DE2947627C2 - Pressure and explosion-proof adjusting device - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine druck- und expiosionssichere, elektropneumatische Stellv !-richtung gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs.The invention relates to a pressure and explosion proof, Electropneumatic control direction according to Generic term of the claim.

Eine derartige Stellvorrichtung ist aus der japanischen Offenlegungsschrift Nr. 49-78 084 bekannt, bei der alle elektrischen Stellelemente sowie die zugehörigen Betätigungselemente in einem explosionssicheren Gehäuse untergebracht sind. Dies erfordert ein großes, festes und kompliziert geformtes Gehäuse.Such an adjusting device is known from Japanese Patent Laid-Open No. 49-78 084, at of all electrical control elements as well as the associated actuation elements in an explosion-proof Housing are housed. This requires a large, strong and intricately shaped housing.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Stellvorrichtung der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, daß kleinere und weniger kompliziert geformte explosionssichere Gehäuse für die Kapselung der Stellvorrichtung verwendbar sind.The object of the invention is to improve the adjusting device of the type mentioned at the beginning, that smaller and less complex shaped explosion-proof housing for the encapsulation of the actuating device are usable.

Zur Lösung dieser Aufgabe dienen bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs.To solve this problem, the characterizing elements are used in a device of the type mentioned at the outset Features of the claim.

Dadurch können die Gehäusegröße und das Gewicht der Stellvorrichtung wesentlich verringert werden. Die Stellelemente brauchen hingegen nicht in einem druck- und explosionsfesten Gehäuse untergebracht zu sein, so daß dieses leichter zu Zwecken der Reparatur und der Einstellung vor Ort geöffnet werden kann. Die an einer Blattfeder aufgehängte Übertragungsstange ist innerhalb der Verbindungsbohrung radial verschwenkbar, wobei in der Verbindungsbohrung nur ein so geringer Freiraum besteht, wie es unter den Anforderungen der Explosionssicherheit maximal zulässig ist.As a result, the housing size and the weight of the adjusting device can be significantly reduced. the Control elements, however, do not need to be housed in a pressure and explosion-proof housing, so that this can be opened more easily for the purpose of repair and adjustment on site. The one on one The transmission rod suspended from the leaf spring can be pivoted radially within the connecting bore, whereby there is only as little free space in the connecting hole as it is under the requirements of Explosion safety is the maximum permissible.

Obgleich in der Verbindungsbohrung nur eine geringe Verschwenkung der Übertragungsstange erfolgt, kann sich deren freies Ende zur Betätigung als Düsenklappe hinreichend bewegen.Although there is only a slight pivoting of the transmission rod in the connecting hole, its free end can move sufficiently for actuation as a nozzle flap.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Figuren näher erläutert; es zeigtThe invention is explained in more detail below with reference to figures; it shows

Fig.! ein Ausführungsbeispiel; undFig.! an embodiment; and

F i g. 2 einen Schnitt entlang der Linie A-A in F i g. 1.F i g. 2 shows a section along the line AA in FIG. 1.

F i g. 1 zeigt ein Spulengehäuse 30 in Form eines geschlossenen, kompakten, explosionssicheren Behälters. Es dient zur Aufnahme von Magnetspulen 36. An das Spulengehäuse 30 schließt an einer Seite ein Anschlußplattengehäuse 31 über eine druck- und explosionssichere Verbindung an. Auf der anderen Seite ist an das Spulengehäuse 30 ein nicht-explosionssicheres Gehäuse 32 angeflanscht, das die von den Magnetspufen 36 bewegten mechanischen Teile einschließtF i g. 1 shows a coil housing 30 in the form of a closed, compact, explosion-proof container. It is used to accommodate magnetic coils 36. A connector plate housing closes on the coil housing 30 on one side 31 via a pressure and explosion-proof connection. On the other hand is on that Coil housing 30 is flanged to a non-explosion-proof housing 32, which is moved by the magnet coils 36 includes mechanical parts

Eine Magnetspule 36 und ein Schwingbalken 37 bilden eine magnetische Steileinrichtung 35, wobei der Schwingbalken 37 von einer eine schwenkbare Aufhängung bildenden Blattfeder 38 aufgehängt ist. Die Mais gnetspule 36 und die Anschlußplatte 39 sind über ein durch die Dichtung zwischen Spulengehäuse 30 und Anschlußplattengehäuse 31 geführtes Kabel 40 miteinander verbunden.A magnetic coil 36 and a vibrating beam 37 form a magnetic adjusting device 35, the Swing beam 37 is suspended from a leaf spring 38 forming a pivotable suspension. The corn The magnetic coil 36 and the connection plate 39 are connected via a seal between the coil housing 30 and the connection plate housing 31 guided cable 40 connected to one another.

