Claims (1)
**WARNUNG** Anfang CLMS Feld konnte Ende DESC uberlappen **.
** WARNING ** Beginning of CLMS field could overlap end of DESC **.
Die Erfindung bezieht sich auf ein Magnetventil mit einem Magnetanker und einem gelenkig mit diesem verbundenen Ventilteller, welcher einen kugelförmigen, in einer Bohrung des Magnetankers angeordneten Ansatz aufweist.
The invention relates to a solenoid valve with a solenoid armature and a valve disk articulately connected to the latter, which has a spherical extension arranged in a bore of the magnet armature.
Ein einwandfreies Arbeiten eines Teller-Magnetventils setzt voraus, dass sich der Ventilteller leicht in den Ventilsitz anpassen kann. Eine gute Anpassungsfähigkeit des Ventiltellers lässt eine minimale Schliesskraft zu und ermöglicht somit einen preisgünstigen magnetischen Antrieb. Ausserdem ergibt sich dadurch eine minimale Beanspruchung der in den Ventilteller eingesetzten Dichtung.
For a poppet solenoid valve to work properly, the valve poppet must be able to easily adapt to the valve seat. A good adaptability of the valve disk allows a minimal closing force and thus enables an inexpensive magnetic drive. In addition, this results in minimal stress on the seal inserted in the valve disk.
Bei einem bekannten Magnetventil weist der Ventilteller einen kugelförmigen Ansatz auf, der durch einen O-Ring nach dem Druckknopf-Prinzip in einer Öffnung des Magnetankers gehalten ist. Dadurch ergibt sich eine gelenkige Verbindung zwischen Magnetanker und Ventilteller und somit eine gute Anpassungsfähigkeit des Ventiltellers. Zwischen der Anpas sungsfähigkeit des Ventiltellers beim Schliessvorgang und der erforderlichen Steifigkeit der Verbindung zwischen Ventilteller und Magnetanker bei geöffnetem Ventil muss jedoch ein nicht immer befriedigender Kompromiss getroffen werden.
In a known solenoid valve, the valve disk has a spherical extension which is held in an opening in the armature by an O-ring according to the push-button principle. This results in an articulated connection between the magnet armature and the valve disk and thus a good adaptability of the valve disk. However, a compromise that is not always satisfactory must be made between the adaptability of the valve disk during the closing process and the required rigidity of the connection between the valve disk and the magnet armature when the valve is open.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Magnetventil zu schaffen, das beide der genannten Bedingungen erfüllt.
The present invention is based on the object of creating a solenoid valve which fulfills both of the aforementioned conditions.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass zwischen dem Boden der Bohrung und dem kugelförmigen Ansatz eine Pufferfeder angeordnet ist und dass ein nichtelastisches Abschlussteil vorgesehen ist, an dem der kugelförmige Ansatz unter der Kraft der Pufferfeder anliegt.
According to the invention, this object is achieved in that a buffer spring is arranged between the bottom of the bore and the spherical extension and that a non-elastic end part is provided on which the spherical extension rests under the force of the buffer spring.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen erläutert.
An exemplary embodiment of the invention is explained below with reference to the drawings.
Es zeigen
Fig. 1 Teile eines Magnetventils in der Schnittdarstellung und
Fig. 2 ein Abschlussteil.
Show it
Fig. 1 parts of a solenoid valve in the sectional view and
2 shows an end part.
In der Fig. 1 bedeutet 1 einen Magnetanker, der in einem Gehäuseteil 2 axial verschiebbar gelagert ist. Unterhalb des Magnetankers 1 ist ein Ventilteller 3 angeordnet, der mit dem Magnetanker gelenkig verbunden ist. In eine ringförmige Nut des Ventiltellers 3 ist eine elastische Dichtung 4 eingelegt, die bei geschlossenem Ventil gegen einen Ventilsitz 5 gepresst wird.
In FIG. 1, 1 denotes a magnet armature which is mounted in a housing part 2 so as to be axially displaceable. Below the armature 1, a valve plate 3 is arranged, which is connected to the armature in an articulated manner. An elastic seal 4 is inserted into an annular groove of the valve disk 3 and is pressed against a valve seat 5 when the valve is closed.
Der Ventilteller 3 besitzt einen kugelförmigen Ansatz 6.
The valve disk 3 has a spherical extension 6.
Dieser ist in eine zylindrische, in Bewegungsrichtung verlaufende Bohrung 7 des Magnetankers 1 eingeführt. Der Durchmesser des Ansatzes 6 ist nur wenig kleiner als der Durchmesser der Bohrung 7. Auf der Unterseite des Magnetankers 1 ist ein Abschlussteil 8 vorgesehen, das vom Hals 9 des Ansatzes 6 durchdrungen wird und dessen die Bohrung 7 abschliessende Innenfläche 10 im Berührungsbereich mit der Oberfläche des Ansatzes 6 tangential zu dieser Oberfläche verläuft. Zwischen dem Boden 11 der Bohrung 7 und dem Ansatz 6 ist eine Pufferfeder 12 angeordnet, die den Ansatz 6 gegen die Innenfläche 10 des Abschlussteils 8 drückt. Ein zwischen das untere Ende der Pufferfeder 12 und den kugelförmigen Ansatz 6 eingelegter Gleitkörper 13 ermöglicht ein möglichst reibungsloses Gleiten der Oberfläche des Ansatzes 6 auf diesem Gleitkörper.
