DE2339937A1

DE2339937A1 - Drueckuebertragungsvorrichtung

Info

Publication number: DE2339937A1
Application number: DE19732339937
Authority: DE
Inventors: Charles H Diehl
Original assignee: Borg Warner Corp
Current assignee: Borg Warner Corp
Priority date: 1972-08-07
Filing date: 1973-08-07
Publication date: 1974-02-21
Also published as: NL7310825A; JPS4985471A; JPS5310231B2; IT993677B; FR2195752A1; AU5894773A

Description

Druck'ibertragungs vorrichtung

Die Erfindung betrifft eine Druckübertragungsvorrichtung,

Bei Strömungsmittel systemen kommt es häufig vor,- daß eine Einrichtung zur Trennung eines Strömungsmittels in einer Leitung oder einem Behälter von einem anderen Strömungsmittel benötigt wird, das für verschiedene Zwecke, z.B. zur Aufrechterhaltung der Beziehung eines Strömungsmitteldrucks in Behältern oder Leitungen mit Druck beaufschlagt wird, während eine zwangsläufige Trennung zwischen den Strömungsmitteln aufrecht erhalten wird, um Druck in einer Druckmeßvorrichtung zu übertragen, wobei das gemessene Strömungsmittel von der Druckanzeigeeinrichtung abgehalten werden muß, um als Dämpfungseinrichtung zur Änderung von Druckstößen zu wirken, um einem System eine Flüssigkeit mit gesteuertem Druck zuzuführen, um ein Strömungsmittel zu speichern, um Änderungen in einen mechanischen Vorgang zum Betreiben verschiedener Vorrichtungen wie Schalter, Hubmagnete, Ventile und dergleichen umzusetzen, und um einen hydraulischen Kolben zu schaffen.

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfache, leicht herzustellende, zu wartende und zu reparierende Druckübertragungsvorrichtung zu schaffen, die die obigen Anforderungen erfüllt.

Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale.

Die Druckübertragungsvorrichtung gemäß der Erfindung eignet sich dazu, direkt an einer Druckleitung bzw. an einem Druckbehälter angeschlossen zu werden, ohne daßarrtere besondere Verbindungen als ein üblicher Flanschanschluß vorgesehen werden müssen. Die Vorrichtung weist eine Membrananordnung auf, die dem Strömungsmittel in der Leitung bzw. dem Behälter und einem mit Druck zu beaufschlagenden Strömungsmittel ausgesetzt ist, so daß ein unmittelbares Ansprechen auf Druck erfolgt, jedoch die beiden Strömungsmittel völlig getrennt sind. Eine Feder wirkt auf die Membrananordnung, die einstellbar ist, um einen vorbestimmten Druck auf das in der Vorrichtung befindliche Strömungsmittel auszuüben. Die Vorrichtung ist so konstruiert, daß sie zur Steuerung eines Systems, d.h. zur Unterbrechung anpaßbar ist, wenn ein außergewöhnlicher Differenzdruck oder eine vorbestimmte Bewegung der Membran auftritt.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der anliegenden Zeichnung erläutert, die einen Längsschnitt der Vorrichtung und bestimmte Teile in Seitenansicht zeigt.

Wie die Zeichnung zeigt, besteht die Druckübertragungsvorrichtung aus einem rohrförmigen Gehäuse 10, das eine innere zylindrische Kammer 11 bildet und am einen Ende einen·Befestigungsflansch 12 mit öffnungen 13 zur Aufnahme geeigneter Befestigungselemente hat. Der Flansch 13 kann an einem Gegenflansch 14 befestigt werden, wie

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in unterbrochenen Linien gezeigt ist, der einen Teil einer Druckströmungsmittelquelle wie einer Strömungsleitung oder eines Behältersbildet. Das andere Ende des 'Gehäuses ist mit einem Deckel 15 versehen, das einen Flansch 16 hat, der an dem Gehäuse 10 durch geeignete Befestigungselemente 17 befestigt werden kann. Der Deckel 15 hat einen nach außen gerichteten Stutzen 18 mit einer Bohrung 19, um eine Kolbenstange 20 hin- und herbewegbar aufzunehmen, die geeignete Dichtungsringe 21 aufweist, die in der Bohrung 19 verschiebbar und abdichtend angeordnet sind, um eine Abdichtung um die Kolbenstange 20 zu bewirken.

