DE102011011362B4

DE102011011362B4 - Low-hysteresis proportional magnet

Info

Publication number: DE102011011362B4
Application number: DE201110011362
Authority: DE
Inventors: Michael Stockschläder; Michael Haubrich; Jochen Grünschlag; Martin Schmidt; Jürgen Schonlau; Ulrich Lotz; Dr. Schulz René
Original assignee: Thomas Magnete GmbH
Current assignee: Thomas Magnete GmbH
Priority date: 2011-02-16
Filing date: 2011-02-16
Publication date: 2014-03-06
Anticipated expiration: 2031-02-17
Also published as: DE102011011362A1

Abstract

Verfahren zur Herstellung eines Elektromagneten bestehend aus einem Magnetfluss leitenden Gehäuse (1), einer zylinderförmigen stromführenden Spule (2), den Magnetfluss leitenden stationären Bauteilen Joch (3), Jochscheibe (4), Konus (5), und Konusscheibe (6), dem beweglichen Magnetfluss leitenden Bauteil Anker (7), und der den Anker führende Hülse (8), wobei Baugruppen aus einzelnen Bauteilen des Magnetkörpers gebildet werden und diese zu einem Magneten zusammengefügt werden, dadurch gekennzeichnet, dass • die aus Jochscheibe (4) und Joch (3) bestehende Baugruppe mit der Jochscheibe (4) lose auf die Planfläche des Gehäuses (1) aufgelegt • und auf den Innendurchmesser oder den Außendurchmesser des Gehäuses zentrisch ausgerichtet und • in dieser Lage mit der Planfläche des Gehäuses kraft- und formschlüssig verbunden wird und • die aus Konusscheibe (6) und Konus (5) bestehende Baugruppe mit der Konusscheibe (6) auf die andere Planfläche des Gehäuses (1) aufgelegt wird und • der Konus radial zum Joch mit möglichst geringem Spiel zentrisch ausgerichtet wird und • zur Ausrichtung zueinander der Zentrierbund (11) des Konus und der Außendurchmesser (12) des Jochs herangezogen werden und • in dieser Lage die Konusscheibe mit der Planfläche des Gehäuses kraft- und formschlüssig verbunden wird.Method for the production of an electromagnet consisting of a magnetic flux-conducting housing (1), a cylindrical current-carrying coil (2), the magnetic flux-conducting stationary components yoke (3), yoke disc (4), cone (5), and conical disc (6), the movable magnetic flux-conducting component armature (7), and the sleeve (8) guiding the armature, with assemblies being formed from individual components of the magnet body and being joined together to form a magnet, characterized in that • the assembly consisting of the yoke disk (4) and yoke (3) with the yoke disk (4) is loosely placed on the flat surface of the housing (1). and centered on the inside diameter or the outside diameter of the housing and • in this position is connected positively and positively to the plane surface of the housing and • the assembly consisting of the conical disk (6) and cone (5) with the conical disk (6) is placed on the other plane surface of the housing (1) and? the cone is centrically aligned radially to the yoke with as little play as possible and • the centering collar (11) of the cone and the outer diameter (12) of the yoke are used to align with one another and? in this position the conical disk is connected to the plane surface of the housing in a non-positive and positive manner.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Proportionalmagneten mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 und den durch dieses Verfahren hergestellten Proportionalmagneten.The invention relates to a method for producing a proportional magnet having the features of the preamble of claim 1 and the proportional magnet produced by this method.

Das Erfordernis einer genauen Ausrichtung des Jochs zum Konus bei Proportionalmagneten ist bekannt, ebenso einige Verfahren zur genauen Ausrichtung, zum Beispiel aus der DE 44 36 616 C2 und der DE 10 2010 021 175 A1 .The requirement for precise alignment of the yoke to the cone in proportional solenoids is known, as well as some methods for precise alignment, for example from US Pat DE 44 36 616 C2 and the DE 10 2010 021 175 A1 ,

Proportionalmagnete für Nockenwellen-Verstelleinrichtungen sind ebenfalls bekannt, z. B. aus der Schutzrechtsfamilie aus DE 10 2006 011 078 A1 und EP 2005448 B1 . Bei dieser bekannten Lösung wird eine geringe Hysterese des Magneten erreicht, weil das scheibenförmige Joch lose mit geringem Spiel auf der Lagerhülse bzw. dem Lagerrohr ausgerichtet und in dieser Lage mit der Planfläche des Gehäuses kraft- und formschlüssig verbunden ist.Proportional magnets for camshaft adjusting devices are also known, for. B. from the family of property rights DE 10 2006 011 078 A1 and EP 2005448 B1 , In this known solution, a small hysteresis of the magnet is achieved because the disc-shaped yoke is loosely aligned with little play on the bearing sleeve or the bearing tube and non-positively and positively connected in this position with the flat surface of the housing.

