DE2923648C2 - Elektromagnetisch betätigtes Fluid- Stellventil - Google Patents

Description

magnetisierbarem Werkstoff, und der Elektromagnet 17 ist an einem Endverschluß 23 befestigt oder bildet einen Teil desselben; der Endverschluß 23 ist im offenen Ende des Ventilgehäuses 10 mit einer Haltekappe 24 gehaltert, die bei dem Ausführungsbeispiel ein Gewinde aufweist, das mit einem am Ventilgehäuse 10 ausgebildeten Gewinde verschraubt ist Die Wicklungsenden sind mit Anschlußklemmen 25 verbunden.

Der Zapfenteil 11 weist einen axialen Durchgang 26 auf, der über einen schräg verlautenden Durchgangsabschnitt 27 und einen weiteren axialen Durchgang 28 mit dem Inneren des becherförmigen Ventilgehäuses 10 in Strömungsverbindung steht Ferner weist der Flansch 15 des Ventilgehäuses 10 Strömungskanäle 29 auf, die eine Fluidströmung zwischen den entgegengesetzten Seiten des Flansches ermöglichen.

Im Betrieb wird dem Kanal 13 unter Druck stehendes Fluid zugeführt und wenn der Elektromagnet unerregt ist wird das Verschlußstück 14 durch die Kraft der Feder 21 auf dem Ventilsitz gehalten. Wenn die Wicklung erregt wird, nehmen die Polstücke IS, 19 entgegengesetzte magnetische Polarität an, und das Verschlußstück 14 bildet einen Anker zwischen den Polstücken 18,19 und wird zu diesen hin verschoben, so daß der magnetische Widerstand des Magnetkreises vermindert wird. Daher wird das Ende des Verschlußstücks 14 von der Sitzfläche abgehoben, so daß Fluid durch den Einlaßkanal 12 in den becherförmigen Abschnitt einströmen und durch die Durchgänge 28,17 und 26 ausströmen kann. Die Bewegung des Verschlußstücks 14 wird durch die Kugel 16 geführt die durch den Fluiddruck an dem Einlaßkanal 12 in die Ausnehmung 20 gedrückt wird, wenn das Verschlußstück 14 in der Schließstellung ist. Bei Offenstellung des Ventils ist das Verschlußstück 14 im we· sentlichen druckabgeglichen, und in der Schließstellung bietet es eine sehr kleine Fläche dar, die von dem Fluiddruck in dem Einlaßkanal 12 beaufschlagt wird zum Erzeugen einer Kraft, der die Feder 21 entgegenwirken muß. Somit kann die Feder 21 relativ schwach sein, und der Elektromagnet 17 braucht nicht besonders stark zu sein, um die von der Feder 21 ausgeübte Kraft zu überwinden, selbst wenn im Einlaßkanal 12 ein sehr niedriger Fluiddruck herrscht. Wenn das Verschlußstück 14 die Offenstellung einnimmt, ist die Kugel 16 druckabgeglichen, da die konische Ausnehmung 20 keine Dichtung mit der Kugel 16 bildet

Wenn dem Kanal 26 Druckfluid zugeführt wird, wird die Kugel 16 in der Schließstellung des Verschlußstücks 14 in Richtung zum Einlaßkanal 12 gedrückt und um zu verhindern, daß die Kugel 16 als Verschlußelement wirkt, weist der Einlaßkanal 12 an seinem Umfang mehrere Nuten auf. In der Offenstellung des Verschlußstücks 14 ist die Kugel 16 wieder druckabgeglichen.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 2 ist eine Feder 30 mit Kegelstumpfform, deren größeres Ende an der Wicklung 22 anliegt vorgesehen. Der Flansch 31 des Verschlußstücks verläuft schräg nach außen zum ringförmigen Polstück 19. Dadurch hat das ringförmige Polstück 19 ungefähr die gleiche Länge wie das zentrale Polstück 18.

Nach Fig.2 hat das ringförmige Polstück 19 einen Längseinschnitt, durch den bei geöffnetem Ventil Fluid zu einem um die Basis des Elektromagneten gebildeten Umfangskanal strömen kann. Aus diesem Kanal strömt das Fluid dann in den Kanal 28.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (15)

1 2 groß ist, was nicht nur Probleme beim Einbau schafft, Patentansprüche: sondern auch die Herstellung verteuert. Die von der Feder auszuübende Kraft kann vermin-

1. Elektromagnetisch betätigtes Fluid-Stellventil dert werden, wenn die vom Fluiddruck in der Bohrung

s beaufschlagte Querschnittsfläche des Ventilglieds ver-

— mit einem nichtmagnetischen becherförmigen mindert wird. Gleichzeitig kann die vom Elektromagne-Ventilgehäuse (10), das in seiner Wandung einen ten zu erzeugende Kraft vermindert werden, d?s cnt-Einlaßkanal (12,13) aufweist, der von einer Ven- sprechend ausgebildete Ventil spricht schneller an.
tilsitzfläche umgeben ist. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein elek-

— mit in Schließrichtung federbelastetem Ver- io tromagnetisch betätigtes Fluid-Sitellventil der eingangs schlußstück (14) und genannten Art dahingehend zu verbessern, daß ein ein-

— mit einem in Öffnungsrichtung wirkenden Elek- fächer Aufbau und damit eine preiswerte Herstellung tromagneten (17) am offenen Ende des Ventil- sowie ein gutes Ansprechvermögen erzielt werden köngehäuses(lü), nen.

