压力调节器的制造方法
压力调节器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于流体介质的压力调节器，包括:
[0002]a)流通路径，该流通路径在用于引导介质的管路的两个接口之间延伸；
[0003]b)设置在流通路径中的阀座，该阀座可通过关闭件释放或关闭，该关闭件以可在关闭位置与释放位置之间运动的方式被支承。
【背景技术】
[0004]这样的压力调节器例如由文献DE 44 19 168 Al已知并且用于调节在引导介质的管路中的压力，施加装置可利用该管路来供给。这样的压力调节器例如应用在涂漆设备的漆管路中。其他应用领域是用于车底护板的涂覆的材料供应和用于在车辆车身中的缝口密封的材料供应。后面的应用称为所谓的厚质供应，因为在那里所施加的介质通常是非常粘桐的。
[0005]施加束的形成和形状此外非常依赖于要施加的介质的粘稠性并且目标是，借助于压力调节器确保去往施加装置的均匀的体积流量。
[0006]为此大多在引导介质的管路中设有压力传感器和/或体积流量传感器。根据该一个或多个传感器的输出信号然后驱控压力调节器。如果压力调节器的流通路径是打开的，那么在关闭件与阀座之间形成环形间隙，该环形间隙的通过横截面与关闭件相对于阀座的位置有关。通过此并且通过必要时存在的具有可变容积的流动空间可以调节施加介质的通流。
[0007]在运行的过程中特别是在关闭件上和阀座上出现如下形式的磨损现象，即出现关闭件的和阀座的或大或小程度的磨损。如果所输送的施加介质是粘稠的、有磨蚀作用的或腐蚀性的或者具有这些特征中的多个，那么特别是出现该磨损。
[0008]由于磨损可能出现如下情况，即:配合协作的构件即关闭件和阀座不再无瑕疵地相互协调。由此不再确保压力调节器的运行安全性。迄今为止这样的磨损仅通过已经发生的干扰而暴露出来，该已经发生的干扰在连续运行中导致停工，这是因为所涉及的压力调节器在运行时间期间出现干扰之后必须立即更换。
【发明内容】
[0009]因此，本发明的目的是，提供开始所述类型的压力调节器，其中至少基本消除这些缺点。
[0010]该目的在开始所述类型的压力调节器中通过如下特征实现:
[0011]c)磨损传感器装置，借助于该磨损传感器装置在连续运行中可监控关闭件的磨损和/或阀座的磨损。
[0012]本发明基于如下认识，即:直接在压力调节器上检测并监控关闭件和/或阀座的状态是可能的。由此可以提早识别磨损现象，从而可以在未出现生产干扰的时刻实施压力调节器的或压力调节器的单个构件的需要的更换。磨损现象的出现通常不导致压力调节器的立即失灵。因此，所需的工作可以稍后在所涉及的设备总归要停车(例如在按照标准的运行中断中或在不生产的周末等)时实施。
[0013]关于监控有利的是，磨损传感器装置被设置成，能检测关闭件相对于参考零位置的位置。这例如意味着:在安装未受损的压力调节器期间校准磨损传感器装置。
[0014]在此，参考零位置优选定义为:未受损的关闭件占据其关闭位置并且贴靠在未受损的阀座上并关闭该阀座。构件的磨损也总是在关闭件相对于阀座的不同的关闭位置显露出来。
[0015]可能的是，磨损传感器装置直接在关闭件自身上检测关闭件的位置。在该情况下然而必须在更换关闭件时在必要时也更换磨损传感器装置。因此有利的是，关闭件的位置可通过磨损传感器装置间接检测。
[0016]在该情况下，关闭件优选与一调节机构耦联，并且磨损传感器装置被设置为，使得该磨损传感器装置间接通过该调节机构的构型和/或位置来确定关闭件的位置。
[0017]已经证实为特别有利的是:
[0018]a)调节机构是压力膜片，该压力膜片由于压力而拱起，其中，通过压力膜片可引起关闭件的轴向运动；
[0019]b)磨损传感器装置包括距离传感器，通过该距离传感器可检测在压力膜片上的测量位置与参考位置之间的间距，从而压力膜片用作测量膜片。
[0020]这样的压力膜片的拱起度也总是反映由此运动的关闭件的运动或位置。因此，与未受损的运行状态的偏差通过测量膜片的在关闭件的关闭位置所具有的拱起度变化来检测。
[0021]如果测量位置与参考位置之间的间距可沿与关闭件的运动方向相平行一一特别是同轴一一的方向来测量，那么所测得的间距变化可以有利地相当于关闭件的运动路程。
[0022]如果压力调节器配备有磨损传感器装置，那么特别有利的是，压力调节器被模块式地构建并且包括具有至少一个用于功能模块的模块空间的基本壳体。
[0023]在该情况下可以在必要时仅更换显示出磨损现象的功能模块。磨损传感器装置本身然而可以保留在压力调节器上。
[0024]在此有利的是，压力调节器包括至少一个可更换的阀座模块，该阀座模块可插入到基本壳体的模块空间中并且具有流道，在该流道中设有阀座，并且当阀座模块插入到模块空间中时该流道形成流通路径的一个部段。如果阀座不再是无瑕疵的，那么可以将该磨损的阀座模块更换为一个未受损的阀座模块，而为此无需将压力调节器与连接着的引导介质的管路分离。
[0025]相应有利的是，该至少一个阀座模块包括关闭件。
[0026]出于相同原因，优选地压力调节器包括至少一个可更换的调节活塞模块，该调节活塞模块可插入到基本壳体的模块空间中并且具有调节活塞，该调节活塞局部地界定可变的流动空间，当调节活塞模块插入到模块空间中时，该流动空间形成流通路径的一个部段。
[0027]此外有利的是，压力调节器包括压力单元，该压力单元可由多个压缩空气模块构建而成，这些压缩空气模块分别包括压力膜片，该压力膜片由于压力而拱起，其中，通过压力膜片可引起关闭件的轴向运动。
[0028]如果压力单元包括至少一个压缩空气模块，并且该压缩空气模块的压力膜片是测量膜片，那么磨损传感器装置可以总是保留在压力单元上。
[0029]优选地，模块式构建的压力调节器分别包括一组阀座模块、调节活塞模块以及压缩空气模块，它们分别在结构上与同族的相应功能模块不同。因此通过更换功能模块可以调节压力调节器的作用方式。以下还将再次探讨这一点。例如关闭件的直径或阀座的直径在不同的阀座模块中可以改变。
【附图说明】
[0030]以下根据附图进一步阐明本发明的实施例。其中:
[0031]图1示出了模块式构建的压力调节器的分离示出的模块的截面图，该压力调节器包括磨损传感器装置和可更换的阀座模块和调节活塞模块以及具有可耦联的压缩空气模块的压力单元，其中分别示出两个不同的可以与压力调节器的同一基本壳体相组合的模块；
[0032]图2示出了在关闭构型下的组装好的压力调节器的截面，该压力调节器的压力单元包括唯--个压缩空气模块；
[0033]图3示出了在流通构型下的组装好的压力调节器的相应于图2的截面，该压力调节器的压力单元包括两个压缩空气模块；
[0034]图4示出了具有再次修改的调节活塞模块和阀座模块从而压力调节器可以作为背压调节器进行工作的压力调节器的截面；