This is inserted into a cylindrical bore 7 of the magnet armature 1 that extends in the direction of movement. The diameter of the extension 6 is only slightly smaller than the diameter of the bore 7. On the underside of the armature 1, a closure part 8 is provided, which is penetrated by the neck 9 of the extension 6 and the inner surface 10 of which closes the bore 7 in the contact area with the surface of the approach 6 is tangential to this surface. A buffer spring 12 is arranged between the bottom 11 of the bore 7 and the extension 6 and presses the extension 6 against the inner surface 10 of the terminating part 8. A sliding body 13 inserted between the lower end of the buffer spring 12 and the spherical projection 6 enables the surface of the projection 6 to slide on this sliding body as smoothly as possible.
In der Fig. 2 ist das Abschlussteil 8 in der Draufsicht dargestellt. Dieses im wesentlichen ringscheibenförmige Teil weist einen Einführschlitz 14 auf, der etwas breiter ist als der Hals 9 (Fig. 1) des kugelförmigen Ansatzes 6.
In Fig. 2, the closure part 8 is shown in plan view. This essentially annular disk-shaped part has an insertion slot 14 which is somewhat wider than the neck 9 (FIG. 1) of the spherical extension 6.
Das Abschlussteil 8 weist ferner an seinem Umfang zahnförmige Lappen 15 bis 20 auf. Die Lappen 15, 17 und 19 dienen, wie aus der Fig. 1 hervorgeht, zur Abstützung einer Schliessfeder 21, die zwischen einer Innenwandung 22 des Gehäuseteils 2 und diesen Lappen eingespannt ist. Die Lappen 16, 18 und 20 sind vor der Montage des Abschlussteils 6 rechtwinklig nach oben umgebogen. Beim Zusammenbau wird der Hals 8 in den Einführschlitz 14 eingeführt. Anschliessend werden die Lappen 16, 18 und 20 in einer am Umfang des Magnetankers 1 angeordneten ringförmigen Nut 23 formschlüssig verankert.
The terminating part 8 also has tooth-shaped tabs 15 to 20 on its circumference. The tabs 15, 17 and 19 serve, as can be seen from FIG. 1, to support a closing spring 21 which is clamped between an inner wall 22 of the housing part 2 and this tab. The tabs 16, 18 and 20 are bent over at right angles upward before the assembly of the end part 6. During assembly, the neck 8 is inserted into the insertion slot 14. The tabs 16, 18 and 20 are then anchored in a form-fitting manner in an annular groove 23 arranged on the circumference of the magnet armature 1.
Das beschriebene Magnetventil arbeitet wie folgt:
Beim Erregen einer in der Zeichnung nicht dargestellten Erregerspule wird der Magnetanker 1 nach oben gezogen, so dass das Ventil öffnet. Bei geöffnetem Ventil ist der kugelförmige Ansatz 6 unter der Kraft der Pufferfeder 12 verhältnismässig starr eingespannt; die Reibung an einer halbkreisförmigen Berührungslinie 24 zwischen der Innenfläche 10 des Abschlussteils 8 und der Oberfläche des kugelförmigen Ansatzes 6 ist relativ gross.
The solenoid valve described works as follows:
When an excitation coil (not shown in the drawing) is excited, the magnet armature 1 is pulled upwards so that the valve opens. When the valve is open, the spherical extension 6 is clamped relatively rigidly under the force of the buffer spring 12; the friction at a semicircular contact line 24 between the inner surface 10 of the end part 8 and the surface of the spherical projection 6 is relatively large.
Beim Schliessvorgang wird der Magnetanker 1 unter der Kraft der Schliessfeder 21 nach unten bewegt. Sobald die Dichtung 4 den Ventilsitz 5 berührt, wird die Reibung an der Berührungslinie 24 abgebaut, so dass der kugelförmige Ansatz 6, der den Gleitkörper 13 in einem Punkt 25 berührt, auf diesem Gleitkörper leicht gleiten und sich dabei so verdrehen kann, dass die Dichtung 4 flach auf dem Ventilsitz 5 aufliegt.
During the closing process, the armature 1 is moved downward under the force of the closing spring 21. As soon as the seal 4 touches the valve seat 5, the friction at the contact line 24 is reduced, so that the spherical extension 6, which touches the sliding body 13 at a point 25, easily glides on this sliding body and can twist so that the seal 4 rests flat on the valve seat 5.
Beim nächsten Öffnungsvorgang wird die Reibung an der Berührungslinie 24 wieder erhöht, so dass gewährleistet ist, dass der Ventilteller 3 in seiner Lage verharrt und parallel zum Ventilsitz 5 abgehoben wird.
During the next opening process, the friction at the contact line 24 is increased again, so that it is ensured that the valve disk 3 remains in its position and is lifted off parallel to the valve seat 5.
