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Die Erfindung betrifft ein Polrohr eines Elektromagneten, insbesondere für ein hydraulisches Ventil, wobei das Polrohr ein Rohrelement und insbesondere ein das Rohrelement zumindest teilweise verschließendes Polstück aufweist, wobei das Rohrelement ein Rohrstück und ein unmagnetisches Zwischenstück umfasst und das Polrohr einen Ankerraum zur Aufnahme eines Ankers bildet und ein mit dem Anker zusammenwirkender Stößel in einer Durchgangsöffnung gelagert ist.
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Die vorgenannten Polrohre sind Bestandteil eines Elektromagneten, welcher oftmals zum Betätigen eines hydraulischen Ventiles dient. Das Polrohr umgibt dabei druckdicht einen Anker, der mit einem Stößel kraftschlüssig (z. B. jeweils lose oder miteinander starr verbunden) zusammenwirkt, dass das Ventil in geeigneter Weise gesteuert werden kann. Das Polrohr seinerseits ist umgeben von einer Spule, welche eine Vielzahl von Windungen eines elektrischen Strom führenden Kabels trägt, die bei entsprechender Strombeaufschlagung ein Magnetfeld bilden, um so den Anker zu bewegen. Das Polstück wird dabei spezifisch auf den jeweiligen Anwendungsfall ausgebildet, da es die entsprechende Schnittstelle zum Hydraulikventil darstellt. Das Polrohr besteht dabei im Wesentlichen aus drei Elementen. Das rohrförmige Rohrelement wird endseitig von einem Polstück und einer Hubbegrenzung abgeschlossen. Polstück und Hubbegrenzung befinden sich an gegenüberliegenden Enden des Rohrelementes. Das Polrohr selbst ist druckdicht auszuführen, da auch der Ankerraum mit dem in dem Hydraulikkreislauf herrschenden Druck beaufschlagt wird. Die Ausgestaltung des Polrohrs selber nimmt Einfluss auf die Schalteigenschaft des Magneten beziehungsweise seine Kennlinie.
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Dabei ist es bekannt, für das Rohrelement Materialien zu verwenden, die zum einen Magnetfeldlinien gut führen und zum anderen unmagnetisch sind. Durch Kombination dieser Materialien können die Kennlinien in geeigneter Weise eingestellt werden. Dabei wird im Stand der Technik das unmagnetische Zwischenstück mit einem Rohrstück einerseits und mit einem Polstück andererseits in einer sogenannten WIG-Schweißung hergestellt. Das Polstück besitzt eine Durchgangsöffnung für die Durchführung des Stößels, der Innendurchmesser der Durchgangsöffnung ist geringer als der Innenquerschnitt des Ankerraumes. Dabei ist es bekannt, in der sich ausbildenden Sacklochbohrung nach dem Verschweißen der einzelnen Bauteile die Innenfläche nachzubearbeiten, insbesondere nachzudrehen. Allerdings kann die Qualität dieser Nachbearbeitung in der Sacklochbohrung nur mit hohem Aufwand gefertigt und geprüft werden, und auch die Oberflächenbearbeitung in einer Sacklochbohrung ist verhältnismäßig schwierig durchzuführen.
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Daher sind entsprechend hergestellte Polrohre teuer.
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Das Dokument
DE 10 2006 021 927 A1 zeigt einen Elektromagneten mit einem zylinderförmigen Magnetanker, der in einer Hülse beweglich geführt ist, mit einem dem Magnetanker stirnseitig gegenüberliegend angeordneten Polkern und mit einer Antiklebscheibe aus einem nicht magnetischen Material, die zwischen dem Magnetanker und dem Polkern angeordnet ist. Am Polkern ist eine ringartige Erhebung gebildet, die eine dem Magnetanker zugewandte Fläche überragt. In der ringartigen Erhebung ist radial innenseitig eine Nut gebildet. Die Antiklebscheibe ist durch Eingriff in die Nut formschlüssig am Polkern befestigt.
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Das Dokument
DE 10 2007 005 434 A1 zeigt einen doppelwirkenden elektromagnetischen Aktor, insbesondere für Hydraulik- und Pneumatikanwendungen, mit einer Spule, einem in der Spule angeordneten Anker mit mindestens zwei in axialer Richtung magnetisierten Permanentmagneten und einer Zentralscheibe zwischen den Permanentmagneten, wobei zwischen Anker und Spule in axialer Richtung stärker beziehungsweise leicht magnetisierbare Bereiche und zwischen diesen ein schwach- beziehungsweise nichtmagnetisierbarer Bereich ausgebildet ist.