[0035]图5示出了处于其关闭位置中的具有磨损传感器装置的压力调节器的截面；
[0036]图6示出了在流通构型下的根据图5的压力调节器的截面；
[0037]图7示出处于其关闭位置中的根据图5和6的压力调节器的截面，其中揭示了阀座和关闭件的磨损。
【具体实施方式】
[0038]在附图中以10总体表示模块式构建的压力调节器，该压力调节器用于在本身未示出的引导介质的管路中的压力调节。例如压力调节器10应用在涂层设备中，以便调节漆管路中的压力，通过该漆管路将漆输送给施加装置、例如喷枪或旋转雾化器。
[0039]模块式的压力调节器10包括基本壳体12，该基本壳体能与可更换的功能模块协同工作和组合在一起，该功能模块的形式为阀座模块14、调节活塞模块16以及具有可耦联的压缩空气模块20的、自身可构建成压缩空气级联的压力单元18。其中在图1中示出了各两个分别不同设计的阀座模块14.1,14.2、调节活塞模块16.1,16.2以及压缩空气模块20.1,20.2。此外属于压力单元18的还有连接件22，该连接件在本实施例中被构造成连接板24。以下还将再次探讨这一点。
[0040]在图2至7中分别示出了组装好的、具有构件12、14.1,16.1,20.1或20.1和20.2以及22的压力调节器10。在那里出于清晰的原因不是所有构件都配备有附图标记。
[0041]压力调节器10的基本壳体12被构造成具有圆柱形外侧面28的壳体主体26并且界定出用于阀座模块14之一的第一模块空间30和用于调节活塞模块16之一的第二模块空间32。模块空间30、32相互同轴地沿轴向相继设置并且相互过渡，其中第一模块空间30具有比第二模块空间32更小的横截面。由此在这两个模块空间30、32之间的过渡部被构造成环绕的阶梯面34，该阶梯面指向第二模块空间32。模块空间30和32分别可由基本壳体12的对置的端侧36和38从外部接近，从而阀座模块14和调节活塞模块16可以插入到第一模块空间30和第二模块空间32中或从中取出。
[0042]模块空间30、32在本实施例中具有圆形的横截面，然而也可以具有非圆形的横截面。
[0043]基本壳体12此外包括进入通道40， 该进入通道在外侧面28与第一模块空间30之间延伸。弯折的出口通道42在阶梯面34与基本壳体12的外侧面28之间延伸。在基本壳体12的外侧面28上，进入通道40和出口通道42可以借助于相应的接口 40a和42a与引导介质的管路相连接，压力调节器12应设在该管路中。
[0044]阀座模块14分别具有空心的阀壳体44，该阀壳体具有与基本壳体12的第一模块空间30的内轮廓互补的外轮廓。阀壳体44界定出流道46，该流道在入口 48与出口 50之间延伸。入口 48如此设计、定位和确定大小，使得当阀座模块14插入到基本壳体12的第一模块空间30中时，该入口介质密封地与基本壳体12的进入通道40连接。出口 50则朝向基本壳体12的第二模块空间32敞开。
[0045]在流道46中设有阀座52，该阀座可以通过关闭件54关闭或释放，该关闭件以可在关闭位置与释放位置之间运动的方式支承在阀壳体44中，从而可以选择性地阻断或开放介质流通。关闭件54通过弹簧56预紧在其关闭位置。
[0046]在两个相互不同的阀座模块14.1和14.2中，例如相应的阀座52和相应的流道46至少在阀座52的下游区域中具有不同的直径。关闭件54也可以具有与相应存在的阀座52相匹配的不同设计。这在图1中在两个阀座模块14.1和14.2的例子上可见。
[0047]调节活塞模块16分别具有活塞壳体58，该活塞壳体具有与基本壳体12的第二模块空间32的内轮廓互补的外轮廓。活塞壳体58界定出朝向活塞壳体58的流动侧60开口的活塞空间62。
[0048]在活塞空间62中以可移动的方式支承有调节活塞64，该调节活塞在其指向流动侧60的活塞面上载有同轴的挺杆66。在该调节活塞的远离流动侧60的侧上，调节活塞由活塞杆68承载，该活塞杆延伸穿过活塞壳体58并且在与流动侧60对置的压力侧70上从活塞壳体58出来。在那里的自由端部上，活塞杆68承载耦联接管72，该耦联接管自身与压缩空气模块20协同工作。以下还将进一步讨论这一点。
[0049]在运行中，调节活塞模块16以其流动侧60和挺杆66向前插入到基本壳体12的第二模块空间32中并且以其流动侧60贴靠在基本壳体12的台阶34上。如果阀座模块14位于基本壳体12的第一模块空间30中，则挺杆66通过阀座模块14的出口 50进入到其流道46中并且贴靠在其关闭件54上，如在图2至7中可见的。
[0050]调节活塞64在此局部地界定出可变的流动空间74，该流动空间在阀座模块14中的流道46与基本壳体12中的出口通道42之间延伸。当调节活塞模块16插入到基本壳体12的第二模块空间32中时，调节活塞64连同活塞空间62、阶梯面34以及阀座模块14 一起界定该可变的流动空间74。可变的流动空间74的容积一方面与调节活塞64的位置有关，而另一方面与活塞空间62的尺寸和调节活塞64的尺寸有关。
[0051]在两个相互不同的调节活塞模块16.1和16.2中，特别是相应的活塞空间62和调节活塞64具有不同的直径。可以存在的情况是，该直径如此小，使得所形成的流动空间74不再直接在流动技术上通到基本壳体12中的出口通道42 ;这例如在图1中的调节活塞模块16.2中阐明。在那儿同样可以看见，支流通道76在这样的情况下从活塞空间62离开，从而当相应的调节活塞模块16位于第二模块空间32中时，确保了在流动空间74与基本壳体12中的出口通道42之间的流动连接。
[0052]总体上存在一个在接口 40a与42a之间延伸的流通路径78，在该流通路径中设有阀座52。在本实施例中，流通路径78通过基本壳体12中的入口通道40、阀座模块14中的流道46、可变的流通空间74以及基本壳体12中的出口通道42形成。通过关闭件54因此可以开放或关闭流通路径78。
[0053]流通路径78仅在图2、3以及5至7中可见。在那里在图4中出于清晰的原因不是所有提及的构件都设有附图标记。
[0054]调节活塞62的驱控以及在该路径上关闭件54的驱控通过压力单元18实现，该压力单元在压力调节器10能运行的情况下安装在基本壳体12的如下侧上，调节活塞模块16位于该侧上。
[0055]压缩空气模块20包括具有工作空间82的压缩空气壳体80，该工作空间在一侧上由压力膜片84覆盖，该压力膜片可以作用于在工作空间82中引导的耦联活塞86上。
[0056]在图1中示出的压力模块20.1是耦联模块88，该耦联模块的工作空间82在远离压力膜片84的侧上是打开的，从而调节活塞模块16的活塞杆68在调节活塞模块的压力侧上可以突入到耦联模块88的工作空间82中。活塞杆68的耦联接管72在构件装配好的状态下接合到耦联活塞86中的耦联容纳部90中。这在图2至7中可见。
