DE1228482B - Magnetischer Antrieb zur Betaetigung von hilfsgesteuerten Fluessigkeitsventilen - Google Patents

Description

• Magnetischer Antrieb zur Betätigung von hilfsgesteuerten Flüssigkeitsventilen Zusatz zur Anmeldung: S 71202 XII/47 g -Auslegeschrift 1225 007 Gegenstand der Patentanmeldung S 71202 XII/47 g (deutsche Auslegeschrift 1225 007) ist ein magnetischer Antrieb zur Betätigung von hilfsgesteuerten Flüssigkeitsventilen, deren die Durchflußöffnung abschließende Membran durch einen das Öffnen und Schließen einer Ablauföffnung in der Membran bewirkenden Magnetanker gesteuert wird, der längsverschieblich und federbelastet in einem von der Flüssigkeit über enge Druckausgleichsöffnungen in der Membran beaufschlagten Raum gelagert ist, wobei eine auf zwei Polflächen des Magneten unmittelbar aufliegende, den Luftspalt des Magnetsystems bestimmende Dichtfolie mit einem den als Flachanker ausgebildeten Magnetanker aufnehmenden, in eine angepaßte Gehäuseöffnung eingesetzten Druckring eine dosenförmige Einheit bildet, und in den Druckring auf der den Polflächen zugewandten Seite Polplatten eingelegt sind, die den Magnetfluß dem Anker zuführen.
• Unterwirft man das in der Patentanmeldung S 71202 XII / 47 g (deutsche Auslegeschrift 1225 007) beschriebene Magnetventil anwachsenden Betriebsdrücken, für die es ja gemäß seiner dichten Ausführung geeignet ist, so ergibt sich, daß sich die Membran infolge der beim .Schließvorgang auftretenden Staudrücke mehr und mehr in den von der Dose gebildeten Innenraum durchwölben kann. Hierbei kann der Anker entgegen seiner Federbelastung durch die Membran von der Ablauföffnung abgehoben werden. Um dies zu vermeiden, müßte die Federkraft und damit auch die erforderliche Antriebsleistung vergrößert werden.
• Um diese Schwierigkeit zu umgehen, kann in an sich bekannter Weise die Membran ankerseitig mit einem Teller unterlegt werden, wobei die elastische Membran mit dem Rand einer zentrischen öffnung in eine Nut mit zentrisch angeordnetem Ansatz des als Hilfsventilsitz ausgebildeten Ventiltellers eingefügt ist. Bei einer derartigen Anordnung kann der Ventilteller jedoch leicht verkanten, so daß dieser wieder in der oben für die Membran beschriebenen Weise mit dem Magnetanker in nachteilige Berührung kommt. Überdies ist eine gute Auflage des Verschlußstücks am Ventilsitz nicht erreichbar.
• Weiterhin bekannte Ventilanordnungen mit beidseitig unterlegter Membran oder mit in die Membran eingegossenen Tellern sind in der Beweglichkeit der Membran stark beeinträchtigt, so daß wieder große Antriebsleistungen erforderlich sind. überdies läßt sich auch hier das Verkanten des Tellers nicht vollkommen vermeiden.
• Diese Nachteile werden beim Gegenstand der Erfindung auf einfache Weise dadurch vermieden, daß die Membran ankerseitig in an sich bekannter Weise mit einem vorzugsweise aus Kunststoff bestehenden flachen Teller unterlegt ist und der Teller mit einem zentrisch angeordneten, in der Flüssigkeitsauslaßöffnung geführten Verstärkungsteil versehen ist, wobei in an sich bekannter Weise die Membran in einer Nut am Fuße des die Ablauföffnung aufnehmenden Verstärkungsteils unter elastischer Deformation befestigt ist.
• Um auch die Druckausgleichsöffnung in der Membran bei festaufliegendem Teller offenzuhalten, ist es besonders vorteilhaft, daß der in der Zone einer Druckausgleichsbohrung der Membran liegende Teil der anliegenden Tellerfläche mit einer zum Tellerrand reichenden Riffelung versehen ist.
• Geringe Abweichungen in der Parallelität zwi= scheu Anker und Ventilteller lassen sich dadurch ausgleichen, daß der Teller im Bereich des kegeligen Einlasses für die Ablauföffnung mit einem aasgeformten Randwulst versehen ist.
• An Hand der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben und die Wirkungsweise erläutert. Dabei sind alle für das Verständnis der Erfindung nicht erforderlichen Teile weggelassen.
• F i g. 1 stellt ein Flüssigkeitsventil mit Magnetantrieb nach der Erfindung zum Teil im Schnitt dar; F i g. 2 stellt einen Schnitt längs der Linie II-II vergrößert und im Ausschnitt dar; F i g. 3 zeigt die Oberseite und F i g. 4 die Unterseite des mit der Membran zusammenzusetzenden Tellers, und in F i g. 5 ist die aus F i g. 3 ersichtliche Riffelung vergrößert herausgezeichnet.
• Über einen Einlaufstutzen 1 tritt die Flüssigkeit in den Ventilraum 2 ein, der gegenüber dem Auslauf 3 durch die Membran 4 abgeschlossen ist. Durch die Membran 4 mit Teller 30 und einen an den Polflächen des nicht dargestellten Magneten anliegenden dosenförmigen Einsatz 23 wird der Innenraum 6 gebildet. Die Wandungen der Dose 23 bilden einen Druckring 15, der zusammen mit einem an geformten Steg 28 mit Führungsteil 29 und den formschlüssig eingelegten Polplatten 19 in eine den Druckring am oberen Rand 17 umgreifende Hülle 16 aus nichtmagnetischer Metallfolie eingesetzt ist. Das den Magneten aufnehmende Unterteil 12 des Ventils ist mit dem die Zu- und Abflüsse bildenden Oberteil 13 durch nicht bezeichnete Schraubelemente unter Einfügung des dichtenden Randes 14 der Membran 4 und der Dose 23 dichtend verbunden.
• Die Membran ist ankerseitig mit dem vorzugsweise aus Kunststoff bestehenden Teller 30 unterlegt und überragt diesen seitlich. Der Teller 30 besitzt einen durch die Membran 4 in die Flüssigkeitsauslaßöffnung 3 ragenden Verstärkungsteil 31, der auch die vom Magneten über Anker 7 und Verschlußstück 21 gesteuerte Ablauföffnung 10 bildet. Der Verstärkungsteil 31 ist mit Flügeln 32 und die Unterseite des Tellers mit Rippen 33 versehen. Der Anker 7 ist im Innenraum 6 unter Zwischenschaltung des eingesetzten, ebenfalls aus Kunststoff bestehenden Verschlußstücks 21 am Führungsteil 29 federbelastet geführt. Zwischen Verschlußstück-Innenwandung und Bodenfläche der Dose ist die Druckfeder 27 eingelegt.
• Die Membran 4 ist auf den Teller 30 aufgeknöpft, derart, daß sie mit dem Rand 34 einer zentrischen Öffnung in einer Nut 35 am Fuße des Verstärkungsteils 31 unter elastischer Deformation befestigt ist. Es ist ersichtlich, daß die Membran in der gezeichneten Schließstellung durch die innen angreifende Tellerfläche gegen den Rand der Flüssigkeitsauslaßöffnung 3 gepreßt wird.
• Der Innenraum 6 steht mit dem Einlaß 1 über eine Druckausgleichsöffnung 5 in der Membran 4 und der aus den F i g. 2, 3 und 5 näher ersichtlichen Riffelung 36 des Tellerrandes in Verbindung. Man erkennt, daß auf Grund der erfindungsgemäßen Ausbildung der geriffelten äußeren Kreisringfläche auch bei einem Verdrehen der Membran eine Verbindung zwischen den Räumen 1 und 6 über die Druckausgleichsöffnung 5 und eine Rille immer hergestellt ist. Selbstverständlich könnten die Rillen auch radial verlaufen. Zur Erzielung einer guten Dichtwirkung ist der Teller im Bereich des kegeligen Einlasses der Ablauföffnung 10 mit einer angeformten Randwulst 37 versehen. Die freistehenden Ränder ermöglichen ein elastisches Anliegen am Verschlußstück 21.

