專利名稱:在容器上的用于一個(gè)傳感器的固定裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種具有權(quán)利要求1的前序部分的特征的在容器上的用于一個(gè)傳感器的固定裝置。
背景技術(shù):
例如在造紙工業(yè)中在所謂的原料添加噴嘴中將壓力傳感器用作測量機(jī)構(gòu),在紙張生產(chǎn)時(shí)借助于該壓力傳感器來控制紙張的厚度。
眾所周知,在一個(gè)容器上的用于一個(gè)傳感器機(jī)構(gòu)的固定裝置設(shè)計(jì)為在一個(gè)容器的前置的管上的對接法蘭盤。對于法蘭固定來說,一個(gè)容納傳感器機(jī)構(gòu)的傳感器殼體具有一個(gè)法蘭,該法蘭圍繞著管布置了一定數(shù)量的螺栓。所述一定數(shù)量的螺栓按照必需的相應(yīng)壓力載荷進(jìn)行固定。對于造紙工業(yè)而言,具有115mm的外徑的公稱尺寸DN25是常見的。對接法蘭盤的孔徑相應(yīng)地較大。
然而這樣一種裝置會(huì)有各種缺點(diǎn)。如在小尺寸的連接空間中壓力測量機(jī)構(gòu)就無法布置。對于提供最小尺寸的連接空間進(jìn)行規(guī)劃是受限制的。此外,對于法蘭進(jìn)行固定的固定螺栓在狹窄尺寸的連接空間的情況下是難于接觸到的。因?yàn)榫植康乜晒┲涞奈恢锰?,法蘭經(jīng)常被兩側(cè)削平,因此不利地降低了法蘭的抗壓強(qiáng)度。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)是,可以安裝簡單并盡可能具有較小的孔徑尺寸。
這個(gè)任務(wù)是通過具有權(quán)利要求1特征的在一個(gè)容器上的用于傳感器的一種固定裝置來解決的。
在容器上的一種用于一個(gè)傳感器的優(yōu)選的固定裝置具有一個(gè)容器、一個(gè)傳感器殼體以及一種螺栓連接機(jī)構(gòu);所述容器具有一個(gè)從容器外側(cè)到容器內(nèi)腔的容器通孔,所述傳感器殼體具有容納在其中的傳感器機(jī)構(gòu)和一個(gè)周邊的殼體止擋部位,所述螺栓連接機(jī)構(gòu)用于將傳感器殼體固定在容器通孔部位中。傳感器殼體本身在這里引導(dǎo)穿過一個(gè)壓緊螺旋件-通孔,其中傳感器殼體止擋部位在壓緊螺旋件的端側(cè)的擠壓面和在容器通孔的部位中的一個(gè)相對止擋部位之間壓緊。為了壓緊,壓緊螺旋件具有一個(gè)外螺紋,該外螺紋在容器通孔的部位上嚙合進(jìn)一個(gè)相應(yīng)的內(nèi)螺紋中。
優(yōu)選方案是從屬權(quán)利要求的主題。
下面借助附圖詳細(xì)地解釋實(shí)施例。附圖示出圖1 一個(gè)用于壓力傳感器的固定裝置,該壓力傳感器的殼體固定在一個(gè)容器通孔上,和圖2 其中一種可替代的實(shí)施方式。
具體實(shí)施例方式
一種優(yōu)選的固定裝置按照圖1具有許多單個(gè)組件。在這里在一個(gè)容器1上固定一個(gè)傳感器,在所述的實(shí)施例中還可以拆卸地固定一個(gè)壓力傳感器2。
容器1在容器內(nèi)腔12和容器1的外部空間之間具有一個(gè)壁11。一個(gè)容器通孔13從外部空間穿過壁11通入容器內(nèi)腔12。一個(gè)套管接頭固定在容器-通孔13上或者如同描繪的固定在該通孔中,在描述的實(shí)施例中所述套管接頭是一個(gè)焊接套管接頭14。在從容器內(nèi)腔12到容器1的外側(cè)導(dǎo)通的通孔13a中,套管接頭14在向外指的部分中在內(nèi)側(cè)上具有一個(gè)內(nèi)螺紋15,套管接頭-通孔13a的內(nèi)徑朝著容器1的內(nèi)側(cè)的方向變細(xì),其中在優(yōu)選的實(shí)施形式中是呈階梯形變細(xì)的,以致容器止擋部位16是在套管接頭-通孔13a中形成的。