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Das Dokument
DE 44 38 158 A1 zeigt einen Elektro-Hubmagneten mit einem in einen Konus auslaufenden Pol und einem diesem gegenüberstehenden rohrartigen Joch für die Aufnahme eines Ankers. Dabei wird zwischen Konus und Joch ein Ring aus nicht magnetisierbarem Material angeordnet.
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Es ist Aufgabe der Erfindung, Wege aufzuzeigen, um die Herstellung des Polrohres kostengünstiger zu realisieren, ohne dabei bestehende Eigenschaften des Polrohres zu verschlechtern.
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Zur Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung aus von einem Polrohr wie eingangs beschrieben und schlägt vor, dass das Rohrelement drei Elemente aufweist, nämlich ein Rohrstück, ein unmagnetisches Zwischenstück und ein Anschlussstück. Das Anschlussstück ist, wie das Rohrstück, mit dem unmagnetischen Zwischenstück durch eine thermisch erzeugte Verbindungsschicht oder eine Klebeschicht verbunden.
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Bei den Lösungen nach dem Stand der Technik befindet sich das unmagnetische Zwischenstück zwischen dem Polstück und dem Rohrstück. Somit umfasst das Rohrelement nach dem Stand der Technik nur das unmagnetische Zwischenstück und das Rohrstück.
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Nach dem erfindungsgemäßen Vorschlag wird nun das Zwischenstück zwischen dem Anschlussstück und dem Rohrstück angeordnet und durch eine thermisch erzeugte Verbindungsschicht jeweils miteinander verbunden. Das Rohrelement wird dann über das Anschlussstück in bekannter Weise oder, wie eingangs erfindungsgemäß beschrieben, mit dem Polstück verbunden.
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Erfindungsgemäß ist die Anordnung so gewählt, dass der dem Polstück zugewandte Bereich des Anschlussstückes auf einem Ansatz des Polstückes aufgesetzt ist, sodass ein dem Polstück zugewandter Endbereich des Anschlussstücks keine Lauffläche des Ankers mehr darstellt. Somit stellt der Endbereich, bei welchem das Bearbeitungswerkzeug aus dem Rohrelement austritt, keine Lauffläche des Ankers mehr dar. Hiervon axial in den Ankerraum versetzt, also vom Polstück entfernt, ist nun das unmagnetische Zwischenstück angeordnet, das im Hinblick auf seine Funktion zur Kennliniengestaltung optimiert ist. Durch einfache Veränderung der Höhe des Anschlussstückes ist es dabei möglich, die gesamte Ausgestaltung des Polrohrs zu verändern, was nach der Lösung nach dem Stand der Technik nur mit einem aufwendigeren Polstück möglich war.
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Des Weiteren wird die erfindungsgemäße Aufgabe gelöst durch ein Polrohr, bei welchem vorgesehen ist, dass das Rohrelement mit dem Polstück durch eine Einpressung bzw. durch eine Schraubverbindung, eine Verschweißung, eine Verklebung und/oder eine Verstiftung mechanisch fest verbunden ist.
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Der erfindungsgemäße Vorschlag geht davon aus, dass zunächst das Rohrelement, zumindest bestehend aus einem Rohrstück und dem unmagnetischen Zwischenstück, hergestellt wird, dessen Innenflächen derart endbearbeitet und kontrolliert sind, dass das Rohrelement als vorgefertigte Baugruppe dann mit dem Polstück, zum Beispiel vorzugsweise durch eine Einpressung und Verstemmen oder Einbörteln, und nicht darauf beschränkt und/oder aber auch durch eine Schraubverbindung, eine Verklebung, eine Verschweißung und/oder eine Verstiftung, mechanisch fest verbunden wird.
