CS243227B1

CS243227B1 - Electromagnetic cock

Info

Publication number: CS243227B1
Application number: CS849133A
Authority: CS
Inventors: Jan Batik
Original assignee: Jan Batik
Priority date: 1984-11-29
Filing date: 1984-11-29
Publication date: 1986-06-12
Also published as: CS913384A1

Abstract

Řešení se týká elektromagnetického kohoutu, zejména pro automaticky pracující analyzátory. Kohout obsahuje pevný a otočný kroužek, dva prstencové elektromagnety a feromagnetické jádro. Feromagnetické jádro lze pomocí prstencových elektromagnetů přesouvat do dvou krajních poloh. Pohyb feromagnetického jádra se pomocí táhla, kloubu a unášeče přenáší na otočný kroužek a způsobuje jeho pootočení. V otočném a pevném kroužku jsou vhodně vytvořeny otvory, do nichž jsou zasazeny hadičky. Pootáčením otočného kroužku vůči pevnému kroužku dochází k otevření, nebo k uzavření kohoutu. Pevný a otočný kroužek jsou k sobě tisknuty pomocí přítlačného elementu.The solution relates to an electromagnetic tap, especially for automatic workers analyzers. The cock contains a solid and rotating ring, two ring electromagnets and a ferromagnetic core. Ferromagnetic the core can be made using ring electromagnets move to two extreme positions. Movement the ferromagnetic core with the pull rod the joint and the carrier to the rotary ring and causes it to rotate. In the swivel and the ring is appropriately formed openings into which tubing is fitted. Turning rotary ring to the fixed ring is opened or closed kohoutu. The fixed and rotatable rings are together printed by a pressing element.

Description

Řešení se týká elektromagnetického kohoutu, zejména pro automaticky pracující analyzátory. Kohout obsahuje pevný a otočný kroužek, dva prstencové elektromagnety a feromagnetické jádro. Feromagnetické jádro lze pomocí prstencových elektromagnetů přesouvat do dvou krajních poloh. Pohyb feromagnetického jádra se pomocí táhla, kloubu a unášeče přenáší na otočný kroužek a způsobuje jeho pootočení. V otočném a pevném kroužku jsou vhodně vytvořeny otvory, do nichž jsou zasazeny hadičky. Pootáčením otočného kroužku vůči pevnému kroužku dochází k otevření, nebo k uzavření kohoutu. Pevný a otočný kroužek jsou k sobě tisknuty pomocí přítlačného elementu.The solution relates to an electromagnetic valve, especially for automatic analyzers. The cock contains a fixed and rotating ring, two ring electromagnets and a ferromagnetic core. The ferromagnetic core can be moved to two extreme positions using ring electromagnets. The movement of the ferromagnetic core is transferred to the rotary ring by means of a rod, joint and carrier and causes it to rotate. Holes are suitably formed in the rotatable and fixed ring into which the tubing is inserted. Turning the rotary ring relative to the fixed ring will open or close the tap. The fixed and rotary rings are pressed together by a thrust element.

Obr.Giant.

Vynález řeší elektromagnetický kohout, zejména pro automaticky pracující analyzátory, pozůstávající z pevného a otočného kroužku, prstencového elektromagnetu a feromagnetického jádra.The invention provides an electromagnetic valve, in particular for automatic analyzers consisting of a fixed and rotating ring, an annular electromagnet and a ferromagnetic core.