傳感器2具有一個(gè)殼體20;在描繪的典型實(shí)施形式的情況中,殼體20由一個(gè)外側(cè)的殼體部分21和內(nèi)側(cè)的殼體部分22構(gòu)成。在這種情況下,以相對于容器1的內(nèi)腔12或者該容器的外部空間的觀察來理解外側(cè)和內(nèi)側(cè),僅為了直觀地描述各個(gè)組成部分的相互取向。在外側(cè)的殼體部分21中最好容納電子組件,而在內(nèi)側(cè)的殼體部分22中最好布置傳感器組件,如傳感器單元28。這樣盡可能使得傳感器2進(jìn)行模塊化的構(gòu)造。外側(cè)的殼體部分21和內(nèi)側(cè)的殼體部分22通過一個(gè)殼體連接機(jī)構(gòu)23連結(jié),該殼體連接機(jī)構(gòu)23對上述兩個(gè)部分進(jìn)行包圍。在所述的實(shí)施例中,殼體連接機(jī)構(gòu)23同樣是殼體部分,該殼體部分同固定裝置的其它組成部分共同起作用。在較簡單的實(shí)施例的情況下,最好相應(yīng)地裝入具有一個(gè)單件的殼體的一個(gè)傳感器的結(jié)構(gòu)來代替由多個(gè)殼體部分21-23組成的傳感器2的結(jié)構(gòu)。隨后在此將相關(guān)的組件設(shè)計(jì)為殼體20的組件,雖然在所述的實(shí)施例中該組件主要是殼體連接機(jī)構(gòu)23的組件。
在示圖中安裝地示出的殼體20、23在端面部分、或者在內(nèi)側(cè)部分中具有一個(gè)外圓周,該外圓周相應(yīng)于套管接頭-通孔13a的朝向容器內(nèi)腔12的部分的內(nèi)徑。以此殼體20、23在普通公差范圍內(nèi)配合精確地裝入到套管接頭-通孔13a中。為了密封,殼體20、23具有一圈用于容納一個(gè)密封件24、最好是一個(gè)O形密封圈的槽25。為了可以簡單地并對于密封件24來說將殼體20、23防護(hù)地裝入到套管接頭-通孔13a中,對于套管接頭-通孔13a的所述部位的外側(cè)的棱邊、主要是容器止擋部位16的棱邊進(jìn)行倒圓角,就是說,不應(yīng)形成一個(gè)鋒利的棱邊。
為了使殼體20、23插入到套管接頭14中的深度限制到所希望的尺寸,殼體20、23具有一圈殼體止擋部位27。殼體止擋部位27的外圓周在這里最好相應(yīng)于內(nèi)圓周,或者相應(yīng)于其外側(cè)部分處的套管接頭-通孔13a的內(nèi)徑,就是說,主要相應(yīng)于容器止擋部位16外側(cè)的部分。殼體20由此僅能裝入套管接頭14中,直到殼體止擋部位27的內(nèi)側(cè)的殼體的止擋部位面27a碰到容器的止擋部位16的外側(cè)的止擋部位面為止。
為了把殼體20固定到容器1或者套管接頭14上使用一個(gè)壓緊螺旋件4,該壓緊螺旋件具有一個(gè)中心的、軸向的通孔41,利用該通孔將殼體20、23包圍。壓緊螺旋件4的指向容器1的內(nèi)側(cè)對齊的部分具有一個(gè)外徑,該外徑匹配于套管接頭-通孔13a的向外指向的內(nèi)部部分的內(nèi)徑。此外壓緊螺旋件4在該部分中具有一個(gè)外螺紋42,該外螺紋在裝配時(shí)或者在裝配的位置中與套管接頭-通孔13a的內(nèi)螺紋15相嚙合。通過把壓緊螺旋件4在套管接頭14中旋緊,因此壓緊螺旋件4沿著容器內(nèi)腔12的方向并沿著安裝的殼體20的殼體止擋部位27的方向進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。殼體止擋部位27具有一個(gè)外側(cè)的殼體止擋部位面27b,這個(gè)止擋部位面最好具有一個(gè)相應(yīng)于壓緊螺旋件4的壁厚的寬度。在組裝的位置中,壓緊螺旋件4的設(shè)計(jì)為壓緊螺旋件-止擋部位43的端側(cè)平面將殼體止擋部位27壓向容器-止擋部位16,并使殼體20、23與容器1或者套管接頭14固定地夾緊。
