DE686097C

DE686097C - Tilting mechanism for valve gas meter

Info

Publication number: DE686097C
Application number: DE1933A0071159
Authority: DE
Inventors: Dr Richard Schachenmeier; Paul Schubert
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1933-08-17
Filing date: 1933-08-17
Publication date: 1940-01-03

Description

Kippspannwerk für Ventilgasmesser Bei trockenen Gaszählern mit Kippspannwerk zur Ventilumschaftung ist der die Umschaltung vermittelnde, die langsame Bewegung des Antriebsmittels (Membran, Membrangestänge) in eine plötzliche Umschaltbewegung umsetzende Kraftspeicher mit seinen freien Enden einerseits mit dem Antrieb (Membran), andererseits mit dem Abtrieb (Ventilumschalthebel) verbunden. Als Kraftspeicher werden Blatt- oder Schraubenfedern verwendet. Diese werden entsprechend der Membranbewegung gespannt, bis das bezügliche Hebelsystem eine bestimmte Stellung eingenommen hat. Danach werden sie unter plötzlicher Freigabe und Verstellung des mit ihrem anderen Ende starr verbundearen, zu den Ventilen führenden Hebels entspannt.Tilting mechanism for valve gas meters For dry gas meters with tilting mechanism The slow movement that mediates the switchover is used for switching the valve of the drive means (membrane, membrane rod) in a sudden switching movement converting energy storage device with its free ends on the one hand with the drive (membrane), on the other hand connected to the output (valve switch lever). As an energy store leaf or coil springs are used. These are in accordance with the membrane movement Tense until the related lever system has assumed a certain position. After that, they are under sudden release and dissimulation with one another End rigidly connected, lever leading to the valves relaxed.

Für solche Gaszähler liegen verschiedene, sich zum Teil widerstrebende Aufgaben vor. For such gas meters there are different, sometimes conflicting ones Tasks.

Notwendig ist eine. schnelle Umschaltung der Ventile, damit nicht ungemessenes Gas den Zähler durchströmen kann, ferner ein fester Aufsatz der Ventile auf den Ventilsitzen, damit die Ventile sich nicht von selbst öffnen können. Dies ließe sich zwar mit entsprechend starken Federn erreichen. Hiergegen spricht aber, daß das mit der Membranbewegung zu spannende Federsystem wesentlich zu der rvechselnden mechanischen Belastung des Meßwerkes beiträgt und also Ursache zu melrr oder weniger großen D rucks chwankungen ist. Weiter sind große Umschaltwege wegen der damit verbundenen wesentlich stärkeren Spannung der Feder nicht möglich.One is necessary. rapid switching of the valves, so not unmeasured gas can flow through the meter, as well as a fixed attachment of the valves on the valve seats so that the valves cannot open by themselves. this could be achieved with appropriately strong springs. But speaks against this that the spring system that is to be tensioned with the diaphragm movement has a significant impact on the alternating one mechanical load on the measuring mechanism contributes and therefore cause to melrr or less large pressure fluctuations. Next are large switching paths because of the associated significantly stronger tension of the spring is not possible.

Diese Schwierigkeiten werden gemäß der Erfindung dadurch überwunden, daß die die Umschaltung vermittelnde Blattfeder sich zwiaschen einem vom Memhrangestänge verstellten Punkt über einen Angriffspunkt des Umschalthebels zu einem Befestigungspunkt erstreckt. Die Anordnung ist dabei so getroffen, daß der von dem Membrangestänge verstellte Punkt oder der Angriffspunkt oder auch beide als Gleitführung ausgebildet sind, in der die Blattfeder in ihrer Längsrichtung frei gleiten kann. Bei dem erfindungsgemäß ausgefülhrten Gaszähler wird trotz verhältnismäßig schwacher Federspannung eine hohe Umschaltgeschwindigkeit erzielt. Der Umschalthebel kann einen großen Weg ausführen, ohne daß die Federspannung merklich zunimmt. Ferner kann das wirksame Stück der Feder mit wachsendem. Membranausschlag länger werden, da die Feder nur an ihrem einen Ende fest eingespannt, mit ihrem freien Ende jedoch gleitend geführt ist. Bei der Erfindung werden stabförmige Federn, vorzugsweise Blattfedern, verwendet. According to the invention, these difficulties are overcome by that the leaf spring mediating the switching is between one of the memhran rods adjusted point via a point of application of the switching lever to a fastening point extends. The arrangement is made so that that of the membrane rod adjusted point or the point of application or both designed as a sliding guide in which the leaf spring can slide freely in its longitudinal direction. In the case of the invention executed gas meter becomes a. despite relatively weak spring tension high switching speed achieved. The toggle lever can go a great way without the spring tension increasing noticeably. Furthermore, the effective piece of the Spring with growing. Diaphragm deflection will be longer because the spring is only at its one end firmly clamped, but is guided with its free end sliding. In the invention, rod-shaped springs, preferably leaf springs, are used.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand eines Ausführungsbeispiels näher beschrieben. The invention is described below using an exemplary embodiment described in more detail.

