CN101952909B - 操纵磁体 - Google Patents

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Abstract

一种用于磁阀的操纵磁体，此操纵磁体具有非磁性的压力管，此压力管与至少一个极芯相连，电枢构成在此极芯中，并且在此压力管上安放了至少两个环形套筒，所述环形套筒具有处于它们之间的环，在电枢和极芯之间形成的间隙构成在其区域中。因此，通过把环形套筒和分隔环插接到压力管上，就能以简单的方式构成操纵磁体。

Description

操纵磁体
技术领域
本发明涉及一种用于磁阀的操纵磁体，具有非磁性的压力管，此压力管与至少一个极芯相连，电枢可活动地在此压力管中导引。
背景技术
由文件DE 10125811C2已知一种快速开关阀，其中操纵阀滑块的电枢固定在轭形体和锥形体之间。锥形体和轭形体之间的环形腔在径向上通过具有所属线圈的线圈架得到限界，此线圈架位于与锥形体相连的罐状物(Topf)中。由于锥形体和轭形体之间存在着环形腔，所以密封很困难且组装很复杂。
从公开文献DE 4343879A1中得知一种用于液压阀的电磁体，其中电枢和极芯设置在压力管中。沿径向在电枢之外，要么与压力管的内壁相邻要么与压力管的外壁相邻地设置了管子部段，此管子部段起其它极芯的作用。沿径向在压力管之外设置了操纵线圈的电枢。此处的缺点也是组装工艺很复杂。
在实用新型文献DE 202005015358U1中公开了一种比例的操纵磁体(ein proportionaler
Figure BPA00001197259200011
)，其中沿径向在电枢之外，在两个在纵向上相邻的极管之间设置了密封环。磁体电枢在外侧通过密封环的圆柱形部段进行导引，并且比例的操纵磁体按此文献通过拉杆稳固住。
此外由现有技术已知，设置在磁体电枢的轴向上的极芯例如通过焊接连接而磁退耦。
发明内容
本发明的目的在于，创造一种尤其用于预调阀的操纵磁体，它具有简单的构造并且可用较少的费用制成。
此目的通过按权利要求1所述的操纵磁体得以实现。
设置了一种用于磁操纵的流体阀的操纵磁体，具有非磁性的压力管，此压力管利用至少一个极芯围成内腔，电枢可活动地在此内腔中导引，并且在此压力管上安放了至少两个可磁化的环形套筒，所述环形套筒具有位于它们之间的、非磁性的分隔环。因此，通过把环形套筒和分隔环插接在压力管上，就能以简单的方式构成操纵磁体。
优选的是，压力管通过深冲制成，从而可实现成本低廉的生产工艺。
在有利的构造方案中，分隔环和环形套筒直接套装在压力管上，因此可实现较小的构造尺寸。
优选的是，分隔环和环形套筒沿径向方向支撑压力管。因此，在压力管所用材料很少的情况下，也能在压力管中设置起始压力。此外，这还使压力管能以很薄的壁厚构成，但能在机械上稳固容纳电枢。
在另一构造方案中，分隔环和环形套筒的内直径是这样设定尺寸的，即在径向上对压力管预紧，从而实现压力管的沿纵轴线尽可能恒定的内直径，因而电枢可沿着纵轴线均匀有规律地运动。
通过压力管优选在环形套筒和极芯之间实现磁隔离。以这种方式可实现有利的特征曲线。
尤其有利的是，压力管与极芯流体密封地连接在一起，因此在阀壳和阀滑体之间不需要密封。
电枢的外轮廓优选对应于圆柱体。因此在电枢和磁极部件(Polstück)之间不存在必然从中挤出油的腔室。
在特别的构造方案中，沿径向在分隔环之外通过插接设置的方式设置了线圈架，此线圈架用于使电枢偏转的电磁线圈。因此，以少量的安装花费使操纵磁体组装起来。
操纵磁体可设置有与线圈架相邻的极盘，此极盘与杯状成型的外套筒一起构成操纵磁体的壳体。这进一步简化了操纵磁体的机械组装。
在另一实施例中，环形套筒之一具有弯曲边缘，此弯曲边缘伸进到极盘的倒圆的缺口中。因此可补偿环形套筒和形成所述壳体的零件之间的纵向公差。此外可实现环形套筒和分隔环轴向预紧。
