DE2544505C3 - Druckaufnehmer - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Druckaufnehmer mit einem in ein rohrförmiges Gehäuse vorgespannt eingesetzten Kraftmeßelement und einer den Ringraum zwischen dem Kraftmeßelement und dem Gehäuse an der dem zu messenden Medium zugewandten Stirnseite abdeckenden Ringmembran, an deren Außenrand einstückig ein mit dem Gehäuse verbundener Außenring und an deren Innenrand ein gegen das Kraftmaßs element abgestützter Innenring vorgesehen sind.

Druckaufnehmer mit derartigen Membranen sind bekannt (DE-OS 15 73 680). Bei diesem bekannten Druckaufnehmer ist eine Membran zwischen einem Innenring und einem Außenring, mit diesem einstückig, angeordnet wobei der Außenring an dem Gehäuse und der Innenring an dem Boden einer das Kraftmeßelement umschließenden Spannhülse befestigt ist Dabei sind auch Ausführungsformen bekannt bei denen die Membran einstückig mit einem Außenring ist und an Stelle des Innenringes eine verdickte Platte vorgesehen ist Während die Membran der erstbeschriebenen Ausführung im Querschnitt bogenförmig gerundet ist sind die Membranen der letzterwähnten Ausführungsform zumindest annähernd plan oder bilden eine Kegelstumpfmantelfläche eines Kegels mit sich wenig von 180° unterscheidendem Kegelwinkel. In beiden Fällen ist die Niembrandicke über deren radiale Erstreckung hinweg nahezu konstant mit kontinuierlich zum Befestigungsrand an dem Außenring bzw. dem Innenring hin zunehmender Dicke. Im allgemeinen ist dabei die Membran an dem Gehäuse über den Außenring so befestigt, daß sie eine Vorspannung auf das Kraftmeßelement über den zwischengeschalteten Hülsenboden ausübt. Diese Vorspannung wird dadurch erzeugt daß der Außenring bei vorgespannter Membran mit dem Gehäuse verschleißt wird. Die Vorspannung ist jedoch aufgrund der Schweißverbindung nicht exakt vorherbestimmbar und auch nicht von Aufnehmer zu Aufnehmer exakt gleich, weil sich

« fertigungsbedingte Streuungen nicht ausschalten lassen. Es sind auch Druckaufnehmer bekannt (DE-AS 15 73 631). bei denen der Ringraum zwischen Kraftmeßelement und Gehäuse durch eine Membran überdeckt ist. die aus einer Platte besteht, die im Bereich des

so Ringraumes mit einer ringförmigen Sicke versehen ist. Dabei sind Ausführungsformen bekannt, bei denen im Bereich der Sicke die Dicke vermindert oder gleichblci bend ist. Der Rand der Platte ist mit dem Gehäuse durch Svhweißung verbunden.

Schließlich sind auch Druckaufnehmer bekannt (I)IOS 2 J 24 WM). bei «Ιι-ηι·η <lic Membran vom Hndin eines rohrförmigen Körpers oder einer rohrförmigen Spannhülse gebildet ist. wobei von der dem /u messenden Medium abgewandten Seite her Ringnuten mit Kreisquerschnitt eingedreht ,ind. an die Axialspalte anschließen, die an der dem /u messenden Medium abgewandten Seite in die Ringnut münden. Der Ringbereich der Membran ist durch die Restwanddikken zwischen der Ringnut bzw. den Ringnuten und der dem zu messenden Medium zugewandten Oberfläche des Rohrbodens gebildet. Soweit dabei zwei Ringnuten vorgesehen sind, bildet der Steg zwischen den beiden Ringnuten eine Abstützung für die Membran, die das

radial innerhalb befindliche Kraftmeßelement bei hohen auf die Membran wirkenden Drücken entlastet

