EP3697559A2 - Verfahren zum herstellen von einer oder mehreren konkaven ausnehmungen auf einem insbesondere im wesentlichen zylindrischen grundkörper, magnetanker, rückschlussplatte und elektromagnetischer aktuator - Google Patents

Verfahren zum herstellen von einer oder mehreren konkaven ausnehmungen auf einem insbesondere im wesentlichen zylindrischen grundkörper, magnetanker, rückschlussplatte und elektromagnetischer aktuator

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Publication number
EP3697559A2
EP3697559A2 EP18795323.7A EP18795323A EP3697559A2 EP 3697559 A2 EP3697559 A2 EP 3697559A2 EP 18795323 A EP18795323 A EP 18795323A EP 3697559 A2 EP3697559 A2 EP 3697559A2
Authority
EP
European Patent Office
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armature
rotation
axis
interface
magnetic
Prior art date
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Pending
Application number
EP18795323.7A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Rolf Hermann
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Kendrion Villingen GmbH
Original Assignee
Kendrion Villingen GmbH
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Filing date
Publication date
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    • F16K27/02—Construction of housing; Use of materials therefor of lift valves
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16K31/02—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
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    • H01F7/1607—Armatures entering the winding
    • H01F7/1615—Armatures or stationary parts of magnetic circuit having permanent magnet

Definitions

  • the invention relates to a base body, in particular a magnet armature, plunger or a return plate, magnet armature, plunger or return plates, which has one or more recesses produced by this method, and electromagnetic actuator having such a magnet armature and / or such a return plate a method for herstel ⁇ len of one or more concavities in particular an armature or a yoke plate, a Mag ⁇ netanker, a plunger or a backing plate, which has one or more recesses produced by this method, and an electromagnetic actuator having such a Magnetic anchor or such a return ⁇ circuit plate.
  • Electromechanical actuators are characterized in that they comprise a magnet armature, which is movable by means of a current supply of a coil unit at least between a first position and a second position.
  • a widespread application find such electromechanical actuators in valves, where they lock the fluid flow in the first position and release in the second position.
  • the valve seat can be opened and closed with a plunger which is actuated by such an actuator.
  • a corresponding actuator is fenbart in DE 10 2014 113 349 AI of ⁇ .
  • the magnet armature is movably mounted in a ceremoniesseinrich ⁇ tung as a guide tube or a sliding bearing along ei ⁇ ner longitudinal axis.
  • the Magnet armature also gela ⁇ siege by means of an axis located in it, wherein the armature of a tube is annularly ⁇ closed, as it is realized, for example, in a so-called cartridge valve design.
  • the solenoid armature is adjacent loading in the guide or in the tube by means of a first boundary surface ⁇ a first portion and a second portion by a second boundary ⁇ surface.
  • the anchor can thereby be län ⁇ ger than the guide or the pipe. In this case, be ⁇ adjoin the two boundary surfaces of the guide or of the tube, the two sections. In both sections can be a
  • Fluid which is compressed or relaxed at a corresponding movement of the armature along the longitudinal axis when it is a liquid fluid, the mobility of the armature can be largely limited.
  • the fluid In order to ensure the mobility of the armature, to shorten shift times to reduce hysteresis to ver ⁇ smaller or switching forces, the fluid must Zvi ⁇ 's back and the two sections can herströmen.
  • ⁇ to annular gaps are usually provided, but provide too low a cross-section in egg Nigen cases in order to ensure a sufficient cut fluid balance between the two ex ⁇ . Therefore, armature are provided with holes or grooves that extend between the ⁇ at the interfaces of the magnet armature and allow sufficient fluid compensation.
  • a central bore separates particular if a centrally arranged plunger moves with the armature ⁇ the must.
  • An off-center drilling is relatively expensive to manufacture, as most of the time an unfavorable bore diameter /
  • Drilling depth ratio is present and the lathe must hold ⁇ for this purpose.
  • Magnetic armatures are known which have one or more milled slots. These grooves are usually straight and can not subsequently be processed with a through-grinding process. The milled groove must be milled and deburred with a small end mill, which only allows a limited feed. The lathe must be held ⁇ , whereby a parallel secondary processing is not possible. In addition, each groove must be individually ge for itself ⁇ mills.
  • Object of an embodiment of the present invention is to provide a method with which a recess, in particular ⁇ a groove in a magnet armature, cost is herzu ⁇ set and which allows a high accuracy of the outer diameter of the armature.
  • An embodiment of the invention relates to a method for producing one or more concave recesses on a substantially cylindrical base body, in particular of one or more grooves on a magnetic armature, a plunger or on a magnetic return plate comprising fol ⁇ constricting steps of:
  • a striking tool which is provided with a number of striking knives, about a second axis of rotation, wel- In parallel and offset from the first axis of rotation extends in a second direction of rotation, which is opposite to the first direction of rotation, so that the flywheel and the main body in an engagement zone mainly in the same direction move such that the flywheel for Her ⁇ make the recess material lifting engages in the body.
  • Impact tools with drop diameters are used on edge to beat the so-called multi-, in which a base body having a cylindrical cross section, in most cases, is provided with a number of straight or slightly curved surfaces shipping ⁇ hen.
  • both the main body and the impact tool are rotated about parallel and spaced apart rotating axes in the same direction of rotation, wherein the distance between the two axes of rotation is chosen so that the impact tool engages with the flywheel diameters in the Grundkör ⁇ .
  • the impact gauge moves in the opposite direction to the base body and lifts material from the base body as a result of the engagement.
  • a Derar ⁇ term use is described in WO 2003/085237 Al, which are in ge ⁇ made in this way annular grooves on a valve housing.
  • the base body is rotated in a first direction of rotation and the impact tool in a second direction of rotation ⁇ , wherein the first direction of rotation of the second direction of rotation is opposite.
  • the main body and the Schlagmes ⁇ ser in engagement move mainly in the same direction.
  • the beater blades In order for the beater blades to be able to engage in the base body in a material-removing manner, they have to work relatively well with their cutting surfaces Base body seen within the engagement zone forward be ⁇ because.
  • the term "impact tool” here also includes routers that tel Vietnamese in terms of the number and angular distance of Schnei ⁇ and diameter of the cutting with respect to the Fräsermit- may have the same structure as an impact tool.
  • the continuing lathe can be used, for example, to make holes.
  • the magnet armature after completion of the recess standardized be poliergleitgeschliffen according ⁇ him, wherein the disadvantage of clogging of the bore can be avoided with Poliergleitpaste as a groove can be much better ge ⁇ purified in a washing process as a hole.
  • the Ver comprises ⁇ drive the step that the impact tool is moved relative to zy ⁇ -cylindrical main body along the second axis of rotation.
  • the base body along the first axis of rotation ⁇ or the base body along the first axis of rotation and the impact tool along the second axis of rotation can be moved ⁇ the.
  • in addition to the rotational movement about the first and the second axis of rotation also takes place a translational movement along the first and / or the second axis of rotation. The impact tool is therefore moved relative to the main body along the axes of rotation.
  • the recesses formed When the impact tool purely rotationally moved relative to the base body, the recesses formed have a width substantially equal to the width of the fly cutter entspre ⁇ surfaces at their cutting surfaces. However, moving the striking tool relative to the base body ⁇ along the axes of rotation, results in a further offset in respect to the rotation axis of the body recess. If the recesses merge without interruption, a groove is created. In the context of the present application, a number of along the rotational axis ver ⁇ translated recesses intended as ⁇ forth under a groove to be understood that merge into one another without interruption. Consequently, it is possible in this embodiment ⁇ form to produce a groove over the entire length of the body. In particular, when the base body is used as Mag ⁇ netanker, by means of the proposed method by turning a groove can be made, which extends from the first interface to the second interface and thus enables fluid communication between the two sections mentioned above.
  • the cylindrical base body can see can be rotated at a second speed having a first speed and the striking mechanism ⁇ imaging, wherein the ERS ⁇ th speed and the second speed are the same or are in an integer ratio to each other.
  • the first speed and the second rotational speed are equal and the impact tool having exactly one blow knife, formed from a ⁇ recess or a groove. If the first speed and the second speed are the same and the striking tool has two striking blades, two recesses or two grooves are formed.
  • the angular arrangement of the recess and the grooves relative to the circumference of the base body corresponds to those of the impact knife ⁇ in impact tool.
  • the second speed is twice as high as the first speed and the impact tool has exactly one beater blade, two recesses or two grooves, which are arranged offset by 180 ° relative to each other on the circumference. Consequently, with the number of
  • the cylindri ⁇ cal body can be rotated at a first speed and the Schlagtechnik ⁇ convincing with a second speed, wherein the ers ⁇ te speed and the second speed differ by a difference vonei ⁇ nander.
  • a groove is to be understood as meaning a number of recesses, wherein the recesses merge without interruption.
  • two adjacent recesses are due to the difference of Rotational speeds relative to the circumference arranged angularly offset. Be the impact tool and the base body thereby moved not re ⁇ tively to one another along the axes of rotation, the result is a groove, in particular a ring groove with the width of the
  • the base body can magne ⁇ table, magnetized or magnetizable.
  • the main body is particularly suitable for use in electromagnetic actuators.
  • An embodiment of the invention relates to a magnet armature for use in a magnetic or electromagnetic actuator, comprising
  • An embodiment of the invention relates to a yoke ⁇ plate for use in a magnetic or electromagnetic ⁇ tables actuator, comprising
  • the magnet armature can be provided in a cost-effective manner with recesses or grooves, without the Drehma ⁇ machine must be stopped. In particular can be manufactured in a between the first and the second interface réellere ⁇ ADORABLE groove in an inexpensive and rapid manner.
  • the recesses allow the plastic melt to flow from the injection point side to the side of the return plate located behind it.
  • the magnet armature has one or more running between the first interface and the second interface Nu ⁇ th, which is manufactured according to the method according to one of the previously discussed embodiments, and the first section and the second section connects flui ⁇ disch.