圖2示出一個(gè)帶有與容器的壁11的厚度相適應(yīng)大小的簡單的實(shí)施形式,其中也可替換的是直接設(shè)計(jì)帶有一個(gè)容器止擋部位和一個(gè)內(nèi)螺紋的容器-通孔13,該通孔用于容納殼體20、23和壓緊螺旋件4,這樣可以取消套管接頭14。
壓緊螺旋件4的外側(cè)的部分最好根據(jù)圖1和圖2如此進(jìn)行設(shè)計(jì),使得即使在較小的尺寸和/或在較小的尺寸的外側(cè)入口部位上也可以用手或一個(gè)工具擰緊。
為了對于原來傳感器元件進(jìn)行密封,或者對于在傳感器殼體20、23的端側(cè)部位中具有一個(gè)壓力傳感器的傳感器單元28進(jìn)行密封,最好使用一個(gè)密封件,特別是在殼體20、23內(nèi)壁和傳感器單元28的外圓周之間使用一個(gè)O形密封圈29的形式的密封件。
這樣一種裝置使得一個(gè)作為容器連接機(jī)構(gòu)(其直徑比在迄今為止的機(jī)構(gòu)要小)的容器孔13可以用于固定裝置的選擇,因?yàn)閭鞲衅鳌⒅饕菈毫y量裝置的固定主要是用壓緊螺旋件4進(jìn)行的,在優(yōu)選的實(shí)施例的情況下該螺旋件圍繞著傳感器2同心地和可轉(zhuǎn)動(dòng)地進(jìn)行布置。此時(shí)壓緊螺旋件4可以具有一個(gè)例如對于造紙工業(yè)常用的螺紋作為外螺紋42,這樣一個(gè)壓力傳感器2就可能具有較小尺寸的外徑,例如30mm的尺寸的或者更小的外徑。因此可以使得具有殼體的傳感器和/或者具有小于常用的115mm尺寸的外徑的傳感器單元與一個(gè)容器中的壓力測量機(jī)構(gòu)相連接,其中外徑不僅較小,而且最好甚至比常用的115mm明顯更小。對于作為這樣一個(gè)壓力傳感器的傳感器單元28的密封在此最好借助于O形密封29、24實(shí)現(xiàn)。
通過壓緊螺旋件4圍繞著殼體20、23轉(zhuǎn)動(dòng)使得殼體20、23通過帶軸環(huán)的殼體止擋部位27沿軸向推進(jìn)容器-通孔13中,或者推進(jìn)套管接頭-通孔13a中。此外金屬材料表面的摩擦比密封材料、特別是O形密封圈24的摩擦要小得多,這樣所述密封圈在一種移動(dòng)運(yùn)動(dòng)中在一個(gè)較短的距離上所承受的負(fù)荷比在一種旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的情況下、即整個(gè)殼體20、23用一個(gè)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)擰入到容器-通孔中或者擰入到套管接頭-通孔13a中的要小。
在圖1中示出的實(shí)施例的情況下,外側(cè)的殼體部分21具有另外一個(gè)外側(cè)的止擋部位5。這個(gè)止擋部位可以設(shè)計(jì)為單獨(dú)的較小的凸起或者如圖所示設(shè)計(jì)為環(huán)繞的環(huán)狀物。該外側(cè)的止擋部位用于使壓緊螺旋件4固定在殼體20上,這樣壓緊螺旋件4在殼體20的安裝時(shí)或者拆卸時(shí)不會(huì)從該殼體掉落或者遺失。在這種實(shí)施例中,壓緊螺旋件4相應(yīng)地具有一個(gè)外側(cè)的止擋面44作為用于殼體20的外側(cè)的止擋部位5的相對止擋部位,該壓緊螺旋件在安裝殼體20時(shí)固定在該外殼上。所述固定在這里最好如此進(jìn)行壓緊螺旋件4圍繞殼體20可旋轉(zhuǎn)地布置。壓緊螺旋件4沿著容器1的方向或者離開容器1的方向通過止擋部位27、5進(jìn)行限制。在拆卸時(shí)不僅壓緊螺旋件4利用旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)與容器1相對地退出,而且整個(gè)殼體隨同退出,這樣利用螺旋運(yùn)動(dòng)同時(shí)克服密封件24的可能的粘附阻力。
