DE3621386A1 - Anzeigendes messgeraet, insbesondere manometer - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein anzeigendes Meßgerät, insbesondere Manometer, mit einem Anschlußrohr zum Einbau in eine Bohrung eines Gehäuses, Behälters, Leitung oder dgl., wobei Anschlußrohr und Bohrung eine Dichtung zugeordnet ist, auf der das Anschlußrohr aufsitzt und die Verbindungsstelle gegen die Atmosphäre abdichtet.

Anzeigende Meßgeräte, insbesondere Manometer, werden in der Schweiß- und Schneidtechnik zur Druckanzeige bzw. Mengenanzeige von Gasen verwendet, die entweder in Flaschen oder Behältern abgefüllt sind oder in Leitungen geführt werden. In der Regel werden die Gasflaschen ebenso wie die Leitungen an fest vorgegebenen Stellen stationär angeordnet und anschließend mit Druck- oder Mengenregelgeräten, wie z. B. Druckminderern versehen, in die die anzeigenden Meßgeräte eingeschraubt werden. Dabei sollen die anzeigenden Meßgeräte einerseits gasdicht auf einer Dichtung aufsitzen ohne daß die Dichtung zerstört wird und andererseits die Anzeige des anzeigenden Meßgerätes ablesbar positioniert sein.

Es ist bekannt, zwischen dem Anschlußrohr eines anzeigenden Meßgerätes und der Gewindebohrung des Gehäuses eines Druckreglers einen speziell ausgebildeten Dichtring anzuordnen, der in seiner Höhe während des Einschraubvorganges so stark veränderbar ist, daß das anzeigende Meßgerät in der richtigen Stellung abgedichtet ist.

Mit derartigen Dichtringen ergaben sich in der Praxis dadurch Nachteile, daß einerseits bei einem Überdrehen des anzeigenden Meßgerätes über die richtige Stellung hinaus der Dichtring derart verformt ist, daß er einerseits nicht mehr weiter verwendet werden kann und andererseits beim Zurückdrehen keine Dichtigkeit mehr zwischen anzeigendem Meßgerät und Druckmeßgerät besteht. Die Verformung des Dichtringes und damit die Abdichtung erfolgt in Abhängigkeit von der Stellung des anzeigenden Meßgerätes (Messer Griesheim Druckschrift Nr. 01 E 5004-1, Januar 1980).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine von der Positionierung des anzeigenden Meßgerätes unabhängige Verformung der Dichtung bei gleichzeitiger beliebiger und wiederholbarer Einstellung der "richtigen Stellung" der Anzeige des anzeigenden Meßgerätes zu ermöglichen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Anschlußrohr auf der Dichtung frei positionierbar und mit einem Befestigungselement in eingestellter Position gasdicht befestigbar ist.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere in der körperlichen und bewegungsmäßigen Trennung von dem auf der Dichtung angeordneten anzeigenden Meßgerät und dem Befestigungselement. Hierdurch wird es vorteilhaft möglich, das Anschlußrohr des anzeigenden Meßgerätes in beliebiger Stellung auf der Dichtung anzuordnen und anschließend das Anschlußrohr in dieser richtigen Stellung an dem Gehäuse, Behälter oder der Leitung zu befestigen. Durch das Befestigungselement, das als Druckschraube ausgebildet ist, welche auf dem Anschlußrohr frei drehbar und in ihrer Höhe veränderbar angeordnet ist, kann vorteilhaft eine auf den Dichtring einwirkende definierte Kraft eingestellt werden, die unabhängig von der Stellung des Anschlußrohres ist.

Um diese unabhängige Krafteinstellung bei gleichzeitiger Abdichtung der Verbindungsstelle zwischen Anschlußrohr und Bohrung zu ermöglichen, weist das Anschlußrohr einen Dichtflansch auf, dessen zur Bohrung gerichtete Fläche nach der Befestigung mit der Dichtung und dessen entgegengesetzte Fläche mit der Druckschraube in Verbindung steht.

