Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen eines

Druckmittlersystems sowie ein Druckmittlersystem.

Druckmittlersysteme zum Übertragen eines Mediendrucks umfassen gewöhnlich einen Druckmittlerkörper bzw. einen Membranträgerkörper mit einer medienseitigen Oberfläche, und eine Trennmembran, die unter

Ausbildung einer Druckkammer zwischen der Trennmembran und dem Druckmittlerkörper entlang zumindest eines Randes gasdicht mit dem

Druckmittlerkörper verbunden ist, wobei sich von der Druckkammer ein Kanal durch den Druckmittlerkörper erstreckt, und die Druckkammer, und der Kanal mit einer Übertragungsflüssigkeit gefüllt sind, um einen an der Trennmembran anstehende Mediendruck zu einem Druckempfänger zu übertragen. Ferner umfassen derartige Druckmittlersysteme ein Kapillarrohr und einen

Kapillaradapter, wobei das Kapillarohr über den Kapillaradapter an den Druckmittlerkörper bzw. Membranträgerkörper angeschlossen ist, um den Mediendruck an den Druckempfänger zu übertragen .

Um einen derartiges Druckmittlersystem herzustellen bedarf es einem aufwendigen und teuren Fertigungsprozess. Hierbei wird zuerst das

Kapillarrohr in eine Durchbohrung des Kapillaradapters eingeführt bis es im Wesentlichen bündig mit einer Stirnfläche des Kapillaradapters abschließt. An dieser Stirnfläche wird anschließend das Kapillarrohr an den Kapillaradapter angeschweißt, bevor der Adapter mit dem Kapillarrohr an den

Druckmittlerkörper fixiert wird. Die Fixierung des Kapillaradapters mit dem Kapillarrohr an dem Druckmittlerkörper erfolgt anschließend und bedarf aufgrund des bereits angeschweißten Kapillarrohres einem manuellen Nachführen des Kapillarrohres während des Schweißens.

Im nächsten Schritt wird ein Schutzschlauch über das Kapillarrohr gezogen und einseitig in eine Bohrung des Kapillaradapters, welche sich bis zu einer definierten Tiefe in Längsrichtung des Kapillaradapters erstreckt und in der Durchbohrung mündet, geführt. Der so in die Ausnehmung eingeführte Schutzschlauch wird anschließend an dem Kapillaradapter fixiert. Dieser Fertigungsprozess weist, wie bereits angedeutet, den Nachteil auf, dass er relativ aufwendig und somit auch teuer ist.

Ferner weisen derartig hergestellte Druckmittlersysteme eine schlechte Beständigkeit bei korrosionsfördernden Umgebungsbedingungen auf, da die Schweißnaht zwischen Kapillaradapter und Kapillarrohr nicht zugänglich für eine Nachbearbeitung ist, so dass es vermehrt zur Korrosionsbildung kommt. Diese führt wiederum dazu, dass es schlussendlich zu einem Ölaustritt an der korrodierten Stelle kommt.

Ein weiterer nachteiliger Aspekt derartig hergestellter Druckmittler ist, dass durch die Bohrung des Kapillaradapters in die der Schutzschlauch eingeführt ist, es zu einer Art Sammelfunktion für Flüssigkeiten, bspw. Regenwasser, kommt und somit wiederum zur vermehrter Korrosionsbildung im

Übergangsbereich der Bohrung und der Durchbohrung.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein vereinfachtes und kostengünstigeres Verfahren zur Herstellung eines Druckmittlersystems, sowie ein einfacheres und kostengünstiger herstellbares Druckmittlersystem mit erhöhter

Lebenserwartung anzugeben.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren zum Herstellen eines Druckmittlersystems sowie ein Druckmittlersystem gelöst. Hinsichtlich des Verfahrens wird die Aufgabe durch ein Verfahren zum

Herstellen eines Druckmittlersystems mit folgenden Schritten gelöst:

- Bereitstellen eines Kapillaradapters und eines Druckmittlers, welcher zumindest einen Membranträgerkörper und eine Trennmembran, die unter Ausbildung einer Druckkammer zwischen der Trennmembran und dem Membranträgerkörper entlang zumindest eines Randes gasdicht mit dem Membranträgerkörper verbunden ist, aufweist;

- Anschweißen des Kapillaradapters an den Druckmittler;

- Anordnen des Kapillarrohres und einer Kapillarschnittstelle des

Kapillaradapters zueinander; - Stoffschlüssiges Anschweißen des Kapillarrohres an den

Kapillaradapter;

- Aufstecken eines Schutzschlauches auf eine Schutzschlauchfassung des Kapillaradapters.

