DE3713105A1 - Zungendruckmittler und verfahren zum herstellen eines zungendruckmittlers - Google Patents

Description

Unter einem Zungendruckmittler versteht man eine Vorrichtung, an die ein Meßgerät zum Messen des Druckes eines das Meß­ gerät nicht berührenden Fluids anschließbar ist und die mit einem in das Fluid eintauchbaren "zungen"-artigen Druckfüh­ ler versehen ist.

Die Erfindung betrifft eine einen Zungendruckmittler bildende Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine Vorrichtung dieser Art ist durch die US-PS 22 61 027 bekannt. Die Hülse, die den Membrankörper dieser bekannten Vorrichtung bildet, ist an ihren beiden Enden offen. Der Membranteil des Membrankörpers ist prismenförmig geformt und weist an einem Ende ein kreiszylindrisches Endstück auf, das mit einem dieses kreiszylindrische Endstück umfassenden Abschlußstück verbunden ist, das einen Teil eines Anschlußstückes zum Anschließen des Meßgerätes bildet. Das andere Endstück des Membrankörpers ist, ebenso wie der Membranteil, prismatisch ausgebildet. Zum Abschluß dieses Endes ist ein ebenfalls prismatisches Abschlußstück vorgesehen, das mit dem prismatischen Füllkörper verbunden ist. Durch diese Ausbildung ist die bekannte Vorrichtung verhältnismäßig kompliziert herstellbar.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine gegenüber der bekannten Vorrichtung verbesserte Vorrichtung zu schaffen, die möglichst einfach herstellbar ist.

Diese Aufgabe ist durch eine Vorrichtung nach Patentanspruch 1 gelöst. Dadurch, daß beide Endstücke des Membrankörpers kreiszylindrisch sind, ergeben sich kreiszylindrische Enden des Füllkörpers sowie Abschlußstücke mit kreiszylindrischen Außenflächen. Solche kreiszylindrischen Flächen sind wesent­ lich einfacher herstellbar als prismatische Außenflächen. Auch können sie wesentlich exakter mit geringeren Bautoleran­ zen hergestellt werden, so daß sich dadurch auch eine bessere und sicherere Abdichtung der Enden des Membrankörpers er­ gibt. Dadurch, daß der Füllkörper mit mindestens einer sich mindestens teilweise zwischen seinen beiden kreiszylin­ drischen Enden erstreckenden langgestreckten Einbuchtung und der Membranteil des Membrankörpers mit einer in die Einbuchtung des Füllkörpers eingeformten Verformung verse­ hen sind, ist ein die Druckflüssigkeit aufnehmender Zwischen­ raum von minimalem Volumen herstellbar, was für die Meßgenauig­ keit der Vorrichtung sehr wesentlich ist. Durch die Einbuch­ tung im Membranteil des Membrankörpers wird darüber hinaus erreicht, daß diese Einbuchtung im Membranteil die selbe Wirkung hat wie eine sich über die Länge des Membranteils erstreckende Unterbrechung.

Das bedeutet, daß der Membranteil sich durch Verbreiterung oder Verengung dieser durch die Einbuchtung gebildeten Unterbrechung ausdehnen und zusammenziehen und so den im Meßraum herrschenden Druck des Fluids über die im Druckraum befindliche Druckflüssigkeit auf das Druckmeßgerät übertragen kann. Durch diese Einbuchtung wird also erreicht, daß sich fast die gesamte Oberfläche des Membranteils in Abhängigkeit von dem im Meßraum herrschenden Druck ausdehnen oder zusam­ menziehen kann.

Gegenüber der bekannten prismatischen Ausbildung des Membran­ teils, bei dem sich lediglich die einzelnen ebenen Flächen des Prismas nach innen oder nach außen wölben können, ergibt sich durch die Erfindung eine wesentlich größere Änderung des Volumens im Druckraum bei gleichem Druckunterschied.

Ein weiterer besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Ausbil­ dung des Membrankörpers besteht darin, daß durch das Einfor­ men der Einbuchtung in den hülsenförmigen Membrankörper die Wandstärke des sich über die Länge der Einbuchtung erstreckenden Membranteils gegenüber der Wandstärke der kreiszylindrischen Endstücke verringert wird, was eine weitere Erhöhung der Empfindlichkeit des Membranteils zur Folge hat. Besonders vorteilhaft ist es hierbei, daß ledig­ lich die Wandstärke des Membranteils, nicht aber die Wand­ stärke der kreiszylindrischen Endstücke verringert wird, die für das Verbinden z.B. Verschweißen mit den Abschluß­ stücken eine möglichst große Wandstärke besitzen sollen.

Die Druckempfindlichkeit des Membranteils der erfindungs­ gemäßen Vorrichtung kann bei einer vorteilhaften Ausführungs­ form durch die Merkmale des Anspruchs 4 wesentlich vergrößert werden.

Ein besonderer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung nach dem Verfahren nach Anspruch 16 oder 18 besonders einfach herstellbar ist.

Die Erfindung ist in der folgenden Beschreibung von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen einer einen Zungendruckmittler bildenden Vorrichtung gemäß der Erfindung im einzelnen beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht des Ausführungsbeispiels;

Fig. 2 einen diametralen Längsschnitt des Ausfüh­ rungsbeispieles nach Fig. 1;

Fig. 3 und 4 Querschnitte nach den Linien III-III bzw. IV-IV in Fig. 1;

Fig. 5 bis 7 den Fig. 1 bis 3 entsprechende Darstellun­ gen eines zweiten Ausführungsbeispiels;

Fig. 8 und 9 einen Diametralschnitt und einen Quer­ schnitt eines Kernes für ein Verfahren zum Herstellen des zweiten Ausführungsbeispieles.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der erfin­ dungsgemäßen Vorrichtung dargestellt, an die ein in der Zeichnung nicht dargestelltes Druckmeßgerät zum Messen eines Druckes eines das Druckmeßgerät nicht berührenden Fluids anschließbar ist und die an einem Anschlußstück 10 einen in das Fluid, dessen Druck gemessen werden soll, eintauchbaren, als Ganzes mit 11 bezeichneten Druckfühler aufweist. Im Gegensatz zu bekannten Druckfühlern dieser Art, die zungenförmig abgeflacht sind, ist der beim dar­ gestellten Ausführungsbeispiel vorgesehene Druckfühler im wesentlichen kreiszylindrisch.

Die bei den bekannten Vorrichtungen dieser Art wegen des abgeflachten Druckfühlers übliche Bezeichnung "Zungen­ druckmittler" trifft daher für das Ausführungsbeispiel nicht mehr ganz zu. Diese Bezeichnung wird aber in der vorliegenden Beschreibung der Kürze halber auch für das dargestellte Ausführungsbeispiel benutzt.

Der Druckfühler 11 weist einen im wesentlichen zylindri schen Membrankörper 12 auf, in dem sich ein Füllkörper 13 befindet.

Der Füllkörper 13 besteht aus einem leicht zu bearbeitenden Material, z.B. aus Aluminium oder Messing, und hat eine zylindrische Außenfläche, in die nebeneinander angeordnete, sich bis auf zwei kurze Endabschnitte über seine ganze Länge erstreckende rillenförmige Einbuchtungen 14 eingeformt sind. Seine beiden Enden sind mit zu seiner Zylinderachse axialen Sackbohrungen 15 und 16 versehen. Jede Einbuchtung 14 ist durch eine sehr dünne radiale Bohrung 17 mit der in Fig. 2 linken axialen Sackbohrung 15 verbunden. Aus den im folgenden noch zu erläuternden Gründen beträgt der Durchmesser dieser radialen Bohrungen etwa 0,3 mm.

