DE840769C

DE840769C - Auf Temperatur- oder Druckschwankungen ansprechender Federungskoerper

Info

Publication number: DE840769C
Application number: DES4176A
Authority: DE
Inventors: Roger Blondelle; Gaston Marcel Savignat
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1949-05-25
Filing date: 1950-05-21
Publication date: 1952-06-05

Description

(WiGBl. S. 175)

AUSGEGEBEN AM 5. JUNI 1952

S 4176 IXb j 42d

Federungskörper

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Federungskörper, welche zur Feststellung, Anzeige und Aufzeichnung von Temperatur- oder Druckschwankungen sowie zur Aufrechterhaltung einer konstanten Temperatur oder eines konstanten Druckes benutzt werden.

Einer der größten Nachteile derartiger Federungskörper, ganz gleich, ob sie durch Aneroidkapseln oder Metallbälge gebildet werden, besteht in der geringen Amplitude der Verformungen, welche sie bei geringen Temperatur- oder Druckschwankungen erleiden. Es ist daher in den meisten Fällen zum Ausgleich dieser geringen Amplitude erforderlich, zwischen den Federungskörper und die von ihm gesteuerten Anzeige-, Registrier- oder Regelorgane ein Übersetzungssystem einzuschalten. Außer daß diese Übertragungssysteme die vorhandenen Apparate komplizierter machen und so ihren Gestehungspreis erhöhen, sind sie selbst der Einwirkung des Mittels unterworfen, in welchem sie sich befinden, so daß sie bei Präzisionsinstrumenten eine Fehlerquelle bilden können. Ferner wird es, falls der einen derartigen Federungskörper enthaltende Apparat in einer beliebigen Stellung benutzt werden soll, erforderlich, die Kräfte oder Beschleunigungen auszugleichen, welche auf die Teile dieses Systems einwirken können.

Einer der Zwecke der Erfindung besteht darin, diesen Übelständen durch die Herstellung eines derartigen Federungskörpers abzuhelfen, dessen Empfindlichkeit hinreichend groß ist, um seine Benutzung zu gestatten, ohne daß es nötig wäre, zwischen ihm und den von ihm gesteuerten Organen ein Über-

setzungssystem vorzusehen, und die gestattet, ohne Trägheit genauere Angaben oder Regelungen zu erhalten, als dies bisher möglich war.

Der den Gegenstand der Erfindung bildende, auf Temperatur- oder Druckschwankungen ansprechende Federungskörper trägt erfindungsgemäß eine einseitig an seinem Umfang angebrachte und sich in seiner Bewegungsrichtung erstreckende Verstärkung, die ihrerseits aber auch biegsam ist. Durch diese Ver-Stärkung wird die Ausdehnung oder Zusammenziehung des Federungskörpers in einer Tangentialebene im wesentlichen verhindert. Bei einer Veränderung des Druckes oder der Temperatur wird sich also der Federungskörper in seiner Längsrichtung notwendig verbiegen, und diese Ausbiegung kann zur Betätigung einer Anzeige-, Registrier- oder Regelvorrichtung dienen.

Der Federungskörper kann beispielsweise als Wellrohr ausgebildet sein. Dabei kann einseitig an demselben ein etwa geradliniger Stab, z. B. durch in Abständen voneinander angeordnete Lötstellen, befestigt sein. Die Lötstellen können in einfacher Weise an den Scheitelpunkten der Windungen des Wellrohres angebracht werden.

Der Verstärkungsstab kann aus demselben Metall oder der gleichen Legierung bestehen wie der Federungskörper. Es können aber auch verschiedene Metalle oder Metallegierungen Anwendung finden. Eine der Endwände des, Federungskörpers wird vorteilhaft ortsfest angebracht und die andere Endwand mit einem Organ versehen, welches bei der Ausbiegung der Achse des Wellrohres ausschlägt und welches seinerseits mit einem Anzeige-, Registrieroder Regelorgan verbunden sein kann.

Der Federungskörper bildet eine geschlossene Umfriedung, welche ein Fluidum enthält, das für Temperatur- oder Druckschwankungen empfindlich ist. Der Federungskörper kann mit einem Raum in Verbindung stehen, welcher ein Fluidum enthält, dessen Temperatur oder Druck konstant gehalten werden soll.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt
Abb. ι einen Grundriß einer Anzeigevorrichtung, Abb. 2 eine zugehörige Vorderansicht,

Abb. 3 einen Grundriß einer Registriereinrichtung mit drehbarer Trommel.