Dosud se v automatických analyzátorech kapalin uplatňují ventily využívající principu stlačování elastické hadičky, která bývá obvykle zhotovena ze silikonového kaučuku, skleněných ventilů, jejichž kuželka obsahuje feromagnetické jádro, na něž působí elekromagnet, různých jehlových elektromagnetických ventilů a podobně. V poslední době se v analyzátorech kapalin začínají uplatňovat kohouty, jejichž princip je převzat z vysokotlaké kapalinové chromatografie. Podstatou těchto kohoutů je skutečnost, že tři desky, které jsou k sobě pevně tisknuty, jsou společně provrtány. Tímto otvorem může protékat kapalina. K přerušení dojde poté, co se prostřední deska posune. Posun se obvykle vyvozuje pomocí pneumatického válce, neboť přítlačná síla je vzhledem ke dvěma těsnicím rovinám značná. Nevýhodou ventilů s elastickou hadičkou je značné mechanické namáhání, ke kterému mnohdy přistupuje i chemické namáhání od chemicky agresivní kapaliny protékající hadičkou. V důsledku toho je nutno hadičky periodicky obměňovat, což je požadavek pro automaticky pracující analyzátory velmi nepříjemný. U skleněných ventilů je nevýhodné, že mají velký mrtvý prostor a jsou velmi citlivé na mechanické nečistoty obsažené v kapalině, čímž se narušuje správná funkce ventilů.To date, automatic fluid analyzers employ valves utilizing the principle of compressing an elastic tubing, which is typically made of silicone rubber, glass valves whose cone contains a ferromagnetic core on which the electromagnet acts, various needle electromagnetic valves, and the like. Recently, cocks have been used in liquid analyzers, the principle of which is taken from high-pressure liquid chromatography. The essence of these taps is the fact that the three plates which are firmly pressed together are drilled together. Liquid can flow through this opening. The break occurs after the center plate has moved. The displacement is usually effected by means of a pneumatic cylinder, since the contact force is considerable with respect to the two sealing planes. The disadvantage of valves with elastic tubing is a considerable mechanical stress, which is often approached by chemical stress from chemically aggressive fluid flowing through the tubing. As a result, the tubing needs to be periodically replaced, which is a very unpleasant requirement for automatic analyzers. It is disadvantageous with glass valves that they have a large dead space and are very sensitive to mechanical impurities contained in the liquid, thereby impairing the proper functioning of the valves.

Jehlové elektromagnetické ventily mají také značný mrtvý prostor a jejich použití je omezeno chemickou odolností materiálu, ze kterého jsou vyrobeny. Obvykle to bývá nerezová ocel. Další nepříjemnou skutečností je nutnost těsnit pohyblivé součásti ventilu, obvykle táhlo, proti okolní atmosféře. Nevýhodou posledně jmenovaných kohoutů je značná síla potřebná k ovládání, což obvykle vylučuje použití jednoduchého elektromagnetu a existence dvou těsnicích rovin, což komplikuje přesné zabroušení.Needle solenoid valves also have considerable dead space and their use is limited by the chemical resistance of the material from which they are made. Usually it is stainless steel. Another unpleasant fact is the need to seal the moving parts of the valve, usually a rod, against the surrounding atmosphere. The disadvantage of the latter is the considerable force required for actuation, which usually precludes the use of a simple electromagnet and the existence of two sealing planes, which complicates the precise grinding.

