DE3148032A1

DE3148032A1 - Oelablassschraube mit dauermagnetischem fangmagneten

Info

Publication number: DE3148032A1
Application number: DE19813148032
Authority: DE
Inventors: Werner 5300 Bonn Müller
Original assignee: Magnetfabrik Bonn Vorm Gewerkschaft Windhorst 5300 Bonn GmbH; Magnetfabrik Bonn GmbH
Current assignee: Windhorst Beteiligungsgesellschaft Mbh 5300 Bonn
Priority date: 1981-12-04
Filing date: 1981-12-04
Publication date: 1983-06-09
Also published as: DE3148032C2

Description

ölablaßschraube mit dauermagnetischem Fangmagneten

Die Erfindung betrifft eine ölablaßschraube mit dauermagnetischem Fangmagneten nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Bekannte Ölablaßschrauben mit Fangmagnet bestehen aus einem Verschluß- oder Gewindestopfen mit einem in eine Ausnehmung am Ende des Stopfens oder Gewindeschaftes eingenieteten, gestauchten oder eingepreßten Magnetstab aus einem metallischen Dauermagnetwerkstoff, wie z.B. aus einer Aluminium-Nickel-Kobalt-Legierung. Der Verschlußstopfen oder die Schraube kann außerdem eine den Fangmagneten an dessen Fußende umgebende Auffangkammer für die ferromagnetischen Verschleißwerkstoffe, wie Eisen- und Stahlspäne und dergleichen, aufweisen. Die bekannten Fangmagnete haben glatte Außenflächen, und die gefangenen ferromagnetischen Verschleißteilchen können bei flockiger oder größerer Korngröße leicht durch den starken ölstrom weggerissen werden.

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Es ist auch bereits ein Magnetfilterstopfen, insbesondere Verschlußschraube, für die Absonderung und Sammlung von Metallteilchen aus flüssigen oder gasförmigen Medien bekanntgeworden (DE-AS 12 09 232), welcher aus einem topfförmigen Grundkörper aus weichmagnctlschem Material besteht, in welchen ein mit einem Aufsatz hoher magnetischer Sättigungsfähigkeit versehener und sich über einen Teil der Innenhöhe des topfförmigen Grundkörpers erstreckender„ kreiszylindrischer Einsatzkörper aus hochmagnetischem Werkstoff antor Zwischenschaltung einer unmagnetischen Hülse koaxial eingepaßt ist und bei welchem der sich mindestens bis sur Oberkante des topfförmigen Grundkörpers erstreckende Aufsatz eine sich zu seinem freien Ende konisch verjüngende Form aufweist und zusammen mit dem sich innenseitig zu seinem den Einsatzkörper in der Höhe überragenden freien Rand hin konisch erweiternden Grundkörper einen ringförmigen Einzugstrichter V-förmigen Querschnittes bildet, so daß zwischen dem den Einsatzkörper überragenden Wandbereich des topfförraigen Grundkörpers als Ringpol und dem konischen Aufsatz als Gegenpol ein magnetisches Feld mit zum Trichtergrund hin gerichtetem Gradienten entsteht. Der konische Aufsatz besteht bei diesem Magnetfilterstopfen aus einem Werkstoff hoher magnetischer Sättigungsfähigkeit und ist durch Verstemmen des oberen Randes der als Halter dienenden unmagnetischen Hülse mit dem aus Magnetwerkstoff bestehenden Einsatzkörper fest verbunden und zusammen mit diesem fest in der Sackbohrung des Grundkörpers verankert. Derartige Magnetfilterstopfen sind teuer in der Herstellung und kommen daher nur für wenige Anwendungsfalle in Frage.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ölablaßschrauben mit Fangmagnet nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 in möglichst einfacher und kostensparender Weise sowohl hinsichtlich ihrer Aufnahmemöglichkeiten für ferromagnetische Verschleißteilchen als auch fertigungstechnisch zu verbessern.

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Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung im wesentlichen durch den Kennzeichnungsteil des Anspruches 1 gelöst, während in den Ansprüchen 2 bis 14 besonders vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gekennzeichnet sind.

