DE1218834B - Elektromagnetisch betaetigtes Ventil mit einem verschiebbaren Ventilsitz - Google Patents

Elektromagnetisch betaetigtes Ventil mit einem verschiebbaren Ventilsitz

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DE1218834B
DE1218834B DER26885A DER0026885A DE1218834B DE 1218834 B DE1218834 B DE 1218834B DE R26885 A DER26885 A DE R26885A DE R0026885 A DER0026885 A DE R0026885A DE 1218834 B DE1218834 B DE 1218834B
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DE
Germany
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valve
seat
valve seat
electromagnet
rest position
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Pending
Application number
DER26885A
Other languages
English (en)
Inventor
Rene Lucien
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RECH ETUDES PROD
Recherches Etudes Production REP SARL
Original Assignee
RECH ETUDES PROD
Recherches Etudes Production REP SARL
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/02Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
    • F16K31/06Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid
    • F16K31/0644One-way valve
    • F16K31/0655Lift valves
    • F16K31/0665Lift valves with valve member being at least partially ball-shaped

Description

  • Elektromagnetisch betätigtes Ventil mit einem verschiebbaren Ventilsitz Die Erfindung bezieht sich auf ein elektromagnetisch betätigtes Ventil, bestehend aus einem unter Federwirkung in Schließrichtung gegen seinen Sitz gedrückten Verschlußteil und einem durch den ritz hindurchgeführten und durch den Elektromagneten in öfnungsrichtung gegen den Verschlußteil bewegbaren Stößel.
  • Ein solches Ventil ist bekannt. Es gestattet jedoch lediglich eine einfache Verschlußwirkung ohne die Möglichkeit einer Einstellung des Durchflusses und ohne die Möglichkeit der Beeinflussung durch einen auftretenden überdruck.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Ventil der eingangs angegebenen Art den Durchfluß einstellbar zu gestalten und/oder ein Entweichen von Überdruck zu ermöglichen.
  • Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß der Ventilsitz unter der Wirkung eines gesonderten Antriebs verschiebbar gelagert ist.
  • Dadurch wird erreicht, daß das Ventil unabhängig von der durch den Stößel vorgegebenen Lage des Verschlußteils geöffnet und auch wieder geschlossen werden kann, da lediglich der Sitz in entsprechender Richtung bewegt zu werden braucht. Ferner ist es möglich, als gesonderten Antrieb allein oder zusätzlich den in der Ventilkammer herrschenden Druck auf den verschiebbaren Ventilsitz wirken zu lassen, so daß ein darin auftretender Überdruck unabhängig von der Lage des Verschlußteils den Ventilsitz vom Verschlußteil abheben und damit entweichen kann.
  • Es ist bereits ein elektromagnetisch betätigtes Ventil bekannt, das auch als f.lberdruckventil zu betreiben ist. Bei diesem handelt es sich aber um eine sehr aufwendige und komplizierte Bauform, bei der als Verschlußteil ein schwenkbar gehaltenes Rohr durch elektromagnetischen Antrieb gegenüber Ventilöffnungen verschwenkt wird. Dabei gleitet ein Rohrende auf einer entsprechend bearbeiteten Schließfläche,. so daß Halterung, Antrieb und Führung des steuernden Rohrendes schwierig und aufwendig sind. Bei diesem bekannten Ventil kann das schwenkbar gehaltene Rohr bei Überschreiten eines Maximaldrucks von der Schließfläche abheben und damit im Sinne eines überdruckventils einen Druckausgleich herbeiführen.
  • Eine für die Wirkung als Überdruckventil vorteilhafte Ausbildung des Ventils wird nach einer Ausführungsform der Erfindung dadurch erreicht, daß der Ventilsitz durch eine Feder in seiner Ruhelage gehalten und von dem in der Kammer des Verschlußteils herrschenden Druck zur Öffnung des Ventils beaufschlagt ist. Hierbei kann insbesondere die vorteilhafte konzentrische Bauweise des Ventils leicht beibehalten werden.
  • Eine besonders zweckmäßige Ausbildung des gesonderten Antriebs für die Einstellung des Durchflusses unabhängig von der durch den elektromagnetischen Hauptantrieb vorgegebenen Lage des Verschlußteils und bei ebenfalls konzentrischer und kompakter Bauweise wird nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung dadurch erzielt, daß als gesonderter Antrieb für den Ventilsitz ein zweiter Elektromagnet dient, dessen Anker bei der Erregung des Elektromagneten den Ventilsitz in seiner Ruhelage hält.
  • Dabei kann für eine einfache Rückstellung des Ventilsitzes in weiterer Ausbildung der Erfindung der Anker des Elektromagneten für den Ventilsitz in Richtung auf dessen Ruhelage von einer schwachen Rückstellfeder beaufschlagt sein.
