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Elektromagnetventil zur Steuerung eines Verbrauchers Die Erfindung
bezieht sich auf ein Elektromagnetventil zum wechselweisen Anschließen eines Verbrauchers
an eine Druckmittelquelle oder an eine Entlastungsstelle mit einem Elektromagneten
und einem daran angesetzten Ventilgehäuse, das mit einer Gehäusebohrung versehen
ist, die zwei an den beiden Bohrungsenden gebildete Ventilsitze aufweist, und mit
einem gemeinsam mit dem Anker des Magneten in der Bohrung beweglichen Ventilglied,
das mit einem die Bohrung durchdringenden Schaft und zwei an den Schaftenden angeordneten,
mit den Ventilsitzen wechselweise zusammenarbeitenden und dabei die Bohrung auf
Grund ihrer größeren Durchmesser abdeckenden Verschlußstücken ausgerüstet ist.
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Es ist bereits ein derartiges Ventilgehäuse eines Magnetventils bekannt,
das offensichtlich aus Metall hergestellt ist. Aus dem Aufbau und der Wirkungsweise
des bekannten Magnetventils ergibt sich, daß mindestens eines der beiden Verschlußstücke
erst nach der Montage der Betätigungsstange an dieser befestigt ist. Ein derartiger
Zusammenbau ist aber umständlich und teuer und gibt zu Störungen Anlaß.
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Außerdem ist schon ein Magnetventil bekannt, in dessen Gehäuse mehrere
Kunststoffsitze unter Zwischenlage von Abstandsringen eingebaut sind. Ein vom Magneten
bewegtes Ventilglied ist mit zwei Verschlußstücken versehen ' von denen nicht
ersichtlich ist, wie, sie bei der Montage mit den Kunststoffsitzen zusammengebaut
werden. Wegen der vielen Einzelteile ist das bekannte Magnetventil aber umständlich
und teuer.
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Bei,einem anderen bekannten Magnetventil ist das Ventilgehäuse ganz
aus Kunststoff hergestellt. Das Magnetglied wird vom Ventilgehäuse nicht vollständior
aufgenommen, sondern ragt nur mit einem Ende in das Gehäuse hinein, um dort mit
einem einzigen Ventilsitz zusammenzuarbeiten. Dieses Magnetventil üb#erwacht also
nur einen einzigen Durchlaß; es hat infolgedessen neben einem andersartigen Aufbau
aucheine andere Wirkungsweise.
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Des weiteren ist es auch schon bekannt, eine Ventilplatte aus Gummi
auf einen in einem Druckmitteldurchganor eingesetzten und mit einem mittigen Knopfansatz
versehenen Kanalring aufzuknöpfen. Auf diese Weise kann die Ventilplatte die Druckmitteldurchgangskanäle
klappenartig abschließen.
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Schließlich zählt noch ein Magnetventil zum Stand der Technik, dessen
Ventilglied Verschlußstücke mit unterschiedlichen Durchmessern besitzt.
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Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein Magnetventil zu schaff-en, das
einfach und billig hergestellt werden kann, dessen Ventilglied mit seinen Verschlußstücken
vereinfacht in das Ventilgehäuse einzusetzen ist und das darüber hinaus noch den
Vorteil hat, wenig störanfällig zu sein.
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Diese Aufgabe wirdgemäß, der Erfindung dadurch gelöst, daß das Ventilgehäuse
in an sich bekannter Weise aus elastischem Kunststoff besteht, daß der Anker und
das Ventilglied mit seinen Verschlußstücken ein einstückiges Montageteil bilden
und daß däs Ventilglied mit einem seiner Verschlußstücke in die Gehäusebohrung des
Ventilgehäuses eingeknöpft ist.
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Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt,
und zwar zeigt F i g. 1 das Elektromagnetventil im Längsschnitt, F i
g. 2 eine Seitenansicht zum Teil im Schnitt und F i g. 3 ein Einzelteil
des Ventils.
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Ein Gehäuseblock 1 ist von der in F i g. 2 untenliegenden
Seite her ausgehöhlt und nimmt einen Elektromagneten 2 auf, der aus einem Kein
3 mit einem Magnetbügel 4 und einer daran befestigten, mit einer Wicklung
versehenen Spule 5 besteht. Neben dem Magneten 2 ist in dem Gehäuseblock
1
ein Ventil 6 angeordnet, dessen Gehäuse 7 aus einem elastischen
Kunststoff, vorzugsweise aus mittelhartem Gummi ausreichender Temperaturfestigkeit
besteht und in den Gehäuseblock 1 eingebettet ist. Das Ventilgehäuse
7 hat einen mit einer Fläche 8 versehenen Fuß 9, in den eine
Weicheisenscheibe 10 eingelegt ist. Die Fußfläche 8 liegt an der dem
Ventil 6 zugekehrten Endfläche des Kerns 3 an. Der Fuß 9 hat
eine Ausnehmung 11, die einen verhältnismäßig großen Durchmesser aufweist.
Ein Kopfstück 12 des
Ventilgehäuses 7 besitzt eine von dessen
Stirnfläche 13 ausgehende Ausnehmung 14, die mit der Ausnebmung
11 auf der gleichen Achse liegt. Die Grundflächen der Ausnehmungen
11 und 14 werden von einer beide Ausnehmungen 11 und 14 verbindenden,
gleichachsigen Bohrung 15 kleineren Durchmessers durchdrungen. Auf diese
Weise sind an den Grundflächen Ventilsitze 16 und 17 gebildet. Etwa
in der Mitte der Verbindungsbohrung 15 ist ein Querkanal 18 vorgesehen,
der zu einem außenliegenden Anschluß 19 führt, welcher mit einem Verbraucher
19'
verbunden ist (F i g. 2).
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In der Bohrung 15 zwischen den Ventilsitzen 16
und
17 ist ein Ventilglied 20 beweglich, das aus Magnetstahl hergestellt ist
und den Anker des Elektromagnetventils bildet. Es besitzt nach F i g. 3 einen
Schaft 21, mit dem es in der Verbindungsbohrung 15
gleitet, und ist an seinen
Enden mit zwei Verschlußstücken 22 und 23 versehen, von denen das erste einen
größeren und das zweite einen kleineren Durchmesser hat. Das größere Verschlußstück
22 ist in der Ausnehmung 11, das kleinere Verschlußstück 23 in der
Ausnehmung 14 mit radialem Spiel beweglich. Beide Verschlußstücke 22 und
23 gehen mit Kegelflächen 24 und 25 in den Schaft 21 über, und diese
Kegelflächen sind die Dichtflächen.
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Auf der dem Magneten 2 gegenüberliegenden Seite des Ventils
6 ist der Gehäuseblock 1 gleichachsig zu den Ausnehmungen
11 und 14 mit einer abgestuften Ausnehmung 26 versehen, in die ein
Stößel 27 eingesetzt ist, der mit seinem Fuß mit dem Ende des Verschlußstücks
23 zusammenwirken kann. Eine unter seinen Kopf gesetzte Feder 28 versucht,
ihn nach außen zu drücken. Dabei liegt der Kopf des Stößels 27 an einem Ende
eines Stellstiftes 29 an, der in eine zur Ausnehmung 26 senkrecht
stehende Bohrung 30 eingesetzt ist, wie in F i g. 2 zu erkennen ist.
Der Stößel 27, die Feder 29 und der Stellstift 29
dienen zur Handbetätigung
des Ventilgliedes 20.
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Ein in den Gehäuseblock 1 eingebauter Stecker 31
wird
zur Stromzuführung zur Spule 4 verwendet und ist ebenfalls in der F i
g. 2 dargestellt.
