Gesamtmasse des Meßwertaufnehmers nicht nennenswert erhöht wird, was sich aus den vorgenannten Gründen sehr günstig auf die Senkung der Empfindlichkeit des Meßwertaufnehmera gegenüber mechanischen Schwingungen des Rohres, auf welches er aufgeklemmt wird, auswirkt.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann der Spannbügel mit einer elastischen sehwingungsdämpfenden Masse, z.B. Kunststoff, ummantelt sein, Ba der Spannbügel einerseits das direkte Kraftübertragungsglied zwischen dem einen Gehäuseteil, an dem er gelenkig gelagert

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ist und dem mit der Rast am anderen Gehäuseteil zusammenwirkenden Federbügel ist und andererseits bei über das Rohr auf den Meßwertaufnehmer übertragenen mechanischen Schwingungen der Spannbügel selbst zur Übernahme dieser Schwingungen und damit deren Übertragung auf die Spannkraft zwischen den beiden G-ehäuseteilen neigt - was sich in einer Beeinflussung des Meßsignale auswirken würde ist es sehr vorteilhaft, wenn mechanische Schwingungen des Spannbügels relativ zum Gehäuseteil an dem er befestigt ist_; möglichst unterbunden werden. Die Ummantelung mit einer elastischen schwingungsdämpfenden Masse, wie z.B. Kunststoff, stellt dazu eine sehr einfache und wirkungsvolle Maßnahme dar.

Nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung kann der Spannbügel im geschlossenen Zustand der Spannvorrichtung^ vorzugsweise nahe seinem freien Ende, am Gehäuse abgestützt sein. Auch dies ist eine sehr wirkungsvolle, einfache und damit vorteilhafte Möglichkeit, mechanische Schwingungen des Spannbügels relativ zum Gehäuse des Meßwert auf nehme rs zu verhindern.

Der Federbügel kann in weiterer Ausgestaltung der Erfindung durch eine am Spannbügel angebrachte Einrichtung, vorzugsweise eine Feder, im Bezug auf den Spannbügel so gehalten sein, daß er beim Öffnen der Spannvorrichtung über einen Totpunkt gegen den Spannbügel zurückschnappt und in dieser Lage verbleibt, und/oder beim Vorklappen über den Totpunkt in eine Stellung schnappt, in der er beim Schließen der Spannvorrichtung direkt im Eingriff mit der Rast ist. Durch die damit festgelegte relative Lage von Spannbügel und Federbügel zueinander sowohl beim Öffnen als auch beim Schließen der Spannvorrichtung kann der Meßwertaufnehmer auch einhändig montiert bzw. demontiert werden, was seine Handhabung "besonders an relativ schwer zugänglichen Stellen sehr er-

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leichtert.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt Pig. 1 einen Meßwertaufηehmer mit erfindungsgemäßer Spannvorrichtung, Fig. 2 eine Ansicht entlang des Pfeiles II in Pig. 1, Pig. 3 eine andere Ausführungsform nach der Erfindung, Pig. 4 eine Ansicht entlang des Pfeiles IV in Pig. 3, Pig· 5 eine weitere Ausführungsform nach der Erfindung und Pig. 6 ein Detail aus einer anderen Ausführungsform nach der Erfindung.

Der Meßwertaufnehmer nach den Pig. 1 und 2 besteht aus den beiden Gehäuseteilen 1 und 2, welche mittels eines Bolzens 3 verbunden und mit Hilfe der Spannvorrichtung 4 auf das Rohr 5 auf geklemmt sind. Die Spannvorrichtung 4 besteht.aus einem Spannbügel 6 und einem Pederbügel 7. Der Spannbügel 6 ist an seinen beiden umgebogenen. Ansätzen 8 an der dem Bolzen 3 gegenüberliegenden Seite des einen Gehäuseteiles 2 mittels dort vorgesehener Zapfen 9 gelagert und als Blechpreßteil ausgeführt. Ebenfalls an den Ansätzen 8 sind Öffnungen 10 vorgesehen, welche als Lager für die Portsätze 11 am Federbügel 7 dienen. Der Federbügel 7 besteht aus Federstahlblech und ist in geschlossenem Zustand der Spannvorrichtung 4 an seinem vorderen Ende 12 im Eingriff mit einer am anderen Gehäuseteil 1 vorgesehenen Rast 13.

