CH195135A - Balgmembran für grossen Hub und hohen Druck. - Google Patents

Description

      Balgmembran    für grossen Hub und hohen     Druek.       Die     in.    ,der     Technik        gebräuchlichen,        Mem-          branen    können     ,zwar        für        grossen    Hub ge  braucht     werden.,    jedoch nur zur     Übertragung     von     verhältnismässig        geringen        Drücken    und  zur     Abdiohtung    ,

  gegen     @solche        geringen          Drücke.        Welleüförmige        Federungskörper,          d.        h.        in.        der          dehnbare    Büch  sen mit grosser     Wandstärke,    sind zwar gegen  hohe     Drücke        beständig,    lassen aber     keinen     grossen Hub zu,

   weil- wegen     der    grossen       Wandstärke        ihre        Elastizität    und damit ihre       Ausdehnungsmöglichkeit    in     der        Längsrich-          tung    nur     gering        ist.     



  Zur     Übertragung    hoher     Drücke    unter       Anwendung    .grossen     Hubes        sind    die genann  ten     Vorrichtungen    sämtlich     ungeeignet,        weil     sie     nicht        ;

  gleichzeitig    für hohen Druck und       grossen    Hub angewandt     werden    können.     Hoch-          druckmembrankolben        mit        @grossiem    Hub zum       Beispiel    waren deshalb bisher praktisch noch       nicht        lierstellbar.     



  Die vorliegende Erfindung betrifft     eine          Balgmembran    für grossen Hub     und,    hohen         Druck,    bei de die beschriebenen Mängel  nicht     auftreten.    Die Ba     bamembran        ist    so  wohl     für        Hochdruckmembranpumpen,        als     auch für alle andern Zwecke geeignet,

   bei  denen     trotz        Auftretens    hohen     Druckes        ein          grosser    Hub     verlangt        wird,    z. B.     bei        Mem-          brankolben,    aber auch für     andere        Membran-          körper,    z. B. für - beliebige     Abdichtungs-,          Druckübertragungs-        und        Dämpfungszwecke.     



  Die     Bälgmembran        gemäss        Erfindung    be  steht aus     einer        Anzahl        hintereinander    ge  schalteter,     gegeneinander    beweglicher und       miteinander        verbundener        Membranscheiben,     von denen jede     durch    eine Anzahl     sektor-          förmiger        Platten    nach     dar        ,

  Seite        ödes    gerin  geren     Druckes        hin        abgestützt        ist,        die        in          radiäler        Richtung    innen und aussen in     Rin-          gen    beweglich     gelagert        sind.     



       Zweckmässig        kommen    die     Membranschei-          ben    in     gewellter        Form.    zur Anwendung.       Zweckmässig        lagern   <B>je</B>     zwei.        benachbarte    En  den     benachbarter        Stützplattenreihen        gemein-          sam    in je     ,

  einem        Fasssungsming.        Die        -äussern         dieser Fassungsringe können     zwecks    besseren       Auseinandernehmens    und besserer Reinigung  aus mehreren Teilstücken     bestehen,    die durch  einen geschlossenen Ring zusammengehalten  werden.  



  Sind die     Membranscheiben    gewellt, so  besitzen die Stützplatten auf :der den     Mem-          branscheiben    benachbarten Seite zweckmässig       ebenfalls:    eine gewellte Oberfläche. Die     Mem-          branwellen    können sich auch     mittels        zwi-          schengelagerter    Ringe, die sich diesen Wel  len anschmiegen, gegen die Stützplatte ab  stützen.  



  Die unter Druck     befindlichen,    einen gro  ssen Hub ermöglichenden, hintereinander ge  schalteten Membranen werden bei dieser  Ausführung durch die Stützplatten und       Fassungsringe    gegen jeden Druck.     abgestützt     und gegen Platten geschützt, wobei die bei  den Endmembranen zweckmässig um sie ab  zustützen, durch eine     feststehende,    starre  Stützwand, zum Beispiel durch Anliegen an  dem Gehäuseboden g' und durch eine zu  dieser immer parallel liegende bewegliche  Stützwand, zum Beispiel durch Anliegen  an der Kolbenwand     h'    gesichert. sind.     Diese     Endwände können einzelne Platten sein;

    sie können aber auch durch die Ge  häuse- oder Kolbenwand gebildet sein, wenn  sich der     Balgmembrankörper    zur Sicherung  gegen Verschmutzung, Schlag und :Stoss in  einem Gehäuse befindet.     Ein        M.embrankol-          bendieser    Art kann sich infolge der Beweg  lichkeit der Stützplatten mit     grossem    Radial  spiel und grossem Hub m     einem    Führungs  zylinder     (Gehäuse)    bewegen,

       .der    dem Kol  ben eine     Hubbegrenzung    und ausserdem ein       wechselseitiges    Verschieben eines flüssigen  oder gasförmigen Druckmittels und einer       mechanischen        Druckübertragg-ungsvorrichtung,     z. B. eines Gestänges, ermöglicht. Ausserdem       gestattet        diese    Ausführung der Fassungs  ringe und     Halteteile    ein schnelleres Zusam  menbauen und     Auseinandernehmen        eines          Membrankolbens.     



