FR2548438A1

FR2548438A1 - BISTABLE ELECTROMAGNETIC ACTUATION DEVICE

Info

Publication number: FR2548438A1
Application number: FR8410383A
Authority: FR
Inventors: Franz Fuchs
Original assignee: Messerschmitt Bolkow Blohm AG
Current assignee: Airbus Defence and Space GmbH
Priority date: 1983-07-02
Filing date: 1984-06-29
Publication date: 1985-01-04
Also published as: DE3323982A1; GB2142780A; GB8416379D0

Abstract

DISPOSITIF ELECTROMAGNETIQUE BISTABLE D'ACTIONNEMENT, AVEC UN ORGANE DE COMMUTATION REVERSIBLE ENTRE SES POSITIONS EXTREMES PAR UN AGENCEMENT DE BOBINES MAGNETIQUES DE POLARITE REVERSIBLE, ET AVEC UN AGENCEMENT D'AIMANTS PERMANENTS MAINTENANT L'ORGANE DE COMMUTATION A CHAQUE POSITION EXTREME. L'AGENCEMENT D'AIMANTS PERMANENTS CONTIENT DEUX AIMANTS PERMANENTS 22, 24 DISPOSES EN ETANT POLARISES DE MANIERE OPPOSEE DANS LE TRAJET DE FLUX PRINCIPAL DE L'AGENCEMENT DE BOBINES MAGNETIQUES 16 ET A DISTANCE L'UN DE L'AUTRE EN DIRECTION DE DEPLACEMENT DE L'ORGANE DE COMMUTATION. L'INVENTION S'APPLIQUE NOTAMMENT A L'ACTIONNEMENT DE SOUPAPES D'ARRET, PAR EXEMPLE EN ASTRONAUTIQUE.BISTABLE ACTUATION ELECTROMAGNETIC DEVICE, WITH A REVERSIBLE SWITCHING BETWEEN ITS EXTREME POSITIONS BY AN ARRANGEMENT OF MAGNETIC COILS OF REVERSIBLE POLARITY, AND WITH AN ARRANGEMENT OF PERMANENT MAGNETS NOWING THE SWITCHING BODY AT EACH EXTREME POSITION. THE PERMANENT MAGNET ARRANGEMENT CONTAINS TWO PERMANENT MAGNETS 22, 24 ARRANGED IN OPPOSITE POLARIZATION IN THE MAIN FLOW PATH OF THE MAGNETIC COIL ARRANGEMENT 16 AND REMOTE FROM ONE OF THE OTHER TOWARDS THE MOVEMENT OF THE COMMUTATION BODY. THE INVENTION APPLIES IN PARTICULAR TO THE ACTUATION OF SHUT-OFF VALVES, FOR EXAMPLE IN ASTRONAUTICS.

Description

Dispositif électromagnétique bistable d'actionnement La présente inventionBistable electromagnetic actuation device The present invention

se rapporte à un dispositif électromagnétique bistable d'actionnement, en particulier pour une soupape d'arrêt avec un organe de commutation commutable entre ses positions extrêmes au moyen d'un agencement de bobines magnétiques de polarité réversible, et avec un agencement d'aimants permanents maintenant l'organe de commutation relates to a bistable electromagnetic actuating device, in particular for a shut-off valve with a switching member switchable between its extreme positions by means of an arrangement of magnetic coils of reversible polarity, and with an arrangement of permanent magnets now the switching organ

à chaque position extrême.at each extreme position.

Les dispositifs connus d'actionnement de ce 10 type présentent une forte consommation, compte tenu des forces ou respectivement temps de commutation pouvant être atteints, et nécessitent des agencements d'électro-aimants et d'aimants permanents relativement puissants, ils ne sont donc que peu adaptés à des cas d'utilisation o il faut, en plus d'une consommation minimale de courant de pointe, une construction prenant peu de place et avant tout légère, par exemple pour The known actuating devices of this type have a high consumption, taking into account the forces or respectively the switching times that can be achieved, and require arrangements of electromagnets and permanent magnets relatively powerful, they are therefore only poorly adapted to use cases where, in addition to a minimum peak current consumption, a construction that takes up little space and is

des soupapes d'arrêt en astronautique. stop valves in astronautics.

