DE3719082A1 - Manometer mit anzeigeeinrichtung fuer unzulaessige druckunterschreitung - Google Patents
Manometer mit anzeigeeinrichtung fuer unzulaessige druckunterschreitungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Manometer, insbesondere für die
Überwachung des Drucks in zwei voneinander unabhängigen
pneumatischen Schaltkreisen, welches mit einer elektrischen
Anzeigeeinrichtung für die Unterschreitung des zulässigen
Drucks in einem der beiden Schaltkreise ausgerüstet ist.
Es sind Manometer mit einem elastisch verformbaren gekrümm
ten rohrförmigen Metallelement mit einem festen offenen und
einem geschlossenen freien Ende bekannt, dessen festes Ende
derart an ein hydraulisches oder pneumatisches System
anschließbar ist, daß es sich um eine vom Druck des im
System herrschenden Druckmediums entsprechenden Betrag ver
formt. Die Verschiebungen des freien Endes infolge dieser
Verformungen werden üblicherweise durch eine geeignete
kinematische Kette in eine Drehung eines Zeigers umgesetzt,
welcher über einer graduierten Skala angeordnet ist, welche
die Ablesung des im System herrschenden Drucks erlaubt.
Derartige, auch als Rohrfeder-Manometer bezeichnete Mano
meter werden häufig in Industriefahrzeugen verwendet,
welche mit pneumatisch betätigten Bremsanlagen versehen
sind, und sie haben den Zweck, dem Fahrer die Höhe des
Drucks im pneumatischen Schaltkreis der Bremsanlage selbst
anzuzeigen. Ein möglicherweise auftretender Fehler im pneu
matischen Schaltkreis, welcher den Betätigungsdruck der
Bremse verringert, wird vom Fahrer bei in Betrieb befind
lichem Fahrzeug ausschließlich durch Beobachtung der
Anzeige des auf der Armaturentafel angeordneten Anzeige
instruments festgestellt. Dabei kann es vorkommen, daß
solche Fehler nicht sogleich bei ihrem Auftreten bemerkt
werden, weil die Armaturentafel im allgemeinen noch mit
einer erheblichen Anzahl weiterer Instrumente versehen ist
und keine unmittelbare und sofort ins Auge fallende Anzeige
eines Gefahrenzustandes vorhanden ist.
Wenn das Fahrzeug ein Zugfahrzeug ist, wird die Bremsanlage
von zwei voneinander unabhängigen pneumatischen Schalt
kreisen gebildet, welche jeweils auf die Vorder- und die
Hinterachse des Zugfahrzeugs selbst wirken; in diesem Fall
sind zwei gesonderte Manometer in der Armaturentafel vorge
sehen, welche jeweils den Druck im zugeordneten Schaltkreis
anzeigen. Dies bedingt ersichtlich, daß der Fahrer beide
Instrumente überwachen muß, was nicht besonders bequem ist,
weil der Fahrer die Position der beiden zugeordneten Zeiger
überprüfen muß, um festzustellen, ob der Druck einen Wert
über einem bestimmten Mindestdruck hat.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Manometer zu
schaffen, welches ausgehend von den bekannten Manometern
die geschilderten Nachteile nicht mehr aufweist. Dabei soll
das Manometer so ausgebildet sein, daß es die gleichzeitige
Ablesung der Werte des Drucks in den beiden unabhängigen
pneumatischen Schaltkreisen gestattet.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Manometer mit
wenigstens einem gekrümmten rohrförmigen Metall- oder
Druckkammerelement, welches ein festgelegtes offenes und
ein zweites freies geschlossenes Ende aufweist und mittels
des besagten festen Endes an ein ein Druckmedium führendes
zugeordnetes pneumatisches Schaltungssystem anschließbar
ist und sich um einen vom Druck des Druckmediums abhängigen
Betrag elastisch verformt, und mit einem die Verlagerungen
des freien Endes infolge der Verformung des Druckkammer
elements in Drehbewegungen einer mit einem Zeiger ver
sehenen Achse umsetzenden Mechanismus erfindungsgemäß
gelöst durch eine elektrische Einrichtung, welche eine
unzulässige Unterschreitung des im Druckmedium herrschenden
Druck anzeigt.