Aufgabe dieser Erfindung ist es, die technische Lehre der oben genannten Schutzrechtsfamilie weiterzuentwickeln, um einen Proportionalmagneten mit höherer Kraft, noch geringerer Hysterese und vertretbaren Herstellkosten zu beschreiben.The object of this invention is to further develop the technical teaching of the above-mentioned industrial property family in order to describe a proportional magnet with higher force, even lower hysteresis and reasonable manufacturing costs.

Aus den Schutzrechten DE 44 36 616 C2 , DE 102 38 840 A1 und anderen Schutz- rechten ist bekannt, dass ein rohrförmiger Übergang von der Jochscheibe zum sekundären Luftspalt zwischen dem Joch und dem Anker die Magnetkraft erhöht, weil dem Magnetfluss weniger Widerstand entgegen gesetzt wird. Ebenfalls als bekannt wird vorausgesetzt, dass die Funktion des Jochs von mehreren Bauteilen wahrgenommen wird, zum Beispiel von der Jochscheibe und einem rohrförmigen Joch.From the intellectual property rights DE 44 36 616 C2 . DE 102 38 840 A1 and other protective rights, it is known that a tubular transition from the yoke disc to the secondary air gap between the yoke and the armature increases the magnetic force because less resistance is provided to the magnetic flux. It is also presumed that the function of the yoke is perceived by several components, for example the yoke disc and a tubular yoke.

Diese zuletzt genannte Bauform wird hier aufgegriffen, um eine höhere Magnetkraft zu erzielen.This latter design is taken up here to achieve a higher magnetic force.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, die Lagerung des Ankers in der Hülse so spannungsfrei wie möglich zu gestalten und zugleich eine hohe Magnetkraft durch einen verlustarmen magnetischen Fluss zu erreichen. Gelöst wird die Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche 1 oder 3.It is the object of the invention to make the storage of the armature in the sleeve as stress-free as possible and at the same time to achieve a high magnetic force by a low-loss magnetic flux. The problem is solved by the characterizing features of claims 1 or 3.

Die Kraft des Magneten ergibt sich vorrangig aus dem Magnetfluss durch den primären Luftspalt sowie die Fläche und Form des primären Luftspalts. Der primäre Luftspalt zeichnet sich dadurch aus, dass der magnetische Fluss aus der Oberfläche des Ankers senkrecht oder annähernd senkrecht zur Bewegungsrichtung des Ankers austritt und die Größe des primären Luftspalts sich bei einer Bewegung des Ankers ändert. Ein sekundärer Luftspalt dagegen ändert seine Größe bei einer Bewegung des Ankers nicht oder nur geringfügig, er erzeugt keine oder nur eine vernachlässigbar geringe axiale Kraft auf den Anker. Ein sekundärer Luftspalt ist notwendig, um bei einem zylindrischen Anker den magnetischen Fluss in den Anker zu leiten. Zugleich wirkt er für die Kraft des Magneten schädlich, weil er einen Widerstand für den magnetischen Fluss darstellt. Es ist also bei der Entwicklung eines Magneten ein sekundärer Luftspalt mit möglichst kleinem Widerstand anzustreben. Dies erreicht man in bekannter Weise durch eine möglichst große wirksame Oberfläche und einen möglichst kleinen Abstand zwischen den beteiligten Oberflächen des Ankers einerseits und des Jochs andererseits. Der genannte Abstand kann nicht beliebig klein gewählt werden, denn der Anker muss auch unter den ungünstigsten Bedingungen der Form- und Lagetoleranzen der beteiligten Bauteile (Joch, Hülse, Anker) leicht beweglich bleiben. Kommt es zu mechanischer Reibung wegen eines zu geringen Spiels oder wegen einer Verformung der Hülse unter Spannung, so macht sich das im Betrieb des Magneten durch eine Krafthysterese bemerkbar. Eine geringe Hysterese ist ein wesentliches Qualitätsmerkmal eines Proportionalmagneten.The force of the magnet results primarily from the magnetic flux through the primary air gap and the area and shape of the primary air gap. The primary air gap is characterized in that the magnetic flux exits the surface of the armature perpendicular or approximately perpendicular to the direction of movement of the armature and the size of the primary air gap changes with a movement of the armature. A secondary air gap, however, does not change its size during movement of the armature or only slightly, it produces no or only a negligible axial force on the armature. A secondary air gap is necessary to direct the magnetic flux into the armature with a cylindrical armature. At the same time it is detrimental to the strength of the magnet because it represents a resistance to the magnetic flux. It is therefore desirable in the development of a magnet, a secondary air gap with the smallest possible resistance. This is achieved in a known manner by the largest possible effective surface and the smallest possible distance between the involved surfaces of the armature on the one hand and the yoke on the other. The said distance can not be chosen arbitrarily small, because the anchor must remain easily movable even under the most unfavorable conditions of the shape and position tolerances of the components involved (yoke, sleeve, anchor). If it comes to mechanical friction due to too little clearance or because of a deformation of the sleeve under tension, so makes the operation of the magnet by a force hysteresis noticeable. A low hysteresis is an essential quality feature of a proportional magnet.

