CH320485A - Schnappvorrichtung, insbesondere zur Betätigung von Ventilen oder Schaltern - Google Patents

Description

  Schnappvorrichtung, insbesondere zur Betätigung von Ventilen oder Schaltern    Die Erfindung betrifft eine     Schnappv        or-          richtung,    insbesondere zur Betätigung von  Ventilen oder Schaltern.  



  Die erfindungsgemässe Schnappvorrich  tung, die eine kreisförmige, gewölbte Schnapp  scheibe aufweist, ist dadurch gekennzeichnet,  dass die Scheibe ein Paar von parallelen Schlit  zen auf gegenüberliegenden Seiten ihres Mit  telpunktes aufweist, deren Aussenseiten     seh-          nenförmig    zum Umfang der Scheibe verlaufen,  um die Schnapp- und     Rücksehnappkräfte    auf  einander gegenüberliegende Scheibensektoren  zu konzentrieren, wobei die Schlitze durch  einen     Querschlitz    verbunden sind, der in dem  zwischen dem Schlitzpaar liegenden Teile der  Scheibe verläuft.  



  In der beiliegenden Zeichnung ist ein Aus  führungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes  dargestellt. Es zeigen:       Fig.l    eine Draufsicht auf die Schnapp  scheibe,       Fig.    2 eine Seitenansicht der Scheibe,       Fig.    3 eine Vorderansicht der Scheibe,       Fig.4    eine schematische     Darstellun-    der  Scheibe in einer Betriebslage im Schnitt,       Fig.    5 eine Darstellung ähnlich der     Fig.    4,  welche die Scheibe in einer andern Betriebs  lage zeigt,       Fig.    6 eine schematische Draufsicht auf die  gespannte Scheibe, zur Darstellung der auf  tretenden Kräfte,

         Fig-.    7 eine Vorderansicht zu     Fig.    6.    Die gezeigte Schnappscheibe ist kreisförmig  und besteht aus dünnem Blech, welches Feder  wirkung hat, wie z. B. rostfreier Stahl. Die  Scheibe ist leicht gewölbt; die Wölbung ist  durch Präge- oder     Presswerkzeuge    von gleich  mässig sphärischer Krümmung erzeugt.  



  Der mittlere Teil der Scheibe ist mit zwei  im wesentlichen parallelen Schlitzen 10, 10  versehen, die beide gleichmässige Breite und  eine Länge von ungefähr     1/.#    des Scheiben  durchmessers haben. Es wird besonders dar  auf hingewiesen, dass die äussern Wandungen  jedes Schlitzes 10 eine Sehne der Scheibe bil  den, und zwar aus Gründen, die weiter unten  erläutert werden. Eine axiale Öffnung 12 ist  in der Scheibe     vorgesehen;    diese Öffnung 12 ist  jedoch nicht wesentlich. Die parallelen Schlitze  <B>1-0, 10</B> sind durch einen Querschlitz 14 verbun  den, der eine geringere Breite als die parallelen  Schlitze 10, 10 aufweist und durch die Öff  nung 12 schräg zu den parallelen Schlitzen  10, 10 hindurchgeht.

   Vorzugsweise verläuft  der Querschlitz 14 in einem Winkel von     wenig-          ger    als 45 ; im vorliegenden Fall ist es ein  Winkel von etwa 45 , gegenüber den parallelen  Schlitzen 10, 10.  



  Bei dieser Schnappscheibe entstehen zwei  einander gegenüberliegende Federarme 16, 16  durch den Querschlitz 14, wobei die Enden  der Arme einen Winkel von 45  gegenüber den  Schlitzen 10, 10 haben und sich unabhängig  voneinander bewegen können. Bei der     unge-          spannten    Scheibe liegen die Arme 16, 16 in      einer zu der sphärisch     gekrümmten    Ober  fläche der Scheibe     tangentialen    Ebene, wie  dies aus     Fig.    2 hervorgeht.  



  Die parallelen Schlitze 10, 10 und der  Querschlitz 14 verursachen eine Verzerrung  der Scheibe. Dies ist in der Zeichnung durch  abweichende Tellerhöhen der Punkte<I>X, X</I> auf  den Radien     Il    und B im Vergleich zu den  Punkten<I>Y, Y</I> auf den Radien C und<I>D</I> dar  gestellt. Der Abstand der Punkte X, X und  Y, Y von der Scheibenperipherie ist im wesent  lichen gleich     (Fig.    6). Eine Nachmessung der  Tellerhöhe für die Punkte X und Y     (Fig.    7)  zeigt, dass die Höhe für den Punkt x etwa dop  pelt so gross sein kann wie die Höhe für den  Punkt Y. Die Sektoren mit grösserer Tellerhöhe  beidseitig der Radien  < 1 und B sind in     Fig.    6  schraffiert dargestellt. Die Sektoren beidseitig  von<I>C, D</I> haben eine kleinere Höhe.

   Es bilden  sich also zwei einander gegenüberliegende Sek  toren höherer Belastung bei den Radien A und  B, wobei die einander gegenüberliegenden  Federarme 16, 16 sich an den innern Enden  dieser Sektoren befinden.  



