DE10130628C1 - Magnetventil - Google Patents
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Abstract
Es wird ein Magnetventil (1) angegeben mit einem Gehäuse (2), das an beiden Enden Anschlußöffnungen (9, 10) aufweist, einem mit einem Ventilsitz (17) zusammenwirkendes Ventilelement (18) mit einem Anker (24), der im Gehäuse (2) in Axialrichtung bewegbar ist, und einer elektrischen Erregeranordnung (3). DOLLAR A Man möchte ein koaxiales Ventil kompakt ausbilden können. DOLLAR A Hierzu ist die Erregeranordnung (3) als Radialfeld-Erzeugungseinrichtung ausgebildet und das Ventilelement (18) und/oder der Anker ist zumindest teilweise druckentlastet.
Description
Die Erfindung betrifft ein Magnetventil mit einem Ge
häuse, das an beiden Enden Anschlußöffnungen aufweist,
einem mit einem Ventilsitz zusammenwirkendes Ventilele
ment mit einem Anker, der im Gehäuse in Axialrichtung
bewegbar ist, und einer elektrischen Erregeranordnung.
Ein derartiges Ventil ist aus DE 17 93 186 U bekannt.
Die elektrische Erregeranordnung weist hier eine Spule
auf, die das Gehäuse koaxial umgibt, und magnetische
leitfähige Abschnitte eines Magnetkreises, der auch ei
nen Magnetkern aufweist, der im Gehäuse angeordnet ist
und auf den der Anker mit dem Ventilelement in Axial
richtung zu bewegbar ist, wenn das Ventil geöffnet wer
den soll.
Ein derartiges Ventil hat unter anderem dem Nachteil,
daß sich die Öffnungskraft, die auf den Anker wirkt,
verändert. Je weiter der Anker an den Magnetkern ange
nähert ist, desto kleiner ist der Luftspalt zwischen
dem Anker und dem Magnetkern und entsprechend kleiner
ist auch der magnetische Widerstand, so daß der Anker
mit zunehmender Annäherung an den Magnetkern mit einer
immer größeren Kraft an den Magnetkern angezogen wird.
Dementsprechend ist bei einem derartigen Ventil zwar
ein Öffnen und ein Schließen mit hoher Zuverlässigkeit
möglich. Die Einstellung einer exakten Zwischenstel
lung, wie sie beispielsweise für eine Proportionalven
til-Funktion erforderlich wäre, läßt sich mit vertret
barem Aufwand aber praktisch nicht realisieren. Darüber
hinaus ist der Aufwand bei der Herstellung eines derar
tigen Ventils relativ hoch. Es ist auch ein relativ
großer Bauraum erforderlich.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein koaxiales
Ventil kompakt auszubilden.
Diese Aufgabe wird bei einem Magnetventil der eingangs
genannten Art dadurch gelöst, daß die Erregeranordnung
als Radialfeld-Erzeugungseinrichtung ausgebildet ist
und das Ventilelement und/oder der Anker zumindest
teilweise druckentlastet ist.
Die Druckentlastung des Ventilelements bedeutet, daß
die Kräfte, die auf das Ventilelement wirken, nicht
oder nicht wesentlich von den Drücken des Fluids be
stimmt sind, die durch das Magnetventil gesteuert wer
den sollen. Das Ventilelement befindet sich also in al
len Stellungen zumindest annähernd im Gleichgewicht,
was die Kräfte betrifft, die vom Fluid erzeugt werden,
so daß die Kräfte, die zur Verstellung des Ventilele
ments erforderlich sind, klein bleiben können. Aus die
sem Grunde kann man nun eine Erregeranordnung verwen
den, die ohne Magnetkern auskommt, d. h. es ist nicht
erforderlich, Maßnahmen vorzusehen, mit denen im Innern
des Gehäuses ein praktisch ausschließlich in Axialrich
tung verlaufendes Magnetfeld erzeugt wird. Zwar wird
auch bei der erfindungsgemäßen Ausgestaltung des Ma
gnetventils ein Magnetfeld erzeugt, das axiale Kompo
nenten aufweist. Die Radialfeld-Erzeugungseinrichtung
"speist" jedoch das Magnetfeld im wesentlichen in ra
dialer Richtung in das Innere des Gehäuses ein. Auch
bei einem derartigen Radialfeld ergibt sich eine Kraft
auf den Anker, die daraus resultiert, daß der Anker ei
ne Position einnehmen möchte, in der der magnetische
Widerstand des Magnetkreises, in dem auch der Anker an
geordnet ist, möglichst klein wird. Die Kräfte, die man
mit einer derartigen Radialfeld-Erzeugungseinrichtung
auf den Anker ausüben kann, ändern sich über den Bewe
gungsweg des Ankers weniger als die magnetischen Kräf
te, die von einer Axialfeld-Erzeugungseinrichtung her
rühren. Vor allem sind sie zu Beginn einer Bewegung,
bei dem bei einem Axialfeld ein großer Luftspalt zu
überwinden ist, beim Radialfeld größer. Hinzu kommt,
daß das Ventilelement druckentlastet ist, so daß tat
sächlich nur Kräfte aufgebracht werden müssen, die zu
einer Lageänderung führen. Durch Fluiddrücke bedingte
Kräfte sind vernachlässigbar klein.