Gemäß dieser Erfindung wird die wirksame Fläche so groß wie möglich gestaltet, indem die Funktion des Jochs von einer Baugruppe wahrgenommen wird, die aus der Jochscheibe und dem eigentlichen Joch besteht. Das eigentliche Joch hat dabei unterschiedliche Außendurchmesser entsprechend dem auftretenden magnetischen Fluss, eine zu hohe örtliche Flussdichte und damit verbundene Sättigungsverluste sollen dadurch vermieden werden.According to this invention, the effective area is made as large as possible by the function of the yoke is perceived by an assembly consisting of the yoke disc and the actual yoke. The actual yoke has different outer diameter corresponding to the occurring magnetic flux, too high a local flux density and associated saturation losses should be avoided.

Die freie Beweglichkeit des Ankers und die Spannungsfreiheit der Hülse zur Lagerung des Ankers wird gemäß dieser Erfindung nicht durch ein großes Spiel zwischen Joch und Hülse oder zwischen Anker und Hülse erreicht, sondern durch die präzise Ausrichtung des die Hülse tragenden Konus zum Joch, die hauptsächlich durch die Genauigkeit einer Montagevorrichtung bestimmt wird, mit deren Hilfe der Konus und das Joch zueinander ausgerichtet werden.The free mobility of the armature and the absence of tension of the sleeve for mounting the armature is achieved according to this invention not by a large clearance between the yoke and sleeve or between the armature and sleeve, but by the precise alignment of the sleeve bearing cone to the yoke, mainly through the accuracy of a mounting device is determined by means of which the cone and the yoke are aligned with each other.

Gemäß dieser Erfindung wird im Gegensatz zum Stand der Technik nicht die Hülse zur Ausrichtung von Joch und Konus zueinander verwendet, und auch nicht ein Zentrierstift, der die Hülse vertritt. Die Verwendung der Hülse zur Ausrichtung hat den Nachteil, dass man mit einer dünnwandigen Hülse nicht die optimale Genauigkeit der Ausrichtung erreichen kann, und die Verwendung eines Zentrierstifts bedingt eine andere Reihenfolge der Montageschritte, als es gemäß dieser Erfindung als vorteilhaft angesehen wird, denn die Hülse kann dann nicht vorher mit dem Konus gefügt werden.According to this invention, in contrast to the prior art, not the sleeve is used to align the yoke and the cone with each other, nor is a centering pin, which represents the sleeve. The use of the sleeve for alignment has the disadvantage that with a thin-walled sleeve, one can not achieve the optimum accuracy of alignment, and the use of a centering pin requires a different order of assembly steps than is considered advantageous according to this invention, because the sleeve then can not be joined with the cone beforehand.

Die präzise Ausrichtung wird durch den Aufbau des Magneten ermöglicht, der ein geringfügiges seitliches Verschieben der Bauteile Konus, Gehäuse und Joch zueinander während der Montage zulässt. Die Konusscheibe und die Jochscheibe werden auf die planparallelen Stirnflächen des Gehäuses aufgelegt und dann mittels der Vorrichtung ausgerichtet. In diesem Zustand werden die Scheiben dann mit dem Gehäuse form- und kraftschlüssig verbunden. The precise alignment is made possible by the structure of the magnet, which allows a slight lateral displacement of the components cone, housing and yoke to each other during assembly. The cone disk and the yoke disk are placed on the plane-parallel end faces of the housing and then aligned by means of the device. In this state, the discs are then positively and non-positively connected to the housing.

Dabei sind zwei verschiedene Vorgehensweisen möglich:
In einer ersten Vorgehensweise wird zunächst nur die Jochscheibe auf eine Stirnfläche des Gehäuses aufgelegt, am Innendurchmesser oder am Außendurchmesser des Gehäuses ausgerichtet und mit dem Gehäuse verbunden. Danach wird die Spule in das Gehäuse gefügt und die Konusscheibe auf die andere Stirnfläche des Gehäuses aufgelegt, an der Jochscheibe oder an dem darin befindlichen Joch ausgerichtet und mit dem Gehäuse verbunden. In einer vorteilhaften Ausbildung wird vorher der Konus in die Konusscheibe montiert, sodass die Ausrichtung am Konus erfolgt.There are two different approaches possible:
In a first procedure, initially only the yoke disc is placed on an end face of the housing, aligned on the inner diameter or on the outer diameter of the housing and connected to the housing. Thereafter, the coil is inserted into the housing and the cone disc placed on the other end face of the housing, aligned with the yoke disc or on the yoke therein and connected to the housing. In an advantageous embodiment, the cone is previously mounted in the cone disk, so that the alignment takes place on the cone.

In einer zweiten Vorgehensweise wird zunächst die Spule in das Gehäuse gefügt, dann werden in einer Vorrichtung zugleich die Jochscheibe auf die eine Stirnfläche des Gehäuses und die Konusscheibe auf die andere Stirnfläche des Gehäuses aufgelegt. Die Konusscheibe und die Jochscheibe werden zueinander radial ausgerichtet und in dieser Lage werden beide Scheiben kraft- und formschlüssig mit dem Gehäuse verbunden, das in der Vorrichtung radial zum Joch ausgerichtet wird. Wenn vorher der Konus in die Konusscheibe und das Joch in die Jochscheibe gefügt worden sind, kann die Ausrichtung vorteilhaft zwischen Konus und Joch erfolgen.In a second procedure, the coil is first inserted into the housing, then in a device at the same time the yoke disc are placed on the one end face of the housing and the cone disc on the other end face of the housing. The conical disk and the yoke disk are radially aligned with each other and in this position, both disks are non-positively and positively connected to the housing, which is aligned in the device radially to the yoke. If previously the cone has been joined in the conical disk and the yoke in the yoke disk, the alignment can be advantageous between cone and yoke.

Auch bei dieser Vorgehensweise können in einer vorteilhaften Ausbildung vor dem beschriebenen Fügevorgang Baugruppen gebildet werden, nämlich eine erste Baugruppe aus Joch und Jochscheibe und eine zweite Baugruppe aus Konus und Konusscheibe. Diese zweite Baugruppe wird vorteilhaft noch um die Hülse und den darin gelagerten Anker ergänzt. Die Spule ist vorteilhaft mit dem Gehäuse zu einer Baugruppe zu vereinigen.Also in this procedure, assemblies can be formed in an advantageous embodiment before the described joining process, namely a first assembly of yoke and yoke disc and a second assembly of cone and conical disk. This second module is advantageously supplemented by the sleeve and the armature mounted therein. The coil is advantageously combined with the housing to form an assembly.

Die oben beschriebene Lehre, die hohe Präzision des Magneten nicht so sehr durch die Bauteile selbst, sondern durch die Montagevorrichtung zu erreichen, wird auch auf die Distanzscheibe angewandt, die im bestromten Zustand des Magneten den Minimalluftspalt zwischen Anker und Konus bestimmt. Diese Scheibe ist durch einen Bund am Stößel realisiert, und dieser Stößel wird nicht bis zum, mechanischen Anschlag zwischen Bund und Ankerkolben in den Ankerkolben eingedrückt, sondern bis zu einem von der Montagevorrichtung vorgegebenen Weg, so dass ein geringfügiger Spalt zwischen dem Bund und dem Ankerkolben verbleibt.The above-described teaching of achieving the high precision of the magnet not so much by the components themselves, but by the mounting device is also applied to the spacer, which determines the minimum air gap between the armature and cone in the energized state of the magnet. This disc is realized by a collar on the plunger, and this plunger is not pressed to the mechanical stop between the collar and anchor piston in the armature piston, but up to a predetermined by the mounting device way, so that a slight gap between the collar and the anchor piston remains.