Von Nachteil ist bei den bekannten Druckaufnehmern insbesondere, daß sich bei schockartigen Temperaturstößen, beispielsweise bei Messungen in Brennkraftmaschinen, verfälschte Drucksignale ergeben. Außerdem waren die bekannten Membranen häufig den auftretenden Belastungen aus Druck- und Temperaturspitzen nicht auf Dauer gewachsen. Vor allem war jedoch bei den bekannten Druckaufnehmern einschließlich der zuletzt beschriebenen Form von Nachteil, daß die Vorspannung des Kraftmeßelementes nicht innerhalb sehr enger Grenzen exakt eingehalten werden konnte und die dadurch bedingten unterschiedlichen Membranvorspannungen ebenfalls ^u einem von Aufnehmer zu Aufnehmer unterschiedlichen Temperaturgang führten.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Druckaufnehmer zu schaffen, der nicht nur eine robuste und den auftretenden Beanspruchungen auf längere Dauer widerstehende Membrananordnung aufweist, sondern bei dem darüber hinaus die Verfälschung der Druckmeßergebnisse durch Temperaturstöße vermindert ist und der einen geringen Temperaturkoeffizienten aufweist

Gelöst wird diese Aufgabe bei einem Druckaufnehmer der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch, daß in der Ringmembran sowohl zum Außenring als auch zum innenring hin Ringzonen verminderten Querschnitts ausgebildet sind, und daß zumindest der Innenring in seiner Vorspannung gegenüber dem Gehäuse einstellbar ist

Vorteile des erfindungsgemäßen Druckaufnehmers liegen darin, daß aufgrund der angegebenen Membrankonstruktion eine erhöhte Lebensdauer erzielt wird, weil einerseits die Ringmembran sehr robust sein kann und andererseits eine gelenkige Verbindung dieser Ringmembran mit dem Außenring und dem Innenring besteht (wie dies bei entsprechender Bemessung des Stui/nngcs auch bei Aufnehmern gemäß der Di.-OS 23 24 399 der Fall sein kann). Darüber hinaus läßt sich jedoch bei dem erfindungsgemäßen Druckaufnehmer in bisher unbekannter Weise die Vorspannung der Membran bei bzw. nach der Montage einstellen. Die einstellbare Vorspannung ermöglicht nicht nur gleichbleibende Kalibrationsfaktoren. sondern erlaubt es auch, genaue Messungen über längere Zeitperioden hinweg durchzuführen. Durch die new. Membrananordnung wird darüber hinaus ein verbesserter Temperaturkoeffizient bzw. ein günstigerer Temperaturverlauf erzielt, wodurch temperaiurbedingte Verfälschungen des Druckmeßergebnisses vermindert werden.

Die Einstellung der Vorspannung kann auf unterschiedliche Weise erfolgen. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist zum Einstellen der Vorspannung eine koaxiale Schraube oder Hülse vorgesehen und in ein Gewinde des Gehäuses eingedreht. Die koaxiale Schraube kann zentrcl angeordnet sein: sie ist bei Kraftmeßelementen mit durchgehender /entralbohrung in den der Membransei te abgewandten Wandlergehäuseteil und bei Kraftmeßelementen ohne durchgehende Bohrung in den Boden einer das Kraftmeßelement umgebenden Spannhülse eingeschraubt Es kann jedoch auch eine Spannhülse mit einem Gewinde versehen und dadurch in der Vorspannung einstellbar sein, die die Membran umgibt und die auf den Außenring einwirkt.

Um den Tempera'.urgang eines erfindungsgemäßen Druckaufnehmers noch weiter zu verbessern, ist gemäß einer bevorzugten Ausföhrungsform zwischen Schraube und Gehäuse ein Temperaturkompensationselement eingeschaltet und insbesondere als Unterlagscheibe ausgebildet

Es ist zweckmäßig, wenn gemäß bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung die Stirnfläche des Schraubenkopfes bündig mit der Stirnfläche der Ringmembran ist, weil ein vorstehender Schraubenkopf stören könnte und weil bei einem Fall des Druckaufnehmers auf den Schraubenkopf eine starke Schlagbelastung insbesondere auf das Kraftmeßelement ausgeübt würde.