备选的是，环形套筒(40)之一在端部部段上被压入到极盘的凹陷中。这使环形套筒稳固地固定在极盘上，环形套筒和分隔环的纵向公差以及静态张力同样也可实现。
分隔环和环形套筒之间的分隔面优选是与压力管的纵轴线垂直定向的环形面。此制造非常简单，这样产生的极形(Polform)在特定的情况下已经实现了尽可能直线的力-路径-特征曲线。
分隔环和环形套筒之间的分隔面可以是朝压力管的纵轴线锥形斜靠的环形面，因此能以简单的方式制造出期望的极形。
操纵磁体可构成为双行程磁体，其中设置有第三个可磁化的环形套筒和另外的非磁性的分隔环，此分隔环把第三个可磁化的环形套筒与其它环形套筒分隔开来。因此，无需进行焊接工作，就能以低廉的制造成本设置操作安全的操纵磁体。
按照发明的改型是从属权利要求的内容。
附图说明
下面借助附图描述了本发明。
图1在剖面图中借助第一实施例示出了按本发明的操纵磁体；
图2在剖面图中借助第二实施例示出了按本发明的操纵磁体。
具体实施方式
在唯一的附图中示出了操纵磁体1，它在壳体4中具有极管2，用来操控设置于阀壳6中的阀滑块8。构成极管2的一部分的圆柱形的压力管12安放在此阀壳6上，并通过密封环10密封。
压力管12由低壁厚的非磁性材料构成，并在指向阀壳6的端部部段上扩张，因此可简化压力管12在阀壳6上的安装。在它的与端部部段14相对而置的端面上设置有凹槽，基本构成为圆柱形的极芯18插入此凹槽中，从而极芯18可与压力管12的端面16齐平地闭合。极芯18在压力管12方面通过密封环来密封。极芯18的指向阀壳6的端面22环形地设有隆起24，其中在端面22上设置着具有抗粘贴功能的环形盘26。
电枢28在阀壳6和极芯18之间滑动地在压力管12的内表面上导引，并包含带阶梯形部段32的通穿槽30，安放在极芯18的隆起24上的弹簧24支撑在此阶梯形部段32上，从而电枢28通过弹簧34朝阀壳6预紧。在电枢28的指向阀壳的端面上安放着垫片36，阀滑块8从中间支撑在此垫片36中。通过弹簧34，预应力通过电枢28和垫片36施加在阀滑块8上，因此阀滑块8在此附图中朝左移动。
尽管在图中没有示出，但在阀滑块8的与具有垫片36的接触面相对而置的端部部段上，阀滑块8关于阀壳6在相反的方向上即在此附图中往右预紧。结果是，电枢在偏转后会再次回到此附图所示的中间位置上。
阀滑块8是压力平衡的，其中在压力管中存在着系统压力，换言之，既在阀壳6和电枢28之间存在系统压力，也在极芯18和电枢28之间存在系统压力。因为垫片36与阀壳6之间以及环形盘26与电枢28之间的限定表面都构成为平面，因此它们不会相互交织地蔓延，从而可以阻止粘附。此外，对于低温并且粘稠的油而言，也能对此操纵磁体进行操作。电枢中的通穿槽30的直径以这样的方式进行选择，即通过此直径能安全地更换液压流体。因此，在电枢28、极芯18和阀壳6之间不存在使得液压流体以很大的时间延迟被挤压出来腔室。
在压力管12的外围上，在电枢28的纵向方向上持距地设置有三个环形套筒44，两个分隔环46、48位于这些环形套筒44之间。分隔环46、48是非铁磁的，而环形套筒由铁磁的材料构成。分隔环46、48的横截面是矩形的，分隔环46、48的在径向方向上延伸的端面贴靠在相邻的环形套筒40、42、44的端面上。与阀壳6相邻的环形套筒40具有弯曲边缘50，此弯曲边缘50通过法兰部段52贴靠在阀壳6上并且可朝内弯入，因此环形套筒40可稳固地保持在阀壳6上。弯曲边缘523还容纳着压力管12的端部部段14。与压力管12的端面16相邻的环形套筒44具有法兰部段53，环形套筒44通过它可支撑在壳体4上。
环形套筒40、42、44与设置在其间的分隔环46、48一起插接到压力管12上，因此它们可以在径向方向上支撑这个尺寸相对较小的压力管12。因为压力管是非磁性的，所以极形(Polform)可通过环形套筒40、42、44和分隔环46、48的相互贴靠的端面的构型来确定。