Abb. 1 zeigt das neue Kippspannwerk in Ansicht im Augenblick vor dem Umschalten, Abb. 2 im Augenblick nach dem Um- -schalten. Fig. 1 shows the new tilting clamping mechanism in view at the moment the switch, Fig. 2 at the moment after the switch.

Bei der Ausführung nach den Abb. I und 2: ist I eine Achse, die von der nicht dargestellten Gasmess ermembran beim Durchströmen des Gases hin und her gedreht wird entsprechend der hin und her gehenden Bewegung der Membran. Auf dieser Achse sitzt eine Scheibe 2, die somit zu dem Membrangestänge gehört. Die Scheibe trägt auf ihrem Umfang zwei Abreißsegmente 3 und 4. In the design according to Figs. I and 2: I is an axis that goes from the gas measuring membrane, not shown, back and forth as the gas flows through it is rotated according to the reciprocating movement of the membrane. On this Axis sits a disc 2, which thus belongs to the diaphragm rod. The disc carries two tear-off segments 3 and 4 on its circumference.

Außerdem hat sie einen Hebel 5, der je nach den örtlichen Verhältnissen verschieden lang sein kann. Der Hebel trägt eine Gieitführung, die im vorliegenden Falle aus zwei Stiften 6 besteht.It also has a lever 5, which depends on local conditions can be of different lengths. The lever carries a sliding guide, which is in the present Trap consists of two pins 6.

Diese Gleitführung könnte beispielsweise auch aus einem geschlitzten, fest oder drehbar am Hebel 5 befestigten Zapfen bestehen.This sliding guide could, for example, also consist of a slotted, consist firmly or rotatably attached to the lever 5 pin.

Die Achse 7 trägt den Ventilumschalthebel 8 und überträgt die hin und her schwenkenden Bewegungen dieses Hebels auf das Umschaltgestänge der Gasmesserventile, die der Einfachheit halber auch nicht veranschaulicht sind. Der Hebel 8 trägt an seinem anderen freien Ende einen Querteil 9 mit zwei aus der Ebene dieses Querteils g herausgebogenen Zungen, Lappen oder Vorsprüngen 10 und II, die mit den Abreißsegmenten 3 bzw. 4 zusammenwirken. In der Nähe der Ventilumschaltachse 7, die im Gasmessergehäuse gelagert ist, ebenso wie die Membrangestängeachse I, ist das eine Ende einer Blattfeder 12 befestigt. Diese Befestigung kann beispielsweise aus einem geschlitzten Ansatz I3 des Hebels 8 bestehen, wobei das Federende von einer Stiftschraube 14 festgehalten wird, die in den Ansatz I3 eingeschraubt ist. Das zweite Ende der Feder 12 gleitet frei zwischen den beiden Führungsstiften 6 des Hebels 5. Zwischen diesen beiden Punkten, und somit auch zwischen den beiden Achsen I und 7, liegt die Angriffsstelle der Feder 12 am Ventilumschalthebel 8. Sie besteht aus einer Gleitführung, die im vorliegenderl Beispiel ebenfalls aus zwei im Hebel 8 vorgesehenen Stiften 15 besteht. Natürlich kann diese Führung auch irgendeiner anderen Art sein.The axis 7 carries the valve switching lever 8 and transmits it and the pivoting movements of this lever on the switching linkage of the gas meter valves, which are also not illustrated for the sake of simplicity. The lever 8 contributes its other free end a transverse part 9 with two out of the plane of this transverse part g bent out tongues, tabs or projections 10 and II, which are connected to the tear-off segments 3 and 4 work together. Near the valve switching axis 7, which is in the gas meter housing is mounted, as is the diaphragm rod axis I, is one end of a leaf spring 12 attached. This attachment can, for example, consist of a slotted approach I3 of the lever 8 exist, the spring end being held by a stud screw 14 which is screwed into the approach I3. The second end of the spring 12 slides freely between the two guide pins 6 of the lever 5. Between these two Points, and thus also between the two axes I and 7, is the point of attack the spring 12 on the valve switching lever 8. It consists of a sliding guide which is in the The present example also consists of two pins 15 provided in the lever 8. Of course, this guidance can be of any other kind.