Um die als Dichtring ausgebildete Dichtung in vorbestimmter Lage zwischen Dichtflansch und Bohrung anordnen zu können, so daß beim Einbau eine gasdichte Dichung zwischen Bohrung und Anschlußrohr gewährleistet ist, weist der Dichtflansch einen Zentrierzapfen mit einer unter einem Winkel von 5 bis 45° zur Mittelachse des Anschlußrohres verlaufenden Zentrierfläche auf, um den die Dichtung angeordnet ist.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausbildung ist die Dichtung in dem Dichtflansch eingepaßt, wobei nach dem Einbau die Dichtfläche der Dichtung auf einem Vorsprung des Gehäuses bzw. des Behälters aufsitzt. Der Vorsprung umgibt die gasführende Bohrung des Gehäuses und preßt sich beim Festschrauben des Dichtflansches in die Dichtung.

Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel ist die Dichtung in dem Gehäuse oder Behälter eingepaßt und umgibt die gasführende Bohrung, während das Anschlußrohr einen Vorsprung aufweist, mit dem es auf der Dichtfläche aufsitzt. Vorteilhaft sind die Vorsprünge ringförmig mit an den Endflächen ausgebildetem Radius ausgebildet, welche auf den Dichtungen aufsitzen. Vorteilhaft ist die Dichtung für alle Abdichtungen, wo mit Elastomeren oder Plastomeren gearbeitet werden darf, wie beispielsweise in der Reinstgastechnik und bei nicht aggressiven Gasen, als O-Ring ausgebildet, während für beispielsweise aggressive Gase die Dichtung als metallischer Dichtring ausgebildet ist.

Das anzeigende Meßgerät wird mit dem Anschlußrohr auf eine Dichtung in der Bohrung eines Gehäuses oder Behälters gesetzt, anschließend durch Drehen des anzeigenden Meßgerätes die Anzeige in einer richtigen Stellung - d. h. in einer Ableseposition - positioniert und dann die Druckschraube in die Gewindebohrung des Gehäuses oder Behälters eingeschraubt, bis die freie Stirnfläche der Druckschraube auf dem Dichtflansch des Anschlußrohres anliegt und eine Dichtkraft auf die Dichtung ausübt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 ein eingebautes anzeigendes Meßgerät nach der Erfindung;

Fig. 2 eine Ausbildung der Verbindungsstelle zwischen Anschlußrohr und Bohrung mit in der Bohrung angeordnetem Zentrierflansch;

Fig. 3 eine weitere Ausbildung der Verbindungsstelle mit in dem Dichtflansch integrierter Dichtung;

Fig. 4 eine weitere Ausbildung der Verbindungs­ stelle mit in der Bohrung integrierter Dichtung.

In der Fig. 1 ist das anzeigende Meßgerät in seiner Gesamtheit mit 10 bezeichnet. Dabei ist das anzeigende Meßgerät 10 dadurch gekennzeichnet, daß eine Marke (z. B. eine bestimmte Stelle eines körperlichen Zeigers oder eines Lichtzeigers, ein Noniusstrich, eine Kante, der Miniskus einer Flüssigkeitssäule, die bezeichnete Stelle eines Schaulochs) auf eine Stelle der Skala (Teilung) des anzeigenden Meßgerätes 10 eingestellt wird oder sich einstellt. Dabei ist es gleichgültig, ob sich die Marke oder die Skala bewegt. Das Einstellen der Marke kann stetig oder sprungweise geschehen.

Das anzeigende Meßgerät 10 besteht im wesentlichen aus einer nicht näher dargestellten Anzeige 11 und einem Anschlußrohr 12, das vorzugsweise mittels einer Löt- oder Schweißverbindung 13 an einem in dem Gehäuse der Anzeige 11 angeordneten Anschlußblock 14 befestigt wird. Das Anschlußrohr 12 weist an seinem freien Ende einen gegenüber dem Außendurchmesser durchmessergrößeren Dichtflansch 15 auf, an dessen Stirnseite ein Zentrierzapfen 16 angeordnet ist. An dem Zentrierzapfen 16 ist eine unter einem Winkel 17 von 5 bis 45° zur Mittelachse 18 des Anschlußrohres 12 verlaufende Zentrierfläche 19, vorzugsweise angedreht.

Auf dem Außendurchmesser 20 des Anschlußrohres 12 ist ein Befestigungselement 21 angeordnet, das vorzugsweise als Druckschraube ausgebildet ist. Die Druckschraube 21 weist eine gegenüber dem Außendurchmesser 20 durchmessergrößere Zentralbohrung 22 auf, die zur besseren Verständlichkeit in der Fig. 1 vergrößert dargestellt ist. Die Druckschraube 21 besteht weiterhin aus einem Gewindebereich 23 mit einem Außengewinde 24 und einem Schraubenkopf 25, der Angriffsflächen oder Bohrungen für den Einsatz von Werkzeugen, insbesondere Schraubenschlüssel, aufweist.

