DE973662C - Messwerkgesteuerter Druckmittelkraftschalter fuer Regler oder UEberwachungsgeraete - Google Patents

Messwerkgesteuerter Druckmittelkraftschalter fuer Regler oder UEberwachungsgeraete

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DE973662C
DE973662C DES28011A DES0028011A DE973662C DE 973662 C DE973662 C DE 973662C DE S28011 A DES28011 A DE S28011A DE S0028011 A DES0028011 A DE S0028011A DE 973662 C DE973662 C DE 973662C
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DES28011A
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Gerhard Klee
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Samson Apparatebau AG
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen meßwerkgesteuerten Druckmittelkraftsohalter für Regler oder Überwachungsgeräte oder sonstige regeltechnische Einrichtungen.
Es ist bekannt, zu diesem Zweck das vorzugsweise gasförmige Druckmittel, insbesondere Preßluft, über düsenförmige, von einem Meßwerk oder Impulsgeber gesteuerte Ventile in einen Druckraum des Kraftschaltergehäuses einströmen und aus demselben ausströmen zu lassen, wobei die dadurch in dem Druckraum und dem gegebenenfalls an diesen angeschlossenen Drucksystem hervorgerufenen Drucksteigerungen und Drucksenkungen zur Betätigung eines auf Druckschwankungen ansprechenden Regel- oder Verstellorgans, z. B. des Stellmotors oder der Arbeitsmembran eines Regelventils, verwendet werden.
Die Erfindung bezweckt die Verbesserung eines Kraftschalters dieser Art, bei dem eine Einlaßdüse und eine Auslaßdüse parallel zueinander in das mit dem Stellmotor od. dgl. verbundene Kraftschaltergehäuse ragen und durch ein plattenförmiges Verschlußteil, welches die beiden Düsen im Gleichgewichtszustand absperrt, wechselweise freigegeben werden. Es ist bei solchen Einrichtungen bekannt, die durch einen Federbalg geführte Auslaßdüse zu steuern, was den Nachteil hat, daß bei einem Druck auf den Federbalg durch eine Drucksteigerung innerhalb des Balges eine der Betätigungskraft entgegenwirkende Gegenkraft erzeugt wird. Die Be-
tätigungskraft muß also steigen, wenn ein neuer Innendruck erzeugt werden soll. Dies ist nachteilig, weil bei einem Kraftschalter die Düsensteuerung möglichst unabhängig von dem inneren Systemdruck sein soll. Außerdem ist die Auslaßdüse schwierig zu führen, weil sich das die Düse tragende Rohr leicht schief stellen kann.
Bei der vorstehenden Einrichtung ist es auch schon bekannt, das plattenfÖrmige Verschlußteil ίο unter Federspannung unmittelbar auf den Düsen aufliegen zu lassen. Das Verschlußteiil besteht dabei selbst aus einer Blattfeder, welche an einem Ende hebelartig eingespannt ist. Jedoch wird hier die das Verschlußteil bildende Blattfeder von der einen zwischen der Einspannstelle und der anderen Düse angeordneten Düse betätigt, die unmittelbar von einem Federbalg gesteuert wird. Der Kraftschalter ist also an den Federbalg gebunden und kann nicht beliebig an irgendein sonstiges Meßwerk angesetzt werden. Infolge der einseitigen Einspannung der Versehlaßplatte erhält man bei den Bewegungen der steuernden Düse verschieden große Ausschläge an den beiden Düsen. Der letztgenannte Nachteil besteht auch bei einer bekannten Anordnung, bei der zwei Kugelventile über einen Zwischenhebel von einer Membran wechselweise geöffnet und abgesperrt werden, wobei sich der Hebel auf der jeweils geschlossenen Ventilkugel abstützt.
Es sind ferner ähnliche Doppelventile bekannt, die durch einen gehäusefest gelagerten Hebel gesteuert werden. Um hierbei zu gewährleisten, daß das eine Ventil genau in dem Augenblick geschlossen ist, in dem das andere Ventil zu öffnen beginnt, müssen besondere Mittel zur Feineinstellung, wie z. B. Justierschrauben, vorgesehen werden. Ferner muß mindestens einer der die Ventilkegel oder Ventilkugeln tragenden Stifte durch die zugehörige Ventilöft'nung oder Düse hindurchragen, so daß es praktisch nicht möglich ist, die Ventilöffnung bzw. Düse beliebig eng zu machen. Im übrigen arbeitet ein Hebelgestänge mit angelenkten Steuerstiften nicht reibungsfrei.