Die Feder 12 wird zwischen den beiden Stiften I5 geführt und greift damit am Hebel 8 an.The spring 12 is guided between the two pins I5 and engages so on lever 8.

Die Wirkunlgsweise des neuen Kippspann. werkes ist die folgende. Die Abb. I zeigt das Kippspannwerk in dem Augenblick unmittelbar vor dem Umschalten des Hebels 8 von links nach rechts. Die von der Membran geschwenkte Scheibe 2 dreht sich so, daß der Hebel 5 sich im Sinne des Pfeiles 21 bewegt. Sobald der Vorsprung 10 das Abreißsegment 3 verläßt, schaltet die Feder 12 den Hebel 8 von links nach rechts im Sinne des Pfeiles 22. Der Hebel 8 gelangt auf diese Weise in die in der Abb. 2 veranschaulichte =IJage. Kurz danach ändert sich auch der drehsinn der Scheibe 2, die nunmehr den Hebel 5 in Richtung des Pfeiles 23 (Abb. 2) von rechts nach links bewegt. Dabei gleitet der Vorsprung I I auf das Abreißsegment 4 auf und hält den Ventilumschalthebel 8 in dieser Endlage fest, so daß auch die Ventile in der neuen Schaltstellung bleiben müssen. How the new Kippspann works. werkes is the following. Fig. I shows the tilting clamping mechanism at the moment immediately before the switchover of the lever 8 from left to right. The disc 2 pivoted by the membrane rotates so that the lever 5 moves in the direction of arrow 21. As soon as the lead 10 leaves the tear-off segment 3, the spring 12 switches the lever 8 from the left to right in the direction of arrow 22. The lever 8 arrives in this way in the Fig. 2 illustrated = IJage. Shortly afterwards, the direction of rotation of the disc also changes 2, which is now the lever 5 in the direction of arrow 23 (Fig. 2) from right to left emotional. The projection I I slides onto the tear-off segment 4 and holds the Valve switch lever 8 fixed in this end position, so that the valves in the new Switch position must remain.

Die Abreißsegmente 3 und 4 haben dabei eine nach dem Abreißende zu zunehmende keilartige Gestalt. Dadurch wird erreicht daß die geschlossenen Ventile kräftig auf ihren Sitz gedrückt werden, so daß ein zunge. messenes Durchströmen des Gases nicht möglich ist. The tear-off segments 3 and 4 have one after the tear-off end increasing wedge-like shape. This ensures that the valves are closed pressed firmly on its seat, so that a tongue. measured flow of the gas is not possible.

Die Feder 12 und die übrigen Teile sind dabei so angeordnet, daß nach dem Umschalten die Feder immer noch unter Spannung steht, wie das aus Abb. 2 an der gebogenen Gestalt der Feder erisichtlich ist. The spring 12 and the other parts are arranged so that after switching the spring is still under tension, as shown in Fig. 2 can be seen from the curved shape of the spring.

Dadurch wird erzielt, daß nach Umschalten des Hebels 8, beispielsweise wie dargestellt, von links nach rechts, die Feder bei Beginn der Bewegung des Hebels 5 von rechts nach links diese rückwärtige Bewegung des Membrangestänges unterstützt. Das hat den VorteiI, daß der Widerstand des Kippspannwerks verringert wird, so daß auch der Gasdruckabfall im Gasmesser kleiner wird. Eine völlige Entspannung der Feder erfolgt in einer Zwischenlage zwischen den beiden Endstellungen des Ventilumschalthebels 8.It is thereby achieved that after switching the lever 8, for example As shown, from left to right, the spring starts moving the lever 5 supports this rearward movement of the membrane rod from right to left. This has the advantage that the resistance of the tilting clamping mechanism is reduced, so that the gas pressure drop in the gas meter also becomes smaller. A complete relaxation of the The spring takes place in an intermediate position between the two end positions of the valve switching lever 8th.