[0057]在图2中示出的压力调节器10中，压力单元18包括耦联模块88和上述连接板24。该连接板自身具有压力空间92，通过接口 94可将压缩空气提供给该压力空间。连接板24的压力空间92在装配状态下搭接耦联模块88的压力膜片84。
[0058]如果现在用压缩空气加载接口 94，则该压缩空气流入到在压力膜片84之上的压力空间92中并且使该压力膜片朝压力调节器10的基本壳体12的方向拱起。耦联活塞86由此沿相同方向运动，从而使与该耦联活塞耦联的调节活塞64通过其挺杆66抵抗弹簧56的力作用到阀座模块14的关闭件54上并且阀座52被释放。在关闭件54与阀座52之间于是形成环绕的环形间隙96，如在图3和6中可看见的。因此压力膜片84的拱起引起关闭件54的轴向运动。
[0059]压力单元18的在图1中示出的压力模块20.2是加强模块98。在该加强模块中，与耦联模块88的构件相对应的那些构件设有相同的附图标记。
[0060]在那儿的工作空间82在远离压力膜片84的侧上不是开口的，而是通过隔板100封闭，通过该隔板自身引导柱塞活塞102，该柱塞活塞在工作空间82中与耦联活塞86连接。工作空间82通过未示出的用于泄压的孔与环境连通。
[0061]在加强模块98的压缩空气壳体80中还存在一连接通道104，该连接通道与工作空间82轴向平行地延伸穿过压缩空气壳体80以及压力膜片84。
[0062]在使用中，加强模块98设置在压力单元18的耦联模块88与连接板24之间；图3示出这一点。当在那里给连接板24的接口 94加载以压缩空气时，该压缩空气首先流入位于加强模块98的压力膜片84之上的压力空间92中，在该压力空间中压缩空气作用于加强模块的压力膜片84上。该压力膜片将柱塞活塞102压抵在耦联模块88的压力膜片84上，这又作用于耦联模块的耦联活塞86和与之耦联的调节活塞64以及阀座模块14的关闭件54上，如上所述。
[0063]但是同时压缩空气也通过连接通道104从加强模块98的压力空间92流入到耦联模块88的压力空间92中。通过这种方式，耦联模块88的压力膜片84 —方面机械地被加强模块98的柱塞活塞102施加以力而另一方面气动地由位于其上的压缩空气施加以力。因为压缩空气现在作用于两个压力膜片84上，所以用于压缩空气的作用面一一该作用面可用于将力传递到调节活塞64上一一大约是仅应用耦联模块88的情况下的两倍。
[0064]如果压力单元18不是仅由耦联模块88和唯一的加强模块98构建成，而是由耦联模块88和两个或多个加强模块98构建成，那么该压力级联可以扩展。
[0065]压力单元18的单个构件通过连接螺栓106相互耦联，这些连接螺栓在其长度上匹配于所造成的压力单元18的相应尺寸并且仅在图1至3中表示。
[0066]在图4中示出一种变型，在该变型中压力调节器10作为背压调节器进行工作，该背压调节器沿与在根据图1至3和5至7的压力调节器10中的情况不同的方向由介质流过。在该变型中，再次修改的阀座模块14.3和再次修改的调节活塞模块16.3起作用。在那里，关闭件54没有设置在阀座模块14.3的阀壳体44中，而是由调节活塞模块16.3的调节活塞64而不是挺杆66承载。阀座52相应地朝向关闭件54设置在阀座模块14.3的流道46中。当给压力单元18的接口 94在足够压力的情况下施加以压缩空气时，关闭件54相应地相对于阀座52关闭。如果接口 94处的压力小于由流入到可变的流动空间74中的介质所造成的压力，那么调节活塞64被压离阀座52并且释放该阀座52。
[0067]压力调节器10此外包括磨损传感器装置108，借助于该磨损传感器装置108可以在连续运行中监控在压力调节器10的关闭件54和/或阀座52上的磨损。
[0068]磨损传感器装置108如此设立，使得借助于该磨损传感器装置可以检测关闭件54相对于参考零位置的位置。关闭件54的位置的检测在此可以间接或直接实现。
[0069]如果未受损的关闭件54占据其关闭位置并且贴靠在未受损的阀座52上且关闭该阀座，那么按照定义这是关闭件54的参考零位置。
[0070]在当前示出的实施例中，关闭件54的位置的测量由下述方式间接实现，即:检测压力单元18中的至少一个压力膜片84的构型，该压力膜片用作测量膜片110。测量膜片110的构型在此反映关闭件54的位置。
[0071]在当前所述的压力单元18中总是将与连接板24相邻的压缩空气模块20的压力膜片84用作测量膜片110。如果存在一个或多个加强模块98， 那么这是相应设置的加强模块98的压力膜片84，否则耦联模块88的压力膜片84用作测量膜片110。
[0072]连接板24承载距离传感器112，该距离传感器可以检测在测量膜片110上的测量位置114与参考位置116(例如距离传感器112自身的一个面)之间的间距。所测得的间距反映测量膜片110的拱起度。
[0073]在此沿平行于关闭件54的运动方向的方向测量在测量位置114与参考位置116之间的间距。在实践中与该方向同轴地实现测量。
[0074]所测得的拱起度可以与基准拱起度比较，如果关闭件54占据其参考零位置，那么测量膜片110具有基准拱起度。这种情形在图2和5中可见；在本实施例中压力膜片84在该情况下分别是平的并且此时通过距离传感器112测得的间距定义了测量膜片110的基准拱起度的基准值和关闭件54的参考零位置的基准值。
[0075]如果要开放压力调节器10中的流通路径78并且给接口 94施加以压缩空气，那么压力膜片84拱起并且测量位置114相对于参考位置116的间距增大。间距的变化代表了关闭件54从阀座52离开的运动。图3和6示出这一点。通过如此确定的间距，也可以检测和监控上述环形间隙96的通过横截面。
[0076]该用作测量膜片110的压力膜片84—般而言是调节机构，该调节机构与关闭件54耦联，其中磨损传感器装置108间接通过该调节机构的构型和/或位置确定关闭件54的位置。代替测量膜片110，调节活塞64例如也可以用作这样的调节机构。
[0077]代替压力膜片84，在压力下可移动的活塞例如也可用作调节机构，该活塞的运动被传递到关闭件54。例如耦联活塞86可以形成调节机构并且为此相对于周围的压缩空气壳体80密封，其中用于活塞杆68的耦联接管72的耦联容纳部90在该情况下被构造成盲孔。于是可以省去压力膜片84。测量位置114在该情况下位于密封的耦联活塞86上并且磨损传感器装置108检测在耦联活塞86与参考位置116之间的间距。以上为了耦联多个压缩空气模块20 (如在图3中所示)而所述的内容按照意义相应地适用于这样修改的压缩空气t旲块。
[0078]图7现在示出不仅关闭件54而且阀座52的磨损。关闭件54的头部为此示出为比在图5和6中的小，并且阀座52不再具有如在图5和6中那样的锋利的环绕的棱边，而是磨损为一个曲面。由此，关闭件54在其关闭位置比在未磨损的构型中的情况更深地突入到阀座52中。当关闭件54唯一地或阀座52唯一地示出了磨损痕迹时，情况也是如此。