Uvedené nedostatky odstraňuje elektromagnetický kohout, zejména pro automaticky pracující analyzátory, pozůstávající z pevného a otočného kroužku, prstencového elektromagnetu a feromagnetického jádra podle vynálezu. Jeho podstata spočívá v tom, že feromagnetické jádro je posuvně uloženo v pouzdru opatřeném na jednom konci vnějším krajním dorazem a na opačném konci vnitřním krajním dorazem. K pouzdru je připojen vratný člen a v.ně pouzdra je umístěn pracovní prstencový elektromagnet. Pouzdro je pevně spojeno se základní deskou, k níž je rovněž pevně připojen pevný kroužek přes držák. K pevnému kroužku je prostřednictvím osy a přítlačného elementu připojen otočný kroužek, který je pomocí unášeče, kloubu a táhla spojen s feromagnetickým jádrem. V pevném kroužku je upraven otvor, v němž je uložena pevná hadička, zatímco v otvoru vytvořeném v otočném kroužku je vložena pohyblivá hadička. Výhodným provedením vynálezu je, že táhlo je jedním koncem pevně spojen s feromagnetickým jádrem a druhým koncem se třmenem, ve kterém je otočně uložen čep. V čepu je suvně uložen unášeč, který je pevně spojen s otočným kroužkem. Dále je výhodným provedením vynálezu to, že vratným členem je vratný prstencový elektromagnet, který je umístěn vně pouzdra. Rovněž je výhodným provedením vynálezu, že vratným členem je tlačná pružina, která je umístěna uvnitř pouzdra mezi vnějším krajním dorazem a feromagnetickým jádrem, nebo mezi vnitřním krajním dorazem a feromagnetickým jádrem.These drawbacks are overcome by an electromagnetic valve, especially for automatic analyzers consisting of a fixed and rotating ring, an annular electromagnet and a ferromagnetic core according to the invention. It is based on the fact that the ferromagnetic core is displaceably supported in a housing provided with an outer limit stop at one end and an inner limit stop at the other end. A return member is attached to the housing and a working ring electromagnet is placed outside the housing. The housing is rigidly connected to the base plate to which a fixed ring is also rigidly connected via a holder. A rotary ring is connected to the fixed ring via an axis and a thrust element, which is connected to the ferromagnetic core by means of a carrier, a joint and a rod. In the fixed ring there is an opening in which the fixed tube is accommodated, while in the opening formed in the rotating ring a movable tube is inserted. A preferred embodiment of the invention is that the rod is rigidly connected with the ferromagnetic core at one end and the yoke at the other end in which the pivot is mounted. The carrier is slidably mounted in the pin, which is fixedly connected to the rotary ring. A further preferred embodiment of the invention is that the return member is a return ring electromagnet located outside the housing. It is also a preferred embodiment of the invention that the return member is a compression spring that is disposed within the housing between the outer limit stop and the ferromagnetic core, or between the inner limit stop and the ferromagnetic core.

Elektromagnetický kohout podle vynálezu je jednoduché konstrukce. Materiál pevného i otočného kroužku lze volit tak, že může být dosaženo vysoké chemické odolnosti vůči použité agresivní kapalině. Protože těsnicí plochy se po sobě pouze smýkají za stálého přítlaku, může kapalina obsahovat i určitý malý podíl mechanických nečistot, aniž by se narušila správná funkce kohoutu. Další výhodou je, že po obvodě pevného i otočného kroužku může být vhodně vytvořeno několik otvorů, takže po připojení hadiček lze získat několik vícecestných, elektromagnety společně ovládaných kohoutů. Svými vlastnostmi se elektromagnetický kohout podle vynálezu hodí především pro kompletaci automatických analyzátorů.The electromagnetic valve of the invention is of simple construction. Both the fixed and rotary ring material can be selected such that high chemical resistance to the aggressive liquid used can be achieved. Since the sealing surfaces merely slide together under constant pressure, the liquid may contain a small proportion of mechanical impurities without compromising the correct functioning of the tap. Another advantage is that several openings can be suitably formed around the circumference of both the fixed and rotary rings, so that after connecting the tubing several multi-way electromagnets can be operated together. The electromagnetic valve according to the invention is particularly suitable for the assembly of automatic analyzers.

Na přiložených výkresech je znázorněn jeden příklad provedení elektromagnetického kohoutu podle vynálezu, v němž vratným členem je vratný prstencový elektromagnet. Na obr. 1 je elektromagnetický kohout znázorněn v půdorysu, přičemž pohonná část je v řezu, na obr. 2 je kohout znázorněn v nárysu, na obr. 3 a obr. 4 je znázorněn v řezu princip činnosti kohoutu, kde na obr. 3 je kohout otevřený a na obr. 4 je kohout uzavřený.The accompanying drawings show one embodiment of an electromagnetic valve according to the invention in which the return member is a return ring electromagnet. Fig. 1 shows the electromagnetic cock in plan view with the driving part in section, Fig. 2 shows the cock in front view, Fig. 3 and Fig. 4 shows in section the principle of the cock operation, where Fig. 3 is the cock is open and in Fig. 4 the cock is closed.