圖2示出一種實(shí)施形式,其中壓緊螺旋件事后可以通過殼體20或者已裝配好的殼體20推移。為了保證避免緊螺旋件4丟失,殼體20、21具有一圈外螺紋26,一個(gè)相應(yīng)的具有一個(gè)內(nèi)螺紋52的外側(cè)殼體止擋部位5可以旋擰到該外螺紋26上。如果外側(cè)的殼體止擋部位52完全旋擰到壓緊螺旋件4上,那么該殼體止擋部位如同在根據(jù)圖1的實(shí)施例中那樣、在將傳感器2從容器1拆卸下來時(shí)用作相對止擋部位。
如果沒有設(shè)置或者不安裝外側(cè)的殼體止擋部位5,那么可以不費(fèi)力地進(jìn)行拆卸,因?yàn)閴壕o螺旋件4可以將管道或者殼體20、23固定住,并且可以將壓緊螺旋件4與一個(gè)可能的粘附的O形密封圈24無關(guān)地松開。以此在一個(gè)第一步驟中使止擋部位27的夾緊力與密封件24的可能的粘附阻力無關(guān)地松開,此后在一個(gè)第二步驟中可以使殼體20、23從套管接頭-通孔13a中取出,其中需要僅僅克服密封件24的剩余的粘附摩擦力。
通過使用壓緊螺旋件4的另一種優(yōu)點(diǎn)由此得出殼體20、23不需要通過一個(gè)常用的法蘭利用多個(gè)螺栓固定在容器1的法蘭14上。這明顯減少了構(gòu)件的數(shù)量,所述構(gòu)件在安裝和拆卸時(shí)需要在一個(gè)狹窄的拆裝空間內(nèi)進(jìn)行操作,并且可能遺失。最好在拆卸時(shí)只松開壓緊螺旋件4,但可以在殼體20的上方支承地借助于殼體止擋部位27舉升,這樣最終在安裝和拆卸時(shí)在一個(gè)狹窄的拆裝空間中只將一個(gè)構(gòu)件20固定到容器-通孔13或者套管接頭-通孔13a,壓緊螺旋件4已經(jīng)松開地安裝在該構(gòu)件上。
如在附圖中可以看到的,內(nèi)側(cè)的和外側(cè)的殼體部分22、21借助于殼體連接機(jī)構(gòu)23通過止擋部位和相對止擋部位或者通過嵌入到溝槽中的凸起進(jìn)行連接。這種嵌入到溝槽中的凸起在這里可以設(shè)計(jì)為收縮連接、插接式或者以其它的已知的類型和方式的連接。
可以存在多種類型和方式的變型。例如殼體止擋部位27可以根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施方式設(shè)計(jì)為一圈環(huán)形的止擋部位。根據(jù)可替換的實(shí)施方式也可以使一個(gè)或者多個(gè)凸起從殼體20、23的外圓周凸出來,所述凸起從壓緊螺旋件的端側(cè)面朝向容器-止擋部位16擠壓。圖示的殼體止擋部位27環(huán)形地圍繞殼體20、23并從該殼體側(cè)面地凸出,而當(dāng)然也可以設(shè)置沿軸向空間間隔距離的殼體止擋部位,其中面對容器1的止擋部位設(shè)計(jì)為用于容器止擋部位16的相對止擋部位,背向容器1的止擋部位設(shè)計(jì)為用于壓緊螺旋件4的端側(cè)的止擋面或者止擋部位43的相對止擋部位。