  • the plunger or the guide device delimits a first section by means of a first interface and a second section by means of a second interface
  • the plunger has one or more extending between the first boundary surface ⁇ and the second interface grooves, which is made according to the method according to one of the ⁇ before discussed embodiments and the first portion and the second section flui ⁇ schisch together.
  • a further embodiment of the invention relates to an electrophotographic ⁇ magnetic actuator comprising
  • the magnet armature can be inexpensively provided with recesses or grooves, without the lathe must be stopped.
  • Figure 1 is a schematic representation of one of the prior
  • FIG. 2 shows a schematic representation of a first embodiment of the method according to the invention
  • Figure 3 shows a schematic representation of a second exporting ⁇ approximate shape of the inventive method
  • Figure 4 shows a schematic representation of a third exporting ⁇ approximate shape of the inventive method
  • 5 shows a basic representation of a first exporting ⁇ approximate shape of an electromagnetic actuator with egg ⁇ nem magnetic armature which has been processed with the inventive drive Ver ⁇
  • Figure 6 shows a schematic representation of a second exporting ⁇ approximate shape of an electromagnetic actuator with egg ⁇ nem magnetic armature which has been processed with the inventive Ver ⁇ drive
  • Figure 7 is a perspective view of a yoke ⁇ plate that has been processed with the inventive method
  • Figure 8 is a sectional view of a third embodiment of an electromagnetic actuator with a return ⁇ closing plate that has been processed with the inventive procedural ⁇ reindeer
  • Figure 9 is a perspective view of a plunger which has been processed by the method according to the invention.
  • FIG. 1 shows a multi-edge impact known from the prior art on the basis of a schematic diagram.
  • a state in the original substantially cylindricity ⁇ shear body is clamped in a lathe 12 and 10 rotated at a first rotational speed nl about a first Drehach ⁇ se Tl.
  • an impact tool 14 which has a disk-shaped receiving body 16, are attached in which two fly cutter 18, rotated at a second speed n2 Drehge ⁇ about a second axis of rotation T2.
  • the second axis of rotation T2 is parallel and around the distance D. offset to the first axis of rotation Tl.
  • the main body 10 is rotated in a first direction of rotation and the impact tool 14 in a second direction of rotation, which are marked with the arrows PI and P2 ge ⁇ .
  • the distance D between the first rotary ⁇ axis Tl and the second axis of rotation T2 is chosen so that the beater blade 18 material-lifting in the body 10 can grab ⁇ .
  • the main body 10 moves in the engagement zone mainly in the opposite direction to the flywheel 18 as an engagement zone, the area of the base body 10 is to be understood, which is covered by the flywheel 18 or is going through.
  • Knife 18 each have a cutting surface 20 with which they lift the material from the base 10 in engagement.
  • the cutting surfaces 20 are arranged so as to be moved forward relative to the circumference of the receiving body 16. Due to the material-removing engagement creates a flat or slightly curved surface on the base body 10th
  • the impact tool 14 has two impact blades 18. If the first rotation speed nl is the same as the second one
  • Rotation speed n2 results in two of the flat or slightly curved surfaces 21 on the base body 10.
  • Darge ⁇ example presented is the second rotational speed but n2 twice as large as the first rotational speed nl, so that four of the flat or slightly curved surfaces 21 are formed ,
  • FIG. 2 shows a schematic representation of a first exemplary embodiment of the method according to the invention.
  • a first exemplary embodiment of the method according to the invention is a in the original state usually essenli ⁇ Chen cylindrical body 22 in a lathe 24 a ⁇ stretched and rotated about a first axis of rotation Tl.
  • base body 22 with a different cross section, for example elliptical or polygonal.
  • a striking tool 26 is ge ⁇ rotates about a second axis of rotation T2, which is spaced by the distance D and parallel to the first axis of rotation Tl.
  • the impact tool 26 has two impact blades 30, which are fastened uniformly on a discoidal receiving body 28 distributed over its circumference.
  • the distance between the two rotary ⁇ axes Tl, T2 is dimensioned so that the flywheel 30 can intervene ⁇ inside an engagement zone E in the body 22.
  • the main body 22 is rotated in a first direction of rotation and the impact tool 26 in a second direction of rotation.
  • the directions of rotation are marked with the arrows P3 and P4.
  • the main body 22 is turned to the right and the impact tool 26 to the left.
  • the gears rotating in the opposite direction leads to the fact that the impact blade 30 and the base body 22 in the engagement zone E mainly bewe ⁇ gene in the same direction.
  • the impact tool 26 In addition to the rotation about the second axis of rotation T2, the impact tool 26 also along the second axis of rotation T2 ⁇ be moved. Without the movement along the second axis of rotation T2 ent ⁇ is due to the engagement of the flywheel 30, a concave recess 32 in the base body 22, which has a width which corresponds approximately to the width of the flywheel 30. Since, however, the impact tool 26 is also moved along the second axis of rotation T2, a further output is produced with each intervention. Reception 32, which relative to the first axis of rotation Tl offset from the previously formed recess 32 is arranged.
  • the Ge ⁇ speed at which the impact tool 26 is moved along the second axis of rotation T2 is selected so that two adjacent recesses 32 merge into one another without interruption. As a result, formed a groove 34 which is ge ⁇ forms of egg ⁇ ner plurality of merging recesses 32nd
  • the base body 22 is nl with a first rotational speed and the striking tool 26 is rotated with a second Wheelgeschwin ⁇ speed n2. If the two rotational speeds nl, n2 equal, results in two recesses 32 on the Grundkör ⁇ per 22 since the striker 26 two fly cutter has ⁇ 30th Since the two impact blades 30 include an angle of 180 ° relative to the circumference of the receiving body 28, the recesses 32 also enclose an angle of 180 ° in a plane extending perpendicular to the first axis of rotation T1.
  • Impact tool 26 is moved along the second axis of rotation T2, not too large.
  • the first and the second rotational speed n1, n2 must not differ too much from each other.
  • a difference ⁇ in the rotational speeds nl, n2 of ⁇ 0.1% has been found to be advantageous, but can va ⁇ riieren depending on the helix angle, advance per stroke diameter and length of the base body 22.
  • the groove 34 By increasing difference ⁇ an ever, the groove 34 more pronounced staircase-shaped course. With a too large difference ⁇ two adjacent recesses 32 are no longer connected to each other ⁇ ver.
  • FIG. 3 shows a second embodiment of the method according to the invention on the basis of a basic illustration.
  • the impact tool 26 into ⁇ total four beater blade 30, which are arranged uniformly distributed over the catch of the order ⁇ Conskorpers 28th
  • the main body 22 and the imaging Schlagtechnik- be rotated in different directions of rotation 26th.
  • Impact blades 30 have cutting surfaces 36, which are aligned in the embodiment shown in Fi ⁇ gur 3 so that they are moved when turning therackorpers 28 forward. It is to be assumed in the following that the first rotational speed nl and the second Drehgeschwin ⁇ speed n2 are the same. Thus, the rain gauge may materialab ⁇ lifting engage with the main body 22 30, the impact blades have 30 move with their cutting surfaces 36 seen relative to the base 22 within the engagement zone E forward.
  • FIG. 4 shows a third embodiment of the invention shown SEN process is shown with reference to a schematic illustration.
  • the impact tool 26 has four fly cutter 30, but which are in this case arranged so that the cutting ⁇ surfaces 36 upon rotation of the impact tool 26 backwards, ie in the opposite direction moves.
  • the opposite direction of rotation by impact tool 26 according to the invention and basic ⁇ body 22 takes place, and the base body must backwards, ie in the opposite direction moves.
  • This is important in the off ⁇ choice of the impact tool and the lathe, as there are left-handed and right-handed striking tools, which differ in the on ⁇ arrangement of the cutting. Which impact tool you have to select, in turn, depends on where in the rotary ⁇ machine, the drive for the impact tool sits and in wel ⁇ chem rotation you want to let the lathe run.
  • the first rotational speed NL of the main body 22 must thus be selected in relation to the second Wheelge ⁇ speed n2, the first Tangentialge ⁇ speed VTL of the material of the base body 22 in the engagement zone E is higher than the second Tangentialgeschwin ⁇ speed vt2 of the cutting surfaces 36. Consequently, the material in the engagement zone E to the cutting surfaces 36 is moved to.
  • the depth and width of the recesses 32 and the grooves 34 can be eiograph 22 over the distance D of the two rotary axes Tl, T2 zuei ⁇ Nander and across the diameter of the striking tool 26 and the base body.
  • Figure 5 shows a schematic view of a first guide From ⁇ embodiment of an electromagnetic actuator 38i having a substantially cylindrical armature 40 which is made from an initially cylindrical body 22 by appropriation of the inventive method.
  • the solenoid armature 40 is mounted along a longitudinal axis L movably in a guide means 42 which is designed here as Introductio ⁇ extension tube.
  • the armature 40 divides the guide means 42 into a first portion 44 and a second portion 46, wherein the armature 40 is a first
  • Interface 48 which faces the first section 44
  • second interface 50 which faces the second section 46.
  • first interface 48 of ei ⁇ ner first end face 49 and the second interface 50 from a second end face 51 of the armature is formed.
  • the armature 40 is provided with a helical groove 34 extending between the first interface 48 and the second interface 50.
  • the first section 44 and the second section 46 are filled with a gaseous or liquid fluid.
  • the armature 40 has a receptacle 52, via which a plunger, not shown, can be attached.
  • the actuator 38i a pole core 54, and an energizable coil unit 56.
  • the coil unit 56 is energized, whereby the MagneTan ⁇ ker 40 moves along the longitudinal axis L to the pole core 54 toward or away from it.
