DE3326448C2 - Pressure transducer - Google Patents
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- DE3326448C2 DE3326448C2 DE19833326448 DE3326448A DE3326448C2 DE 3326448 C2 DE3326448 C2 DE 3326448C2 DE 19833326448 DE19833326448 DE 19833326448 DE 3326448 A DE3326448 A DE 3326448A DE 3326448 C2 DE3326448 C2 DE 3326448C2
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Abstract
Ein Druckaufnehmer (1) (Fig. 1) weist eine mit Druckanschlüssen (2, 3) versehene, durch eine Membrane (5) zweigeteilte Kammer (4) auf. Die Membrane ist mit ihrem Membranenrand (10) zwischen zwei die Kammer (4) umgrenzenden Kapselteilen (7 und 8) eingespannt. Die Kapselteile (7 und 8) werden außenseitig durch Spannmittel (9) zusammengehalten. Die Membrane (5) ist zentral mit einem Wegaufnehmer (6) verbunden. Die Spannmittel (9) sowie die eine kreisringförmige Dichtzone bildende Einspannstelle der Membrane (5) sind so angeordnet, daß die von den sich gegenüberliegenden Angriffsstellen der am Umfang angeordneten Spannmittel (9) ausgehenden Spannkräfte auf geraden Verbindungs- bzw. Drucklinien liegen, die auch vorzugsweise zentral die Dichtzone schneiden. Die kreisförmigen Beaufschlagungsflächen der Spannmittel sowie die kreisringförmige Dichtzone bei dem Membranenrand (10) bilden somit konzentrische Kreise gleichen Durchmessers. Dadurch werden von der Verspannung herrührende Querkraftkomponenten weitgehend vermieden, so daß dementsprechend auch eine elastische Verbiegung der Kapselteile (7 und 8) durch das Verspannen vermieden wird. Dadurch wird der Temperatureinfluß über den Elastizitätsmodul des Materials der Kapselteile klein gehalten. Außerdem kann der Druckaufnehmer leicht montiert bzw. demontiert werden.A pressure sensor (1) (Fig. 1) has a chamber (4) which is provided with pressure connections (2, 3) and is divided into two by a membrane (5). The membrane is clamped with its membrane edge (10) between two capsule parts (7 and 8) surrounding the chamber (4). The capsule parts (7 and 8) are held together on the outside by clamping means (9). The membrane (5) is centrally connected to a displacement transducer (6). The clamping means (9) and the clamping point of the membrane (5) forming an annular sealing zone are arranged in such a way that the clamping forces emanating from the opposing points of application of the clamping means (9) arranged on the circumference lie on straight connecting or pressure lines, which are also preferably cut the sealing zone centrally. The circular impact surfaces of the clamping means and the annular sealing zone at the membrane edge (10) thus form concentric circles of the same diameter. As a result, lateral force components resulting from the bracing are largely avoided, so that an elastic bending of the capsule parts (7 and 8) due to the bracing is accordingly avoided. As a result, the temperature influence is kept small via the modulus of elasticity of the material of the capsule parts. In addition, the pressure transducer can be easily assembled or disassembled.
Description
Die Erfindung betrifft einen Druckaufnehmer mit einer mit Druckanschlüssen sowie einer Membrane versehenen Kammer, die durch zwei Kapselteile umschlossen ist und bei der an wenigstens einem Kapselteil ein mit der Membrane gekuppelter Wegaufnehmer angeordnet ist wobei die Kapselteile randseitig in einer kreisringförmigen Einspannzone den Rand der Membrane festklemmen, in Umfangsrichtung kreisförmige, im Qucrschnitt U-förmige Spannmittel mit ihren Spannschenkeln die Befestigungsränder der Kapselteile übergreifen und die sich gegenüberliegenden Angriffsstellen der Spannschenkel und die Einspannzone mindestens bei unverformten Spannmitteln auf einem gedachten Zylindermantel liegen.The invention relates to a pressure transducer with a pressure connection and a membrane Chamber which is enclosed by two capsule parts and in which at least one capsule part has one The diaphragm coupled displacement transducer is arranged with the capsule parts at the edge in a circular ring Clamp the edge of the membrane in the clamping zone, circular in the circumferential direction, in the cross section U-shaped clamping means with their clamping legs overlap the fastening edges of the capsule parts and the opposing points of attack of the clamping legs and the clamping zone at least at undeformed clamping devices on an imaginary cylinder jacket lie.