Die Feder nimmt in den beiden Endlagen etwa symmetrischeq Gestalten an, ohne daß sich ihre räumliche Lage wesentlich verändert. The spring takes approximately symmetrical shapes in the two end positions without their spatial location changing significantly.

Die Spannung der Feder im Zusammenkang mit den Abreißsegmenten verhindert zuverlässig ein Hängenbleiben des Kippspannwerkes zwischen den beiden Endlagen, d. h. ein Offenlassen der Ventile und ein ungemessenes Durchströmen des Gases durch den Gasmesser. Die Länge des Hebels 5 richtet sich nach den örtlichen Verhältnissen. Unter Umständen kann die Führung für das freie Federende auch innerhalb des Umfanges der Scheibe 2 liegen. Soll jedoch die Feder 12 unmittelbar nach dem Umschalten noch gespannt bleiben, um die rückwärtige Bewegung des Membranhebels 5 zu unterstützen, so ist es vorteilhafter, den Hebel 5 länger zu gestalten. An Stelle der Abreißsegmente 3, 4 und der Vorsprünge I0, 11 des Umschalthebels können auch andere Sperrmittel, beispielsweise Sperrklinken, verwendet werden.The tension of the spring in connection with the tear-off segments is prevented reliable that the tilting clamping mechanism gets stuck between the two end positions, d. H. leaving the valves open and allowing the gas to flow through unmeasured the gas meter. The length of the lever 5 depends on the local conditions. Under certain circumstances, the guide for the free spring end can also be within the scope the disc 2 lie. However, should the spring 12 still immediately after switching stay tense to support the backward movement of the diaphragm lever 5, so it is more advantageous to make the lever 5 longer. Instead of the tear-off segments 3, 4 and the projections I0, 11 of the switching lever can also have other locking means, for example pawls can be used.

Zweckmäßig ist es, die Ventilteller selbst nachgiebig zu gestalten, z. B. durch Federn oder auf andere Weise, oder sie auf dem Ventilgestänge nachgiebig zu befestigen, damit der durch die keilartige Form der Abreißsegmente erzielte Rückdruck elastisch aufgenommen werden kann. Besonders vortellhaft ist, daß der Umschalthebel verhältnismäßig große Wege machen kann, ohne daß die Spannung der Blattfeder dabei merklich zunimmt. Auch hierdurch wird der Widerstand des Kippspannwerkes, also auch der Druckabfall im Gasmesser, verringert.It is advisable to make the valve disc flexible yourself, z. B. by springs or otherwise, or they on the Valve linkage to be resiliently attached, so that by the wedge-like shape of the tear-off segments Back pressure achieved can be absorbed elastically. It is particularly advantageous that the switching lever can make relatively long ways without the tension the leaf spring increases noticeably. This also increases the resistance of the tilting clamping mechanism, thus also the pressure drop in the gas meter is reduced.

Die Veränderlichkeit der Federspannung wird weiterhin dadurch verringert, daß das zwischen den Führungen 6 und 15 eingespannte wirksame Stück der Feder mit wachsendem Membranausschlag länger wird. Der Vorteil dieser geringen Veränderlichkeit der Federspannung wird dadurch voll ausgenutzt, daß sie am Anfang des neuen Hubes: der Membran die Bewegung des Membrangestänges bis zur vollen Entspannung der Feder unterstützt. Erst nach dieser Entspannung wird die Feder 9 mit symmetrischer Gestalt neu gespannt. Der Vorteil liegt in der Verringerung der Druckverluste im Gasmesser und in dem Festhalten der Ventile auf ihrem Sitz in dem Augenblick, in welchem der Umschalthebel ein Abreißsegment verläßt und nach der anderen Seite geschnellt wird. The variability of the spring tension is further reduced by that the clamped between the guides 6 and 15 effective piece of the spring with increasing membrane rash becomes longer. The advantage of this low variability the spring tension is fully utilized by the fact that at the beginning of the new stroke: the diaphragm the movement of the diaphragm rod until the spring is fully relaxed supports. Only after this relaxation does the spring 9 have a symmetrical shape re-tensioned. The advantage lies in the reduction in pressure losses in the gas meter and in keeping the valves on their seat the moment the Switching lever leaves a tear-off segment and is snapped to the other side.