Der Membrankörper 12 besteht aus einem vom Fluid, dessen Druck gemessen werden soll, nicht angreifbaren Metall, z.B. aus Edelstahl, und hat zwei zylindrische Endstücke 18, zwischen denen sich ein Membranteil 19 erstreckt, der mit in die Einbuchtungen 14 eingeformten Rillen 21 versehen ist. Hierbei ist der Membranteil 19 gegenüber dem Füllkörper 13 geringfügig aufgeweitet, so daß sich seine Innenfläche überall vom Füllkörper 13 etwa im gleichen geringen Abstand befindet, der in der Zeichnung aus zeichne­ rischen Gründen vergrößert dargestellt ist. Der dadurch gebildete Zwischenraum 20 ist ein Teil eines Druckraumes, der mit dem an das Anschlußstück 10 anzuschließenden Druckmeßgerät verbunden ist und zur Aufnahme einer Druck­ flüssigkeit dient, die den von außen auf den Membranteil 19 wirkenden Druck eines Fluids auf das Druckmeßgerät überträgt. Der Abstand zwischen dem Membranteil 19 und dem Füllkörper 13 muß daher nur so groß sein, daß er dazu ausreicht, das Verengen des Membranteils durch den höchsten zu messenden Druck des Fluids aufzunehmen, ohne den Füllkörper 13 zu berühren.

Das Anschlußstück 10, das vorzugsweise aus dem gleichen Metall besteht wie der Membrankörper 12, weist einen Sechskantkopf 22 auf, der an seinem in Fig. 2 linken Ende mit einer axialen Gewindebohrung 23 versehen ist, die zur Aufnahme eines Gewindestutzens des Druckmeßgerätes dient und mit einem axialen Kanal 24 verbunden ist, der sich bis an das andere Ende des Anschlußstückes 10 er­ streckt. Dieses andere Ende des Anschlußstückes 10 wird von einem Zapfen 25 gebildet, der in die Sackbohrung 15 eingreift. An diesen Zapfen 25 schließt sich ein vom Anschlußstück 10 gebildetes Abschlußstück 26 an, das eine zylindrische Außenfläche aufweist, deren Durchmesser im wesentlichen dem Innendurchmesser des Endstückes 18 des Membrankörpers 12 entspricht. An diese zylindrische Außenfläche des Abschlußstückes 25 schließt sich eine kegelstumpfförmige Fläche 30 an, die als Anschlagfläche für die freie Kante des Endstückes 18 dient und an der das Endstück 18 angeschweißt ist.

Der Kanal 24, der vom Zapfen 25 freigebliebene Teil der Sackbohrung 15, die Radialbohrungen 17 und der Zwischenraum 20 bilden zusammen den eigentlichen Druckraum für die Druckflüssigkeit.

Das dem Anschlußstück 10 abgekehrte Endstück 18 des Membran­ körpers 12 ragt über dem Füllkörper 13 vor. In diesen vorragenden Teil des Endstückes 18 greift ein Abschluß­ stück 27 ein, das einen axialen Zapfen 28 aufweist, der in die Sackbohrung 16 eingreift. Die Außenfläche des Abschlußstückes 27 besteht aus zwei zylindrischen Flächen, die eine Stufe 29 bilden. Der Durchmesser der engeren zylindrischen Außenfläche 31 entspricht dem Innendurch­ messer des Endstückes 18. Das Abschlußstück 27 ist so weit in das Endstück 18 eingeschoben, daß seine Außenkante die Stufe 29 berührt und dort mit dem Abschlußstück 27 zusammengeschweißt ist.

Wie das aus Fig.2 ersichtlich ist, entstehen im zusammen­ gebauten Zungendruckmittler neben dem Druckraum noch die folgenden Hohlräume: Zwischen dem Anschlußstück 10 und dem Füllkörper 13 der ringförmige Hohlraum 32, zwischen dem Abschlußstück 27 und dem Füllkörper 13 der ringför­ mige Hohlraum 33 und zwischen dem Zapfen 28 und dem Füll­ körper 13 der vom Zapfen 28 freigebliebene Teil der Sack­ bohrung 16. Diese Hohlräume sind durch in der Zeichnung nicht dargestellte Kanäle mit dem Druckraum verbunden. So ist z.B. der Hohlraum 32 mit dem Kanal 24 durch minde­ stens eine radiale Bohrung verbunden. Der freigebliebene Teil der Sackbohrung 16 ist durch mindestens eine, den Radialbohrungen 17 entsprechende Radialbohrung mit dem Boden mindestens einer Einbuchtung 14 und durch eine axial und eine mit dieser kommunizierenden Radialbohrung mit dem Hohlraum 33 verbunden.