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Die Einpressung bildet hierbei eine bevorzugte Variante der Erfindung aus, und auch die Ausgestaltung des Polrohres bzw. Rohrelementes in mehreren, vorzugsweise drei, Einzelkomponenten stellt einen wesentlichen Aspekt der Erfindung dar. Aus einer solchen Ausgestaltung ergeben sich fertigungstechnisch deutliche Vorteile gegenüber bekannten Anordnungen, da die Herstellbarkeit der Komponenten und des Rohres insgesamt effizienter und wirtschaftlicher erfolgen kann. Zusätzlich ergeben sich deutlich vereinfachte Bedingungen bei der nachträglichen Bearbeitung der Oberflächen, wie beispielsweise einer Oberflächenbearbeitung durch Reiben, Honen, Glätten, Drehen und dergleichen. Hier lassen sich insbesondere qualitative und wirtschaftliche Vorteile erzielen. Die erfindungsgemäße Lösung erlaubt es darüber hinaus, eine definierte Oberflächenbeschichtung durchzuführen, durch welche mit den bekannten Anordnungen mit Sackbohrungen nicht oder nur mit hohem Aufwand erzielbare Anwendungsmöglichkeiten und Alternativen eröffnet werden. Schließlich wird auch eine Qualitätskontrolle des hergestellten Polrohres durch Sichtprüfung und mittels Messtechniken erheblich vereinfacht, da die Innenbereiche des Polrohres besser einsehbar sind.
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Dabei erlaubt der erfindungsgemäße Vorschlag die Herstellung der erfindungsgemäßen Polrohre in großen Losgrößen, da die kundenspezifische Anpassung durch das gemäß Kundenwunsch angefertigte Polstück erfolgt. Auch ist die Bearbeitung der Innenfläche des Rohrelementes einfacher und mit besserer Qualität durchführbar als bei den Lösungen nach dem Stand der Technik, bei welchen eine Sackbohrung vorgesehen ist. Der erfindungsgemäße Vorschlag kombiniert daher den Vorteil von großen Losgrößen für die Herstellung der Rohrelemente mit der kostengünstigeren Variante der Nachbearbeitung und Nachprüfung der Rohrinnenflächen. Günstige Massenproduktion wird mit geringer Ausschussquote kombiniert, was zu einer Reduzierung der Herstellungskosten führt.
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Erfindungsgemäß ist die Durchgangsöffnung in dem Polstück angeordnet, wodurch der Anwendungsbereich des erfindungsgemäßen Polrohres unter Beibehaltung sonstiger Vorteile erheblich erweitert wird.
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In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die thermische Verbindungsschicht eine Lötverbindungsschicht oder eine Schweißverbindungsschicht ist. Für die Ausgestaltung der thermischen Verbindungsschicht gibt es nach der Erfindung eine Vielzahl verschiedener Varianten. Als Lötverbindungsschicht kann dabei eine Verbindungsschicht verstanden werden, die zum Beispiel durch ein Hartlöten, Hochtemperaturlöten oder Weichlöten entstanden ist. Als Schweißverbindungsschicht ist dabei zum Beispiel an ein Reibungs- oder Widerstandsschweißen zu denken, erfindungsgemäß werden aber auch Laserschweißen, Elektronenstrahlschweißen, WIG-Schweißen (Wolfram-Inertgasschweißen) oder Kondensatorentladungsschweißen (Impulsschweißen) mit umfasst.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass zumindest an einer Verbindungsseite des unmagnetischen Zwischenstücks ein Konus angeordnet ist. Geschickterweise wirkt der Konus an dem Zwischenstück zusammen mit einem entsprechenden Gegenkonus entweder an dem Anschlussstück und/oder an dem Rohrstück. Die Ausgestaltung des Konus ist für die Ausgestaltung des Kennlinienverhaltens maßgebend und beeinflusst daher den Charakter eines als Proportionalmagneten oder auch Schaltmagneten ausgestalteten Elektromagneten nach der Erfindung. Dabei umfasst die Erfindung sowohl Lösungen, bei welchen an dem Zwischenstück ein Innen- oder ein Außenkonus vorgesehen ist. Das jeweilige Gegenstück besitzt dann einen Außen- oder Innenkonus. Als Innenkonus wird dabei eine Anordnung verstanden, bei welcher die Konusfläche in einem stumpfen Winkel mit der Innenseite übergeht. Bei dem Außenkonus geht die Konusfläche in einem stumpfen Winkel in die Außenfläche über.
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Geschickterweise wird in einer weiteren erfindungsgemäßen Variante vorgesehen, dass das Rohrstück und das unmagnetische Zwischenstück und/oder das Anschlussstück als Fließpressteil, als Tiefziehteil oder als abgelängtes Rohrstückteil ausgebildet ist/sind. Diese einen Tiefzieh-, Präge-, Press- oder Stanzvorgang umfassende Herstellungsprozesse sind kostengünstig einsetzbar und verringern die Kosten für die Herstellung des erfindungsgemäßen Polrohres. Auch ist es möglich, diese Stücke von entsprechender Profilware abzuschneiden oder abzulängen.