Es ist durch die US-PS 40 72 056 bereits ein Druckaufnehmer bekannt, bei dem jedoch in nachteiliger Weise die
Lageder Einspannstelle vonderjeweiligen Montagekraft abhängt Gleichzeitig bildet sich im Einspannbereich der
Membrane ein sich konisch nach außen verjüngender Quetschbereich andieser.der in unerwünschter Weisccin
Auslenken der Membrane hervorruft. Außerdem kann auch ein elastisches Verformen der Kapselteüe selbst
erfolgen, welches einem starken Temperatureinfluß durch den Temperaturkoeffizienten des Elastizitätsmoduls
der Bauteile unterliegt, so daß auch dadurch Meßungenauigkeiten auftreten können.
Weiterhin kennt man durch die CB-PS 9 27 075 eineA pressure transducer is already known from US-PS 40 72 056, in which, however, the position of the clamping point is disadvantageously dependent on the respective assembly force evokes. In addition, the capsule part itself can be elastically deformed, which is subject to a strong temperature influence due to the temperature coefficient of the modulus of elasticity of the components, so that measurement inaccuracies can also occur as a result.
Furthermore, one knows one from the CB-PS 9 27 075
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auch eine Zeit- und Temperaturabhängigkeit des Null- RingflächederAnformungenplanundparallelzurSpann-also a time and temperature dependency of the zero ring surface of the formations plane and parallel to the clamping
punktcs. ringebeneangeordnetist,wobei.ihre äußere, dem jeweili-Bei einem Druckaufnehmer nach der FR-PS15 82 509 5 gen Spannmittel nähere Kante in Montagestellung in demdotcs. ring plane, with its outer, the respective at a pressure sensor according to FR-PS15 82 509 5 gene clamping means closer edge in the assembly position in the
ist zwar auch eine eingespannte Membrane vorhanden, die Dichtzone enthaltenden Hohlzylinder liegt Durch dieAlthough there is also a clamped membrane, the hollow cylinder containing the sealing zone lies through the
jedoch ist diese in Meßrichtung elastisch gelagert, so beim Verspannen auftretenden Verformungen derhowever, this is elastically mounted in the measuring direction, so that the deformations that occur during tensioning
daß prinzipiell hohe Temperaturf ehier auftreten. Spannringe kommt praktisch nur die äußere Ringkantethat in principle high temperatures occur here. Only the outer edge of the ring comes in handy for tension rings
seiteile separate Spannmittel, die als Hakenteile ausge- to erwünschter Weise nur eine ringiinienförmige Beauf-side parts separate clamping devices, which are designed as hook parts to desirably only have an annular
bildet sind. Diese übergreifen mit ihren Haken einen schlagung vorhanden ist Es tritt auch hier zwar eineforms are. This overlap with their hooks there is a blow. It also occurs here
das andere Kapselteil beaufschlagenden Flansch an. Ab- formung außerhalb des Einwirkbereiches auf die Mem-the other capsule part acting on the flange. Impression outside the area of action on the mem-
hängig von der Spannkraft erfolgt auch hier ein Wan- braneinspannstelle im Sinne der Erzeugung von auf dieDepending on the clamping force, there is also a wall clamping point in the sense of generating on the
dcrn der wirksamen Auflage im Membranbereich radial 15 Membrane wirkenden Querkraftkomponenten, die zudcrn the effective support in the diaphragm area radially 15 diaphragm acting transverse force components, which to
nach außen, bis schließlich im wesentlichen die äußeren einerunerwünschtenAuslenkungführenwürden. Ränder der Kapselteile die Auflage bilden. Dabei ent- Eine Ausführungsform sieht vor, daß ein Kapselteiloutwards until finally essentially the outer ones would result in an undesirable deflection. The edges of the capsule parts form the support. One embodiment provides that a capsule part
stehen Querkräfte mit in der Membranebene wirkenden im Querschnitt etwa U-förmig und das andere, insbe-there are transverse forces with acting in the membrane plane roughly U-shaped in cross-section and the other, in particular
schrauben auch eine über den Umfang ungleichmäßige die Membrane zu ihrer Membranebene parallel seiten-Also screw the diaphragm, which is uneven over the circumference, parallel to its diaphragm plane on the side.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Druckaufnehmer die elastische Verformung derjenigen Kapselhälfte, die zu schaffen, der eine große Nullpunkt-Stabilität und 25 den Wegaufnehmer trägt, klein gehalten, so daß prakauch einen geringen Temperatureinfluß auf das Meßer- tisch keine Beeinflussung der Messung auftritt, gebnis aufweist, so daß das Gerät auch für empfindliche Vorzugsweise weist das im Querschnitt U-förmige Meßaufgaben in niedrigen Druckbereichen einsetzbar Kapselteil als U-Seitenschenkel einen äußeren, axial ist Darüber hinaus soll die gesamte Konstruktion ein- orientierten, umlaufenden Ansatz auf, an dessen Stirnfach im Aufbau und Einzelteile gegebenenfalls auch 30 seite, vorzugsweise am Innenrand, ein Ringansatz mit leicht auswechselbar sein. Schließlich soll trotz der ho- einer schmalen, z. B. ca. 0,5 mm breiten Kreisringfläche hen Anforderungen an die Genauigkeit gut auch eine als Dichtfläche in der Dichtzone vorgesehen ist Einer-Serienfertigung möglich sein, wobei die auftretenden seits wird dadurch erreicht, daß beim Zusammenspan-Montagetoleranzen die Genauigkeit des Druckaufneh- nen auftretende elastische Verformungen in engen mers praktisch nicht beeinflussen sollen. 