附圖標(biāo)記示列表1 容器11 容器的壁12 容器-內(nèi)腔13 容器-通孔13a 套管接頭-通孔14 套管接頭15 通孔13a中的內(nèi)螺紋16 容器-止擋部位2 傳感器20 殼體21 外側(cè)殼體部分22 內(nèi)側(cè)殼體部分23 殼體連接機(jī)構(gòu)24 密封件/O-形密封圈(殼體容器)25 密封件24的槽26 用于外側(cè)的殼體止擋部位的外螺紋27 殼體止擋部位27b、a 向外指的/內(nèi)側(cè)的殼體止擋部位28 傳感器測量單元29 O-形密封圈(傳感器單元-殼體)4 壓緊螺旋件41 壓緊螺旋件-通孔42 外螺紋43 4的止擋部位、端側(cè)面44 4的止擋部位、外側(cè)5 外側(cè)的殼體止擋部位51 5的止擋部位面52 5的內(nèi)螺紋
權(quán)利要求
1.在一個(gè)容器(1)上的用于一個(gè)傳感器(2)的固定裝置,該固定裝置具有-一個(gè)朝向容器(1)的內(nèi)腔(12)的容器-通孔(13,13a),并具有一個(gè)容器止擋部位(16)以及-傳感器(2)的一個(gè)殼體(20-23),該殼體具有一個(gè)傳感器機(jī)構(gòu)(28)和一個(gè)圓周側(cè)的殼體止擋部位(27),其特征在于,帶有一個(gè)壓緊螺旋件通孔(41)的一個(gè)壓緊螺旋件(4)包圍殼體(20,23),該壓緊螺旋件并具有一個(gè)擠壓平面(43),該擠壓平面用于將殼體止擋部位(27)朝向容器止擋部位(16)擠壓、以便壓緊傳感器殼體(20、23)和容器(1),其中壓緊螺旋件(4)在壓緊時(shí)與容器(1)的一個(gè)螺紋(13、13a)處于螺旋嚙合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的用于在所述容器(1)上作為傳感器機(jī)構(gòu)的傳感器(2)的固定裝置,該固定裝置具有-一個(gè)作為傳感器殼體的壓力傳感器殼體(2),該殼體容納作為傳感器機(jī)構(gòu)的壓力傳感器機(jī)構(gòu)(28),該殼體并具有至少部分環(huán)繞的殼體止擋部位(27),-在容器(1)上的一個(gè)固定機(jī)構(gòu)(14),其中該固定機(jī)構(gòu)(14)具有一個(gè)作為到容器(1)的內(nèi)腔(12)的容器-通孔的通孔(13、13a)、具有容器-止擋部位(16)以及一個(gè)用于將殼體(20、23)固定在固定機(jī)構(gòu)(14)上的螺紋,以及-一個(gè)用于將殼體止擋部位(27)固定在容器-止擋部位(16)上的固定機(jī)構(gòu)(4),其特征在于,-在容器-通孔(13,13a)中作為內(nèi)螺紋(15)的螺紋(15),和-作為壓緊螺旋件(4)的固定機(jī)構(gòu),該固定機(jī)構(gòu)具有一個(gè)用于嚙合到內(nèi)螺紋(15)中的外螺紋(42),并具有一個(gè)沿軸向方向用于至少部分地穿過殼體(20、23)的壓緊螺旋件-通孔(41),并具有一個(gè)用于固定地將殼體止擋部位(27)朝向容器-止擋部位(16)進(jìn)行擠壓的端側(cè)的擠壓面(43)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的固定裝置,其中用于對于壓緊螺旋件(4)進(jìn)行螺紋嚙合的內(nèi)螺紋(15)在容器-通孔(13)的或者套管接頭(13a)的一個(gè)向外指的部分中形成。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的固定裝置,其中容器-止擋部位(16)是在容器(1)上的套管接頭。