Erfindungsgemäß wird ein Herstellungsverfahren vorgeschlagen, bei dem die Abfolge der Schweißprozesse so geändert wurde, dass sich das

Druckmittlersystem von innen formieren lässt. Da die Schweißungen standardmäßig in einer Schutzgasatmosphäre durchgeführt werden, können Anlauffarben und Verzunderungen im Innenbereich des Kapillarrohres verhindert werden. Darüber hinaus wird der Korrosionsschutz durch die Schutzgasabdeckung von außen verbessert. Ebenfalls wird durch die konstruktive Umgestaltung verhindert, dass sich ein Umweltmedium, wie bspw. Regenwasser, in kritischen korrosionsanfälligen Bereichen ansammelt.

Eine vorteilhafte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, dass der Schutzschlauch zumindest punktuell, insbesondere durch Anschweißen, nach dem Aufstecken auf den Kapillaradapter an diesem fixiert wird.

Eine alternative Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, dass der Schutzschlauch mittels einer Pressung an dem Kapillaradapter fixiert wird. Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, dass das Anschweißen des Kapillarrohres an den Kapillaradapter mittels eines Orbital-, WIG- oder Laser-Schweißprozesses durchgeführt wird.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, dass beim Bereitstellen des Kapillaradapters die

Kapillarrohrschnittstelle derartig ausgestaltet wird, dass die

Kapillarschnittstelle einen ersten Anschlag aufweist und das Kapillarrohr bis zu dem ersten Anschlag in die Kapillarschnittstelle angeordnet wird. Eine alternative Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, dass die Anordnung des Kapillarrohrs und der Kapillarschnittstelle zueinander sowie das Anschweißen auf Stoß erfolgen. Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, dass der Schutzschlauch bis zu einer äußeren Stufe, welche beim Bereitstellen des Kapillaradapters vorgesehen wird, auf die

Schutzschlauchfassung aufgesteckt wird. Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, dass das Anordnen des Kapillarrohres und der Kapillarschnittstelle des Kapillaradapters zueinander nach dem Anschweißen des Kapillaradapters an den Druckmittler erfolgt. Hinsichtlich des Druckmittlersystems wird die Aufgabe durch ein

Druckmittlersystem aufweisend einen Druckmittler, einen Kapillaradapter, ein Kapillarrohr und einen Schutzschlauch gelöst, wobei der Kapillaradapter einen Grundkörper mit einem inneren verbindendenden Ölpfad, welcher sich in Längsrichtung von einem ersten Ende zu einem zweiten Ende des

Grundkörpers erstreckt, aufweist, wobei das erste Ende des Kapillaradapters einen Druckmittleranschluss, durch welchen der Kapillaradapter mit dem Druckmittler verbindbar ist und das zweite Ende eine Kapillarschnittstelle, in die der Ölpfad mündet, aufweist, wobei das Kapillarrohr und die

Kapillarschnittstelle derartig ausgebildet sind, dass das Kapillarrohr bis zu einer vorbestimmten Tiefe in die Kapillarschnittstelle einführbar ist und das

Kapillarrohr eng umschließt, wobei das zweite Ende des Grund körpers ferner derartig in Form einer Schutzschlauchfassung ausgebildet ist, dass der Schutzschlauch äußerlich über die Schutzschlauchfassung eng aufsteckbar ist.

Eine vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Druckmittlersystems sieht vor, dass die Schutzschlauchfassung einen äußeren ersten Absatz als Anschlag für den Schutzschlauch umfasst. Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen

Druckmittlersystems sieht vor, dass die Kapillarschnittstelle am Übergang zum Ölpfad einen inneren zweiten Absatz als Anschlag für das Kapillarrohr umfasst.

Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen

Druckmittlersystems sieht vor, dass die Kapillarschnittstelle einen im

Wesentlichen konstanten inneren Durchmesser aufweist und sich bis zu einer Stufe des zweiten Absatzes erstreckt. Insbesondere sieht die Weiterbildung vor, dass der innere Durchmesser der Kapillarschnittstelle so gewählt ist, dass dieser im Wesentlichen einem äußeren Durchmesser des Kapillarrohres entspricht, sodass das Kapillarrohr von der Kapillarschnittstelle eng umschlossen ist.

Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen

Druckmittlersystems sieht vor, dass der Druckmittler einen

Membranträgerkörper und eine Trennmembran aufweist, wobei die

Trennmembran unter Ausbildung einer Druckkammer zwischen der

Trennmembran und dem Membranträgerkörper entlang zumindest eines Randes gasdicht mit dem Membranträgerkörper verbunden ist, und wobei ein Befülladapter mit einem Befül Verschluss an dem Membranträgerkörper befestigt ist und der Kapillaradapter an den Befülladapter des Druckmittlers angeschweißt ist.

Eine alternative Weiterbildung des erfindungsgemäßen Druckmittlersystems sieht vor, dass der Membranträgerkörper eine Befülleinrichtung aufweist und der Kapillaradapter an den Membranträgerkörper des Druckmittlers angeschweißt ist.

Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 : eine Querschnittsansicht eines erfindungsgemäßen

Druckmittlersystems,

Fig. 2: eine Querschnittsansicht des Kapillaradapters, und Fig. 3: .einen exemplarischen Verfahrensablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Fig. 1 zeigt eine Querschnittsansicht eines erfindungsgemäßen

Druckmittlersystems 1 , welches einen Druckmittler 2, ein Kapillaradapter 3, ein Kapillarrohr 4 und ein Schutzschlauch 5 umfasst.

Der Druckmittler 2 umfasst einen metallischen Membranträgerkörper 6, welcher als Drehteil, bspw. aus einem Stück Edelstahl, gefertigt und im

Wesentlichen axialsymmetrisch ist. Der metallische Membranträgerkörper 6 hat eine medienseitige Oberfläche 7 und eine Trennmembran 8, die unter Ausbildung einer Druckkammer 9 zwischen der Trennmembran 8 und dem Membranträgerkörper 6 entlang zumindest eines Randes gasdicht bzw.

druckbeständig mit dem Membranträgerkörper 6 verbunden ist.

Ferner umfasst der in Fig. 1 dargestellte Druckmittler 2 einen Befülladapter 10, welcher eine integrierte Befülleinrichtung 1 1 zum Befüllen des

Druckmittlersystems mit einer Druckübertragungsflüssigkeit aufweist. Der Befülladapter kann ebenfalls als Drehteil gefertigt und somit im Wesentlichen auch axialsymmetrisch sein. Auch hinsichtlich der Materialwahl hat sich Edelstahl als vorteilhaft erwiesen.

Wie in Fig. 1 dargestellt, kann der Befülladapter als separates Element ausgebildet und mit dem Membranträgerkörper gefügt sein, so dass diese zusammen den Druckmittler bilden. Alternativ hierzu, nicht dargestellt in Fig. 1 , kann der Membranträgerkörper 6 des Druckmittlers eine integrierte

Befülleinrichtung 1 1 aufweisen. Es versteht sich von selbst, dass in diesem Fall der Druckmittler keinen separaten Befülladapter aufweist.

Der Befülleinrichtung 1 1 umfasst typischerweise einen Befülleinlass über den eine Druckübertragungsflüssigkeit einfüllbar ist und einen Befüllverschluss zum Verschließen des Befülleinlasses nach dem Befüllvorgang. Der

Befüllverschluss kann bspw. eine Kugel oder eine Schraube sein.

In Abhängigkeit davon, ob der Druckmittler 2 einen separaten Befülladapter 10 oder eine integrierte Befülleinrichtung 1 1 aufweist, ist der Kapillaradapter 3 entweder an den Befülladapter des Druckmittlers oder den

Membranträgerkörper 6 des Druckmittlers angeschweißt.

