DE969107C

DE969107C - Ventil, insbesondere fuer Vakuumpumpen

Info

Publication number: DE969107C
Application number: DEA7746D
Authority: DE
Inventors: Dr Phil Walter Mecklenburg
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1943-06-23
Filing date: 1943-06-23
Publication date: 1958-04-30

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Ventile, besonders für Vakuumpumpen, deren Verschlußstückeentgegen der Kraft einer Feder durch einen Elektromagneten betätigt werden, und stellt eine besonders einfache Lösung der Ventilbetätigung dar.

Bei Vakuumapparaten, beispielsweise Elektronenmikroskopen, zu deren Entlüftung eine Kombination einer rotierenden Vakuumpumpe mit einer meist elektrisch geheizten Hochvakuumpumpe benutzt wird, treten gelegentlich Betriebsstörungen dadurch auf, daß von dem Benutzer der Einrichtung unbemerkt die Rotationspumpe stehenbleibt bzw. die Hochvakuumpumpe nicht geheizt oder durch eine irrtümliche Betätigung außer Betrieb gesetzt wird. Bei der üblichen Konstruktion der rotierenden Pumpen tritt beim Stillstand noch nicht sofort eine störende Erhöhung des Druckes auf ihrer Vakuumseite ein. Es ist deshalb schon vorgeschlagen worden, einen mit der rotierenden Pumpe gekuppelten Drehzahlmesser, beispielsweise einen Zentrifugalregulator, vorzusehen, der beim Unterschreiten der vorgegebenen Drehzahl das Ventil selbsttätig schließt und beim Überschreiten desselben selbsttätig öffnet.

Weiter sind Sicherheitseinrichtungen bekanntgeworden, bei denen das Ventil von Hand in der

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Weise betätigt wird, daß der volle Anzugsstrom auf die Wicklung des Elektromagneten über einen Schalter gegeben und bei dessen Ausschalten auf Haltestrom umgeschaltet wird.

' Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, bei geöffnetem Ventil durch die Anordnung eines Schalters im Vakuumraum im Stromkreis der Magnetspule eine selbsttätige Umschaltung zu bewirken, so daß der Spulenstrom in an sich bekannter Weise von ίο einem hohen, zur Betätigung des Verschlußstückes erforderlichen Wert auf den zum Halten desselben ausreichenden Wert vermindert wird. Der Betätigungsstrom für den Elektromagneten, der das Verschlußstück betätigt, wird in Abhängigkeit von einer oder mehreren vom Betriebszustand der zugehörigen Vakuumanlage, insbesondere der Heizung bzw. des Antriebes von Vakuumpumpen, bestimmten Zustandsgrößen, wie z. B. Stromstärke, Spannung, Druck oder Temperatur, ein- bzw. ausgeschaltet. Die Anordnung nach der Erfindung hat den Vorteil, daß sie keiner zusätzlichen umlaufenden Teile bedarf und daß die Bewegung des Verschlußstückes beim Schließen des Ventils so schnell erfolgen kann, daß es beim Ausbleiben des 'Pumpenstromes bereits wieder geschlossen ist, bevor die Pumpe völlig zum Stillstand kommt. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Vakuumventils ist, daß es in gleicher Weise auch in Abhängigkeit von dem Betriebszustand elektrisch geheizter Hochvakuumpumpen gesteuert werden kann.

Die Zeichnung zeigt in zum Teil schematischer Darstellung ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Vakuumventils. Die Öffnung 1 im Ventilgehäuse 2, das aus nicht ferromagnetischem Material, beispielsweise aus Messing, besteht, stellt die Verbindung zur Saugseite der rotierenden Pumpe her, während die Öffnung 3 zur Druckseite der Hochvakuumpumpe führt. Die Verbindung zwischen diesen beiden Pumpen wird bei Stillstand der rotierenden Pumpe durch das Verschlußstück 4 geschlossen, das durch die Kraft der Druckfeder 5 auf den beispielsweise aus Gummi bestehenden Dichtungsring 6 gepreßt wird. Sobald der durch die Magnetspule 7 fließende Strom groß genug ist, wird das Verschlußstück 4 durch den Anker 8 nach oben gezogen, da diese beiden Teile aus ferromagnetischem Material, vorzugsweise aus Eisen, bestehen. Um die Wirkung zu verbessern, empfiehlt es sich, den Eisenweg so weit geschlossen zu halten, daß noch genügend Raum für die Bewegung des Ankers vorhanden ist. Zu diesem Zweck dienen einerseits der innere Kern 9 und andererseits die Stirnplatte 10 und der äußere Mantel 11, die die Magnetspule 7 weitgehend umschließen. Die Teile 9 und 10 müssen dabei selbstverständlich auch aus ferromagnetischem Material, vorzugsweise aus Eisen, bestehen.

Auf dem beweglichen Anker 8 liegt ein Stößel 12 auf, der sich zugleich mit dem Anker aufwärts bzw. abwärts bewegt und durch den kleinen Federteller eine Kompression der Feder 5 bewirkt, sobald das Verschlußstück 4 unter dem Einfluß des elektromagnetischen Feldes das Ventil öffnet. Da der Haltestrom für das Verschlußstück4 mit dem Anker 8 bedeutend kleiner ist als der zum Anheben erforderliche Strom, empfiehlt es sich, beispiels- 6g weise mittels des durch den Federteller 13 betätigten Kontaktpaares 14 den Strom der Spule 7 zu vermindern, sobald das Ventil geöffnet ist.

Den vakuumdichten Abschluß des Ventils bilden das Gehäuse 7, der Messingring 15, das Messingrohr 16, das mit dem Eisenkern 9 vakuumdicht verbunden ist, und die Haube 17, die mittels der Gummidichtung 18 vakuumdicht auf dem Eisenkern 9 oder der Stirnplatte 10 angebracht ist. Die Teiles, und 16 können auch aus anderem nicht ferromagnetischem Material hergestellt werden.

Claims

Patentansprüche:

1. Ventil, insbesondere für Vakuumpumpen, dessen Verschlußstück entgegen der Kraft einer Feder durch einen Elektromagneten betätigt wird, dadurch gekennzeichnet, daß bei geöffnetem Ventil durch Anordnung eines Schalters (14) im Vakuumraum im Stromkreis der Magnetspule (7) eine selbsttätige Umschaltung bewirkt wird, so daß der Spulenstrom in an sich bekannter Weise von einem hohen, zur Betätigung des Verschlußstückes (4) erforderlichen Wert auf den zum Halten desselben ausreichenden Wert vermindert wird.

2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußstück (4, 8) als Anker des Elektromagneten ausgebildet ist.

3. Ventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungsstrom für den Elektromagneten in Abhängigkeit von einer oder mehreren vom Betriebszustand der zugehörigen Vakuumanlage, insbesondere der Heizung bzw. des Antriebes von Vakuumpumpen, bestimmten Zustandsgrößen, wie z. B. Stromstärke, Spannung, Druck oder Temperatur, ein- bzw. ausgeschaltet wird.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 554516, 554606; französische Patentschrift Nr. 364020;
britische Patentschrift Nr. 348756;
USA.-Patentschriften Nr. 2067622, 2290040; Katalog der Fa. Arthur Pfeiffer, Wetzlar, von

1940, Bestellnr. 18300; no

Liste Nr. 26, S. 43, Abb. 71, der Fa. E. Leybold's

Nachf., Köln-Bayental.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen