专利摘要:

公开号:WO1987000903A1
申请号:PCT/DE1986/000321
申请日:1986-08-06
公开日:1987-02-12
发明作者:Christoph Gibas
申请人:Flutec Fluidtechnische Geräte Gmbh;
IPC主号:F16K31-00
专利说明:
[0001] Flutec Fluidtechnische Geräte GmbH, Justus-von-Liβbig-Straßβ, 6603 Sulzbach/Saar
[0002] Magnetventil
[0003] Die Erfindung bezieht sich auf ein Magnetventil entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1.
[0004] Bei einem bekannten Magnetventil der vorgenannten Art ist das Ventilglied nach Art einer Scheibe ausgebildet, so daß es für einen dichten Sitz auf dem Sitzteil des Magnetventils zur Achse des ortsfesten Sitzteiles des Ventiles nicht ausge¬ richtet zu werden braucht. Bei dem bekannten Magnetventil ist die Schließfeder in einer Bohrung des Ankers untergebracht. Diese Feder dient zum Abstützen eines in den Magnetanker eingreifenden Stutzbolzens (DE-GM 69 04 282).
[0005] Ein anderes bekanntes Magnetventil hat ein Ventilglied mit im Bereich seiner Enden angeordneten kegelförmigen Sitzteilen, deren Spitzen einander zugewandt sind. Der die kegelförmigen Sitzteile miteinander verbindende Schaft ist in einer Bohrung geführt. An den Enden des Ventilgliedes ist jeweils eine Feder vorgesehen, die zur Ausübung einer Schließkraft auf den auf seinem Ventilsitz sitzenden benachbarten Kegelteil dient (DE-0S 27 40 646).
[0006] Wieder ein anderes bekanntes Magnetventil mit einer einstell¬ baren Verbindung zwischen dem Magnetaπker und dem Ventilglied hat eine Stützkugel. (DE-0S 22 08 183).
[0007] Noch ein anderes bekanntes Magnetventil hat eine Αntiklebschei- be zwischen dem Magnetaπker und dem Polkern (DE-AS 12 49 043).
[0008] - 3a - Der vorliegenden Erfindung liegt, ausgehend von dem an erster Stelle genannten Magnetventil, die Aufgabe zugrunde, bei geschlossenem Ventil einen dichten Sitz des einen kegelförmigen Sitzteil aufweisenden Ventilgliedes zu erreichen. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale im Kennzeichnungsteil des Anspruches 1 erfindungsgemäß gelöst. Durch die besondere Ausbildung der Schleppverbindυng wird ein dichter Sitz des Ventilgliedes auf seinem Ventilsitz erreicht, da sich das Ventilglied axial und radial einstellen kann. Die Verbindung ist einfacher Natur und kann ohne großen Aufwand hergestellt werden. Der Magnetanker kann mit verhältnismäßig geringem Spiel im Magnet¬ gehäuse geführt werden.
[0009] Um dem einen kegelförmigen Sitzteil aufweisenden Ventilglied einen guten Sitz auf dem ortsfesten Sitzteil zu ermöglichen, ist üblich, dem mit dem Magnetanker fest verbundenen Ventil¬ glied eine radiale Einstellmöglichkeit zu geben. Mit einer solchen Einstellmöglichkeit kann jedoch ein dichtes Schließen des Ventilgliedes nicht erreicht werden (DE-GM 69 04 282).
[0010] Die Merkmale des Anspruches 2 sind auf eine bevorzugte Verbindung zwischen dem Ventilglied und dem Magnetanker gerichtet.
[0011] Die Merkmale des Anspruches 3 vermindern die Reibung zwischen dem Magnetanker und dem Ventilglied bei gegenseitiger radialer Bewegung.
[0012] Weitere Vorteile ergeben sich aus den übrigen Ansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung. In dieser ist ein Magnetventil als Aυsführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung im Längs¬ schnitt schematisch dargestellt.
[0013] Ein Betätigungsmagnet 1 hat eine Erregerwicklung 2, die auf eine Spule 4 aufgewickelt ist. Seitlich der Spule 4 sind Gehäuse¬ ringe 5 und 6 angeordnet. Die Außenseite der Erregerwicklung 2 und der Umfang jedes Gehäuseringes 5, 6 ist von einem Mantel 7 aus Kunststoff bedeckt, in welchen die von ihm umgebenen Teile eingebettet sind, über einen Vorsprung im Mantel 7 stehen zwei Steckerfahπen 8 und ein Schutzleiteranschluß 9 über, die mit der Erregerwicklung elektrisch leitend verbunden sind.
[0014] In die Spule 4 greift von in der Zeichnung rechten Seite ein Polkerπ 10 hinein, auf dessen über die- Spule 4 hinausragendem Ende eine Haltemutter 11 aufgeschraubt ist. Zwischen der Halte- mutter 11 und dem Gehäusering 6 ist ein Dichtring 12 angeordnet. Zwischen die Haltemutter 11 und den Gehäusering 7 ist eine den Dichtring 12 umgebende Klemmplatte i3 eingeklemmt.
[0015] In die Spule 4 ragt von der in der Zeichnung linken Seite ein Magnetgehäuse 14 hinein, das mit seiner an einem Mehrkant be¬ findlichen Schulter an dem Gehäusering 5 ansteht und an seinem vom Polkern 10 abgewaπdtan Ende ein Außengewinde hat. Zwischen dem Polkern 10 und dem Magnetgehäuse 14 befindet sich ein Abstand ring 15. Der Polkern 10 ist mit dem Magnetgehäuse 14 mittels eines den Abstandring umgebenden und aus einem Schmelzmetall, insbesondere Messinglot, bestehenden Verbiπdungsringes 16 ver- bunden. Die Ringe 15 und 16 bestehen aus nicht magnetischem Werkstoff.
[0016] Das Magnetgehäuse 14 ist hohl ausgebildet und der Polkern 10 hat eine flache Sackbohrung jeweils zur Aufnahme eines Magnet¬ ankers 17, der mit geringem radialem Spiel im Magnetgehäuse 14 und im Polkern 10 geführt ist. Das Magnetgehäuse 14 und der Polkern 10 bilden ein druckdichtes Gehäuse für den Magnet¬ anker 17. Dieser hat Längsrippen 18 und kann sich längs des Magnetgehäuses 14 bewegen. In einer Mittenbohr_ung des Magnet- aπkers 17, die unterschiedliche Durchmesser hat, sind in der Zeichnung von rechts nach links gesehen, ein aus nicht magnet¬ ischem Werkstoff bestehender Bolzen 19 untergebracht, der einen zwischen dem Magnetaπker 17 und dem Grund des Polkerns 10 ange¬ ordneten Bund 20 hat, um ein magnetisches Kleben des Magnet¬ ankers 17 am Polkern 10 zu verhindern. An dem Bolzen 19 und einer in der Zeichnung links davon angeordneten Schulter stützt sich eine Ventilfeder 21 ab. Eine Querbohruπg 22 verbindet den die Ventilfeder 21 aufnehmenden Raum mit der Außenseite des Magnetaπkers 17.
[0017] Ein in der Zeichnung links des Magnetaπkers 17 angeordnetes Ventilglied 23 aus gehärtetem Stahl wirkt mit seinem kegel¬ förmigen Sitzteil 24 mit einem zentrisch angeordneten Ventilsitz 25 in einem Ventilgehäuse 26 zusammen, das in das Magnetgehäuse 14 eingeschraubt ist. Das Ventilgehäuse 26 hat radiale Zuflu߬ bohrungen 27 und eine axiale Abflußbohrung 28 und ist durchgehend hohl ausgebildet.
[0018] Das Ventilglied 23 greift mit seinem Ventilschaft 29 mit radialem Spiel in die Mittenbohrung des Magnetankers 17 ein und stützt sich in axialer Richtung auf eine gehärtete und polierte Sütz- kugel 30 ab, die fest im Magnetanker 17 sitzt, Wobei sie an einer Schulter in der Mittenbohrung des Magπetankers 17 ansteht. Der Ventilschaft 29 hat eine Ringnut 31, in die eine seitlich einsetzbare Schleppscheibe 32 mit axialem Schleppspiel und mit radialem Spiel eingreift. Die Schleppscheibβ 32 ist mittels eines einwärts gebördelten, einstückig mit dem Magnetaπker 17 ausgebildeten Verbindungsrings 33 mit dem Magπetanker 17 fest verbunden.
[0019] Zwischen dem Magnetgehäuse 14 und dem Gehäusering 5 befindet sich ein in das Magnetgehäuse 14 eingesetzter Dichtring 34.
[0020] Das Magnetventil ist in seiner Schließlage dargestellt, in welcher unter der Kraft der Veπtilfeder 21 und dem auf den freien Querschnitt des Ventilsitzes 25 wirkenden Druckes des Druckmittels der Sitzteil 24 des Ventilgliedes 23 auf dem Ventil sitz 25 des Ventilgehäuses 26 gehalten wird. Die Verbindung zwischen den Zuflußbohrungen. 27 und der Abflußbohrung 28 ist unterbrochen.
[0021] Um eine Verbindung zwischen den Zuflußbohrungen 27 und der Abflußbohrung 28 herzustellen, wird der Betätigungsmagπet 1 erregt, wodurch der Magnetanker 17 in der Zeichnung gesehen entgegen der Kraft der Ventilfeder 21 nach rechts verschoben wird. Hierbei nimmt die Schleppverbindung zwischen dem Magnet¬ anker 17 und dem Ventilglied 23 dieses mit, nachdem der Magπet¬ anker 17 einen bestimmten Verschiebeweg zurückgelegt hat, wo¬ durch das Ventil geöffnet wird, so daß Druckmittel von den Zuflußbohrungen 27 in die Abflußbohrung 28 fließt. Sobald die Schleppverbiπdung wirksam wird, muß bei der Bewegung des Magnet¬ ankers 17 auch die Kraft des auf den freien Querschnitt des Ventilsitzes 25 wirkenden Druck des Druckmittels überwunden werden. Hierbei befindet sich der Magnetaπker 17 nach Überwindun seiner Massenträgheit bereits in Bewegung.
[0022] Soll das Magnetventil wieder geschlossen werden*, so wird der Betätigungsmagnet 1 von seiner elektrischen Stromquelle getrennt und der Magnetanker 17 wird unter der Kraft der Ventilfeder 21 in der Zeichnung gesehen nach links bewegt. Wegen der von der Stützkugel 30 bewirkten zentralen Kraftübertragung auf die ebene Stirnfläche des Ventilschaftes 29 entfallen die Be¬ tätigung des Magnetankers nachteilig beeiπflußende Biege- und Kippmomente. Nach kurzem Verschiebeweg nimmt der Magnetanker 17 das Ventilglied 23 mit, das sich wegen seiner radialen und axialen Beweglichkeit gegenüber dem Magnetaπker 17 leicht koaxia zum Ventilsitz 25 im Ventilgehäuse 26 einstellen kann, wenn das Magnetventil geschlossen wird.
权利要求:
Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
Magnetventil mit einem Betätigungsmagneten (1), dessen Magnetanker (17) zum Bewegen eines Ventilgliedes (23) entgegen der Wirkung einer Ventilfeder (24) dient, wobei das Ventilglied (23) und der Magnetanker (17) mittels einer Schleppverbindung (31 bis 33) derart miteinander verbunden sind, daß sich das Ventilglied gegenüber dem Magnetaπker axial und radial einstellen kann, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die Schleppverbindung (31 bis 33) ein mit dem Ventilglied (23), das einen kegelförmigen Sitzteil (24) aufweist, oder mit dem Magnet¬ aπker (17) fest verbundenes Schleppglied (32) hat, das zwischen zwei Schultern (31) eines der mit Magnetanker (17) oder Veπtilglied (23) bezeichneten Körper mit Schlepp¬ spiel eingreift.
Magnetventil nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h π e t, daß das Schleppglied (32) eine in eine Ringnut (31) im Ventilglied (23) von der Seite her einsetzbare Schleppscheibe ist, die mittels eines umgebördelten ringartigen Vorsprunges (33) am Magnetaπker (17) mit diesem fest verbunden ist.
Magnetventil nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß in der den mit dem Veπtilglied (23) fest verbundenen Teil (29) aufnehmenden Bohrung im Magnetaπker (17) eine mit einer vom Ventilsitz (25) abgewandteπ Stirnseite des Ventilgliedes zusammenwir¬ kende Stützkugel (30) untergebracht ist. 4. Magnetventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem in einer koaxial zu der den mit dem Ventilglied (23) fest verbundenen Teil (29) und die Stützkugel (30) aufnehmenden Bohrung die Ventilfeder (21) und ein mit einer Scheibe (20) versehener Bolzen (19) untergebracht sind, der zum Abstüt-zen an einer ortsfesten Wand des Betätigungsmagneten (1) dient, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die Scheibe (20) auf der vom Ventilglied (23) abgewandten Seite des Bolzens (19) angeordnet ist.
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