DE688843C

DE688843C - Hochdruckmembran fuer grossen Hub

Info

Publication number: DE688843C
Application number: DE1936B0174319
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1936-05-29
Filing date: 1936-05-29
Publication date: 1940-03-04
Also published as: CH199010A; AT157609B; GB495972A; NL47767C

Description

Hochdruckmembran für großen Hub In der Patentschrift 6711 ¢8 ist ein Balgmembrankolben für großen Hub und hohen Druck beschrieben, der in jeder Hubstellung vollständig dicht schließt, keinen großen Reibungen ausgesetzt ist und sich keinesfalls festsetzt. Bei dieser Ausführung ist ein zusammenhängender Membranenbalg aus sehr dünnem Material vollständig von sektorförmigen, Stützringe tragenden Stützplatten, von inneren und äußeren Fassungsringen und den Gehäusestützwänden umgeben und gegen sehr hohe Drucke abgestützt. Die Spalte sind bei sehr hohen Drucken zur Verhinderung von Deformationen des dünnen Membranenmaterials mit. Stahlblechen o. dgl. überdeckt. Die vollkommene Abstützung, die ein überschreiten der Elastizitätsgrenze verhindert, ist jedoch in dieser Patentschrift nicht beschrieben.
Es ist auch schon vorgeschlagen worden, einfache, hoch gewellte Membranplatten in den Wellentälern durch starre, mit Querhebel abgestützte Ringe zu entlasten, während die Wellenberge nicht abgestützt sind. Zur Ermöglichung einer Einstellfähigkeit der Membran sind die starren Ringe mit Schneide nlagern versehen, die zur seitlichen Führung der Ringe zum Teil in Nuten gelagert liegen.
Obwohl bei hoch gewellten Membranen, deren Wellen Zylinderform- aufweisen, eher eine Abstützung entbehrt erden kann als z. B. bei flach gewellten Membranen, sind jedoch letztere durch ihre bedeutend größere Elastizität ganz entschieden den hoch gewellten Membranen zur Erreichung .eines großen Hubs vorzuziehen, da hierdurch die Elastizitätsgrenze des Membranmaterials nicht so leicht überschritten werden kann. Bei sehr hohen Arbeitsdrucken kann aber die Elastizitätsgrenze des Membranmaterials überschritten werden, da eine vollkommene Abstützung der Membran fehlt.
Da bei der Hubbewegung die Unterstützungsringe auf den Abstützungen (Platten, Hebel o. dgl.) ;gleiten müssen, ist ein Festsetzen der Ringe ,gegen seitliche Verschiebungen unbedingt zu vermeiden. Das ist aber nicht möglich, wenn die Ringe, wie in der bekannten Vorrichtung, in Nuten gelagert werden oder wenn die Ringe mit Schneidelagern versehen sind, die durch die hohe spezifische Flächenbelastung sich in die Unterstützungshebel einarbeiten können.
Mit der nachstehend beschriebenen Erfindung werden nun diese Übelstände behoben. Die flachen Wellenberge oder die flachen Wellentäler werden durch die an sich bekannten, in sich federnden, mit Führungsstiften versehenen Stützringe derart abgestützt, daß bei den nicht durch Ringe abgestützten Wellen eine zusätzliche abflachende Stützung der belasteten Membran stattfindet, so daß diese Membran bei größtmöglichem Hub selbst bei den höchsten Drucken verwendet werden kann.
Die Unterstützungsringe der vorliegenden Vorrichtung können auch bei groß dimensionierten Membränwellen zur Erreichung einer besseren Eigenfederung aus mehreren übereinandergeschichteten Blechen bestehen.
Der Erfindungsgegenstand ist in der Zeichnung beispielsweise dargestellt.
Abb. r zeigt einen Teilschnitt von einer Membranhälfte mit Unterstützungsringen im ruhenden und im gestreckten Zustand in schematischer Darstellung.
Abb: z zeigt einen Schnitt durch eine stark vergrößerte Membranwelle mit Unterstützungsringen im ruhenden und im gestreckten Zustand in schematischer Darstellung.
Die Membran a mit den U nterstützungsringen b ruht beispielsweise auf den bekannten Unterstützungsplatten (Sektoren), deren glattpolierte Unterstützungsfläche mit der Linie A-B angedeutet ist. B ist der äußere freiliegende Membrankreis; an dieser Stelle ist z. B. die Membran eingespannt oder durch eine geeignete Führung frei gehalten. während sich die Membranfläche mit der besagten Unterstützung um den Winkel A-B-C von , A nach C bewegen kann. e zeigt das erforderliche Spiel des Unterstützungsrings b, durch welches bei belasteter Membran die abflachende Stützung der Membran an den nicht von den Ringen ;gestützten Wellen erfolgt und ein Überschreiten der Elastizitätsgrenze des Membranmaterials sicher verhindert wird. d zeigt die Membranberührung (Abstützung) auf den Stützplatten (Sektoren) im ruhenden Zustand. Sobald die Membran unter Druck gesetzt wird und sie sich von B-A nach B-C bewegt, werden die Abstände der Membranwellen c bei gleichbleibendem Durchmesser der Unterstützungsringe b auf die Wellenabstände c' verlängert (gestreckt). Hierbei kommt der Unterstützungsring b zur Auflage auf die bekannten Sektoren, und die Membran legt sich im Federbereich auf die U nterstützungs-Häche (Sektoren) bei d' flach auf, so daß die Membran im ruhenden Zustand selbst bei höchstem Druck wieder ihre normale Form einnimmt.
Die Unterstützungsringe b können bei großer Ausführung z. B, aus geschichteten, gegen seitliche Verschiebung gesicherten Blechscheiben o. dgl: bestehen.
Die Verwendungsmöglichkeit dieser Hochdruckmembran ist als Einzelmembran und als hintereinandergeschaltete Membran für Kolben bzw. Schieber- oder Ventildichtung, Kompensatoren u. dgl. außerordentlich groß und daher von großer technischer Bedeutung.

Claims

PATENTANSPRUCH: Dünnwandige Hochdruckmembran für großen Hub, bei welcher die Arbeitsfläche der flach gewellten Membran durch entsprechend profilierte, einander nicht her ührende, einstellfähige Stützringe im Wellenwechsel getragen wird, und die Stützringe beispielsweise an sektorförmigen Unterstützungsplatten oder Rosten anliegen, dadurch gekennzeichnet, däß eine zusätzliche Stützung der belasteten Membran an den nicht von den Ringen gestützte Wellen stattfindet.