DE6923934U - Elektroventil. - Google Patents

Description

§ΙβΙ,·Ιης, Klaus Neubecker

Patentanwalt

i Oüiaeldorf · Schadowpimz 9 Tttafon 320858/60

Düsseldorf, 11. Juni 1969

315|/69 ARO

Elektroventil

Die Neuerung betrifft ein Elektroventil

mit einem Ventilkörper, in welchem ein Ventil arbeitet, welches ein in diesem Ventilkörper gebildetes Kanalelement in einer seiner Stellungen verschliesst und in seiner anderen Stellung öffnet, einem Elektromagneten mit einem im allgemeinen zylindrischen, einen Magnetkreis definierenden Joch, einer innerhalb des Jochs angeordneten Spule und einem beweglichen, fest mit dem Ventil verbundenen Anker, v/elcher bei Erregung des Elektromagneten eine Helativbev/egung gegenüber der Spule ausführen kann und das Ventil aus der einen seiner Stellungen in die andere bringt.

Das Joch dos Elektromagne ton besteht iui allgcsneiron aur. mehreren Metallteilen, insbesondere einem die

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C^aIrf u:::.^.?i^.:-.:.lon sylJjiari^oUen Teil, einer:; Bodgp. und ..!incη Deckel, welche auf die en.t/'e;;er'.;-t;octz Lun Ktideil cicö sylinclri-G c h ο η Teils b c i -1*? r ο e i r. 3 d c r P ο a 1 c a u f g e ü ■.; Ί?Λ, a j. nd , v.^r ο b ο i d e r i\o. ίο jr. s ei ti ;.;■;:· Fc-stzug diener Teile im allgemeinen mittels eines das C ujp. ze ur.'i gebend en Gehäuses erfolgt.

Bekanntlich können nun diese Elektroventi-

Ie nach, einer mehr oder weniger längeren Betriebsdauer betriebsunfähig v/erden. So kann z. D. das häufig beobachtete Nachlassen des Zusammenhalts der Teile de3 Jochs zu grosse magnetische Verluste erzeugen. Dies kann auch von einer Verformung dieser Teile infolge einer ungenügenden Kühlung herrühren, usw..

Die Neuerung bezweckt inobesondere, der~

artige Elektromagnet^ go auszubilden, dass sie besser als bisher den verschiedenen Erfordernissen der Praxis entsprechen.

Hierfür v/ird neuerungsgetnäss das Joch der

Elektromagnet in einen unmittelbar auf das Joch aufgeformten Kunststoffmantel eingebettet.

Die Neuerung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung beispielshalber erläutert, deren einzige Abbildung ein neuerv:n.^f;ügcmässea Slektroventil in einer teilweise geschnittenen Seitenansicht unter Wegbrechung von Teilen ^eigt.

Das Elektroventil besitzt im wesentlichen

einen z.B. zylindrischen Körper 1, v/elcher von zwei Kanälen 2 und 3 durchzogen ist, welche durch öffnungen 4 und 5 in eine ebenfalls zylindrische Kammer 6 münden. Die öffnung 4 liegt an der Seitenwand, der Kammer 6, während die öffnung 5 3ich auf der Oberseite derselben befindet.

Das Elektroventil enthält ferner einen

Stab 7> welcher durch ein konisches Ventil 8 verlängert wird, welches bei einer Bewegung des Gtabes 7 in der Richtung der Achse des zylindrischen Körpers 1 nach oben die öffnung 5 der Kacuner 6 verschliesst. In dieser Stellung, welche auf der Abbildung dargestellt ist, stehen die Kanäle 2 und 3 nicht miteinander in Verbindung. Wenn dagegen der Stab 7 z. B. durch eine Rückholfeder nach unten gedruckt wird, v/ird die öffnung 5 geöffnet, und die Kanäle 2. und 3 stehen über die Kammer 6 miteinander in Verbindung, Diese Kanäle 2 und 3 können mit einem Arbeitsorgan bzw. mit einer Druckinittelquelle verbunden v/erden,

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r,o dasn dann die Bewegung des Stabes 7 die Speisung deo Ar-Lei ts'.orcariQ s touert ,

I)ic Bewegung dos Stabes 7 wird in an sich

bekannter V/o is c durch einen Elektromagneten 9 gesteuert. Dieser besitzt ein Joch 10 nit einem zylindrischen Teil 10a, einem Boden 10b_, einen auf dem Teil 10a angeordneten Deckel 1Oc_-, einer innerhalb der Teils 10a angeordneten Spule 11, einem Kern 12 in Foi-m eines innen an dem Joch 10 an dem Boden 10b_ desselben befestigten Stabes, welcher teilweise in das Innere der Spule 11 eintritt, und einen stabförmigen beweglichen Anker 13» welcher durch den Deckel 1O₁C des Jochs 10 in die Spule 11 bei Erregung derselben eintreten kann.