Der auf Abb. 1 und 2 dargestellte Apparat ist insbesondere zur Anzeige der Druckschwankungen im Innern eines Behälters geeignet. Er weist einen metallischen Balg 1 von allgemein zylindrischer Form auf, der am Umfang einen Metallstreifen 2 geringer Dicke trägt, welcher eine Ausdehnung in dieser Tangentialebene verhindert. Dieser Streifen ist auf die Windungen des Balges aufgelötet oder mit diesem auf beliebige andere Weise fest verbunden. Er kann z. B. einfach auf gewisse Windungen oder auf jede von ihnen gelötet sein. Die Dicke des Metallstreifens 2 ist hinreichend gering, um seine Verbiegung zu gestatten, wie weiter unten angegeben. Er kann aus einem beliebigen Metall oder aus einer beliebigen gewünschten Legierung sein, z. B. aus Messing, wie der Balg, oder aus einem anderen Metall, um gewisse Kompensierungen zu gestatten.

Die eine der Außenwände 3 des Balges 1 ist z. B. durch einen Gewindenippel 4 und eine Mutter 5 an einem festen Halter 6 befestigt und durch eine Leitung 7 mit dem nicht dargestellten Behälter verbunden, der das Fluidum enthält, dessen Druckschwankungen festgestellt werden sollen.

Die andere Außenwand 8 des Balges 1 trägt einen Stift 9, der unmittelbar auf einen abgewinkelten Hebel 10 einwirkt, der an der Welle eines Zeigers 11 sitzt. Dieser spielt vor einem Zifferblatt 12 und ist durch eine Spiralfeder 13 unter Verspannung gehalten.

Der oben beschriebene Apparat arbeitet folgendermaßen: Der Zeiger 11 wird z. B. so eingestellt, daß er sich auf dem Teilstrich ο befindet, wenn der Druck in dem mit dem Balg 1 durch die Leitung 7 verbundenen Behälter den gewünschten Wert hat. Wenn dieser Druck zunimmt, wird sich der Balg 1 axial auszudehnen suchen. Diese axiale Ausdehnung wird durch den Streifen 2 verhindert, woraus sich eine Vergrößerung des Druckes in dem Balg und eine Biegung desselben und des Streifens 2 ergibt. Die hierdurch bewirkte Verstellung des Stiftes 9 wird durch den Zeiger 11 angezeigt.

Die Durchbiegung des Balges erfolgt in umgekehrtem Sinn bei einer Druckabnahme.

Bei der Ausführungsform der Abb. 3 trägt die freie Wand 8 des Balges einen Registrierstift 15, dessen Spitze sich in an sich bekannter Weise auf einer drehbaren Trommel 16 verstellt. Die Wand 3 des Balges 1 ist geschlossen und an dem Halter 6 befestigt. Der Balg enthält ein für Temperaturschwankungen empfindliches Fluidum. Wie bei dem vorhergehenden Fall wird sich die freie Wand des Balges infolge einer seitlichen Durchbiegung desselben verschieben, wobei dank der Empfindlichkeit die erhaltene Winkelablenkung für eine unmittelbare Registrierung ohne Übersetzung ausreichend ist.

Es ist leicht einzusehen, daß der den Gegenstand der Erfindung bildende Federungskörper auch verwendet werden kann, um die Verstellung von Regelorganen beliebiger Art zu steuern.

Claims

Patentansprüche:

1. Auf Temperatur- oder Druckschwankungen ansprechender Federungskörper, gekennzeichnet durch eine einseitig um Umfang angebrachte, sich in Bewegungsrichtung erstreckende Verstärkung, die seine Ausdehnung oder Zusammenziehung in dieser Tangentialebene verhindert, dabei aber biegsam ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Federungskörper als Wellrohr (1) ausgebildet und einseitig an demselben ein etwa geradliniger, aber biegsamer Stab (2), z. B. durch in Abständen voneinander angeordneten Lötstellen, befestigt ist.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die eine der Endwände des Federungskörpers (1) festgehalten wird, während die andere ein zugeordnetes Organ (9) trägt, welches bei der seitlichen Durchbiegung der Achse des Federungskörpers (1) und seines Strci-

fens (2) als Anzeige-, Registrier- oder Regelorgan wirksam wird.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das zugeordnete Organ ein Stift (9) ist, der von einer Endwand des Federungskörpers (1) getragen wird und unmittelbar auf eine Stange (10) einwirkt, welche mit einem schwenkbaren Zeiger (11) fest verbunden ist, der vor einem Zifferblatt (12) spielt und gegebenenfalls durch eine Spiralfeder (13) zurückgezogen werden kann.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine geschlossene Umfriedung bildet, welche ein auf Temperaturoder Druckschwankungen ansprechendes Fluidum enthält.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie durch eine Leitung (7) mit einer Umfriedung verbunden ist, welche ein Fluidum enthält, dessen Temperatur oder Druck konstant gehalten werden soll.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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