DE2710144A1 - Pressure threshold reacting monitor - has pivoting sensor plate with preset bias spring to determine operating threshold - Google Patents

Pressure threshold reacting monitor - has pivoting sensor plate with preset bias spring to determine operating threshold

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DE2710144A1
DE2710144A1 DE19772710144 DE2710144A DE2710144A1 DE 2710144 A1 DE2710144 A1 DE 2710144A1 DE 19772710144 DE19772710144 DE 19772710144 DE 2710144 A DE2710144 A DE 2710144A DE 2710144 A1 DE2710144 A1 DE 2710144A1
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Dietrich Dipl Ing Kuhnke
Friedrich Schittek
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L9/00—Measuring steady of quasi-steady pressure of fluid or fluent solid material by electric or magnetic pressure-sensitive elements; Transmitting or indicating the displacement of mechanical pressure-sensitive elements, used to measure the steady or quasi-steady pressure of a fluid or fluent solid material, by electric or magnetic means
    • G01L9/0041—Transmitting or indicating the displacement of flexible diaphragms
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H35/00—Switches operated by change of a physical condition
    • H01H35/24—Switches operated by change of fluid pressure, by fluid pressure waves, or by change of fluid flow
    • H01H35/26—Details
    • H01H35/2607—Means for adjustment of "ON" or "OFF" operating pressure
    • H01H35/2614—Means for adjustment of "ON" or "OFF" operating pressure by varying the bias on the pressure sensitive element

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Abstract

A pressure threshold indicator comprises a pivoting sensor plate (3) mounted by means of a resilient membrane in a housing (2). Mounted perpendicular to the sensor plate, and rigidly coupled to it is a transmission rod (7). This projects through a tubular section of the housing (8) which supports a head member (9). Within the head member is a bias spring (11) and a setting screw (13) to determine the nominal value of the pressure required to actuate the pressure sensor (3). When this pressure is exceeded, the sensor plate is forced against its seating (4) and the transmission rod operates a microswitch (15).

Description

Beschreibung description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Drucküberwachung, wie sie im Oberbegriff des Hauptanspruches spezifiziert angegeben ist.The invention relates to a device for pressure monitoring, such as it is specified in the preamble of the main claim.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine im Aufbau einfache Vorrichtung der genannten Art zu schaffen, welche einen großen Stellweg des Ubertragungsstabesbietet sowie eine hohe Ansprechempfindlichkeit besitzt. Zugleich sollen Verfälschungen des Stellweges,verursacht durch Temperatureinflüsse des zu überwachenden Mediums,vermieden sein. The object of the invention is to provide a device with a simple structure to create the type mentioned, which offers a large adjustment range of the transmission rod and has a high sensitivity. At the same time, falsifications should be of the travel, caused by temperature influences of the medium to be monitored, avoided be.

Die gestellte Aufgabe wird durch Anwendung der im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 angegebenen Erfindungsmerkmale gelöst. The task at hand is achieved through the application of the Part of claim 1 specified features of the invention solved.

Bei einem Mediumdruck unterhalb des vorgesehenen Ansprechwertes ist bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung durch die Einwirkung der Sollwertfeder die Fühlerplatte in eine Schräglage gegenüber ihrem Anschlag geschwenkt. If the medium pressure is below the intended response value in the device according to the invention by the action of the setpoint spring The sensor plate is pivoted into an inclined position with respect to its stop.

Ein Anstieg des Mediumdruckes auf den Ansprechwert bewirkt eine Schwenkbewegung der Fühlerpiatte gegen die Kraft der Sollwertfeder und in eine Parallelanlage am Anschlag. Die vom Vbertragungsstabdadurch ausgeführte Schwenkbewegung bildet den Stellweg für die Druckanzeige bzw. Signalauslösung. Über die Stablänge kann bei relativ geringer Schwenkbewegung der Pühlerplatte ein ausreichend großer Stellweg bzw. -ausschlag des tibertragungsatabes erzielt werden. Dadurch, daß dessen Schwenkausschlag das Signal bildet, bleiben durch Temperaturänderungen verursachte evtl. merkliche Längsdehnungen des Ubertragungsstabes auf das Signal ohne Einfluß.An increase in the medium pressure to the response value causes a pivoting movement the sensor plate against the force of the setpoint spring and in a parallel system on Attack. The pivoting movement carried out by the transmission rod forms the Travel for the pressure display or signal triggering. The length of the rod can be used for relatively small pivoting movement of the Pühlerplatte a sufficiently large travel or deflection of the transmission date can be achieved. Because its swivel deflection the signal forms, possibly noticeable caused by temperature changes Longitudinal expansion of the transmission rod has no effect on the signal.