Der Kapillaradapter 3, welcher in Fig. 2 im Querschnitt dargestellt ist, umfasst ebenfalls einen metallischen Grundkörper 17 mit einer ersten Seite bzw.

Stirnseite 12 und mit einer der Stirnseite 12 gegenüber liegenden zweiten Seite 13. Auch der Kapillaradapter ist typischerweise als Drehteil hergestellt, so dass er im Wesentlichen axialsymmetrisch bzw. rotationssymmetrisch mit einem äußeren Durchmesser Do ausgebildet ist. In den Grundkörper ist ein innerer verbindender Ölpfad 18, eingebracht, welcher sich in Längsrichtung von der ersten Stirnseite 12 zur zweiten Seite 13 durch den Grundkörper 17 erstreckt. Der Ölpfad 18 kann bspw., wie in Fig. 1 und 2 dargestellt, durch eine Bohrung und somit in Form einer Kapillarleitung hergestellt sein. An der ersten Stirnseite 12 umfasst der Kapillaradapter 3 einen

Druckmittleranschluss 14, bspw. in Form eines gedrehten ersten Absatzes 19 mit einem ersten Durchmesser Di. Mit dem Druckmittleranschluss 14 greift der Kapillaradapter 3 in den Befülladapter 10, der eine Aussparung entsprechend dem ersten Durchmesser Di des ersten Absatzes 19 aufweist, ein. Der erste Absätze 19 und die Aussparung sind dabei derartig aufeinander abgestimmt und ausgebildet, dass der erste Absatz 19 eng in die Aussparung einführbar bzw. einsteckbar ist.

An der, der ersten Stirnseite gegenüberliegenden, zweiten Seite 13 umfasst der Kapillaradapter eine Schutzschlauchfassung 16, die derartig ausgebildet ist, dass der Schutzschlauch 5, in Fig. 2 nur teilweise dargestellt, äußerlich über die Schutzschlauchfassung 16 eng aufsteckbar ist. Die

Schutzschlauchfassung 16 weist hierzu vorzugsweise einen äußeren zweiten Absatz 20 mit einem zweiten Durchmesser D ₂ auf. Der Durchmesser D ₂ ist derartig gewählt, dass der Schutzschlauch 5 äußerlich eng über die

Schutzschlauchfassung 16 aufsteckbar ist. Ferner weist die

Schutzschlauchfassung 16 eine ringförmige Ausnehmung 22 auf, welche zwischen einer äußerlichen Oberfläche des Grundkörpers und dem inneren Ölpfad bzw. der Kapillarleitung in den Grundkörper eingebracht ist und zur Aufnahme des Schutzschlauches 5 dient. An der zweiten Stirnseite 13 weist der Kapillaradapter 3 ferner eine

Kapillarschnittstelle 15 auf. Diese Kapillarschnittstelle ist in Form einer Kapillarrohröffnung mit einem dritten Durchmesser D ₃ ausgebildet, wobei der innere Ölpfad bzw. die Kapillarleitung 18 in die Kapillarrohröffnung mündet. Die Kapillarrohröffnung 15 ist dabei vorzugsweise so ausgebildet, dass an einem Übergang zwischen dem inneren Ölpfad bzw. der Kapillarleitung 18 und der Kapillarrohröffnung ein innerer dritter Absatz 21 in Form einer inneren Stufe ausgebildet ist. Die innere Stufe dient in diesem Fall als Anschlag für das Kapillarrohr 4 bei der Montage des Druckmittlersystems.