沿径向在环形套筒40、42、44和分隔环46、48之外设置了线圈架54、56，它们通过中间的极盘58’相互分开，此极盘58’在附图所示的中间位置上位于关于电枢28的大致居中处，而位于附图左边的线圈架54在左侧通过构成壳体4的一部分的极盘58限界。
极盘58具有倒圆的环形凹槽60，用来在法兰部段52上容纳和形成弯曲边缘50。在极盘58的外围表面上具有环形容纳部62，用来容纳罐状的外套筒64。在此，此外套筒64在应力下装入环形容纳部62中，因此它们可机械稳定地连接在一起。因此，线圈架54、极盘58’、线圈架56和法兰部段53可在外套筒64的底部66和极盘58之间得到保持。
环形套筒14的弯曲边缘50伸入到极盘58的环形凹槽60中。环形套筒40、42、44和分隔环46、48这样来设定尺寸，以致于它们在外套筒64安放于极盘58上时彼此贴靠在一起，并且同时压力管12与外套筒64的底部部段66相邻地得到保持。可朝内弯曲的、薄的弯曲边缘50在此用来实现轴向固定。
压力管12优选构成为深冲件，因此受制造工艺的影响，材料厚度在纵向上是变化的。但压力管12的圆锥形的内直径是不希望的。通过为环形套筒40、42、44和分隔环46、48选择合适内直径来平衡由于压力管作为深冲件构成而导致的锥度。为此目的，分隔环和环形套筒被压在管力管上，其中选择压合座(Presssitze)以使得压力管在柱体的方向上变形。结果是，压力管12获得使电枢28的稳定运行成为可能的基本呈圆柱形的内直径。
分隔环46、48在线圈架54、56的纵向方向上以这样的方式构成，即在安装状态下，环形套筒40在操纵磁体的纵向方向上通过阀壳6朝电枢伸出，并且环形套筒44越过极芯18在纵向方向上朝电枢28伸出。位于中间的压力管12负责在环形套筒40、44和相应的极芯18或阀壳6的起极芯作用的部段之间实现磁隔离。因此，磁通分隔成内部成分和外部成分，此内部成分通过极芯18或阀壳6的起极芯作用的部段进行延伸，外部成分通过环形套筒40、44进行延伸。因此在这种实施例中，可实现力-路径-特征曲线的直线化。
关于线圈架54的磁通从电枢28通过环形套筒42、中间的极盘58’、外套筒64、极盘58进行延伸，然后分开地通过阀壳6并通过具有所属间隙的环形套筒40朝电枢28返回。关于线圈架56的磁通以相同的方式从电枢28通过环形套筒42、中间的极盘58’、外套筒64、极盘58进行延伸，然后分开地通过环形套筒44和极芯18朝电枢返回。
在图中所示的操纵磁体中示出了双行程磁体。对于这种双行程磁体来说，可尤其有利地实现插接原理(Steckprinzip)。尤其可不必在极管上构成焊接点。
但本发明并不局限于双行程磁体。还可备选的是，可只设置一个线圈架和两个环形套筒，在这两个环形套筒之间设置有分隔环。在这种情况下有利的是，只设置一个把预应力施加在电枢上的弹簧。
本发明优选在预调阀中用来控制移动设备的提升机构。
图2示出了第二实施例，除下面描述的变化以外，第二实施例与借助图1描述的第一实施例是一致的。所述变化主要用来进一步简化制造和安装，并用来扩展应用领域。
极盘58借助压配合安装在阀壳6上。此极盘58具有环形的内部凹槽60，并在它的外围附近具有环槽状的刺口62’。此外，压力管12套在阀壳6上。环形套筒40、42、44和位于其间的分隔环46、48以已述的方式设置在压力管12上。环形套筒40具有端部部段50’，它与凹槽60达成压配合。
线圈架54、56和中间的极盘58’沿径向设置在环形套筒40、42和44之外。由环形套筒40、42和44、压力管12以及线圈架54、56等构成的系统被外套筒64包围，此外套筒64插入环槽状的刺口62’中并正好卡在里面。
电枢28具有圆柱形的外轮廓。存在两个通穿孔30’，此通穿孔30’允许压力介质穿过。
极盘58上的凹槽60具有足够深的深度，因此能够补偿环形套筒40、42、44和分隔环46、48相对于由极盘58和外套筒64构成的壳体的内部尺寸的纵向公差。