Beim Füllen des Druckraumes des dargestellten Zungendruck­ mittlers wird in die Gewindebohrung 23 des Anschlußstückes 10 eine Saugleitung einer Vakuumpumpe angeschlossen. Dann wird der ganze Druckraum einschließlich der Hohlräume 32, 33 und der Teil der Sackbohrung 16 evakuiert. Die Saugleitung der Vakuumpumpe ist in bekannter Weise durch ein Ventil mit einem Zufluß einer Druckflüssigkeit, in der Regel eines Öles, verbunden. Nach dem Evakuieren des Druckraumes wird das Ventil umgeschaltet, so daß die Druckflüssigkeit in den Druckraum und in die mit diesem verbundenen Hohlräume eindringt.

Da der Wärmeausdehnungskoeffizient der Druckflüssigkeit wesentlich größer ist als der Wärmeausdehnungskoeffizient der den Druckraum begrenzenden Teile, nämlich des Membran­ körpers 12, des Füllkörpers 13 und des Anschlußstückes 10, muß zur Verringerung der Temperaturabhängigkeit der Druckübertragung durch den Zungendruckmittler das Volumen des Druckraumes und der mit diesem verbundenen Hohlräume möglichst klein gehalten werden. Das Kleinhalten der nicht zum Druckraum gehörenden Hohlräume und des Kanals 24 kann durch entsprechende Dimensionierung dieser Räume leicht erreicht werden. Schwieriger ist es, bei den bekann­ ten Zungendruckmittlern den vom Membranteil umfaßten Druckraum klein zu halten. Dies ermöglicht beim dargestell­ ten Zungendruckmittler das im folgenden beschriebene Verfahren.

Beim Herstellen des beschriebenen Druckmittlers wird zunächst der Füllkörper 13 hergestellt, indem in einen geschlossenen zylindrischen Körper aus einem leicht zu bearbeitenden Material die Sackbohrungen 15, 16 und die Einbuchtungen 14 eingearbeitet werden. Der Füllkörper kann aber auch gleich als Formkörper nach einem beliebigen bekannten Verfahren geformt werden. Anschließend werden dann noch die Radialbohrungen 17 und mindestens eine den Radialbohrungen 17 entsprechende Radialbohrung einge­ arbeitet, die den freibleibenden Raum der Sackbohrung 16 mit dem Boden mindestens einer Sackbohrung 14 verbindet. Dann wird auf den so hergestellten Füllkörper 13 eine zylindrische Hülse aus einem von dem zu messenden Fluid nicht angreifbaren Metall, z.B. aus Edelstahl, aufgeschoben, deren Innendurchmesser dem Außendurchmesser des Füllkörpers 13 entspricht, und die so lang ist, daß ihre beiden Enden über den Enden des Füllkörpers 13 vorstehen. Dieser aus Füllkörper 13 und der aufgeschobenen Hülse bestehende Körper wird einem so starken Druck eines Druckmittels ausgesetzt, daß die Wandungen der Hülse in die Einbuchtungen 14 des Füllkörpers eingedrückt, z.B. umgestülpt oder eingezogen werden. Um zu verhindern, daß das Hülsenmaterial in die radialen Bohrungen, darunter die Bohrungen 17, des Füllkörpers 13 beim Einziehen der Rillen eingedrückt wird, haben diese Radialbohrungen einen kleinen Durchmesser in der Größenordnung von 0,3 mm und münden in den Boden der Einbuchtungen 14, wo die Wölbung der Hülsenwand zusätz­ lich einem Eindrücken in die Radialbohrungen entgegenwirkt.

Nach dem Entfernen des Druckmitteldruckes werden die Abschlußstücke 26 und 27 in die vorstehenden Enden der Hülse bis zum Anschlag an die kegelstumpfförmige Fläche 30 bzw. an die Stufe 29 eingeführt, so daß die Zapfen 25 und 28 in die Sackbohrung 15 bzw. 16 eingreift. Anschlie­ ßend wird die Hülse an der kegelstumpfförmigen Fläche 30 und an der Stufe 29 mit dem Anschlußstück 10 bzw. dem Abschluß­ stück 27 zusammengeschweißt.