Die Unteransprüche haben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung zum Gegenstand. The subclaims have advantageous developments of the invention to the subject.

Der Anspruch 2 sieht eine baulich und fertigungstechnisch besonders einfache Schwenklagerung der Fühlerplatte durch Axialabstützung vor. Claim 2 provides a structurally and technically special one simple pivoting of the sensor plate through axial support.

Der Anspruch 3 hat wiederum einen über den gesamten Einsatzbereich der Vorrichtung gleichgroßen Stellweg des Ubertragungsstabes zum Ziel. Claim 3, in turn, covers the entire area of application the device the same travel distance of the transmission rod to the target.

Die Merkmale des Anspruches 4 geben eine Mediumabdichtung zwischen der Fühlerplatte und dem Gehäuse an, welche höhere Betriebstemperaturen ermöglicht und zudem besonders strengen Dichtigkeitsanforderungen gerecht wird. The features of claim 4 provide a medium seal between the sensor plate and the housing, which enables higher operating temperatures and also meets particularly strict tightness requirements.

Die Dichtmembran kann dabei besonders dünn und entsprechend elastisch ausgeführt werden, wodurch bei dieser Abdichtungsart eine hohe Ansprechempfindlichkeit gewährleistet ist.The sealing membrane can be particularly thin and correspondingly elastic are carried out, whereby a high sensitivity in this type of seal is guaranteed.

Der Anspruch 5 beinhaltet eine besonders einfache Lösung der Randabdichtung zwischen der Fuhlerplatte und dem Gehäuse der Vorrichtung, die bei geringeren Betriebstemperaturen und weniger strengen Dichtigkeitsanforderungen vorteilhaft zur Anwendung kommen kann. Claim 5 includes a particularly simple solution to the edge seal between the sensor plate and the housing of the device at lower operating temperatures and less stringent tightness requirements are advantageously used can.

Die Möglichkeit, den Ansprechwert der Vorrichtung in einfacher Weise den jeweiligen Erfordernissen anpassen bzw. entsprechend variieren zu können, schafft der Anspruch 6. The ability to set the response value of the device in a simple manner to be able to adapt or vary accordingly to the respective requirements claim 6.

Der Anspruch 7 hat schließlich eine besonders bevorzugte Ausgestaltungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Gegenstand. Finally, claim 7 has a particularly preferred embodiment the device according to the invention to the subject.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Drucküberwachung dargestellt. In the drawing is an embodiment of the invention Device for pressure monitoring shown.

Im Aufnahmeraum 1 eines Gehäuses 2 ist schwenkbeweglich eine Fühlerplatte 3 gelagert, welche einseitig von einem zu überwachenden Medium druckbeaufschlagt wird und die sich auf ihrer mediumabgewandten Seite an einer als Anschlag 4 dienenden Fläche des Gehäuses 2 axial abstützt. Eine ringförmige Dichtmembran 5 ist innenrandseitig mit der Fühlerplatte 3 und außenrandseitig mit dem Gehäuse 2 dichtend verbunden. A sensor plate is pivotable in the receiving space 1 of a housing 2 3 stored, which is pressurized on one side by a medium to be monitored and which are located on the side facing away from the medium on a as Stop 4 serving surface of the housing 2 is axially supported. An annular sealing membrane 5 is on the inside with the sensor plate 3 and on the outside with the housing 2 sealingly connected.