Dadurch, daß der Fangmagnet am Gewindeschaft der ölablaßschraube durch einen Halter gesichert ist, der den Fangmagneten an seiner Stirnseite mindestens teilweise übergreift und an seinem Fußende wenigstens einen nach außen gerichteten seitlichen Vorsprung aufweist, an dem er in einer flachen Ausnehmung am Gewindeschaft randseitig festgelegt ist, können die vorgefertigten Fangmagnete vor ihrer Befestigung am Gewindeschaft der Schraube mit der Kappe aus einem dünnwandigen unmagnetischen Werkstoff, wie Metall oder Kunststoff, versehen und sodann an dem vom Fußende des Halters nach außen gerichteten Vorsprung in der flachen Ausnehmung am Gewindeschaft durch einfache seitliche Stauchmarkierung festgelegt werden. Es ergibt sich dadurch eine besonders rationelle Herstellung derartiger Fangmagnete ohne zusätzliche Formgebung oder spanende Bearbeitung. Auch besteht keine Gefahr einer Beschädigung oder Zerstörung des Fangmagneten, selbst wenn dieser aus einem sehr spröden Dauermagnetwerkstoff, wie Hartferrit, oder aus Seltenerd-Kobalt-Magnetwerkstoff hergestellt ist. Die mechanische Beanspruchung bei der Befestigung des Fangmagneten am Schaft der ölablaßschraube wird vielmehr allein durch den Halter aufgenommen, der vorteilhaft als Haltekappe ausgebildet ist und zusätzlich eine oder mehrere stirnseitige Aussparungen für die Aufnahme von Eisenspänen und dergleichen aufweisen kann. Ebenso können an der Haltekappe eine oder mehrere koaxial hintereinander angeordnete ringförmige Umfangsrippen vorgesehen sein, die vorzugsweise eine etwa rechtwinklig nach außen weisende untere Fangfläche haben und gegebenenfalls auch mit quer dazu verlaufenden Längsstegen seitliche Ablagerungskammern oder -taschen am Umfang des Fangmagneten bilden können.

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Ergeben sich durch diese äußere Formgebung der Haltekappe bereits äußerst günstige Ablagerungsmöglichkeiten für die aufzufangenden Werkstoff- und Verschleißteilchen aus ferromagnetischern Material, so können die Ablagerungsmöglichkeiten noch dadurch verbessert werden, daß die Haltekappe mit einer den Fangmagneten axial und/oder radial überragenden, zum stirnseitigen Ende des Pangmagneten offenen Auffangkammer ausgebildet ist;-die in einer bevorzugten Ausführungsform als Ringkammer ausgebildet sein kann und sich dann mindestens über einen Teil der axialen Länge des Fangmagneten erstreckte

Eine für die Ablagerung der aufzufangenden Teilchen aus ferromagnetischem Material besonders günstige Formgebung wird erreicht, wenn der Halter aus Kunststoff besteht, während der Fangmagnet aus einem metallischen Dauermagnetwerkstoff, wie Alnico, aus einem keramischen Dauermagnetwerkstoff _s wie Barium- oder Barium-Strontium-Ferrit, oder aus Seltenerd-Kobalt-Magnetwerkstoff, gegebenenfalls jeweils mit Kunststoffbindemittel ausgebildet sein kann.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen. Es zeigen

Fig. 1 einen senkrechten Teilschnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel einer ölablaßschraube,

Fig. 2 einen senkrechten Schnitt durch eine abgewandelte zweite Ausführungsform,

Fig. 3 einen senkrechten Teilschnitt durch eine weitere abgewandelte Ausführungsform,

Fig. 4 eine Draufsicht zu Fig. 3 in Richtung des Pfeiles IV,

Fig. 5 eine weitere abgewandelte Ausführungsform einer ölablaßschraube mit topfförmiger stirnseitiger Auffangkammer und

Fig. 6 eine öl ablaßschraube mit einer ringförmigen Auffangkammer am stirnseitigen Ende des Fangmagneten.

Jede der in der Zeichnung gezeigten Ölablaßschrauben 1 besitzt einen Fangmagneten 2 am Ende des Gewindeschaftes 4 eines als Verschlußstopfen oder -schraube mit Außen- oder Innensechskant ausgebildeten Stahlkörpers. Der Fangmagnet 2 ist mit einem Halter 5 aus einem duktilen, unmagnetischen Werkstoff, wie Metall oder Kunststoff, versehen, der den Fangmagneten 2 an seinem Umfang 2a und an seiner Stirnseite 2b mindestens teilweise umgibt und an seinem Fußende wenigstens einen nach aussen gerichteten seitlichen Vorsprung 6 aufweist, an dem er in einer flachen Ausnehmung 3 am Gewindeschaft 4 der ölablaßschraube 1 festgelegt ist.

Der Halter 5 kann auch, wenn er nicht in der bevorzugten Ausführungsform aus Kunststoff hergestellt ist, beispielsweise aus Messing oder Leichtmetall bestehen und hat die Form einer dünnwandigen Hülse oder Haltekappe.

Der seitliche Vorsprung 6 ist vorteilhafterweise als Ringflansch ausgebildet, und die Haltekappe 5 kann, wie Fig. 1 zeigt, eine oder mehrere stirnseitige Aussparungen 7 für die Aufnahme von Eisenspänen oder ähnlichen ferromagnetischen Verschleißteilchen aufweisen. Weiterhin kann die Haltekappe 5 aber auch einen oder mehrere koaxial hintereinander angeordnete ringförmige Umfangsrippen 8 haben, wobei die Umfangsrippen 8 zweckmäßig eine etwa rechtwinklig nach außen weisende untere Fangflache 8a bes itzen.

