DE1639210A1 - Wechselstrommagnet,insbesondere zur Betaetigung von Hydraulikventilen - Google Patents

Description

• Wechselstrommaßnet, insbesondere zur BetUti gur@g von Hydraulihventilen Die Erfindung bezieht sich auf einer, Wechselstrommagnet, insbesondere zur Betätigung von Hydraulikventilen, mit einem aus Anker und Joch bestehenden lamellierten Eisenkern.
• Wechselstrommagnete herkömmlicher Bauart haben vernietete Blechpakete. Dic: Nieten sind insbesondere bei leistungsstarken Magneten, wie beispielsweise den Betätigungsmagneten von Hydraulihventilen, I starken Scherkräften unterworfen und haben äaher nur beschränkte Lebensdauer. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Wechselstrommagneten zu schaffen, der eine größere Lebensdauer erreicht und gleichzeitig preisgünstig herstellbar ist.
• Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß Anker und/oder Joch des Magneten mindestens teilweise mit einem Kunststoffmantel umgeben sind.
• Eine besonders vorteilhafte-Ausbildung des Erfindungsgegenstandes ergibt sich dadurch, daß zur Verringerung des für den Zusammenhalt des Blechpaketes erforderlichen Preßdruckes die Lamellenpakete des Ankers und/oder des Jochs durch eine Kunststoffzwischenschicht in .
• wenigstens zwei annähernd gleiche Blechpakete unterteilt sind.
• Die Kunststoffzwischensehicht von Anker und/oder Joch ist zweckmäßigerweise derart gestaltet, daß durch ihre Oberfläche eine den Aufprall des Ankers auf das Joch dämpfende Anschlagfläche gebildet wird. Ferner wird ein besonders guter Zusammenhalt des Blechpaketes dadurch erzielt, daß in wenigstens eine senkrecht zu den Schichtebenen der Bleche verlaufende Bohrung von Anker und/oder Joch ein elastisches Metallteil, vorzugsweise ein aus gerolltem Federstahlblech bestehender Schwerspannstift eingesetzt und darin mit Kunststoff umspritzt ist.
• In der Zeichnung ist als Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung ein wechselstrombetriebener Betätigungsmagnet für Hydraulikventile dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 eine ratuinbildliche Darstellung eines Betätigungsmagneten mit einem durch eine Kunststoffzwischenschicht unterteilten Lamellenpaket, fig. 2 einen Schnitt durch den Anker des Betätigungsmagneten nach der Linie II-II in Fig. 1, Vir.. 5 (:irierr I;:ngsschnitt durch einen rtriker mit einem anders au:; -.--:)11dc:tc:n und befestigten Det#:;tifrungsstößel, Wig. ,a eine raumbildliche Darstellung eines Betätigungsmagneten ohne hunststoffzwischensehicht im Lamellenpaket des Jochs, Fig. 5 eine Ansicht der Lamellenpakete von Anker und Joch mit eingeschobenen Schwerspannstiften, Fig. o einen Schnitt durch den Anker nach der Linie VI-VI in Fig. 4, 7 einen Schnitt durch einen Anker mit nur einem Schwerspannstift, an dem sich der eingespritzte Betätigungsstößel abstützt und Fig. 8 eine raumbildliche Darstellung des Jochs eines Magneten mit zwei ausgesparten Durchtrittsöffnungen für Schraubenbolzen. Die gezeichneten Uechselstrommagnete haben lamellierte Blechpakete, :die an ihrer.; Außenrand von einem Kunststoffmantel umgeben sind. Sie sind auf einer Grundplatte 10 aus Kunststoff zentriert und mittels angespritzter Teile 11 daran befestigt. Die Befestigung auf der Grundplatte rann auch mit Hilfe von Schraubenbolzen erfolgen. Für ihren Durchtritt sind aus der Kunststoffmasse, in welche die Blechlamellen des Jochs 12 eingebettet shd, zwei auf halber Länge des Jochs symmetrisch zur gedachten Mittelachse des Magneten verlaufende Bohrungen 13 ausgespart (Fig. 8). Diese Bohrungen liegen außerhalb des Aufschlagbereiches eines Ankers 14 auf das Joch 12 und verlaufen in Achsrichtung des Magneten im wesentlichen in einer Kunststoffzwischenschicht 15, welche das Lamellenpaket 16 des Jochs 12 in zwei annähernd gleiche Blechpakete 16a, 16b unterteilt. Das Lamellenpaket des Ankers 14 ist durch eine Kunststoffzwischenschicht 17 in zwei annähernd gleiche Blechpakete 18a, 18b unterteilt. Die Kunststoffzwischenschichten 15, 17 des Ankers und des Jochs sind etwa so dick wie jede der beiden Blechpakethälften von Anker und Joch Sie schließen ebenso wie die Kunststoffummantelüngen 19, 20 auf den benachbarten Flächen von Anker und Joch mit dem zugehörigen Blechpaket ab und bilden Anschlagflächen, die in gleicher Ebene mit den Polfl'.ichen des Magnetsystems liegen.
• In die Kunststoffzwischenschicht 17 des Ankers 111 ist ein Bet'itibungsstößel 21 eingelassen. Dieser ragt mit seinem in Richtung der r:inzugsbewef;ung des Ankers weisenden Ende 22 über den Anker hinaus und greift zur Betätigung eines nicht dargestellten Hydraulikventils durch eine in der Kunststoff'zwisehenschicht 15 des Jochs 12 und in der Gr@indplatte 10 vorgesehene Öffnung 23 hindurch. Mit seinem entgegangesetzten Ende 24 durchdringt der Betätigungsstößel das nicht dargestellte Gehäuse des Magnetsystems, so daß das Ventil notfalls von außen auch manuell betätigt werden kann (Fig. 1 und 21, Fig. 3 zeigt einen Anker mit einem Betätigungsstößel 21, der nur mit seinem das Joch und die Grundplatte durchdringenden Ende 22 über den Anker hinausragt. Um den Betätigungsstö2el herum liegt im Bereich seines Austritts aus dem Anker ein Gummiring 25, der das Ausbrechen des Kunststoffs in diesem, besonders bei leichter Schräglage des Stößels, stark beanspruchten Bereich verhindert.
• In Fig. 4 ist ein Betätigungsmagnet dargestellt, bei dem das Lamellenpaket 16 Lies Jochs 12 nicht durch eine Kunststoffzwischensbhicht unterteilt ist. Seine Ummantelung hat zur besseren Kühlung des Blechpakets auf den äußeren Seitenflächen Aussparungen 26. Ein Beti.tir:ngsstößel 27, auf den der Anker 14 mit einer schwalbens@-:x.wanzft3rrigen Kunststoffeinlage 2$ (Fig. 6) auftrifft;, ist in dei- Grundplatte 10 längsverschiebbar gelagert. Der Anker bat in