Durch das Entfernen des Druckmitteldruckes heben sich die Wände der Rillen durch Elastizitätskräfte ein wenig von den Wänden der Einbuchtungen 14 ab, so daß dadurch eine Vielzahl von Zwischenräumen entsteht, die zusammen den Zwischenraum 20 als Teil des Druckraumes bilden. Reicht dieser Zwischenraum 20 für das verwendete Druckmeß­ gerät nicht aus, weil in diesem zum Anzeigen von höheren Drücken eine größere Volumenverschiebung ("Schluck"-Volumen) erforderlich ist, dann kann an das Anschlußstück 10 die Zuleitung eines Druckmittels angeschlossen werden, durch das eine genau dimensionierbare Erweiterung des Zwischenrau­ mes 20 durchgeführt werden kann.

Durch die nebeneinander angeordneten Rillen 21 hat der Membranteil eine harmonikaartige Form, die für eine radiale Ausdehnung und radiale Verengung besonders geeignet ist. Dieser Effekt kann aber auch schon durch eine einzige oder wenige, im Abstand voneinander angeordnete Rillen 21, die in entsprechende Ausnehmungen 14 eingreifen, erreicht werden.

Als besonders zweckmäßig hat es sich erwiesen, die Einbuch­ tungen 14 und damit die Rillen 21 mit im wesentlichen ebenen, im Winkel zueinander stehenden Flanken zu versehen. Der durch die Erfindung angestrebte grundsätzliche Effekt kann jedoch auch durch eine andere, z.B. zylindrische Form der Einbuchtungen und Rillen erreicht werden.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Einbuchtungen so tief sind, daß beim Eindrücken der Wandung des Membran­ teils in die Einbuchtungen die Wandung des Membranteils gestreckt und dadurch seine Wandstärke verringert werden muß. Dadurch erhält man einen Membranteil mit besonders großer Druckempfindlichkeit.

Beim dargestellten Ausführungsbeispiel hat der Membran­ körper 12 an beiden Enden ein zylindrisches Endstück 18. Man kann ihn jedoch auch nur mit einem Endstück 18 vorzugsweise für die Verbindung mit dem Anschlußstück 10 versehen, wie beschrieben und dargestellt. Das andere Ende des Membrankörpers 12, das dann durch das Ende des Membranteils 19 gebildet wird, kann dann mit einem passend ausgebildeten Abschlußstück verbunden werden, das auch einen Zapfen 28 aufweist und mit dem Ende des Membranteils 19 zusammengeschweißt werden kann.

Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel sind die End­ stücke 18 mit den Abschlußstücken 26 und 27 durch Schweißen verbunden. Je nach dem Einsatz des Zungendruckmittlers kann diese Verbindung auch anders hergestellt werden, z.B. durch Löten, Kleben od.dgl..

Bei der Beschreibung des in den Fig. 5 bis 7 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiels werden für alle dem Ausfüh­ rungsbeispiel nach den Fig. 1 bis 4 entsprechenden Teile Bezugszahlen verwendet, die um 100 größer sind, so daß durch diesen Hinweis auf die Beschreibung des ersten Ausführungsbeispieles Bezug genommen wird.

Bei diesem Ausführungsbeispiel ist der Füllkörper 113 nur so lang wie der Membranteil 119 des Membrankörpers 112. Beide Endflächen dieses Füllkörpers 113 sind als konkave kegelstumpfförmige Sitze 140 für konvexe kegelstumpf­ förmige Enden 141 des Anschlußstückes 110 und des Abschluß­ stückes 127 am freien Ende des Druckfühlers 111 ausgebildet. Im Anschlußstück 122 ist eine dem Kanal 24 des ersten Ausführungsbeispiels entsprechende Bohrung 124 vorgesehen, die mit einer zentralen axial durchgehenden Bohrung 142 des Füllkörpers 113 fluchtet.

In diesen beiden Bohrungen 124 und 142 greift ein zylindri­ scher Bolzen 143 ein, dessen Außendurchmesser zur Bildung eines engen Zwischenraumes dem Innendurchmesser der Bohrun­ gen 124 und 142 angepaßt ist. Die Bohrung 142 im Füllkör­ per 113 ist durch radiale Bohrungen 117 mit dem Zwischen­ raum zwischen dem Membranteil 119 des Membrankörpers 112 und dem Füllkörper 113 verbunden. Der Zwischenraum zwischen der Wandung der Bohrungen 124 und 142 und dem Bolzen 143 entspricht in seiner Funktion dem Kanal 24 des Ausführungsbeispiels nach den Fig. 1 bis 4.