  • the first section 44 of the first end face 49 of the magnet armature 40, by the Füh ⁇ tion device 42 and the pole core 54 is limited. If the armature 40 is moved toward the pole core 54, the fluid in the first section 44 would be compressed. If the armature 40 is moved away from the pole core 54, the fluid would be relaxed in the first section 44. In both cases, the mobility of the armature 40 would be restricted.
  • the armature is provided with between the first and the second boundary surface 48, 50 extending groove 34 40, is a fluid balancing be- see the first and the second portion 44, 46 provides slightest ⁇ tet, so that the fluid in the first portion 44 when moving the armature 40 is not compressed or relaxed.
  • the Be ⁇ mobility of the armature 40 is thus ensured. Due to the helical groove 34, the armature 40 is slightly rotated as it moves along the longitudinal axis L therethrough, whereby the wear of the magnet armature 40 is distributed over a larger area. As a result, the operating time can be increased.
  • Figure 6 shows a schematic representation of a second example of a guide from ⁇ electromagnetic actuator 382, wel ⁇ cher has largely the same construction as the actuator 38i according to the first embodiment.
  • the guide device 42 has a different structure.
  • the guide device 42 comprises a first sliding bearing 58 and a second sliding bearing 60.
  • the first sliding bearing 58 forms the first boundary surface 48, while the second sliding bearing 60 forms the second boundary surface 50.
  • the operation of the actuator 382 is the same as that of the actuator 38i of the first embodiment.
  • FIG. 7 shows a perspective view of a rear ⁇ closing plate 62 is illustrated.
  • the return plate 62 comprises the cylindrical base body 22, which is disc-shaped here.
  • the recesses 32 are arranged, which have been prepared according to egg ⁇ nem of the previously described method.
  • the recesses 32 are each formed as a gera ⁇ de groove 34.
  • FIG. 8 shows a third exemplary embodiment of an actuator 383 on the basis of a sectional representation.
  • the actuator 383 comprises the return plate 62 shown in FIG. 7, around which an injection-molded housing 66 made of plastic is encapsulated.
  • the housing 66 forms a plug receptacle 68 in order to supply the actuator 383 with electrical energy and in particular to energize the coil unit 56.
  • FIG. 8 shows the approximate position of the injection point 70 of the housing 66. It can be seen that the An mousse ⁇ point 70 is located between the coil support 64 and the remind gleichplat ⁇ te 62nd The recesses 32 ensure that the ver ⁇ liquid plastic during injection molding from the injection point 70 in the bobbin 64 seen from behind the back ⁇ closing plate 62 lying portions of the housing 66 can flow.
  • a plunger 72 also referred to as an axis, at ⁇ hand shown a perspective view.
  • the horni ⁇ elle structure of the plunger 72 is similar to the armature 40 shown in Figures 5 and 6, however, the Key STOE a rod-shaped portion 74, with which a valve body can be operated in play ⁇ .
  • the plunger 72 like the magnet armature 40 shown in FIG. 6, can be movably mounted by means of slide bearings 58, 60 or by means of another mounting in the actuator 38 along the longitudinal axis L. Also, the plunger has the first interface 48 and the second
  • Boundary surface 50 which are formed as the first end face 49 and the second end face 51. Between the first end face 49 and the second end face 51 extend in the illustrated embodiment, three recesses 32, which have been produced by the method according to the invention. In contrast to the armature 40, the recesses 32 are not helical, but are straight.
  • the plunger 72 may be made of a metallic material, such as a non-magnetic stainless steel or brass. Although the ram can be ge also of a magnetic material ⁇ customized, however, the plunger can not be arranged 72 depending Einbausi ⁇ situation in the magnetic circuit. In this case, a magnetic material could cause a magnetic short circuit.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von einer oder mehreren konkaven Ausnehmungen (32) auf einem insbesondere im Wesentlichen zylindrischen Grundkörper (22), insbesondere einer oder mehrerer Nuten (34) auf einem Magnetanker (40), einem Stößel (72) oder einer magnetischen Rückschlussplatte, umfassend folgende Schritte: - Bereitstellen eines im Wesentlichen zylindrischen Grundkörpers (22), der eine erste Drehachse (T1) aufweist, - Drehen des zylindrischen Grundkörpers (22) um die erste Drehachse (T1) in einer ersten Drehrichtung mittels einer Drehmaschine (24), und - Drehen eines Schlagwerkzeugs (26), welches mit einer Anzahl von Schlagmessern (30) versehen ist, um eine zweite Drehachse (T2), welche parallel und versetzt zur ersten Drehachse (T1) verläuft in eine zweite Drehrichtung, welche der ersten Drehrichtung entgegengesetzt ist, derart, dass das Schlagmesser (30) zum Herstellen der Ausnehmung (32) materialabhebend in den Grundkörper (22) eingreift. Weiterhin betrifft die Erfindung einen Magnetanker, einen Stößel sowie eine magnetische Rückschlussplatte, welche bzw. welcher eine oder mehrere nach diesem Verfahren hergestellte Ausnehmungen aufweist, sowie einen elektromagnetischer Aktuator mit einem derartigen Magnetanker oder einer derartigen Rück-schlussplatte.

Description

Verfahren zum Herstellen von einer oder mehreren konkaven Ausnehmungen auf einem insbesondere im Wesentlichen zylindrischen
Grundkörper insbesondere auf einem Magnetanker, Stößel oder einer Rückschlussplatte, Magnetanker, Stößel oder Rückschluss- platten, welcher eine oder mehrere nach diesem Verfahren hergestellte Ausnehmungen aufweist, sowie elektromagnetischer Ak- tuator mit einem derartigen Magnetanker und/ oder einer derartigen Rückschlussplatte Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstel¬ len von einer oder mehreren konkaven Ausnehmungen insbesondere auf einem Magnetanker oder einer Rückschlussplatte, einen Mag¬ netanker, einem Stößel oder einer Rückschlussplatte, welcher eine oder mehrere nach diesem Verfahren hergestellte Ausneh- mungen aufweist, sowie einen elektromagnetischen Aktuator mit einem derartigen Magnetanker oder einer derartigen Rück¬ schlussplatte .
Elektromechanische Aktuatoren zeichnen sich dadurch aus, dass sie einen Magnetanker umfassen, der mittels einer Bestromung einer Spuleneinheit zumindest zwischen einer ersten Stellung und einer zweiten Stellung bewegbar ist. Eine weit verbreitete Anwendung finden derartige elektromechanische Aktuatoren in Ventilen, wo sie in der ersten Stellung den Fluiddurchfluss sperren und in der zweiten Stellung freigeben. Beispielsweise kann der Ventilsitz mit einem Stößel geöffnet und geschlossen werden, der von einem derartigen Aktuator betätigt wird. Ein entsprechender Aktuator ist in der DE 10 2014 113 349 AI of¬ fenbart .
In vielen Fällen ist der Magnetanker in einer Führungseinrich¬ tung wie einem Führungsrohr oder einem Gleitlager entlang ei¬ ner Längsachse beweglich gelagert. In einigen Fällen ist der Magnetanker auch mittels einer in ihm befindliche Achse gela¬ gert, wobei der Magnetanker von einem Rohr ringförmig um¬ schlossen ist, wie es beispielsweise bei einer sogenannten Cartridge-Ventilbauweise realisiert ist. Der Magnetanker be- grenzt in der Führung bzw. im Rohr mittels einer ersten Grenz¬ fläche einen ersten Abschnitt und mittels einer zweiten Grenz¬ fläche einen zweiten Abschnitt. Der Anker kann dabei auch län¬ ger sein als die Führung oder als das Rohr. In diesem Fall be¬ grenzen die beiden Grenzflächen der Führung oder des Rohres die beiden Abschnitte. In beiden Abschnitten kann sich ein
Fluid befinden, welches bei einer entsprechenden Bewegung des Magnetankers entlang der Längsachse komprimiert oder entspannt wird. Insbesondere dann, wenn es sich um ein flüssiges Fluid handelt, kann die Beweglichkeit des Magnetankers weitgehend eingeschränkt werden. Um die Beweglichkeit des Magnetankers zu gewährleisten, Schaltzeiten zu verkürzen, Hysteresen zu ver¬ kleinern oder Schaltkräfte zu verringern, muss das Fluid zwi¬ schen den beiden Abschnitten hin- und herströmen können. Hier¬ zu werden üblicherweise Ringspalte vorgesehen, die aber in ei- nigen Fällen einen zu geringen Querschnitt bereitstellen, um einen ausreichenden Fluidausgleich zwischen den beiden Ab¬ schnitten gewährleisten zu können. Daher werden Magnetanker mit Bohrungen oder Nuten versehen, die sich zwischen den bei¬ den Grenzflächen des Magnetankers verlaufen und die einen aus- reichenden Fluidausgleich ermöglichen.
Eine mittige Bohrung scheidet insbesondere dann aus, wenn mit dem Magnetanker ein zentrisch angeordneter Stößel bewegt wer¬ den muss. Eine außermittige Bohrung ist relativ teuer in der Herstellung, da meistens ein ungünstiges Bohrdurchmesser /
Bohrtiefenverhältnis vorliegt und die Drehmaschine hierfür an¬ halten muss. Es sind Magnetanker bekannt, die eine oder mehrere gefräste Nuten aufweisen. Diese Nuten sind üblicherweise gerade und können nachträglich nicht mit einem Durchgangsschleifprozess bearbeitet werden. Die gefräste Nut muss mit einem kleinen Schaftfräser gefräst und entgratet werden, der aber nur einen begrenzten Vorschub erlaubt. Die Drehmaschine muss dabei ange¬ halten werden muss, wodurch eine parallele Nebenbearbeitung nicht möglich ist. Zudem muss jede Nut einzeln für sich ge¬ fräst werden.
Aufgabe einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren anzugeben, mit welchem eine Ausnehmung, ins¬ besondere eine Nut in einem Magnetanker, kostengünstig herzu¬ stellen ist und welches eine hohe Genauigkeit des Außendurch- messers des Magnetankers zulässt.