La présente invention a pour tâche d'améliorer le dispositif d'actionnement du type ci-dessus de façon que, compte tenu de la force ou respectivement la vitesse effective The present invention has the task of improving the actuating device of the above type so that, given the force or respectively the effective speed

de commutation, on puisse obtenir une réduction importante du poids et de la taille ainsi que de la consommation de courant. switching, we can achieve a significant reduction in weight and size and power consumption.

Cette tâche est atteinte, selon l'invention, par un dispositif dans lequel l'agencement d'aimants permanents contient deux aimants permanents disposés en étant polarisés de manière opposée dans le trajet de flux principal de l'agencement de bobines magnétiques, et à distance l'un de l'autre dans This task is achieved, according to the invention, by a device in which the arrangement of permanent magnets contains two permanent magnets arranged in opposite polarization in the main flow path of the arrangement of magnetic coils, and remotely from each other in

la direction de déplacement de l'organe de commutation. the direction of movement of the switching member.

Selon l'invention, on est assuré, en raison de la 30 disposition particulière et de l'orientation réciproque des aimants permanents dans le trajet d'écoulement principal des bobines magnétiques, qu'à l'excitation de l'agencement de bobines magnétiques, le flux magnétique se trouve accru, du côté de l'aimant permanent situé dans le sens d'inversion, d'une valeur identique à la diminution que subit la force de retenue que l'autre aimant permanent oppose à l'inversion Par cette modification identique et en sens opposée de l'intensité de champ sur les deux aimants permanents, on obtient une très importante augmentation de la force de commutation agissant sur l'organe de commutation précisément dans la phase de début du processus d'inversion qui est essentielle pour la consommation de courant de pointe, de sorte que le dispositif d'actionnement selon l'invention répond, d'une manière remarquable, aux exigences relatives à un comportement bistable avec des forces utiles élevées d'actionnement et/ou de hautes vitesses de commutation, et cela avec l'utilisation d'un agencement de bobines magnétiques et d'aimants permanents de According to the invention, due to the particular arrangement and reciprocal orientation of the permanent magnets in the main flow path of the magnetic coils, it is ensured that, when energized by the arrangement of magnetic coils, the magnetic flux is increased, on the side of the permanent magnet situated in the direction of inversion, by a value identical to the reduction experienced by the retaining force that the other permanent magnet opposes to the inversion By this modification identical and in opposite direction of the field strength on the two permanent magnets, we obtain a very significant increase in the switching force acting on the switching member precisely in the beginning phase of the reversal process which is essential for the peak current consumption, so that the actuating device according to the invention meets, in a remarkable manner, the requirements for a bistable behavior with useful forces operating and / or high switching speeds with the use of an arrangement of magnetic coils and permanent magnets of

très faible puissance et de volume ainsi que de poids réduits. very low power and volume as well as reduced weight.