Das Anschlußstück 110 und das Abschlußstück 127 sind mit den zylindrischen Endstücken 118 des Membrankörpers 112 fest verbunden, z.B. zusammengeschweißt. Dadurch werden das Anschlußstück 110 und das Endstück 127 und damit der zwischen ihnen befindliche Füllkörper 113 zusammen­ gehalten.

Dieses Zusammenschweißen kann so erfolgen, daß zwischen den kegelstumpfförmigen Sitzen des Füllkörpers 113 und den Enden des Anschlußstückes 110 und des Abschlußstückes 127 schmale Schlitze entstehen, die die Funktion der Radialbohrungen 117 erfüllen können, so daß bei einem abgewandelten Ausführungsbeispiel auf diese verzichtet werden kann.

Ein auf den Membranteil 119 einwirkender äußerer Druck wird durch die im Zwischenraum zwischen dem Membranteil und dem Füllkörper 113 in den Radialbohrungen 117 im Zwischenraum zwischen dem Bolzen 143 und der diesen aufneh­ menden Bohrungen 124 und 142 enthaltenen Druckflüssigkeit auf das in den Anschlußteil 122 eingeschraubte Meßinstrument übertragen.

Das Ausführungsbeispiel nach den Fig. 5 bis 7 kann nach einem anderen Ausführungsbeispiel hergestellt werden als das Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 bis 4.

Da bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 5 bis 7 der Füllkörper 113 sich nur über die Länge des Membranteils 119 des Membrankörpers 112 erstreckt, kann der Füllkörper 113 auch nachträglich in den auf einem Kern hergestellten Membrankörper eingeschoben werden. Um den Membrankörper auf einem Kern herzustellen, ist dieser nach den Fig. 8 und 9 ausgebildet. Danach besteht der Kern aus zwei inein­ andersteckbaren Kernteilen 147 und 148, von denen der Kernteil 147 sich über die ganze Länge des Kernes erstreckt und der Kernteil 148 als Hülse ausgebildet ist, die in eine für sie vorgesehene Ausnehmung auf den Kernteil 147 aufsteckbar ist. Nach dem Zusammenstecken dieser beiden Kerne werden diese durch einen Bolzen zusammengehalten, der in eine Radialbohrung 149 eingreift, die aus zwei miteinander fluchtenden, in den beiden Kernteilen enthalte­ nen Bohrungen zusammengesetzt ist.

In den beiden Kernteilen 147 und 148 sind zwischen zylin­ drischen Endabschnitten 144 und 145 miteinander fluchtende Einbuchtungen 146 vorgesehen, die im wesentlichen den Einbuchtungen 114 des Füllkörpers 113 entsprechen.

Auf den aus den Kernteilen 147 und 148 zusammengesteckten Kern wird als Rohling für den Membrankörper 112 eine zylin­ drische Hülse aufgeschoben, deren Innendurchmesser dem Außendurchmesser der zylindrischen Endabschnitte 144, 145 entspricht. Dann wird ein äußerer hydraulischer Druck auf die Hülse ausgeübt, mittels dessen in dem Membranteil die Rillen 121 eingedrückt werden.

Um diese Verformung durchzuführen, muß die Kernoberfläche geschmiert werden.

Nach dem Verformen der Hülse zu dem Membrankörper werden die beiden Kernteile 147 und 148 auseinandergezogen, nachdem der die beiden Kernteile zusammenhaltende Stift aus der Bohrung 149 herausgezogen worden ist, die sich in einem Teil des Kernes befindet, der aus der Hülse herausragt.

Der so hergestellte Membrankörper kann nun von dem für das Pressen erforderlichen Schmiermittel gereinigt werden, so daß dann anschließend die Vorrichtung dadurch zusammen­ gebaut werden kann, daß nacheinander der Füllkörper 113 und in die beiden zylindrischen Endstücke 118 des Membran­ körpers 112 das Anschlußstück 110 bzw. das Anschlußstück 127 eingeschoben und diese beiden zuletzt genannten Teile mit den zylindrischen Endstücken verbunden, z.B. zusammen­ geschweißt werden.