Eine einfache Ausführungsform ergibt sich dann, wenn gemäß einer Ausführungsform der Erfindung die Ringmembran als ebene Platte mit ringförmigen Vertiefungen ausgebildet ist Ist die Ringmembran gegenüber der Stirnfläche von Außen- und Innenring vertieft angeordnet so ist sie gegenüber Einwirkungen von außen, beispielsweise bei einem Fall des Druckaufnehmers auf den Boden, geschützt Dabei kann in weiterer Ausgestaltung in der Vertiefung eine temperaturbeständige Flüssigkeit vorgesehe. und nach außen durch eine temperaturbeständige Folie ζ jgedeckt sein. Dadurch ist die Membran vor der unmittelbaren Einwirkung von Flammen bzw. Temperaturspitzen geschützt, ohne daß ihre Druckübertragungseigenschaften bee '.iträchtigt werden. Zum selben Zweck kann auch die dem zu messenden Medium zugewandte Stirnseite der Membran durch eine dünne, vorzugsweise

jo leicht gewellte Membran abgedeckt sein, die zwischen der Spannhülse und einem Befestigungsring eingespannt ist

Bei bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung ist der Außenring an dem Gehäuse durch eine Überwurfspannhülse unter Vorspannung befestigt. Dabei kann diese Überwurfspannhülse an dem Gehäuse unlösbar durch Schweißung verbunden sein, sie kann aber auch an dem Gehäuse angeschraubt sein.

Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist

einer der die Ringmembran radial begrenztnden Ringe zum Ändern seiner axialen Elastizität mit einer radialen Nut versehen. Dadurch läßt sich eine Grobanpassung der elastizität dieses Ringes der Membrananordnung an diejenige des anderen Stützringes auf einfache Weise erreichen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben und näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen Querschnitt durch eine Membrananord-

nung mit ringförmigem Kraftmeßelement,

F i g. 2 einen Querschnitt durch eine Variante der Membranpartie nach Fig. 1.

F i g. 3 einen Querschnitt durch eine weitere Variante der Membranpartie nach Fig. I.

« F i ι i e'nen Querschnitt durch eine weitere Variante der Membranpartie nach Fig. 1.

F i g. 5 einen Qu*. ι schnitt durch eine Meinhrananordnung mit scheibenförmigem Kraftmeßeltment,

Figo einen Querschnitt durch eine Membrananord-

nung mit zusätzlicher Flammschutz- Anordnung,

F i g. 7 einen Querschnitt durch eine Membrananordnung mit zu elastischer Kraftmeßzelle,

F i g. 8 einen Querschnitt durch eine Memhra.ianordnung mit zulässiger Deformation der Kraftmeßzelle.

Die Erfindung ist unabhängig vom verwendeten Kraftmeßelement. Dieses kann ein piezoelektrisches, piezoresistives, ein ÜMS oder ein anders, ohmsches, induktives oder kapazitives System sein.

Gemäß Fig. I besteht ein Druckaufnehmer mit Membrananordnung aus dem Aufnehmerkörper 1, der mit Montageflansch 2 und Dichtring 3 ausgerüstet ist. Das Kraftmeßelement 4 ist hier als Ringelement ausgeführt. Die entsprechenden elektrischen Anschlüsse sind mit den vom Körper 1 isolierten Durchführstiften 5 verbunden, die zu den Signalableitungen 14 führen. Das scheibenförmige Kraftmeßelement 4 und der Ringansatz 6 des Körpers 1 sind so abgestimmt, daß ihre Endflächen in der gemeinsamen Fläche 18 liegen. Die >° Membrananordnung stellt im Querschnitt eine Doppelbriickc dar, gekennzeichnet durch den äußeren Druckring 7, der auf bekannte Weise mit dem Ringansatz 6 fest verbunden ist und dem Zentral-Ring 9, der mit Stützring 16 verbunden ist. Die kreisringförmige ^IS Plattenmembran 17 ist über die elastischen Glieder 8 an den inneren und äußeren Stützring 16 bzw. 7 angelenkt. Die Auflageflächen der Ringe 9 und 7 liegen ebenfalls in der gemeinsamen Ebene 18. Damit zwischen Kraftmeß-

clement f,

ctiti ai-i^ifig

ergeben sich die geringsten Fehlsignale des Druckaufnehmers bei Eintauchen der Membranoberfläche 19 in eine Flüssigkeil z. B. höherer Temperatur. Der Grad der Temperaturempfindlichkeit ist somit in weiten Grenzen direkt mit der Vorspannungsjustierung des fertig montierten Aufnehmers einstellbar, eine Tatsache, die mit der Membrananordnung in direktem Zusammenhangsteht.