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In einer bevorzugten Variante der Erfindung ist zwischen dem Rohrelement und dem Polstück eine Dichtung vorgesehen. Das erfindungsgemäße Polrohr wird insbesondere in Hydraulikanwendungen eingesetzt, bei welchen Drücke von bis zu 500 bar existieren. Es wird bereits erfindungsgemäß vorgesehen, dass das Verstemmen zwischen dem Polrohr und dem Rohrelement eine ausreichend dichte Verbindung ergibt, jedoch kann dies durch die Anordnung einer Dichtung noch verbessert werden. Als Dichtung wird dabei zum Beispiel eine O-Ring-Dichtung vorgesehen, wobei der entsprechende Ansatz des Polstückes eine Ringnut aufweist, in welche die Dichtung eingelegt ist und so den Spalt zwischen dem Rohrelement und dem Polstück abdichtet. Es ist aber auch möglich, neben der axial wirkenden Dichtung auch eine radial wirkende Dichtung in geeigneter Weise vorzusehen. Hierzu besitzt dann zum Beispiel das Anschlussstück einen innen vorstehenden Flansch, um mit der Dichtung zusammenzuwirken. Es wird angemerkt, dass eine Dichtwirkung auch unter Verwendung eines Klebens, eines Dichtbands oder mittels konischen Dichtflächen erzielbar ist.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Polstück an seinem dem Rohrelement zugewandten Bereich eine Ringnut zur Aufnahme der eingepressten Bereiche des Rohrelementes aufweist. Es ergibt sich so eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Rohrelement und dem Polstück. Das Rohrelement besteht herkömmlicherweise aus zwei Teilen erfindungsgemäß aus drei Teilen. Nach einer Variante wird das unmagnetische Zwischenstück durch den Einstemm- oder Pressvorgang mit dem Polstück verbunden, in diesem Fall besitzt das Rohrelement nur zwei Teile. In der erfindungsgemäßen Variante, die zum Beispiel auch in der Zeichnung gezeigt ist, besteht das Rohrelement aus drei Elementen; das gesamte Polrohr besteht somit aus fünf Elementen (drei Teile des Rohrelementes, Polstück und Hubbegrenzung). In diesem Fall ist das Anschlussstück derart ausgebildet, dass es in die Ringnut auf dem Ansatz des Polstückes eingepresst oder eingestemmt wird.
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Die Erfindung ist hierbei jedoch, wie vorstehend bereits erwähnt, nicht auf ein Einpressen, Einstemmen oder Pressen/Bördeln beschränkt. Eine formschlüssige Verbindung kann, alternativ geeignet, auch durch etwa Verschrauben, Verschweißen, Verkleben und/oder Verstiften hergestellt werden.
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Vorteilhafterweise besitzt das Rohrelement, insbesondere das dem Polstück zugewandte Anschlussstück (bei der dreiteiligen Ausgestaltung) oder das unmagnetische Zwischenstück (bei der zweiteiligen Ausgestaltung des Rohrelementes) ein Einpressende, ein Verschraubungsende, ein Verklebungsende und/oder ein Verstiftungsende. Im Fall des Einpressendes wird dieses in die Nut des Ansatzes eingepasst/eingestemmt und bildet dann den Einpresskragen.
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Des Weiteren umfasst die Erfindung einen Elektromagneten, insbesondere einen Proportionalmagneten, der im Polrohr wie beschrieben ausgebildet ist, sowie auch ein Hydraulikventil, bestehend aus einem Elektromagneten, wie beschrieben, und einem Ventilbauteil, dessen Ventilklappe von dem Elektromagneten nach der Erfindung betätigt wird.
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Ebenfalls eingeschlossen in die Erfindung sind Ventile, insbesondere Elektromagnetventile mit einem Elektromagneten, bei dem die Vorteile des erfindungsgemäßen Polrohrs voll zum Tragen kommen.
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Des Weiteren umfasst die Erfindung sowohl Proportionalmagnete wie auch Schaltmagnete, wobei insbesondere alle Vorzüge, die nur für Proportionalmagnete genannt wurden, explizit auch für Schaltmagnete gelten.