Elektromagnetický kohout sestává z pevného kroužku 10 a z otočného kroužku 20, které jsou umístěny na ose 30. Pevný kroužek 10 a otočný kroužek 20 jsou k sobě přitlačovány silou, která je vyvozována přítlačným elementem 35, jenž je na ose 30 zajištěn kolíkem 32. K otočnému kroužku 20 je připojena pohyblivá hadička 21, zatímco k pevném kroužku 10 je připojena pevná hadička 11. Pevný kroužek 10 je dále pevně spojen pomocí držáku 12 se základní deskou 40. Otočný kroužek 20 je vybaven unašečem 22, který zapadá do kloubu 50, který je tvořen třmenem 51, v němž je umístěn čep 52, přičemž třmen 51 je pevně spojen pomocí táhla 53 s feromagnetickým jádrem 60. Feromagnetické jádro 60, které má válcovitý tvar, je suvně uloženo v pouzdru 70, na němž je upraven vnější krajní doraz 71 a vnitřní krajní doraz 72 a které je rovněž pevně spojeno se základní deskou 40. Vně pouzdra 70 je upraven pracovní prstencový elektromagnet 80 a vratný člen Lfl. K přivedení elektrické energie do elektromagnetů slouží první přívod 81 a druhý přívod 91.The electromagnetic valve consists of a fixed ring 10 and a rotary ring 20 which are located on the axis 30. The fixed ring 10 and the rotary ring 20 are pressed together by a force exerted by a thrust element 35 which is secured on the axis 30 by a pin 32. The movable tubing 21 is connected to the ring 20, while the fixed tubing 11 is attached to the fixed ring 10. The fixed ring 10 is further firmly connected by means of a holder 12 to the base plate 40. The rotary ring 20 is provided with a carrier 22 which fits into the joint 50 formed by a yoke 51 in which a pin 52 is located, the yoke 51 being rigidly connected by means of a rod 53 to the ferromagnetic core 60. The ferromagnetic core 60, which has a cylindrical shape, is slidably received in a housing 70 on which an outer limit stop 71 is provided; an inner limit stop 72 and which is also rigidly connected to the base plate 40. A working breast is provided outside the housing 70 a torsional electromagnet 80 and a return member Lfl. The first lead 81 and the second lead 91 are used to supply electrical energy to the electromagnets.

Na obr. 2 je zobr .zen kohout v nárysu. Přítlačný element 35 je v tomto případě tvořen horní podložkou 36, tlačnou pružinou 37 a dolní podložkou 38. Na opačné straně osy 30 je upravena hlava 31. Dobře patrný je kloub 50 i pohyblivá hadička 21 a pevná hadička 11.Fig. 2 shows the cock in front view. The thrust element 35 is in this case formed by an upper washer 36, a compression spring 37 and a lower washer 38. On the opposite side of the axis 30 a head 31 is provided. Both the joint 50 and the movable hose 21 and the rigid hose 11 are clearly visible.

Na obr. 3 je v řezu naznačena otevřená poloha kohoutu. Poloha pevného kroužku 10 a otočného kroužku 20 je taková, že pevná hadička 11 a pohyblivá hadička 21 tvoří přímé průchozí potrubí.3 shows the open position of the tap in cross-section. The position of the fixed ring 10 and the rotary ring 20 is such that the fixed hose 11 and the movable hose 21 form a straight through duct.

Na obr. 4 je otočný kroužek 20 oproti pevnému kroužku 10 pootočen, čímž je průchodnost potrubí přerušena a kohout je uzavřen. Posun otočného kroužku 20 je zde vyrovnán ohebností pohyblivé hadičky 21.In FIG. 4, the rotary ring 20 is rotated relative to the fixed ring 10, thereby interrupting the passage of the conduit and closing the tap. The displacement of the rotary ring 20 is here compensated by the flexibility of the movable tube 21.