Diese Aufgabe wird mit den in den Ansprüchen 1, 6, 7, 8 und 9 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Eine Ausführungsform der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von einer oder mehreren konkaven Ausnehmungen auf einem im Wesentlichen zylindrischen Grundkörper, insbesondere einer oder mehrerer Nuten auf einem Magnetanker, einem Stößel oder auf einer magnetischen Rückschlussplatte, umfassend fol¬ gende Schritte:
- Bereitstellen eines insbesondere im Wesentlichen zylindri¬ schen Grundkörpers, der eine erste Drehachse aufweist, - Drehen des Grundkörpers um die erste Drehachse in einer ersten Drehrichtung mittels einer Drehmaschine, und
- Drehen eines Schlagwerkzeugs, welches mit einer Anzahl von Schlagmessern versehen ist, um eine zweite Drehachse, wel- che parallel und versetzt zur ersten Drehachse verläuft in eine zweite Drehrichtung, welche der ersten Drehrichtung entgegengesetzt ist, so dass sich das Schlagmesser und der Grundkörper in einer Eingriffszone hauptsächlich in diesel- be Richtung bewegen derart, dass das Schlagmesser zum Her¬ stellen der Ausnehmung materialabhebend in den Grundkörper eingreift .
Schlagwerkzeuge mit Schlagmessern werden im sogenannten Mehr- kantschlagen verwendet, bei dem ein Grundkörper, der in den meisten Fällen einen zylindrischen Querschnitt aufweist, mit einer Anzahl von geraden oder leicht gewölbten Flächen verse¬ hen wird. Hierzu werden sowohl der Grundkörper als auch das Schlagwerkzeug um parallel und beabstandet zueinander verlau- fende Drehachsen in die gleiche Drehrichtung gedreht, wobei der Abstand zwischen den beiden Drehachsen so gewählt ist, dass das Schlagwerkzeug mit den Schlagmessern in den Grundkör¬ per eingreift. Aufgrund der Drehung des Schlagwerkzeug und des Grundkörpers in die gleiche Richtung bewegt sich das Schlag- messer im Eingriff entgegengesetzt zum Grundkörper und hebt infolge des Eingriffs Material von Grundkörper ab. Eine derar¬ tige Anwendung ist in der WO 2003/085237 AI beschrieben, in welcher auf diese Weise Ringnuten an einem Ventilgehäuse ge¬ fertigt werden.
Im Gegensatz dazu wird vorschlagsgemäß der Grundkörper in eine erste Drehrichtung und das Schlagwerkzeug in eine zweite Dreh¬ richtung gedreht, wobei die erste Drehrichtung der zweiten Drehrichtung entgegengesetzt ist. Ähnlich wie bei zwei kämmen- den Zahnrädern bewegen sich der Grundkörper und die Schlagmes¬ ser im Eingriff hauptsächlich in dieselbe Richtung. Damit die Schlagmesser materialabhebend in den Grundkörper eingreifen können, müssen sie sich mit ihren Schneidflächen relativ zum Grundkörper gesehen innerhalb der Eingriffszone nach vorne be¬ wegen. Der Begriff „Schlagwerkzeug" umfasst dabei auch Fräser, die in Bezug auf die Anzahl und den Winkelabstand der Schnei¬ den sowie Durchmesser der Schneiden bezüglich dem Fräsermit- telpunkt denselben Aufbau wie ein Schlagwerkzeug haben können.
Im Gegensatz zu dem Mehrkantschlagen werden keine ebenen oder leicht gewölbten Flächen erzeugt, sondern deutlich konkave Ausnehmungen, die einen vergleichsweise kleinen Radius aufwei- sen. Dies ist insbesondere vorteilhaft für die Anwendung in einem Magnetanker, da bei gegebenem Fluiddurchlass in der re¬ lativ tiefen konkaven Nut der Großteil der Mantelfläche für den magnetischen Übergang erhalten bleibt. Bei Flächen, welche mit dem Mehrkantschlagen hergestellt werden, geht bei ver- gleichbarem Fluid-Durchfluss mehr Anker-Mantelfläche verloren was zu einer nachteiligen Reduzierung der Magnetkraft führt. Mit der Wahl der Anzahl der Schlagmesser ist es möglich, im selben Arbeitsgang mehrere Ausnehmungen zu fertigen, ohne dass zusätzliche Zykluszeit benötigt wird. Bekannte Ausnehmungen werden in die Umfangsfläche des Grundkörpers hineingefräst, wozu die Drehmaschine gestoppt werden muss. Vorschlagsgemäße ist dies nicht notwendig. Die weiterlaufende Drehmaschine kann beispielsweise zum Fertigen von Bohrungen verwendet werden. Darüber hinaus kann zum Erzielen einer hohen Oberflächenrau- heit der Magnetanker nach Fertigstellung der Ausnehmung nach¬ träglich poliergleitgeschliffen werden, wobei der Nachteil des Zusetzens der Bohrung mit Poliergleitpaste vermieden werden kann, da eine Nut in einem Waschvorgang sehr viel besser ge¬ reinigt werden kann als eine Bohrung.
Vorschlagsgemäß besteht die Möglichkeit, jede weitere Nut pa¬ rallel, d.h. Zykluszeit-neutral, herzustellen. Eine hohe Ge¬ nauigkeit des Außendurchmessers hinsichtlich enger Durchmes- sertoleranz und geringere Rauheit wird vor allem erreicht, wenn man den Grundkörper nachträglich durchgangsschleift . Dies ist bei wendeiförmigen Ausnehmungen problemlos möglich, wie sie mit einer Ausführungsform dieses Verfahrens hergestellt werden können.
Nach Maßgabe einer weiteren Ausführungsform umfasst das Ver¬ fahren den Schritt, dass das Schlagwerkzeug relativ zum zy¬ lindrischen Grundkörper entlang der zweiten Drehachse bewegt wird. Alternativ kann der Grundkörper entlang der ersten Dreh¬ achse oder der Grundkörper entlang der ersten Drehachse und das Schlagwerkzeug entlang der zweiten Drehachse bewegt wer¬ den. In jedem Fall findet neben der rotatorischen Bewegung um die erste und die zweite Drehachse auch eine translatorische Bewegung entlang der ersten und/oder der zweiten Drehachse statt. Das Schlagwerkzeug wird daher relativ zum Grundkörper entlang der Drehachsen bewegt. Wird das Schlagwerkzeug nur rein rotatorisch relativ zum Grundkörper bewegt, weisen die entstehenden Ausnehmungen eine Breite auf, die im Wesentlichen der Breite der Schlagmesser an ihren Schneidflächen entspre¬ chen. Bewegt man jedoch das Schlagwerkzeug relativ zum Grund¬ körper entlang der Drehachsen, entsteht eine weitere, in Bezug auf die Drehachse des Grundkörpers versetzte Ausnehmung. Wenn die Ausnehmungen ohne Unterbrechung ineinander übergehen, ent- steht eine Nut. Im Rahmen der vorliegenden Anmeldung soll da¬ her unter einer Nut eine Anzahl von entlang der Drehachse ver¬ setzten Ausnehmungen verstanden werden, die ohne Unterbrechung ineinander übergehen. Folglich ist es in dieser Ausführungs¬ form möglich, eine Nut über die gesamte Länge des Grundkörpers zu fertigen. Insbesondere dann, wenn der Grundkörper als Mag¬ netanker verwendet wird, kann mittels des vorschlagsgemäßen Verfahrens durch Drehen eine Nut gefertigt werden, welche sich von der ersten Grenzfläche zur zweiten Grenzfläche erstreckt und damit eine Fluidkommunikation zwischen den beiden eingangs erwähnten Abschnitten ermöglicht.
In einer weitergebildeten Ausführungsform kann der zylindri- sehe Grundkörper mit einer ersten Drehzahl und das Schlagwerk¬ zeug mit einer zweiten Drehzahl gedreht werden, wobei die ers¬ te Drehzahl und die zweite Drehzahl gleich sind oder in einem ganzzahligen Verhältnis zueinander stehen. Wenn die erste Drehzahl und die zweite Drehzahl gleich sind und das Schlag- Werkzeug genau ein Schlagmesser aufweist, entsteht eine Aus¬ nehmung oder eine Nut. Wenn die erste Drehzahl und die zweite Drehzahl gleich sind und das Schlagwerkzeug zwei Schlagmesser aufweist, entstehen zwei Ausnehmungen oder zwei Nuten. Die winklige Anordnung der Ausnehmung und der Nuten bezogen auf den Umfang des Grundkörpers entspricht dabei denen der Schlag¬ messer im Schlagwerkzeug. Wenn die zweite Drehzahl doppelt so hoch ist wie die erste Drehzahl und das Schlagwerkzeug genau ein Schlagmesser aufweist, entstehen zwei Ausnehmungen oder zwei Nuten, die um 180° versetzt zueinander bezogen auf den Umfang angeordnet sind. Folglich kann mit der Anzahl der
Schlagmesser und dem Verhältnis der ersten und der zweiten Drehzahl zueinander die Anzahl und die winklige Anordnung be¬ zogen auf den Umfang des Grundkörpers bestimmt werden. Bei einer weitergebildeten Ausführungsform kann der zylindri¬ sche Grundkörper mit einer ersten Drehzahl und das Schlagwerk¬ zeug mit einer zweiten Drehzahl gedreht werden, wobei die ers¬ te Drehzahl und die zweite Drehzahl um eine Differenz vonei¬ nander abweichen. Wie oben bereits ausgeführt, soll im Rahmen der vorliegenden Anmeldung unter einer Nut eine Anzahl von Ausnehmungen verstanden werden, wobei die Ausnehmungen ohne Unterbrechung ineinander übergehen. In dieser Ausführungsform sind zwei benachbarte Ausnehmungen aufgrund der Differenz der Drehzahlen bezogen auf den Umfang winklig versetzt angeordnet. Werden das Schlagwerkzeug und der Grundkörper dabei nicht re¬ lativ zueinander entlang der Drehachsen bewegt, so entsteht eine Nut, insbesondere eine Ring-Nut mit der Breite des
Schlagmessers entlang der Umfangsrichtung . Wenn das Schlag¬ werkzeug und der Grundkörper relativ zueinander entlang der Drehachsen bewegt werden, entsteht eine wendeiförmige Nut ent¬ lang der Mantelfläche des Grundkörpers.