Zeigen derartige Umfangsrippen 8 bereits sehr gute Fangeigenschaften, so können diese, wie in Fig. 3 und 4 dargestellt ist, noch dadurch verbessert werden, daß die Umfangsrippen und quer dazu verlaufende Längsstege seitliche-Ablagerungs-

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kammern oder -taschen 10 am Umfang 2a des Fangmagneten 2 bilden, in denen sich auch flockige Teilchen aus ferromagnetischem Material halten können, ohne von dem an der ölablaßschraube mit hoher Geschwindigkeit vorbei .strömenden ölstrom weggerissen zu werden.

Außerdem ist es aber auch möglich, daß die Haltekappe 5 mit einer den Fangmagneten 2 axial und/oder radial überragenden, zum stirnseitigen Ende des Fangmagneten 2 offenen Auffangkammer 11 ausgebildet ist,, wie dies Fig„ 5 zeigt, während in Fig. 6 eine weitere abgewandelte Ausführungsform einer ölablaßschraube 1 gezeigt -ist, bei der die stirnseitige Auffangkammer 11 als Ringkammer 11a ausgebildet ist und sich mindestens über einen Teil der axialen Länge dos Fangmagneten 2 erstreckt.

Der Halter 5 kann in allen vorkommenden Ausführungsformen in einer besonders einfachen Weise durch eine oder gegebenenfalls mehrere seitliche Stauchmarkierungen 12 in der flachen Ausnehmung 3 am Gewindeschaft 4 festgelegt, werden, wie dies im einzelnen in Fig. 1 und 2 zu erkennen ist, ohne daß die Gefahr einer Beschädigung des Fangmagneten 2 besteht. Der Fangmagnet kann dabei, aus einem metallischem Daue.rmagnetwerkstoff oder auch aus einem sehr spröden keramischen Dauermagnetwerkstoff, wie Barium- oder Barium-Strontium-Ferrit bestehen, aber auch aus einem Seltenerd-Kobalt-Dauermagnetwerkstoff, wobei die verwendeten Magnetwerkstoffe auch mit einem Kunststoffbindemittel versetzt sein können.

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Leerseite

Claims

Patentansprüche

ölablaßschraube mit dauermagnetischem Fangmagneten für den ölkreislauf in Maschinen, insbesondere Motoren, Kompressoren, Kühlaggregaten, Werkzeugmaschinen und dergleichen, wobei der Fangmagnet mit einem Halter aus duktilem, unmagnetischem Werkstoff, der den Fangmagneten an seinem Umfang mindestens teilweise umgibt, in einer Ausnehmung am Ende des Gewindeschaftes der Schraube verankert ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Halter (5) den Fangmagneten (2) an der Stirnseite (2b) mindestens teilweise übergreift und an seinem Fußende wenigstens einen nach außen gerichteten seitlichen Vorsprung (6) aufweist, an dem er in einer flachen Ausnehmung (3) am Gewindeschaft (4) randseitig festgelegt ist.
2. ölablaßschraube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Halter (5) als eine den Fangmagneten (2) umgebende dünnwandige Haltekappe ausgebildet ist ο

- 2 —

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3. ölablaßschraube nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der seitliche Vorsprung (6) der Haltekappe (5) als Ringflansch ausgebildet ist.
4. ölablaßschraube nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltekappe (5) eine oder mehrere stirnseitige Aussparungen (7) für die Aufnahme von Eisenspänen und dergleichen aufweist.
5. ölablaßschraube nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltekappe (5) eine oder mehrere koaxial hintereinander angeordnete umfangsrippen (8) aufweist.
6. ölablaßschraube nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Umfangsrippen (8)eine etwa rechtwinklig nach außen weisende untere Fangfläche (8a) haben.
7. ölablaßschraube nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Umfangsrippen (8) und quer dazu verlaufende Längsstege (9) seitliche Ablagerungskammern oder -taschen (10) am Umfang des Fangmagneten (2) bilden.
8. ölablaßschraube nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltekappe (5) mit einer den Fangmagneten (2) axial und/oder radial überragenden, zum stirnseitigen Ende des Fangmagneten (2) offenen Auffangkammer (11) ausgebildet ist.
9. ölablaßschraube nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Auffangkammer (11) als Ringkammer (11a) ausgebildet ist und sich mindestens über einen Teil der axialen Länge des Fangmagneten (2) erstreckt.
10ο ölablaßschraube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Halter (5) aus Kunststoff besteht*
11« ölablaßschraube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Fangmagnet (2) aus einem metallischen Dauermagnetwerkstoff besteht.
12o ölablaßschraube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Fangmagnet (2) aus einem keramischen Dauermagnetwerkstoff, wie Barium- oder Barium-Strontium-Ferrit, besteht.
13« ölablaßschraube nach Anspruch 1„ dadurch gekennzeichnet, daß der Fangmagnet (2) aus Seltenerd-Kobalt-Magnetwerkstoff besteht.
14. ölablaßschraube nach Anspruch 11, 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Fangraagnet (2) aus einem Dauermagnetwerkstoff mit Kunststoffbindemittel besteht.