[0079]由此调节活塞64也更远地移回到压力单元18中并且将压力膜片84亦即测量膜片110更远地朝连接板24的方向挤压。于是因此在关闭件54的关闭位置中测量膜片110的测量位置离距离传感器112上的参考位置114的间距小于在测量膜片110的基准拱起度时的间距。
[0080]在根据图4的作为背压调节器工作的压力调节器10的情况下，所述情形是倒过来的:在那里的关闭件54和/或那里的阀座52磨损时，测量膜片110的测量位置114与在距离传感器112上的参考位置114的间距大于在测量膜片110的基准拱起度时的间距。
[0081]如果现在在连续运行中检测到:当关闭件54占据其关闭位置时，测量膜片110的基准拱起度与所测得的拱起度相互不同，那么这意味着磨损，该磨损可以例如通过听觉和/或视觉信号向操作人员指示出。在此可以设有阈值，该阈值限定测量膜片110的拱起度与基准拱起度的可接受的偏差并因此也限定关闭件54的位置与其参考零位置的可接受的偏差，从而仅当该阈值被超过时才指示出提示。
[0082]在当前实施例中，距离传感器112被构造成触觉式压力传感器118。压力传感器118为此包括测量挺杆120，该测量挺杆可以压抵在测量膜片110上。
[0083]压力传感器118可以设置成自身已知的压电式压力传感器或者以其他市场上常见的压力传感器的形式存在，特别是为此考虑容性或感性压力传感器。距离传感器112也可以被构造成无接触地工作的距离传感器。为此例如可以应用超声波传感器或光学传感器，如其自身已知的那样。
[0084]在测量膜片110与连接板24之间的压力空间中除了压缩空气之外不存在其他物质，从而测量可以在很大程度上无干扰和无障碍地实现。
[0085]在一个自身未示出的改型中也可以直接检测和监控关闭件54的位置。为此例如可以将距离传感器112安装在分别应用的阀座模块14上，该距离传感器检测相对于关闭件54的间距。
[0086]以上用于分析处理测量膜片110的拱起度或关闭件54的位置的阐述按照精神相应地适用于此。
[0087]在该情况下然而必须在更换阀座模块14时也一起更换距离传感器112。再者在单个阀座模块14中应该注意，在不同的关闭件54的情况下，相对于距离传感器112的间距在没有磨损的情况下也应是大小相同的。否则必须在每次更换时将系统校准到相应的零位置。
【主权项】
1.一种用于流体介质的压力调节器，包括: a)流通路径(78)，该流通路径在用于引导介质的管路的两个接口(40a、40b)之间延伸； b)设置在流通路径(78)中的阀座(52)，该阀座能通过关闭件(54)释放或关闭，该关闭件以能在关闭位置与释放位置之间运动的方式被支承， 其特征在于 c)磨损传感器装置(108)，借助于该磨损传感器装置能在连续运行中监控关闭件(54)上的磨损和/或阀座(52)上的磨损。2.根据权利要求1所述的压力调节器，其特征在于，磨损传感器装置(108)被设置成能检测关闭件(54)相对于参考零位置的位置。3.根据权利要求2所述的压力调节器，其特征在于，当未受损的关闭件(54)占据其关闭位置并抵靠在未受损的阀座(52)上且关闭该阀座时，那么定义了参考零位置。4.根据权利要求2或3所述的压力调节器，其特征在于，关闭件(54)的位置能间接通过磨损传感器装置(108)来检测。5.根据权利要求4所述的压力调节器，其特征在于，关闭件(54)与调节机构耦联，磨损传感器装置(108)被设置成间接通过该调节机构的构型和/或位置来确定关闭件(54)的位置。6.根据权利要求5所述的压力调节器，其特征在于: a)调节机构是压力膜片(84)，该压力膜片由于压力而拱起，其中，通过压力膜片(84)能引起关闭件(54)的轴向运动； b)磨损传感器装置(108)包括距离传感器(112)，通过该距离传感器能检测压力膜片(84)上的测量位置(114)与参考位置(116)之间的间距，从而压力膜片(84)用作测量膜片(110)。7.根据权利要求6所述的压力调节器，其特征在于，测量位置(114)与参考位置(116)之间的间距能沿平行于关闭件(54)运动方向的方向测量，特别是能沿与关闭件运动方向同轴的方向测量。8.根据权利要求1至7之一所述的压力调节器，其特征在于，压力调节器(10)被模块式地构建并且包括基本壳体(12)，该基本壳体具有至少一个用于功能模块的模块空间(30,32)ο9.根据权利要求8所述的压力调节器，其特征在于，压力调节器(10)包括可更换的至少一个阀座模块(14)，该至少一个阀座模块能插入到基本壳体(12)的模块空间(30)中并且具有流道(46)，阀座(52)布置在该流道中，当阀座模块(14)插入到模块空间(30)中时该流道形成流通路径(78)的一段。10.根据权利要求9所述的压力调节器，其特征在于，该至少一个阀座模块(20)包括关闭件(54) ο11.根据权利要求8至10之一所述的压力调节器，其特征在于，压力调节器包括可更换的至少一个调节活塞模块(16)，该至少一个调节活塞模块能插入到基本壳体(12)的一模块空间(32)中并且具有调节活塞(64)，该调节活塞局部地界定可变的流动空间(74)，当调节活塞模块(16)插入到模块空间(30)中时，该流动空间形成流通路径(78)的一段。12.根据权利要求8至11之一所述的压力调节器，其特征在于，压力调节器(10)包括压力单元(18)，该压力单元能由多个压缩空气模块(20)构建成，所述压缩空气模块分别包括压力膜片(84)，该压力膜片由于压力而拱起，其中，通过压力膜片(84)能引起关闭件(54)的轴向运动。13.根据引用权利要求6的权利要求12所述的压力调节器，其特征在于，压力单元(18)包括至少一个压缩空气模块(20)，并且该压缩空气模块的压力膜片(84)是测量膜片(110)。
【专利摘要】本发明涉及一种用于流体介质的压力调节器，其包括流通路径(78)，该流通路径在用于引导介质的管路的两个接口(40a、40b)之间延伸。在流通路径(78)中设有阀座(52)，该阀座可通过关闭件(54)释放或关闭，该关闭件以可在关闭位置与释放位置之间运动的方式被支承。借助于磨损传感器装置(108)可在连续运行中监控关闭件(54)的磨损和/或阀座(52)的磨损。
【IPC分类】G05D16/18, F16K37/00, G05D16/06
【公开号】CN104903808
【申请号】CN201480004022
【发明人】H-P·皮希特, R·施维卡特
【申请人】艾森曼欧洲公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2014年1月16日
【公告号】DE102013001979A1, EP2954379A1, WO2014121887A1