  • In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung bei ihrer Anwendung in einem hydraulischen Verteiler für Servomotor dargestellt. Es zeigt F i g. 1 eine Schnittansicht eines hydraulischen Systems mit den beiden Ausführungsformen des Ventils nach der Erfindung, F i g. 2 eine vergrößerte vereinfachte Schnittansicht eines Teils eines der Ventile in F i g.1.
  • Der hydraulische Druckerzeuger besteht aus einem polarisierten elektromagnetischen Kreis g, der mit Hilfe eines von einer Stromquelle gelieferten Wechdas Ventil V 2 mit einem zusätzlichen gesonderten Antrieb für den Ventilsitz 212 versehen, und zwar in der folgenden Weise. Der Ventilsitz 212 des Ventils V 2 wird mit Hilfe eines zweiten Elektromagneten 214 betätigt, der aus einem feststehenden Tei1215 und aus einem Anker 216 besteht. Wenn die Magnetspule 214 erregt wird, wird der Anker 216 des zweiten Elektromagneten in der in der Zeichnung rechts liegenden Ruhelage gehalten. Dadurch wird auch der Sitz 212 des Ventils V 2 in seiner in der Zeichnung rechts liegenden Ruhelage gehalten. Bei Ausbleiben des Stroms und damit bei fehlender Erregung der Magnetspule 214 kann dagegen der Ventilsitz 212 durch den hydraulischen Druck in der Kammer 205 des Servomotors 5 aus seiner Ruhelage nach links in der Zeichnung bewegt werden, wobei er den Anker 216 mitnimmt. Dabei wird der Verschlußteil 206 des Ventils V 2 durch den zugehörigen Stößel 210 in seiner Lage gehalten. Die Kammer 205 wird auf diese Weise in den Rücklaufzustand versetzt.
  • Wie in F i g. 1 dargestellt ist, ist der Anker 216 des zweiten Elektromagneten 214 für den Ventilsitz 212 des Ventils V 2 in Richtung auf die Ruhelage des Ventilsitzes von einer schwachen Rückstellfeder 217 beaufschlagt. Diese schwache Rückstellfeder führt von der Ankunft des Kolbens des Servomotors 5 am Hubende an den Anker 216 des Elektromagneten in die Ruhelage zurück. selstroms eine magnetische Masse 3 in Schwingungen versetzt. Mit dieser magnetischen Masse 3 sind zwei Kolben 101 und 201 verbunden, die über Ventile das Druckmittel aus dem Gehäuse 4 in die Kanäle 104 und 204 drücken, die mit den Kammern 105 und 205 eines Servomotors 5 verbunden sind.
  • In jeden dieser Kanäle 104 und 204 ist ein Ventil V 1 und V 2 eingeschaltet. Wenn diese Ventile geöffnet sind, kann die Druckflüssigkeit frei in den Behälter 4 zurückströmen. Ist eines der Ventile V f bzw. V 2 geschlossen, dann wird die entsprechende Kammer des Servomotors 5 mit dem Druckmittel beaufschlagt.
  • Die Ventile V 1 und V 2 werden elektromagnetisch mittels einer Magnetspule 111 und 211 betätigt.
  • Die Verschlußteile-der Ventile V 1 und V 2 werden durch die Kugeln 106 bzw. 206 gebildet. Die Verschlußteile 106 und 206 werden in Schließrichtung mittels Federwirkung gegen ihren zugehörigen Ventilsitz 112 bzw. 212 gedrückt. Durch den Sitz 112 bzw. 212 hindurchgeführt ist ein Stößel 110 bzw. 210, der durch Erregung der Magnetspule 111 bzw. 211 gegen den Verschlußtei1106 bzw. 206 bewegt werden kann und diesen von seinem Sitz 112 bzw. 212 abhebt. Wenn z. B. die Magnetspule 111 erregt: wird, wird die Kugel 106 von ihrem Sitz 112 abgehoben, so daß die Kammer 105 des Servomotors 5 in den Rücklaufzustand versetzt wird. Wird die Magnetspule 111 nicht erregt, so verharrt die Kugel 106 auf ihrem Sitz, so daß die Kammer 105 von dem Druckmittel beaufschlagt wird. Sind beide Magnetspulen 111 und 211 nicht erregt, so bleiben die beiden Kammern 105 und 205 mit Hilfe der unter der Federwirkung stehenden Kugeln 106 und 206 geschlossen. Es wird daher dann der Servomotor in seiner jeweiligen Lage verriegelt. Dies geschieht ohne Verzögerung und selbst dann, wenn der Servomotor 5 einer Kraft ausgesetzt wird, die ihn sonst verschieben würde. Bei normalem Betrieb ist jeweils eine der Magnetspulen, z. B. die Magnetspule 111, erregt, so daß die Kammer 105 in den Rücklaufzustand versetzt wird, während dann die Kammer 205 mit dem Druckmittel beaufschlagt wird.
  • Um in der Kammer 105 des Servomotors 5 einen überdruck zu vermeiden, ist der Sitz 112 des Ventils V l. verschiebbar in dem Gehäuse gelagert. Der Ventilsitz 112 wird mit Hilfe der Feder 113 in seiner Ruhelage gehalten. Wenn der Druck in der Kammer 105 ein bestimmtes Maß überschreitet, wird der Ventilsitz 112 entgegen der Wirkung der Feder 113 nach links in der Zeichnung verschoben, während jedoch die Kugel 106 als Verschlußteil des Ventils auf ihrem Stößel 110 in der einmal durch die Magnetspule 111 vorgegebenen Lage gehalten wird. Bei überdruck ist daher die Kammer 105 in den Rücklaufzustand versetzt.
  • In bestimmten Anwendungsfällen ist es erwünscht oder notwendig, daß bei Ausbleiben des Stroms der Servomotor 5 sich am Ende seines Hubes in einer bestimmten Richtung bewegt. Zu diesem Zweck ist