3s Grenzen gehalten werden und daß andererseits eineThe object of the invention is to provide a pressure transducer for the elastic deformation of that capsule half which to create, which carries a large zero point stability and 25 the displacement transducer, kept small, so that prakauch a slight temperature influence on the knife table no influence on the measurement occurs, Has result, so that the device also for sensitive preferably has the U-shaped in cross-section Measurement tasks can be used in low pressure ranges. Capsule part as U-side leg, an outer, axial In addition, the entire construction should be oriented, encircling approach to its front compartment in the structure and individual parts possibly also 30 side, preferably on the inner edge, with a ring attachment be easily interchangeable. Finally, despite the ho- a narrow, z. B. approx. 0.5 mm wide circular ring area If the accuracy requirements are met, a single series production is also provided as a sealing surface in the sealing zone be possible, the side that occurs is achieved by the fact that the assembly tolerances when working together the accuracy of the pressure absorption occurring elastic deformations in tight mers are practically not supposed to influence. 3s limits are kept and that on the other hand one
vorgeschlagen. bei dem die Spannschenkel der Spann- gungsringflächen der Spannringe fluchtet, mittel mit Beaufschlagungskanten von an ihren Spann- Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, daß zwischensuggested. in which the clamping legs of the clamping ring surfaces of the clamping rings are aligned, medium with impact edges of at their clamping A further embodiment provides that between
schenkein axial vorstehenden Anformungen an den Be- der Membrane und den Kapselteilen eine selbstdichten-give no axially protruding formations on the membrane and the capsule parts a self-sealing
festigungsrändern der Kapselteile angreifen, wobei die 40 de Berührung vorgesehen ist und die BerührungsflächenAttack fastening edges of the capsule parts, the 40 de contact is provided and the contact surfaces
zugehörigen Angriffsstellen auch bei verformten vorzugsweise polierte Oberflächen aufweisen. Insbe-have associated points of attack even with deformed, preferably polished surfaces. Especially
laufenden, gedachten Zylinder liegen. und die dadurch bedingte große Flächenpressung beid-running, imaginary cylinder. and the resulting high surface pressure on both
Beim Zusammenpressen der Kapselteile durch die au- seits der Membrane wird eine gute Abdichtung erreicht, ßcren Spannmittel erfolgt praktisch unabhängig von der 45 Gegebenenfalls kann eine im Trennbereich der Kap-Größe der Einspannbeaufschlagung senkrecht zur seiteile außenseitig vorgesehene Ringnut zur Aufnahme Membranebene verlaufende Spannkräfte und somit kei- des überstehenden Randes des Membran-Einspannflanne die Messung nachteilig beeinflussenden Kraftkom- sches vorgesehen sein, wobei die Nut vorzugsweise nur ponenten. Montagetoleranzen hinsichtlich der Spann- teilweise mit Dichtungsmasse gefüllt ist. Dadurch ist aukräfte haben somit keine Auswirkungen auf die Lage 50 ßenseitig eine zusätzliche Abdichtung zwischen den beider Membrane, so daß gut auch eine Serienfertigung bei den Dichtungsbereichen zwischen den beiden Memgleichbleibender Qualität möglich ist branseiten und den jeweiligen Kapselteilen vorhanden.When the capsule parts are pressed together by the membrane on the outside, a good seal is achieved, ßcren clamping means is practically independent of the 45. If necessary, one can be in the separation area of the cape size the clamping force perpendicular to the outer side provided annular groove for receiving Tensioning forces running across the membrane and thus none of the protruding edge of the membrane clamping pan the measurement should be provided, which has a detrimental impact on the force of the force, the groove preferably only components. Assembly tolerances with regard to the clamping is partially filled with sealing compound. Thereby is power thus have no effects on the layer 50 on the outside an additional seal between the two Membrane, so that serial production of the sealing areas between the two membranes remains the same Quality is possible on both sides and the respective capsule parts.