Die Druckschraube 21 wird vor der Befestigung des Anschlußrohres 12 an dem Anschlußblock 14 auf das Anschlußrohr 12 aufgeschoben, so daß der Schraubenkopf 25 zur Anzeige 11 zeigt und die dem Schraubenkopf 25 gegenüberliegende freie Stirnfläche 27 auf dem Dichtflansch 15 des Anschlußrohres 12 aufliegt. In dieser Anordnung ist die Druckschraube 21 auf dem Anschlußrohr 12 frei drehbar und in ihrer Höhe veränderbar. Eine Höhenveränderung ist hierbei vom Verhältnis der Länge der Druckschraube zur Länge des Anschlußrohres 12 abhängig.

Nachdem die Druckschraube 21 auf das Anschlußrohr 12 aufgeschoben ist, wird das Anschlußrohr 12 mit dem Anschlußblock 14 verbunden. Selbstverständlich ist neben der oben erwähnten Löt- oder Schweißverbindung auch eine lösbare gasdichte Verbindung mittels Schrauben, Nieten oder Stiften möglich.

Vor dem Einbau des anzeigenden Meßgerätes 10 in eine Befestigungbohrung 28 eines Gehäuses 29 oder Behälters oder einer Leitung wird in die Bohrung 28 eine Dichtung 30, insbesondere ein Dichtring eingelegt, dessen Außenabmessungen in etwa dem Innendurchmesser der Bohrung 28 entsprechen. Konzentrisch zur Bohrung 28 ist in dem Gehäuse 29 eine durchmesserkleinere gasführende Bohrung 31 angeordnet, die in die Bohrung 28 mündet. Durch den sich an der Einmündungsstelle ergebenden Durchmesserunterschied wird eine Auflagefläche geschaffen auf der die Dichtung 30 angeordnet ist.

Vorzugsweise ist die Dichtung 30 für nicht aggressive Gase als O-Ring und für aggressive Gase als metallischer Dichtring ausgebildet.

Beim Einbau des anzeigenden Meßgerätes 10 wird zuerst das Anschlußrohr 12 mit der Anzeige 11 auf die Dichtung 30 in der Bohrung 28 des Gehäuses 29 gesetzt und durch Drehen des anzeigenden Meßgerätes 10 die Anzeige 11 in eine Ableseposition gebracht. Anschließend erfolgt das Einschrauben der Druckschraube 21 in die Bohrung 28 des Gehäuses 29, bis die freie Stirnfläche 27 der Druckschraube 21 auf dem Dichtflansch 15 des Anschlußrohres 12 anliegt. Über weiteres Drehen der Druckschraube 21 erfolgt eine Kraftübertragung auf die Dichtung 30, was zu einer Abdichtung der Verbindungsstelle 32 zwischen der gasführenden Bohrung 31 des Gehäuses 29 und der gasführenden Bohrung 33 des anzeigenden Meßgerätes 10 führt. In der Bohrung 28 ist zum Einschrauben der Druckschraube 21 ein Gewinde 34 vorgesehen.

In den Fig. 2 bis 4 sind weitere vorteilhafte Ausbildungen der Verbindungsstelle 32 dargestellt, die im wesentlichen aus dem Dichtflansch 15, dem Gehäuse 29 mit der gasführenden Bohrung 31 und der gasführenden Bohrung 33 des Anschlußrohres 12 besteht. Für gleiche Teile werden gleiche Bezugszeichen verwendet.

In der Fig. 2 weist der Dichtflansch 15 im Gegensatz zur Fig. 1 keinen Zentrierzapfen 16 auf, sondern ist als glatte Fläche 35 ausgebildet. Der Dichtflansch 15 liegt mit der Fläche 35 auf der Dichtung 30 auf. Die Dichtung 30 wird von einem vorstehenden Absatz 36 des Gehäuses 29 zentriert, der ringförmig um die Bohrung 31 angeordnet ist.