Der Einbau des Druckaufnehmers erfolgt z. B. in Brennkraftmaschinen derart, daß Bohrung 21 und Sitzfläche 23 so gewählt werden, daß nach Festziehen des Montagenippels IS die Brennraumoberfläche 20 und die Membranoberfläche 19 in einer gemeinsamen Ebene liegen. Dadurch ist Gewähr geboten, daß sich über längere Betriebszeit keine störenden Aufbaut?- auf der Membranoberfläche 19 infolge von Verbrennungsrückständen ergeben. Sobald die Membranoberfläche 19 zurückversetzt von der Brennraumoberfläche 20 angeordnet ist, kann ein zuverlässiger Dauerbetrieb niet* -

kraftschlüssige, spaltfederfreic Verbindung entsteht, ist die Spannschraube 10 mit Kopf 11 so angeordnet, daß die Vorspannung dieser Meßkombination am fertig montierten Druckaufnehmer auf Optimalwert gebracht werden kann durch Spannung der Mutter 13. Diese Mutter 13 ist auf Temperaturdehnungs-Kompensationsscheibe 12 abgestützt, die ans einem geeigneten Material hergestellt ist, damit die eingestellte Vorspannung im Temperaturbereich des Druckaufnehmers konstant bleibt. Eine solche Kompensation ist notwen- ^x dig, da die Temperatur-Ausdehnungswerte des Kraftmeßelementes 4 in vielen Fällen nicht den entsprechenden Werten von Körper 1, Membranpartic 9 und Spannschraube 10 entsprechen. Besonders wenn Kraftmeßelement 4 aus Kristallen, z. B. piezoelektrischen oder piezoresistiven Elementen, gewählt werden, deren Ausdehnungszahlen unter denjenigen von handelsüblichen Konstruktionsstählen sind, ist eine Kompensationsscheibe 12 vorzugsweise aus einem Stahl mit hohem Ni-Gehalt zu wählen. Solche Stähle mit weit *° abgestuften Ausdehnungskoeffizienten sind handelsüblich und können leicht bearbeitet werden.

Ein wesentlicher Aspekt liegt nun darin, daß die Membrane biegeelastisch und trotzdem sehr widerstandsfähig ausgebildet ist. Ferner sollte durch die Plattenmembrane 17 keine Vorspannung vom Außen-Druckring 7 auf den Zentral-Ring 9 übertragen werden. Jede Restvorspannung bringt bei jeder Temperaturänderung, die auf die Membranoberfläche 19 einwirken, eine Änderung der Vorspannungen hervor, die auf das ^M Meßelement 4 wirkt und damit einen Fehler ergibt.