Vorzugsweise ist das Ventilelement als Rohr ausgebil
det, dessen Innenquerschnitt im wesentlichen die glei
che Flächengröße aufweist, wie eine vom Ventilsitz um
grenzte Öffnung. Damit ist es auf einfache Weise mög
lich, das Ventilelement druckmäßig zu entlasten. Die
Kräfte in die eine Richtung sind dann im wesentlichen
genauso groß wie die Kräfte in die andere Richtung.
Dies wird dadurch erreicht, daß die Flächen, die je
weils einer Druckseite ausgesetzt sind, praktisch
gleich groß gewählt werden. Die Flächen müssen nicht
genau gleich groß sein. Abweichungen nach oben oder un
ten um ± 20% können unter Umständen zugelassen werden.
Bevorzugterweise ist das Rohr an seinem dem Ventilsitz
abgewandten Ende gegenüber einem Druckraum abgeschlos
sen, in dem sich das Ventilelement bewegt. Dies verein
facht den Aufbau. Man erreicht dadurch einen Druckraum
im Innern des Rohres, in dem ein erster Druck herrscht,
und einen Druckraum außerhalb des Rohres, in dem ein
zweiter Druck herrscht und in dem das Ventilelement be
wegbar ist. Bei geöffnetem Ventil können beide Drücke
gleich sein. Bei geschlossenem Ventil können sich beide
Drücke auch unterscheiden.
Hierbei ist besonders bevorzugt, daß das Rohr auf einen
Zylinderstift verschiebbar gelagert ist, der im Gehäuse
festliegt. Der Zylinderstift bildet dann einen Kolben
in dem Rohr, das als beweglicher Zylinder ausgebildet
ist. Zwischen dem Zylinderstift und dem Rohr können
Dichtungen angeordnet sein. Eine ideale Dichtung wird
man dadurch möglicherweise nicht erreichen, d. h. es
ist durchaus möglich, daß an der Berührungsstelle zwi
schen dem Zylinderstift und dem Rohr ein kleiner Fluid
durchsatz erfolgt. Dieser beeinflußt jedoch die Druck
verhältnisse im Ventil nicht in einem störenden Maße.
Der Zylinderstift kann entweder mit dem Gehäuse fest
verbunden sein oder er wird von einem Fluiddruck in ei
ner gehäusefesten Position gehalten.
In einer alternativen Ausgestaltung ist vorgesehen, daß
das Rohr mit einer Balgenanordnung abgeschlossen ist,
deren Stirnseite an einer gehäusefesten Position liegt.
Der Balgen hat gegenüber dem Zylinderstift, auf dem
sich das Rohr bewegt, den Vorteil, daß keine äußeren
Reibungskräfte vorhanden sind. Darüber hinaus ist die
Balgenanordnung dicht. Allerdings ist der konstruktive
Aufwand bei dieser Ausbildung etwas größer. Die Stirn
seite kann entweder mit dem Gehäuse verbunden sein oder
sie wird durch einen Fluiddruck in einer gehäusefesten
Position gehalten.