提出了一种用于磁阀的操纵磁体，此操纵磁体具有非磁性的压力管，此压力管与至少一个极芯相连，电枢构成在此极芯中，至少两个环形套筒与处在它们中间的分隔环安放在此压力管上，在电枢和极芯之间形成的间隙构成在其区域中。因此，通过将环形套筒和分隔环插装在压力管上，就能以简单的方式构成操纵磁体。
附图标记清单
1  操纵磁体
2  极管
4  壳体
6  阀壳
8  阀滑体
10 密封环
12 压力管
14 端部部段
16 端面
18 极芯
20  密封环
22  端面
24  隆起
26  环形盘
28  电枢
30  通穿槽
32  阶梯形部段
34  弹簧
36  垫片
40  环形套筒
42  环形套筒
44  环形套筒
46  分隔环
48  分隔环
50  弯曲边缘
50’端部部段
52  法兰部段
53  法兰部段
54  线圈架
56  线圈架
58  极盘
58’极盘
60  环形凹槽
62  环形容纳部
62’刺口
64  外套筒
66  底部

Claims (16)

1.用于磁操纵的流体阀的操纵磁体(1)，具有非磁性的压力管(12)，所述压力管(12)利用至少一个极芯(18)围成内腔，电枢(28)可活动地在此内腔中导引，并且在此压力管(12)上安放了至少两个可磁化的环形套筒(40、42、44)，所述环形套筒(40、42、44)具有位于其间的非磁性的分隔环(46、48)。
2.按权利要求1所述的操纵磁体，其中压力管(12)是通过深冲制成的。
3.按权利要求1或2所述的操纵磁体，其中分隔环(46、48)和环形套筒(40、42、44)直接套装在压力管(12)上。
4.按权利要求1所述的操纵磁体，其中分隔环(46、48)和环形套筒(40、42、44)沿径向方向支撑压力管(12)。
5.按权利要求1所述的操纵磁体，其中分隔环(46、48)和环形套筒(40、42、44)的内直径是这样设定尺寸的，即，在径向上对压力管(12)预紧，从而实现压力管(12)的沿纵轴线尽可能恒定的内直径。
6.按权利要求1所述的操纵磁体，其中通过压力管(12)在环形套筒(40、42、44)和极芯(18)之间实现磁隔离。
7.按权利要求1所述的操纵磁体，其中压力管(12)与极芯(18)流体密封地连接。
8.按权利要求1所述的操纵磁体，其中电枢(28)的外轮廓对应于圆柱体。
9.按权利要求1所述的操纵磁体，其中沿径向在分隔环(46)之外通过插接设置的方式设置了用于电磁线圈的线圈架(54)，该电磁线圈使电枢(28)偏转。
10.按权利要求9所述的操纵磁体，具有与线圈架(54)相邻的极盘(58)，此极盘与杯状成型的外套筒(64)一起构成操纵磁体的壳体。
11.按权利要求10所述的操纵磁体，其中环形套筒(40)之一具有弯曲边缘(50)，此弯曲边缘(50)伸进到极盘(58)的倒圆的缺口中。
12.按权利要求11所述的操纵磁体，其中环形套筒(40、42、44)和分隔环(46)的总长度相对于由外套筒(64)和极盘(58)定义的壳体内腔具有这样的过盈，以致于当外套筒(64)在极盘(58)的方向上夹紧时，弯曲边缘(50)在变形的情况下贴靠在极盘(58)的倒圆的缺口上。
13.按权利要求10所述的操纵磁体，其中环形套筒(40)之一在端部部段上被压入到极盘(58)的凹陷中。
14.按权利要求1所述的操纵磁体，其中分隔环(46)和环形套筒(40)之间的分隔面是与压力管(12)的纵轴线垂直定向的环形面。
15.按权利要求1所述的操纵磁体，其中分隔环(46)和环形套筒(40)之间的分隔面是朝压力管(12)的纵轴线锥形斜靠的环形面。
16.按权利要求1所述的操纵磁体，操纵磁体构成为双行程磁体，其中设置了第三个可磁化的环形套筒(44)和另外的非磁性的分隔环(48)，所述另外的非磁性的分隔环(48)将所述第三个可磁化的环形套筒(44)与其它环形套筒分隔开来。
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