Zum besseren Verständnis der vorliegenden Erfindung wird im
folgenden ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel in Verbindung
mit der Zeichnung näher erläutert, und zwar zeigt:
Fig. 1 eine geschnittene Draufsicht auf ein in der
erfindungsgemäßen Weise ausgebildetes
Manometer; und
Fig. 2 eine teilweise geschnittene Seitenansicht
einer Einzelheit des in Fig. 1 gezeigten
Manometers in vergrößertem Maßstab.
Im folgenden wird auf Fig. 1 bezug genommen, in welcher
ein in seiner Gesamtheit mit 1 bezeichnetes Manometer dar
gestellt ist, welches eine kreisförmige Trägerplatte 2 auf
weist, auf welcher zwei senkrechte Anschlußleitungen 3 und
4 montiert sind, welche die Trägerplatte 2 durchsetzen und
von denen zwei Abschnitte unterschiedlicher Länge von der
Platte 2 nach oben vorstehen. Vom geschlossenen oberen Ende
jeder Anschlußleitung 3 und 4 gehen rechtwinklig zu den
Achsen der Anschlußleitungen 3 und 4 selbst zwei rohr
förmige Metallelemente 5 und 6 von im wesentlichen C-förmi
ger Krümmung ab, welche in senkrechter Richtung betrachtet
eine längliche Form haben und in zwei übereinanderliegenden
horizontalen Ebenen angeordnet sind und die im folgenden
als "Druckkammerelemente" bezeichnet werden. Die unteren
Enden der Anschlußleitungen 3 und 4 sind unterhalb der
Trägerplatte 2 mit Gewindemuffen 7 und 8 versehen, über
welche die Druckkammerelemente 5 und 6 mit den jeweils
zugeordneten (nicht gezeigten) pneumatischen Schaltkreisen
verbunden werden können. An den gegenüberliegenden
geschlossenen Enden ist an jedem der beiden Druckkammer
elemente 5 und 6 jeweils eine in ihrer Gesamtheit mit 9
bezeichnete kinematische Kette angeschlossen, welche die
Verlagerungen des jeweiligen Endes in eine Drehung eines
zugeordneten (in der Zeichnung in gestrichelten Linien
gezeigten) Zeigers 10 umsetzen, der über einer geeigneten
(nicht gezeigten) geeichten Skala angeordnet ist. Soweit
das Druckkammerelement 6 in Betracht steht, wird die - an
sich bekannte - kinematische Kette von einem starr an einem
Ende der Druckkammer 6 selbst angeschlossenen Stab 11
gebildet, der an seinem anderen Ende einen Stift 12 trägt,
der gleitend verschiebbar in einen Schlitz 13 eingreift,
welcher seinerseits längsverlaufend in einem Hebelarm 14
eines Hebels 15 ausgebildet ist. Der Hebel 15, dessen
Schwenkachse von einem auf der Trägerplatte 2 befestigten
Stift 16 gebildet wird, weist am Ende des anderen Hebelarms
17 einen kreisbogenförmigen, mit Zähnen versehenen
Sektorabschnitt 18 auf, welcher mit den zugeordneten (nicht
gezeigten) Zähnen einer mit besagtem Zeiger 10 verbundenen
Spindel 19 kämmt.
In Fig. 1 ist lediglich die dem Druckkammerelement 6 zuge
ordnete kinematische Kette dargestellt; die dem anderen
Druckkammerelement 5 zugeordnete kinematische Kette stimmt
aber weitgehend mit der beschriebenen überein. Der einzige
Unterschied betrifft die den zugeordneten Zeiger 10 betäti
gende Spindel 19: Der dem Druckkammerelement 6 zugeordnete,
unter dem Druckkammerelement 5 liegende Zeiger 10 ist ober
halb des (nicht gezeigten), dem Druckkammerelement 5 zuge
ordneten Zeigers angeordnet und wird durch die massive
Spindel 19 betätigt. Der andere (nicht gezeigte) Zeiger
andererseits wird durch eine (ebenfalls nicht gezeigte)
Hohlwelle betätigt, welche koaxial zu und auf der Außen
seite der Spindel 19 angeordnet ist.