Vorzugsweise weist das Rohr eine sich verjüngende Spit
ze auf, die mit dem Ventilsitz zusammenwirkt und mit
einer Öffnung versehen ist, die im geschlossenen Zu
stand des Ventils mit einem Anschluß auf der dem Venti
lelement abgewandten Seite des Ventilsitzes in Verbin
dung steht. Die sich verjüngende Spitze kann beispiels
weise konisch ausgebildet sein. Sie kann aber auch ab
gerundet sein. Die Spitze ist das eigentliche Ver
schlußstück des Ventilelements, das am Ventilsitz an
liegt. Auch im geschlossenen Zustand ist aber über die
Öffnung der Druckausgleich von der dem Ventilelement
abgewandten Seite des Ventilsitzes in das Innere des
Rohres möglich.
Bevorzugterweise weist die Erregeranordnung eine Spule
auf, die das Gehäuse umgibt und die von einer im Quer
schnitt C-förmigen Abdeckung aus magnetisch leitfähigem
Material außen abgedeckt ist. Durch die C-förmige Ab
deckung wird erreicht, daß das Magnetfeld, das durch
einen Stromfluß in der Spule erzeugt wird, im wesentli
chen radial in das Gehäuse eintreten kann. Darüber hin
aus bedeutet die Abdeckung natürlich auch einen mecha
nischen Schutz für die Spule.
Hierbei ist besonders bevorzugt, daß die Abdeckung ei
nen ersten Schenkel aufweist, der inmitten der axialen
Länge des Ankers angeordnet ist, und einen zweiten
Schenkel, der in der Ruhestellung einem Ende des Ankers
benachbart ist. Wenn Strom fließt, wird der Anker ver
suchen, eine Gleichgewichtslage einzunehmen, in der der
magnetische Widerstand des Magnetkreises, der durch die
Abdeckung und den Anker gebildet ist, möglichst klein
ist. Dadurch wird der Anker bewegt.
Vorzugsweise ist der zweite Schenkel zumindest teilwei
se axial außerhalb des Ankers angeordnet. Damit exi
stiert, wenn der Anker in der Ruhestellung angeordnet
ist, eine Lücke in dem magnetischen Kreis, also eine
Art Luftspalt, der vom Magnetfeld überwunden werden
muß. Durch den in der Ruhestellung nicht oder nicht
vollständig abgedeckten Schenkel der Abdeckung tritt
das Magnetfeld in Radialrichtung in das Gehäuse ein und
wird dort in Axialrichtung umgelenkt. Diese Angaben
sind rein qualitativ zur Erläuterung der Erfindung zu
verstehen. Sie sollen keinen exakten Feldverlauf wie
dergeben. Wenn sich der Anker gegenüber der Abdeckung
verschiebt, dann wird die freie Fläche des Schenkels
verkleinert und der magnetische Widerstand verringert.
Der besondere Vorteil dieser Ausbildung ist darin zu
sehen, daß die Kraft auf den Anker im wesentlichen pro
portional zur Stärke des durch die Spule fließenden
Stromes ist. In Abhängigkeit von einer auf den Anker
wirkenden Gegenkraft läßt sich damit also eine propor
tionale Ventilsteuerung erreichen.
Vorzugsweise ist die Erregeranordnung in Abhängigkeit
von einer gewünschten Grundfunktion an zwei unter
schiedlichen axialen Positionen am Gehäuse festlegbar.
Man unterscheidet bei Magnetventilen zwischen Ventilen,
die normalerweise offen sind (NO-Ventile), und Venti
len, die normalerweise geschlossen sind (NC-Ventile).
Beide Ventiltypen hatten in der Vergangenheit einen
grundsätzlich unterschiedlichen Aufbau. Durch die neue
Konstruktion wird es aber ermöglicht, daß man mit den
gleichen Teilen sowohl ein NO-Ventil als auch ein NC-
Ventil realisieren kann. Die unterschiedliche Funktion
ergibt sich also dadurch, daß man die Erregeranordnung
für das NO-Ventil an einer Position am Gehäuse festlegt
und bei einem NC-Ventil an einer anderen Position.
Vorzugsweise ist eine Rückstellfeder an dem Ende des
Ankers angeordnet, dem der zweite Schenkel der Erreger
anordnung benachbart ist. Die Rückstellfeder ist eine
Möglichkeit, den Ruhezustand des Ventils zu definieren,
d. h. den Zustand, den das Ventil einnimmt, wenn kein
Strom durch die Spule fließt. Auch hier läßt sich durch
eine einfache Änderung der Position der Rückstellfeder
der Übergang von einem NO-Ventil zu einem NC-Ventil er
möglichen. Die Rückstellfeder und die Erregeranordnung
müssen natürlich positionsmäßig zusammenwirken.