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的固定裝置,其中壓緊螺旋件(4)具有中心的軸向的壓緊螺旋件-通孔(41),使得壓緊螺旋件(4)在將傳感器(2、20、23)固定在容器(1)上時(shí)圍繞殼體(20、23)旋轉(zhuǎn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的固定裝置,其中殼體(20、23)用一個(gè)環(huán)形的密封件(24)對于容器-通孔(13、13a)進(jìn)行密封,其中壓緊螺旋件(4)在旋擰時(shí)用于將殼體(20、23)無旋轉(zhuǎn)地、軸向地推到容器-通孔(13)中。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的固定裝置,其中殼體止擋部位(27)外側(cè)地從殼體(20、23)伸出,并且具有一個(gè)指向容器(1)的殼體止擋面(27a),用于通過止擋在容器-止擋部位(16)上來限制殼體(20、23)插入到容器-通孔(13、13a)中的深度。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的固定裝置,其中容器-止擋部位(16)在容器-通孔(13)的內(nèi)部或者在套管接頭-通孔(13a)的內(nèi)部形成。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的固定裝置,其中從殼體(20、23)側(cè)面伸出的殼體止擋部位(27)和/或另外一個(gè)殼體止擋部位具有一個(gè)背向容器(1)的止擋面,該止擋面作為用于壓緊螺旋件(4)的壓緊面(43)的相對止擋部位。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的固定裝置,其中傳感器機(jī)構(gòu)(28)是一個(gè)具有小于115mm、尤其是小于或者等于30mm的外徑的壓力傳感器。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的固定裝置,其中殼體(20、23)在該殼體的裝入到容器-通孔(13、13a)的部位中具有一個(gè)小于115mm、尤其是小于或者等于30mm的外徑。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的固定裝置,其中殼體(20、21)具有一個(gè)外側(cè)的殼體止擋部位(5),該止擋部位從殼體(20、21)在一個(gè)部分中伸出或者進(jìn)行布置,該部分處于壓緊螺旋件(4)的背向容器(1)的側(cè)面上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種在一個(gè)容器(1)上的用于一個(gè)傳感器(2)的固定裝置,該固定裝置具有一個(gè)朝向容器(1)的內(nèi)腔(12)的容器-通孔(13,13a),并具有一個(gè)容器止擋部位(16)以及一個(gè)傳感器殼體(20-23),該殼體具有一個(gè)傳感器機(jī)構(gòu)(28)和一個(gè)圓周側(cè)的殼體止擋部位(27)。為了有利地將傳感器固定在容器上,使用一個(gè)帶有一個(gè)壓緊螺旋件通孔(41)的一個(gè)壓緊螺旋件(4),該壓緊螺旋件容納殼體(20,23),該壓緊螺旋件并具有一個(gè)擠壓平面(43),該擠壓平面用于將殼體止擋部位(27)朝向容器止擋部位(16)擠壓、以便壓緊傳感器殼體(20、23)和容器(1)。
文檔編號G01L19/14GK1550613SQ200410038428
公開日2004年12月1日 申請日期2004年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月24日
發(fā)明者T·科普, H·迪特爾勒, T 科普, 囟 申請人:維加·格里沙伯股份公司, 維加.格里沙伯股份公司