Entsprechend erfolgt die Verbindung zwischen Konus und Konusscheibe nicht durch Eindrücken auf einen mechanischen Anschlag zwischen diesen beiden Bauteilen, sondern bis zu einem von einer weiteren Montagevorrichtung vorgegebenen Weg.Accordingly, the connection between the cone and conical disk does not take place by pressing on a mechanical stop between these two components, but up to a predetermined by another mounting device way.

Ein Proportionalmagnet der beschriebenen Bauform zeichnet sich durch eine hohe Magnetkraft, sehr geringe Krafthysterese und geringe Herstellkosten bei einer Fertigung in großen Stückzahlen aus, weil die kritischen hohen Genauigkeitsanforderungen zum Erreichen der geringen Krafthysterese nicht an viele Merkmale der Einzelteile, sondern an wenige Merkmale der Einzelteile und die Montagevorrichtungen zu stellen sind.A proportional magnet of the described design is characterized by a high magnetic force, very low power hysteresis and low manufacturing costs in a production in large quantities, because the critical high accuracy requirements to achieve the low force hysteresis not to many features of the items, but a few features of the items and the mounting devices are to be made.

Daraus ergeben sich vorteilhafte Anwendungen der hier beschriebenen Magnete als proportionalwirkende Aktoren im Automobilbau, insbesondere zur Betätigung von Fluidventilen und Kupplungen mit geringen Betätigungskräften in Fahrzeuggetrieben und in Nockenwellenverstelleinrichtungen von Verbrennungsmotoren. In diesen Großserienanwendungen dürfen die Aktoren nur sehr geringe Krafthysteresen aufweisen, weil die Krafthysterese unmittelbar die Schaltqualität der Getriebe beziehungsweise die Regelgenauigkeit der Nockenwellenverstelleinrichtungen beeinflusst.This results in advantageous applications of the magnets described here as proportional actuators in the automotive industry, in particular for the actuation of fluid valves and clutches with low actuation forces in vehicle transmissions and in camshaft adjusting devices of internal combustion engines. In these high-volume applications, the actuators may only have very small force hystereses because the force hysteresis directly influences the shift quality of the transmission or the control accuracy of the camshaft adjusting devices.

Bilder:Images:

1 zeigt eine bevorzugte Ausführung des Magneten. 1 shows a preferred embodiment of the magnet.

2 zeigt die Baustufen für das erste Montageverfahren. 2 shows the stages of construction for the first assembly process.

3 zeigt die Unterbaugruppe aus Konus und Konusscheibe. 3 shows the subassembly of cone and conical disk.

Eine bevorzugte Ausführung eines Magneten gemäß dieser Erfindung ist in 1 dargestellt. Zum besseren Verständnis des Herstellverfahrens wird zunächst der Aufbau des Magneten beschrieben.A preferred embodiment of a magnet according to this invention is in 1 shown. For a better understanding of the manufacturing process, the structure of the magnet will be described first.

In einem rohrförmigen Gehäuse 1 ist die Spule 2 gelagert, die aus einem Spulenkörper, einer Wicklung, einer Umspritzung und einem Stecker besteht. Der von der Wicklung der Spule erzeugte magnetische Fluss tritt von dem Gehäuse in die Jochscheibe 4 und von da in das Joch 3 über. Sodann durchdringt der magnetische Fluss die magnetisch nicht wirksame Hülse 8 und tritt dann radial in den Anker 7, und vom Anker über den primären Luftspalt in den Konus 5. Durch die Form des Konus wird die Kennlinie der Kraftfunktion gestaltet. Die Konusscheibe 6 schließt den Magnetkreis zum Gehäuse.In a tubular housing 1 is the coil 2 stored, which consists of a bobbin, a winding, an encapsulation and a plug. The magnetic flux generated by the coil winding passes from the housing into the yoke disk 4 and from there into the yoke 3 above. Then, the magnetic flux penetrates the magnetically ineffective sleeve 8th and then enters the armature radially 7 , and from the anchor over the primary air gap into the cone 5 , Due to the shape of the cone, the Characteristic of the force function designed. The cone disk 6 closes the magnetic circuit to the housing.