Die, Anordnung des Angriffspunktes der Feder am Ventilhebel zwischen den beiden Federenden und zwischen den beiden Drehachsen I und 7 hat den Vorteil, daß das Trägheitsmoment des Umschaltmechanismus, biestehend aus Umschalthebel mit den zu den Ventilen führenden Hebeln, außerordentlich klein wird. Außerdem kann man die wirksame Länge der Feder mit wachsendem Membranausschlag länger werden lassen, und umgekehrt. Auch kann das Hebelsystem so angeordnet werden, daß sein Schwerpunkt bei den Umschaltbewegungen nicht oder nur wenig-gehoben zu werden braucht. Schließlich kann erreicht werden, daß das von der Feder auf den Ventilumschalthebel ausgeübte Drehmoment zu Beginn der Kippbewegung am größten, in der Endlage am kleinsten ist. Bei vielen Konstrtiktionen ist das Umge-Behrte der Fall, was den Nachteil hat, daß die Ventile mit der größten Beschleunigung auf ihren Sitz treffen und so ein klappendes Geräusch erzeugen. Durch die Erfindung wird also auch das Ventilgeräusch vermindert. The arrangement of the point of application of the spring on the valve lever between the two spring ends and between the two axes of rotation I and 7 has the advantage that the moment of inertia of the switching mechanism, consisting of switching lever with the levers leading to the valves, becomes extremely small. Also can let the effective length of the spring become longer as the membrane deflection increases, and vice versa. The lever system can also be arranged so that its center of gravity does not need to be lifted or only needs to be lifted a little during the switching movements. In the end can be achieved that the exerted by the spring on the valve switching lever Torque is greatest at the beginning of the tilting movement and smallest in the end position. In many constructions the opposite is the case, which has the disadvantage that the valves hit their seat with the greatest acceleration and so a folding one Make noise. The valve noise is also reduced by the invention.

Besonders vorteilhaft ist die Erfindung für Gasmesser. in welchen das Kippspannwerk, wie es an sich bekannt ist, außerhalb des gasgefüllten Raumes liegt, weil die Anzalil der erforderlichen Hebel und Gelenke verringert wird, wodurch die Ventilumschaltung leichter erfolgt. Von den Führungen 6 bzw. 15 kann die Führung 6 gleitend, die Führung 15 fest sein. Es können die beiden Führungen aber auch umgekehrt angeordnet sein, d. h. die Führung 6 fest und die Führung 15 gleitend. Es können auch beide Führun,gen gen gleitend sein, wie in dem in den Abb. I und 2 veranschaulichten Beispiel das der Fall ist. The invention is particularly advantageous for gas meters. in which the tilting clamping mechanism, as it is known per se, outside the gas-filled space is because the number of levers and joints required is reduced, thereby reducing the valve switching is easier. From the guides 6 and 15, the guide can 6 sliding, the guide 15 be fixed. The two tours can also be reversed be arranged, d. H. the guide 6 fixed and the guide 15 sliding. It can Both guides can also be sliding, as illustrated in Figs Example that is the case.

Die Befestigung des Federendes nach den Abb. I und 2 wird vorzugsweise so nah wie nur möglich an die Ventilachse 7 verlegt, um die räumlichen Lagenveränderungen der Feder beim Umschalten möglichst herabzusetzen.The attachment of the spring end according to Figs. I and 2 is preferred Relocated as close as possible to the valve axis 7 to avoid the spatial changes in position to reduce the spring when switching as possible.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Tilting mechanism for valve gas knife with leaf spring and locking devices for safe switching into the two end positions and holding in this, characterized in that the spring (I2) is located between one of the diaphragm rods adjusted point (6) via an application point (I5) of the switching lever (8) to one Attachment point (13) extends.

2. Tilting clamping mechanism according to claim I, characterized in that the point (6) or the point of application (15) adjusted by the membrane rod or else both are designed as sliding guides in which the leaf spring (I2) extends in its longitudinal direction can slide freely.

3. Tilting clamping mechanism according to claim 1 and 2, characterized in that the attachment point (13) of one end of the spring with the point of application (15) on Switching lever connecting the straight line that is adjusted by the diaphragm rod when switching Point (6) approaches, but without reaching it.