Bei einer weiteren Ausführungsform kann der Grundkörper magne¬ tisch, magnetisiert oder magnetisierbar sein. In dieser Aus¬ führungsform eignet sich der Grundkörper besonders zum Einsatz in elektromagnetischen Aktuatoren.
Eine Ausgestaltung der Erfindung betrifft einen Magnetanker zur Verwendung in einem magnetischen oder elektromagnetischen Aktuator, umfassend
- einen magnetischen, magnetisierten oder magnetisierbaren Grundkörper, und
- eine oder mehrere Ausnehmungen, welche gemäß einem Verfah¬ ren nach einem der vorherigen Ausführungsformen gefertigt sind .
Eine Ausgestaltung der Erfindung betrifft eine Rückschluss¬ platte zur Verwendung in einem magnetischen oder elektromagne¬ tischen Aktuator, umfassend
- einen magnetischen, magnetisierten oder magnetisierbaren Grundkörper, und
- eine oder mehrere Ausnehmungen, welche gemäß einem Verfah¬ ren nach einem der vorherigen Ausführungsformen gefertigt sind . Die technischen Effekte und Vorteile, die sich mit dem vor¬ schlagsgemäßen Magnetanker und der Rückschlussplatte erreichen lassen, entsprechen denjenigen, die für das vorliegende Ver¬ fahren erörtert worden sind. Zusammenfassend sei darauf hinge- wiesen, dass sich der Magnetanker auf kostengünstige Weise mit Ausnehmungen oder Nuten versehen lässt, ohne dass die Drehma¬ schine angehalten werden muss. Insbesondere lässt sich eine sich zwischen der ersten und der zweiten Grenzfläche erstre¬ ckende Nut auf kostengünstige und schnelle Weise fertigen. Be- züglich der Rückschlussplatte ermöglichen die Ausnehmungen das Fließen der Kunststoffschmelze von der Anspritzpunkt-Seite zur dahinter liegenden Seite der Rückschlussplatte.
Eine Ausbildung der Erfindung betrifft einen elektromagneti- sehen Aktuatorumfassend
- eine bestrombare Spuleneinheit, und
- einen in einer Führungseinrichtung entlang einer Längs¬ achse des Aktuators bewegbar gelagerter Magnetanker mit einem magnetischen, magnetisierten oder magnetisierba- ren Grundkörper, welcher im bestromten Zustand der Spu¬ leneinheit relativ zu einem Polkern zwischen einer ers¬ ten Stellung und einer zweiten Stellung bewegbar ist, wobei
- der Magnetanker oder die Führungseinrichtung mittels einer ersten Grenzfläche einen ersten Abschnitt und mittels einer zweiten Grenzfläche einen zweiten Ab¬ schnitt begrenzt, und
- der Magnetanker eine oder mehrere zwischen der ersten Grenzfläche und der zweiten Grenzfläche verlaufende Nu¬ ten aufweist, welche gemäß dem Verfahren nach einem der zuvor diskutierten Ausführungsformen gefertigt ist und den ersten Abschnitt und den zweiten Abschnitt flui¬ disch miteinander verbindet.
Eine weitere Ausbildung der Erfindung betrifft einen elektro- magnetischer Aktuator, umfassend
- eine bestrombare Spuleneinheit, und
- einen in einer Führungseinrichtung entlang einer Längs¬ achse des Aktuators bewegbar gelagerter Stößel, welcher im bestromten Zustand der Spuleneinheit (56) relativ zu einem Polkern zwischen einer ersten Stellung und einer zweiten Stellung bewegbar ist, wobei
- der Stößel oder die Führungseinrichtung mittels einer ersten Grenzfläche einen ersten Abschnitt und mittels einer zweiten Grenzfläche einen zweiten Abschnitt be- grenzt,
- der Stößel eine oder mehrere zwischen der ersten Grenz¬ fläche und der zweiten Grenzfläche verlaufende Nuten aufweist, welche gemäß dem Verfahren nach einem der zu¬ vor diskutierten Ausführungsformen gefertigt ist und den ersten Abschnitt und den zweiten Abschnitt flui¬ disch miteinander verbindet.
Eine weitere Ausbildung der Erfindung betrifft einen elektro¬ magnetischen Aktuator, umfassend
- ein spritzgegossenes Gehäuse aus Kunststoff,
- eine im Gehäuse angeordnete, bestrombare Spuleneinheit,
- eine benachbart zur Spuleneinheit und im Gehäuse ange¬ ordnete Rückschlussplatte mit einen magnetischen, mag- netisierten oder magnetisierbaren Grundkörper, welche eine oder mehrere Ausnehmungen aufweist, die gemäß dem Verfahren nach einem der der zuvor erörterten Ausfüh¬ rungsformen gefertigt sind, wobei die Rückschlussplatte zum Gehäuse umspritzt ist und die Ausnehmungen beim Um- spritzen das Fließen der Kunststoffschmelze ermögli¬ chen . Die technischen Effekte und Vorteile, die sich mit den beiden vorgeschlagenen Ausbildungen des Aktuator erreichen lassen, entsprechen denjenigen, die für das vorliegende Verfahren er¬ örtert worden sind. Zusammenfassend sei darauf hingewiesen, dass sich der Magnetanker auf kostengünstige Weise mit Ausneh- mungen oder Nuten versehen lässt, ohne dass die Drehmaschine angehalten werden muss. Insbesondere lässt sich eine sich zwi¬ schen der ersten und der zweiten Grenzfläche erstreckende Nut auf kostengünstige und schnelle Weise fertigen, wodurch ein ausreichender Fluidausgleich zwischen den beiden Abschnitten sicherstellen lässt.
Beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung werden im Fol¬ genden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen
Figur 1 eine prinzipielle Darstellung eines aus dem Stand der
Technik bekannten Mehrkantschlagens ,
Figur 2 eine prinzipielle Darstellung einer ersten Ausfüh- rungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens,
Figur 3 eine prinzipielle Darstellung einer zweiten Ausfüh¬ rungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens, Figur 4 eine prinzipielle Darstellung einer dritten Ausfüh¬ rungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens, und Figur 5 eine prinzipielle Darstellung einer ersten Ausfüh¬ rungsform eines elektromagnetischen Aktuators mit ei¬ nem Magnetanker, der mit dem erfindungsgemäßen Ver¬ fahren bearbeitet worden ist,
Figur 6 eine prinzipielle Darstellung einer zweiten Ausfüh¬ rungsform eines elektromagnetischen Aktuators mit ei¬ nem Magnetanker, der mit dem erfindungsgemäßen Ver¬ fahren bearbeitet worden ist,
Figur 7 eine perspektivische Darstellung einer Rückschluss¬ platte, welche mit dem erfindungsgemäßen Verfahren bearbeitet worden ist, Figur 8 eine Schnittdarstellung einer dritten Ausführungsform eines elektromagnetischen Aktuators mit einer Rück¬ schlussplatte, die mit dem erfindungsgemäßen Verfah¬ ren bearbeitet worden ist, und Figur 9 eine perspektivische Darstellung eines Stößels, der mit dem erfindungsgemäßen Verfahren bearbeitet worden ist .
In Figur 1 ist ein aus dem Stand der Technik bekanntes Mehr- kantschlagen anhand einer Prinzipskizze dargestellt. Hierbei wird ein im ursprünglichen Zustand im Wesentlichen zylindri¬ scher Grundkörper 10 in eine Drehmaschine 12 eingespannt und mit einer ersten Drehgeschwindigkeit nl um eine erste Drehach¬ se Tl gedreht. Weiterhin wird ein Schlagwerkzeug 14, welches einen scheibenförmigen Aufnahmekörper 16 aufweist, in welchem zwei Schlagmesser 18 befestigt sind, mit einer zweiten Drehge¬ schwindigkeit n2 um eine zweite Drehachse T2 gedreht. Die zweite Drehachse T2 verläuft parallel und um den Abstand D versetzt zur ersten Drehachse Tl. Der Grundkörper 10 wird in eine erste Drehrichtung und das Schlagwerkzeug 14 in eine zweite Drehrichtung gedreht, die mit den Pfeilen PI und P2 ge¬ kennzeichnet sind. Bezogen auf die in Figur 1 gewählte Dar- Stellung werden der Grundkörper 10 und das Schlagwerkzeug 14 rechts herum gedreht. Der Abstand D zwischen der ersten Dreh¬ achse Tl und der zweiten Drehachse T2 ist so gewählt, dass die Schlagmesser 18 materialabhebend in den Grundkörper 10 ein¬ greifen können.
Aufgrund der Tatsache, dass die erste Drehrichtung und die zweite Drehrichtung gleich sind, bewegt sich der Grundkörper 10 in der Eingriffszone hauptsächlich in entgegengesetzte Richtung zu den Schlagmessern 18. Als Eingriffszone soll der Bereich des Grundkörpers 10 verstanden werden, der von den Schlagmessern 18 überstrichen oder durchlaufen wird. Die
Schlagmesser 18 weisen jeweils eine Schneidfläche 20 auf, mit der sie das Material im Eingriff vom Grundkörper 10 abheben. Die Schneidflächen 20 sind so bezogen auf den Umfang des Auf- nahmekörpers 16 angeordnet, dass sie vorwärts bewegt werden. Aufgrund des materialabhebenden Eingriffs entsteht eine ebene oder leicht gewölbte Fläche am Grundkörper 10.