Alle in der vorstehenden Beschreibung erwähnten sowie auch die nur allein aus der Zeichnung entnehmbaren Merkmale sind als weitere Ausgestaltungen Bestandteile der Erfin­ dung, auch wenn sie nicht besonders hervorgehoben und insbesondere nicht in den Ansprüchen erwähnt sind.

Claims (18)

1. Vorrichtung, an die ein Meßgerät zum Messen des Druckes eines das Meßgerät nicht berührenden Fluids anschließbar ist und die mit einem in das Fluid eintauchbaren Druckfüh­ ler (11) versehen ist, der einen hülsenförmigen Membran­ körper (12) mit einem kreiszylindrischen Endstück (18) aufweist, in den unter Bildung eines Zwischenraumes (20) ein Füllkörper (13) eingreift und dessen beide offenen Enden mit Abschlußstücken (26 und 27) dichtend verbunden sind, die den Zwischenraum (20) nach außen abschließen und von denen das eine Abschlußstück (26) einen Kanal (24) aufweist, durch den der Zwischenraum (20) mit dem Druckmeßgerät verbindbar ist und der zusammen mit dem Zwischenraum (20) einen Druckraum für eine Druck­ flüssigkeit bildet, die den auf einen Membranteil (19) des Membrankörpers (12) wirkenden Druck des Fluids auf das Meßgerät überträgt, dadurch gekennzeichnet, daß beide Endstücke (18) des Membrankörpers (12) kreiszy­ lindrisch sind und beide Abschlußstücke kreiszylindrische Außenflächen für den passenden Eingriff in die Endstücke (18) des Membrankörpers (12) aufweisen und daß der Füll­ körper (13) mit mindestens einer sich mindestens teilweise zwischen seinen beiden kreiszylindrischen Enden erstrek­ kenden, langgestreckten Einbuchtung (14) und der Membran­ teil (19) des Membrankörpers (12) mit einer in die Ein­ buchtung (14) des Füllkörpers (13) eingeformten Verformung versehen sind, die sich zwischen den kreiszylindrischen Endstücken (18) des Membrankörpers (12) erstreckt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einbuchtung (14) eine sich parallel zur Längsachse des Füllkörpers (13) erstreckende Rinne und die Verfor­ mung des Membranteiles (19) eine in die Einbuchtung (14) eingeformte Rille (21) bilden.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Flanken der Rinne und der Rille (21) im wesentli­ chen eben sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche des Füllkörpers (13) zwischen den kreiszylindrischen Enden durch unmittelbar aneinandergren­ zende Rinnen und der Membranteil (19) durch in diese Rinnen eingreifende Rillen (21) harmonikaartig geformt sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandstärke des Membranteils (19) des Membrankörpers (12) kleiner ist als die Wandstärke seiner Endstücke (18).

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (24) im Anschlußstück (10) mit dem Boden mindestens einer Einbuchtung (14) des Füllkörpers (13) durch mindestens eine radiale Bohrung (17) verbunden ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei mehreren Einbuchtungen (13) jede durch mindestens eine radiale Bohrung (17) mit dem Kanal (24) im Anschluß­ stück (10) verbunden ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllkörper (13) als ein mit dem Anschlußstück (10) verbindbares Teil ausgebildet ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das dem Anschlußstück (10) benachbarte Abschlußstück (26) einen integralen Teil des Anschluß­ stückes (10) bildet.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Abschlußstück (27) am freien Ende des Druckfühlers (11) ein mit dem Füllkörper (13) verbindbares Teil ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllkörper (13) aus einem leicht zu bearbeitenden Metall, vorzugsweise aus Aluminium oder Messing, besteht.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Abschlußstück (26) für die Verbindung mit dem Ende des benachbarten End­ stückes (18) des Membrankörpers (12) eine kegelstumpf­ förmige Anschlagfläche (30) aufweist.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllkörper (113) so lang ist wie der Membranteil (119) des Membrankörpers (112) und daß seine beiden Endflächen konkave, vorzugsweise kegel­ stumpfförmige Sitze (140) für die vorzugsweise kegelstumpf­ förmigen Enden (141) der Abschlußstücke (126 und 127) bilden.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß im Anschlußstück (110) eine axiale Bohrung (124) und im Füllkörper (113) eine mit dieser fluchtende Bohrung (142) vorhanden sind, die miteinander fluchten und daß ein in beide Bohrungen (124 und 142) eingreifender Bolzen (143) vorhanden ist, dessen Außendurchmesser zur Bildung eines engen Zwischenraumes dem Innendurchmesser der Bohrungen (124 und 142) angepaßt ist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Anschlußstück (110) des Füllkörpers (113) und das Abschlußstück (127) am freien Ende des Druckfühlers (111) durch den Membrankörper (112) mitein­ ander verbunden sind.