In dem Gehäuse 10 ist die Kolbenstange 20 bei 22 mit einem Kolben 13 verschraubt, der bei der dargestellten Ausführungsform aus zwei einander entsprechenden Kolbenabschnitten 24 und 25 besteht, die von einem Haltering 26 zusammengehalten werden, der an der Kolbenstange 20 anliegt, wenn diese in den Kolbenabschnitt 25 geschraubt ist. Die Kolbenstange 20 wird durch geeignete Hülsen und 28 geführt, die in axialem Abstand die Bohrung 19 begrenzen.

Zwei Membrane 30 und 31 wirken mit den Kolben 23 zusammen, um das Gehäuse 10 an einer Seite des Kolbens 23 zu teilen, so daß eine innere Strömungsmittelkammer 32 gebildet wird, die eine Menge eines mit Druck zu beaufschlagenden Strömungsmittels enthalten kann. Jede der Membranen 30 und 31 ist vom Abrolltyp, d.h., daß ein mittlerer Ringabschnitt 30a bzw. 31a gefaltet ist und sich axial in einem ringförmigen Zwischenraum zwischen dem Kolben 23 und der Innenwand 11 des Gehäuses 10 erstreckt. Dadurch wird der Druck des Strömungsmittels in der Strömungsmittelkammer 32 von dem Strömungsmitteldruck bestimmt, der auf die Membran 30 und den Kolben 23 von der Druckströmungsmittelquelle ausgeübt wird.

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Zusätzlich sind Einrichtungen vorgesehen, um den Druck des Strömungsmittels in der Kammer 32 voreinzustellen. Solche Einrichtungen bestehen bei der dargestellten Ausführungsform aus einer Spiraldruckfeder 33, die an einem Ende an der äußeren Stirnfläche 34 des Stutzens 18 des Deckels 15 anliegt und an ihrem anderen Ende an einem Federsitz 34a angreift, der von einer Mutter 35 an dem Gewindeende 36 der Kolbenstange 20 gehalten wird. Die Feder 33 kann gewählt werden oder der Sitz 34a kann einstellbar sein, um aufgrund der Kraft der Feder 33, die den Kolben 23 in dem Gehäuse 10 nach oben bewegt, wie die Zeichnung zeigt, einen vorbestimmten Druck in der Kammer 32 zu bilden. Der Druck in der Kammer 32 ist somit eine Funktion der Summe der Kraft der Feder 3 3 und des auf die Membran 30 wirkenden Strömungsmitteldruckes.

Der Deckel 15 hat einen Auslaß 37, der zu einem Rohrverbindungsstück 38 führt, an dem ein geeignetes Meßinstrument 39 befestigt ist. Das Rohrverbindungsstück 38 ist zum Anschluß an eine geeignete Leitung ausgebildet, um mit Druck beaufschlagtes Strömungsmittel aus der Kammer 32 zu einer Stelle zu leiten, an der das mit Druck beaufschlagte Strömungsmittel z.B. auf eine Dichtungskammer wirkt. Zusätzlich hat der Deckel 15 einen Einlaßkanal 40, der von einem geeigneten Rohrverbindungsstück zu der Kammer 32 führt, so daß mit Druck zu beaufschlagendes Strömungsmittel von einer geeigneten Quelle wie z.B. einer Druckquelleeinae^el^rietGnStrünungsmittels je nach Anwendung der Druckübertragungsvorrichtung der Kammer 32 zugeführt werden kann.

Die Druckübertragungsvorrichtung ist vergleichbar einfach und leicht zu montieren. Der äußere Umfangsteil 30b der unteren Membran 30 ist zwischen dem Gehäuseflansch 12 und dem Gegenflansch 14 der Quelle angeordnet, um zwischen diesen eine Dichtung zu bewirken. Entsprechend

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ist der äußere ümfangsabschnitt 31b der oberen Membran zwischen dem Gehäuse 10 und dem Flansch 16,des Deckels 15 angeordnet, um eine Dichtung zu bilden, wenn der Deckel mit dem Gehäuse verbunden ist.

Aus der vorherigen Beschreibung ist ersichtlich, daß durch die Erfindung eine Druckübertragungsvorrichtung geschaffen wird, bei der der Kolben 23 einfach ausgebildet ist und die beiden Abrollmembrane umfaßt. Die Vorrichtung ist daher nicht nur einfach zu montieren, sondern ist auf ein normales Quellenelement wie den Flansch 14 anwendbar. Die Vorrichtung ist auch zur Wartung und Reparatur einfach zu demontieren.