Der Pufferfeder 12 fällt ausser der Aufgabe, beim Schliessvorgang die Anpassungsfähigkeit des Ventiltellers 3 zu verbessern und beim Öffnungsvorgang die Haltekraft wieder zu erhöhen, noch eine andere Aufgabe zu. Ihre Vorspannkraft ist nur wenig grösser als die Schliesskraft der Schliessfeder 21. Demzufolge wird beim Schliessvorgang die im Magnetanker 1 gespeicherte Energie weitgehend von der Pufferfeder 12 aufgenommen und so die Lebensdauer der elastischen Dichtung 4 wesentlich vergrössert.
In addition to the task of improving the adaptability of the valve disk 3 during the closing process and of increasing the holding force again during the opening process, the buffer spring 12 has another task. Its biasing force is only slightly greater than the closing force of the closing spring 21. As a result, the energy stored in the magnet armature 1 is largely absorbed by the buffer spring 12 during the closing process, and the service life of the elastic seal 4 is thus significantly increased.
Das beschriebene Magnetventil kann in vielfältiger Weise konstruktiv abgewandelt werden. Beispielsweise kann das Abschlussteil 8 auch auf andere Weise auf dem Magnetanker 1 befestigt werden. Die beschriebene formschlüssige Verankerung ausserhalb der zylindrischen Bohrung 7 und die Abstützung der Schliessfeder 21 auf dem Abschlussteil 8 erlaubt jedoch, den ferromagnetischen Magnetanker 1 preisgünstig zu gestalten. Der Einführschlitz 14 kann entfallen, wenn der kugelförmige Ansatz 6 und der Ventilteller 3 nicht einstückig ausgebildet, sondern z. B. durch eine Schraubenverbindung miteinander verbunden werden.
The solenoid valve described can be structurally modified in many ways. For example, the closing part 8 can also be attached to the magnet armature 1 in a different manner. The described positive anchoring outside the cylindrical bore 7 and the support of the closing spring 21 on the closing part 8, however, allow the ferromagnetic armature 1 to be designed inexpensively. The insertion slot 14 can be omitted if the spherical extension 6 and the valve disk 3 are not formed in one piece, but z. B. be connected to each other by a screw connection.
PATENTANSPRUCH
PATENT CLAIM
Magnetventil mit einem Magnetanker und einem gelenkig mit diesem verbundenen Ventilteller, welcher einen kugelförmigen, in einer Bohrung des Magnetankers angeordneten Ansatz aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Boden (11) der Bohrung (7) und dem kugelförmigen Ansatz (6) eine Pufferfeder (12) angeordnet ist und dass ein nichtelastisches Abschlussteil (8) vorgesehen ist, an dem der kugelförmige Ansatz (6) unter der Kraft der Pufferfeder (12) anliegt.
Solenoid valve with a magnet armature and a valve plate articulated to this, which has a spherical extension arranged in a bore of the magnet armature, characterized in that a buffer spring (6) is located between the base (11) of the bore (7) and the spherical extension (6). 12) is arranged and that a non-elastic closure part (8) is provided on which the spherical extension (6) rests under the force of the buffer spring (12).
UNTERANSPRÜCHE
1. Magnetventil nach Patentanspruch, bei dem der Ventilteller (3) durch einen Elektromagneten entgegen der Kraft einer Schliessfeder (21) bewegt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorspannkraft der Pufferfeder (12) nur wenig grösser ist als die Schliesskraft der Schliessfeder (21).
SUBCLAIMS
1. Solenoid valve according to claim, in which the valve plate (3) is moved by an electromagnet against the force of a closing spring (21), characterized in that the preloading force of the buffer spring (12) is only slightly greater than the closing force of the closing spring (21) .
2. Magnetventil nach Patentanspruch oder Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bohrung (7) zylindrisch ist und dass das Abschlussteil (8) auf dem Magnetanker (1) ausserhalb der Bohrung (7) formschlüssig verankert ist.
2. Solenoid valve according to claim or dependent claim 1, characterized in that the bore (7) is cylindrical and that the closure part (8) on the magnet armature (1) outside the bore (7) is anchored in a form-fitting manner.
3. Magnetventil nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Abschlussteil (8) einen Einführschlitz (14) aufweist, in den der Hals (9) des kugelförmigen Ansatzes (6) eingeführt ist.
3. Solenoid valve according to dependent claim 2, characterized in that the closing part (8) has an insertion slot (14) into which the neck (9) of the spherical extension (6) is inserted.
4. Magnetventil nach Unteranspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Abschlussteil (8) zur Verankerung auf dem Magnetanker (1) abgewinkelte Lappen (16; 18; 20) aufweist.
4. Solenoid valve according to dependent claim 3, characterized in that the closing part (8) has angled tabs (16; 18; 20) for anchoring on the magnet armature (1).
5. Magnetventil nach Unteransprüchen 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Abschlussteil (8) Auflagestellen (15; 17; 19) zur Abstützung der Schliessfeder (21) aufweist.
5. Solenoid valve according to subclaims 1 and 4, characterized in that the closure part (8) has support points (15; 17; 19) for supporting the closing spring (21).