wa radial orientierte Spannringe mit vorzugsweise 55 Itiend ist die Erfindung mit ihren wesentlichen Einzelhei-wa radially oriented clamping rings with preferably 55 Itiend is the invention with its essential details
schneidenartigen Anformungen aufweisen. Dadurch er- «en anhand der Zeichnung noch näher erläutert Es zeigt geben sich sehr schmale Beaufschlagungsbereiche, die F i g. 1 einen Querschnitt eines Druckaufiiehmers mithave blade-like formations. This is explained in greater detail on the basis of the drawing. It shows there are very narrow areas of application, the F i g. 1 shows a cross section of a pressure receiver
fluchtend und auch weitgehend mittig 7u den Beruh- Wegaufnehmer,aligned and also largely in the middle 7u the Beruh displacement transducer,
rungskreisringflächen bzw. der Dichtzone der anderen F i g. 2 ein insbesondere hinsichtlich der SpannmittelCircular ring surfaces or the sealing zone of the other F i g. 2 a particular with regard to the clamping means
lung zugewandte, schräg ausgebildete Ringflächen auf, aufnehme« mit Wegaufnehmer, wobei F i g. 3 eine Vor-Development facing, obliquely formed annular surfaces, record «with displacement transducer, where F i g. 3 a pre
wobei insbesondere die radial äußere Kante dieser montagestellung und Fig.4 eine Endmontagestellungin particular the radially outer edge of this assembly position and FIG. 4 a final assembly position
schrägen Ringfläche axial vorsteht und eine schneiden- 65 zeigt, undinclined annular surface protrudes axially and shows a cutting edge 65, and
artige Beaufschlagungskante bildet. Man erhält dadurch Fig. 5 eine etwa Fig. 1 entsprechende Darstellung,like impact edge forms. This gives FIG. 5 a representation corresponding approximately to FIG. 1,
in erwünschter Weise die im wesentlichen umfangsli- hier jedoch mit einer zusätzlichen äußeren Abdichtung, nicnförmige Beaufschlagung bei gleichzeitig guter Sta- Ein Druckaufnehmer 1 weist eine mit Druckanschlüs-Desirably the essentially circumferential but here with an additional outer seal, A pressure transducer 1 has a pressure connection with
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sen 2 und 3 versehene Kammer 4 auf. In dieser befindet schrauben 20 entspricht Auch dadurch wird bei derSen 2 and 3 provided chamber 4. In this is screw 20 corresponds to the
sich eine Membrane S, die randseitig eingespannt und Montage die vorgesehene Zuordnung der Bauteile er-a membrane S, which is clamped in at the edge and the intended assignment of the components
etwa zentral mit einem Wegaufnehmer 6 gekuppelt ist. reicht.is coupled approximately centrally with a displacement transducer 6. enough.
Die Kammer 4 ist im wesentlichen durch zwei Kap- Bei der Ausführungsform gemäß F i g. 3 und 4 sind in seiteile 7 und 8 umschlossen, die randseitig durch im s Abwandlung zu Fig.2 die Spannringe 116 mit planen. Querschnitt U-förmige Spannmittel 9 verbunden sind parallel zur Spannringebene verlaufenden Ringflächen und zwischen sich den Membranenrand 10 einspannen. 18 in der in F i g. 3 gezeigten Vormontagestellung aus-Die Spannmittel 9 weisen Spannringe 11 auf, welche gebildet. Vormontagestellung bedeutet hier, daß die die Kapselteile 7 und 8 außenseitig beaufschlagen und Spannringe 11a noch nicht unter Preßdruck stehen. Dagegeneinander pressen. Gemäß F i g. 1 sind diese io gegen zeigt F i g. 4 die Endmontagestellung mit angezo-Spannringe 11, die ein Außengewinde 12 tragen, in ein genen Spannschrauben 20. Dabei ist erkennbar, daß sich Aufnahmegehäuse 13 mit Innengewinde 14 einge- die Spannringe Ub etwa tellerfedemartig verformt haschraubt. Zwischen den beiden Kapselteilen 7 und 8 ben, so daß nur noch die radial äußere Ringkante das befindet sich eine ringförmig umlaufende Dichtzone 15, Kapselteil 7 einerseits bzw. das Kapselteil 8 andererseits in der der Membranrand iO dicht zwischen den Kapsei- is beaufschlagt Es sind dann im wesentlichen die gleichen teilen 7 und 8 eingespannt ist Verhältnisse wie bei der Ausführungsform gemäß Die Beaufschlagungszone der Spannmittel 9 bei den F i g. 2 vorhanden. Die Verformung der Spannringe 11 b Kapselteilen 7 und 8 sowie die Dichtzone 15 bilden ko- in F i g. 4 ist zur Verdeutlichung etwas unmaßstäblich axiale Ringflächen gleichen Durchmessers. Bei den dargestelltThe chamber 4 is essentially by two cap- In the embodiment according to FIG. 3 and 4 are enclosed in side parts 7 and 8, the edges of which plan the clamping rings 116 with a modification to FIG. Cross-section of U-shaped clamping means 9 are connected to annular surfaces extending parallel to the clamping ring plane and to clamp the membrane edge 10 between them. 18 in the in F i g. 3 from the pre-assembly position