Dans de nombreux cas d'utilisations, la force 15 d'actionnement, qui est nécessitée par l'inversion de l'installation commandée par le dispositif d'actionnement; dépend du sens de commutation, par exemple lorsque le dispositif d'actionnement est utilisé pour une soupape d'arrêt, qui est verrouillée hydrauliquement en position de fermeture, et nécessite donc une plus grande force d'actionnement pour l'ouverture que pour la fermeture Dans ce cas, dans une configuration particulièrement préférée de l'invention, les deux aimants permanents présentent des forces différentes de retenue, de telle façon que l'aimant permanent retenant l'organe de commutation à la position extrême à partir de laquelle l'inversion doit se faire avec une plus importante force d'actionnement, donc, dans le cas d'une soupape d'arrêt hydrauliquement verrouillée en position de fermeture, l'aimant permanent de retenue à la position de fermeture, a la plus forte intensité 30 de champ et/ou présente, grâce à un réglage variable de la perméance, un flux magnétique plus important que l'aimant permanent agissant en sens opposé Etant donné que dans le dispositif d'actionnement selon l'invention, en raison de la commande particulière du flux magnétique par excitation de l'agencement de bobines magnétiques, le flux magnétique agissant dans le sens de commutation augmente du côté d'un aimant permanent simultanément et dans la même mesure o le champ magnétique opposé de l'autre aimant permanent maintenant l'organe de commutation à sa position extrême, est amené à disparaître, une telle conception consistant à réaliser l'un des aimants permanents plus fort que l'autre a pour effet une augmentation correspondante de la force de commutation dans le sens de la position extrême opposée à cet aimant permanent, ce qui permet de la façon la plus simple et avec une diminution encore plus 10 importante de la consommation d'électricité, d'obtenir une commande de la force de commutation adaptée à chaque cas d'utilisation; par exemple, dans le cas de la soupape mentionnée, par un aimant permanent plus fort de retenue en position de In many cases of use, the actuating force, which is necessitated by the inversion of the installation controlled by the actuating device; depends on the direction of switching, for example when the actuating device is used for a shut-off valve, which is hydraulically locked in the closed position, and therefore requires a greater actuating force for opening than for closing In this case, in a particularly preferred configuration of the invention, the two permanent magnets have different holding forces, so that the permanent magnet holding the switching member at the end position from which the inversion must be done with a larger actuating force, therefore, in the case of a hydraulically locked stop valve in the closed position, the permanent retention magnet at the closed position, has the highest intensity of field and / or present, thanks to a variable adjustment of the permeance, a magnetic flux greater than the permanent magnet acting in the opposite direction. actuating device according to the invention, due to the particular control of the magnetic flux by excitation of the arrangement of magnetic coils, the magnetic flux acting in the direction of switching increases on the side of a permanent magnet simultaneously and in the same when the opposite magnetic field of the other permanent magnet holding the switching member at its end position is made to disappear, such a design consisting of making one of the permanent magnets stronger than the other has the effect of corresponding increase of the switching force in the direction of the extreme position opposite to this permanent magnet, which allows in the simplest way and with an even greater reduction of the electricity consumption, to obtain a control of the switching force adapted to each use case; for example, in the case of the mentioned valve, by a stronger permanent magnet of retention in position of

fermeture, la force de commutation peut être augmentée unila15 téralement à l'ouverture de la soupape. closing, the switching force can be increased unilaterally at the opening of the valve.

Par ailleurs, selon un autre aspect important de l'invention, l'organe de commutation est réalisé en deux parties avec une armature et un élément d'actionnement qui est relié à l'armature élastiquement avec mobilité limitée dans le sens de déplacement de l'organe de commutation, et qui effectue l'inversion de l'installation commandée par le disposit d'actionnement, c'est-à-dire en particulier la soupape mentionnée d'arrêt Cet accouplement élastique limité repose sur la considération que la force magnétique agissant dans le sens de commutation croit exponentiellement automatiquement lorsque l'organe de commutation se rapproche de sa nouvelle position extrême, c'est-à-dire sans augmentation du flux de courant magnétique de l'agencement de bobines magnétiques, et les pointes de puissance habituelles, qui sont nécessaires pour 30 un dispositif d'actionnement dans le cas d'un accouplement rigide à l'installation à commander (soupape d'arrêt), peuvent être fortement réduites par le fait que le dispositif d'actionnement, précisément en raison de la course à vide limitée prévue dans l'organe de commutation, ne subit pas, à la phase 35 du début du processus d'inversion, la force d'actionnement pour l'installation à commander, jusqu'à ce que la force magnétique effective pour la commutation ait atteint, sans augmentation de la consommation de courant de l'agencement de bobines magnétiques, une valeur de seuil prédéterminée par le jeu de mouvement dans l'organe de commutation, ce qui permet d'obtenir une amélioration supplémentaire considérable concernant la consommation de puissance ainsi que le poids et la taille du dispositif d'actionnement, en particulier dans des cas d'utilisations o une force importante d'actionnement 10 doit être appliquée à l'installation à commander, par exemple Furthermore, according to another important aspect of the invention, the switching member is made in two parts with an armature and an actuating element which is connected to the armature elastically with limited mobility in the direction of movement of the armature. switching member, and which reverses the installation controlled by the actuating device, that is to say in particular the mentioned stop valve This limited elastic coupling is based on the consideration that the magnetic force acting in the switching direction exponentially increases automatically when the switching member approaches its new end position, i.e. without increasing the magnetic current flow of the magnetic coil arrangement, and the power peaks which are necessary for an actuating device in the case of a rigid coupling to the plant to be controlled (shut-off valve), can be strongly t reduced by the fact that the actuating device, precisely because of the limited vacuum stroke provided in the switching member, does not undergo, at the stage 35 of the beginning of the inversion process, the actuating force for the plant to be controlled, until the effective magnetic force for switching has reached, without increasing the current consumption of the arrangement of magnetic coils, a threshold value predetermined by the movement clearance in the switching member, which provides a considerable further improvement in power consumption and weight and size of the actuating device, particularly in cases of use where a large actuating force 10 must be applied to the installation to be ordered, for example