16. Verfahren zum Herstellen einer Vorrichtung, an die ein Druckmeßgerät zum Messen des Druckes eines das Druckmeß­ gerät nicht berührenden Fluids anschließbar ist und die mit einem in das Fluid eintauchbaren Druckfühler (11) versehen ist, der einen hülsenförmigen Membrankörper (12) aufweist, in den unter Bildung eines Zwischenraumes (20) ein Füllkörper (13) eingreift, dadurch gekennzeich­ net, daß als Rohling für den Membrankörper eine zylindri­ sche Hülse verwendet wird, daß die Hülse auf einen Füllkör­ per (13) aufgeschoben wird, der mindestens eine sich zwischen zwei zylindrischen Endabschnitten erstreckende Einbuchtung (14) aufweist und den Hohlraum der Hülse ausfüllt, daß die Hülse zur Bildung des Membrankörpers (12) einem hydraulischen Außendruck ausgesetzt wird, so daß ihre Wand in die Einbuchtung (14) des Füllkörpers (13) eingedrückt wird und nach dem Entfernen des hydrau­ lischen Hülsenmaterials mindestens zwischen der Wandung der Einbuchtung (14) und der eingedrückten Teile des Membrankörpers (12) der Zwischenraum (20) entsteht, durch den die ihn begrenzenden Teile des Membrankörpers (12) einen Membranteil (19) bilden.

17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Eindrücken der Hülsenwand in die Einbuchtun­ gen (14) des Füllkörpers (13) in den Zwischenraum (20) ein Druckmittel unter einem vorgegebenen Druck eingeführt wird, durch den der Membranteil (19) aufweitet und damit ein genau definierbares Volumen des Zwischenraumes (20) herstellbar ist.

18. Verfahren zum Herstellen einer Vorrichtung mit einem Anschlußstück (110), an das ein Druckmeßgerät zum Messen des Druckes eines das Druckmeßgerät nicht berührenden Fluids anschließbar ist und die mit einem in das Fluid eintauchbaren Druckfühler (111) versehen ist, der einen hülsenförmigen Membrankörper (112) aufweist, in den unter Bildung eines Zwischenraumes (120) ein Füllkörper (113) eingreift, dadurch gekennzeichnet, daß als Rohling für den Membrankörper eine zylindrische Hülse verwendet wird, daß die Hülse auf einen ihren Hohlraum ausfüllenden Kern aufgeschoben wird, der zwei zylindrische Endabschnit­ te (144 und 145) aufweist, zwischen denen sich mindestens eine Einbuchtung (146) erstreckt und die von zwei axial ineinandergesteckten Teilen (147 und 148) gebildet sind, daß die Hülse zur Bildung eines Membranteiles (119) und damit des Membrankörpers (112) einem hydraulischen Außendruck ausgesetzt wird, so daß ihre Wand in die Einbuchtung (114) des Kernes eingedrückt wird, daß nach dem Entfernen des hydraulischen Außendruckes die beiden Kernteile (144, 145) aus den beiden Enden des aus der Hülse gebildeten Membrankörpers (111) herausgezogen werden und daß dann nacheinander ein sich nur über den Membranteil (119) des Membrankörpers (112) erstreckender Füllkörper (113) und in die beiden zylindrischen Endstücke (118) des Membrankörpers (112) das Anschlußstück (110) und ein Abschlußstück (127) eingeschoben und das Anschluß­ stück (127) und das Abschlußstück (110) mit den zylindri­ schen Endstücken (118) verbunden werden.