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Des Weiteren umfasst die Erfindung auch ein Verfahren zur Herstellung eines Polrohres, wobei zunächst ein Rohrelement, bestehend zumindest aus einem unmagnetischen Zwischenstück, einem Rohrstück und einem Anschlussstück, hergestellt wird und dieses hernach mit einem Polstück verpresst oder verstemmt, verschraubt, verschweißt, verklebt und/oder verstiftet wird. Nach dem Stand der Technik war es bislang bekannt, das gleiche Verbindungsverfahren, welches das unmagnetische Zwischenstück mit dem Rohrstück verbindet, auch für die Verbindung des Zwischenstückes mit dem Polstück einzusetzen und dies in einem Bearbeitungsschritt zu realisieren. Es hat sich aber ergeben, dass es günstig ist, zuerst das Rohrelement als solches zu komplettieren und abzuschließen und dann, nachdem dieses auf seiner Rohrinnenfläche nochmals endbearbeitet worden ist, mit dem Polstück vorzugsweise zu verpressen oder zu verstemmen, was auch ein kostengünstiger Herstellprozess ist. Wie vorstehend erwähnt, ist die Erfindung jedoch nicht auf Verpress- und/oder Verstemmverfahren beschränkt.
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Wie bereits ausgeführt, wird bevorzugt das Rohrelement, bestehend aus einem Rohrstück, einem unmagnetischen Zwischenstück und einem Anschlussstück, in einem thermischen Verbindungsverfahren wie Löten oder Schweißen hergestellt, und/oder wird vorteilhaft vor der Verbindung des Rohrelements mit dem Polstück die die Begrenzung des Ankerraumes bildende Rohrinnenfläche, insbesondere spanabhebend bearbeitet.
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In diesem Zusammenhang wird insbesondere darauf hingewiesen, dass alle in Bezug auf das Polrohr beschriebenen Merkmale und Eigenschaften, aber auch Verfahrensweisen, sinngemäß auch bezüglich der Formulierung des erfindungsgemäßen Verfahrens übertragbar und im Sinne der Erfindung einsetzbar und als mitoffenbart gelten. Gleiches gilt auch in umgekehrter Richtung, das bedeutet, nur in Bezug auf das Verfahren genannte bauliche, also vorrichtungsgemäße Merkmale können auch im Rahmen der Ansprüche des Polrohres berücksichtigt und beansprucht werden und zählen ebenfalls zur Erfindung und zur Offenbarung.
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In der Zeichnung ist die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen schematisch dargestellt. Es zeigen:
- 1 in einer vertikalen Schnittdarstellung das erfindungsgemäße Polrohr in einer Explosionsdarstellung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel,
- 2 in einer vertikalen Schnittdarstellung das erfindungsgemäße Polrohr im zusammengebauten Zustand nach abschließender Bearbeitung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel;
- 3 in einer vertikalen Schnittdarstellung das erfindungsgemäße Polrohr in einer Explosionsdarstellung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel;
- 4a und 4b jeweils in einer vertikalen Schnittdarstellung das erfindungsgemäße Polrohr in einer Explosionsdarstellung und im zusammengebauten Zustand nach abschließender Bearbeitung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel;
- 5a und 5b jeweils in einer vertikalen Schnittdarstellung das erfindungsgemäße Polrohr in einer Explosionsdarstellung und im zusammengebauten Zustand nach abschließender Bearbeitung gemäß einem vierten Ausführungsbeipsiel;
- 6a und 6b jeweils in einer vertikalen Schnittdarstellung das erfindungsgemäße Polrohr in einer Explosionsdarstellung und im zusammengebauten Zustand nach abschließender Bearbeitung gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel;
- 7a und 7b jeweils in einer vertikalen Schnittdarstellung das erfindungsgemäße Polrohr in einer Explosionsdarstellung und im zusammengebauten Zustand nach abschließender Bearbeitung gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel.
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In den Figuren sind gleiche oder einander entsprechende Elemente jeweils mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet und werden daher, sofern nicht zweckmäßig, nicht erneut beschrieben.
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In 1, 3 ist der schematische Aufbau eines erfindungsgemäßen Polrohres 1 gezeigt. In 1 sind die einzelnen Elemente in Explosionsdarstellung, axial zueinander versetzt (bezogen auf die Mittelachse 11), gezeigt. In 2 ist ein aus den einzelnen Elementen zusammengebautes Polrohr 1 gezeigt.
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Erfindungsgemäß besteht das Polrohr 1 aus drei Baugruppen, wobei in 1, 2 zwei dieser drei Baugruppen gezeigt sind. Die erste Baugruppe ist das Polstück 3, das sich in dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel an der linken Seite des Polrohres 1 befindet.