  In den     Fig.    4 und 5 ist die Scheibe in ihrer  Lage gegenüber einem Druckkörper 18 darge  stellt, der eine übliche ringförmige Schneide 20  hat, welche die Scheibe in der Nähe ihres Um  fanges berührt. Der Druckkörper 18 kann in  einer Führung 22, die sich in einem Ventil  körper 24 befindet, hin und her bewegt wer  den. Am Grunde der Führung befindet sich  ein Ring 26, der die Schnappscheibe an ihrem  Umfang auf der der Schneide 20 abgewendeten  Seite berührt. Ein Ventilbolzen 28 kann in  dem Ventilkörper 24 hin und her bewegt wer  den, wobei sein inneres Ende auf den Feder  armen 16, 16 der Schnappscheibe aufliegt.  



  Bei der umgeschnappten Lage nach     Fig.    5  liegt der Ventilbolzen 28 auf den äussersten  Enden der Federarme 16, 16. Da diese äusser  sten Enden der Federarme 16, 16 sich über den  Scheitelpunkt der Schnappscheibe hinaus er  strecken, und zwar infolge der oben erwähn  ten Winkellage des Querschlitzes, wird der  Ventilbolzen 28 um ein entsprechend grösseres  Stück angehoben. Wenn die Länge der Fe  derarme 16, 16 durch Verkleinerung des Win-         kels    des diagonalen Schlitzes 14 vergrössert  würde, wäre die Überhöhung der Arme noch  grösser, wobei jedoch die Federkraft     geringer     wäre.

   Die Abnahme der Federkraft könnte  durch eine Vergrösserung der Scheibendicke,  der Tiefe der Scheibe oder durch Verkürzung  der Länge der parallelen Schlitze 10, 10 kom  pensiert werden. Wie aus der gestrichelten  Linie 20 in     Fig.6    hervorgeht, die diagonal  zwischen den äussersten Enden der parallelen  Schlitze 10, 10 liegt, kann der Winkel des  Schlitzes 14 auch nur etwa 30  betragen.  



  Die bei dem     Umsehnappen    der Scheibe auf  tretenden Kräfte gehen aus den     Fig.    4 bis 7  hervor. Wenn ein Druck     auf    den Druckkörper  18 in der     Pfeilriehtung    nach     Fig.    4 ausgeübt,  wird, dann bewegen sich die Sektoren<I>C, D</I>  geringerer Tellerhöhe, die einen kleineren  Weg zurückzulegen haben, wie die Sektoren 3,  B grösserer Tellerhöhe, früher durch die       Umschnappstellung    wie die letzteren.

   Die  in den schraffiert gestrichelten Sektoren der       Fig.    6 bei Annäherung der Radien A und B  an den     Umschnappunkt    gespeicherte Energie  wird dadurch erhöht, und wenn der     Druclz-          körper    18 den     Umschnappunkt    der Scheibe  erreicht, dann wird diese Energie ausgelöst und  eine starke Ablenkung der Federarme 16, 16       hervorgerufen.    Es sei aber darauf hingewiesen,  dass das     Umschnappen    der Scheibenabschnitte  mit den Radien     11,   <I>B,</I> C und<I>D</I> im wesentlichen  im gleichen Zeitmoment erfolgt und daher  keine wahrnehmbar unterbrochene Bewegung  der Federarme 16, 16 hervorrufen wird.  



  Es werden also Zug- und Druckbeanspru  chungen von dem Mittelpunkt der Schnapp  scheibe beim Betrieb ferngehalten, und die  durch die beweglichen Arme aasgeübte Kraft  wird relativ gross, so dass sich eine relativ  starke Schnappwirkung ergibt und die Vor  richtung gegen relativ grosse Gas- oder     Ventil-          federdrueke    arbeiten kann.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Schnappvorrichtung mit einer kreisför migen, gewölbten Schnappscheibe, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibe ein Paar von parallelen Schlitzen auf gegenüberliegenden Seiten ihres Mittelpunktes aufweist, deren Aussenseiten sehnenförmig zum Umfang der Scheibe verlaufen, um die Schnapp- und Rück- whnappkräfte auf einander gegenüberliegende Scheibensektoren zu konzentrieren, wobei die Schlitze durch einen Querschlitz verbunden sind, der in dem zwischen dem Schlitzpaar lie genden Teile der Scheibe verläuft. UNTERANSPRÜCHE 1.

   Schnappvorrichtung nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass die par allelen Schlitze gleich breit sind und eine Länge von annähernd 1/;, des Scheibendurch messers haben. 2. Schnappvorrichtung nach Patentan spruch und Unteranspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, dass der Querschlitz durch den Mittelpunkt der Scheibe hindurchgeht und schräg zu den parallelen Schlitzen verläuft. 3. Schnappvorrichtung nach Unteran spruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel zwischen dem Querschlitz und den par allelen Schlitzen zwischen 30 und 45 liegt. 4. Schnappvorrichtung nach Unteran spruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die durch die Schlitze gebildeten Federarme (16) tangential zu der gewölbten Oberfläche der Scheibe verlaufen.