Vorzugsweise sind Einbauteile im Gehäuse formschlüssig
gehalten. Dies vereinfacht den Zusammenbau. Einbauteile
werden einfach in das Gehäuse eingelegt. Das Gehäuse
kann dann beispielsweise nach innen verformt werden,
wodurch die Einbauteile festgelegt sind.
Auch ist von Vorteil, wenn das Gehäuse aus rostfreiem,
magnetischen Stahl gebildet ist, wobei die Wandstärke
des Gehäuses so klein ist, daß der Stahl im Betrieb in
die magnetische Sättigung kommt. Dies erleichtert die
Herstellung. Das Gehäuse kann einstückig als Rohr aus
gebildet werden. Da der Stahl in die Sättigung geht,
wenn die Spule mit Strom versorgt wird, ergibt sich ein
höherer magnetischer Widerstand. Ein magnetischer Kurz
schluß wird also vermieden. Darüber hinaus zeigt sich
bei einem derartigen Gehäuse ein guter Wirkungsgrad,
d. h. eine hohe Betätigungskraft bei geringem Strom.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von bevorzugten
Ausführungen in Verbindung mit einer Zeichnung be
schrieben. Hierin zeigen:
Fig. 1 eine erste Ausführungsform eines Magnetven
tils und
Fig. 2 eine zweite Ausführungsform eines Magnetven
tils.
In beiden Figuren ist in der Teilfigur a ein normaler
weise offenes Ventil (NO-Ventil) und in der Teilfigur b
ein normalerweise geschlossenes Ventil (NC-Ventil) dar
gestellt. Die "Normalstellung" ergibt sich bei Abwesen
heit von Erregerkräften, beispielsweise im stromlosen
Zustand.
Ein Magnetventil 1 nach Fig. 1a ist als normalerweise
offenes Magnetventil (NO-Ventil) ausgebildet. Das Ma
gnetventil 1 weist ein Gehäuse 2 auf, das als Rohrkör
per ausgebildet ist. Das Gehäuse 2 ist umgeben von ei
ner Erregeranordnung 3. Die Erregeranordnung weist eine
Spule 4 auf, die von einer im Querschnitt C-förmigen
Abdeckung 5 außen abgedeckt ist. Die Abdeckung 5 weist
einen im Querschnitt L-förmigen Teil mit einem Schenkel
6 und einen Ring auf, der einen Schenkel 7 bildet. Die
beiden Schenkel 6, 7 sind im wesentlichen senkrecht zur
Umfangsfläche des Gehäuses 2 gerichtet. Für die Versor
gung der Spule 4 ist ein elektrischer Anschluß 8 vorge
sehen. Vorteilhafterweise ist das Gehäuse 2 aus nicht
rostendem magnetischen Stahl gebildet, wobei die Wand
stärke des Gehäuses 2 so klein ist, daß der Stahl in
die magnetische Sättigung geht, wenn die Spule 4 mit
Strom versorgt wird.
Das Gehäuse 2 weist eine erste Öffnung 9 und eine zwei
te Öffnung 10 auf, wobei die beiden Öffnungen 9, 10 mit
nicht näher dargestellten, aber an sich bekannten An
schlußgeometrien versehen sein können, beispielsweise
Gewinden oder Stutzen.
Der ersten Öffnung 9 benachbart ist eine Kopfscheibe
11, die im Gehäuse 2 durch eine Einformung 12 gehalten
ist, die in eine Umfangsnut 13 eingedrückt ist. Im Be
reich der zweiten Öffnung 10 ist eine Bodenplatte 14
angeordnet, die ebenfalls durch eine entsprechende Ein
formung im Gehäuse 2 gehalten ist. In der Kopfscheibe
11 sind Durchlässe 15 vorgesehen. In der Bodenplatte 14
ist eine Öffnung 16 vorgesehen, deren oberer Rand einen
Ventilsitz 17 bildet, d. h. der Rand, der der Kopf
scheibe 11 zugewandt ist.