Die feste Verbindung zwischen den Ringpartien 6 und 7, die üblicherweise mit Schweißverfahren durchgeführt werden, bringt ungewollt Vorspannung auf die Membranpartie 9, die mit dem Kraftmeßelement 4 während des Schweißvorganges gemessen werden kann. Durch die Mikrodeformation während des Schweißens am Außen-Ring in die Membrane eingeführte Vorspannung wird durch zusätzliche Vorspannung des Innenklemmrings 9 mittels Spannschraube 10 kompensiert. Dadurch ^Μ kann die Plattenmembrane 17 wieder in vorspannungsfreien Zustand zurückversetzt werden. Der optimale Grad der Vorspannung, die an Mutter 13 eingestellt werden muß, wird durch Versuche bestimmt Am einfachsten haben sich Tauchversuche in Bädern verschiedener Temperatur erwiesen. Sobald der neutrale Spannungszustand der Membrane erreicht, d. h. die optimale Vorspannung der Schraube 10 gefunden ist, so de nicht mehr von der Flammfront entfernt werden. Der zwischen Druckaufnehmer und Einbaubohrung entstehende Kingspalt 22 wird im Laufe der Zeit von Verbrennungsrückständen zugesetzt. Infolge der großen Steifheit der Außenlandungen 6 und 7 haben solche Verstopfungen jedoch sehr wenig Einfluß auf die Empfindlichkeit des Druckaufnehmers. Ein weiteres Ziel der Meinbrananorrtnung liegt in der vorgewählten Abstimmt ^g der Elastizität des aus Kraftmeßeiement 4. Zentral-Ring 9 und Spannschraube 10 bestehenden zentralen Stützsystems gegenüber dem aus Ringen 6 und 7 bestehenden Außen-Stützsys»»m. Dadurch ergibt sich unter Druckeinwirkung ρ keine Verwerfung und damit die geringst mögliche Deformation der Fläche 19. die im Vollbereich des Druckaufnehmers nur Bruchteile von μπι betragen. Dadurch ist gewährleistet, daß die elastischen Glieder 8 nicht überbeansprucht werden und dem Dauerbetrieb standhalten. Weitere Anpassuhgsmöglichkeiten dazu werden unter F i g. 3 beschrieben.

F i g. 2 zeigt eine weitere Variante der F i g. 1. Dabei wurde die Plattenmembrane 37 zurückversetzt und vor derselben eine ringförmige Vertiefung geschaffen, in welcher eine Druckübertragungsflüssigkeit 39. vorteilhafterweise Silikonöl-Gel oder ein Hochtemperaturöl eingebracht und mit einer dünnen Metallfolie 36 abgeschlossen. Die Verbindung der Metallfolie 36 mit dem Ring 34 ist nach bekannten Methoden der Schweißtechnik an der Flanschpartie 35 durchgeführt. Die elastischen Verbindungen 38, welche die Plattenmembrane 37 mit Innen- und Außenring verbinden, sind mit beidseitigen Einstechradien versehen, um die Kerbwirkung auf ein Minimum zu reduzieren und 1 /!ge Lebensdauer zu gewährleisten. Die Metallfolie 36 ist praktisch keinen mechanischen Zug- oder Biegebelastungen ausgesetzt, da sie lediglich als Druckübertragungsmedium dient. Alle übrigen Merkmale gelten wie unter F i g. 1 beschrieben. Membran 37 ist praktisch ganz vor Flamm- bzw. Temperatureinwirkung geschützt

Fig.3 zeigt eine weitere Variante der Fig. 1. Die Grobanpassung der Elastizität des Außenrings 47 der Membrananordnung an diejenige des Innen-Stützrings 45 kann an der Membrananordnung durch Einstich 46 auf einfache Weise erreicht werden.

F i g. 4 zeigt eine weitere Variante der F i g. 1. Die Plattenmembrane 57 ist durch die elastischen Glieder 58 mit Außenring 56 und Innen-Stüizring 55 verbunden, wobei diese Glieder 58 von innen und außen mit

Einstechradien versehen sind, um die Kerbwirkung auf ein Minimum zu reduzieren und damit eine lange Lebensdauer zu erreichen. Vorteilhaft werden diese Radien noch poliert, um jede Anrißgefahr auszuschließen. Alle übrigen Merkmale gelten wie unter Fig. I beschrieben.