Auf ihrer mediumabgewandten Seite trägt die Fühlerplatte 3 im wesentlichen senkrecht zu ihrer druckbeaufschlagten Fühlfläche 6 einen tbertragungsstab7. Dieser durchsetzt mit radialem Spiel einen Rohrstutzen 8 des Gehäuses 2 und endet in einem Kopfstück 9 des Rohrstutzens 8. Innerhalb des Kopfstückes 9 ist neben dem Ubertragungsstab 7 ein seitlicher Schwenkanschlag 10 vorgesehen. Ferner wirkt eine gleichfalls vorhandene Sollwertfeder 11 in Richtung zum Schwenkanschlag 10 seitlich auf den Ubertragungsstab7 ein, wobei das Widerlager 12 der Sollwertfeder 11 über eine Stellschraube 13 axialbeweglich ist. The sensor plate 3 essentially carries on its side facing away from the medium a transmission rod 7 perpendicular to its pressurized sensing surface 6. This penetrates a pipe socket 8 of the housing 2 with radial play and ends in a Head piece 9 of the pipe socket 8. Inside the head piece 9 is next to the transmission rod 7 a lateral pivot stop 10 is provided. Furthermore, an existing one also acts Setpoint spring 11 in the direction of the swivel stop 10 laterally on the transmission rod 7 one, the abutment 12 of the setpoint spring 11 being axially movable via an adjusting screw 13 is.

Mittels der Stellschraube 13 wird die Sollwertfeder 11 auf die vorgesehene Wirkkraft und mithin der gewünschte Ansprechwert der Vorrichtung eingestellt. Liegt der Druck des zu überwachenden Mediums unterhalb des Ansprechwertes, so hält die Sollwertfeder 11 den Ubertragungsstab 7 seitlich an dem Schwenkanschlag 10 in Anlage. By means of the adjusting screw 13, the setpoint spring 11 is set to the intended Effective force and therefore the desired response value of the device set. Lies if the pressure of the medium to be monitored is below the response value, the Setpoint spring 11 the transmission rod 7 laterally on the pivot stop 10 in contact.

Zugleich nimmt hierdurch die Fühlerplatte 3 eine Schräglage gegenüber dem Anschlag 4 ein und verbleibt dabei mit einem Abschnitt 14 ihres Außenrandes abstützend am Anschlag.At the same time, as a result, the sensor plate 3 takes an inclined position with respect to it the stop 4 and remains with a portion 14 of its outer edge supporting on the stop.

Erreicht nun der Mediumdruck den vorgesehenen Ansprechwert, so bewirkt der Druck gegen die Kraft der Sollwertfeder 11 ein Schwenken der Fühlerplatte 3 bis diese parallel an dem Anschlag 4 anliegt. Der hierbei erfolgende Schwenkausschlag des Obertragungsstabes 7 wird zur Druckanzeige bzw. zur Signalauslösung verwendet, beispielsweise zur Betätigung eines Mikroschalters 15. If the medium pressure now reaches the intended response value, it causes the pressure against the force of the setpoint spring 11 causes the sensor plate 3 to pivot until it rests against the stop 4 in parallel. The resulting swivel deflection of the transmission rod 7 is used for pressure display or signal triggering, for example to operate a microswitch 15.

Durch die ständige axiale Abstützung der Fühlerplatte 3 am Anschlag 4 und mittelbar auch an der Sollwertfeder 11 muß die Belastung der Fühlerplatte 3, d.h. das Produkt von Plattenfläche und Mediumdruck nicht von der Dichtmembran 5 aufgenommen werden. Letztere kann somit besonders dünn und damit sehr elastisch ausgebildet werden. Hieraus resultiert eine vorteilhaft leichtgängige Schwenkbeweglichkeit der Fühlerplatte 3 und damit auch eine hohe Ansprechempfindlichkeit. Due to the constant axial support of the sensor plate 3 on the stop 4 and indirectly also on the setpoint spring 11, the load on the sensor plate 3, i.e. the product of plate area and medium pressure not from the sealing membrane 5 are included. The latter can therefore be particularly thin and therefore very elastic be formed. This results in an advantageously smooth pivoting mobility the sensor plate 3 and thus also a high sensitivity.

