DE2914195B1

DE2914195B1 - Induktiver Messumformer fuer ein fluidisches Stellglied

Info

Publication number: DE2914195B1
Application number: DE2914195A
Authority: DE
Inventors: Reiner Bartholomaeus; Christoph Gibas; Ferdinand Hess; Karl Schiene; Hans Woelfges
Original assignee: GL Rexroth GmbH
Current assignee: Bosch Rexroth AG
Priority date: 1979-04-07
Filing date: 1979-04-07
Publication date: 1980-05-14
Also published as: US4413245A; JPS643042Y2; DE2914195C2; JPS55149807A; JPS62203410U

Description

ORIGINAL INSPECTED

Verbindungsstück 2 als auch mit dem Schließstück 9, z. B. durch Hartlöten, Kleben, Bördeln oder dgl., druckmitteldicht (flüssigkeits- und/oder gasdicht) verbunden. In das Aufnahmerohr 8 ragt von dem Verbindungsstück 2 her eine axial verschiebbare Stange 10 hinein, die an ihrem freien Ende einen Spulenkern 10a aus einem magnetischen Werkstoff trägt.

Auf dem Aufnahmerohr 8 ist ein axial verschiebbarer Spulenkörper 11 aufgebracht. Diese nimmt drei Spulen 12 bis 14 auf, die von einem Abschirmmantel 15 aus einem magnetischen Werkstoff umgeben sind.

Der Abschirmmantel 15 und der Spulenkörper 11 sind von einem ein Gehäuse 16 bildenden Kunststoff umgeben, aus dem auch ein Anschlußstück 17 an das Gehäuse angeformt ist, das drei nach außen ragende flache Steckerstifte 18 bis 20 aufweist. Der Kunststoff ist spritz-, schleuder- oder gießbar.

Der Abschirmmantel 15 hat die Aufgabe, die Spulen 12 bis 14 während des Herstellungsvorganges des Gehäuses durch Spritzen oder dgl. zu schützen und während des Betriebes magnetische Störfelder von den Spulen fernzuhalten.

An beiden Seiten des Gehäuses 16 ist je eine Mutter 21 bzw. 22 vorgesehen. Die Mutter 21 ist auf das Gewinde 6 des Verbindungsstückes 2 aufgeschraubt und die Mutter 22 auf das vom Verbindungsstück 2 abgewandte freie Ende des Aufnahmerohres 8. Das Gehäuse 16 greift über das dem Spulenkörper 11 zugewandte und mit Längsnuten 7 versehene Ende des Verbindungsstückes 2 mit am Gehäuse 16 angebrachten, in die Längsnuten 7 passenden Längsnuten. Wenn der Werkstoff des Gehäuses 16 es zuläßt, kann dieses im Bereich der Längsnuten 7 des Verbindungsstückes 2 von vornherein ohne Längsnuten ausgebildet werden, wobei sich die die Längsnuten 7 begrenzenden Längsrippen des Verbindungsstückes 2 beim Zusammensetzen des Weggebers in das Gehäuse 16 eingraben. Zwischen dem Spulenkörper 11 und der diesem zugewandten Stirnseite des Verbindungsstückes 2 ist ein Abstand 23 vorhanden. Mit Hilfe der Muttern 21, 22 können die Spulen 12 bis 14 längs des Aufnahmerohrs 8 eingestellt werden.

ίο Die Spulen 12 und 14 sind gemäß Fig.3 in Reihe geschaltet und die Spule 13 liegt parallel zu den in Reihe geschalteten Spulen 12,14. An die die Spulen 12 und 13 verbindende Leitung ist der Steckerstift 18, an die die Spulen 12 und 14 verbindende Leitung der Steckerstift

1¹J 19 und an die die Spulen 13 und 14 verbindende Leitung der Steckerstift 20 angeschlossen. Der Steckerstift 18 liegt zugleich an Masse und ist mit dem Abschirmmantel 15 leitend verbunden.

Das beim Ausführungsbeispiel selbständige Verbindungsstück 2 kann auch Bestandteil eines Gehäuses eines Proportionalventils oder dgl. sein.

Der vorbeschriebene induktive Meßumformer hat einen geringen Raumaufwand, besteht aus einfachen Teilen und ist in einfacher Weise sowie bei großer

2» Stückzahl preiswert herstellbar. Die Spulen können frei von hydraulischen Kräften gegenüber dem Aufnahmerohr 8 verstellt werden.

Während des Betriebes bewegt sich der Kern 10a innerhalb des Aufnahmerohres 8 und fährt aus dem

Jo Bereich der mittleren Spule 13 nicht heraus. In seiner mittleren Lage taucht der Kern jeweils zur Hälfte in die beiden äußeren Spulen 12,14 ein.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Druckmitteldichter induktiver Meßumformer für

a) ein fluidisches Stellglied, insbesondere Wegeventil, Stromventil, mit

b) einer aus nichtmagnetischem Werkstoff bestehenden Aufnahmehülse zur Aufnahme eines Kernes,

c) mit die Aufnahmehülse umgebenden und von einem Gehäuse umgebenen Spulen und mit einem Verbindungsstück,

gekennzeichnet durch die Vereinigung folgender Merkmale:

d) die Aufnahmehülse ist als durchgehend hohlzylindrisches Aufnahmerohr (8) mit am freien Ende dicht schließendem Schließstück (9) ausgebildet;

e) das vom Schließstück abgewandte Ende der Aufnahmehülse ist mit dem als von dieser Aufnahmehülse getrennter Teil ausgebildeten Verbindungsstück (2) dicht verbunden.

