DE2644023A1 - Magnetwegeventil - Google Patents

Description

• Magnetwegeventil"
• Die Erfindung betrifft ein Magnetwegeventil mit einem Spulenanker innerhalb eines Ventilkörpers,je einer Feder an jedem Ende des Spulenankers, einem Paar Federstützscheiben und einem Solenoidpaar zur axialen Bewegung des Spulenankers.
• Ein Magnetwegeventil enthält im allgemeinen einen Spulenanker, der sich aus einer Augangsstellung in eine von zwei möglichen Richtungen mit Hilfe eines magnetisierten Solenoids bewegen läßt, um wahlweise die Durchlasswege zu schalten. In einem solchen Ventil ist der Spulenanker vorübergehend einer Strömungskraft ausgesetzt, die den Spulenanker in die ursprüngliche Stellung zurückdrückt-, wenn die Strömungsflüssigkeit zum Beispiel Öl, durch den Durchlassweg zu fließen beginnt. Um diese vorübergehend auftretende Strömungskraft zu beherrschen, müssen die Solenoide ihre Leistungsaufnahme erhöhen, um ihre magnetische Anziehungskraft zu steigern. Dazu müssen die Solenoide in ihrem Aufbau überdimensioniert ausgelegt werden und haben einen erheblich größeren Leistungsverbrauch. Darüber hinaus ruft die erhöhte Spulenkraft Sttötungen und Beschädigungen an den Federn und den Lagerstiften hervor, so daß diese Ventile nur geringe Lebensdauer besitzen.
• Um diese Nachteile zu vermeiden, ist bereits ein Ventil vorgeschlagen worden, bei dem zwischen der Federstützscheibe und einem Spulenankersteg jeweils eine Ölkammer gebildet ist. Dabei wird das von einem Kraftschalter zurückfließende Öl zur ÖIlanmer über durch den Steg verengte Drosselräume geleitet, um einen Öldruck in der ölkammer hervorzurufen. Dieser Öldruck wirkt auf den Spulenanker entgegen der in dem Augenblick erzeugten Strömungskraft, wenn die Durchschaltung zum Durchlassweg hergestellt wird, und auf diese Weise addieren sich die Kraft des Öldrucks und die Spulenkraft, um den Spulenanker in Längsrichtung zu bewegen. In einer solchen Ventilvorrichtung wird jedoch die Federstützscheibe verschoben, wenn der Öldruck die Federkraft übersteigt, und das Öl in der Ölkammer kaWn ausfließen, was zu einem sofortigen Druckabfall führt.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Magnetwegeventil zu schaffen, bei dem der in der Flüssigkeitskammer hervorgerufene Druck stets niedriger als die Federdruckkraft ist, so daß eine einwandfreie Arbeitsweise sichergestellt wird.
• Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Magnetwegeventil gelöst, das durch eine an den gegenüberliegenden Enden des Spulenankers jeweils vorgesehene, die Federn und die Federstützscheiben jeweils umgebende Flüssigkeitskammer, durch in der Nähe der Federstützscheiben gebildete Drosselräume und durch eine Verbindung der Flüssigkeitskammern mit den Drosselräumen gekennzeichnet ist.
• Der mit der Erfindung erzielte Vorteil besteht im wesentlichen darin, daß infolge des geährleisteten Druckausgleichs stoßartige Belastungen beim erfindungsgemäßen Magnetwegeventil auf ein Minimum beschränkt werden, so daß eine einwandfreie und sichere Arbeitsweise gegeben ist.
• Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung sind nachstehend anhand eines in der beigefügten Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
• Es zeigen: Fig. 1 eine Teilansicht eines Magnetwegeventils nach der Erfindung mit dem Spulenanker in der neutralen Stellung, im Querschnitt; und Fig. 2 eine Telansicht des erfindungsgemäßen Magnetwegeventils mit dem Spulenanker in seiner linken Arbeitsstellung, im Querschnitt.
• In Fig. 1 und 2 ist eine Teilansicht eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels dargestellt, wobei das Ventil einen Ventilkörper 1 und einen innerhalb des Ventilkörpers gelagerten und an seinen gegenüberliegenden Enden mit Stiften 3a und 3b verbundenen Spulenanker 2 umfaßt, der hin- oder herbewegt wird, wenn eine der (nicht gezeigten) Solenoide oder Zylinderspulen magnetisiert wird. Weiterhin weist das Ventil Spulenhaltebuchsen 4a und 4b und Federstützscheiben 6a und 6b auf, durch die sich die gegenüberliegenden Enden des Spulenankers 2 erstrecken. Dabei sind in den Spulenhaltebuchsen 4a und 4b Federn 5a und 5b untergebracht, wobei jede Feder mit einem Ende an der jeweiligen Federstützscheibe 6a und 6b anliegt. Büchsen 7a und 7b erstrecken sich von den Spulenhaltebuchsen 4a und 4b zu den Federstützscheiben 6a und 6b und umgeben somit auch teilweise die Federn 5a und 5b, wodurch Flüssigkeitskammern 8a und 8b gebildet werden, für die jeweils ein Durchlass 12 in den Federstützscheiben vorgesehen ist.