F i g. 5 zeigt eine weitere Form der Membrananordnunr Der Aufnehmerkörper 61 ist wiederum mit Montfrgeflansch 62 ausgerüstet. Anstelle eines ringförmigen ist ein Kraftmeßelement 64 in Scheibenform in einrr Spannhülse 67 eingebaut, die über eine elastisch vorgespannte dünne llülsenwand 66 mit Schweißflansch 65 und dieser mit Gehäuse 61 mit bekannten Mitteln fest verbunden ist Die Signalabführung 72 kann nun zentral erfolgen. Das Kraftmeßelement 64 ist damit unter mechanischer Vorspannung eingebaut und die nachgeschaltcte Schraube 68 spannt den Innen-Ring 69 der Membrananordnung fest gegen die Spannhülse 67. Der Außenring 70 wird mittels Hülse 71, die an ihrem Ende 74 unter Vorspannung mit dem Gehäuse 61 verschweißt ist, fest und abdichtend gegen den Gehäii^rnrg 75 geklemmt. Der Innenraum 73 kann, wenn nötig, mit einem Kühlmittel das eingeschlossen bleibt oder zirkuliert, versehen werden. Der Querschnitt der Membrananordnung stellt wiederum einen Doppelbrückenbogen dar, wie in Fig. I₁ mit dem Unterschied, daß die Membrane mit rein mechanischen Mitteln mit Kraftmeßelement 64 und Körper61 verbunden ist.

Fig. 6 zeigt eine Variante von Fig. 5, wobei die Membranoberfläche zum Schutz gegen Flamm- und Wärmeeinwirkung mit einer dünnen elastischen Metallfolie 79 abgedeckt ist. die mittels Ring 78 auf Hülse 77 verbunden ist. Die Metallfolie 79 kann mit kreisringförmigen Wellungen versehen werden, um eine große Flexibilität zu erreichen.

Fig. 7 zeigt eine Membrananordnung, bei der eine Kraftmeßzelle 84 mit zu geringer Steifigkeit gewählt wurde. Der Deformationsweg /ISunter Druckbelastung ρ ist so groß, daß die elastische Grenze der Anlenkglieder überschritten wird.

Fig.8 zeigt das gleiche Beispiel, wo eine steifere Kraftmeßzelle 94 eingesetzt wurde, deren Elastizität der Außenwand 95 und der Schraube 90 angepaßt wurde. Die verbleibende Deformation AS beträgt höchstens noch wenige μπι.

Figuren und Beschreibung zeigen somit eine Membrananordnung, die es ermöglicht, Druckaufnehmer zu bauen, die erstmals zu Überwachungszwecken, z. B. auf Brennkraftmaschinen einsetzbar sind. Aber auch zu Forschungszwecken, wo jegliche Beeinflussung der Druckmessung durch Temperaturänderungen des Meßmediums angeschlossen werden muß, wird sich die neue Membrananordnung einführen. Durch die einfache Formgebung und die vom übrigen Aufnehmer getrennte Bearbeitbarkeit, vor allen aber die Tatsache, daß die Berührungsflächen der Membran wie auch des Aufnehmerteils in einer Ebene liegen, die mit bekannten Mitteln der Feintechnik hochpräzise bearbeitet werden können, sichert der Anordnung genau definierte Auflagebedingungen. Durch Wahl einer sehr steifen Kraftmeßzelle und Vorabstimmung der Elastizitäten der inneren und äußeren Stützglieder läßt sich die Deformation der Membrananordnung auf ein Minimum, z. B. weniger als I μηι unter max. BelastungsJruck reduzieren, was die geforderte hohe Lebensdauer ermöglicht. Von besonderer Bedeutung ist jedoch, daß die Vorspannung der Membrananordnung am fertig montierten Druckaufnehmer so auf Optimalwert justiert werden kann, daß keine Restspannungen in den Membranteilen vorhanden sind, wodurch Fehler infolge Variation der Vorspannung vermieden sind. Die einer plötzlich auftretenden Wärmeeinwirkung ausgesetzte Membrane pflegt sich gegen die Wärmeseite zu aufzubauchen. Dies ist die Folge der eindringenden Wärmewelle mit einem Temperaturgradient in Richtung senkrecht zur Membranfläche. Die äußeren der Wärme zugekehrten Membranschichten sind in einem Zeitpunkt kurz nach dem Wärmeeinwirkungsbeginn schon erwärmt und ausgedehnt, während die inneren Schichten noch kalt sind. Dies führt zu einer Verwerfung der Membrane und zu einer Krafteinwirkung über Ring 9 auf das Meßelement 4, was als Fehlmessung registriert wird. Die doppelt gelenkige Lagerung mit den elastischen Gliedern 8 gewähren der Membran, sich unter Temperaturschock zu verformen, ohne daß Kräfte auf das Kraftaufnehmerelement 4 ausgeübt werden. Wärmeschockfehler sind dadurch vermieden. Durch diese Kombination von verschiedenen Maßnahmen ergibt sich ein Druckaufnehmer, der nur auf Druckvaria tionen, nicht gleichzeitig auch auf Temperaturvariationen anspricht, womit eine lang gesuchte Lösung verwirklicht werden konnte. Solche komplizierten Membranformen lassen sich mit dem gezeigten Aufbau eines Aufnehmers mit den gezeigten Membranformen besonders gut verwirklichen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