Jedes Druckkammerelement 5, 6 trägt gemäß der vorliegenden
Erfindung in der Nähe seines jeweiligen Endes einen beweg
lichen Kontakt 20, der von einer schmalen Platte gebildet
wird, welche sich in Normalrichtung zur Achse des Druckkam
merelements 5, 6 selbst nach außen erstreckt. Wie in Fig.
2 erkennbar ist, arbeiten die beweglichen Kontakte 20 mit
zylindrischen Gegenkontakten 21 zusammen, welche axial ver
schiebbar in hohlen Führungen 22 angeordnet sind, die
ihrerseits selbst ebenfalls zylindrisch sind. Diese Gegen
kontakte 21 sind mit einer zylindrischen Hinterdrehung 23
in einer Zwischenstellung versehen, deren eines Ende eine
Schulter für eine Schraubenfeder 24 bildet. Diese Schrau
benfeder stützt sich am gegenüberliegenden Ende an einer
inneren Ringfläche 25 der Führung 22 so ab, daß sie einer
Verschiebung des Gegenkontakts 21 in Richtung ins Innere
der Führung 22 selbst entgegenwirkt. Die ringförmige zylin
drische Hinterdrehung 23 bildet an ihrem der Feder 24
gegenüberliegenden Ende einen axialen Anschlag, der im
Zusammenwirken mit einem am Einlaß der Führung 22 vorgese
henen Ring 26 verhindert, daß besagter Gegenkontakt 21 in
Axialrichtung aus der Führung 22 austreten kann. Die aus
leitendem Material hergestellten Führungen 22 sind mit
einem Außengewinde versehen und in mit Gewinde versehene
Durchgangsbohrungen 27 eingeschraubt, welche in einem
leitenden Bauelement 28 ausgebildet sind, welches von einem
schmalen, im Querschnitt rechteckigen Träger 29 gebildet
wird, der an seinem oberen Ende mit einem zylindrischen
Gewindeabschnitt 30 versehen ist.
Der zylindrische Gewindeabschnitt 30 greift in eine in der
Trägerplatte 2 vorgesehene Bohrung 31 und ist mittels einer
Büchse 32 (, von welcher ein hohlzylindrischer Abschnitt
zwischen dem besagten Gewindeabschnitt 30 und der Bohrung
31 angeordnet ist,) und einer Unterlegscheibe 33 gegen die
Trägerplatte isoliert. Die Büchse 32 und die Scheibe 33
sind von gegenüberliegenden Seiten aus bezüglich der
Bohrung 31 so angeordnet, daß sie deren Innenfläche und den
anschließenden Umfang abdecken. Mittels eines Paars von
Muttern 34, 35 ist ein erster elektrischer Anschlußstecker
36 auf dem Gewindeabschnitt und dieser an der Platte 2
klemmend gehalten. Die zweckmäßig aus elektrisch leitendem
Material hergestellte Trägerplatte 2 ist außerdem mit einem
zweiten elektrischen Anschlußstecker 37 verbunden.
Im Betrieb sind die Gewindemuffen 7, 8 an zwei voneinander
unabhängigen pneumatischen Schaltkreisen, beispielsweise
den Schaltkreisen des Bremssystems, welche jeweils auf die
Vorder- bzw. Hinterachse der Zugmaschine eines
Industriefahrzeugs einwirken, angeschlossen. Der Mechanis
mus 9 überträgt die Verlagerungen der freien Enden der
Druckkammerelemente 5, 6 auf die zugeordneten Zeiger und
erlaubt somit gleichzeitige Ablesung der beiden Drücke im
gleichen Indstrument.
Die Anschlußstecker 36 und 37 sind jeweils an einer Anzei
geleuchte 38 angeschlossen, die ihrerseits am positiven Pol
einer elektrischen Batterie angeschlossen ist und am
negativen Pol der gleichen Batterie oder zweckmäßig an mit
dem negativen Pol verbundenen Bauteilen des Motor-Chassis.