Wenn die Spule 11 nicht erregt ist, geht

der bewegliche Anker 13 unter der Wirkung einer Feder 14 nach oben, welche sich an dem Deckel 10_c und an einem fest mit dem Anker 13 verbundenen Anschlag 15 abstützt· Bei Erregung der Spule 11 geht der Anker 13 nach unten, so dass er mit dem Kern ',2 in Berührung kommt und den Magnetkreis des Elektromagneten 9 schliesst.

In an sich bekannter Weise ist der Elektromagnet 9 iii der Verlängerung des Körpers 1 gleichachsig zu diesem angeordnet, derart, dass die Bewegungen des beweglichen Ankers 13 nach oben oder nach unten den. Verschluss bzw. die Preilegung der öffnung 5 durch das Ventil 8 bewirken. Die Speisung der Spule 11 erfolgt durch eine Steckdose 16, in welche Stecker 17 und 18 eintreten, wenn sie auf den Boden des Elektromagneten 9 aufgesetzt wird.

Neuerungsgemäss wird nun das Joch 10 des

Elektromagneten 9 in. einen unmittelbar auf es auf geformt en Kunststoffmantel 20 eingebettet.

Ein derartiger Mantel wird z.B. in einer

zylindrischen Spritzgussform hergestellt, in welche das Joch eingesetzt wird, worauf der Kunststoff in den Raum zwischen den Aussenflächen des Jochs und den Innenflächen der Form eingespritzt wird.

Der Mantel 20 erhält zweckmässig die Form eines Zylinders mit einem Boden 20a und einem Deckel 20ΐι.

Der Boden 20a ist mit zwei Löchern 21 und

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22 für don Durchtritt der Stecker 17 und 18 dor Stockdoco 16 -T versehen. Der Boden 20_a kann noch einen Vorsprung 23 aufweiten, in welchem eine Gewindebohrung 24 zur Befestigung der Sleekdose 16 an dem Mantel 20 durch eine Schraube 25b, ausgebildet ist ο

Der Deckel 2(Vb besitzt zweckmässig ein

Loch 26, in welches eine den beweglichen Anker 13» den Anschlag 15 und die Feder 14 enthaltende Kappe 27 eingesetzt v/ird.

Der Aussendurchmesser des Hanteis 20 ist zweckmässig gleich dem des Körpers 1.

Der mit dem Mantel 20 versehene Elektromagnet 9 muss an dem Körper 1 des Elektroventil so befestigt v/erden, dass der bewegliche Anker 13 die Verschiebungen des Stabes 7 steuern kann.

Zur Vornahme dieser Befestigung ist neuerungsgemäss die Unterseite 28 des Körpers 1 mit einem ζ·Β«. kegelstumpfförmigen Vorsprung 29 versehen, v/elcher auf die Achse des Körpers 1 zentriert ist und sich von dieser Seite aus erweitert, während der Deckel 20Jo des Mantels 2.0 einen dem Vorsprung 29 entsprechenden, sich von dem Deckel 20b_ aus erweiternden Vorsprung 30 trägt, wobei eine z.B. durch Aufformen auf den Körper 1 und den Mantel 20, v/elche durch diese Vorsprünge aneinander und in einer Flucht gehalten werden, hergestellte Schelle 31 den Raum zwischen den Vorsprüngen 29 und 30, der Seite 28 und dem Deckel 20^b einnimmt.

Der Aussendurchmesser der Schelle 31 ist

zweckmässig gleich dem des Körpers 1 und des Mantels 20, so dass die zusammengebaute Anordnung keine Rauhigkeit aufweist.

In dem Körper 1 ist unter der Kammer 6

eine Ausnehmung 32 vorgesehen, welche bei befestigung des Mantels 20 an dem Körper 1 die Kappe 27 aufnimmt.