Ein Ventilelement 18 wirkt mit dem Ventilsitz 17 zusam
men. Das Ventilelement 18 ist als Rohr ausgebildet und
weist an seiner dem Ventilsitz 17 zugewandten Seite ei
ne konische Spitze 19 auf, die das eigentliche Ver
schlußstück des Ventilelements 18 bildet. In der Spitze
19 ist eine Öffnung 20 ausgebildet, über die ein Zu
tritt von Fluid in das hohle Innere 21 des Ventilele
ments 18 möglich ist.
An dem Ende des Ventilelements 18, das dem Ventilsitz
abgewandt ist, ist ein Zylinderstift 22 vorgesehen,
dessen Außendurchmesser dem Innendurchmesser des Venti
lelements 18 entspricht. Zwischen dem Zylinderstift 22
und dem Ventilelement 18 ist eine Dichtung 23 angeord
net. Der Zylinderstift 22 stützt sich an der Kopfschei
be 11 ab.
Das Ventilelement 18 steht in nicht näher dargestellte
Verbindung mit einem Anker 24. Zwischen dem Ventilele
ment 18 und dem Anker 24 ist ein Durchflußkanal 25 aus
gebildet, durch den Fluid von der ersten Öffnung 9 zur
zweiten Öffnung 10 oder umgekehrt fließen kann, wenn
wie dargestellt, das Ventilelement 18 vom Ventilsitz 17
abgehoben ist.
Eine Rückstellfeder 26 wirkt auf den Anker 24 und damit
auf das Ventilelement 18. Die Rückstellfeder 26 ist so
angeordnet, daß sie im stromlosen Zustand der Spule 4
das Ventilelement 18 vom Ventilsitz 17 abhebt. Dement
sprechend handelt es sich, wie oben erwähnt, bei dem
Ventil 1 um ein normalerweise offenes Ventil (NO-
Ventil). Die in Fig. 1a dargestellte Position wird dem
entsprechend als Ruhestellung bezeichnet.
In der Ruhestellung befindet sich der Schenkel 6 der
Erregeranordnung inmitten der axialen Ausdehnung des
Ankers 24, während der andere Schenkel 7 nicht vom An
ker 24 überdeckt ist. Wenn nun die Spule 4 mit Strom
versorgt wird, dann bildet sich ein Magnetfeld aus, das
durch den Anker 24, den Schenkel 6, die Abdeckung 5 und
den Schenkel 7 zurück zum Anker 24 verläuft. Dabei muß
das Magnetfeld einen Luftspalt zwischen dem Schenkel 7
und dem Anker 24 überwinden, der einen vergleichsweise
hohen magnetischen Widerstand aufweist. Wenn Strom
durch die Spule 4 fließt, entstehen Kräfte, die eine
Überdeckung zwischen dem Anker 24 und dem Schenkel 7
verringern. Der Anker 24 wird also in Richtung auf den
Ventilsitz 17 zu bewegt.
Die durch die Erregeranordnung 3 auf den Anker 24 aus
geübten Kräfte sind hierbei im wesentlichen proportio
nal zur Stromstärke durch die Spule 4 bei einer ent
sprechenden Ausbildung der Rückstellfeder 26 (lineares
Federverhalten) ergibt sich damit die Möglichkeit einer
proportionalen Steuerung des Ventils 1.
Das Ventilelement 18 ist druckentlastet. Die Quer
schnittsfläche des Inneren 21 ist genauso groß wie die
Querschnittsfläche der Öffnung 16. Dementsprechend
wirkt dann, wenn das Ventilelement 18 am Ventilsitz 17
anliegt, der Druck im zweiten Anschluß 10, sowohl im
Inneren 21 als auch in der Öffnung 16 und zwar auf
gleich große Flächenbereiche des Ventilelements 18. Der
Druck im Anschluß 9 wirkt ebenfalls auf gleich große
Flächenbereiche, nämlich auf die Stirnseite des Venti
lelements 18, die den Zylinderstift 22 umgibt, und auf
den verbleibenden Ring der Spitze 19, die über den Ven
tilsitz 17 übersteht. Im geöffneten Zustand (in Fig. 1a
dargestellt) ergibt sich ohnehin ein Druckausgleich,
weil der Druck im Innern 21 dem Druck im Anschluß 9
entspricht. Dementsprechend werden von dem zu steuern
den Fluid keine statischen Kräfte auf das Ventilelement
18 ausgeübt, sondern es wirken lediglich zwei Kräfte
auf das Ventilelement 18, nämlich die Kraft der Rück
stellfeder 26 und die Kraft der Erregeranordnung 3. Die
Erregeranordnung 3 kann dementsprechend relativ schwach
ausgebildet sein und damit klein bauen. Man erhält auf
diese Weise ein relativ kompaktes Ventil 1.