Das Schlagwerkzeug 14 weist zwei Schlagmesser 18 auf. Wenn die erste Drehgeschwindigkeit nl gleich groß ist wie die zweite
Drehgeschwindigkeit n2, entstehen zwei der ebenen oder leicht gewölbten Flächen 21 am Grundkörper 10. Im in Figur 1 darge¬ stellten Beispiel ist die zweite Drehgeschwindigkeit n2 aber doppelt so groß wie die erste Drehgeschwindigkeit nl, so dass vier der ebenen oder leicht gewölbten Flächen 21 entstehen.
Figur 2 zeigt eine prinzipielle Darstellung eines ersten Aus¬ führungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens. Auch hier wird ein im ursprünglichen Zustand üblicherweise im Wesentli¬ chen zylindrischer Grundkörper 22 in eine Drehmaschine 24 ein¬ gespannt und um eine erste Drehachse Tl gedreht. Es ist aber auch möglich, Grundkörper 22 mit einem anderen Querschnitt, beispielsweis elliptisch oder polygon, zu verwenden. Weiterhin wird ein Schlagwerkzeug 26 um eine zweite Drehachse T2 ge¬ dreht, welche um den Abstand D beabstandet und parallel zur ersten Drehachse Tl verläuft. Das Schlagwerkzeug 26 weist im dargestellten Beispiel zwei Schlagmesser 30 auf, welche an ei- nem scheibenförmigen Aufnahmekörper 28 gleichmäßig über seinen Umfang verteilt befestigt sind. Der Abstand der beiden Dreh¬ achsen Tl, T2 ist so bemessen, dass die Schlagmesser 30 inner¬ halb einer Eingriffszone E in den Grundkörper 22 eingreifen können .
Der Grundkörper 22 wird in eine erste Drehrichtung und das Schlagwerkzeug 26 in eine zweite Drehrichtung gedreht. Die Drehrichtungen sind mit den Pfeilen P3 und P4 gekennzeichnet. In Bezug auf die Figur 2 wird der Grundkörper 22 rechts herum und das Schlagwerkzeug 26 links herum gedreht. Wie bei kämmen¬ den Zahnrädern führt das Drehen in entgegengesetzte Richtung dazu, dass sich die Schlagmesser 30 und der Grundkörper 22 in der Eingriffszone E hauptsächlich in dieselbe Richtung bewe¬ gen .
Zusätzlich zu der Drehung um die zweite Drehachse T2 wird das Schlagwerkzeug 26 auch entlang der zweiten Drehachse T2 be¬ wegt. Ohne die Bewegung entlang der zweiten Drehachse T2 ent¬ steht infolge des Eingreifens der Schlagmesser 30 eine konkave Ausnehmung 32 im Grundkörper 22, welche eine Breite aufweist, die in etwa der Breite des Schlagmessers 30 entspricht. Da aber das Schlagwerkzeug 26 zudem entlang der zweiten Drehachse T2 bewegt wird, entsteht bei jedem Eingriff eine weitere Aus- nehmung 32, welche bezogen auf die erste Drehachse Tl versetzt zur zuvor entstandenen Ausnehmung 32 angeordnet ist. Die Ge¬ schwindigkeit, mit welcher das Schlagwerkzeug 26 entlang der zweiten Drehachse T2 bewegt wird, ist dabei so gewählt, dass zwei benachbarte Ausnehmungen 32 ohne Unterbrechung ineinander übergehen. Infolgedessen entsteht eine Nut 34, welche von ei¬ ner Vielzahl von ineinander übergehenden Ausnehmungen 32 ge¬ bildet wird.
Der Grundkörper 22 wird mit einer ersten Drehgeschwindigkeit nl und das Schlagwerkzeug 26 mit einer zweiten Drehgeschwin¬ digkeit n2 gedreht. Sind die beiden Drehgeschwindigkeiten nl, n2 gleich, so entstehen zwei Ausnehmungen 32 auf dem Grundkör¬ per 22, da das Schlagwerkzeug 26 zwei Schlagmesser 30 auf¬ weist. Da die beiden Schlagmesser 30 bezogen auf den Umfang des Aufnahmekörpers 28 einen Winkel von 180° einschließen, schließen auch die Ausnehmungen 32 einen Winkel von 180° in einer senkrecht zur ersten Drehachse Tl verlaufenden Ebene ein .
Weichen die beiden Drehgeschwindigkeiten nl, n2 voneinander ab, so sind zwei benachbarte Ausnehmungen 32 über den Umfang des Grundkörpers 22 versetzt angeordnet. Wird das Schlagwerk¬ zeug 26 in diesem Fall nicht entlang der zweiten Drehachse T2 bewegt, entsteht eine Nut 34, die in einer senkrecht zur ers¬ ten Drehachse Tl verlaufenden Ebene entlang des Umfangs des Grundkörpers 22 verläuft.
Weichen die beiden Drehgeschwindigkeiten nl, n2 voneinander ab und wird das Schlagwerkzeug 26 entlang der zweiten Drehachse
T2 bewegt, so entsteht eine wendeiförmige Nut 34, wie in Figur 2 annäherungsweise dargestellt. Um jedoch einen unterbre¬ chungsfreien Übergang von zwei benachbarten Ausnehmungen 32 zu gewährleisten, darf die Geschwindigkeit, mit welcher das
Schlagwerkzeug 26 entlang der zweiten Drehachse T2 bewegt wird, nicht zu groß sein. Zudem dürfen sich die erste und die zweite Drehgeschwindigkeit nl, n2 nicht zu stark voneinander unterscheiden. Eine Differenz Δη in den Drehgeschwindigkeiten nl, n2 von ±0,1% hat sich als günstig erwiesen, kann aber va¬ riieren abhängig vom Wendelwinkel, Vorschub pro Schlagmesser und Länge des Grundkörpers 22. Mit steigender Differenz Δη weist die Nut 34 einen sich immer stärker ausprägenden trep- penförmigen Verlauf auf. Bei einer zu großen Differenz Δη sind zwei benachbarte Ausnehmungen 32 nicht mehr miteinander ver¬ bunden .
In Figur 3 ist eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemä- ßen Verfahrens anhand einer prinzipiellen Darstellung gezeigt. In diesem Ausführungsbeispiel weist das Schlagwerkzeug 26 ins¬ gesamt vier Schlagmesser 30 auf, die gleichmäßig über den Um¬ fang des Aufnahmekorpers 28 verteilt angeordnet sind. Wie be¬ reits erläutert, werden der Grundkörper 22 und das Schlagwerk- zeug 26 in unterschiedliche Drehrichtungen gedreht. Die
Schlagmesser 30 weisen Schneidflächen 36 auf, welche im in Fi¬ gur 3 dargestellten Ausführungsbeispiel so ausgerichtet sind, dass sie beim Drehen des Aufnahmekorpers 28 nach vorne bewegt werden. Es soll im Folgenden davon ausgegangen werden, dass die erste Drehgeschwindigkeit nl und die zweite Drehgeschwin¬ digkeit n2 gleich sind. Damit die Schlagmesser 30 materialab¬ hebend in den Grundkörper 22 eingreifen können, müssen sich die Schlagmesser 30 sich mit ihren Schneidflächen 36 relativ zum Grundkörper 22 gesehen innerhalb der Eingriffszone E nach vorne bewegen. Dies wird im in Figur 3 gezeigten Ausführungs¬ beispiel dadurch erreicht, dass die Schlagmesser 30 in einem Abstand zur zweiten Drehachse T2 angeordnet sind, der größer ist als der Abstand des Materials in der Eingriffszone E zur ersten Drehachse Tl. Folglich ist die zweite Tangentialge- schwindigkeit vt2 des Schlagmessers 30 größer als die erste Tangentialgeschwindigkeit vtl des Materials des Grundkörpers 22 in der Eingriffszone E. Die Verhältnisse der ersten Tangen- tialgeschwindigkeit vtl des Materials in der Eingriffszone E und der zweiten Tangentialgeschwindigkeit vt2 der Schlagmesser 30 sind in Figur 3 annäherungsweise angegeben. In Figur 4 ist eine dritte Ausführungsform des erfindungsgemä¬ ßen Verfahrens anhand einer prinzipiellen Darstellung gezeigt. Wiederum weist das Schlagwerkzeug 26 vier Schlagmesser 30 auf, die aber in diesem Fall so angeordnet sind, dass die Schneid¬ flächen 36 beim Drehen des Schlagwerkzeugs 26 rückwärts, d.h. gegensinnig bewegt werden. Damit wieder die erfindungsgemäße entgegengesetzte Drehrichtung von Schlagwerkzeug 26 und Grund¬ körper 22 stattfindet, muss auch der Grundkörper rückwärts, d.h. gegensinnig bewegt werden. Dies ist wichtig bei der Aus¬ wahl des Schlagwerkzeuges und der Drehmaschine, denn es gibt links- und rechtsläufige Schlagwerkzeuge, die sich in der An¬ ordnung der Schneiden unterscheiden. Welches Schlagwerkzeug man auszuwählen hat, hängt wiederum davon ab, wo in der Dreh¬ maschine der Antrieb für das Schlagwerkzeug sitzt und in wel¬ chem Drehsinn man die Drehmaschine laufen lassen möchte.
Damit dennoch ein materialabhebender Eingriff in der Ein¬ griffszone E erfolgen kann, muss die erste Drehgeschwindigkeit nl des Grundkörpers 22 so in Bezug auf die zweite Drehge¬ schwindigkeit n2 gewählt werden, dass die erste Tangentialge¬ schwindigkeit vtl des Materials des Grundkörpers 22 in der Eingriffszone E höher ist als die zweite Tangentialgeschwin¬ digkeit vt2 der Schneidflächen 36. Folglich wird das Material in der Eingriffszone E auf die Schneidflächen 36 zu bewegt. Die Tiefe und die Breite der Ausnehmungen 32 bzw. der Nuten 34 können über den Abstand D der beiden Drehachsen Tl, T2 zuei¬ nander und über den Durchmesser des Schlagwerkzeugs 26 und des Grundkörpers 22 eigestellt werden.