shown - The clamping means 9 have clamping rings 11, which are formed. The pre-assembly position here means that the capsule parts 7 and 8 act on the outside and the clamping rings 11a are not yet under pressure. Press against each other. According to FIG. 1 these io versus shows F i g. 4 shows the final assembly position with tightened clamping rings 11, which have an external thread 12, in a particular clamping screw 20. It can be seen that the receiving housing 13 with internal thread 14 is screwed in, the clamping rings Ub, deformed approximately like a disk spring. Ben between the two capsule parts 7 and 8, so that only the radially outer ring edge is located, there is an annular circumferential sealing zone 15, capsule part 7 on the one hand and the capsule part 8 on the other hand in which the membrane edge is applied tightly between the capsules essentially the same parts 7 and 8 are clamped conditions as in the embodiment according to The application zone of the clamping means 9 in FIGS. 2 available. The deformation of the clamping rings 11 b capsule parts 7 and 8 and the sealing zone 15 form co- in F i g. 4 is somewhat not to scale for the sake of clarity, axial annular surfaces of the same diameter. When shown
Schnittdarstellungen bedeutet dies, daß die gegeneinan- 20 Die Kapselteile 7 bzw. 8 sind im Ausführungsbeispiel der gerichteten, von den sich gegenüberliegenden An- gemäß Fig. 1 bis 5 unterschiedlich ausgebildet Insbcgriffsstellen der am Umfang angeordneten Spannmittel sondere weist das dem Wegaufnehmer 6 abgewandte 9 an den Kapselteilen 7 und 8 ausgehenden Spannkräfte Kapselteil 8 einen etwa U-förmigen Querschnitt auf, auf geraden Verbindungslinien N liegen, die auch die während das andere Kapselteil 7 etwa plattenförmig Dichtzone 15 schneiden. Durch diese Anordnung erge- 25 ausgebildet und mit dem Wegaufnehmer 6 verbunden ben sich bezüglich der Kapselteile 7 und 8 praktisch ist. Durch die im wesentlichen ansatzfreie, plattenförmikeine Biegemomente, durch die die Kapselteile elastisch ge Ausbildung des Kapselteiles 7 werden elastische Verkonkav oder konvex verbogen werden könnten. Die formungen beim Zusammenspannen der Kapselteile Verbindungslinie N verläuft als Mantellinie eines ge- sehr klein und somit eine unerwünschte Beeinflussung dachten Zylindermantels senkrecht zur Membranebene 30 des Meßergebnisses ebenfalls entsprechend klein gehal- M bzw. zu deren Einspannflanschen 10. Es ergeben sich ten.This means that the opposing 20 The capsule parts 7 and 8 are designed differently from the opposing connections according to FIGS the clamping forces emanating from the capsule parts 7 and 8 have an approximately U-shaped cross section, lie on straight connecting lines N , which also intersect the sealing zone 15, which is approximately plate-shaped during the other capsule part 7. This arrangement results in 25 formed and connected to the displacement transducer 6 ben with respect to the capsule parts 7 and 8 is practical. As a result of the essentially lug-free, plate-shaped bending moments through which the capsule parts are elastically formed, the capsule part 7 becomes elastic, concave or convex. The deformations in the clamping together of the capsule parts connecting line runs as a sheath line of a N overall very small and thus an undesirable influence covered cylinder jacket also perpendicular to the membrane plane 30 of the measurement result correspondingly small gehal- M or to which Einspannflanschen 10. This results in ten.
so praktisch keine die Messung beeinflussenden Kraft- Die Membrane 5 weist zu ihrer Membranebene M komponenten. Dadurch wird ein großer Temperatur- einen dazu parallel seitenversetzten Membranenrand 10 einfluß über den Elastizitätsmodul des Materials der auf. Entsprechend dieser Ausbildung sind auch die Kap-Kapselteile vermieden. Somit lassen sich Druckaufneh- 35 seiteile 7 geformt, wobei das Kapselteil 7 membranseitig mer mit hoher Empfindlichkeit bzw. auch für sehr nied- einen Ansatz 28 und das Kapselteil 8 die schon vorcrrige Drücke realisieren. wähnte im Querschnitt U-förmige Form aufweist Da-so practically no force influencing the measurement. The membrane 5 faces its membrane plane M components. This results in a high temperature membrane edge 10 which is laterally offset parallel thereto influence on the modulus of elasticity of the material on. The capsule parts are also in accordance with this design avoided. Thus, pressure-absorbing side parts 7 can be formed, with the capsule part 7 on the membrane side mer with high sensitivity or also for a very low approach 28 and the capsule part 8 the previous one Realize pressures. thought to have a U-shaped cross-section.