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Das Polstück 3 schließt das zweite Element, das Rohrelement 2, an seiner linken Öffnung ab. An dem dem Polstück 3 gegenüberliegenden Ende des Rohrelementes 2 ist eine hier nicht gezeigte Hubbegrenzung vorgesehen; diese bildet das dritte Bauteil für das Polrohr. Die Ausgestaltung der Hubbegrenzung ist beliebig und für die Erfindung nicht entscheidend. Jedwege Hubbegrenzung kann hier verwendet werden.
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Wie bereits beschrieben, dient das Polrohr 1 dazu, zum einen einen Ankerraum 10 zu schaffen und durch die Durchgangsöffnung 30 des Polstückes 3 einen Stößel gelagert zu führen, um mit der Bewegung des Ankers außerhalb des Polrohres eine entsprechende Betätigung auszuführen. Im Sinne der Erfindung ist es dabei gleichwertig, ob eine starre mechanische Verbindung zwischen dem Stößel (der Ankerstange) und dem Anker besteht oder ob es sich hier um zwei getrennte, schwimmend zueinander angeordnete Bauteile handelt. Beide Varianten gehören zur Erfindung. Alternativ kann der Stößel anstelle in einer Durchgangsöffnung des Polstückes 3 in einer Durchgangsöffnung der Hubbegrenzung beziehungsweise einer als solche dienenden rohrelementendseitigen Anordnung gelagert geführt werden, wie noch beschrieben wird.
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Es ist gut zu erkennen, dass der Innendurchmesser des Ankerraumes 10 größer ist als der Durchmesser der Durchgangsöffnung 30.
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Das Polstück 3 weist an seinem dem Rohrelement 2 zugewandten Ende einen Ansatz 31 auf. Auf diesen Ansatz wird ein Element des Rohrelementes 2 aufgeschoben. Am Ansatz 31 anschließend, vom Rand des Polstückes 3 beabstandet, befindet sich eine Ringnut 32, an die sich dann eine entsprechende Schulter 33 anschließt. Der Durchmesser der Schulter 33 ist größer als der Durchmesser des Ansatzes 31.
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Das hier gezeigte Rohrelement 2 besteht aus drei Bauteilen. Das Anschlussstück 22 stellt die Verbindung des Rohrelementes 2 mit dem Polstück 3 her. An dieses schließt sich dann das unmagnetische Zwischenstück 21 an; das Rohrstück schließt das Rohrelement 2 ab. Rückseitig wird das Polrohr 1 durch die nicht gezeigte Hubbegrenzung abgeschlossen und komplettiert.
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Erfindungsgemäß wird für eine Verbindung der einzelnen Elemente des Rohrelementes 2 (Rohrstück 20, Zwischenstück 21 und Anschlussstück 22) eine thermisch erzeugte Verbindungsschicht 4 vorgeschlagen. Besonderes Augenmerk gilt hierbei den jeweiligen Anschlussflächen des Zwischenstückes 21, das sowohl eine mechanisch feste, druckdichte Verbindung mit dem Rohrstück 20 wie auch eine mechanisch feste, druckdichte Verbindung mit dem Anschlussstück 22 herzustellen hat.
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In dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel besitzt das Zwischenstück 21 eine als Innenkonus 210 ausgestattete Anschlussfläche in Richtung des Anschlussstückes 22, das seinerseits einen Außenkonus 220 aufweist. Bezüglich der Längsachse 11 des Polrohres, von links kommend, nimmt somit, startend bei dem Zwischenstück 21, die Wandstärke des unmagnetischen Zwischenstückes 21 im Bereich des Innenkonus 210 kontinuierlich zu, und die Wandstärke des magnetisierbaren Materials des Anschlussstückes 22 reduziert sich entsprechend. Durch die Ausgestaltung dieses Innenkonus 210 und des damit zusammenwirkenden Außenkonus 220 ist die magnetische Eigenschaft, insbesondere die Regelkennlinie, z. B. für die Erstellung eines Proportionalmagneten einstellbar. Die Wandstärke des Rohrelementes ist entlang der Mittelachse 11 konstant.
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Die Verbindung zwischen dem Zwischenstück 21 und dem Rohrstück 20 wird durch eine Anschlussfläche 211 ermöglicht, die ringartig radial (bezüglich der Längsachse 11) orientiert ist. Die damit zusammenwirkende Anschlussfläche 201 des Rohrstückes 20 ist gleichartig ausgebildet.
