DE3618830A1 - Magnetventil - Google Patents

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem Magnetventil nach der Gattung des Hauptanspruchs. Bei einem derartigen bekannten Magnetventil ist der Anker in einer Gehäusebohrung gleitend geführt. Dabei ist der Anker exakt auszubilden, um dessen Verkanten in der Bohrung zu verhindern. Ferner ist der Gleitluftspalt zwischen der Wand der Bohrung und dem Anker mit möglichst hoher Genauigkeit über die gesamte Länge des An­ kers einzuhalten. Nur so ist eine Konstanz der Hubkraft des Ankers über den gesamten Hubbereich möglich. Die Teile des Magnetventils sind als Präzisionsteile auszubilden, so daß es relativ teuer und aufwendig baut.

Vorteile der Erfindung

Das erfindungsgemäße Magnetventil mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß es bei einer hohen Lebensdauer einfach und kostengünstig baut. Durch die schwim­ mende Anordnung des Ankers sind nur wenige Präzisionsteile notwen­ dig. Selbst bei einer relativ großen Schrägstellung des Ankers wird die Funktion des Magnetventils nicht negativ beeinflußt. Da der An­ ker nahezu punktförmig auf einem kraftübertragenden Element auf­ liegt, ist eine gleichmäßige Kraftverteilung auf den Schließkörper des Magnetventils möglich. Auch bei nicht exakt plan ausgebildeter Oberfläche des Ankers arbeitet dieser genau und problemlos. Durch die flache Bauweise des Ankers als Scheibe können große Hubkräfte erzielt werden. Außerdem ist es möglich, den Elektromagneten des Magnetventils als sogenannten nassen Magneten in den Ölbehälter ein­ zubauen. Dabei sind keine zusätzlichen Abdichtungen notwendig.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vor­ teilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Merkmale möglich.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung darge­ stellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein Magnetventil und Fig. 2 eine Draufsicht.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

In Fig. 1 ist mit 10 das Gehäuse eines Elektromagneten 11 bezeich­ net, das am Gehäuse 12 eines Wegeventils 13 angeflanscht ist. Das Gehäuse 10 ist aus magnetischem Werkstoff hergestellt, während das Gehäuse 12 z.B. aus unmagnetischem Werkstoff besteht. Das Gehäuse 10 hat eine etwa mittige Längsbohrung 15, in der ein Stößel 16 aus un­ magnetischem Werkstoff gleitend geführt ist. Ferner weist das Gehäu­ se 10 einen Ringraum 17 auf, in dem sich ein Spulenkörper 18 mit ei­ ner Spule 19 befindet. Auf der dem Wegeventil 13 abgewandten Stirn­ seite 10 a des Gehäuses 10 ist in einer Aussparung 22 an der Gehäuse­ wand ein Ring 23 aus unmagnetischem Werkstoff eingesetzt. Innerhalb des Rings 23 ist auf der Stirnseite 10 a des Gehäuses 10 ein als Scheibe ausgebildeter Anker 24 angeordnet. Der Ring 23 dient zur Zentrierung des Ankers 24 und begrenzt gleichzeitig dessen Hubbewe­ gung. Mit Hilfe eines Bügels 25 ist der Ring 23 im Gehäuse 10 und das Gehäuse 10 gleichzeitig am Gehäuse 12 des Wegeventils 13 befe­ stigt.

Die dem Anker 24 zugewandte Stirnseite des Stößels 16 ist gekrümmt ausgebildet. Sie kann auch als Halbkugel gestaltet sein. Wichtig ist dabei immer, daß der Stößel 16 weitgehend punktförmig auf dem Anker 24 aufliegt, und der Stößel 16 dadurch eine gleichmäßige Kraftüber­ tragung ermöglicht.