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Von den Ausnehmungen 11 und 26 gehen seitlich Kanäle
32 und 35 aus, von denen der an die Ausnehmung 11 angeschlossene
Kanal 32 zu einem mit einer Druckmittelquelle 33 verbundenen Anschluß
34 und der an die Ausnehmutig 26 angeschlossene Kanal 35 zu einer
Entlastungsstelle 36 führt. Zwischen das innere Ende des Eisenkerns
3 und die benachbarte Fläche am Verschlußstück 22 kann, wenn das Magnetventil
mit Wechselstrom betrieben werden soll, noch ein Kurzschlußring 37 eingelegt
werden, der in einer Ausnehmung des Eisenkerns 3 festgehalten ist.
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Außerdem kann an der gleichen Stelle noch eine Schraubendruckfeder
38 liegen, die bei stromloser Spule 5 das Ventilglied 20 in seine
rechte Endstellung drückt. In dieser Stellung ist das aus der Verschlußstückkegelfläche
24 und dem Ventilsitz 16 bestehende Einlaßventil 16/24 geschlossen und das
aus der Verschlußstückkegelfläche, 25 und dem Ventilsitz 17 bestehende
Auslaßventil 17J25 geöffaet, so daß der an den Querkanal 18 angeschlossene
Verbraucher 19'
mit der Entlastungsstelle 36 verbunden ist. Der Druck
im Raum des großen Verschlußstücks 22 hält diesen fest auf seinem Sitz
16.
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Wird nun -über den Stecker 31 dem Elektromagneten Strom zugeführt,
so wird das Ventilglied 20 durch die von dem sich aufbauenden Mac",netfeld hervorgerufene
Kraftwirkung nach links verschoben und nimmt die Stellung ein, die in der F i
g. 1 dargestellt ist. Die Eisenscheibe 10 trägt dazu bei, daß von
dem Bügel 3 zu dem größeren Verschlußstück 22 des Ventilgliedes 20 ein
- abgesehen von dem schmalen Luftspalt zwischen dem Innenmantel der Eisenscheibe
10 und dem Außenmantel des Verschlußstücks 22 - geschlossener Magnetkreis
entsteht, der das Ventilglied 20 in seiner linken Endstellung festhält. In dieser
Stellung ist das Einlaßventil 16/24 geöffnet und das Auslaßventil 17/25 geschlossen;
der Verbraucher 19' wird mit der Druckmittelquelle 33 verbunden. Nach
dem Abschaltendes Stromes kehrt das Ventilglied 20 wieder in seine Ausgangsstellung
zurück.
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In den Endstellungen des Ventilgliedes 20 wird jeweils eines der beiden
Ventile 16/24 oder 17/25
vollkommen dicht abgeschlossen, weil das Metallverschlußstück
des Ventilgliedes 20 den Rand der Dichtfläche 16 bzw. 17 etwas verfonnt,
wodurch eine gute Abdichtung gewährleistet wird. Dabei ist die Dichtkraft-Weg-Kennlinie
an die Hubkraft-Weg-Kennlinie des Magneten angepaßt.
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Soll das Magnetventil von Hand betätigt werden, so ist der Stellstift
30 mit Hilfe eines geeigneten Werkzeuges in eine Lage zu drehen, wie sie
in der F ig. 2 dargestellt ist. Dabei wird der Stößel 27
gegen die Kraft der
Feder 28 in das Ventil hineinbewegt und das Ventilglied 20 geradeso wie durch
Magnetkraft nach links verschoben. Beim Zurückdrehen des Stellstiftes
30 geht auch das Ventilglied 20 wieder in seine Ausgangsstellung zurück.
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Der Vontilaufbau kann auch so vorgesehen sein, daß in der stromlosen
Ausgangsstelhing der Verbraucher 19' an die Druckmittelquelle 33 angeschlossen
ist und nach dem Betätigen des Ventils der Verbraucher 19' mit der Entlastungsstelle
36 verbunden wird.