Eine die mechanische Verschiebung des Schwingbalkens 37 an die mechanischen Teile innerhalb des Gehäuses 32 übertragende Übertragungsstange 41 ist an den Schwingbalken 37 angeformt und führt durch eine Verbindungsbohrung 42 in der Trennwand zwischen dem Spulengehäuse 30 und dem Gehäuse 32. Sie ist in radialer Richtung bewegbar, wobei zwischen ihrem Äußeren und der Innenwand der Verbindungsbohrung 42 eine expiosionssichere Durchführung 43 besteht. Das der Magnetspule 36 entfernte Ende der Übertragungsstange 41 liegt gegenüber einer im Gehäuse 32 mündenden Düse 44. Durch Erregung der Magnetspule 36 wird der Schwingbalken 37 bewegt, und diese Bewegung wird mittels der um die Blattfeder 38 verkippten Übertragungsstange 41 auf das mechanische Teil 34 übertragen. Die expiosionssichere Durchführung 43 zwischen der Verbindungsbohrung 42 und der Übertragungsstange 41 ist als Freiraum derart bemessen, daß er innerhalb der maximal zulässigen, explosionssicheren Grenzen unabhängig von der jeweiligen Stellung der Übertragungsslange 41 gehalten wird, also unabhängig von den in Fig.3 als volle Linie und als strichpunktierte Linie dargestellten Stellungen der Übertragungsstange 41.One is the mechanical displacement of the vibrating beam 37 to the mechanical parts within the housing 32 transmitting transmission rod 41 is integrally formed on the oscillating beam 37 and leads through a connecting bore 42 in the partition between the coil housing 30 and the housing 32. It is in radial Direction movable, between its exterior and the inner wall of the connecting bore 42 a explosion-proof implementation 43 exists. The end of the transmission rod remote from the solenoid 36 41 is opposite a nozzle 44 opening into the housing 32. When the magnet coil 36 is excited, the The oscillating beam 37 is moved, and this movement is effected by means of the transmission rod tilted about the leaf spring 38 41 transferred to the mechanical part 34. The explosion-proof implementation 43 between the Connecting bore 42 and the transmission rod 41 is dimensioned as a free space such that it is within the maximum permissible, explosion-proof limits regardless of the respective position of the transmission length 41 is held, that is, regardless of the one in Figure 3 as a solid line and as a dash-dotted line positions of the transmission rod 41 shown.

Die Düse 44 bildet in Verbindung mit der Übertragungsstange 41 einer Düsenklappeneinrichtung, welche zur Umwandlung der Verschiebung des Schwingbalkens 37 in eine Druckänderung dient. Die Düse 44 ist an eine an eine Druckluftquelle anschließbare Einlaßöffnung 47 angeschlossen, wobei zwischen der Einlaßöffnung 47 und der Düse 44 eine unveränderbare Drossel 46 vorgesehen ist. Di.? Drossel 46 und die Einlaßöffnung 47 sind in einer Hilfsplatte 45 untergebracht, die außerdem Anschlüsse für die Zufuhr von Druckluft zu und von einem Hilfsventil 48 aufweist. Der Staudruck in der Düse 44 wird vom Hilfsventil 48 verstärkt und über eine Auslaßöffnung 49 einem Betätigungselement 50 zugeführt. The nozzle 44 forms in connection with the transmission rod 41 of a nozzle flap device, which is used to convert the displacement of the vibrating beam 37 into a pressure change. The nozzle 44 is on an inlet port 47 connectable to a compressed air source connected, between the inlet port 47 and the nozzle 44 an unchangeable throttle 46 is provided. Tue? Throttle 46 and the inlet port 47 are housed in an auxiliary plate 45, which also has connections for the supply of compressed air to and by an auxiliary valve 48. The back pressure in the nozzle 44 is increased by the auxiliary valve 48 and via a Outlet opening 49 is fed to an actuating element 50.

Eine Rückkopplungseinrichtung 51 überträgt die Bewegungen des Betätigungselements 50, und zwar über eine Rückstellfeder 55, einen Rückstellhebel 52, eine in das Gehäuse 32 ragende Welle 53 und über einen Ring 54. Bei dieser Ausführung ist keine expiosionssichere Durchführung der Welle 53 durch die Wand des Gehäuses 32 erforderlich.A feedback device 51 transmits the movements of the actuating element 50, specifically via a return spring 55, a return lever 52, a shaft 53 protruding into the housing 32 and a ring 54. In this embodiment, there is no explosion-proof passage of the shaft 53 through the wall of the housing 32 required.

Das Spulengehäuse 30 und das Anschlußplattengehäuse 31 brauchen nicht, wie in den F i g. 1 und 2 erkennbar, aneinander befestigt zu sein, sondern sie können auch durch teilweise Überschiebung zu einer kompakteren Bauweise beitragen.The coil housing 30 and the terminal plate housing 31 do not need, as in FIGS. 1 and 2 recognizable, to be attached to each other, but they can also by partial thrusting to form a more compact one Contribute to the construction.