  auf den senkrecht zu den Schichtebenen der Bleche

  mit Kut^si:stofä ausgefüllte Nuten 29, die den

  ,__I.=*:chpskete erhöhen. Außerdem sind zur Verbesserung

  des-Zusammenhaltes der Blechpakete von Anker und Joch Schwerspannstifte 30 in senkrecht zu den Schichtebenen der Bleche verlaufende Bohrungen eingesetzt und mit Kunststoff umspritzt, die einen wesentlichen Teil der beim Aufschlag des Ankers auf das Joch in den Blechlamellen auftretenden Scherkräfte aufzunehmen vermögen (Fig. 4 -6).
• Fig. 7 zeigt einen Anker, dessen zum Aufschlag auf dem Joch bestimmter Teil Aussparungen 32 oder 33 hat, die zur Vergrößerung des elastischen Teils der Aufschlagfläche und zur Vermeidung von Beschädigungen der verhältnismäßig dünnen Ummantelung 19 mit Kunststoff ausgefüllt sind.

  zu

  111s Kunststoff wird im SpritzverfahrenNerarbeiteries, glasfaserver-

  stärktes Nylon (Nylafil G 10/40) verwendet. . -Der Anker 14 des Wechselstrommagneten wird infolge. der veränderlichen Induktivität des Magnetsystems während der Anzugsbewegung zunächst stark beschleunigt und trifft dann mit hoher Geschwindigkeit auf das Joch 12 auf.
• Es hat sich gezeigt, daß Magnete mit einer wenn auch nur in 'geringem Maße elastisch verformbaren Kunststoffumhüllung der Lamellenpakete gegenüber-den dabei auftretenden Scherkräften viel widerstandsfähiger sind als Magnete mit genieteten Eisenkernen. Bei kunststoffummantelten Eisenkernen ist der Zusammenhalt der Bleche noch cl.durch verbessert, daß der Kunststoff in die in den Blechpaketen vorhandenen Bohrungen 31 eindringt. Die Lebensdauer der neuen Wechselstromcnagnete wird vor allem auch durch in die Bohrungen 31 eingesetzte elastisch verformbare und mit Kunststoff umspritzte Schwerspannstifte erhöht, welche die auftretenden Scherkräfte aufnehmen. Durch die Aufteilung des Lamellenpaketes in zwei oder mehr dünnere Blechpakete wird ferner der für das Paketieren erforderliche Preßdruck verringert und durch die Kunststoffzwischenschicht einerseits und die Kunststoffummantelung andererseits eine Dämpfung des Ankeraufschlags orreicht.