Die im Konus und im Joch statisch gelagerte Hülse 8 dient der beweglichen Lagerung des Ankers 7.The statically mounted sleeve in the cone and in the yoke 8th serves for the movable storage of the anchor 7 ,

Der Anker 7 besteht aus einem Kolben 9 und einem darin eingepressten Stößel 10. Dieser Stößel weist einen vergrößerten Bund 13 auf, der in der vorderen Endlage des Ankers den Minimalluftspalt zwischen dem Ankerkolben und der Polfläche des Konus bestimmt. Der Stößel überträgt die Kraft des Magneten auf das angeschlossene zu betätigende Gerät.The anchor 7 consists of a piston 9 and a plunger pressed into it 10 , This ram has an enlarged collar 13 on, which determines in the front end position of the armature the minimum air gap between the armature piston and the pole face of the cone. The plunger transfers the force of the magnet to the connected device to be actuated.

Der Magnet kann in zwei unterschiedlichen Verfahren montiert werden, wobei beiden Verfahren gemeinsam ist, dass zunächst Baugruppen gebildet werden und schließlich die hohe Genauigkeit der relativen Lage von Konus 5 und Joch 3 durch eine Ausrichtung dieser beiden Bauteile zueinander in einer Vorrichtung erzielt wird.The magnet can be mounted in two different processes, both of which have in common that first assemblies are formed and finally the high accuracy of the relative position of cone 5 and yoke 3 is achieved by an alignment of these two components to each other in a device.

Nach einem ersten bevorzugten Verfahren gemäß 2 wird zunächst das Joch 3 in die Jochscheibe 4 eingepresst, es entsteht dadurch die Unterbaugruppe UBG1. Die Jochscheibe 4 wird auf die Stirnfläche des Gehäuses 1 aufgelegt und zum Innen- oder Außendurchmesser des Gehäuses ausgerichtet. In dieser Lage wird die Jochscheibe mit dem Gehäuse form- und kraftschlüssig verbunden, zum Beispiel verschweißt. Wenn die Verbindung durch Schweißen erfolgt, ist eine mehrfach unterbrochene Schweißnaht vorteilhaft, weil sich damit ein sehr geringer Verzug der verschweißten Bauteile ergibt. Durch die Verbindung ergibt sich die Unterbaugruppe UBG2. In diese Baugruppe UBG2 wird die Spule 2 gefügt, daraus ergibt sich die Unterbaugruppe UBG2A.According to a first preferred method according to 2 first becomes the yoke 3 into the yoke disc 4 Pressed, it creates the sub-assembly UBG1. The yoke disc 4 is on the end face of the case 1 placed and aligned to the inner or outer diameter of the housing. In this position, the yoke disc is positively and non-positively connected to the housing, for example, welded. If the connection is made by welding, a multiple interrupted weld is advantageous because this results in a very low distortion of the welded components. The connection results in the subassembly UBG2. In this assembly UBG2 becomes the coil 2 The result is sub-assembly UBG2A.

Der Stößel 10, auch Stange genannt, wird auf ein durch eine Vorrichtung bestimmtes Maß in den Kolben 9 eingedrückt um die Unterbaugruppe UBG3 zu bilden.The pestle 10 , also called rod, is set to a specific dimension in the piston 9 pressed to form the subassembly UBG3.

3 zeigt die aus Konus 5 und Konusscheibe bestehende Unterbaugruppe. Der Konus 5 wird auf ein durch eine Vorrichtung bestimmtes. Maß in die Konusscheibe 6 eingedrückt, dadurch entsteht die Unterbaugruppe UBG4. 3 shows the cone 5 and cone washer existing subassembly. The cone 5 is set to a by a device. Measure in the cone disk 6 pressed in, this creates the subassembly UBG4.

Die Unterbaugruppe UBG3 wird in die Hülse 8 gefügt und der Konus 5 wird in die Hülse 8 eingepresst, um die Unterbaugruppe UBG5 zu bilden. Diese Unterbaugruppe UBG5 wird auch Patrone genannt, weil sie den beweglichen Anker enthält.Subassembly UBG3 is inserted into the sleeve 8th joined and the cone 5 gets into the sleeve 8th pressed to form the subassembly UBG5. This subassembly UBG5 is also called a cartridge because it contains the moving armature.