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An dem Anschlussstück 22 ist auf der linken Seite, dem Polstück 3 zugewandt, ein Einpressende 221 vorgesehen. Das Zusammenwirken des Einpressendes 221 mit der Ringnut 32 gibt sich aus 2.
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In 2 sind zunächst die einzelnen Bauteile des Rohrelementes 2 z. B. durch einen Löt- oder Schweißvorgang, wie beschrieben, miteinander verbunden. So bildet sich zwischen dem Rohrstück 20 und dem Zwischenstück 21 die Verbindungsschicht 40 aus. Dies kann entweder durch einen Schweißvorgang oder durch eine Lötverbindung gebildet sein.
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Das Zwischenstück 21 ist über die Verbindungsschicht 41 mit dem Anschlussstück 22 verbunden. In geeigneter Weise bildet sich auch im Bereich des Konus 210 eine Verbindungsschicht 4, 41 aus. Auch diese Verbindungsschicht ist z. B. durch eine Lötung oder Schweißung entstanden. Natürlich ist es möglich, auch unterschiedliche Verbindungsverfahren zwischen den einzelnen Bauteilen des Rohrelementes 2 untereinander zu wählen. Das so resultierende Rohrelement wird dann an seiner Rohrinnenfläche bevorzugt spanend bearbeitet; die Rohrinnenfläche 23 dient dann auch als Lauffläche des Ankers. Insbesondere werden hiermit auf der Oberfläche Inhomogenitäten gerade im Übergangsbereich zwischen dem Rohrstück 20 und dem Zwischenstück 21 sowie zwischen dem Zwischenstück 21 und dem Anschlussstück 22 beseitigt.
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In gleicher Weise ist natürlich auch eine Bearbeitung der Außenseite 24, z. B. mit einer spanabhebenden Bearbeitung, möglich.
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Das so entstandene Rohrelement 2 wird als fertige Baugruppe auf den Ansatz 31 des Polstückes 3 aufgeschoben, bis das vordere Ende des Rohrelementes 2, hier des Anschlussstückes 22, an der Schulter 33 beziehungsweise dessen Begrenzungsfläche anliegt.
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Es erfolgt jetzt ein radiales Verpressen in Richtung der Längsachse 11, gekennzeichnet durch die Kraft F, wodurch eine mechanisch feste Verbindung zwischen dem Zwischenstück 21 / Rohrelement 2 und dem Polstück 3 hergestellt wird. Dabei wird das Einpressende 221 des Anschlussstückes 22 in die Ringnut 32 gepresst.
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Die Situation in 3 entspricht der Situation in 1 mit Ausnahme der Ausgestaltung des Zwischenstückes 21. Hier ist sowohl in Richtung zu dem Anschlussstück 22 wie auch zu dem Rohrstück 20 hin an dem Zwischenstück 21 je ein Innenkonus 211, 212 vorgesehen, der in geeigneter Weise mit dem Außenkonus 200 des Rohrstückes 20 beziehungsweise dem Außenkonus 220 des Anschlussstückes 22 zusammenwirkt. Auch hier erfolgt eine Verbindung 4, 40, 41 bevorzugt über ein thermisches Verfahren (Löten oder Schweißen) oder ein Kleben.
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Die Situation des dritten Ausführungsbeispiels in den 4a und 4b entspricht der Situation des ersten Ausführungsbeispiels in den 1 und 2 mit Ausnahme der Ausgestaltung des Polstückes 3 und des Rohrstückes 20. Gemäß den 4a und 4b ist hier das Polstück 3 ohne Durchgangsöffnung 30 bereitgestellt und weist anstelle dessen und alternativ das Rohrstück 20 an seinem rechten Ende einen Endabschnitt 230 mit einer Durchgangsöffnung 240 zur Lagerung und/oder Führung des Stößels des Ankers auf. Das heißt, dass bei dieser Ausführungsform die Durchgangsöffnung in Form einer Bohrung bzw. Durchgangsbohrung in der Hubbegrenzung angebracht ist. Wie in 1 ist in Richtung zu dem Anschlussstück 22 an dem Zwischenstück 21 ein Innenkonus 210 vorgesehen, der in geeigneter Weise mit dem Außenkonus 220 des Anschlussstückes 22 zusammenwirkt, und ist in Richtung zu dem Rohrstück 20 an dem Zwischenstück 21 eine Anschlussfläche 211 vorgesehen, die bezüglich der Längsachse 11 ringartig radial orientiert ist und mit der gleichartig ausgebildeten Anschlussfläche 201 des Rohrstückes 20 in geeigneter Weise zusammenwirkt. Auch hier erfolgt eine Verbindung 4, 40, 41 bevorzugt über ein thermisches Verfahren (Löten oder Schweißen) oder ein Kleben, ohne, wie bereits vorstehend beschrieben, hierauf beschränkt zu sein.