Figur 5 zeigt eine prinzipielle Darstellung eines ersten Aus¬ führungsbeispiels eines elektromagnetischen Aktuators 38i mit einem im Wesentlichen zylindrischen Magnetanker 40, der aus einem ursprünglich zylindrischen Grundkörper 22 unter Verwen- dung des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellt worden ist. Der Magnetanker 40 ist entlang einer Längsachse L beweglich in einer Führungseinrichtung 42 gelagert, die hier als ein Füh¬ rungsrohr ausgestaltet ist. Der Magnetanker 40 unterteilt die Führungseinrichtung 42 in einen ersten Abschnitt 44 und einen zweiten Abschnitt 46, wobei der Magnetanker 40 eine erste
Grenzfläche 48, die zum ersten Abschnitt 44 zeigt, und eine zweite Grenzfläche 50 aufweist, welche zum zweiten Abschnitt 46 zeigt. In diesem Fall wird die erste Grenzfläche 48 von ei¬ ner ersten Stirnfläche 49 und die zweite Grenzfläche 50 von einer zweiten Stirnfläche 51 des Magnetankers gebildet. Der Magnetanker 40 ist mit einer wendeiförmigen Nut 34 versehen, die sich zwischen der ersten Grenzfläche 48 und der zweiten Grenzfläche 50 erstreckt. Je nach Anwendungsbereich sind der erste Abschnitt 44 und der zweiten Abschnitt 46 mit einem gas- förmigen oder flüssigen Fluid befüllt. Darüber hinaus weist der Magnetanker 40 eine Aufnahme 52 auf, über welche ein nicht dargestellter Stößel befestigt werden kann.
Weiterhin umfasst der Aktuator 38i einen Polkern 54 und eine bestrombare Spuleneinheit 56. Zum Bewegen des Magnetankers 40 wird die Spuleneinheit 56 bestromt, wodurch sich der Magnetan¬ ker 40 entlang der Längsachse L zum Polkern 54 hin oder von ihm weg bewegt. Man erkennt, dass der erste Abschnitt 44 von der ersten Stirnfläche 49 des Magnetankers 40, von der Füh¬ rungseinrichtung 42 und vom Polkern 54 begrenzt wird. Wird der Magnetanker 40 zum Polkern 54 hin bewegt, so würde das Fluid im ersten Abschnitt 44 komprimiert. Wird der Magnetanker 40 vom Polkern 54 weg bewegt, würde das Fluid im ersten Abschnitt 44 entspannt. In beiden Fällen würde die Beweglichkeit des Magnetankers 40 eingeschränkt. Da aber der Magnetanker 40 mit der zwischen der ersten und der zweiten Grenzfläche 48, 50 verlaufenden Nut 34 versehen ist, ist ein Fluidausgleich zwi- sehen dem ersten und dem zweiten Abschnitt 44, 46 gewährleis¬ tet, so dass das Fluid im ersten Abschnitt 44 beim Bewegen des Magnetankers 40 nicht komprimiert oder entspannt wird. Die Be¬ weglichkeit des Magnetankers 40 ist somit gewährleistet. Aufgrund der wendeiförmigen Nut 34 wird der Magnetanker 40 beim Bewegen entlang der Längsachse L um diese leicht gedreht, wodurch der Verschleiß des Magnetankers 40 auf eine größere Fläche verteilt wird. Hierdurch kann die Betriebszeit erhöht werden .
Figur 6 zeigt eine prinzipielle Darstellung eines zweiten Aus¬ führungsbeispiels eines elektromagnetischen Aktuators 382, wel¬ cher weitgehend denselben Aufbau aufweist wie der Aktuator 38i nach dem ersten Ausführungsbeispiel. Allerdings ist die Füh- rungseinrichtung 42 anders aufgebaut. Die Führungseinrichtung 42 umfasst ein erstes Gleitlager 58 und ein zweites Gleitlager 60. Das erste Gleitlager 58 bildet die erste Grenzfläche 48, während das zweite Gleitlager 60 die zweite Grenzfläche 50 bildet. Die Funktionsweise des Aktuators 382 ist dieselbe wie die des Aktuators 38i nach dem ersten Ausführungsbeispiel.
In Figur 7 ist eine perspektivische Darstellung einer Rück¬ schlussplatte 62 dargestellt. Auch die Rückschlussplatte 62 umfasst den zylinderförmigen Grundkörper 22, welcher hier scheibenförmig ausgebildet ist. Von den Mantelflächen gehen insgesamt drei der Ausnehmungen 32 angeordnet, welche nach ei¬ nem der zuvor beschriebenen Verfahren hergestellt worden sind. In diesem Fall sind die Ausnehmungen 32 jeweils als eine gera¬ de Nut 34 ausgebildet.
In Figur 8 ist ein drittes Ausführungsbeispiel eines Aktuators 383 anhand einer Schnittdarstellung gezeigt. Der Aktuator 383 weist wie auch die Aktuatoren 38i, 382 gemäß den übrigen Aus¬ führungsbeispielen die Spuleneinheit 56 auf, welche auf einem Spulenträger 64 aufgewickelt ist. Zudem umfasst der Aktuator 383 die in Figur 7 dargestellte Rückschlussplatte 62, um welche ein spritzgegossenes Gehäuse 66 aus Kunststoff umspritzt ist. Das Gehäuse 66 bildet eine Steckeraufnahme 68, um den Aktuator 383 mit elektrischer Energie zu versorgen und insbesondere die Spuleneinheit 56 zu bestromen.
In Figur 8 ist die ungefähre Lage des Anspritzpunktes 70 des Gehäuses 66 gekennzeichnet. Man erkennt, dass der Anspritz¬ punkt 70 zwischen dem Spulenträger 64 und der Rückschlussplat¬ te 62 liegt. Die Ausnehmungen 32 sorgen dafür, dass der ver¬ flüssigte Kunststoff beim Spritzgießen vom Anspritzpunkt 70 aus in die vom Spulenträger 64 aus gesehen hinter der Rück¬ schlussplatte 62 liegenden Abschnitte des Gehäuses 66 fließen kann .
Weiterhin erkennt man, dass die Rückschlussplatte 62 in radia¬ ler Richtung bündig mit dem Gehäuse 66 abschließt. Hierdurch kann die Rückschlussplatte 62 mit elektrischen Kontakten ver¬ bunden und die Magnetfeldlinien können optimal durch das Ge¬ häuse 66 zur Spuleneinheit 56 geleitet werden. In Figur 9 ist ein Stößel 72, auch als Achse bezeichnet, an¬ hand einer perspektivischen Darstellung gezeigt. Der prinzipi¬ elle Aufbau des Stößels 72 gleicht dem des in den Figuren 5 und 6 dargestellten Magnetankers 40, allerdings weist der Stö- ßel einen stabförmigen Abschnitt 74 auf, mit welchem bei¬ spielsweise ein Ventilkörper betätigt werden kann. Der Stößel 72 kann wie der in Figur 6 dargestellte Magnetanker 40 mittels Gleitlager 58, 60 oder mittels einer anderen Lagerung im Aktu- ator 38 entlang der Längsachse L beweglich gelagert sein. Auch der Stößel weist die erste Grenzfläche 48 und die zweite
Grenzfläche 50 auf, die als die erste Stirnfläche 49 und die zweite Stirnfläche 51 ausgebildet sind. Zwischen der ersten Stirnfläche 49 und der zweiten Stirnfläche 51 verlaufen im dargestellten Ausführungsbeispiel drei Ausnehmungen 32, die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt worden sind. Im Gegensatz zum Magnetanker 40 verlaufen die Ausnehmungen 32 nicht wendeiförmig, sondern verlaufen gerade. Der Stößel 72 kann aus einem metallischen Material, beispielsweise aus einem nicht-magnetischen Edelstahl oder Messing gefertigt werden. Zwar kann der Stößel auch aus einem magnetischen Werkstoff ge¬ fertigt sein, allerdings kann der Stößel 72 je nach Einbausi¬ tuation nicht im Magnetkreis angeordnet sein. In diesem Fall könnte ein magnetischer Werkstoff einen magnetischen Kurz- schluss verursachen.
Bezugszeichenliste
10 Grundkörper
12 Drehmaschine
14 Schlagwerkzeug
16 Aufnahmekörper
18 Schlagmesser
20 Schneidfläche
21 Fläche
22 Grundkörper
24 Drehmaschine
26 Schlagwerkzeug
28 Aufnahmekörper
30 Schlagmesser
32 Ausnehmung
34 Nut
36 Schneidfläche
38, 381 — 383 Aktuator
40 Magnetanker
42 Führungsrohr
44 erster Abschnitt
46 zweiter Abschnitt
48 erste Grenzfläche
49 erste Stirnfläche
50 zweite Grenzfläche
51 zweite Stirnfläche
52 Aufnahme
54 Polkern
56 Spuleneinheit
58 erstes Gleitlager
60 zweites Gleitlager
62 Rückschlussplatte
64 Spulenträger 66 Gehäuse
68 Steckeraufnahme
70 Anspritzpunkt
72 Stößel
74 zylindrischer Abschnitt
D Abstand
E Eingriffszone
L Längsachse
nl erste Drehgeschwindigkeit
n2 zweite Drehgeschwindigkeit
Δη Differenz der Drehgeschwindigkeiten
P Pfeil
Tl erste Drehachse
T2 zweite Drehachse
vtl erste Tangentialgeschwindigkeit vt2 zweite Tangentialgeschwindigkeit

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Herstellen von einer oder mehreren konkaven Ausnehmungen (32) auf einem insbesondere im Wesentlichen zylindrischen Grundkörper (22), insbesondere einer oder mehrerer Nuten (34) auf einem Magnetanker (40), einem Stö¬ ßel (72) oder einer magnetischen Rückschlussplatte (62), umfassend folgende Schritte:
- Bereitstellen eines insbesondere im Wesentlichen zy- lindrischen Grundkörpers (22), der eine erste Drehachse
(Tl) aufweist,
- Drehen des zylindrischen Grundkörpers (22) um die erste Drehachse (Tl) in einer ersten Drehrichtung mittels ei¬ ner Drehmaschine (24), und
- Drehen eines Schlagwerkzeugs (26), welches mit einer
Anzahl von Schlagmessern (30) versehen ist, um eine zweite Drehachse (T2), welche parallel und versetzt zur ersten Drehachse (Tl) verläuft in eine zweite Drehrich¬ tung, welche der ersten Drehrichtung entgegengesetzt ist, so dass sich das Schlagmesser (30) und der Grund¬ körper (22) innerhalb einer Eingriffszone (E) haupt¬ sächlich in dieselbe Richtung bewegen, derart, dass das Schlagmesser (30) zum Herstellen der Ausnehmung (32) materialabhebend in den Grundkörper (22) eingreift.