Das Ventilelement 18 muß allerdings nicht vollständig
ausbalanciert, also druckentlastet sein. Abweichungen
der Querschnittsfläche des Inneren 21 von der Quer
schnittsfläche der Öffnung 16 um etwa 10-20% nach oben
und nach unten sind durchaus zulässig. Die dabei ent
stehenden, vom Fluid hervorgerufenen Kräfte auf das
Ventilelement 18 sind noch akzeptabel.
Fig. 1b zeigt ein Magnetventil 1', das im Gegensatz zum
Magnetventil 1 nach Fig. 1a als normalerweise geschlos
senes Ventil ausgebildet ist. Es werden exakt die glei
chen Bauteile wie bei dem normalerweise offenen Ventil
1 verwendet. Dementsprechend werden gleiche Teile auch
mit gleichen Bezugszeichen versehen. Es gibt lediglich
zwei Unterschiede, die die Umwandlung von dem normal
offenen Ventil 1 in das normalerweise geschlossene Ven
til 1' bewirken. Zum einen ist die Rückstellfeder 26
nunmehr zwischen der Kopfscheibe 11 und dem Anker 24
angeordnet, um das Ventilelement 18 gegen den Ventil
sitz 17 zu drücken, wenn die Spule 4 stromlos ist. Zum
anderen ist die Erregeranordnung 3 an einer anderen Po
sition festgelegt und zwar so, daß nunmehr der Schenkel
6 nicht mehr von dem Anker 24 überdeckt ist, während
der Schenkel 7 inmitten der axialen Ausdehnung des An
kers 24 liegt. Wenn nun die Spule 4 unter Strom gesetzt
wird, dann versucht der Anker 24, die freie Stirnseite
des Schenkels 6 zu vermindern, um den magnetischen Wi
derstand des Kreises zu verringern.
Ansonsten ist das Ventilelement 18 in gleicher Weise
wie beim Ventil 1 druckentlastet. Auch hier läßt sich
dementsprechend ein proportionales Steuerungsverhalten
erreichen.
Fig. 2 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform, bei der
gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 1
versehen sind. Auch hier stellt Fig. 2a ein normaler
weise offenes Ventil 100 ein und Fig. 1b ein normaler
weise geschlossenes Ventil 101' dar.
In Fig. 1 ist das vom Ventilsitz 17 abgewandte Ende des
Ventilelements 18 durch den Zylinderstift 22 verschlos
sen und hier mit einer Dichtung 23 abgedichtet. Diese
Ausbildung hat den Vorteil einer einfachen Montage. Sie
verursacht allerdings bei der Bewegung des Ventilele
ments gegenüber dem Zylinderstift 22 kleinere Reibungs
verluste. Auch ist es relativ schwierig, diese Abdich
tung tatsächlich vollkommen dicht zu bekommen.
Bei dem Ventil 101, 101' ist daher das dem Ventilsitz
17 abgewandte Ende des Ventilelements 18 mit einem Bal
gen 27 abgeschlossen, der in den Fig. 2c, 2d in ver
größerter Darstellung zu sehen ist. Der Balgen 27 liegt
an der Kopfscheibe 11 an. Die Anlage wird dadurch si
chergestellt, daß im Innern des Ventilelements 18 ent
weder der Druck an der ersten Öffnung 9 herrscht, wenn
das Ventil geöffnet ist (Fig. 2a) oder der Druck in der
zweiten Öffnung 10, wenn das Ventil geschlossen ist
(Fig. 2b). In beiden Fällen sorgt der jeweils herr
schende Druck dafür, daß das stirnseitige Ende 28 des
Balgen in Anlage an der Kopfscheibe 11 bleibt.
Bei dieser Ausbildung entstehen bei der Bewegung des
Ventilelements 18 gegenüber der Kopfscheibe 11 keine
Reibungsverluste. Auch kann man den Balgen 27 dicht
halten, weil er eine geschlossene Wand bildet.