Im Gehäuse 12 des Wegeventils 13 ist eine abgesetzte Längsbohrung 27 achsgleich zur Längsbohrung 15 ausgebildet. Sie wird von einer Quer­ bohrung 28 im Bereich des Abschnittes mit dem größeren Durchmesser geschnitten. In die Längsbohrung 27 ist ein Teil 29 eingeschraubt, das eine mittige achsgleich zur Längsbohrung 27 ausgebildete Längs­ bohrung 30 aufweist. Die dem Stößel 16 zugewandte Öffnung der Längs­ bohrung 30 dient als Ventilsitz 31. Diesem ist ein kugelförmiger Schließkörper 32 zugeordnet, auf dem der Stößel 16 aufliegt. Der Elektromagnet 11 ist als sogenannter nasser Magnet ausgebildet und kann z.B. in einem nicht dargestellten Ölbehälter angeordnet sein. Dadurch ist der Anker 24 schwimmend im Ring 23 angeordnet.

Die Funktion eines Elektromagneten 11 ist hinreichend bekannt und deshalb hier nur kurz beschrieben. Ist die Spule 19 stromdurchflos­ sen, so wird im Gehäuse 10 aus magnetischem Werkstoff ein Magnetfluß erzeugt, aufgrund dessen der Anker 24 abhängig von der Richtung des Magnetflusses vom Gehäuse 10 abgehoben bzw. angezogen wird. Die maximale Hubhöhe des Ankers 24 ist durch den Ring 23 und den Bügel 25 begrenzt. Der Stößel 16 ist aus unmagnetischem Werkstoff herge­ stellt und wird deshalb durch den Magnetfluß nicht beeinflußt. Die Hubkraft des Ankers 24 wird mit Hilfe des Stößels 16 auf den Schließkörper 32 übertragen. Durch die nahezu punktförmige Auflage des Stößels 16 auf dem Anker 24 ist selbst bei Verkippen des Ankers 24 oder bei nicht planer Oberfläche des Ankers 24 eine gleichmäßige Kraftverteilung auf den Schließkörper 32 möglich. Verstärkt wird diese Wirkung noch durch die ebenfalls punktförmige Auflage des ku­ gelförmigen Schließkörpers 32 am Stößel 16. Der Stößel 16 kann da­ durch nicht in der Längsbohrung 15 verkippen bzw. verkanten, während hingegen der Anker 24 im Ring 23 nur grob zentriert zu sein braucht. Selbst bei Verkippen des Ankers 24 arbeiten der Elektromagnet 11 und das Wegeventil 13 einwandfrei.

Ist die Spule nicht stromdurchflossen, so wird der Schließkörper 32 vom Druck des Druckmittels von seinem Ventilsitz 31 abgehoben. Druckmittel kann über die Längsbohrung 27 und den geöffneten Ventil­ sitz 31 in die Querbohrung 28 strömen. Sind hingegeben die Spulen stromdurchflossen, so wird der Anker 24 auf die Stirnseite 10 a zube­ wegt. Dadurch wird über den Stößel 16 der Schließkörper 32 auf sei­ nen Ventilsitz 31 gedrückt. Der Druckmittelfluß wird unterbrochen.

Claims (7)

1. Magnetventil mit einem Elektromagneten (11), in dessen Gehäuse (10) ein Anker (24) mit wenigstens einer Spule (19) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker (24) schwimmend gelagert ist und daß mit Hilfe eines Zwischenglieds (16) die Bewegung des Ankers (24) auf einen Ventilkörper (32) übertragen wird.

2. Magnetventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenglied (16) weitgehend punktförmig am Anker (24) anliegt.

3. Magnetventil nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Anker (24) zugewandte Seite des Zwischenglieds (16) ge­ krümmt ausgebildet ist.

4. Magnetventil nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Anker (24) zugewandte Seite des Zwischenglieds (16) als Halbkugel ausgebildet ist.

5. Magnetventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß am Gehäuse (10) ein Distanzring (23) angeordnet ist, der den maximalen Hubweg des Ankers (24) begrenzt.

6. Magnetventil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Gehäuse (10) mit Hilfe eines Metallbügels am Ge­ häuse (12) eines Wegeventils (13) befestigt ist.

7. Magnetventil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Zwischenglied (16) ein Stößel ist.