Da das von der Rast 13, dem Zapfen 9 und dem Portsatz 11 in Fig. 2 gebildete Dreieck mit seiner beim Zapfen 9 stumpfen Ecke in Richtung des Federbügels 7 weist, ist gewährleistet, daß die Spannvorrichtung 4 im geschlossenen Zustand nach Überwindung eines Totpunktes nach Art eines bekannten Schnappverschlusses selbsttätig geschlossen bleibt und aufgrund der gleichbleibenden geometrischen Verhältnisse eine stets konstante Spannkraft auf die beiden Gehäuseteile 1 und 2 ausübt.

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Die beiden Gehäuseteile 1 und 2 sitzen an ihren inneren Ausnehmungen 14, 15 an der Oberfläche des Rohres 5 auf, wodurch ein fester Halt des Meßwertaufnehmers am Rohr 5 und eine Entlastung der Meßeinheit 16 von der Spannvorrichtung 4 aufgebrachten Spannkraft gesichert ist.

Der Spannbügel 6 stützt sich bei geschlossener Spannvorrichtung 4 direkt am Gehäuseteil 2 ab und sein freies Ende 17 ist zur Erleichterung der Bedienung vom Meßwertaufnehmer weggebogen.

Der in Fig. 3 dargestellte Meßwertaufnehmer unterscheidet sich nur durch seine anders ausgeführte Spannvorrichtung 18 von dem Meßwertaufnehmer nach den Pig. 1 und 2. Der Federbügel 19 besteht hier, wie auch aus Pig. 4 ersichtlich, aus rahmenförmig gebogenem Federdraht, der mit seinen beiden Enden 20 in den entsprechenden Ausnehmungen der umgebogenen Ansätze 21 des Spannbügels 22 gelenkig gelagert ist. Das freie Ende 23 des Spannbügeis 22 ist mittels einer aus dem Blechpreßteil ausgeklinkten Abstützung 24 am Gehäuseteil 2 abgestützt. Dadurch werden mechanische Schwingungen des Spannbügels 22 gegenüber dem Gehäuseteil 2, welche über den Federbügel 19 auch Änderungen in der Aufspannkraft und damit eine ungünstige Beeinflussung des Meßsignals bedeuten, weitgehend verhindert.

Der Meßwertaufnehmer nach der Fig. 5 unterscheidet sich nur durch die Art der Abstützung des freien Endes 23' des Spannbügels 22^f vom Meßwertaufnehmer nach den Fig. 3 und 4. Es ist hier am Gehäuseteil 2' eine Nase 25 vorgesehen, welche direkt als Auflage und zur Abstützung für das freie Ende 23' des Spannbügels 22' und damit zur Verhinderung von Schwingungen desselben relativ zum Gehäuseteil 2· dient.

.Der Spannbügel 26 in Fig. 6 weist an seiner dem hier nicht dargestellten Gehäuse des Meßwertaufnehmers zuge-

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kehrten Seite eine Feder 27 auf, welche nahe dem freien Ende 28 mittels einer Befestigung 29 fixiert ist und sich "bis über den Bereich der lagerung des Federbügels 30 an den Ansätzen 31, welche auch die Öffnungen 32 für die gelenkige Lagerung des Spann"bügels 26 am Gehäuse aufweisen, erstreckt.

Der Federbügel 30 weist an seinen über die Lagerstelle 33 in den Ansätzen 31 hinausgehenden Enden 34 eine Ahschrägung 35 auf, gegen welche sich im geschlossenen Zustand der Spannvorrichtung die Feder 27 legt. Beim öffnen des Spann"bügels 26 schnappt der Federhügel 30 nach Überschreitung eines durch die obere Kante 36 der Absehrägung 35 gegebenen Totpunktes in die strichpunktiert eingezeichnete Stellung und verbleibt darin. Dadurch wird das Öffnen und Abnehmen des Meßwertaufnehmers wesentlich erleichtert, da der Federbügel 30 sich nicht ungewollt wieder in der Rast fangen kann.