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于流体介质的压力调节器，包括:
[0002]a)流通路径，该流通路径在用于引导介质的管路的两个接口之间延伸；
[0003]b)设置在流通路径中的阀座，该阀座可通过关闭件释放或关闭，该关闭件以可在关闭位置与释放位置之间运动的方式被支承。
【背景技术】
[0004]这样的压力调节器例如由文献DE 44 19 168 Al已知并且用于调节在引导介质的管路中的压力，施加装置可利用该管路来供给。这样的压力调节器例如应用在涂漆设备的漆管路中。其他应用领域是用于车底护板的涂覆的材料供应和用于在车辆车身中的缝口密封的材料供应。后面的应用称为所谓的厚质供应，因为在那里所施加的介质通常是非常粘桐的。
[0005]施加束的形成和形状此外非常依赖于要施加的介质的粘稠性并且目标是，借助于压力调节器确保去往施加装置的均匀的体积流量。
[0006]为此大多在引导介质的管路中设有压力传感器和/或体积流量传感器。根据该一个或多个传感器的输出信号然后驱控压力调节器。如果压力调节器的流通路径是打开的，那么在关闭件与阀座之间形成环形间隙，该环形间隙的通过横截面与关闭件相对于阀座的位置有关。通过此并且通过必要时存在的具有可变容积的流动空间可以调节施加介质的通流。
[0007]在运行的过程中特别是在关闭件上和阀座上出现如下形式的磨损现象，即出现关闭件的和阀座的或大或小程度的磨损。如果所输送的施加介质是粘稠的、有磨蚀作用的或腐蚀性的或者具有这些特征中的多个，那么特别是出现该磨损。
[0008]由于磨损可能出现如下情况，即:配合协作的构件即关闭件和阀座不再无瑕疵地相互协调。由此不再确保压力调节器的运行安全性。迄今为止这样的磨损仅通过已经发生的干扰而暴露出来，该已经发生的干扰在连续运行中导致停工，这是因为所涉及的压力调节器在运行时间期间出现干扰之后必须立即更换。
【发明内容】
[0009]因此，本发明的目的是，提供开始所述类型的压力调节器，其中至少基本消除这些缺点。
[0010]该目的在开始所述类型的压力调节器中通过如下特征实现:
[0011]c)磨损传感器装置，借助于该磨损传感器装置在连续运行中可监控关闭件的磨损和/或阀座的磨损。
[0012]本发明基于如下认识，即:直接在压力调节器上检测并监控关闭件和/或阀座的状态是可能的。由此可以提早识别磨损现象，从而可以在未出现生产干扰的时刻实施压力调节器的或压力调节器的单个构件的需要的更换。磨损现象的出现通常不导致压力调节器的立即失灵。因此，所需的工作可以稍后在所涉及的设备总归要停车(例如在按照标准的运行中断中或在不生产的周末等)时实施。
[0013]关于监控有利的是，磨损传感器装置被设置成，能检测关闭件相对于参考零位置的位置。这例如意味着:在安装未受损的压力调节器期间校准磨损传感器装置。
[0014]在此，参考零位置优选定义为:未受损的关闭件占据其关闭位置并且贴靠在未受损的阀座上并关闭该阀座。构件的磨损也总是在关闭件相对于阀座的不同的关闭位置显露出来。
[0015]可能的是，磨损传感器装置直接在关闭件自身上检测关闭件的位置。在该情况下然而必须在更换关闭件时在必要时也更换磨损传感器装置。因此有利的是，关闭件的位置可通过磨损传感器装置间接检测。
[0016]在该情况下，关闭件优选与一调节机构耦联，并且磨损传感器装置被设置为，使得该磨损传感器装置间接通过该调节机构的构型和/或位置来确定关闭件的位置。
[0017]已经证实为特别有利的是:
[0018]a)调节机构是压力膜片，该压力膜片由于压力而拱起，其中，通过压力膜片可引起关闭件的轴向运动；
[0019]b)磨损传感器装置包括距离传感器，通过该距离传感器可检测在压力膜片上的测量位置与参考位置之间的间距，从而压力膜片用作测量膜片。
[0020]这样的压力膜片的拱起度也总是反映由此运动的关闭件的运动或位置。因此，与未受损的运行状态的偏差通过测量膜片的在关闭件的关闭位置所具有的拱起度变化来检测。
[0021]如果测量位置与参考位置之间的间距可沿与关闭件的运动方向相平行一一特别是同轴一一的方向来测量，那么所测得的间距变化可以有利地相当于关闭件的运动路程。
[0022]如果压力调节器配备有磨损传感器装置，那么特别有利的是，压力调节器被模块式地构建并且包括具有至少一个用于功能模块的模块空间的基本壳体。
[0023]在该情况下可以在必要时仅更换显示出磨损现象的功能模块。磨损传感器装置本身然而可以保留在压力调节器上。
[0024]在此有利的是，压力调节器包括至少一个可更换的阀座模块，该阀座模块可插入到基本壳体的模块空间中并且具有流道，在该流道中设有阀座，并且当阀座模块插入到模块空间中时该流道形成流通路径的一个部段。如果阀座不再是无瑕疵的，那么可以将该磨损的阀座模块更换为一个未受损的阀座模块，而为此无需将压力调节器与连接着的引导介质的管路分离。
[0025]相应有利的是，该至少一个阀座模块包括关闭件。
[0026]出于相同原因，优选地压力调节器包括至少一个可更换的调节活塞模块，该调节活塞模块可插入到基本壳体的模块空间中并且具有调节活塞，该调节活塞局部地界定可变的流动空间，当调节活塞模块插入到模块空间中时，该流动空间形成流通路径的一个部段。
[0027]此外有利的是，压力调节器包括压力单元，该压力单元可由多个压缩空气模块构建而成，这些压缩空气模块分别包括压力膜片，该压力膜片由于压力而拱起，其中，通过压力膜片可引起关闭件的轴向运动。
[0028]如果压力单元包括至少一个压缩空气模块，并且该压缩空气模块的压力膜片是测量膜片，那么磨损传感器装置可以总是保留在压力单元上。
[0029]优选地，模块式构建的压力调节器分别包括一组阀座模块、调节活塞模块以及压缩空气模块，它们分别在结构上与同族的相应功能模块不同。因此通过更换功能模块可以调节压力调节器的作用方式。以下还将再次探讨这一点。例如关闭件的直径或阀座的直径在不同的阀座模块中可以改变。
【附图说明】
[0030]以下根据附图进一步阐明本发明的实施例。其中:
[0031]图1示出了模块式构建的压力调节器的分离示出的模块的截面图，该压力调节器包括磨损传感器装置和可更换的阀座模块和调节活塞模块以及具有可耦联的压缩空气模块的压力单元，其中分别示出两个不同的可以与压力调节器的同一基本壳体相组合的模块；
[0032]图2示出了在关闭构型下的组装好的压力调节器的截面，该压力调节器的压力单元包括唯--个压缩空气模块；
[0033]图3示出了在流通构型下的组装好的压力调节器的相应于图2的截面，该压力调节器的压力单元包括两个压缩空气模块；
[0034]图4示出了具有再次修改的调节活塞模块和阀座模块从而压力调节器可以作为背压调节器进行工作的压力调节器的截面；
[0035]图5示出了处于其关闭位置中的具有磨损传感器装置的压力调节器的截面；