2. Meßumformer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das die Spulen (12 bis 14) umgebende Gehäuse (16) aus einem spritz-, schleuder- oder gießbaren Kunststoff besteht, in den die Spulen eingebettet sind.

3. Meßumformer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß

a) die Spulen (12 bis 14) mit Gehäuse (16) auf der Aufnahmehülse (8) axial verschiebbar sind und

b) zu beiden Seiten der Spulenanordnung je eine Stellmutter (21,22) vorgesehen ist.

4. Meßumformer nach einem der vorhergehenden -SS Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Aufnahmehülse (8) und/oder dem Verbindungsstück (2) auf der einen Seite und dem die darin eingebetteten Spulen (12,14) umgebenden Gehäuse auf der anderen Seite eine Drehsicherung (7) vorgesehen ist.

5. Meßumformer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Elemente der Drehsicherung (7) an den gegenseitig zu sichernden Körper (2, 16) angeformt sind.

6. Meßumformer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß Elemente der Drehsicherung an einem Körper der gegenseitig zu sichernden Körper vorgesehen sind, wogegen die mit den Elementen der Drehsicherung des ersten Körpers so zusammenwirkende Stelle des zweiten Körpers, die nicht von vornherein Elemente der Drehsicherung aufweist, durch die Elemente der Drehsicherung des ersten Körpers verformbar und dadurch daran Elemente der Drehsicherung am anderen Körper erst erzeugbar sind.

7. Meßumformer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Spulen (12 bis 14) von einem Abschirmmantel (15) aus magnetischem Wirkstoff umhüllt sind.

8. Meßumformer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Reihenschaltung der beiden äußeren, in Reihe geschalteten Spulen (12,14) zur mittleren Spule (13) parallel geschaltet sind Die Erfindung bezieht sich auf einen induktiven Meßumformer entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Bei einem bekannten Meßumformer der vorgenannten Art ist die Aufnahmehülse einstückig mit dickem Boden ausgebildet. Das die Spulen mit Abstand umgebende Gehäuse ist an seinem einen Ende von einer sich an der Aufnahmehülse abstützenden Stützscheibe gehalten und an seinem anderen Ende durch einen mit der Aufnahmehülse verbundenen Abschlußdeckel, in welchem die elektrischen Anschlüsse untergebracht sind. Die aus einem nichtmagnetischen, schwer zu bearbeitenden Werkstoff bestehende Aufnahmehülse muß aus dem Vollen herausgearbeitet werden, was sehr aufwendig ist. Auch nimmt der bekannte Weggeber einen beträchtlichen Raum ein (DE-AS 26 31 846).

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen induktiven Meßumformer zu schaffen, dessen Aufnahmehülse mit geringem Werkstoff-Aufwand auskommt und mit geringem Arbeits-Aufwand hergestellt werden kann sowie einen nur geringen Raum einnimmt. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale im Kennzeichnungsteil des Anspruches 1 erfindungsgemäß gelöst. Das Zylinderrohr der Aufnahmehülse muß nur wenig bearbeitet werden. Sein freies Ende ist in einfacher Weise durch das zylindrische Schließstück zu schließen und sein anderes Ende in ebenfalls einfacher Weise mit dem Verbindungsstück zu verbinden. Der Meßumformer nimmt nur wenig Raum ein.

Eine einfache Ausbildung des Gehäuses und des elektrischen Anschlusses ist durch die Merkmale des Anspruches 2 erreichbar.

Durch die Merkmale des Anspruches 3 läßt sich eine einfache Einstellung der Gesamtheit der Spulen zum Kern erreichen.

Die Merkmale des Anspruches 7 ermöglichen eine einfache elektromagnetische Abschirmung der Spulen nach außen.

Durch die Maßnahmen nach Anspruch 8 wirkt der Kern auch in seinen Extremlagen jeweils mit der mittleren Spule und einer der endseitigen Spulen zusammen.

Weitere Vorteile ergeben sich aus den übrigen Ansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung. In dieser ist ein induktiver Meßumformer zum Anbau an das Gehäuse eines Proportionalmagneten als Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 einen Längsschnitt nach Linie I-I in F i g. 2;

F i g. 2 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles A;

F i g. 3 einen Schaltplan.

Ein mit einer Mittenbohrung 1 versehenes Verbindungsstück 2 hat an einem Ende ein Gewinde 3 und daran jeweils anschließend eine Ringnut zur Aufnahme eines Dichtringes 4, einen Sechskant 5 zum Ansetzen eines Schlüssels, ein Außengewinde 6 und vom Außengewinde 6 bis zu dem vom Gewinde 3 abgewandten Ende reichende, achsparallel verlaufende Längsnuten 7 mit dazwischen angeordneten Rippen. In eine im Bereich der Längsnuten 7 befindliche endseitige Ausnehmung im Verbindungsstück 2 ist ein durchgehend hohlzylindrisches Aufnahmerohr 8 eingesetzt, das aus einem nichtmagnetischen Werkstoff, z. B. einer Chrom-Nickel-Stahl-Legierung, besteht. In das vom Verbindungsstück 2 abgewandte Ende des Aufnahmerohres 8 ist ein zylindrisches Schließstück 9 eingesetzt, das ebenfalls aus einem nichtmagnetischen Werkstoff besteht. Das Aufnahmerohr 8 ist sowohl mit dem