Bei der elektropneumatischen Stellvorrichtung gc-In the case of the electro-pneumatic actuating device gc-

maß F i g. 1 wird der Schwingbalken 37 um die Aufhängung der Blattfeder 38 verschwenkt, wenn das linke Ende des Schwingbalkens 37 durch Erregung der Magnetspule 36 nach oben gezogen wird. Dadurch wird das freie Ende der Übertragungsstange 41 an die Düse 44 angenähert und behindert den aus der Düse 44 ausströmenden Druckluftstrom, so daß sich ein größerer Rückstau in der Düse 44 ergibt. Dieser Rückstau wird vom Hilfsventil 18 verstärkt und dem Betätigungselement 50 zugeführt. Die Bewegung des Betätigungselernents 50 ic wird über die Rückkopplungseinrichtung 51 zurückgekoppelt, wodurch die Übertragungsstange 41 angehoben und die Bewegung des Schwingbalkens 37 begrenzt wird.measure F i g. 1 becomes the swing beam 37 around the suspension the leaf spring 38 is pivoted when the left end of the vibrating beam 37 by energizing the solenoid 36 is pulled up. This attaches the free end of the transfer rod 41 to the nozzle 44 approximated and obstructs the flow of compressed air flowing out of the nozzle 44, so that there is a greater back pressure in the nozzle 44 results. This back pressure is amplified by the auxiliary valve 18 and the actuating element 50 fed. The movement of the actuator 50 ic is fed back via the feedback device 51, whereby the transmission rod 41 is raised and the movement of the swing beam 37 is limited.

Der Stellweg der Übertragungsstange 41 ist in der Verbindungsbohrung 42 sehr klein, am freien Ende im Abstand zur Blattfeder 38 jedoch gegenüber der Düse 44 größer. Obgleich daher der Verstellweg der Übertragungsstange 41 in der Verbindungiibohrung 42 nur so klein ist, wie dies die maximal zulässige, explosionssichere Durchführung 43 erlaubt, kann dennoch eine ausreichende Schwenkbewegung am freien Ende der Verbir.-dungsstange zur Betätigung der Diisenklapp.ineinrichtung erzielt werden.The travel of the transmission rod 41 is very small in the connecting bore 42 at the free end The distance from the leaf spring 38, however, is greater than that of the nozzle 44. Although therefore the adjustment path of the transmission rod 41 in the connection bore 42 is only as small as the maximum permissible, explosion-proof Implementation 43 allowed, but sufficient pivoting movement at the free end of the connecting rod to operate the Diisenklapp.eineinrichtung can be achieved.

In einer anderen Ausführung sind der Schwingbalken 37 und die Übertragungsstange 41 am linken Ende des Schwingbalkens oder an irgendeiner anderen dazwischenliegenden Stelle aufgehängt, wenn nur die erforderliche Verschwenkung am rechten Ende der Übertragungsstange 41 gewährleistet ist.In another embodiment, the swing beam 37 and the transmission rod 41 are at the left end of the Vibrating beam or any other intermediate location if only necessary Pivoting at the right end of the transmission rod 41 is guaranteed.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

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Claims (1)

Patentanspruch:Claim: Druck- und expiosionssichere. elektropneumatische Stellvorrichtung mit einem durch Erregung einer Magnetspule verschwenkbaren Schwingbalken, an den eine auf eine Düse wirkende Übertragungsstange angeschlossen ist, Pressure and explosion proof. Electropneumatic actuator with one by excitation Magnetic coil swiveling vibrating beam to which a transmission rod acting on a nozzle is connected, mit einem die Magnetspule und den Schwingbalken umgebenden explosionssicheren Gehäuse,
und mit die Bewegung eines Betätigungselementes auf den Schwingbalken rückkoppelnden Stellelementen, with an explosion-proof housing surrounding the magnet coil and the vibrating beam,
and with adjusting elements that feed back the movement of an actuating element on the vibrating beam, dadurch gekennzeichnet, daß die rückkoppelnden Stellelemente (34) in einem an dem expiosionssicheren Gehäuse (30) angeflanschten, nichtexplosionssicheren Gehäuse (32) untergebracht sind, daß die an den Schwingbalken (37) anschließende Übertragungsstange (41) durch eine Verbindungsbohrung (4?) in der Wand des explosionssicheren Gehäuses (32>in das nicht-explosionssichere Gehäuse (32) ragt und zur radialen Verschiebung in der Verbindungsbohrung (42) an einer Blattfeder (38) aufgehängt ist,characterized in that the feedback control elements (34) in one on the explosion-proof Housing (30) flanged, non-explosion-proof housing (32) are housed, that the transmission rod (41) adjoining the vibrating beam (37) through a connecting bore (4?) in the wall of the explosion-proof Housing (32> in the non-explosion-proof housing (32) protrudes and for radial displacement in the connecting bore (42) on a leaf spring (38) is hung up und daß zwischen der Übertragungsstange (41) und der Verbindungsbohrung (42) lediglich ein derart kleiner Freiraum (43) besteht, wie dies unter Beibehaltung der Explosionssicherheit maximal zulässig ist.and that between the transmission rod (41) and the connecting bore (42) only one such there is a small free space (43), as is maximally permissible while maintaining the explosion protection is.