- Bewegen des Schlagwerkzeuges (26) relativ zum zylindri¬ schen Grundkörper (22) entlang der zweiten Drehachse (T2) .
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass der zylindrische Grundkörper
(22) mit einer ersten Drehzahl (nl) und das Schlagwerkzeug (26) mit einer zweiten Drehzahl (n2) gedreht werden, wobei die erste Drehzahl (nl) und die zweite Drehzahl (n2) gleich sind oder in einem ganzzahligen Verhältnis zueinander ste¬ hen .
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass der zylindrische Grundkörper (22) mit einer ersten Drehzahl (nl) und das Schlagwerkzeug (26) mit einer zweiten Drehzahl (n2) gedreht werden, wobei die erste Drehzahl (nl) und die zweite Drehzahl (n2) um ei¬ ne Differenz (Δη) voneinander abweichen.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (22) magne¬ tisch, magnetisiert oder magnetisierbar ist.
Magnetanker (40) zur Verwendung in einem magnetischen oder elektromagnetischen Aktuator, umfassend
- einen magnetischen, magnetisierten oder magnetisierba- ren Grundkörper (22), und
- eine oder mehrere Ausnehmungen (32), welche gemäß einem Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche gefertigt sind .
Rückschlussplatte zur Verwendung in einem magnetischen oder elektromagnetischen Aktuator, umfassend
- einen magnetischen, magnetisierten oder magnetisierba- ren Grundkörper (22), und
- eine oder mehrere Ausnehmungen (32), welche gemäß einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4 gefertigt sind .
Elektromagnetischer Aktuator, umfassend
- eine bestrombare Spuleneinheit (56) , - einen in einer Führungseinrichtung (42) entlang einer Längsachse (L) des Aktuators bewegbar gelagerter Mag¬ netanker (40) mit einem magnetischen, magnetisierten oder magnetisierbaren Grundkörper (22), welcher im bestromten Zustand der Spuleneinheit (56) relativ zu einem Polkern (54) zwischen einer ersten Stellung und einer zweiten Stellung bewegbar ist, wobei
- der Magnetanker (40) oder die Führungseinrichtung (42) mittels einer ersten Grenzfläche (48) einen ersten Ab¬ schnitt (44) und mittels einer zweiten Grenzfläche (50) einen zweiten Abschnitt (46) begrenzt,
- der Magnetanker (40) eine oder mehrere zwischen der
ersten Grenzfläche (48) und der zweiten Grenzfläche (50) verlaufende Nuten (34) aufweist, welche gemäß dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4 gefertigt ist und den ersten Abschnitt (44) und den zweiten Ab¬ schnitt (46) fluidisch miteinander verbindet.
Elektromagnetischer Aktuator, umfassend
- eine bestrombare Spuleneinheit (56) , und
- einen in einer Führungseinrichtung (42) entlang einer Längsachse (L) des Aktuators bewegbar gelagerter Stößel (72), welcher im bestromten Zustand der Spuleneinheit (56) relativ zu einem Polkern (54) zwischen einer ers¬ ten Stellung und einer zweiten Stellung bewegbar ist, wobei
- der Stößel (72) oder die Führungseinrichtung (42) mit¬ tels einer ersten Grenzfläche (48) einen ersten Ab¬ schnitt (44) und mittels einer zweiten Grenzfläche (50) einen zweiten Abschnitt (46) begrenzt,
- der Stößel (72) eine oder mehrere zwischen der ersten Grenzfläche (48) und der zweiten Grenzfläche (50) ver¬ laufende Nuten (34) aufweist, welche gemäß dem Verfah- ren nach einem der Ansprüche 1 bis 4 gefertigt ist und den ersten Abschnitt (44) und den zweiten Abschnitt (46) fluidisch miteinander verbindet.
Elektromagnetischer Aktuator, umfassend
- ein spritzgegossenes Gehäuse (55) aus Kunststoff,
- eine im Gehäuse (66) angeordnete, bestrombare Spulen¬ einheit (56) ,
- eine benachbart zur Spuleneinheit (56) und im Gehäuse (66) angeordnete Rückschlussplatte (62) mit einen mag¬ netischen, magnetisierten oder magnetisierbaren Grund¬ körper (22), welche eine oder mehrere Ausnehmungen (32) aufweist, die gemäß dem Verfahren nach einem der An¬ sprüche 1 bis 4 gefertigt sind, wobei die Rückschluss¬ platte (62) zum Gehäuse umspritzt ist und die Ausneh¬ mungen (32) beim Umspritzen das Fließen der Kunststoff¬ schmelze ermöglichen.
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102020115302A1 (de) * 2020-06-09 2021-12-09 Index-Werke Gmbh & Co. Kg Hahn & Tessky Werkzeugmaschine und Verfahren zum Betreiben einer Werkzeugmaschine
CN112728172B (zh) * 2020-12-31 2023-01-10 青海中控太阳能发电有限公司 一种高温流体用可截止止回阀及其阀瓣加工设备
CN113579262B (zh) * 2021-07-30 2022-09-02 深圳大学 飞刀切削组件

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE552204C (de) 1930-12-28 1932-06-10 Froriep G M B H Maschf Verfahren zum Einarbeiten von Schaerfungsnuten in Walzen
DE911689C (de) 1950-09-16 1954-05-17 Breuer Werke Ges Mit Beschraen Vorrichtung zur spanabhebenden Bearbeitung von Werkstuecken
JPS5195680A (en) * 1975-02-19 1976-08-21 Senbankakonyori takakukeio setsusakusuru hoho
DE3309904A1 (de) * 1983-03-18 1984-09-20 Mannesmann Rexroth GmbH, 8770 Lohr Elektromagnet und magnetventil
DE4117365C1 (en) * 1991-05-28 1992-05-07 Hurth Maschinen Und Werkzeuge Gmbh, 8000 Muenchen, De Milling sickle-shaped pockets in sleeve inner bore - uses single-tooth milling cutter and continuously rotates workpiece about its axis
JPH06262401A (ja) * 1993-01-13 1994-09-20 Canon Inc ビデオテープレコーダのシリンダー及び回転体の加工方法及び加工装置
JP2000079510A (ja) * 1998-08-31 2000-03-21 Fuji Kiko Co Ltd 切削加工方法及び切削加工装置
DE10215939C1 (de) 2002-04-11 2003-08-21 Ina Schaeffler Kg Elektromagnetisches Hydtaulikventil, insbesondere Proportionalventil zur Steuerung einer Vorrichtung zur Drehwinkelverstellung einer Nockenwelle gegenüber einer Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine, sowie Verfahren zu dessen Herstellung
JP2004223836A (ja) * 2003-01-22 2004-08-12 Fuji Photo Film Co Ltd パターンロールの製作方法及び装置並びに光学シートの製膜方法
EP1614495B1 (de) * 2003-04-09 2017-08-30 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Vorrichtung zur bearbeitung eines schraubenrotors
US7757591B2 (en) 2005-10-19 2010-07-20 3M Innovative Properties Company Aligned multi-diamond cutting tool assembly for creating microreplication tools
US20090041553A1 (en) 2007-08-06 2009-02-12 3M Innovative Properties Company Fly-cutting system and method, and related tooling and articles
JP5301256B2 (ja) * 2008-12-03 2013-09-25 カヤバ工業株式会社 ソレノイド
JP5104748B2 (ja) * 2008-12-25 2012-12-19 株式会社デンソー 電磁駆動装置
DE102011056853A1 (de) 2011-12-22 2013-06-27 Eto Magnetic Gmbh Spulenträger sowie elektromagnetische Stellvorrichtung mit Spulenträger
DE102012203870A1 (de) * 2012-03-13 2013-09-19 Robert Bosch Gmbh Druckregelventil, insbesondere für einen Hochdruckspeicher eines Kraftstoffeinspritzsystems
JP5905320B2 (ja) * 2012-04-16 2016-04-20 東芝機械株式会社 フライカットによるフィルム状ワークへの溝加工方法及び鏡面加工方法
JP6188143B2 (ja) * 2013-09-24 2017-08-30 日立オートモティブシステムズ株式会社 燃料噴射弁
DE102014113349A1 (de) 2014-09-16 2016-03-17 Kendrion (Villingen) Gmbh Elektromagnetisch betätigbares Ventil
JP2016100517A (ja) * 2014-11-25 2016-05-30 アイシン精機株式会社 ソレノイド
CN109153086B (zh) * 2016-05-19 2020-12-22 兼房株式会社 使用了旋转切削工具的凹坑加工方法
CN205900226U (zh) * 2016-07-22 2017-01-18 绵阳富临精工机械股份有限公司 一种电磁铁

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