DE202007005224U1 - Magnetventil - Google Patents
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
- F16K31/02—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
- F16K31/06—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid
- F16K31/0644—One-way valve
- F16K31/0655—Lift valves
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- Magnetically Actuated Valves (AREA)
Abstract
Ventil,
mit einem Anker (24) und einem Magnetantrieb (12) zur Bewegung des
Ankers (24) relativ zu einem Ventilsitz (18), dadurch gekennzeichnet, dass
am Anker (24) ein Gleitager, insbesondere eine Lagerbuchse (36),
zur gleitenden Lagerung des Ankers (24) angebracht ist.
Description
- Die Erfindung betrifft ein Ventil, mit einem Anker und einem Magnetantrieb zur Bewegung des Ankers relativ zu einem Ventilsitz.
- Solche Magnetventile sind insbesondere als Proportionalventile im Einsatz, um die Durchflussmenge eines Fluids in Abhängigkeit eines veränderlichen Steuersignals zu regeln. Bei einem Proportionalmagnetventil kann in Abhängigkeit der Bestromung des Magnetantriebs der Abstand des Ankers vom Ventilsitz eingestellt werden.
- Ein Problem in solchen Ventilen stellen auftretende Reibungskräfte dar, die sich ungünstig auf das Proportionalverhalten auswirken. Zur Reduzierung von Reibung wurde der Einsatz von Formfedern vorgeschlagen. Mit einer Formfeder kann eine Zentrierung und Führung des Ankers und damit eine berührungslose Bewegung des Ankers innerhalb einer Ankerhülse in Bezug auf die Innenwand dieser Hülse erreicht werden.
- Bei zu niedriger Reibung ist in den oben beschriebenen Systemen nachteilig, dass unerwünschte Schwingungen des Ankers im Ventil auftreten können, die durch Turbulenzen in der Strömung angeregt werden, insbesondere wenn höhere Mediumsdrücke herrschen.
- Aufgabe der Erfindung ist es, eine schwingungsfreie Vorrichtung zur Steuerung des Durchflusses von Fluiden zur Verfügung zu stellen.
- Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Ventil der eingangs genannten Art, bei dem erfindungsgemäß am Anker ein Gleitager, insbesondere eine Lagerbuchse, zur gleitenden Lagerung des Ankers angebracht ist. Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass bei einer berührungslosen Bewegung des Ankers in einer diesen umgebenden Ankerhülse durch eine (schwache) Dämpfung der Ankerbewegung unerwünschte Schwingungen weitgehend vermieden werden können. Das gemäß der Erfindung am Anker angebrachte Gleitlager ermöglicht eine solche schwingungsfreie und dennoch reibungsarme Bewegung des Ankers.
- Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Anker hohl, und das Gleitlager ist wenigstens teilweise im Inneren des Ankers angeordnet, vorzugsweise an einem dem Ventilsitz abgewandten Ende des Ankers.
- Die Dämpfung der Bewegung des Ankers in einer Ankerhülse kann insbesondere dadurch erreicht werden, dass das Gleitlager auf einem zur Ankerhülse konzentrischen zylindrischen Führungsabschnitt beweglich aufgesetzt ist. Der Führungsabschnitt kann Teil einer Einstellschraube des Ventils sein, so dass die Einstellschraube eine Doppelfunktion hat. Beispielsweise kann die Einstellschraube eigentlich dazu vorgesehen sein, auf eine Feder einzuwirken, mit der die Vorspannkraft des Ankers relativ zum Ventilsitz einstellbar ist.
- Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Anker mit Hilfe einer Formfeder gelagert. Durch das Zusammenwirken des Gleitlagers und der Formfeder wird einerseits die erwünschte Dämpfung, gleichzeitig aber auf einfache Weise auch eine Zentrierung und Führung des Ankers erreicht, was eine berührungslose bzw. sehr reibungsarme Bewegung des Ankers in der ihn umgebenden Ankerhülse gewährleistet.
- Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist ein innerer Ring der Formfeder zwischen einem Dichtungshalter, der mit dem Ventilsitz zusammenwirkt, und einem dem Ventilsitz gegenüberliegenden Ende des Ankers eingeklemmt.