Claims (7)

Vorrichtung zur Drucküberwachung Patentansprüche f 1.)Vorrichtung zur Drucküberwachung mit einem Gehäuse, in dem ein von dem zu überwachenden Medium einseitig druckbeaufschlagtes Fühlorgan beweglich angeordnet ist, welches auf seiner mediumabgewandten Seite im wesentlichen senkrecht zur Fühlfläche einen Übertragungsstab trägt, dessen Bewegung der Druckanzeige bzw. Signalauslösung dient, d a d u r c h g e k e n n z e i c h -n e t, daß das Fühlorgan aus einer schwenkbeweglich gelagerten Platte (3) besteht, der auf ihrer mediumabgewandten Seite ein die Schwenkbeweglichkeit begrenzender Anschlag (4) zugeordnet ist, und daß eine die Fühlmittel (3,7) gegen den Mediumdruck belastende Sollwertfeder (11) vorgesehen ist. Device for pressure monitoring Patent claims f 1.) Device for pressure monitoring with a housing in which one of the medium to be monitored unilaterally pressurized sensing element is movably arranged, which on his Side facing away from the medium essentially perpendicular to the sensing surface a transmission rod carries, the movement of which is used to display the pressure or trigger a signal, d a d u r c h g e k e n n z e i c h -n e t that the sensing element consists of a pivotably mounted Plate (3) consists of a swiveling mobility on its side facing away from the medium limiting stop (4) is assigned, and that one of the sensing means (3.7) against The setpoint spring (11) which loads the medium pressure is provided. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h ne t, daß die Fühlerplatte (3) mit einem Abschnitt (14) ihrer mediumabgewandten Seite ständig axial abstützend am Gehäuse (2) resp. am Anschlag (4) anliegt und daß die Sollwertfeder (11) quer zur Stablängsachse auf den Ubertragungsstab (7) einwirkend angeordnet ist. 2. Apparatus according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h ne t that the sensor plate (3) with a portion (14) facing away from the medium Side constantly axially supporting on the housing (2) resp. rests against the stop (4) and that the setpoint spring (11) transversely to the rod longitudinal axis on the transmission rod (7) is arranged acting. 3. Vorrichtung nach einem oder beiden der Ansprüche 1 und 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c hn e t, daß seitlich des Ubertragungsstabes (7) ein Schwenkanschlag (10) vorgesehen ist, an dem der über tragungastab bei gegenüber ihrem Anschlag (4) schräggestellter Fühlerplatte (3) zur Anlage kommt. 3. Device according to one or both of claims 1 and 2, d a d u r c h g e k e n n n z e i c hn e t that the side of the transmission rod (7) a Swivel stop (10) is provided on which the over tragungastab at opposite their stop (4) inclined sensor plate (3) comes to rest. 4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß die Fühlerplatte (3) an ihrem Umfang eine Dichtmembran (5) trägt, deren Außenrand mit dem Gehäuse (2) dichtend verbunden ist. 4. Device according to one or more of the preceding claims, d a d u r c h e k e n n -z e i c h n e t that the sensor plate (3) on its circumference carries a sealing membrane (5), the outer edge of which is sealingly connected to the housing (2) is. 5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß zwischen der Fühlerplatte und einer diese umgebenden Wand des Gehäuses ein radialer Ringspalt besteht, in welchem mit radialer Spannung ein elastischer Dichtungsring angeordnet ist. 5. Device according to one or more of the preceding claims, d u r c h e k e n n -z e i c h n e t that between the sensor plate and a this surrounding wall of the housing is a radial annular gap in which with radial tension an elastic sealing ring is arranged. 6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t, daß Einstellmittel (12,13) zur Änderung der Spannung der Sollwertfeder (11) vorgesehen sind. 6. Device according to one or more of the preceding claims, d u r c h e k e n nz e i c h n e t that setting means (12, 13) for changing the tension of the setpoint spring (11) are provided. 7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß das Gehäuse (2) einen den Ubertragungsstab (7) mit radialem Abstand umgebenden Rohrstutzen (8) aufweist, der an seinem freien Ende ein Eopfstück (9) trägt, an dem der Schwenkanschlag (10), die Sollwertfeder (11) sowie Mittel (15) zur Druckanzeige oder Signalauslösung gehalten sind. 7. Device according to one or more of the preceding claims, d a d u r c h e k e n n -z e i c h n e t that the housing (2) is the transmission rod (7) at a radial distance surrounding the pipe socket (8), which at its free End of a Eopfstück (9) carries on which the swivel stop (10), the set point spring (11) and means (15) for pressure display or signal triggering are held.
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