dans le cas d'une soupape d'arrêt à verrouillage hydraulique. in the case of a hydraulically locked stop valve.

Enfin, les aimants permanents sont avantageusement fixes aux extrémités de l'agencement de bobines magnétiques et sont rendus étanches, avec celle-ci, par rapport à 15 l'organe de commutation, de manière hermétique, ce qui offre une disposition très favorable et avant tout une protection sûre des aimants permanents et des bobines magnétiques dans le cas o l'organe de commutation fonctionne dans des milieux agressifs. La présente invention sera mieux décrite à la Finally, the permanent magnets are advantageously fixed at the ends of the arrangement of magnetic coils and are sealed with the latter with respect to the switching member, in a hermetic manner, which offers a very favorable arrangement and before all safe protection of permanent magnets and magnetic coils in the case where the switching member operates in aggressive media. The present invention will be better described in

lecture de la description qui suit, en se référant aux dessins reading the description which follows, with reference to the drawings

joints dans lesquels: la figure 1 montre une vue en coupe schématique d'un dispositif d'actionnement avec une soupape d'arrêt à com25 mander; la figure 2 montre le tracé fortement schématisé du flux magnétique de l'agencement de bobines magnétiques et joints in which: Figure 1 shows a schematic sectional view of an actuating device with a shut-off valve to be dispensed; FIG. 2 shows the highly schematic plot of the magnetic flux of the arrangement of magnetic coils and

d'aimants permanents.permanent magnets.

Selon la figure 1, le dispositif d'actionnement 30 2 est disposé, avec la soupape d'arrêt 4, qu'il actionne, dans un bottier 6 en plusieurs parties, partiellement vissées et partiellement soudées, de forte perméance et comprend, comme pièces principales, un organe de commutation 8 qui est guidé, dans un manchon cylindrique 10, mobile entre des poeitions According to Figure 1, the actuating device 30 2 is arranged, with the stop valve 4, it actuates, in a casing 6 in parts, partially screwed and partially welded, of high permeance and comprises, as parts main, a switching member 8 which is guided in a cylindrical sleeve 10, movable between poeitions

extrêmes délimitées par des surfaces d'arrêt 12 et respective- extremes defined by stop surfaces 12 and respective

ment 14 solidaires du boîtier, un agencement de bobines magnétiques 16, de forme annulaire de polarité réversible avec une bobine magnétique externe 18 excitée pour la commutation de l'organe de commutation 8 à la position extrême inférieure correspondant à la position de fermeture de la soupape avec une bobine magnétique interne 20 inversant l'organe de commutation 8 à la position ouverte de la soupape, ainsi que deux aimants permanents 22,24 de forme annulaire, disposés en étant polarisés de manière opposée dans la direction de déplace10 ment de l'organe de commutation 8, aux extrémités de l'agencement de bobines magnétiques 16, respectivement à hauteur 14, integral with the housing, an arrangement of magnetic coils 16 of annular shape of reversible polarity with an external magnetic coil 18 excited for the switching of the switching member 8 to the lower end position corresponding to the closed position of the valve with an internal magnetic coil 20 inverting the switching member 8 at the open position of the valve, as well as two annular permanent magnets 22,24 arranged in opposite polarization in the moving direction of the organ 8, at the ends of the arrangement of magnetic coils 16, respectively at height

des surfaces d'arrêt 12 et 14.stop surfaces 12 and 14.