- Eine Weiterbildung der Erfindung sieht einen im Gehäuseteil platzierten Einlegering vor, der zumindest einen Teil des Strömungsweges zwischen dem Fluideingang und dem Fluidausgang begrenzt. Durch die Ausgestaltung des Ringprofils kann die Abströmung des Mediums und damit die Durchlasscharakteristik des Ventils optimiert werden.
- Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen. In den Zeichnungen zeigen:
-
1 eine Schnittansicht eines erfindungsgemäßen Ventils; und -
2 eine perspektivische Ansicht des Ankers mit der Formfeder und dem Gleitlager des Ventils aus1 . - In
1 ist ein erfindungsgemäßes Proportionalventil mit einem Gehäuseteil10 und einem Magnetantrieb12 dargestellt, die luftdicht miteinander verbunden sind. - Im Gehäuseteil
10 befindet sich ein Fluideingang14 . Eine oder mehrere Ausnehmungen im Gehäuseteil10 bilden einen Fluidausgang16 . Weiterhin ist im Gehäuseteil10 ein Ventilsitz18 gearbeitet. Oberhalb des Ventilsitzes18 ist zudem ein Einlegering20 platziert, dessen Profil die Geometrie des Strömungswegs im Bereich des Fluideingangs14 und -ausgangs16 sowie des dazwischenliegenden Durchgangs entscheidend mitbestimmt. - Im Inneren des Magnetantriebs
12 , genauer gesagt in einer Ankerhülse22 ist ein hohler Anker24 axial beweglich aufgenommen. Ferner ist auf der dem Ventilsitz18 abgewandten Seite des Ankers24 ein Ankergegenstück26 fest im Inneren des Magnetantriebs12 verankert. Das Ankergegenstück26 hat eine durchgehende axiale Bohrung, die von einer Einstellschraube28 durchsetzt ist. Die Einstellschraube28 ist länger als das Ankergegenstück26 und ragt in das Innere des Ankers24 . - Im Hohlraum des Ankers
24 ist eine Rückstellfeder30 aufgenommen. Die Rückstellfeder30 stützt sich auf ihrer dem Ventilsitz18 zugewandten Seite an einem Endabschnitt des Ankers24 ab. Auf der entgegengesetzten Seite greift in die Rückstellfeder30 ein Ende der Einstellschraube28 ein. Mit Hilfe der Einstellschraube28 kann so die Vorspannkraft der Rückstellfeder30 eingestellt werden. - In den Anker
24 ist an einem ersten Ende, welches dem Ventilsitz10 gegenüberliegt, ein Dichtungshalter32 eingepresst. Der Dichtungshalter32 trägt eine Dichtung34 , die durch entsprechende axiale Bewegung des Ankers24 auf den Ventilsitz18 gedrückt bzw. von diesem abgehoben werden kann. - Am entgegengesetzten Ende des Ankers
24 ist ein Gleitlager angebracht. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Gleitlager eine Lagerbuchse36 , vorzugsweise aus Kunststoff, die in den hohlen Anker24 eingepresst ist. Der zylindrische Schaft der konzentrisch zur Ankerhülse22 angeordneten Einstellschraube28 dient als Führungsabschnitt, auf der die Lagerbuchse36 samt Anker24 in axialer Richtung gleiten kann. - Das Ventil umfasst ferner eine scheibenartige Formfeder
38 . Wie in2 zu erkennen ist, weist die Formfeder38 im wesentlichen zwei konzentrische Ringe auf, die über Arme miteinander verbunden sind. An ihrem äußeren Rand stützt sich die Formfeder38 auf dem Einlegering20 ab und wird durch den Magnetantrieb12 fixiert. Der innere Ring der Formfeder38 ist zwischen dem Dichtungshalter32 und dem Ende des Ankers24 , das dem Ventilsitz18 gegenüberliegt, eingeklemmt. - Bei Erregung des Magnetantriebs
12 wird der Anker24 zum Ankergegenstück26 hin bewegt. Dabei hebt sich der Dichtungshalter32 , der mit dem Anker24 fest verbunden ist, und gibt den Durchgang zwischen dem Fluideingang14 und dem Fluidausgang16 in dem Maße frei, in dem der Magnetantrieb12 bestromt wird. -
- 10
- Gehäuseteil
- 12
- Magnetantrieb
- 14
- Fluideingang
- 16
- Fluidausgang
- 18
- Ventilsitz
- 20
- Einlegering
- 22
- Ankerhülse
- 24
- Anker
- 26
- Ankergegenstück
- 28
- Einstellschraube
- 30
- Rückstellfeder
- 32
- Dichtungshalter
- 34
- Dichtung
- 36
- Lagerbuchse
- 38
- Formfeder
Claims (13)
- Ventil, mit einem Anker (