909 617/337

Claims (11)

1. Patentansprüche:

   J. Druckaufnehmer mit einem in ein rohrförmiges Gehäuse vorgespannt eingesetzten Kraftmeßelement und einer den Ringraum zwischen dem Kraftmeßelement und dem Gehäuse an der dem zu messenden Medium zugewandten Stirnseite abdekkenden Ringmembran, an deren Außenrand einstükkig ein mit dem Gehäuse verbundener Außenring und an deren Innenrand ein gegen das Kraftmeß«Iement abgestützter Innenring vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß in der Ringmembran (17; 37; 57) sowohl zum Außenring (7; 34; 47; 56; 70; 87) als auch zum Innenring (9; 45; 55; 69; 89) hin Ringzonen (8; 38; 58) verminderten Querschnitts ausgebildet sind, und daß zumindest der Innenring in seiner Vorspannung gegenüber dem Gehäuse (1; 61) einstellbar ist
2. 2. Druckaufnehmer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Einstellen der Vorspannung eine koaxiale Schraube (10; 68) oder Hülse (71; 77) vorgesehen und in ein Gewinde des Gehäuses (1; 61) oder einer Spannhülse (66) eingedreht ist.
3. 3. Druckaufnehmer nach Anspruch t oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß zum Einstellen der Vorspannung eine zentrale Schraube (10; 68) vorgesehen ist, die bei Kraftmeßelementen (4; ¹M) mit durchgehender Zentralbohrung in den der Membranseite abgewandten Wandlergehäuseieil und bei Kraftmeßelementen (64) ohne durchgehende Bohrung in den Boden (67) einer das Kraftmeßelement umgebenden Spannhülse (66) eingeschraubt ist.
4. 4. Druckaufnehmer nach Anspruch 2 oder 3. dadurch gekennzeichi et, daf zwischen Schraube (10) und Gehäuse (1) ein ^Temperaturkompensationselement eingeschaltet und insb »ondere als Unterlagscheibe (12) ausgebildet ist
5. 5. Druckaufnehmer nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnfläche des Schraubenkopfes bündig mit der Stirnfläche der Ringmembran ist.
6. 6. Druckaufnehmer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß die Ringmembran (17; 37; 57) als ebene Platte mn ringförmigen Vertiefungen ausgebildet ist.
7. 7. Druckaufnehmer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringmembran (37) gegenüber der Stirnfläche von Außen- und Innenring vertieft angeordnet ist.
8. 8. Druckaufnehmer nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß in der Vertiefung eine temperaturbeständige Flüssigkeit (39) vorgesehen und nach außen durch eine temperaturbeständige Folie (36) abgedeckt ist.
9. 9. Druckaufnehmer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß der Außenring (70) an dem Gehäuse (61) durch eine Überwurfspannhülse (71) unter Vorspannung befestigt ist.
10. 10. Druckaufnehmer nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet daß die dem zu messenden Medium zugewandte Stirnseite durch eine dünne, Vorzugsweise leicht gewellte Membran (79) abgedeckt ist, die zwischen der Spannhülse (77) und einem Befestigungsring (78) eingespannt ist.
11. 11. Druckaufnehmer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß einer der die Ringmembran radial begrenzenden Ringe (47) zum Ändern seiner axialen Elastizität mit einer Radialnut (46) versehen ist