Solange in den pneumatischen Schaltkreisen kein Druck auf
gebaut ist, sind die Druckkammerelemente 5, 6 unverformt,
wobei die beweglichen Kontakte 20 gegen die Gegenkontakte
21 angepreßt sind, welche demzufolge ins Innere der Führung
22 zurückgedrückt sind und dabei die Feder 24 zusammen
drücken und den elektrischen Schaltkreis schließen. In
diesem Zustand haben beide Druckkammerelemente die in Fig.
2 bezüglich des Druckkammerelements 6 dargestellte
Stellung, so daß die Leuchte 38 eingeschaltet ist und so
den Zustand zu geringen Drucks anzeigt.
Beim Ansteigen des Drucks in einem der pneumatischen
Schaltkreisen wird das zugeordnete Druckkammerelement nach
außen verformt und der zugeordnete bewegliche Kontakt 20
dementsprechend so zurückgezogen, daß er das Bestreben hat,
sich vom ihm zugewandten Gegenkontakt 22 wegzubewegen. Der
Gegenkontakt 21 wird jedoch von der Feder 24 am beweglichen
Kontakt 20 solange in Anlage gehalten, bis der Druck so
hoch ist, daß der Gegenkontakt 21 am Ende seines Hubes
ankommt. Die Anzeigeleuchte bleibt jedoch zunächst noch
eingeschaltet und wird erst dann abgeschaltet, wenn beide
Kontaktpaare 20 und 21 in dieser Stellung stehen (welche in
Fig. 2 der Stellung des Druckkammerelements 5 entspricht),
d.h. wenn das Druckniveau in beiden pneumatischen Schalt
kreisen so hoch ist, daß die korrekte Funktion der Bremsen
gewährleistet wird.
Die axiale Position der Führungen 22 ist durch Ein- bzw.
Ausschrauben der Führungen 22 selbst in den zugeordneten
Bohrungen 27 einstellbar; auf diese Weise ist es möglich,
die Einrichtung auf einen geeigneten anzuzeigenden Grenz
druck einzujustieren.
Aus einer Betrachtung der Eigenschaften des in der erfin
dungsgemäßen Weise hergestellten Manometers sind die
erzielten Vorteile ersichtlich.
Zunächst wird die Anzeige eines nicht hinreichenden Drucks
durch die Leuchte 38 kenntlich gemacht, deren Beleuchtung
die Aufmerksamkeit des Fahrers unmittelbar erregt, falls
das Manometer in einem Fahrzeug eingebaut ist. Die Anord
nung von zwei Druckkammerelementen, welche zwei auf der
gleichen Achse angeordnete Zeiger steuern, ermöglicht es
außerdem, ein einziges Anzeigeinstrument anstelle von zwei
solcher Instrumente zu installieren, wie dies häufig der
Fall ist, wodurch eine Verminderung sowohl der Kosten als
auch des Raumbedarfs erzielt wird.
Schließlich ist klar, daß das beschriebene Manometer im
Rahmen des Erfindungsgedankens abgewandelt und weiter
gebildet werden kann.
Claims (13)
1. Manometer mit wenigstens einem gekrümmten rohrförmigen
Metall- oder Druckkammerelement, welches ein festgelegtes
offenes und ein zweites freies geschlossenes Ende aufweist
und mittels des besagten festgelegten Endes an ein Druck
medium führendes zugeordnetes pneumatisches Schaltungs
system anschließbar ist, und sich um einen vom Druck des
Druckmediums abhängigen Betrag elastisch verformt, und mit
einem die Verlagerungen des freien Endes infolge der Ver
formung des Druckelements in Drehbewegungen einer mit einem
Zeiger versehenen Achse umsetzenden Mechanismus,
gekennzeichnet durch
eine elektrische Einrichtung zur Anzeige einer unzulässigen
Unterschreitung des im Druckmedium herrschenden Drucks.