Les aimants permanents 22 et 24 sont recouverts sur leur côté interne, vers l'organe de commutation 8, par 15 des segments de manchon magnétiquement conducteurs 26 et 28, qui sont reliésaux parties de boîtier portant les surfaces d'arrêt 12 et 14, tandis que la partie médiane intermédiaire The permanent magnets 22 and 24 are covered on their inner side, towards the switching member 8, by magnetically conducting sleeve segments 26 and 28, which are connected to the housing portions carrying the stop surfaces 12 and 14, while that the middle part intermediate

du manchon 10 se compose d'un matériau de moindre perméance. sleeve 10 is made of a material of lower permeance.

Par ailleurs, on peut également laisser libre un interstice 20 annulaire entre les segments de manchon 26 et 28. On the other hand, an annular gap 20 between the sleeve segments 26 and 28 can also be left free.

L'organe de commutation 8 se compose d'une armature 32 guidée mobile axialement dans le manchon 10 et d'un élément d'actionnement 36 qui y est accouplé avec une mobilité limitée en direction axiale, avec interposition d'un ressort 25 de compression 36, lequel élément forme le poussoir de la soupape d'arrêt 4 et porte, à son extrémité inférieure, un joint d'étanchéité 40 en élastomère coopérant avec le siège de soupape 38 Un canal 44 de fluide sous pression s'étendant de la chambre d'arrivée 42 par l'élément d'actionnement 36 jus30 qu'au côté supérieur de l'armature magnétique 32 sert au verrouillage hydraulique de la soupape 4 à sa position de fermeture, à partir de laquelle l'élément d'actionnement 36 ne peut être déplacé par l'armature 32 que lorsque celle-ci s'est The switching member 8 is composed of an axially axially guided frame 32 in the sleeve 10 and an actuating element 36 which is coupled therewith with an axially limited mobility, with the interposition of a compression spring 36, which element forms the pusher of the stop valve 4 and carries, at its lower end, a seal 40 of elastomer cooperating with the valve seat 38 A channel 44 of fluid under pressure extending from the chamber by the actuating element 36 until the upper side of the magnetic armature 32 serves to hydraulically lock the valve 4 to its closed position, from which the actuating element 36 can be moved by the frame 32 only when it has been

éloignée de sa position inférieure de la distance correspon35 dante au jeu 46 entre l'armature 32 et l'élément d'actionne- away from its lower position the distance corresponding to the clearance 46 between the armature 32 and the actuating element

ment 36 La force de retenue agissant contre l'inversion de la soupape 4, en raison du verrouillage hydraulique, ne doit donc être surmontée qu'après une course à vide prédéterminée de l'armature 32, de sorte que le dispositif d'actionnement 2 n'est pas sollicité, à la phase du début du processus d'inversion, jusqu'à ce que la force magnétique agissant sur l'armature 32 dans le sens de commutation ait atteint un The holding force acting against the inversion of the valve 4, because of the hydraulic lock, must therefore be overcome only after a predetermined idle stroke of the armature 32, so that the actuating device 2 is not requested, at the beginning phase of the inversion process, until the magnetic force acting on the armature 32 in the switching direction has reached a

seuil dépendant de l'importance du jeu prévu 46. threshold depending on the importance of the anticipated play 46.

Pour éviter une adhérence magnétique excessive 10 de l'armature 32, à chaque position extrême, contre la surface d'arrêt 12 ou 14, une couche très mince 48 de plus faible perméance, par exemple une couche de chrome, peut être prévue sur les faces frontales de l'armature 32, de façon que l'entrefer 50 ou 52 variable entre la surface frontale de 15 l'armature et les surfaces 12,14 du bottier tournées vers elle, présente une largeur minimale, même très faible (de quelques centièmes de millimètre), comme on peut le voir sur la figure 1 à la position inférieure de l'armature pour To avoid excessive magnetic adhesion of the armature 32, at each end position, against the stop surface 12 or 14, a very thin layer 48 of lower permeance, for example a chromium layer, may be provided on the front faces of the frame 32, so that the gap 50 or 52 variable between the front surface of the armature and the surfaces 12,14 of the casing turned towards it, has a minimum width, even very small (a few hundredths of a millimeter), as can be seen in Figure 1 at the lower position of the armature for

l'entrefer 52, de manière fortement exagérée. the gap 52, greatly exaggerated.