Dementsprechend kann durch die Tiefe der Kapillarrohröffnung die

Eintauchtiefe des Kapillarrohres in den Kapillaradapter bei der Montage festgelegt werden. Vorzugsweise wird die Eintauchtiefe so gewählt, dass das Kapillarrohr nur teilweise in den Kapillaradapter einsteckbar ist und nicht, wie bspw. aus dem Stand der Technik bekannt, das Kapillarrohr den

Kapillaradapter vollständig durchzieht. Ferner weist die Kapillarrohröffnung 15 einen im Wesentlichen konstanten Durchmesser D ₃ auf. Der innere

Durchmesser D ₃ ist derartig gewählt, dass das Kapillarrohr 5 eng in die Kapillarrohröffnung 15 einsteckbar ist. Fig. 3 zeigt einen exemplarischen Verfahrensablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens, welches die folgenden Verfahrensschritte vorsieht:

Im ersten Verfahrensschritt S100 wird der Kapillaradapter 3 und der

Druckmittler 2 bereitgestellt. Diese werden vorzugsweise in Form von

Drehteilen aus einem metallischen Material, bspw. Edelstahl, entsprechend einer zuvor beschriebenen Ausführungsform hergestellt.

Im zweiten Verfahrensschritt S200 wird der Kapillaradapter 3 an den

Druckmittler 2 angeschweißt. Im Gegensatz zu den aus dem Stand der Technik bekannten Herstellungsverfahren ist zum Zeitpunkt des

Anschweißens des Kapillaradapters an den Druckmittler das Kapillarrohr noch nicht an den Kapillaradapter befestigt, so dass sich eine erhöhte Flexibilität beim Schweißen ergibt. Im dritten Verfahrensschritt S300 wird das Kapillarrohr 4 und die

Kapillarschnittstelle 15 zueinander angeordnet. Hierbei kann eine Variante vorsehen, dass das Kapillarrohr 4 in die Kapillarrohröffnung als

Kapillarschnittstelle 15 eingebracht wird. Wie zuvor beschrieben, wird das Kapillarrohr hierbei bis zu der inneren Stufe als Anschlag in die

Kapillarrohröffnung eingeführt. Bei einer alternativen Variante werden das Kapillarrohr 4 und die Kapillarschnittstelle 15 auf Stoß zueinander angeordnet.

Im vierten Verfahrensschritt S400 wird das Kapillarrohr 4 an den

Kapillaradapter 3 stoffschlüssig angeschweißt. Dies wird vorzugsweise mittels eines Orbital-, WIG- oder Laser-Schweißprozesses durchgeführt. In dem Fall, dass eine Anordnung des Kapillarrohr 4 und der Kapillarschnittstelle auf Stoß erfolgt, findet auch eine Schweißung auf Stoß statt.

Aufgrund der außenliegenden Schweißnaht lässt sich diese in einem, dem vierten Verfahrensschritt folgenden, jedoch optionalen, fünften Schritt S500 nachbearbeiten. So können bspw. beim Schweißen entstandene Anlauffarben reduziert werden. Das Nachbearbeiten der Schweißnaht führt zu einer weniger korrosionsanfälligen Oberfläche im Bereich der Schweißnaht.

Im sechsten Verfahrensschritt S600 wird der Schutzschlauch 5 auf die

Schutzschlauchfassung 16 des Kapillaradapters 3 aufgesteckt und

vorzugsweise in die ringförmige Ausnehmung eingeführt.

Im siebten, wiederum optionalen, Verfahrensschritt S700 wird nach dem Aufstecken des Schutzschlauches auf die Schutzschlauchfassung dieser fixiert. Dies kann bspw. über eine Punktschweißung erfolgen, bei der zumindest ein Schweißpunkt, vorzugsweise mehrere Schweißpunkte gesetzt werden. Alternativ kann die Fixierung auch durch eine Pressung realisiert werden. Bezugszeichenliste

Druckmittlersystem

Druckmittler

Kapillaradapter

Kapillarrohr

Schutzschlauch

Membranträgerkörper

Medienseitige Oberfläche

Trennmembran

Druckkammer

Befülladapter

Befülleinrichtung

Erste Seite bzw. Stirnseite

Zweite Seite bzw. der Stirnseite gegenüberliegende Seite

Druckmittleranschluss

Kapillarschnittstelle

Schutzschlauchfassung

Grundkorper des Kapillaradapters

Innerer verbindender Ölpfad des Grundkörpers

Erster Absatz

Zweiter Absatz

Dritter Absatz

Ringförmige Ausnehmung