In der Fig. 3 ist die Dichtung 30 in dem Dichtflansch 15 eingepaßt, so daß vorteilhaft ein Verrutschen der Dichtung 30 während der Montage sicher ausgeschlossen ist. Die Dichtfläche 37 der Dichtung 30 sitzt auf einem die gasführende Bohrung 31 des Gehäuses 29 umgebenen Vorsprung 38 auf und dichtet die Verbindungsstelle 32 gasdicht ab. In Fig. 3 ist aus Übersichtsgründen zwischen der Dichtfläche 37 und den Vorsprüngen 38 ein Zwischenraum gezeichnet.

In der Fig. 4 ist die Dichtung 30 in dem Gehäuse 29 eingepaßt und umgibt die gasführende Bohrung 31 ringförmig. Das Anschlußrohr 12 weist einen Vorsprung 39 auf, mit dem es auf der Dichtfläche 37 aufsitzt. Vorzugsweise ist jeder Vorsprung 38, 39 ringförmig mit an der Endfläche 40 ausgebildeten Radius ausgebildet.

Selbstverständlich sind auch Kombinationen der einzelnen Ausbildungen der Abdichtung möglich. So kann beispielsweise der Absatz 36 auch eine Zentrierfläche 19 zur besseren Zentrierung aufweisen.

Claims (11)

1. Anzeigendes Meßgerät, insbesondere Manometer, mit einem Anschlußrohr zum Einbau in eine Bohrung eines Gehäuses, Behälters, Leitung oder dgl., wobei Anschlußrohr und Bohrung eine Dichtung zugeordnet ist, auf der das Anschlußrohr aufsitzt und die Verbindungsstelle gegen die Atmosphäre abdichtet, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlußrohr (12) auf der Dichtung (30) frei positionierbar und mit einem Befestigungselement (21) in eingestellter Position gasdicht befestigbar ist.

2. Anzeigendes Meßgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß daß Befestigungselement (21) als Druckschraube ausgebildet ist, die auf dem Anschlußrohr (12) frei drehbar und in ihrer Höhe veränderbar angeordnet ist.

3. Anzeigendes Meßgerät nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlußrohr (12) einen Dichtflansch (15) aufweist, dessen zur Bohrung (28, 31) gerichtete Fläche nach der Befestigung mit der Dichtung (30) und dessen entgegengesetzte Fläche mit der Druckschraube (21) in Verbindung steht.

4. Anzeigendes Meßgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtflansch (15) einen Zentrierzapfen (16) aufweist, um den die als Dichtring ausgebildete Dichtung (30) angeordnet ist.

5. Anzeigendes Meßgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Zentrierzapfen (16) eine Zentrierfläche (19) für die Dichtung (30) aufweist, die unter einem Winkel (17) von 5 bis 45° zur Mittelachse (18) des Anschlußrohres (12) verläuft.

6. Anzeigendes Meßgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (30) in dem Dichtflansch (15) eingepaßt ist und die Dichtfläche (37) der Dichtung (30) auf einem die gasführende Bohrung (31) umgebenen Vorsprung (38) des Gehäuses (29) bzw. Behälters aufsitzt.

7. Anzeigendes Meßgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (30) in dem Gehäuse (29) oder Behälter eingepaßt ist und die gasführende Bohrung (31) umgibt und das Anschlußrohr (12) einen Vorsprung (39) aufweist, mit dem es auf der Dichtfläche (37) aufsitzt.

8. Anzeigendes Meßgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge (38, 39) ringförmig mit an den Endflächen (40) ausgebildeten Radius ausgebildet sind.

9. Anzeigendes Meßgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (30) als elastisch oder plastisch verformbarer O-Ring ausgebildet ist.

10. Anzeigendes Meßgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (30) als metallischer Dichtring ausgebildet ist.

11. Anzeigendes Meßgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch das Einsetzen des Anschlußrohres (12) auf eine Dichtung (30) in der Bohrung (28) eines Gehäuses (29), eines Behälters, einer Leitung oder dgl., das Drehen des anzeigenden Meßgerätes (10) mit der Anzeige (11) in eine Ableseposition, das Einschrauben der Druckschraube (21) in die Bohrung (28) des Gehäuses (29), des Behälters, der Leitung oder dgl. bis die freie Stirnfläche (27) der Druckschraube (21) auf dem Dichtflansch (15) des Anschlußrohres (12) unter Krafterzeugung anliegt.