Pour l'explication du processus de commutation, on se réfèrera à la figure 2 o sont représentées très schématiquement,, en trait plein, les boucles de champ magnétique internes des aimants permanents 22 et 24 polarisés de manière axialement opposée et en pôintillé le trajet du flux princi25 pal des bobines magnétiques 18,20 Tant qu'aucun courant de bobine ne s'écoule à la position extrême inférieure de l'armature 32, le champ magnétique et par suite la force d'attraction est maximum dans l'entrefer 52, qui présente la largeur minimale (presque nulle) Ainsi, l'armature 32 reste verrouil30 lée à cette position extrême par le flux magnétique de l'aimant permanent 24 Le trajet du flux magnétique principal qui est produit par le passage de courant dans la bobine magnétique 20 et qui traverse l'armature 32 en direction axiale, a le même dans l'entrefer 50, que le flux magnétique 35 de l'aimant permanent 22, mais est cependant opposé dans l'entrefer 52 au flux magnétique de l'aimant permanent 24, comme cela est signalé par les flèches sur la figure 2 De ce fait, à l'excitation de la bobine 20, le flux magnétique total dans l'entrefer 52 est amené à disparaître tandis qu'en même temps le flux magnétique dans l'entrefer 50 augmente. Lorsque la force d'attraction devient suffisamment importante dans l'entrefer 50, l'armature 32 parcourt d'abord la course à vide prédéterminée par le jeu 46, le long de laquelle la force d'attraction dans l'entrefer 50 augmente exponentiel10 lement en raison de la diminution de la largeur de cet entrefer, et entraîne finalement l'élément d'actionnement 36 en surmontant la force hydraulique de verrouillage à la position extrême supérieure, de façon que la soupape 4 puisse être totalement ouverte Comme à ce moment la largeur de l'entre15 fer supérieur 50 est devenue presque nulle, la bobine magnétique 20 peut être coupée et l'armature 32 reste à sa position extrême supérieure D'une manière correspondante, la soupape 4 est inversée en position de fermeture, par application d'une impulsion de courant à la bobine magnétique 18. 20 On obtient une commande unilatérale asymétrique de la force de commutation dépendant du sens de commutation, de façon que la force utile d'actionnement de l'organe de commutation 8 soit plus importante à l'ouverture de la soupape 4 qu'à sa fermeture, étant donné le verrouillage 25 hydraulique à surmonter en position de fermeture, par le fait que l'aimant permanent 24 de retenue en position de fermeture est établi pour une force magnétique plus importante de retenue que l'aimant permanent 22; à cet effet, soit l'intensité de champ magnétique, soit, comme cela est montré, 30 le flux magnétique du côté de l'aimant permanent 24 est rendu plus important grâce à une rondelle annulaire supplémentaire 54, de haute perméance En raison de l'interdépendance ci-dessus mentionnée, à la position extrême inférieure, le flux magnétique, qui augmente à l'excitation de la bobine 20 35 jusqu'à la disparition de la force de retenue de l'aimant permanent 24, atteint dans la zone de l'entrefer 50 qui est déterminant pour la force d'attraction agissant dans le sens d'ouverture, une valeur plus importante que le flux magnétique induit de manière inverse, à la position extrême supérieure, par la bobine 18 dans l'entrefer 52, alors totalement ouvert, c'est-à-dire que la force de commutation agissant sur l'organe de commutation 8 à l'excitation de l'agencement de bobines magnétiques 16 est plus importante, unilatéralement dans le For an explanation of the switching process, reference is made to FIG. 2 where the internal magnetic field loops of the permanent magnets 22 and 24 which are polarized axially opposite each other and in a pinch of the path of the circuit are shown very schematically. main flux of the magnetic coils 18, 20 As long as no coil current flows at the lower end position of the armature 32, the magnetic field and consequently the force of attraction is maximum in the gap 52, which has the minimum width (almost zero) Thus, the armature 32 remains locked at this extreme position by the magnetic flux of the permanent magnet 24 The path of the main magnetic flux which is produced by the passage of current in the magnetic coil 20 and which passes through the frame 32 in the axial direction, has the same in the gap 50, as the magnetic flux 35 of the permanent magnet 22, but is however opposite in the air gap 52 to the flux mag nique of the permanent magnet 24, as indicated by the arrows in Figure 2 Therefore, the excitation of the coil 20, the total magnetic flux in the air gap 52 is made to disappear while at the same time the magnetic flux in the gap 50 increases. When the attractive force becomes sufficiently large in the air gap 50, the armature 32 first traverses the predetermined idle stroke by the clearance 46, along which the attraction force in the gap 50 increases exponentially. due to the decrease in the width of this air gap, and finally causes the actuating element 36 by overcoming the hydraulic locking force at the upper extreme position, so that the valve 4 can be fully open As at this moment the The width of the upper iron gap 50 has become almost zero, the magnetic coil 20 can be cut off and the armature 32 remains at its upper extreme position. In a corresponding manner, the valve 4 is inverted in the closed position, by applying A current pulse is applied to the magnetic coil 18. An asymmetric one-sided control of the switching force depending on the switching direction is obtained, so that the force U The actuating island of the switching member 8 is larger when the valve 4 is opened than when it is closed, because of the hydraulic lock to be overcome in the closed position, in that the permanent magnet 24 in the closed position is established for a larger magnetic retaining force than the permanent magnet 22; For this purpose, either the magnetic field intensity or, as shown, the magnetic flux on the permanent magnet side 24 is made more important by virtue of an additional annular washer 54, of high permeance. the above mentioned interdependence, at the lower end position, the magnetic flux, which increases with the excitation of the coil 20 until the disappearance of the retention force of the permanent magnet 24, reaches in the zone of the gap 50 which is decisive for the force of attraction acting in the opening direction, a larger value than the magnetic flux induced inversely, at the extreme upper position, by the coil 18 in the gap 52, then completely open, that is to say that the switching force acting on the switching member 8 to the excitation of the arrangement of magnetic coils 16 is greater, unilaterally in the