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Ferner entspricht die Situation des vierten Ausführungsbeispiels in den 5a und 5b der Situation des zweiten Ausführungsbeispiels in 3 und bezüglich der Verbindung von Polstück 3 und Anschlussstück 22 der Situation des ersten Ausführungsbeispiels in den 1 und 2 oder des dritten Ausführungsbeispiels 4b, mit Ausnahme der Ausgestaltung des Polstückes 3 und des Rohrstückes 20. Gemäß den 5a und 5b ist hier das Polstück 3 ohne Durchgangsöffnung 30 bereitgestellt und weist anstelle dessen und alternativ das Rohrstück 20 an seinem rechten Ende einen Endabschnitt 230 mit einer Durchgangsöffnung 240 zur Lagerung und/oder Führung des Stößels des Ankers auf. Das heißt, dass bei dieser Ausführungsform die Durchgangsöffnung in Form einer Bohrung bzw. Durchgangsbohrung in der Hubbegrenzung angebracht ist. Wie in 3 ist hier sowohl in Richtung zu dem Anschlussstück 22 wie auch zu dem Rohrstück 20 hin an dem Zwischenstück 21 je ein Innenkonus 211, 212 vorgesehen, der in geeigneter Weise mit dem Außenkonus 200 des Rohrstückes 22 zusammenwirkt. Auch hier erfolgt eine Verbindung 4, 40, 41 bevorzugt über ein thermisches Verfahren (Löten oder Schweißen) oder ein Kleben.
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Die Situation des fünften Ausführungsbeispiels in den 6a und 6b entspricht der Situation des ersten Ausführungsbeispiels in 1 und 2, mit Ausnahme der Ausgestaltung des Polstückes 3. Gemäß den 6a und 6b ist hier das Polstück 3 mit einer Durchgangsöffnung 30 mit in axialer Richtung gleich bleibendem Durchmesser und am in der 6a und 6b linksseitig nicht aufgeweiteten Ende zur Lagerung und/oder Führung des Stößels des Ankers bereitgestellt. Wie in 1 ist in Richtung zu dem Anschlussstück 22 an dem Zwischenstück 21 ein Innenkonus 210 vorgesehen, der in geeigneter Weise mit dem Außenkonus 220 des Anschlussstückes 22 zusammenwirkt, und ist in Richtung zu dem Rohrstück 20 an dem Zwischenstück 21 eine Anschlussfläche 211 vorgesehen, die bezüglich der Längsachse 11 ringartig radial orientiert ist und mit der gleichartig ausgebildeten Anschlussfläche 201 des Rohrstückes 20 in geeigneter Weise zusammenwirkt. Auch hier erfolgt eine Verbindung 4, 40, 41 bevorzugt über ein thermisches Verfahren (Löten oder Schweißen) oder ein Kleben, ohne, wie bereits vorstehen beschrieben, hierauf beschränkt zu sein.
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Die Situation des sechsten Ausführungsbeispiels in den 7a und 7b schließlich entspricht der Situation des fünften Ausführungsbeispiels in 6a und 6b und bezüglich der Ausgestaltung des Zwischenstücks 21 der Situation des zweiten Ausführungsbeispiels in 3. Gemäß den 6a und 6b ist hier das Polstück 3 mit einer Durchgangsöffnung 30 mit in axialer Richtung gleich bleibendem Durchmesser und am in der 7a und 7b linksseitig nicht aufgeweiteten Ende zur Lagerung und/oder Führung des Stößels des Ankers bereitgestellt. Wie in 3 ist hier sowohl in Richtung zu dem Anschlussstück 22 wie auch zu dem Rohrstück 20 hin an dem Zwischenstück 21 je ein Innenkonus 211, 212 vorgesehen, der in geeigneter Weise mit dem Außenkonus 220 des Anschlussstückes 22 zusammenwirkt. Auch hier erfolgt eine Verbindung 4, 40, 41 bevorzugt über ein thermisches Verfahren (Löten oder Schweißen) oder ein Kleben.