Schließlich wird die Unterbaugruppe UBG5 mit der Konusscheibe 6 auf die freie Stirnfläche des Gehäuses 1 aufgelegt, dabei wird gleichzeitig die Hülse in das Jochgefügt.Finally, the subassembly UBG5 with the cone disk 6 on the free end face of the housing 1 applied, while the sleeve is simultaneously inserted into the yoke.

Die Ausrichtung der Baugruppen UBG2A und UBG5 zueinander erfolgt in einer Vorrichtung, die den Zentrierbund des Konus 11 und den Außendurchmesser des Jochs 12 zueinander mit hoher Genauigkeit zur Konzentrizität bringt. In dieser Lage wird die Konusscheibe mit dem Gehäuse form- und kraftschlüssig verbunden, zum Beispiel verschweißt. Wenn die Verbindung durch Schweißen erfolgt, ist eine mehrfach unterbrochene Schweißnaht vorteilhaft, weil sich damit ein sehr geringer Verzug der verschweißten Bauteile ergibt. Durch diese Verbindung entsteht das Komplettgerät.The alignment of the assemblies UBG2A and UBG5 to each other takes place in a device that the centering collar of the cone 11 and the outer diameter of the yoke 12 brings each other with high accuracy for concentricity. In this position, the conical disk is positively and non-positively connected to the housing, for example, welded. If the connection is made by welding, a multiple interrupted weld is advantageous because this results in a very low distortion of the welded components. This connection creates the complete device.

Nach einem zweiten Verfahren wird zunächst das Joch 3 in die Jochscheibe 4 eingepresst, es entsteht dadurch die Unterbaugruppe UBG1.After a second procedure, first the yoke 3 into the yoke disc 4 Pressed, it creates the sub-assembly UBG1.

Der Konus 5 wird auf ein durch eine Vorrichtung bestimmtes Maß in die Konusscheibe 6 eingedrückt, dadurch entsteht die Unterbaugruppe UBG4.The cone 5 is set to a dimension determined by a device in the cone disk 6 pressed in, this creates the subassembly UBG4.

Die Unterbaugruppe UBG3 wird in die Hülse 8 gefügt und der Konus 5 wird in die Hülse 8 eingepresst, um die Unterbaugruppe UBG5 zu bilden. Diese Unterbaugruppe UBG5 wird auch Patrone genannt, weil sie den beweglichen Anker enthält. In das Gehäuse 1 wird die Spule 2 gefügt.Subassembly UBG3 is inserted into the sleeve 8th joined and the cone 5 gets into the sleeve 8th pressed to form the subassembly UBG5. This subassembly UBG5 is also called a cartridge because it contains the moving armature. In the case 1 becomes the coil 2 together.

Die Unterbaugruppe UBG2 wird mit der Jochscheibe auf eine Stirnfläche des Gehäuses 1 aufgelegt und in der Montagevorrichtung festgelegt.The subassembly UBG2 is with the yoke disc on an end face of the housing 1 placed on and fixed in the mounting device.

Die Ausrichtung der Baugruppen UBG2 und UBG5 zueinander erfolgt in der Vorrichtung, die den Zentrierbund des Konus 11 und den Außendurchmesser des Jochs 12 zueinander mit hoher Genauigkeit zur Konzentrizität bringt. Die Vorrichtung ist so eingerichtet, dass sie auch eine zum Joch konzentrische Lage des Gehäuses 1 erzwingt. In der beschriebenen Lage wird sowohl die Konusscheibe mit dem Gehäuse als auch die Jochscheibe mit dem Gehäuse form- und kraftschlüssig verbunden, zum Beispiel verschweißt. Wenn die Verbindung durch Schweißen erfolgt, ist eine mehrfach unterbrochene Schweißnaht vorteilhaft, weil sich damit ein sehr geringer Verzug der verschweißten Bauteile ergibt. Durch diese Verbindungen entsteht das Komplettgerät.The alignment of the subassemblies UBG2 and UBG5 relative to one another takes place in the device which forms the centering collar of the cone 11 and the outer diameter of the yoke 12 brings each other with high accuracy for concentricity. The device is arranged to also have a concentric position of the housing relative to the yoke 1 forces. In the situation described, both the conical disk with the housing and the yoke disc with the housing positively and non-positively connected, for example, welded. If the connection is made by welding, a multiple interrupted weld is advantageous because this results in a very low distortion of the welded components. These connections create the complete device.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Gehäusecasing
22: SpuleKitchen sink
33: Jochyoke
44: Jochscheibeyoke disc
55: Konus, in 2 Polkern genanntCone, in 2 Polkern called
66: Konusscheibe, in 2 Polscheibe genanntCone disk, in 2 Polscheibe called
77: Ankeranchor
88th: Hülseshell
99: Kolbenpiston
1010: Stößeltappet
1111: Zentrierbundspigot
1212: Außendurchmesserouter diameter
1313: Bund am StößelBunch on pestle