[0036]图6示出了在流通构型下的根据图5的压力调节器的截面；
[0037]图7示出处于其关闭位置中的根据图5和6的压力调节器的截面，其中揭示了阀座和关闭件的磨损。
【具体实施方式】
[0038]在附图中以10总体表示模块式构建的压力调节器，该压力调节器用于在本身未示出的引导介质的管路中的压力调节。例如压力调节器10应用在涂层设备中，以便调节漆管路中的压力，通过该漆管路将漆输送给施加装置、例如喷枪或旋转雾化器。
[0039]模块式的压力调节器10包括基本壳体12，该基本壳体能与可更换的功能模块协同工作和组合在一起，该功能模块的形式为阀座模块14、调节活塞模块16以及具有可耦联的压缩空气模块20的、自身可构建成压缩空气级联的压力单元18。其中在图1中示出了各两个分别不同设计的阀座模块14.1,14.2、调节活塞模块16.1,16.2以及压缩空气模块20.1,20.2。此外属于压力单元18的还有连接件22，该连接件在本实施例中被构造成连接板24。以下还将再次探讨这一点。
[0040]在图2至7中分别示出了组装好的、具有构件12、14.1,16.1,20.1或20.1和20.2以及22的压力调节器10。在那里出于清晰的原因不是所有构件都配备有附图标记。
[0041]压力调节器10的基本壳体12被构造成具有圆柱形外侧面28的壳体主体26并且界定出用于阀座模块14之一的第一模块空间30和用于调节活塞模块16之一的第二模块空间32。模块空间30、32相互同轴地沿轴向相继设置并且相互过渡，其中第一模块空间30具有比第二模块空间32更小的横截面。由此在这两个模块空间30、32之间的过渡部被构造成环绕的阶梯面34，该阶梯面指向第二模块空间32。模块空间30和32分别可由基本壳体12的对置的端侧36和38从外部接近，从而阀座模块14和调节活塞模块16可以插入到第一模块空间30和第二模块空间32中或从中取出。
[0042]模块空间30、32在本实施例中具有圆形的横截面，然而也可以具有非圆形的横截面。
[0043]基本壳体12此外包括进入通道40， 该进入通道在外侧面28与第一模块空间30之间延伸。弯折的出口通道42在阶梯面34与基本壳体12的外侧面28之间延伸。在基本壳体12的外侧面28上，进入通道40和出口通道42可以借助于相应的接口 40a和42a与引导介质的管路相连接，压力调节器12应设在该管路中。
[0044]阀座模块14分别具有空心的阀壳体44，该阀壳体具有与基本壳体12的第一模块空间30的内轮廓互补的外轮廓。阀壳体44界定出流道46，该流道在入口 48与出口 50之间延伸。入口 48如此设计、定位和确定大小，使得当阀座模块14插入到基本壳体12的第一模块空间30中时，该入口介质密封地与基本壳体12的进入通道40连接。出口 50则朝向基本壳体12的第二模块空间32敞开。
[0045]在流道46中设有阀座52，该阀座可以通过关闭件54关闭或释放，该关闭件以可在关闭位置与释放位置之间运动的方式支承在阀壳体44中，从而可以选择性地阻断或开放介质流通。关闭件54通过弹簧56预紧在其关闭位置。
[0046]在两个相互不同的阀座模块14.1和14.2中，例如相应的阀座52和相应的流道46至少在阀座52的下游区域中具有不同的直径。关闭件54也可以具有与相应存在的阀座52相匹配的不同设计。这在图1中在两个阀座模块14.1和14.2的例子上可见。
[0047]调节活塞模块16分别具有活塞壳体58，该活塞壳体具有与基本壳体12的第二模块空间32的内轮廓互补的外轮廓。活塞壳体58界定出朝向活塞壳体58的流动侧60开口的活塞空间62。
[0048]在活塞空间62中以可移动的方式支承有调节活塞64，该调节活塞在其指向流动侧60的活塞面上载有同轴的挺杆66。在该调节活塞的远离流动侧60的侧上，调节活塞由活塞杆68承载，该活塞杆延伸穿过活塞壳体58并且在与流动侧60对置的压力侧70上从活塞壳体58出来。在那里的自由端部上，活塞杆68承载耦联接管72，该耦联接管自身与压缩空气模块20协同工作。以下还将进一步讨论这一点。
[0049]在运行中，调节活塞模块16以其流动侧60和挺杆66向前插入到基本壳体12的第二模块空间32中并且以其流动侧60贴靠在基本壳体12的台阶34上。如果阀座模块14位于基本壳体12的第一模块空间30中，则挺杆66通过阀座模块14的出口 50进入到其流道46中并且贴靠在其关闭件54上，如在图2至7中可见的。
[0050]调节活塞64在此局部地界定出可变的流动空间74，该流动空间在阀座模块14中的流道46与基本壳体12中的出口通道42之间延伸。当调节活塞模块16插入到基本壳体12的第二模块空间32中时，调节活塞64连同活塞空间62、阶梯面34以及阀座模块14 一起界定该可变的流动空间74。可变的流动空间74的容积一方面与调节活塞64的位置有关，而另一方面与活塞空间62的尺寸和调节活塞64的尺寸有关。
[0051]在两个相互不同的调节活塞模块16.1和16.2中，特别是相应的活塞空间62和调节活塞64具有不同的直径。可以存在的情况是，该直径如此小，使得所形成的流动空间74不再直接在流动技术上通到基本壳体12中的出口通道42 ;这例如在图1中的调节活塞模块16.2中阐明。在那儿同样可以看见，支流通道76在这样的情况下从活塞空间62离开，从而当相应的调节活塞模块16位于第二模块空间32中时，确保了在流动空间74与基本壳体12中的出口通道42之间的流动连接。
[0052]总体上存在一个在接口 40a与42a之间延伸的流通路径78，在该流通路径中设有阀座52。在本实施例中，流通路径78通过基本壳体12中的入口通道40、阀座模块14中的流道46、可变的流通空间74以及基本壳体12中的出口通道42形成。通过关闭件54因此可以开放或关闭流通路径78。
[0053]流通路径78仅在图2、3以及5至7中可见。在那里在图4中出于清晰的原因不是所有提及的构件都设有附图标记。
[0054]调节活塞62的驱控以及在该路径上关闭件54的驱控通过压力单元18实现，该压力单元在压力调节器10能运行的情况下安装在基本壳体12的如下侧上，调节活塞模块16位于该侧上。
[0055]压缩空气模块20包括具有工作空间82的压缩空气壳体80，该工作空间在一侧上由压力膜片84覆盖，该压力膜片可以作用于在工作空间82中引导的耦联活塞86上。
[0056]在图1中示出的压力模块20.1是耦联模块88，该耦联模块的工作空间82在远离压力膜片84的侧上是打开的，从而调节活塞模块16的活塞杆68在调节活塞模块的压力侧上可以突入到耦联模块88的工作空间82中。活塞杆68的耦联接管72在构件装配好的状态下接合到耦联活塞86中的耦联容纳部90中。这在图2至7中可见。