24 ) und einem Magnetantrieb (12 ) zur Bewegung des Ankers (24 ) relativ zu einem Ventilsitz (18 ), dadurch gekennzeichnet, dass am Anker (24 ) ein Gleitager, insbesondere eine Lagerbuchse (36 ), zur gleitenden Lagerung des Ankers (24 ) angebracht ist. - Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Anker (
24 ) hohl und das Gleitlager (36 ) wenigstens teilweise im Inneren des Ankers (36 ) angeordnet ist. - Ventil nach Anspruch 1 oder, dadurch gekennzeichnet, dass das Gleitlager (
36 ) an einem dem Ventilsitz (18 ) abgewandten Ende des Ankers (24 ) angeordnet ist. - Ventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gleitlager (
36 ) auf einem zu einer Ankerhülse (22 ) konzentrischen zylindrischen Führungsabschnitt beweglich aufgesetzt ist. - Ventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungsabschnitt Teil einer Einstellschraube (
28 ) ist. - Ventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellschraube (
28 ) auf eine Feder (30 ) einwirkt, mit der die Vorspannkraft des Ankers (24 ) relativ zum Ventilsitz (18 ) einstellbar ist. - Ventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Anker (
24 ) mit Hilfe einer Formfeder (38 ) gelagert ist. - Ventil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Formfeder (
38 ) auf einem Einlegering (20 ) abstützt und durch den Magnetantrieb (12 ) fixiert ist. - Ventil nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Formfeder (
38 ) scheibenartig ausgebildet ist und zwei konzentrische Ringe aufweist, die über Arme miteinander verbunden sind. - Ventil nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein innerer Ring der Formfeder (
38 ) zwischen einem Dichtungshalter (32 ), der mit dem Ventilsitz (18 ) zusammenwirkt, und einem dem Ventilsitz (18 ) gegenüberliegenden Ende des Ankers (24 ) eingeklemmt ist. - Ventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Gehäuseteil (
10 ) neben dem Ventilsitz (18 ) ein Fluideingang (14 ) und ein Fluidausgang (16 ) gebildet sind. - Ventil nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass im Gehäuseteil (
10 ) ein Einlegering (20 ) platziert ist, der zumindest einen Teil des Strömungsweges zwischen dem Fluideingang (14 ) und dem Fluidausgang (16 ) begrenzt. - Ventil nach einem der Ansprüche 7 bis 10 und Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Formfeder (
38 ) auf den Einlegering (20 ) abstützt.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE200720005224 DE202007005224U1 (de) | 2007-04-10 | 2007-04-10 | Magnetventil |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE200720005224 DE202007005224U1 (de) | 2007-04-10 | 2007-04-10 | Magnetventil |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE202007005224U1 true DE202007005224U1 (de) | 2007-07-19 |
Family
ID=38289272
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE200720005224 Expired - Lifetime DE202007005224U1 (de) | 2007-04-10 | 2007-04-10 | Magnetventil |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE202007005224U1 (de) |
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2007
- 2007-04-10 DE DE200720005224 patent/DE202007005224U1/de not_active Expired - Lifetime
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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Effective date: 20070823 |
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R163 | Identified publications notified |
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R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: BUERKERT WERKE GMBH, DE Free format text: FORMER OWNER: BUERKERT WERKE GMBH & CO. KG, 74653 INGELFINGEN, DE Effective date: 20100108 |
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Effective date: 20100525 |
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R151 | Term of protection extended to 8 years |
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|
R152 | Term of protection extended to 10 years | ||
R152 | Term of protection extended to 10 years |
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R071 | Expiry of right |