Claims (3)

1. Ansprche 1. 1,jecttselstrcr:,maF;net, insbesondere ' zur ßet;itigung von Hydraulikventilen, mit einem aus Anker und Joch bestehenden lamellierten Eisenkern, dadurch gekennzeichnet, daß Anker (14) und/oder Joch (12) des Magneten mindestens teilweise mit einem Zunststoffmantel (19, 20) umgeben sind.
2. 2. Wechselstrommagnet nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lamellenpakete des Ankers (14) und/oder des Jochs (12) durch eine Kunststoffzwischenschicht (15, 17) in wenigstens zwei an-Whernd gleiche Teile (16a, b; 18a, b)-unterteilt sind.
3. 3. Wechselstronunagnet nach Anspruch 2; dadurch gekennzeichnet, daß J die Kunststoffzwischenschicht (15, 17) wenigstens doppelt so dick ist wie der das gesamte Lamellenpaket von Anker (14-) und/oder Joch (12) am äußeren Rand umgebende Kunststoffmantel (19, 20). 4. hechselstrommagnet nach Anspruch l oder 2, dadurch gekennzeichnet, zugekehrten Aufschlagflächen von Anker (14) und/oder Joch (12) wenigstens teilweise aus einem elastisch verformbaren Kunststoff bestehen. 5. Wechselstrommagnet nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufschlagfläche durch die Kunststoi'fzwischenschicht®(15, 17) zwischen den Blechpaketteilen von Anker (14) und/oder Joch (12) gebildot werden. G. Wechselstrornmagnet nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dat3 die @u!'sriil.al;fl@ICtiendurch die Kunststof'I'ummantelungn(19, 20) des f,nlzea:@ ; 1't) uiici/oder des Jochs (12) gebildet werden. r . h;er!-:;el:,t nach Anspruch 4, 5 oder ti, dadurch gekenn- -e i ,ia 3 die i;iinststoi'I'-Aufsclilalf'1'*,cY:en in gleicher I'sbene .%1 i' leben ues Magneten liegen. nach einem vier vorhergehenden Ansprüche, dadurch @;e;iCMnzeichnet, daß die zum Aufschlag aus dem Joch (12) bestimmte *,#01':crie des Ankers (14) Aussparungen (32,. 3j) hat, die mit Kunststoff' ausgefüllt sind. (?, l:eci:se lstromrrrai;nel; nach einem der vorhergehend,-en Ansprüche, da- durch ;ekenn.,eichnet,, ekA aus der Kunststoffmasse, in welche die: B1echlainellen des Jochs (12) eingebettet sind, außerhalb des Aufschlagbereiches des Ankers (14) wenigstens zwei symmetrisch angeordnete, in Achsrichtung des itlagneGen verlaufende Bohrungen . (13) für den <<:_lrchtritt von Befestigungsmitteln ausgespart sind. 10. 'tlechselstromma-gnet nach ei ne, der vorhergehenden Ansprüche, dadurch @;ekennzeichne t" de.ß -in dis: tiu.s-@a;ofi zE:@i.s@@nscüict^.'t (17) des Ankers (14) e;.i Bets.iiguirlsstd131 (21) eingel,n-sseri ist, dessen in Richtung der Einzugsbreuegung des Ankers weisenr.@es Ende (22) t.bc r d.--n A nkr: Ixi.r;u .r aöund zur Bett= ng e i neue ` n1,c1L t ciargc- stellten llydra:ilikvontl'ls c'@@:3h ebne in der Kunsts@:of°fzwischtsn- schicht (15) des Jochs (12) vorgesehe-n-, Öffnung (23) hindurchgrcift. r 11. ,Wechselstrommagnet nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Anker (14) und/oder Joch (12) auf. den senkrecht zu den Schichtebenen der Bleche verlaufenden Flüchen wenigstens eine mit Kunststoff ausgefüllte Nut (29) haben. 12. Wechselstromamagnet nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Kunststoff im Spritzverfahren zu verarbeitendes , glasfaserverstärktes Nylon verwendet wird. 13. Wechselstrommagnet nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in wenigstens eine senkrecht zu den Schichtebenen der Bleche verlaufende Bohrung (31) von Anker (14) und/oder Joch (12)ein elastisches Metallteil, vorzugsweise ein SchL:rspannstift (30) aus Federstahl eingesetzt und mit Kunststoff umspritzt ist.