Schließlich ist auch bereits eine Prallplattensteuerung bekannt, bei der zwei parallele Düsen auf derselben Seite einem Doppelhebel in geringem Abstand gegenüberliegen. Bei dieser Anordnung werden die Düsen nicht wechselseitig abgesperrt, sondern nur mehr oder weniger gedrosselt. Demgegenüber ist der Druckmittelkraftschailter gemäß der Erfindung gekennzeichnet durch die gleichzeitige Anwendung der an sich bekannten Merkmale: daß das plattenfÖrmige Verschluß teil unmittelbar auf den Düsen aufliegt und von einer Blattfeder kippbar gehalten ist und daß die Kippachse gehäusefest in eine Mittelsenkrechte zu den Düsenachsen fällt.
Durch die Erfindung werden die Nachteile der bekannten Einrichtungen auf einfache und wirksame Weise beseitigt. Das erfindungsgemäß angeordnete und gelagerte plattenfÖrmige. Verschlußteil kann bei gleichen Ausschlägen des Meßwerkes gleiche Hübe an der Einlaß- und Auslaßdüse ausführen, ahne daß eine Düse zur Durchführung eines Steuerstiftes dienen muß. Die öffnungen der Düsen können daher auch in diesem Falle beliebig eng gemacht werden. Da das plattenfÖrmige Verschlußteil gemäß der Erfindung andererseits keine starre Lagerstelle hat, sondern sich federnd wechselseitig auf den Düsen abstützt, bedarf es keiner genauen Einstellung des Verschlußteiles bzw. dessen Verschlußflächen in bezug auf die Düsen. Die kippbare Halterung des Verschlußteiles durch die Blattfeder erfolgt ohne Spiel und Reibung und ergibt einen einwandfrei dichten Ab-Schluß der alternativ arbeitenden Düsen. Hebelgestänge mit Steuerstiften und Ventilkugeln werden nicht benötigt. Der Kranschalter kann als gesamtes Bauteil ohne Schwierigkeiten an ein beliebiges Meßwerk angesetzt werden. Die Düsen sind leicht zugänglich, SO' daß sie auf einfache Weise montiert, ausgewechselt und während des Betriebes kontrolliert und gesäubert werden können.
Die Steuerkraft des Meßwerkes, welche ein Drehmoment auf das plattenfÖrmige Verschlußteil ausübt, kann im wesentlichen senkrecht zu der Hubrichtung des plattenförmigen Verschlußteiles an einem Hebelarm desselben angreifen. Durch Anordnung eines Federgelenkes in der Hebelübertragung ist es ohne weiteres möglich, die Düsen auch bei kleinen Herstellungsungenauigkeiten dicht abzuschließen. Die Einrichtung ist daher praktisch nicht toleranzempfindlich.
Ferner kann das Übersetzungsverhältnis des Hebelsystems zwischen dem Meß werk und dem plattenförmigen Verschlußteil in einfacher Weise verändert werden, indem z. B. ein Hebelarm der Kraftübertragung entsprechend verlängert oder verkürzt wird. Dadurch kann die Größe der Ventilhübe den jeweiligen Verhältnissen leicht angepaßt werden. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in der nachstehenden Beschreibung näher erläutert.
In der Zeichnung ist die Erfindung in verschiedenen Ausführungsformen beispielsweise veranschaulicht.
Fig. ι zeigt in schematischem Längsschnitt einen Kraftschalter mit membranförmigem Impulsgeberorgan und plattenförmigen! Verschlußteil im Gleichgewichtszustand;
Fig. ι a und 1 a' zeigen in Draufsicht und Schnitt eine weitere Ausführungsform des Verschlußteiles: Fig. ι b, ι b' und 1 b" zeigen im Schnitt bzw. in Draufsicht bzw. in einem zu Fig. ib senkrechten Schnitt eine Ausführungsform des Verschlußteiles mit einer Torsionsblattfeder;
Fig. 2 zeigt einen schematischen, teilweise abgebrochenen Längsschnitt nach der Linie A-B der Fig.i;
Fig. 3 zeigt für sich herausgezeichnet das Verschlußteil mit geöffneter Einlaßdüse;
Fig. 4 zeigt entsprechend das Verschlußteil mit geöffneter Auslaßdüse, und
Fig. 5 bis 9 zeigen schematisch verschiedene Anwendungsformen eines Kraftschalters gemäß der rfindung.
Der Kranschalter besitzt ein topfförmiges Gehäuse ι mit einem abnehmbaren Deckel 2 und einem Boden 3, der zwecks Bildung eines Lagerkastens 4 nach innen eingezogen ist. Die Gehäuseteile 1, 2, 3,4 umschließen einen Druekraum 5, aus dem eine aus dem Deckel 2 herausgeführte Druckleitung 6 zu einem beliebigen, auf Druckschwankungen ansprechenden Betätigungs- oder Verstellorgan eines Regelgerätes od. dgl. verläuft.
In der Seitenwandung des Gehäuses 1 sind zwei parallel gerichtete und in diesem Falle in einer gewissen Entfernung senkrecht untereinander angeordnete Düsen 7 und 8 eingeschraubt, von denen die Einlaßdüse 7 an eine Druckmittelleitung, z. B.
eine Preßluftleitung, angeschlossen wird, während die Auslaßdüse 8 an eine drucklose Ableitung angeschlossen wird oder ins Freie führt.
Gegenüber den in den Druekraum 5 ragenden Mündungen 9 und 10 der Düsen 7 und 8 ist ein mit korrespondierenden Düsenversehlußflächen 11 und
12 versehenes Verschluß teil gelagert, welches gemäß Fig. ι bis 4 einen U-förmig gekröpften Rahmen 13 hat, der an den abgewinkelten Enden seiner Schenkel die mittels Schrauben 14 justierbaren Verschlußflächen, z. B. Gummischeiben, trägt. Das Verschlußteil wird durch eine zwischen dem Steg des Rahmens 13 und einem ortsfesten Stift 15 eingespannte Zugfeder 16 mit seinen Verschlußflächen 11, 12 auf die Mündungen 9, 10 der Düsen 7, 8 gezogen, wobei die Feder jedoch Kippbewegungen des Verschlußteiles entweder um die Düsenmündung 9 oder um die Düsenmündung 10 zuläßt. Um hierbei Verschiebungen des Verschlußteiles zu vermeiden und eine reine Kippbewegung zu gewäforleisten, sind die abgewinkelten Enden des U-förmigen Rahmens 13 durch eine Blattfeder 17 mit dem ortsfesten Stift 15 verbunden. .
Die Kräfte, welche auf das Verschlußteil 11, 12,
13 ein Kippmoment in dem einen oder anderen Kippsinn ausüben sollen, werden mit Hilfe eines Gelenkhebelsystems von einem, außerhalb des Kraftschalters befindlichen Meßwerk über eine abgedichtete Durchführung in den Druekraum 5 und auf das Verschlußteil n, 12, 13 übertragen. Zu diesem Zweck ist das freie Ende des von den Rahmenschenkeln gebildeten Kipphebelarmes, d. h. der Steg des Rahmens 13, mittels einer Blattfeder ι S mit dem freien Ende eines U-förmigen Schwinghebelarmes 19 verbunden, dessen gegenüberliegende Enden fest mit einer durch den Lagerkasten 4 verlaufenden Hebelwelle 20 verbunden sind. Die Hebelwelle 20 ist in Führungshülsen 21 gelagert, welche beiderseits des Lagerkastens ein Stück in den Druekraum 5 hineinragen. Über dieses Hülsenstück und den hieraus vorstehenden Teil der Hebelwelle 20 ist jeweils ein Gummischlauch 22 gezogen, welcher die druckdichte Durchführung der Hebelwelle nach außen bewirkt. In dem außerhalb des Druckraumes 5 liegenden Hohlraum des Lagerkastens ist auf der Hebelwelle 20 ein Hebelarm 23 befestigt, dessen freies Ende unter der Wirkung einer Feder 24 mit dem Kopf eines vom Meßwerk betätigten Arbeitsstiftes 25 in Berührung gehalten wiird.
Das Übersetzungsverhältnis des Hebelsystems kann in einfacher Weise dadurch geändert werden, daß die Blattfeder 18 über auswechselbare, verschieden lange Zwischenstücke oder Unterlegscheiben 26 mit dem Verschlußteil 11, 12 13 und mit dem Schwinghebelarm 19 verbunden wird. In Fig. ι ist mit gestrichelten Linien eine solche veränderte Übersetzung angedeutet worden.
Das Verschlußteil kann gemäß Fig. 1 a, 1 a' als Drehteil i3a ausgebildet sein, wodurch die Herstellung sehr einfach wird. Ferner kann das Verschlußteil auch die in der Fig. ib dargestellte vereinfachte Form besitzen, welche aus einer ebenen Platte I36 mit senkrecht dazu in der Mitte angesetztem Hebelarm besteht. An Stelle von zwei Düsenverschlußflächen ist hier eine einzige, sich über die Unterfläche der ganzen Platte erstreckende Dichtfläche iofe vorgesehen, die z. B. aus einer auf die Platte aufgeklebten Gummiplatte besteht. Dies hat den Vorteil, daß die Dichtflächen mit Sicherheit genau in einer Ebene liegen.
An Stelle einer besonderen, das Verschlußteil gegen die Mündungen der Düsen 7, 8 ziehenden Feder kann auch die Blattfeder verwendet werden, welche die reine Kippbewegung des Verschlußtedles gewährleistet und der eine entsprechende Vorspannung gegeben werden kann.
Schließlich kann diese Blattfeder auch als Torsionsblattfeder 17z, gemäß Fig. ib' ausgebildet sein. Diese Torsionsblattfeder wird an beiden Enden z. B. mittels Schrauben festgehalten und in der Mitte mit dem Verschlußteilarm 236 verbunden. Die dieser Blattfeder gegebene Vorspannung ist durch die gestrichelte Linie iyb' in Fig. ib" angedeutet.
Gemäß Fig. 1 bis 4 wirkt die Kraft, welche zwecks Erzeugung des Kippmoments über die Blattfeder 18 auf das Verschlußteil 11, 12, 13 übertragen wird, im wesentlichen senkrecht zu der Kipprichtung, in der die Verschlußflächen 11, 12 von den Düsenmündungen 9, 10 abgehoben werden.
Der Arbeitsstift 25 oder das sonstige, auf den Hebel 23 wirkende Betätigungsglied kann von irgendeinem Meßwerk in an sich beliebiger Weise angetrieben werden. Bei der in Fig. 1 bis 4 veranschaulichten Ausführungsform der Erfindung dient eine unterhalb des Kraftschaltergehäuses 1 angeordnete Membran 30 als Meßglied eines Impulsdruckes, der z. B. zu einer indirekten Druckregelung mittels des Kraftschalters aus einer Rohrleitung über eine Steuerleitung 32 in einen Druekraum 31 unterhalb der Membran 30 übertragen wird. Die mit dem Arbeitsstift 25 verbundene Membran 30 wird von einer einstellbaren Feder 33 mit einer bestimmten Kraft nach unten gedrückt. In Verbindung mit Fig. 9, in der eine solche Druckregeleinrichtung schematisch dargestellt ist, sei die Wirkungsweise des Kraftschalters kurz beschrieben: Die Steuerleitung 32 ist auf der Ausgangsseite eines Ventils 34 an eine Rohrleitung 35 angeschlossen. Steigt der Druck auf der Ausgangsseite über ein bestimmtes Maß, so bewegt sich die Membran 30 entgegen der Wirkung der Feder 33 nach oben
und drückt über den Arbeitsstift 25 den äußeren Hebelarm 23 (Fig. 1 und 2) ebenfalls hoch. Dadurch wird die Hebelwelle 20 gedreht und der innere Schwinghebelarm 19 an seinem freien Ende angehoben. Die damit verbundene Blattfeder 18 • übt hierbei auf das Verschlußteil 11, 12, 13 ein Moment aus, welches das Verschlußteil 11, 12, 13 an seinem Auflager 12 um die Mündung 10 der Auslaßdüse 8 kippt. Dabei wird die Verschlußfläche 11 von der Mündung 9 der Einlaß düse 7 abgehoben, während die Auslaßdüse 8 praktisch abgeschlossen bleibt. Nunmehr strömt durch die Düse 7 Preßluft oder ein sonstiges Druickmittel in den Druckraum 5 des Kraftschalters ein. Die dadurch erzielte Drucksteigerung wird durch die Druckleitung 6 in den Arbeitsdruckraum 36 einer Arbeitsmembran 37 übertragen, welche den Ventilkegel 38 des Ventils 34 entgegen der Wirkung einer Feder 39 in seine Schließstellung bringt. Infolgedessen fällt der Druck in der Rohrleitung 35 auf der Ausgangsseite, die Membran 30 bewegt sich abwärts, und der Schwinghebelarm 19 zieht die Blattfeder 18 nach unten, so daß das Verschluß teil 11, 12, 13 aus seiner in Fig. 3 dargestellten Kipplage wieder in seine in Fig. 1 veranschaulichte Ausgangsstellung zurückgekippt wird, in der beide Düsen 7 und 8 geschlossen sind. In diesem Augenblick ist der Gleichgewichtszustand erreicht und der gewünschte Minderdruck hinter dem Hauptventil 34 eingeregelt. Sinkt der Mindardruck noch weiter, so· wird die Membran 30 von der Feder 33 weiter heruntergedrückt, und die über das Hebel- · system 23, 20, 19 ebenfalls weiter herabgehende Blattfeder 18 kippt das Verschlußteil 11, 12, 13 aus der Gleichgewichtsstellung gemäß Fig. 1 in die in Fig. 4 dargestellte Lage, in der die Einlaßdüse 7 geschlossen und die Auslaß düse 8 geöffnet ist. Infolgedessen strömt aus dem Druckraum 5 Preßluft ins Freie, der Druck im Membrandruckraum 36 des Hauptventils sinkt ab, und die Feder 39 öffnet das Ventil 34 durch entsprechendes Anheben des Kegels 38. Dadurch steigt der Minderdruck hinter dem Ventil wieder an, und der Regelvorgang kann von neuem beginnen. Praktisch kann sich natürlich ein Gleichgewichtszustand einstellen, und es brauchen nur geringe Korrekturbewegungen des Kraftschalters und des Hauptventils stattzufinden. Eine Veränderung des gewünschten Minderdruckes hinter dem Hauptventil kann durch Verkürzung oder Verlängerung der Feder 33 herbeigeführt werden. Die Düsen 7 und 8 sind, wie die Zeichnung klar erkennen läßt, leicht von außen ein- und ausschraubbar. Ihre Funktion kann nach Anheben des Gehäusedeckels 2 während das Betriebes kontrolliert werden.
Weitere Anwendungsbeispiele des Kraftschalters zeigen die Fig. 5 bis 8 der Zeichnung.
Fig. 5 veranschaulicht die Betätigung des Kraftschalters ι durch ein Temperaturmeßwerk. Ein mit Ausdehnungsflüssigkeit gefüllter Temperaturfühler drückt z. B. bei steigender Temperatur hydraulisch das Federrohr 41 eines Arbeitskörpers 42 zusammen, wodurch der Arbeitsstift 25 hochgedrückt und die Einlaßdüse 7 des Kraftschalters geöffnet wird. Die dadurch in den Druckraum 5 eingespeiste Preßluft kann beispielsweise zum öffnen oder Schließen eines federgefesselten Kolben- oder Membranventils verwendet werden.
Gemäß Fig. 6 wird der Arbeitsstift 25 des Kraftschalters ι über einen Hebel 43 von einem Elektromagneten 44 gesteuert, wodurch ein Ventil über den Kraftschalter geöffnet oder geschlossen werden kann.
Fig. 7 zeigt die Steuerung des Kraftschalters 1 durch einen Schwimmer 45. Steigt der Schwimmer 45 nach oben, so wird Preßluft von dem Kraftschalter ι abgelassen, sinkt der Schwimmer, so wird Preßluft eingespeist, und entsprechend kann ein Regelventil betätigt werden.
Schließlich veranschaulicht Fig. 8 den Kraftschalter 1 in Zusammenhang mit einem Stellungsregler. Hierbei wird durch die Steuerleitung 32 in den Membranraum 31 ein bestimmter, konstanter Befehlsdruck gegeben, welcher beispielsweise eine ganz bestimmte Ventilstellung hervorrufen und aufrechterhalten soll, und zwar unabhängig davon, ob auf den Kegel dieses Ventils wechselnde Drücke wirken. Zu diesem Zweck wird die betreffende Stellung des Ventils 34 über einen an der Ventilstange 46 angreifenden und im Punkt 47 drehbar gelagerten Hebel 48 und eine am anderen Hebelende angreifende, mit der Membran 30 verbundene Feder 49 als Kraft an der Membran 30 dargestellt. Solange die im Raum 31 auf die Meßmembran 30 wirkende Kraft, welche hydraulisch oder pneumatisch erzeugt werden kann, mit der durch die Feder 49 ausgeübten Kraft übereinstimmt, befindet sich der Kraftschalter 1 im Gleichgewichtszustand, in dem beide Düsen 7 und 8 geschlossen sind. Wird nun z. B. das Hauptventil 34 durch eine Änderung des auf den Kegel 38 wirkenden Druckes nach mit en in Schließrichtung bewegt, so spannt sich die Feder 49 und überwindet die durch den Befehlsdruck auf die Membran 30 ausgeübte Kraft. Der Verschlußteil des Kraftschalters 1 wird dadurch in die in Fig. 4 dargestellte Lage gebracht und läßt Preßluft od. dgl. aus dem Druclcraum 5 ab. Der Druck auf die Arbeitsmembran 37 des Hauptventils sinkt entsprechend, und die Hauptventilfeder 39 bewegt die Ventilstange 46 mit dem Ventilkegel 38 wieder nach oben. Dadurch wird wiederum die Meßfeder entspannt, bis schließlich die Kraft der Meßfeder 49 wieder mit der Kraft der Meßmembran 30 übereinstimmt. Das Verschlußteil des Kraftschalters ist dabei wieder in seine in Fig. 1 dargestellte Lage zurückgeführt worden, in der beide Düsen 7 und 8 geschlossen sind. Damit ist der Gleichgewichtszustand des Systems wieder erreicht und der Ausgleichsvorgang beendet.
Durch die vorstehenden Beispiele wird das Anwendungsgebiet des Kraftschalters gemäß der Erfindung natürlich nicht abgegrenzt. Der Kraftschalter kann vielmehr auch für beliebige andere Regelzwecke verwendet werden, in denen eine hydraulische oder pneumatische Hilfsenergie in einen Regelkreis eingesteuert werden soll. Auch für die
Einstellung von Überwachungsgeräten kann der Kraftschalter sinngemäß benutzt werden.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRÜCHE:
    1. Meß werkgesteuerter Druckmittelkraftschalter für Regler oder Überwachungsgeräte mit gehäusefest angeordneter Einlaß- und Aus-ίο laßdüse, die parallel zueinander in das Kraftsahaltergehäuse gegen ein plattenförmiges Verschlußteil ragen, das die beiden Düsen im Gleichgewichtszustand unter Federspannung absperrt und bei Ausschlag des Meßwerkes wechselweise freigibt, sich hierbei jeweils auf der abgesperrten Düse abstützend, gekennzeichnet durch die gleichzeitige Anwendung der an sich bekannten Merkmale: daß das Verschlußteil (11, 12, 13) unmittelbar auf den Düsen (7, 8) aufliegt und von einer Blattfeder (17) kippbar gehalten ist und daß die Kippachse gehäusefest in eine Mittelsenkrechte zu den Düsenachsen fällt.
    2. Kraftschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das plattenförmige Veras schlußteil (11, 12) in seiner Mitte einen senkrecht zu ihm stehenden Hebelarm (13) trägt, an dem die das Drehmoment ausübende Steuerkraft des Meßwerkes (30, 31) im wesentlichen senkrecht zu der Hubrichtung des VerscMußteiles angreift.
    3. Kraftschalter nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Betätigungsorgan (25) des Meßwerkes (30, 31) und dem plattenförmigen Verschlußteil (11,
    12) ein das Drehmoment übertragendes, gelenkiges Zwischenglied (18, 19, 23) eingeschaltet ist.
    4. Kraftschalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenglied ein Federgelenk, z. B. eine Blattfeder (18), eine Torsionsfeder od. dgl., enthält.
    5. Kraftschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das plattenförmige Verschlußteil (11, 12) durch zwischen den Düsenmündungen (9, 10) an ihm angreifende elastische Mittel (16) gegen die Düsenmündungen gezogen oder gedrückt wird.
    6. Kraftschalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraft der auf das plattenförmige Verschlußteil (11, 12) wirkenden elastischen Mittel (16) einstellbar ist.
    7. Kraftschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Blattfeder (17) in der Mittelachse des. plattenförmigen VerscMußteiles (11, 12) mittels eines Stiftes (15) od. dgl. festgehalten und an beiden Seiten mit den Enden des plattenförmigen Verschlußteiles (11, 12) verbunden ist.
    8. Kraftschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das plattenförmige Verschlußteil von einer Torsionsblattfeder (17&) gehalten wird, welche eine reine Kippbewegung des VerscMußtei.les gewährleistet.
    9. Ivraftschalter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Torsionsblattfeder (iyb) eine Biegevorspannung hat, welche das plattenförmige Verschlußteil gegen die Düsenmündungen zu ziehen sucht.
    10. Kraftschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das plattenförmige Verschlußteil getrennte Düsenverschlußflächen hat, welche verstellbar und gegebenenfalls gelenkig an einer Halteplatte befestigt sind.
    11. Kraftschalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Übertragungssystem eine außerhalb des Druckraumes (5) mit einem Hebelarm (23) und innerhalb des Druckraumes (5) mit einem Hebelarm (19) verbundene Hebelwölle (20) hat, die mittels eines teils über die Hebelwelle (20) und teils über eine Führungshülse (21) derselben gezogenen elastischen Schlauches (22) abgedichtet ist.
    12. Kraftschalter nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Übersetzungsverhältnis des Hebelsystems einstellbar ist.
    13. Kraftschalter nach Anspruch 4 und 12, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Blattfeder (18) und dem Hebelarm des plattenförmigen VerscMußteiles (11, 12) wahlweise Zwischenstücke oder Unterlegscheiben (26) einschaltbar sind.
    14. Kraftschalter nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die unter dem Boden (3) des Kraftschaltergehäuses (1) angeordnete Steuermembran (30) des Meßwerkes (30, 31) über einen Arbeitsstift (25), vorzugsweise entgegen der Wirkung einer einstellbaren Feder (33). den äußeren Hebelarm (23) des Hebelsystems betätigt, dessen Welle (20) durch einen aus dem Gehäuseboden (3) in den Druckraum (5) eingezogenen Lagerkasten (4) geführt und an ihren beiden im Druckraum (5) liegenden Enden mit einem um den Lagerkasten (4) greifenden, U-förmigen Schwinghebel (19) verbunden ist, dessen freies Ende mit dem Federgelenk (18) verbunden ist.
    In Betracht gezogene Druckschriften:
    Deutsche Patentschriften Nr. 856 370, 803 573, 717301,461964; französische Patentschrift Nr. 906984;
    Feller, »Instrument and Control Manual for operating engineers«, New York & London (McGraw Hill), 1947, S. 214, Fig. 9-26;
    Einbauanweisung der Minneapolis-Honeywell Regulator Company Form Nr. 95-1489, S. 1, Fig·. 2.
    Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
    © 609 547/293 6.56 (909 771/1 4.60)
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1089179B (de) * 1956-02-22 1960-09-15 Siemens Ag Einrichtung an Durchstroemduesen
US3088314A (en) * 1958-05-08 1963-05-07 North American Aviation Inc Pressure compensator
IT1088140B (it) * 1977-10-27 1985-06-10 Obsa Spa Unita' regolante pneumatica

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE461964C (de) * 1925-02-27 1928-06-30 Hans Thoma Dr Ing Schieber fuer selbsttaetige Regler
DE717301C (de) * 1939-01-24 1942-02-11 Askania Werke Ag Druckmittelkraftschalter mit auswechselbarer Impulsuebertragungsvorrichtung, insbesondere fuer Kleinregler
FR906084A (fr) * 1944-07-26 1945-12-21 Meuble-lit-bibliothèque
DE803573C (de) * 1948-10-02 1951-04-05 Rudolf Majert G M B H Umschaltventil
DE856370C (de) * 1941-02-20 1952-11-20 Carl Schellhase Kraftschalter zur selbsttaetigen Regelung technisch-physikalischer Groessen

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE461964C (de) * 1925-02-27 1928-06-30 Hans Thoma Dr Ing Schieber fuer selbsttaetige Regler
DE717301C (de) * 1939-01-24 1942-02-11 Askania Werke Ag Druckmittelkraftschalter mit auswechselbarer Impulsuebertragungsvorrichtung, insbesondere fuer Kleinregler
DE856370C (de) * 1941-02-20 1952-11-20 Carl Schellhase Kraftschalter zur selbsttaetigen Regelung technisch-physikalischer Groessen
FR906084A (fr) * 1944-07-26 1945-12-21 Meuble-lit-bibliothèque
DE803573C (de) * 1948-10-02 1951-04-05 Rudolf Majert G M B H Umschaltventil

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