Claims

Method for producing an electromagnet consisting of a magnetic flux conducting housing ( 1 ), a cylindrical current-carrying coil ( 2 ), the magnetic flux conducting stationary components yoke ( 3 ), Yoke disc ( 4 ), Cone ( 5 ), and cone disk ( 6 ), the movable magnetic flux conducting component armature ( 7 ), and the armature leading sleeve ( 8th ), wherein assemblies of individual components of the magnetic body are formed and these are joined together to form a magnet, characterized in that • the yoke disc ( 4 ) and yoke ( 3 ) existing assembly with the yoke ( 4 ) loosely on the flat surface of the housing ( 1 ) • and centered on the inner diameter or the outer diameter of the housing and • in this position with the flat surface of the housing is positively and positively connected and • the cone ( 6 ) and cone ( 5 ) existing assembly with the cone disk ( 6 ) on the other plane surface of the housing ( 1 ) is placed and • the cone is aligned radially to the yoke with the least possible play centric and • to align each other of the centering collar ( 11 ) of the cone and the outer diameter ( 12 ) of the yoke are used and • in this position, the cone disk with the flat surface of the housing is positively and positively connected.

Method for producing an electromagnet according to claim 1, characterized in that with the assembly consisting of cone and conical disk also previously connected with her to a larger assembly components sleeve ( 8th ) and anchors ( 7 ) is connected to the other components of the magnet.

Method for producing an electromagnet consisting of a magnetic flux conducting housing ( 1 ), a cylindrical current-carrying coil ( 2 ), the magnetic flux conducting stationary components yoke ( 3 ), Yoke disc ( 4 ), Cone ( 5 ), and cone disk ( 6 ), the movable magnetic flux conducting component armature ( 7 ), and the armature leading sleeve ( 8th ), wherein assemblies of individual components of the magnetic body are formed and these are joined together to form a magnet, characterized in that • both consisting of conical disk and cone assembly and the yoke disc and yoke existing assembly loosely placed on each one end face of the housing and • are centered by means of a device to each other with the least possible play and • the cone disc and the yoke disc rest on the housing and • for alignment with each other of the centering collar ( 11 ) of the cone and the outer diameter ( 12 ) of the yoke and • said device also the housing ( 1 ) centered relative to the yoke and • in this position the yoke disc and the conical disk are positively and positively connected to the housing.

Method for producing an electromagnet according to claim 3, characterized in that the assembly containing the cone disk, before the connection with the housing with the armature ( 7 ) and the sleeve ( 8th ) is added to a larger assembly.

Method for producing an electromagnet according to claim 1 or 3, characterized in that the yoke, yoke disc and housing assembly prior to connection with the cone disc-containing assembly by the insertion of the coil ( 2 ) is extended.

Method for producing an electromagnet according to claim 1 or 3, characterized in that the housing ( 1 ) is a punched-roll-bent part, the two end surfaces are ground plane-parallel to each other.

Method for producing an electromagnet according to claim 1 or 3, characterized in that the yoke ( 3 ) has different diameters in the different axial sections.

Method for producing an electromagnet according to claim 1 or 3, characterized in that the plunger ( 10 ) a radially projecting collar ( 13 ), which when striking the anchor ( 7 ) In the energized state of the magnet generates a defined minimum air gap, and that the size of this minimum air gap is determined by the position of the plunger in the piston, wherein the above-mentioned position is generated during assembly of the plunger in the piston by a device.

Method for producing an electromagnet according to claim 1 or 3, characterized in that the cone ( 5 ) into the cone disk ( 6 ), thereby fixing the axial position of the cone in the cone disk by a device used during assembly.

Method for producing an electromagnet according to claim 1 or 3, characterized in that the cone disk ( 6 ) with the housing ( 1 ) is joined by welding, and that the weld is interrupted several times.

Method for producing an electromagnet according to claim 1 or 3, characterized in that the yoke disc ( 4 ) with the housing ( 1 ) is joined by welding, and that the weld is interrupted several times.