Die Kappe 27 v/eist auf ihrer Oberseite

33 ein Loch 34 auf, in v/elches der mit den beweglichen Anker 13 in Berührung stehende Stab 7 eintritt.

Innerhalb des Jochs 10 kann ggfs* die

Spule 11 von einem Formkörper 35 aus Kunststoff umgeben werden, wobei sich die so gebildete Anordnung an den Innenwänden des Jochs 10 abstützt.

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- 5 - " 3158/69 Aussei- dem Hantel 20, der Scholle 31 und

dom Formkörper 35 können die Kappe 27» der Anschlag 15 und die Steckdose 16 aus Kunststoff hergestellt v/erden.

Die Neuerung bietet zahlreiche Vorteile,

u.a. folgende:

- kräftiger Festzug der das Joch bildenden

Toile, da sich der Kunststoff dos Kanteis während seiner Erhärtung zusammenzieht. Dieser Festzug bewirkt einen ausgezeichneten Kontakt zwischen diesen verschiedenen Teilen und somit die Begrenzung der magnetischen Verluste in dem Joch auf einen geringsten Viert;

- gutes Verhalten des Jochs bei Erwärmung.

Der eng an den Aussenflächen der verschiedenen Teile des Jochs haftende Kunststoffmantel ermöglicht eine gleichmässige Ver-■ teilung der Verformungen des Jochs durch die Wärme auf grosse Berührungsflächen. Ferner- dehnt sich der Kunststoff, welcher mit der umgebenden Luft in Berührung steht und somit eine niedrigere Temperatur als das Joch hat, weniger als das das Joch bildende Metall, wodurch der Festaug der verschiedenen Teile des Jochs aneinander verbessert wird;

- gute Kühlung des Jochs, da die von den

Aussenwänden des Jochs abgegebene Wärme unmittelbar auf den Kunststoffmantel übertragen wird, was nicht der Fall ist, wenn da« Joch in einem Gehäuse angeordnet ist, da dann Luft zwischen dem Joch und den Innenwänden des Gehäuses vorhanden ist;

- bequeme Benutzung des Elektroventils,

wenn der Körper an dem den Elektromagneten enthaltenden Mantel durch eine aufgeformte Schelle befestigt ist. Da diese Schelle weder an dem Mantel noch an dem Körper des Ventils haftet, kann dieser gegenüber dem Mantel verdreht werden;

- Erzielung eines dichten Mantels, v/elcher das Joch umgibt und dieses wirksam schützt. Es kann daher insbesondere der oben erwähnte die Spule umgebende Formkörper 35 fortfallen, welcher in den bekannten Elektroventilen hauptsächlich die Spule gegen Feuchtigkeit schützen soll.

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Claims (3)

1. -ο- ··' '"' ""■ ■■' 3158/69 _n Schutmunsprüühe j

   1 «.) Elektroventil rait einen Vüntilkörv.cjr,

   in welchem ein Ventil arbeitet, und einem Eluktroma<;:na ton mit einem aus mehreren Metallteilen bestehenden, einen Magnetkreis definierenden Joch, einer innerhalb dieses Jochs befindlichen Spule und einem fest mit dem Ventil verbundenen beweglichen Anker, v/elcher bei Erregung des Elektromagneten eine Bewegung gegenüber der Spule ausführen kann, dadurch gekennzeichnet, dass das Joch (10) in einen unmittelbar auf dieses tiuf geformten Kunststoffmantel (20) eingebettet ist.
2. 2.») Elektroventil nach Anspruch 1, dadurch

   gekennzeichnet, dass der Ventilkörper (1) und der das Joch (10) umhüllende Kunststoffmantel (20) beide eine allgemein zylindrische Form besitzen uiid mit ihren Enden gegeneinander gelegt sind, wobei der Anker (13) in der Richtung der gemeinsamen Achse dieser zylindrischen Teile verschieblich ist.
3. 3.) Elektroventil nach Anspruch 1 und 2,

   dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilkörper (1) und der das Joch (10) umhüllende Mantel (20) an ihren einander gegenüberliegenden Enden kegelttumpfförmige, sich nach aussen erweiternde Vorsprünge (29 bzw· 30) aufweisen, welche sich mit ihren grossen Grundseiten gegeneinanderlegen, wobei der Ventilkörper und der Mantel durch eine unmittelbar auf diese Vorsprünge (29, 30) aufgeformte Kunststoffschelle (31) vereinigt sind.

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