15 Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die im Hauptan-

dadurch gekennzeichnet, spruch angeführten Merkmale. Die Unteransprüche

enthalten zweckmäßige weitere Ausbildungen.

— daß das Verschlußstück (14) aus magnetischem Das erfindungsgemäße Fluid-Stellventil weist dank Material ein mit einem Außenflansch (15) verse- der besonderen Ausführung des Verschlußstücks ein henes Rohrstück ist, dessen eines Ende bei ge- 20 gutes Ansprechvermögen auf. Durch das geringe Geschlossenem Ventil dichtend auf der Sitzfläche wicht des Verschlußstücks ergibt sich eine hohe Araufliegt, beitsgeschwindigkeit Die Gesamtkonstruktion hat ci-

— daß der Elektromagnet (17) ein dem anderen nen einfachen Aufbau, die Montage läßt sich schnell Ende des Verschlußstücks (14) benachbartes durchführen und es wird auf diese Weise eine preiswerzentrales Polstück (18) und ein dazu konzentri- 25 te Herstellung erreicht

sches ringförmiges Polstück (19), das sich bis In den Zeichnungen sind AusFührungsbeispicle des

nahe zum Flansch (15) des Verschlußstücks (14) erfindungsgemäßen Stellventils dargestellt,
erstreckt, aufweist, und Die F i g. 1 und 2 zeigen seitliche Schnittansichten.

— daß ein am zentralen Polstück abgestütztes Po- Nach Fig. 1 umfaßt das Ventil ein becherförmiges sitionierelement (16) vorgesehen ist, auf dem 30 Ventilgehäuse 10 mit einem damit einstückig ausgeführdas Verschlußstück (14) über seine zentrale off- ten Zapfenteil 11. Dieser weist ein Schraubgewinde auf, nung gleitbeweglich geführt ist, das jedoch vor so daß das Ventilgehäuse 10 in einer Befestigungsvordem Einlaßkanal (12,13) endet richtung sicherbar ist.

In der Grundwand des Ventilgehäuses 10 ist eine Ein-

2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich- 35 laßbohrung 12 ausgebildet, die über einen Einlaßkanal net, 13 mit einem Ringraum verbunden ist, der um den Zapfenteil des Ventils in der Befestigungsvorrichtung aus-

— daß in der Endfläche des zentralen Polstücks gebildet ist.

(18) eine Ausnehmung (20) ausgebildet ist und In dem becherförmigen Ventilgehäuse 10, das aus

— daß das Positionierelement eine Kugel (16) ist, 40 nichtmagr.etischem Werkstoff besteht, ist ein Verdie durch diese Ausnehmung (20) zentrierbar ist schlußstück 14 positioniert, das im wesentlichen rohrund ihrerseits das Verschlußstück (14) zentriert. förmig ist und einen Umfangsflansch 15 aufweist. Das

Verschlußstück besteht aus magnetisierbarem Werk-

3. Ventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich- stoff, und seine Endfläche ist an der von der Grundwand net, daß die Wandung des Ventilgehäuses (10) im 45 des becherförmigen Ventilgehäuses 10 gebildeten Sitz-Bereich der Kanalmündung (12) mit Nuten versehen fläche in Anlage bringbar zur Bildung einer Fluiddichist, so daß die Kanalmündung (12) nicht durch die tung mit dieser. Das Ventilgehäuse kann aus Kunststoff Kugel (16) verschließbar ist. bestehen.

4. Ventil nach einem der Ansprüche 1 —3, gekenn- In der im Verschlußstück ausgebildeten Bohrung ist zeichnet durch Strömungskanäle (29) im Umfangs- 50 ein Positionierelement angeordnet, das im Ausführungsflansch (15). beispiel die Form einer Kugel 16 hat.

Im offenen Ende des becherförmigen Ventilgehäuses

10 ist ein Elektromagnet 17 angeordnet, der ein zentrales Polstück 18 und ein ringförmiges Polstück 19 auf-55 weist, die einstückig miteinander ausgeführt sind. Die

Die Erfindung betrifft ein elektromagnetisch betätig- Endfläche des zentralen Polstücks 18 weist eine konites Fluid-Stellventil mit einem nichtmagnetischen, be- sehe Vertiefung 20 auf, die eine Lagerfläche für die Kucherförmigen Ventilgehäuse, das in seiner Wandung ei- gel 16 bildet.

Um das zentrale Polstück 18 ist eine nen Einlaßkanal aufweist, der von einer Ventilsitzfläche Schraubenfeder 21 angeordnet, die am Flansch 15 anumgeben ist, mit in Schließrichtung federbelastetem 60 liegt und das Verschlußstück 14 zur Sitzfläche hin beauf-Verschlußstück, und mit einem in Öffnungsrichtung wir- schlagt.

Zwischen dem anderen Ende des Verschlußkenden Elektromagneten am offenen Ende des Ventil- Stücks 14 und dem zentralen Polstück 18 besieht ein gehäuses.

Spielraum, und ein mit diesem Spielraum im wesenlli-

Ein derartiges Magnetventil zeigt die DE-OS chen identischer Spielraum besteht zwischen dem 36 814.

Die gewählte Bauart macht die Verwendung 65 Flansch 15 und dem ringförmigen Polstück 19.
von zwei Membranen erforderlich, so daß sich eine ver- Der Elektromagnet 17 hat eine Wicklung 22, die in

hältnismäßig komplexe Konstruktion ergibt.

Dazu dem ringförmigen Zwischenraum zwischen den Polstükkommt noch, daß die axiale Baulänge des Ventils relativ ken angeordnet ist.

Die Polstücke 18, 19 bestehen aus