[0057]在图2中示出的压力调节器10中，压力单元18包括耦联模块88和上述连接板24。该连接板自身具有压力空间92，通过接口 94可将压缩空气提供给该压力空间。连接板24的压力空间92在装配状态下搭接耦联模块88的压力膜片84。
[0058]如果现在用压缩空气加载接口 94，则该压缩空气流入到在压力膜片84之上的压力空间92中并且使该压力膜片朝压力调节器10的基本壳体12的方向拱起。耦联活塞86由此沿相同方向运动，从而使与该耦联活塞耦联的调节活塞64通过其挺杆66抵抗弹簧56的力作用到阀座模块14的关闭件54上并且阀座52被释放。在关闭件54与阀座52之间于是形成环绕的环形间隙96，如在图3和6中可看见的。因此压力膜片84的拱起引起关闭件54的轴向运动。
[0059]压力单元18的在图1中示出的压力模块20.2是加强模块98。在该加强模块中，与耦联模块88的构件相对应的那些构件设有相同的附图标记。
[0060]在那儿的工作空间82在远离压力膜片84的侧上不是开口的，而是通过隔板100封闭，通过该隔板自身引导柱塞活塞102，该柱塞活塞在工作空间82中与耦联活塞86连接。工作空间82通过未示出的用于泄压的孔与环境连通。
[0061]在加强模块98的压缩空气壳体80中还存在一连接通道104，该连接通道与工作空间82轴向平行地延伸穿过压缩空气壳体80以及压力膜片84。
[0062]在使用中，加强模块98设置在压力单元18的耦联模块88与连接板24之间；图3示出这一点。当在那里给连接板24的接口 94加载以压缩空气时，该压缩空气首先流入位于加强模块98的压力膜片84之上的压力空间92中，在该压力空间中压缩空气作用于加强模块的压力膜片84上。该压力膜片将柱塞活塞102压抵在耦联模块88的压力膜片84上，这又作用于耦联模块的耦联活塞86和与之耦联的调节活塞64以及阀座模块14的关闭件54上，如上所述。
[0063]但是同时压缩空气也通过连接通道104从加强模块98的压力空间92流入到耦联模块88的压力空间92中。通过这种方式，耦联模块88的压力膜片84 —方面机械地被加强模块98的柱塞活塞102施加以力而另一方面气动地由位于其上的压缩空气施加以力。因为压缩空气现在作用于两个压力膜片84上，所以用于压缩空气的作用面一一该作用面可用于将力传递到调节活塞64上一一大约是仅应用耦联模块88的情况下的两倍。
[0064]如果压力单元18不是仅由耦联模块88和唯一的加强模块98构建成，而是由耦联模块88和两个或多个加强模块98构建成，那么该压力级联可以扩展。
[0065]压力单元18的单个构件通过连接螺栓106相互耦联，这些连接螺栓在其长度上匹配于所造成的压力单元18的相应尺寸并且仅在图1至3中表示。
[0066]在图4中示出一种变型，在该变型中压力调节器10作为背压调节器进行工作，该背压调节器沿与在根据图1至3和5至7的压力调节器10中的情况不同的方向由介质流过。在该变型中，再次修改的阀座模块14.3和再次修改的调节活塞模块16.3起作用。在那里，关闭件54没有设置在阀座模块14.3的阀壳体44中，而是由调节活塞模块16.3的调节活塞64而不是挺杆66承载。阀座52相应地朝向关闭件54设置在阀座模块14.3的流道46中。当给压力单元18的接口 94在足够压力的情况下施加以压缩空气时，关闭件54相应地相对于阀座52关闭。如果接口 94处的压力小于由流入到可变的流动空间74中的介质所造成的压力，那么调节活塞64被压离阀座52并且释放该阀座52。
[0067]压力调节器10此外包括磨损传感器装置108，借助于该磨损传感器装置108可以在连续运行中监控在压力调节器10的关闭件54和/或阀座52上的磨损。
[0068]磨损传感器装置108如此设立，使得借助于该磨损传感器装置可以检测关闭件54相对于参考零位置的位置。关闭件54的位置的检测在此可以间接或直接实现。
[0069]如果未受损的关闭件54占据其关闭位置并且贴靠在未受损的阀座52上且关闭该阀座，那么按照定义这是关闭件54的参考零位置。
[0070]在当前示出的实施例中，关闭件54的位置的测量由下述方式间接实现，即:检测压力单元18中的至少一个压力膜片84的构型，该压力膜片用作测量膜片110。测量膜片110的构型在此反映关闭件54的位置。
[0071]在当前所述的压力单元18中总是将与连接板24相邻的压缩空气模块20的压力膜片84用作测量膜片110。如果存在一个或多个加强模块98， 那么这是相应设置的加强模块98的压力膜片84，否则耦联模块88的压力膜片84用作测量膜片110。
[0072]连接板24承载距离传感器112，该距离传感器可以检测在测量膜片110上的测量位置114与参考位置116(例如距离传感器112自身的一个面)之间的间距。所测得的间距反映测量膜片110的拱起度。
[0073]在此沿平行于关闭件54的运动方向的方向测量在测量位置114与参考位置116之间的间距。在实践中与该方向同轴地实现测量。
[0074]所测得的拱起度可以与基准拱起度比较，如果关闭件54占据其参考零位置，那么测量膜片110具有基准拱起度。这种情形在图2和5中可见；在本实施例中压力膜片84在该情况下分别是平的并且此时通过距离传感器112测得的间距定义了测量膜片110的基准拱起度的基准值和关闭件54的参考零位置的基准值。
[0075]如果要开放压力调节器10中的流通路径78并且给接口 94施加以压缩空气，那么压力膜片84拱起并且测量位置114相对于参考位置116的间距增大。间距的变化代表了关闭件54从阀座52离开的运动。图3和6示出这一点。通过如此确定的间距，也可以检测和监控上述环形间隙96的通过横截面。
[0076]该用作测量膜片110的压力膜片84—般而言是调节机构，该调节机构与关闭件54耦联，其中磨损传感器装置108间接通过该调节机构的构型和/或位置确定关闭件54的位置。代替测量膜片110，调节活塞64例如也可以用作这样的调节机构。
[0077]代替压力膜片84，在压力下可移动的活塞例如也可用作调节机构，该活塞的运动被传递到关闭件54。例如耦联活塞86可以形成调节机构并且为此相对于周围的压缩空气壳体80密封，其中用于活塞杆68的耦联接管72的耦联容纳部90在该情况下被构造成盲孔。于是可以省去压力膜片84。测量位置114在该情况下位于密封的耦联活塞86上并且磨损传感器装置108检测在耦联活塞86与参考位置116之间的间距。以上为了耦联多个压缩空气模块20 (如在图3中所示)而所述的内容按照意义相应地适用于这样修改的压缩空气t旲块。
[0078]图7现在示出不仅关闭件54而且阀座52的磨损。关闭件54的头部为此示出为比在图5和6中的小，并且阀座52不再具有如在图5和6中那样的锋利的环绕的棱边，而是磨损为一个曲面。由此，关闭件54在其关闭位置比在未磨损的构型中的情况更深地突入到阀座52中。当关闭件54唯一地或阀座52唯一地示出了磨损痕迹时，情况也是如此。