Na obr. 1 je plnou čárou zakreslena poloha, při které je kohout uzavřen, což odpovídá obr. 4. Protéká-li pracovním prstencovým elektromagnetem 80 elektrický proud, vtahuje feromagnetické jádro 60, jehož pohyb ukončí až vnější doraz 71. Pohyb feromagnetického jádra 60 se přenáší pomocí táhla 53, třmenu 51, otočného čepu 52 a unášeče 22 na otočný kroužek ,20 a způsobí jeho pootočení. Tato poloha je na obr. 1 naznačena čárkovanou čárou. Tím se pohyblivá hadička 21 přesune přímo nad pevnou hadičku 11 a vytvoří se průchodné potrubí. Tento stav je zobrazen na obr. 3. Po dosažení krajních poloh, kdy je kohout uzavřen nebo otevřen, je vhodné přerušit přívod elektrického proudu. Tření mezi otočným kroužkem 20 a pevným kroužkem 10, které je způsobené přítlačným elementem 35, je natolik velké, že dostatečně aretuje kohou v krajních polohách. Protéká-li vratným členem 90 elektrický proud, vtahuje feromagnetické jádro 60, které se přesune až na vnitřní krajní doraz 72. Pohyb feromagnetického jádra 60 se již popsaným způsobem přenese na otočný kroužek 20 a pootočí jej do polohy, kdy je kohout uzavřen.In FIG. 1, the position at which the valve is closed, which corresponds to FIG. 4, is shown in solid line. When an electric current 80 flows through the working ring electromagnet 80, it draws in the ferromagnetic core 60, by means of the rod 53, the yoke 51, the pivot pin 52 and the carrier 22 onto the pivot ring 20 and cause it to rotate. This position is indicated by a dashed line in FIG. This moves the movable tubing 21 directly above the fixed tubing 11 and creates a through-flow pipe. This state is shown in Fig. 3. After reaching the limit positions when the tap is closed or opened, it is advisable to interrupt the power supply. The friction between the pivot ring 20 and the fixed ring 10 caused by the thrust element 35 is so great that it sufficiently locks the foot in the extreme positions. When current flows through the return member 90, it draws in the ferromagnetic core 60, which moves up to the inner limit stop 72. The movement of the ferromagnetic core 60 is transferred to the rotary ring 20 in the manner described above and rotates it to the cock closed position.

Elektromagnetický kohout podle vynálezu je určen pro použití především v automatických analyzátorech kapalin pro chemicky agresivní kapaliny, které mohou být mírně znečištěny mechanickými nečistotami.The electromagnetic valve according to the invention is intended especially for use in automatic liquid analyzers for chemically aggressive liquids which may be slightly contaminated by mechanical impurities.

Claims

OBJECT

An electromagnetic valve, in particular for automatic analyzers, comprising a fixed and rotary ring, an annular electromagnet and a ferromagnetic core, characterized in that the ferromagnetic core (60) is displaceably received in a housing (70) provided with an outer limit stop (70) at one end. ) and at the opposite end with an inner limit stop (72), wherein a return member (90) is connected to the housing (70) and an operating ring electromagnet (80) is located outside the housing (70), a fixed ring (10) to which a rotary ring (20) is connected by means of a carrier (22) via an axis (30) and a thrust element (35). , the joint (50) and the rod (53) are connected to the ferromagnetic core (60), and a hole is formed in the fixed ring (10) in which the fixed

YNALEZU tubing (s), while a movable tubing (21) is inserted in the opening formed in the rotary ring (20).

Electromagnetic valve according to Claim 1, characterized in that the rod (53) is fixedly connected to the ferromagnetic core (60) at one end and the yoke (51) is rotatably mounted in the other end, in which it is slidably mounted. a carrier (22), fixedly connected to the rotary ring (20), is mounted.

An electromagnetic valve according to claim 1, characterized in that the return member (90) is a return ring electromagnet located outside the housing (70).

4. The electromagnetic valve of claim 1, wherein the return member is a compression spring disposed within the housing between the outer limit stop and the ferromagnetic core, or between the inner limit stop and the ferromagnetic core. core (60).