2. Manomter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die elektrische Einrichtung einen am freien Ende des Druck
kammerelements (5; 6) befestigten beweglichen Kontakt (20)
und einen Gegenkontakt (21) aufweist.
3. Manometer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
der Gegenkontakt (21) entgegen der Vorspannung einer Feder
(24) gleitend verschiebbar in einer Führung (22) gehaltert
ist; daß der Gegenkontakt (21) durch den vom beweglichen
Kontakt (20) ausgeübten Andruck zwischen einer ersten, dem
unverformten Zustand des Druckkammerelements (5, 6) zuge
ordneten Stellung und einer Grenz-Kontaktstellung ver
schiebbar ist, in welcher ein Anschlag (23) des Gegen
kontakts (21) an einem Gegenanschlag (26) der Führung (22)
zur Anlage kommt, wobei die besagte Grenz-Kontaktstellung
gerade bei einer Verformung des Druckkammerelements (5, 6)
erreicht wird, welche sich bei einem vorbestimmten Mindest
druck einstellt.
4. Manomter nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet,
daß zwei Druckkammerelemente (5, 6) vorgesehen sind, von
denen jedes einen zugeordneten Mechanismus (9) zur Betäti
gung der am Zeiger (10) angeschlossenen Spindel (19) und
einen beweglichen Kontakt (20) und einen Gegenkontakt (21)
aufweist und daß die Druckkammerelemente (5, 6) in zwei
übereinanderliegenden parallelen Ebenen angeordnet sind.
5. Manometer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
die die Zeiger (10) betätigenden Spindeln (19) koaxial
zueinander angeordnet sind, indem in der hohl ausgebildeten
ersten Spindel mit radialem Spiel und frei drehbar zu ihr
die zweite Spindel angeordnet ist.
6. Manometer nach Anspruch 4 oder 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die Gegenkontakte (21) in elektrischer
Verbindung mit einem ersten Anschlußstecker (36) stehen,
der an einer elektrischen Anzeigeeinrichtung anschließbar
ist.
7. Manometer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
die elektrische Anzeigeeinrichtung eine Lampe (38)
aufweist.
8. Manometer nach Anspruch 6 oder 7, dadurch
gekennzeichnet, daß die elektrische Übertragung von den
Führungen (22) und einem weiteren leitenden Bauelement (28)
gebildet wird, welches mit den Führungen (22) und mit dem
ersten Anschlußstecker (36) verbunden ist.
9. Manometer nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
die Führungen (22) im wesentlichen zylindrisch ausgebildet,
mit einem Außengewinde versehen und in den beweglichen
Kontakten (20) zugewandten Durchgangsbohrungen (27) im
weiteren leitenden Bauelement (28) eingeschraubt sind.
10. Manometer nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß eine Trägerplatte (2) aus leitendem
Material vorgesehen ist, welche die Druckkammerelemente (5,
6) trägt und elektrisch mit ihnen verbunden ist, und daß
die Trägerplatte (2) mit einem zweiten Anschlußstecker (37)
versehen ist, über welchen sie mit einer elektrischen Ener
giequelle verbindbar ist.
11. Manometer nach Anspruch 10 und Anspruch 8 oder 9,
dadurch gekennzeichnet, daß das weitere leitende Bauelement
(28) an der Trägerplatte (2) gehaltert, gegenüber dieser
jedoch elektrisch isoliert ist.
12. Manometer nach einem der Ansprüche 4 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, daß die Druckkammerelemente (5, 6) an
gesonderte pneumatische Brems-Schaltkreise angeschlossen
sind, von denen der eine die Vorderachse und der andere die
Hinterachse des Fahrwerks eines Industriefahrzeugs
betätigt.
13. Manometer mit einer Anzeigeeinrichtung für unzulässige
Druck-Unterschreitungen wie beschrieben und in der beige
fügten Zeichnung dargestellt.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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IT5352786U IT207802Z2 (it) | 1986-06-13 | 1986-06-13 | Manometro con dispositivo di segnalazione di insufficiente pressione |
Publications (1)
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Date | Code | Title | Description |
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8141 | Disposal/no request for examination |