  Da die ,den hohen     Druck    aufnehmenden       beweglichen:    Teile aus     ektorförmigen,    neben  einander     gereihten        Platten        bestehen,    die in    den Fassungsringen beweglich gelagert sind,  stützen sich diese Platten mit den ebenfalls       beweglichen        Membranwänden    gegenseitig       derart    ab,     dass    sich ihre     Achsialdrücke    auf  heben.

   Von den     Fassungsringen    sind zweck  mässig die innern     einteilig    und die äussern  zwecks einfacheren Zusammenbaues in Um  fangsrichtung mehrteilig, und mit darum  liegenden Halte- oder     Schrumpfringen    ver  sehen;     es    ist natürlich auch umgekehrt mög  lich, ,die äussern einteilig zu gestalten und die  innern     mehrteilig    und die     letzteren    durch  einen     Ring    zusammenzuhalten.     Bei        dieser          Ausbildung    können.

   Gewinde vermieden wer  den, so     dass    an Raum     gespart    und der Zu  sammenbau     wesentlich        vereinfacht    wird. Die  Membran dient hierbei nur zur     Abdichtung.     Bei     Membra.nkolben    kann zum Beispiel der  komplett     zusammengebaute        Membrankolben     in     !d-as    Gehäuse (Zylinder)     eingeschoben    sein,  wobei der am äussern Ende sitzende Fas  sungsring durch den     Gehäusedeckel    mittels  einer Distanzbüchse gegen den Gehäuseboden  gepresst     wird.     



  Die     Hubbewegung        eines    solchen     Mem-          brankolbens    wird zum     Beispiel        auf    folgende  einfache Weise bewirkt: Das Druckmittel  wird durch ein mit der     Druckkammer    ver  bundenes Rohr in     diese    geleitet und der Kol  henhals ,gleitet soweit aus dem Gehäuse her  aus, bis der Hub des Gehäuses     bezw.    des  Kolbens abgefangen wird,     respektive    bis der  Kolben am Gehäusedeckel anliegt.

   Der Kol  ben kann dann zum     Beispiel    durch entspre  chende     Umsteuerung,des    Druckmittels in die  Ausgangslage     zurückgebracht    werden.  



  Die Erfindung ist in der Zeichnung     bei-          spielsweise        schematisch        dargestellt,    und zwar       zeigt:          Abb.    1 die eine Hälfte     eines        Hochdruck-          membrankolbens    samt Gehäuse im     Längs-          schnitt    und       Abb.    2 ein Viertel     desselben    im Quer  schnitt.  



  In     Abb.    1 ist der Hochdruckmembran  kolben. in nicht ganz ausgezogener Lage er  sichtlich. Die an die     Abstützwände    ange  schmiegte Membrane ist mit<I>a</I>     bezeichnet,   <I>a'</I>      zeigt     zum        Beispiel        eine        wichtige        Verstär-          kung,dieser    Membrane.

   Die die Membrane a  umschliessenden Stützwände sind     edurch    die       sektorförmigen    Platten c; die     innern        Fas-          sungsringe   <I>b,</I> den     Gehäuseboden   <I>g'</I> und die  Kolbenwand h' gebildet.

   Der     Gehäuseboden     g' stellt hierbei die oben erwähnte festste  hende, starre     Stützwand    dar, auf der sich     die          eine    Endmembran, d. h.     ,die    unterste Scheibe       der        Balgmembran    abstützt.     Die        aademe        End-          membran,        ed.    h.     die        oberste,Scheibe        der        Balg-          mem:

  bran,        stützt    sich durch     eine        zu    dem Ge  häuseboden, g'     immer    parallel     liegende,    aber  in     senkrechter        Richtung        bewegliche    Stütz  wand in     Gestalt    der     Kolbenwand    h ab.