Claims (4)

  1. Patentansprüche: 1. Elektromagnetisch betätigtes Ventil, bestehend aus einem unter Federwirkung in Schließrichtung gegen seinen Sitz gedrückten Verschlußteil und einem durch den Sitz hindurchgeführten und durch den Elektromagneten in öffnungsrichtung gegen den Verschlußteil bewegbaren Stößel, dadurchgekennzeichnet, daßderVentilsitz (112, 212) unter der Wirkung eines gesonderten Antriebs verschiebbar gelagert ist.
  2. 2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitz (112) durch eine Feder (113) in seiner Ruhelage gehalten und von dem in der Kammer (105) des Verschlußteils (106) herrschenden Druck zur Öffnung des Ventils beaufschlagt ist.
  3. 3. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als gesonderter Antrieb für den Ventilsitz (212) ein zweiter Elektromagnet (214) dient, dessen Anker (216) bei der Erregung des Elektromagneten den Ventilsitz in seiner Ruhelage hält.
  4. 4. Ventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker (216) des Elektromagneten (214) für den Ventilsitz (212) in Richtung auf dessen Ruhelage von einer schwachen Rückstellfeder (217) beaufschlagt ist. In Betracht gezogene Druckschriften: USA: Patentschriften Nr. 2 461772, 2 792195, 2797 061,2 858 849.
DER26885A 1958-12-08 1959-12-08 Elektromagnetisch betaetigtes Ventil mit einem verschiebbaren Ventilsitz Pending DE1218834B (de)

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DER26885A Pending DE1218834B (de) 1958-12-08 1959-12-08 Elektromagnetisch betaetigtes Ventil mit einem verschiebbaren Ventilsitz

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3204051A1 (de) * 1982-02-06 1983-08-18 M.A.N. Maschinenfabrik Augsburg-Nürnberg AG, 8500 Nürnberg Einrichtung zum steuern eines hydraulisch oder elektrohydraulisch betaetigten servomotors zum verstellen insbesondere eines turbomaschinen-regelventils
EP0127875A2 (de) * 1983-06-02 1984-12-12 Seiichi Itoh Servoventil

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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US2797061A (en) * 1953-09-22 1957-06-25 J D Buchanan Solenoid operated shut-off valve
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