Zum Aufspannen des Meßwertaufnehmers wird der Federbügel 30 über den Totpunkt nach vor in seine andere von der Feder 27 und der Abschrägung 35 bestimmte Stellung relativ zum Spannbügel 26 geklappt, sodann der Spannbügel 26» soferne er nicht schon geöffnet - also vom Gehäuse weggeschwenkt — war, geöffnet, das Gehäuse über dem Bohr geschlossen und dann einfach der Spaxmbiigel 26 wieder an das Gehäuse geklappt, wobei sich - aufgrund der, bis zum Eingreifen des Federbügels 30 in der Rast, festgelegten gegenseitigen. Lage von Spann— und Federbügel — der Federbügel 30 ohne weitere Führung direkt in die Rast legt. Dies vereinfacht die Handhabung des Meßwertaufnehmers an schwer zugänglichen Stellen, da damit die einhändige Bedienung der Spannvorrichtung ermöglicht bzw. erleichtert wird.

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Ex/Fi/Pt

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Zusammenfassung :

Bei einem Meßwertaufnehmer zur Messung des inneren Druckes in Rohren,mit zwei Gehäuseteilen, welche durch ein Verbindungselement gelenkig verbunden und mit einer Spannvorrichtung auf das Rohr aufklemmbar sind, ist, um sowohl die Handhabung des Meßwertaufnehmers zu vereinfachen, als auch die direkt aus der Spannvorrichtung resultierenden Einflüsse auf das Meßsignal möglichst gering zu halten, vorgesehen, daß die Spannvorrichtung nach Art eines an sich bekannten Schnappverschlusses aus einem Spannbügel und einem Federbügel besteht, wobei der Spannbügel an der dem Verbindungselement gegenüberliegenden Seite des einen Gehäuseteiles und der Federbügel am Spannbügel gelenkig gelagert ist und der Federbügel bei geschlossener Spannvorrichtung mit einer am anderen Gehäuseteil vorgesehenen Rast zusammenwirkt und die beiden Gehäuseteile gegen das Rohr spannt.

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Zr/Pi/Pt

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Leerseite

Claims

Patentansprüche ;

Meßwertaufnehmer zur Messung des inneren Druckes in Rohren, mit zwei Gehäuseteilen, welche durch ein Verbindungselement gelenkig verbunden und mit einer Spannvorrichtung auf das Rohr aufklemmbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannvorrichtung (4; 18) nach Art eines an sich bekannten Schnappverschlusses aus einem Spannbügel (6; 22; 22'; 26) und einem Federbügel (7; 19; 30) besteht, wobei der Spannbügel (6; 22; 22'; 26) an der dem Verbindungselement (3) gegenüberliegenden Seite des einen Gehäuseteiles (2; 2¹) und der Federbügel (7; 19; 30) am Spannbügel (6; 22; 22'; 26) gelenkig gelagert ist und daß der Federbügel (7; 19; 30) bei geschlossener Spannvorrichtung (4; 18) mit einer am anderen Gehäuseteil (1) vorgesehenen Rast (13) zusammenwirkt und die beiden Gehäuseteile (1, 2; 2';) gegen das Rohr (5) spannt.

Meßwertaufnehmer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannbügel (6; 22; 22'; 26) mit einer elastischen schwingungsdämpfenden Masse, z.B. Kunststoff, ummantelt ist.

Meßwertaufnehmer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannbügel (22; 22'), im geschlossenen Zustand der Spannvorrichtung (18), vorzugsweise nahe seinem freien Ende (23; 23'), am Gehäuse (1) abgestützt ist (Fig. 3, 4, 5). Meßwertaufnehmer nach einem der Ansprüche 1 bis 3_f dadurch gekennzeichnet, daß der Federbügel (30) durch eine am Spannbügel (26) angebrachte Einrichtung, vorzugsweise eine Feder (27), im Bezug auf den Spannbügel

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(26) so gehalten ist, daß er beim Öffnen der Spannvorrichtung über einen Totpunkt gegen den Spannbügel (26) zurückschnappt und in dieser Lage verbleibt und/oder beim Vorklappen über den Totpunkt in eine Stellung schnappt, in der er beim Schließen der Spannvorrichtung direkt im Eingriff mit der Rast ist (Pig. 6).

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