• Wenn nun z.B. die rechtsliegende (nicht gezeigte) Zylinderspule magnetisiert wird, dann wird der Spulenanker aus seiner in Fig. 1 gezeigten neutralen Stellung nach links in die in Fig. 2 gezeigte Stellung verschoben, so daß die Flüssigkeit von einer Kammer P über eine Kammer A in einen Zylinder 9 fließt, um dessen Zylinderstange 10 nach rechts zu bewegen. Die vom Zylinder 9 ausgepumpte Flüssigkeit fließt von einer Kammer B in eine Kammer T. In diesem Augenblick wird eine in der dem Spulenanker 2 zugewandten Fläche der Federstützscheibe 6b gebildete Tasche 11 dem durch die Drosselräume S, die in der Nähe der Federrückhaltekammer 6b gebildet sind, erzeugten Flüssigkeitsdruck ausgesetzt, um den Spulenanker nach links zu verschieben. Mit Hilfe des Flüssigkeitsdrucks, der auf den Spulenanker von dem Zeitpunkt an einwirkt, zu dem die Strömungskraft hervorgerufen wird (d.h. die Flüssigkeit zu fließen beginnt), läßt sich der Spulenanker wirksam bewegen. Daher läßt sich beim erfindungsgemäßen Ventil eine Zylinderspule verwenden, die nur eine vergleichsweise geringere Spulenkraft hervorzurufen braucht.
• Der auf die Tasche 11 ausgeübte Flüssigkeitsdruck wird über einen Zwischenraum 13 und den in der Federstützscheibe 6b vorgesehenen Durchlass 12 zur Flüssigkeitskammer 8b geleitet, so daß sich der Druck in der Flüssigkeitskammer 8b und der in der Tasche 11 ausgleichen.
• In herkömmlichen Ventilvorrichtungen tritt dagegen ein Druckunterschied zwischen den in der Tasche 11 und in der Flüssigkeitskammer 8b hervorgerufenen Drücken auf, so daß die Federstützscheibe 6b nach rechts verschoben und das Volumen der Drosselräume S ausgedehnt werden. Dadurch wird der Druck in der Tasche 11 der Federstützscheibe verringert, und es kann keine auf den Spulenanker einwirkende Kraft erhalten werden. Dagegen werden diese Nachteile mit dem erfindungsgemäßen Magnetwegeventil eliminiert, indem sichergestellt ist, daß das Volumen der Drosselräume konstant bleibt.
• Die Arbeitsweise des Magnetwegeventils für eine nach rechts gerichtete Bewegung des Spulenankers ist im wesentlichen dieselbe wie oben beschrieben, so daß eine detaillierte Erläuterung entfallen kann.
• Die Federstützscheiben 6a und 6b können auch ohne den Hohlraum 11 vorteilhafte Wirkungen hervorrufen und müssen außerdem keine Durchlässe 12 aufweisen, solange die Drücke auf beiden Oberflächen der Federstützscheiben, nämlich auf der dem Spulenanker zugewandten Seite und auf der der Flüssigkeitskammer zugewandten Seite, auf dem gleichen Wert gehalten werden.
• Das erfindungsgemäße Magnetwegeventil umfaßt also zwei an den gegenüberliegenden Enden des Spulenankers gebildete Flüssigkeitskammern, wobei jede Flüssigkeitskammer jeweils eine Federstützscheibe und eine Feder umgibt und dazu ausgelegt ist, den Druck in der Flüssigkeitskammer und den Druck in den Drosselräumen in der Nähe der Federstützscheiben auszugleichen, wobei sich der Druck aus der vom Kraftschalter, z.B. dem Zylinder 9 oder dergleichen, geförderten Flüssigkeit ergibt, um die beiden bdannten Ventilen nachteilige Bewegung der Federstützscheiben und die Vergrößerung der Drosselräume zu verhindern. Dadurch kann ein gewünscht eingestellter Druck zuverlässig auf den Spulenanker wirken.
• Darüber hinaus führt die Erfindung zu einem wirtschaftlichen und dauerhaften Ventil, bei dem die Zylinderspulen in ihrer Größe und in ihrem Leistungsverbrauch reduziert werden können, da im Vergleich zu den herkömmlichen Ventilen mit geringerer Spulenkraft gearbeitet werden kann. Die Verwendung der Büchsen 7a und 7b führt zu einer einfachen Formgebung für die Flüssigkeitskammern 8a und 8b, während die Anordnung der Taschen in den dem Spulenanker zugewandten Oberflächen der Federstützscheiben eine einfache Ausbildung der Drosselräume s ermöglicht.
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Claims (3)

1. Patentansprüche : Magnetwegeventil mit einem Spulenanker innerhalb eines Ventilkörpers, je einer Feder an jedem Ende des Spulenankers, einem Paar Federstützscheiben und einem Solenoidpaar zur axialen Bewegung des Spulenankers, g e -k e n n z e i c h n e t d u r c h eine an den gegenüberliegenden Enden (3a,.3b) des Spulenankers (2) jeweils vorgesehene, die Federn (5a, 5b) und die Federstützscheiben (6a, 6b) jeweils umgebende Flüssigkeitskammern (8a, 8b), durch in der Nähe der Federstützscheiben gebildete Drosselräume (S) und durch eine Verbindung 12 und/ oder 13 der Flüssigkeitskammern (8a, 8b) mit den Drosselstellen.
2. 2. Magnetwegeventil nach Anspruch 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß die die Federn (5a, 5b) und die Federstützscheiben (6a, 6b) umgebenden Flüssigkeitskammern (8a, 8b) jeweils durch eine in den Ventilkörper (1) eingepaßte Büchse (7a, 7b) gebildet werden.
3. 3. Magnetwegeventil nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß jede Federstützscheibe (6a, 6b) mit einer dem Spulenankersteg zugewandten Tasche (11) ausgebildet ist.