erzielbaren hohen Meßempfindlichkeit ist der Druck- IeI dazu verlaufenden Kapselteil-Innenwandungen zuAchievable high measurement sensitivity is the pressure IeI extending to the inner walls of the capsule part
aufnehmer besonders einfach im Aufbau. Darüber hin- 40 liegen. Diese Innenwandungen bilden Anschlagflächentransducer particularly simple in construction. Lie on top of it. These inner walls form stop surfaces
aus läßt er sich auf einfache Weise montieren und auch für die Membrane, an die sich diese bei Drucküberla-it is easy to assemble and also for the membrane to which it attaches in the event of pressure overload.
z. B. zum Auswechseln von Einzelteilen, leicht demon- stung abstützen kann. Dadurch wird die Überlastbarkeitz. B. to replace individual parts, can easily support dismantling. This increases the overload capacity
tieren. Dies ist insbesondere auch für einen Kunden- der Membrane ohne wesentliche Beeinflussung deranimals. This is especially true for a customer of the membrane without significantly influencing the
dienst von Vorteil. Das gesamte System läßt sich bei- Meßgenauigkeit beträchtlich vergrößert Erwähnt seiservice advantageous. The entire system can be increased considerably with the measurement accuracy
spielsweise durch Ausschrauben des unteren Spannrin- 45 noch, daß das im Querschnitt etwa U-förmige Kapseltcilfor example by unscrewing the lower clamping ring 45 that the capsule, which is approximately U-shaped in cross section
ges 11 demontieren, wobei nach dessen Entfernen das 8 aus einer Grundplatte gebildet sein kann, auf die derges 11 dismantle, after removing the 8 can be formed from a base plate on which the
können dann leicht die Membrane 5 oder der Wegauf- den kann. Diese beiden Teile sind einfach herstellbar,can then easily the membrane 5 or the path can. These two parts are easy to manufacture,
nehmer 6 mit der oberen Kapselhälfte 7 ausgewechselt Außerdem ist dabei vorteilhaft daß die günstigen Matc-receiver 6 exchanged with the upper capsule half 7 In addition, it is advantageous that the cheap matc-
werden. Ebenso schnell ist anschließend wieder eine 50 rialeigenschaften wegen der geringen, notwendigen Bc-will. A rial properties is then just as quick again because of the low, necessary Bc-
zelteile eine schwierige Nachjustierung vermieden wird. beiden Seiten die z. B. gewalzten Oberseiten erhalten, soindividual parts a difficult readjustment is avoided. both sides the z. B. obtained rolled tops, so
den Kapselteilen 7 und 8 möglichst schmal zu halten, Verzug eintritt Das obere Kapselteil 7 besteht ebenfallsto keep the capsule parts 7 and 8 as narrow as possible, delay occurs. The upper capsule part 7 also exists
weisen die Spannringe 11 membranseitig gemäß Fig. 1 55 aus einer gestanzten Platte, bei der zur Bildung deshave the clamping rings 11 on the membrane side according to FIG. 1 55 from a punched plate, in which to form the
wulstartige Anformungen 16 und gemäß Fig. 2 schnei- Ansatzes 28 einseitig vom Rand her abgedreht wird,bead-like formations 16 and, according to FIG.
denartige Beaufschlagungskanten 17 auf. Diese ringför- Als U-Seitenschenkel weist das Kapselteil 8 einensuch impact edges 17 on. This ringför- As a U-side leg, the capsule part 8 has a
migen Beaufschlagungskanten 17 bilden den äußeren umlaufenden Ansatz 21 auf, an dessen Stirnseite ammoderate impact edges 17 form the outer circumferential projection 21, on the end face of the
ehe 18. 60 0,5 mm breiten Kreisringfläche als Dichtfläche 23 vor-before 18. 60 0.5 mm wide circular ring surface as sealing surface 23
In Abwandlung der Ausführungsform gemäß Fig. 1 gesehen ist Diese schmale Kreisringfläche ergibt eine sind in F i g. 2 zum Verspannen der beiden Spannringe vergleichsweise hohe Flächenpressung, durch die einer-11a gegeneinander am Umfang verteilt Befestigungslö- seits eine gute Abdichtung, andererseits aber noch keine eher 19 für Spannschrauben 20 vorgesehen. Sowohl in Kerbwirkung auf die Membrane eintritt wie dies bei F i g. 1 als auch in F i g. 2 ist erkennbar, daß die Kapsel- 65 einer mit den Spannringbeaufschlagungskanten verteile 7 und 8 einen Außendurchmesser aufweisen, der gleichbaren Form der Fall wäre. Insbesondere bei dünetwa dem lichten innendurchmesser des Aufnahmege- nen Membranen 5 wirkt die schmale Kreisring-Dichtflähäuses 13 bzw. dem lichten Abstand diametraler Spann- ehe 23 des Ringansatzes 22 durch die Membrane hin-As a modification of the embodiment according to FIG. 1, this narrow circular ring surface results in a are in Fig. 2 comparatively