[0079]由此调节活塞64也更远地移回到压力单元18中并且将压力膜片84亦即测量膜片110更远地朝连接板24的方向挤压。于是因此在关闭件54的关闭位置中测量膜片110的测量位置离距离传感器112上的参考位置114的间距小于在测量膜片110的基准拱起度时的间距。
[0080]在根据图4的作为背压调节器工作的压力调节器10的情况下，所述情形是倒过来的:在那里的关闭件54和/或那里的阀座52磨损时，测量膜片110的测量位置114与在距离传感器112上的参考位置114的间距大于在测量膜片110的基准拱起度时的间距。
[0081]如果现在在连续运行中检测到:当关闭件54占据其关闭位置时，测量膜片110的基准拱起度与所测得的拱起度相互不同，那么这意味着磨损，该磨损可以例如通过听觉和/或视觉信号向操作人员指示出。在此可以设有阈值，该阈值限定测量膜片110的拱起度与基准拱起度的可接受的偏差并因此也限定关闭件54的位置与其参考零位置的可接受的偏差，从而仅当该阈值被超过时才指示出提示。
[0082]在当前实施例中，距离传感器112被构造成触觉式压力传感器118。压力传感器118为此包括测量挺杆120，该测量挺杆可以压抵在测量膜片110上。
[0083]压力传感器118可以设置成自身已知的压电式压力传感器或者以其他市场上常见的压力传感器的形式存在，特别是为此考虑容性或感性压力传感器。距离传感器112也可以被构造成无接触地工作的距离传感器。为此例如可以应用超声波传感器或光学传感器，如其自身已知的那样。
[0084]在测量膜片110与连接板24之间的压力空间中除了压缩空气之外不存在其他物质，从而测量可以在很大程度上无干扰和无障碍地实现。
[0085]在一个自身未示出的改型中也可以直接检测和监控关闭件54的位置。为此例如可以将距离传感器112安装在分别应用的阀座模块14上，该距离传感器检测相对于关闭件54的间距。
[0086]以上用于分析处理测量膜片110的拱起度或关闭件54的位置的阐述按照精神相应地适用于此。
[0087]在该情况下然而必须在更换阀座模块14时也一起更换距离传感器112。再者在单个阀座模块14中应该注意，在不同的关闭件54的情况下，相对于距离传感器112的间距在没有磨损的情况下也应是大小相同的。否则必须在每次更换时将系统校准到相应的零位置。
【主权项】
1.一种用于流体介质的压力调节器，包括: a)流通路径(78)，该流通路径在用于引导介质的管路的两个接口(40a、40b)之间延伸； b)设置在流通路径(78)中的阀座(52)，该阀座能通过关闭件(54)释放或关闭，该关闭件以能在关闭位置与释放位置之间运动的方式被支承， 其特征在于 c)磨损传感器装置(108)，借助于该磨损传感器装置能在连续运行中监控关闭件(54)上的磨损和/或阀座(52)上的磨损。2.根据权利要求1所述的压力调节器，其特征在于，磨损传感器装置(108)被设置成能检测关闭件(54)相对于参考零位置的位置。3.根据权利要求2所述的压力调节器，其特征在于，当未受损的关闭件(54)占据其关闭位置并抵靠在未受损的阀座(52)上且关闭该阀座时，那么定义了参考零位置。4.根据权利要求2或3所述的压力调节器，其特征在于，关闭件(54)的位置能间接通过磨损传感器装置(108)来检测。5.根据权利要求4所述的压力调节器，其特征在于，关闭件(54)与调节机构耦联，磨损传感器装置(108)被设置成间接通过该调节机构的构型和/或位置来确定关闭件(54)的位置。6.根据权利要求5所述的压力调节器，其特征在于: a)调节机构是压力膜片(84)，该压力膜片由于压力而拱起，其中，通过压力膜片(84)能引起关闭件(54)的轴向运动； b)磨损传感器装置(108)包括距离传感器(112)，通过该距离传感器能检测压力膜片(84)上的测量位置(114)与参考位置(116)之间的间距，从而压力膜片(84)用作测量膜片(110)。7.根据权利要求6所述的压力调节器，其特征在于，测量位置(114)与参考位置(116)之间的间距能沿平行于关闭件(54)运动方向的方向测量，特别是能沿与关闭件运动方向同轴的方向测量。8.根据权利要求1至7之一所述的压力调节器，其特征在于，压力调节器(10)被模块式地构建并且包括基本壳体(12)，该基本壳体具有至少一个用于功能模块的模块空间(30,32)ο9.根据权利要求8所述的压力调节器，其特征在于，压力调节器(10)包括可更换的至少一个阀座模块(14)，该至少一个阀座模块能插入到基本壳体(12)的模块空间(30)中并且具有流道(46)，阀座(52)布置在该流道中，当阀座模块(14)插入到模块空间(30)中时该流道形成流通路径(78)的一段。10.根据权利要求9所述的压力调节器，其特征在于，该至少一个阀座模块(20)包括关闭件(54) ο11.根据权利要求8至10之一所述的压力调节器，其特征在于，压力调节器包括可更换的至少一个调节活塞模块(16)，该至少一个调节活塞模块能插入到基本壳体(12)的一模块空间(32)中并且具有调节活塞(64)，该调节活塞局部地界定可变的流动空间(74)，当调节活塞模块(16)插入到模块空间(30)中时，该流动空间形成流通路径(78)的一段。12.根据权利要求8至11之一所述的压力调节器，其特征在于，压力调节器(10)包括压力单元(18)，该压力单元能由多个压缩空气模块(20)构建成，所述压缩空气模块分别包括压力膜片(84)，该压力膜片由于压力而拱起，其中，通过压力膜片(84)能引起关闭件(54)的轴向运动。13.根据引用权利要求6的权利要求12所述的压力调节器，其特征在于，压力单元(18)包括至少一个压缩空气模块(20)，并且该压缩空气模块的压力膜片(84)是测量膜片(110)。
【专利摘要】本发明涉及一种用于流体介质的压力调节器，其包括流通路径(78)，该流通路径在用于引导介质的管路的两个接口(40a、40b)之间延伸。在流通路径(78)中设有阀座(52)，该阀座可通过关闭件(54)释放或关闭，该关闭件以可在关闭位置与释放位置之间运动的方式被支承。借助于磨损传感器装置(108)可在连续运行中监控关闭件(54)的磨损和/或阀座(52)的磨损。
【IPC分类】G05D16/18, F16K37/00, G05D16/06
【公开号】CN104903808
【申请号】CN201480004022
【发明人】H-P·皮希特, R·施维卡特
【申请人】艾森曼欧洲公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2014年1月16日
【公告号】DE102013001979A1, EP2954379A1, WO2014121887A1
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