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Claims

Patentansprüche

M. ADruckübertragungsvorrichtung, gekennzeichnet durch ein ^"^ Gehäuse (10), eine Einrichtung zur Befestigung des Gehäuses an einer Strömungsmittelquelle, die eine öffnung für das Strömungsmittel bildet, eine strömungsmitteldruckabhängige Trenneinrichtung, die in dem Gehäuse verschiebbar und dem Strömungsmittel ausgesetzt ist und die eine Kammer (32), die ein anderes Strömungsmittel enthalten kann, von der Strömungsmitteloffnung trennt, einen Auslaß für das andere Strömungsmittel aus der Kammer, einen Einlaß für das andere Strömungsmittel, der in die Kammer führt, und eine Feder (33), die auf die Trenneinrichtung wirkt, um diese in einer Richtung vorzuspannen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trenneinrichtung einen Schwebekolben (23) aufweist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trenneinrichtung einen Kolben (2 3) und eine Membraneinrichtung (30, 31) aufweist, die eine Dichtung zwischen dem Gehäuse (10) und dem Kolben (23) bildet, um die Kammer (32) von dem Strömungsmitteleinlaß zu trennen.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet., daß sich die Membraneinrichtung (30, 31) kontinuierlich über das Gehäuse (10) erstreckt und einen mittleren ringförmigen Abschnitt aufweist, der einen sich axial erstreckenden, abrollenden Teil zwischen dem Gehäuse (10) und dem Kolben (23) bildet.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Membraneinrichtung zwei Membrane (30, 31) an entgegengesetzten Seiten des Kolbens (2 3) aufweist,

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von denen jede sich kontinuierlich über das Gehäuse (10) erstreckt und einen mittleren, ringförmigen Abschnitt (30a, 31a) hat, der einen sich axial erstreckenden, abrollenden Teil zwischen dem Gehäuse (10) und dem Kolben (23) bildet.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (33) auf den Kolben (23) wirkt, um das andere Strömungsmittel aus der Kammer (32) zu verdrängen.
7.' Vorrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch eine Einstelleinrichtung zur Änderung der Kraft der Feder (33).
8. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine aus dem Gehäuse (10) vorstehende Kolbenstange, die mit dem Kolben (23) verbunden ist, und dadurch, daß die Feder (33) eine Spiraldruckfeder ist, die um die Kolbenstange (20) angeordnet ist, deren eines Ende an dem Gehäuse (10) anliegt und deren anderes Ende an einem Sitz (34) an der Kolbenstange (20) angreift.
9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Befestigung des Gehäuses einen Flansch (12) aufweist, der die Strömungsmittelöffnung begrenzt und der zum Anschluß an die Strömungsmittelquelle ausgebildet ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (10) als rohrförmiger Körper ausgebildet ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch einen an dem Gehäuse (10) abnehmbar befestigten Deckel (15).

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12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Trenneinrichtung einen in dem Gehäuse (10) hin- und herbewegbaren Kolben (23) aufweist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Membraneinrichtung (30, 31) eine Dichtung zwischen dem Gehäuse und dem Kolben (23) bildet, um die Kammer (32) von dem Strömungsmitteleinlaß zu trennen .
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Membraneinrichtung zwei Membrane (30, 31) an entgegengesetzten Seiten des Kolbens (23) aufweist, von denen jede sich kontinuierlich über das Gehäuse (10) erstreckt und einen mittleren, ringförmigen Abschnitt (30a, 31a) hat, der einen sich axial erstreckenden, abrollenden Teil zwischen dem Gehäuse (10) und dem Kolben (23) bildet.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, gekennzeichnet durch eine sich hin- und herbewegbar durch den Deckel (15) erstreckende und mit dem Kolben (23) verbundene Kolbenstange (20), und dadurch, daß die Feder (33) eine Spiraldruckfeder ist, die um die Kolbenstange (20) angeordnet ist, deren eines Ende an dem Gehäuse (10) anliegt und deren anderes Ende an einem Sitz (34) an der Kolbenstange (20) angreift.
16. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß eine Membran (31) einen äußeren Rand (31b) hat, der zwischen das Gehäuse (10) und den Deckel (15) geklemmt ist, und daß die andere Membran (30) einen äußeren Rand (30b) aufweist, der zwischen den Flansch (12) die Quelle geklemmt ist.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslaß und der Einlaß durch den Deckel (15) in die und aus der Kammer (32) führen.

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