sens d'ouverture que dans le sens de fermeture. opening direction only in the closing direction.

Pour la protection contre les milieux agressifs, qui arrivent par la soupape d'arrêt 4 dans la chambre de commutation de l'organe de commutation 8, l'agencement de bobines magnétiques et d'aimants permanents 16, 22, 24 est rendu étanche de manière hermétique, par rapport à la chambre 15 de commutation,, par exemple par une masse coulée, comme For the protection against aggressive media, which arrive through the stop valve 4 in the switching chamber of the switching member 8, the arrangement of magnetic coils and permanent magnets 16, 22, 24 is sealed from hermetically, with respect to the switching chamber, for example by a casting mass, as

cela est signalé sur la figure 1 en trait mixte. this is indicated in Figure 1 in dashed line.

Claims

1 Bistable electromagnetic actuating device, in particular for a shut-off valve, with a reversible switching element between its extreme positions by means of an arrangement of magnetic coils of reversible polarity, and with a permanent magnet arrangement switching member at each end position, characterized in that the permanent magnet arrangement contains two permanent magnets (22,24) arranged in opposite polarity in the main flow path of the magnetic coil arrangement (16), and at a distance from each other in the direction of movement of the

switching (8).

Actuating device according to claim 1, characterized in that the two permanent magnets

(22,24) exhibit different holding forces.

Actuating device according to Claim 2, characterized in that the permanent magnets (22, 24)

have different field strengths.

Actuating device according to one of Claims 2 or 3, characterized in that the

magnetic flux of permanent magnets (22,24) can be set differently by varying the permeance

(ring washer 54).

Actuating device according to one of the preceding claims, characterized in that

the switching member (8) is formed of two parts with an armature (32) and an actuating element (36) which is there

connected with limited mobility in switching direction. Actuator according to one of the preceding claims, characterized in that the permanent magnets (22, 24) are attached to the ends of the arrangement of magnetic coils (16) and are sealed from

hermetically, together with the latter, vis-à-vis the switching member (8).