high surface pressure for tensioning the two clamping rings, through which one-11a On the one hand, a good seal is distributed against each other on the circumference, but on the other hand not yet rather 19 intended for clamping screws 20. Both in notch effect on the membrane occurs as this occurs at F i g. 1 as well as in FIG. 2 it can be seen that the capsule 65 distributes one with the clamping ring impacting edges 7 and 8 have an outer diameter that would be the same shape. Especially with thin about The narrow circular ring sealing flange acts on the clear inside diameter of the receptacle membrane 5 13 or the clear distance between diametrical clamping before 23 of the ring attachment 22 through the membrane
durch. Es besteht dadurch auch die Möglichkeit, bereits ohne jegliche Zusatzdichtung einen dichten Abschluß zu erzielen. Die Berührungsringflächen jeweils zwischen den Kapselteilen 7 und 8 und einer Seite des Membranrandes IO bilden somit eine selbstdichtende Berührung. In diesem Falle ist es zweckmäßig, wenn die Berührungsflächen polierte Oberflächen aufweisen. Diese dichtungsfreie Ausführungsform begünstigt auch eine besondes einfache Montage des Druckaufnehmers.by. There is also the possibility of a tight seal without any additional seal to achieve. The contact ring surfaces between the capsule parts 7 and 8 and one side of the membrane edge IO thus form a self-sealing contact. In this case it is useful if the contact surfaces have polished surfaces. This seal-free embodiment also favors one particularly easy assembly of the pressure transducer.
Es besteht aber auch die Möglichkeit, daß der Bereich der Berührungsflächen mit einer dünnen Metallschicht, insbesondere aus gegenüber dem Material der Kapselteile 7, 8 und/oder dem der Membrane 5 weicheren Metall beschichtet ist Als Dichtmetall kommt dabei z. B. Zinn, Blei, Aluminium, indium, Gold, Kupfer u.dgl. in Frage. Auch könnte als Dichtbeschichtung Lack, Kunstsioff, Kautschuk u. dgl. vorgesehen sein. Vorzugsweise sind diese Zusatzdichtmittel mit den entsprechenden Teilen durch Beschichten od. dgl. verbunden, so daß keine losen Dichtungsteile vorhanden sind.But there is also the possibility that the area of the contact surfaces with a thin metal layer, in particular made of softer than the material of the capsule parts 7, 8 and / or that of the membrane 5 Metal is coated. B. tin, lead, aluminum, indium, gold, copper and the like in Question. Paint, plastic, Rubber and the like may be provided. These additional sealants are preferably used with the appropriate Parts connected by coating or the like, so that no loose sealing parts are present.
F i g. 5 zeigt noch eine Ausführungsform eines Druckaufnehmers etwa vergleichbar mit dem in F i g. 1, wobei hier jedoch im Trennbereich 24 zwischen den Kapselteilen 7 und 8 außenseitig eine Dichtung 25 vorgesehen ist Diese Dichtung 25 ist in einer Ringnut 26 eingebracht, die insbesondere durch den schmalen Ringansatz 22 gebildet bzw. begrenzt ist In Fig.5 ist auch gut erkennbar, daß der Membranenrand 10 nach außen über die Dichtfläche 23 vorsteht Dieses vorstehende Ende ist in der Dichtung 25, die beispielsweise durch einen Kunstharzkleber od. dgl. gebildet ist eingebettet Man erzielt dadurch eine zusätzliche Abdichtung zwischen den beiden Membranrand-Flächen sowie den beiden Kapselteilen 7 und 8. Die Dichtung 25 füllt die Ringnut 26 nur teilweise aus. Gegenüber einer vollständigen Ausfüllung dieser Ringnut 26 wird dadurch vermieden, daß durch die Dichtung 25 gegenüber den durch die Kapselteile 7 und 8 gebildeten Nutseitenringflächen Druckspannungen entstehen.F i g. FIG. 5 shows another embodiment of a pressure transducer roughly comparable to that in FIG. 1, where Here, however, a seal 25 is provided on the outside in the separating area 24 between the capsule parts 7 and 8 This seal 25 is introduced into an annular groove 26, which is formed in particular by the narrow annular shoulder 22 or is limited in Figure 5 is also clearly visible that the membrane edge 10 to the outside via the Sealing surface 23 protrudes This protruding end is in the seal 25, for example by a synthetic resin adhesive or the like. Is embedded. This creates an additional seal between the two Membrane edge surfaces and the two capsule parts 7 and 8. The seal 25 only fills the annular groove 26 partially off. Compared to a complete filling of this annular groove 26 is avoided that by the seal 25 against the groove side ring surfaces formed by the capsule parts 7 and 8 compressive stresses develop.
Durch den zusätzlich vorgesehenen, in der Ringnut 26 untergebrachten, äußeren Dichtbereich ist dieser nach außen hin gut geschützt untergebrachtDue to the additionally provided outer sealing area accommodated in the annular groove 26, this is after Well protected from the outside
Wie bereits vorerwähnt, kann der gesamte Druckaufnehmer durch Entfernen eines der Spannringe demontiert werden. In den Ausführungsformen gemäß Fig. 1 und 5 ist vorgesehen, daß der dem Wegaufnehmer 6 abgewandte Spannringe 11 den entfernbaren Ring bildet Dazu weist dieser Angriffsöffnungen 27 zum Eingreifen eines Verdrehwerkzeuges auf. Der obere Spannring 11 kann dann bedarfsweise von Hand ohne riilfswerkzeug ausgeschraubt werden.As already mentioned, the entire pressure transducer can be dismantled by removing one of the clamping rings. In the embodiments according to FIG. 1 and 5 it is provided that the clamping ring 11 facing away from the displacement transducer 6 forms the removable ring For this purpose, it has access openings 27 for the engagement of a twisting tool. The upper The clamping ring 11 can then, if necessary, be unscrewed by hand without any auxiliary tools.
Insgesamt weist der Druckaufnehmer 1 besonders gute Eigenschaften hinsichtlich der Nullpunkt-Stabilität und auch hinsichtlich eines geringen Temperatureinflusses auf. Diese Probleme waren von der elektrischen/ elektronischen Seite her bereits gelöst, so daß nun durch die mechanische Ausbildung des Druckaufnehmers die guten elektrischen Eigenschaften des Meßsystems zum Tragen kommea Aus dieser Kombination resultiert insgesamt eine hohe Meßempfindlichkeit und auch eine besonders gute MeßstabilitätOverall, the pressure transducer 1 has particularly good properties with regard to zero point stability and also with regard to a low temperature influence. These problems were from the electrical / electronic side already solved, so now through the mechanical design of the pressure transducer the good electrical properties of the measuring system for This combination results in an overall high measurement sensitivity and also a particularly good measurement stability
Trotz dieser wesentlichen meßtechnischen Vorteile weist der Druckaufnehmer 1 einen einfacheren Aufbau auf und ist auch wesentlich einfacher zu montieren bzw. zu demontieren.Despite these essential metrological advantages, the pressure transducer 1 has a simpler structure and is also much easier to assemble and dismantle.
Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings
Claims (14)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19833326448 DE3326448C2 (en) | 1983-07-22 | 1983-07-22 | Pressure transducer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19833326448 DE3326448C2 (en) | 1983-07-22 | 1983-07-22 | Pressure transducer |
Publications (2)
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DE3326448A1 DE3326448A1 (en) | 1985-02-07 |
DE3326448C2 true DE3326448C2 (en) | 1985-12-05 |
Family
ID=6204641
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19833326448 Expired DE3326448C2 (en) | 1983-07-22 | 1983-07-22 | Pressure transducer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3326448C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3841749A1 (en) * | 1988-12-12 | 1990-06-13 | Wabco Westinghouse Fahrzeug | METHOD AND ARRANGEMENT OF AN ELECTRICALLY CONTROLLED BRAKE CIRCUIT OF A MULTI-CIRCUIT BRAKE SYSTEM WITH PRESSURE-OPERATED BRAKES |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3040583A (en) * | 1959-12-10 | 1962-06-26 | United Aircraft Corp | Optical pressure transducer |
FR1582509A (en) * | 1968-05-17 | 1969-10-03 | ||
US4041761A (en) * | 1976-06-07 | 1977-08-16 | Dresser Industries, Inc. | Prepackaged guard device sub-assembly for pressure responsive instruments |
US4072056A (en) * | 1976-06-28 | 1978-02-07 | Varian Associates, Inc. | Fluid containment structure for transducer system |
-
1983
- 1983-07-22 DE DE19833326448 patent/DE3326448C2/en not_active Expired
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DE3841749A1 (en) * | 1988-12-12 | 1990-06-13 | Wabco Westinghouse Fahrzeug | METHOD AND ARRANGEMENT OF AN ELECTRICALLY CONTROLLED BRAKE CIRCUIT OF A MULTI-CIRCUIT BRAKE SYSTEM WITH PRESSURE-OPERATED BRAKES |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3326448A1 (en) | 1985-02-07 |
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OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8363 | Opposition against the patent | ||
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8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
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8320 | Willingness to grant licences declared (paragraph 23) | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |