DE973662C - Messwerkgesteuerter Druckmittelkraftschalter fuer Regler oder UEberwachungsgeraete - Google Patents
Messwerkgesteuerter Druckmittelkraftschalter fuer Regler oder UEberwachungsgeraeteInfo
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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)
- 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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Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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Patent Citations (5)
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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