Wie insbesondere aus Fig. 2d zu erkennen ist, umgibt
die Rückstellfeder 26 den Balgen 27. Die Funktion die
ser beiden Teile 26, 27 wird also nicht gegenseitig ge
stört.
Auch hier läßt sich durch ein einfaches Verschieben der
Erregeranordnung 3 auf dem Gehäuse 2 und Wechseln der
Position der Rückstellfeder 26 erreichen, daß das nor
malerweise offene Ventil 101 in ein normalerweise ge
schlossenes Ventil 101' umgewandelt wird.
Claims (13)
1. Magnetventil mit einem Gehäuse, das an beiden En
den Anschlußöffnungen aufweist, einem mit einem
Ventilsitz zusammenwirkendes Ventilelement mit ei
nem Anker, der im Gehäuse in Axialrichtung beweg
bar ist, und einen elektrischen Erregeranordnung
dadurch gekennzeichnet, daß die Erregeranordnung
(3) als Radialfeld-Erzeugungseinrichtung ausgebil
det ist und das Ventilelement (18) und/oder der
Anker zumindest teilweise druckentlastet ist.
2. Magnetventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß das Ventilelement (18) als Rohr ausgebil
det ist, dessen Innenquerschnitt (21) im wesentli
chen die gleiche Flächengröße aufweist, wie eine
vom Ventilsitz (17) umgrenzte Öffnung (16).
3. Magnetventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich
net, daß das Rohr an seinem dem Ventilsitz (17)
abgewandten Ende gegenüber einem Druckraum abge
schlossen ist, in dem sich das Ventilelement be
wegt.
4. Magnetventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich
net, daß das Rohr auf einem Zylinderstift (22)
verschiebbar gelagert ist, der im Gehäuse (2)
festliegt.
5. Ventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß das Rohr mit einer Balgenanordnung (27) abge
schlossen ist, deren Stirnseite (28) an einer ge
häusefesten Position liegt.
6. Ventil nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß das Rohr eine sich verjüngende
Spitze (19) aufweist, die mit dem Ventilsitz (17)
zusammenwirkt und mit einer Öffnung (20) versehen
ist, die im geschlossenen Zustand des Ventils mit
einem Anschluß (10) auf der dem Ventilelement (18)
abgewandten Seite des Ventilsitzes (17) in Verbin
dung steht.
7. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die Erregeranordnung (3) eine
Spule (4) aufweist, die das Gehäuse (2) umgibt und
die von einer im Querschnitt C-förmigen Abdeckung
(5-7) aus magnetisch leitfähigem Material außen
abgedeckt ist.
8. Ventil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Abdeckung einen ersten Schenkel (6) auf
weist, der inmitten der axialen Länge des Ankers
(24) angeordnet ist, und einen zweiten Schenkel
(7), der in der Ruhestellung einem Ende des Ankers
(24) benachbart ist.
9. Ventil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß der zweite Schenkel (7) zumindest teilweise
axial außerhalb des Ankers (24) angeordnet ist.
10. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß die Erregeranordnung (3) in
Abhängigkeit von einer gewünschten Grundfunktion
an zwei unterschiedlichen axialen Positionen am
Gehäuse (2) festlegbar ist.
11. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, daß eine Rückstellfeder (26) an
dem Ende des Ankers (24) angeordnet ist, dem der
zweite Schenkel (7) der Erregeranordnung (3) be
nachbart ist.
12. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, daß Einbauteile (11, 14) im Gehäu
se (2) formschlüssig gehalten sind.
13. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch
gekennzeichnet, daß das Gehäuse (2) aus rostfrei
em, magnetischen Stahl gebildet ist, wobei die
Wandstärke des Gehäuses (2) so klein ist, daß der
Stahl im Betrieb in die magnetische Sättigung
kommt.
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Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1793186A1 (de) * | 1967-08-14 | 1971-10-28 | Midland Yorkshire Tar Distille | Verfahren zur Isomerisation von Phenolen und AEthern |
-
2001
- 2001-06-26 DE DE2001130628 patent/DE10130628C1/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1793186A1 (de) * | 1967-08-14 | 1971-10-28 | Midland Yorkshire Tar Distille | Verfahren zur Isomerisation von Phenolen und AEthern |
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