   Die  Lage der     sektorförmigen        Stützplatten:    c ist       aus        Fig.    '2.     ezsichtlich.    Die     äussern,    in Um  fangsrichtung     mehr        tesligen        Fassungsringe    d  und d'     sind    mit     Halteringen    e versehen, die  als     Schrumpfringe        ausgebildet        sein    können,

    und     die        ein.        gegenseitiges        Verschieben    der       Fassungsringteile        verhindern.    g ist das: Ge  häuse mit dem     ,dazugehörigen        Gehäusedeckel     i     für        den:        Hoohdruckrnembmamkolben.    Der       eigentliche        Kolben    mit     Kolbenhals        eist    mit h  bezeichnet.  



  Durch     den        Kolben    h führt .ein     Druokrähr     <I>k,</I> ,das mit der     Kolbenwand   <I>h'</I> durch eine  Schraubenmutter fest verbunden     ist;

          die          Schraubenmutter        drückt    einen     Dichtungsring          l        gegen.,die    Membran<I>a</I>     und    die Kolbenwand  h', wodurch     an,dieser        .Stelle        ein        völlig    dich  ter     Abs,chluss@    erzielt     wird.     



  Zur     Überdeckung    des Spaltes der     einzel-          nen        sektorförmigen:    Platten c und     dler    Über  gänge von den     Platten:    c zu den     Pfsungs-          ringen    können bei sehr     hohen:        Drücken    zur       Verhinderung    von     Deformationen    :des     wei-          oben        Membranmaterials    Stahlbleche oder       dergl.    n und :

  bei den Wellen der     Membran-          scheibenStahlringe    oder     cdergl.    m unterlegt  werden. Die     Auflageflächen    der     Stützwände     könnten aber     auch    ,der     Wellenform        der    -Mem  bran entsprechend     gewellt        sein.    Die drei       obersten        .Stützplatten    und     ,die,daraufliegen-          den        Membramscheiben    sind in     Abb.        1.    glatt,

    die     folgenden:        Membranscheiben        jedoch    sind  gewellt, und     dementsprechend    zeigen auch    die Stützplatten auf     !der    Seite, der     Membran-          seheiben        hier        eine        wellenförmige        Oberfläche.  

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: BalgmembTan für .grossen Hub und hohen Druck, bestehend aus einer Anzahl hinter einander geschalteter,. gegeneinander beweg licher und miteinander verbundener T.ingför- mi:ger Membranscheiben, von denen jede durch eine Anzahl sektorförmige Platten nach der Seite des geringeren:

   Druckes hin abgestützt ist, die in radialer Richtung innen und aussen in Ringen beweglich ,gelagert sind.

   UNTERANSPRÜCHE: 1. Bal@gmembran nach Patentanspruch,, da- durch ,gekennzeichnet, @dass, die Membran- scheiben .gewellt sind. 2,. Balgmnembran nach Patentanspruch und Unteranspruclh 1, dadurch ,gekennzeich- net,

   @dass in jedem Fassungsring jeweils die benachbarten Enden benachbarter Stütz- plattenreihen gemeinsam lagern. <B>3</B>. Balgmembran nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 und 2, dadurch ge kennzeichnet, dass ,die äussern Fassungs ringe :

   aus mehreren Teilstücken bestehen, die durch einen geschlossenen Ri.üg zu- sammengehalten werden. 4. Balgmembran nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 bis<B>3,</B> dadurch. gekänn- zeichnet"dass@ sich die beiden Endmembra nen :auf einer feststehenden starren Stütz wand und einer zu dieser, immer parallel liegenden, beweglichen Stützwand ab stützen.

   5. Balgmembran nach Patentansprucb. und Unteransprüchen 1 bis 4, dadurch ,gekenn zeichnet, dla3 sie sich zur .Sicherung ;

   gegen Verschmutzung, Schlag un-d ,Stoss in einem Gehäuse befändet. 6. B.algmem.bran nach Patentanspruch. und Untexansprüchen 1 bis 5,dadurch gekenn zeichnet, - dass: die beiden Endmembranen durch Anliegen an dem Gehäuseboden (g') und an,der Kolbenwand (h') gesichert sind.

   7. Balgmembran nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 bis 6, :dadurch gekenn zeichnet, dass, die Stützplatten, auf der den 1Vlembranseheiben benachbarten Seite eine gewellte Oberfläche besitzen.

   B. Balgmembran nach Patentanspruch und. Unteransprüchen 1 bis 6, dadurch gäkenn- zeichnet, da3 sich die Membranwellen durch zwischengelagerte, sich diesen Wel len anschmiegende Ringe gegen .die Stütz platten abstützen.