DE4021623A1 - Stelleinrichtung - Google Patents
StelleinrichtungInfo
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- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F7/00—Magnets
- H01F7/06—Electromagnets; Actuators including electromagnets
- H01F7/08—Electromagnets; Actuators including electromagnets with armatures
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- H01F7/081—Magnetic constructions
- H01F2007/085—Yoke or polar piece between coil bobbin and armature having a gap, e.g. filled with nonmagnetic material
Description
Die Erfindung geht aus von einer Stelleinrichtung nach der Gattung
des Hauptanspruchs. Eine derartige bekannte Stelleinrichtung nach
der DE-OS 33 00 437 hat den Nachteil, daß der magnetische Widerstand
bei Übertritt des magnetischen Flusses vom Druckrohr zum Anker hoch
ist, und daß daher die Magnetkraft bei gegebener magnetischer Durch
flutung oftmals nicht ausreicht. Eine Erhöhung der Magnetkraft kann
bei diesen Stelleinrichtungen nur durch Vergrößerung der
magnetischen Durchflutung erreicht werden.
Die erfindungsgemäße Stelleinrichtung mit den kennzeichnenden
Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß durch
die beschriebene Ausbildung des Ankers der magnetische Gesamtwider
stand bei Übertritt des magnetischen Flusses vom Druckrohr zum Anker
deutlich reduziert wird. Dadurch ist die Magnetkraft bei gegebener
magnetischer Durchflutung höher. Gleichzeitig wird die zu bewegende
Ankermasse deutlich reduziert, was zu einer Erhöhung der Stell
geschwindigkeit beiträgt. Bei ziehend wirkenden Magneten kann der im
hohlgebohrten Anker angeordnete weichmagnetische Zylinder zur
Führung und Lagerung des Stößels genutzt werden.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der nachfolgenden
Beschreibung und Zeichnung näher erläutert. Letztere zeigt einen
Längsschnitt durch einen Proportionalmagneten.
Ein mit einer Abschlußplatte 10 einseitig verschlossenes, etwa
becherförmiges Gehäuse 11 eines Proportionalmagneten 12 weist eine
von der Abschlußplatte 10 ausgehende mittige Bohrung 13 auf, die in
eine achsgleich verlaufende Bohrung 14 größeren Durchmessers über
geht. In der Bohrung 14 ist eine Magnetspule 16 angeordnet, deren
Außendurchmesser der Bohrung 14 und deren Innendurchmesser der
Bohrung 13 entspricht. Die Spule 16 ist kürzer als die Bohrung 14.
Durch die Spule 16 hindurch ragt von der offenen Seite des Gehäuses
11 her ein Druckrohr 18 in die Bohrung 13, ohne die Abschlußplatte
10 zu erreichen. Das Druckrohr 18 ist so ausgebildet, daß sein der
Abschlußplatte 10 gegenüberliegendes Ende einerseits die Spule 16 in
ihrer Lage fixiert und andererseits als Anschluß an ein nicht dar
gestelltes, zu steuerndes Ventil dient. Das Druckrohr 18 setzt sich
aus drei Rohrteilen 20, 21, 22 zusammen, von denen die Rohrteile 20
und 22 aus magnetischem Werkstoff und das Rohrteil 21 aus unmagne
tischem Werkstoff bestehen.
In den Druckrohrteilen 20, 21 ist eine durchgehende, axiale Bohrung
24 ausgebildet, die sich im Rohrteil 22 als Bohrung 25 geringen
Durchmessers fortsetzt. Das der Anschlußplatte 10 zugewandte Ende
der Bohrung ist als Gewindebohrung 25A ausgeführt. In der Bohrung 24
ist mit Spiel ein zylindrischer Anker 27 geführt, der eine von der
Ventilseite ausgehende axiale Sackbohrung 28 aufweist. In dem zur
Anschlußplatte 10 weisenden Ankerende ist ebenfalls eine axiale
Sackbohrung 29 ausgebildet, in der sich eine Druckfeder 30 abstützt.
Sie liegt mit ihrem entgegengesetzten Ende an einer in der Bohrung
25, 25A befindlichen Einstellschraube 32 an, die mit einem in einer
Ringnut 33 befindlichen Dichtring 34 das Druckrohr 18 druckdicht
verschließt.
In die Sackbohrung 28 des Ankers 27 ragt ein aus weichmagnetischem
Werkstoff bestehender Zylinder 36, der sich mit einem flanschartigen
Rand 37 in einer entsprechenden Aussparung 38 des Druckrohrteiles 20
abstützt. Der Zylinder 36 weist eine durchgehende axiale Bohrung 39
auf, die zur Aufnahme und Führung eines im Anker lose angebrachten
Stößels 40 dient, mit dem z. B. der Ventilschieber eines Wegeventils
betätigbar ist.
Im Anker 27 ist eine Bohrung 43 ausgebildet, die die Sackbohrungen
28 und 29 miteinander verbindet. Zusammen mit einer in der Flansch
platte 37 befindlichen Bohrung 42, die mit dem Ventil in geeigneter
Weise in Verbindung steht, dient sie dem Druckausgleich in der
Schalteinheit.
Durch den in den hohlgebohrten Anker 27 ragenden weichmagnetischen
Zylinder 36 wird der magnetische Fluß nicht nur wie üblich über den
äußeren Umfang, das Druckrohr 18, in den Anker 27 eingeleitet.
Zusätzlich zum äußeren Magnetfluß kann durch den zentral im Druck
rohr liegenden Zylinder 36 der Magnetfluß von innen in den Anker
eintreten. Damit wird der magnetische Widerstand bei Übertritt des
Magnetflusses in den Anker deutlich reduziert. Die Magnetkraft ist
somit bei gleichbleibender Durchflutung erhöht. Gleichzeitig ist die
zu bewegende Ankermasse deutlich reduziert.
Claims (4)
1. Elektromagnetische Stelleinrichtung, in deren Gehäuse (11) ein
einen Anker (27) eines Elektromagneten aufnehmendes Druckrohr (18)
angeordnet ist, der beispielsweise den Steuerschieber eines Wege
ventils betätigt, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker (27) eine in
seiner Längsachse verlaufende Bohrung (28) aufweist, in die ein
Zylinder (36) aus weichmagnetischem Material ragt, daß der Zylinder
(36) axial durchbohrt ist, und daß durch die Bohrung (39) ein mit
dem Anker (27) zusammenwirkender Stößel (40) ragt.
2. Elektromagnetische Stelleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß der Zylinder (36) einen flanschartigen Rand (37)
aufweist, der passend in einer Bohrung (38) liegt, welche im Druck
rohr (18) ausgebildet ist.
3. Elektromagnetische Stelleinrichtung nach Anspruch 1 und/oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß in dem Flansch (37) eine diesen durch
dringende Bohrung (42) angeordnet ist.
4. Elektromagnetische Stelleinrichtung nach einem der Ansprüche 1
bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker (27) eine Bohrung (43)
aufweist, die seine beiden Stirnflächen miteinander verbindet.
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- 1991-05-28 EP EP91108620A patent/EP0465813B1/de not_active Expired - Lifetime
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EP0465813B1 (de) | 1994-09-21 |
EP0465813A1 (de) | 1992-01-15 |
DE59103014D1 (de) | 1994-10-27 |
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