Claims (3)

1. Patentansprüche: 1. Magnetischer Antrieb zur Betätigung von hilfsgesteuerten Flüssigkeitsventilen, deren die Durchflußöffnung abschließende Membran durch einen das Öffnen und Schließen einer Ablauföffnung in der Membran bewirkenden Magnetanker gesteuert wird, der längsverschieblich und federbelastet in einem von der Flüssigkeit über enge Druckausgleichsöffnungen in der Membran beaufschlagten Raum gelagert ist, wobei eine auf zwei Polflächen des Magneten unmittelbar aufliegende, den Luftspalt des Magnetsystems bestimmende Dichtfolie mit einem den als Flachanker ausgebildeten Magnetanker aufnehmenden, in eine angepaßte Gehäuseöffnung eingesetzten Druckring eine dosenförmige Einheit bildet, und in den Druckring auf der den Polflächen zugewandten Seite Polplatten eingelegt sind, die den Magnetfluß dem Anker zuführen nach Patentanmeldung S 71202 XII/47 g (deutsche Auslegeschrift 1225007), dadurch gekennzeichn e t, daß die Membran (4) ankerseitig in an sich bekannter Weise mit einem vorzugsweise aus Kunststoff bestehenden flachen Teller (30) unterlegt ist und der Teller mit einem zentrisch angeordneten, in der Flüssigkeitsauslaßöffnung (3) geführten Vestärkungsteil (31) versehen ist, wobei in an sich bekannter Weise die Membran in einer Nut (35) am Fuße des die Ablauföffnung (10) aufnehmenden Verstärkungsteils (31) unter elastischer Deformation befestigt ist.
2. 2. Magnetischer Antrieb- nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der in der Zone einer Druckausgleichsbohrung (5) der Membran (4) liegende Teil der anliegenden Tellerfläche mit einer zum Tellerrand reichenden Riffelung (36) versehen ist.
3. 3. Magnetischer Antrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Teller (30) im Bereich des kegeligen Einlasses für die Ablauföffnung (10) mit einem angeformten Randwulst (37) versehen ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschriften Nr. 1048 455, 1066 828; französische Patentschrift Nr. 1077 900; USA.-Patentschriften Nr. 2 562 315, 2 914 086.