DE2909768A1

DE2909768A1 - Magnetventil

Info

Publication number: DE2909768A1
Application number: DE19792909768
Authority: DE
Inventors: Dietrich Brunner; Walter Ing Grad Steeb
Original assignee: Rausch & Pausch
Current assignee: Rausch & Pausch
Priority date: 1979-03-13
Filing date: 1979-03-13
Publication date: 1980-09-18
Also published as: DE2909768C2

Description

Rausch & Pausen, 8672 Seit/Bayern

Magnetventil

Die Erfindung betrifft ein Magnetventil mit einem durch

Magnetkraft entgegen dem Zulaufdruck in die Schließstellung

verschiebbaren Verschlußstück und einem vom Zulaufdruck beaufschlagten Entlastungskolben.

Es ist bei Magnetventilen bereits bekannt zur sicheren Verschlußgliedbetätigung mittels kleiner Magnetkräfte, dem Magnetanker einen Entlastungskolben zuzuordnen. Dem so erzielten Kraftgewinn steht jedoch als Nachteil eine Vergrößerung des Ventilgehäuses und eine komplizierte Ausgestaltung dieser Magnetventile entgegen. Außerdem wirkt bei den bekannten Ventilen der Zulaufdruck bei in Schließstellung befindlichem Verschlußstück auf den Entlastungskolben.

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Die Erfindung hat zur Aufgabe ein Magnetventil zu schaffen, das einfach mit kleinen magnetischen Schaltleistungen hohe Drucke zu schaffen ermöglicht.

Erfindungsgemäß ist dies dadurch erreicht, daß dem Verschlußstück ein Magnetanker als Entlastungskolben frei verschiebbar zugeordnet ist, der mit dem dem Verschluß stück abgewandten Ende durch Federkraft an ein ventilgehäusefestes Widerlager anliegt und daß ein im Verschlußstück angeordneter, in der Offenstellung desselben mit dem Zulauf verbundener Ringraum od.dgl. über Bohrungen und/oder Kanäle im Verschlußstück und Magnetanker zwischen dem Magnetanker und dem Widerlager ausmündet. Zweckmäßig ist der Ringraum durch eine Absetzung in der Umfangsflache des Verschlußstückes gebildet. Beim Magnetventil wirkt so der Magnetanker selbst als Entlastungskolben, der bei Erregung der Magnetspule unterstützt durch Druckaufbau am Magnetanker mit kleiner Magnetkraft entgegen der Federkraft und der am Verschlußstück durch das Druckmedium ausgeübten Öffnungskraft das Verschlußstück an den Ventilsitz anlegt, wobei der Magnetanker in der Schließstellung des Verschlußstückes vorteilhaft frei von Entlastungskräften ist.

Bei einer bevorzugten Ausführung des Magnetventils ist der Magnetanker topfförmig gestaltet und mit seinem ringförmigen Ende an einen als Widerlager dienenden ventilgehäusefesten

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Ring anlegbar, während der Innenraum desselben über eine Bohrung im Boden des Magnetankers sowie Quer- und längsbohrungen im Verschlußstück mit dem Ringraum verbindbar ist.

In weiterer Ausgestaltung des Magnetventils kann das Verschlußstück in einem den Ventilsitz aufweisenden Kernkörper frei verschiebbar angeordnet sein, der den Ringraum mit dem Ablauf verbindende Durchlässe und Querbohrungen aufweist und gemeinsam mit dem Magnetanker in einer an dem dem Verschlußstück abgewandten Ende, z.B. durch einen Magnetkörper, dicht verschlossenen Führungshülse untergebracht ist. Schließlich sind noch Maßnahmen zur sicheren Abführung des über den Ringspalt zwischen Magnetanker und Widerlager hindurchtretenden Teils des Druckmediums dadurch vorgesehen, daß in der Umfangsflache des Magnetankers Ablaufkanäle ausgebildet sind, die über die Durchlässe im Kernkörper mit dem Ablauf permanent in Verbindung stehen.

Wie die Erfindung ausgeführt sein kann, zeigt mit den für diese wesentlichen Merkmalen, das in der Zeichnung dargestellte Ausführungsbeispiel. Es zeigen:

Fig. 1 ein Magnetventil in Ruhestellung im Schnitt,

Fig. 2 einen Teilschnitt eines Magnetventils in Offenstellung und

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Pig. 3 einen Teilschnitt eines Magnetventils in Schließstellung.

In den Figuren ist mit 1 das Ventilgehäuse bezeichnet, das einen Zulauf 2 und einen Ablauf 3 aufweist. Mit dem Ventilgehäuse 1 ist eine Führungshülse 4 dicht und fest verbunden, die den Ventilmagneten 5 mit seinen Anschlußstiften 6 und einen Magnetschlußbügel 7 trägt. An ihrem freien Ende ist die Führungshülse 4 durch einen Magnetkörper 8 dicht verschlossen. In die Führungshülse 4 taucht ein ventilgehäusefester Kernkörper 9 ein, in dem ein Ventilsitz 10 angeordnet und ein Verschlußstück 11 frei verschieblich untergebracht ist. Das Verschlußstück 11 ist zur Bildung eines Ringraumes 12 mit einer Absetzung 13 versehen, in den im Verschlußstück 11 vorgesehene Querbohrungen 14 und Querbohrungen 15 des Kernkörpers 9 ausmünden. Die Querbohrungen 15 stehen mit, insbesondere nutenförmigen Durchlässen 16 in der Umfangsfläche des Kernkörpers 9 in Verbindung. Die Führungshülse 4 nimmt weiter einen topfförmigen Magnetanker 17 frei verschieblich auf, der durch eine zwischen dem Kernkörper und dem Magnetanker 17 eingespannte Schraubenfeder 18 mit seinem ringförmigen Ende 17'' an einen ventilgehäusefesten Ring 19 angelegt ist. Im Boden 17* des Magnetankers 17 ist eine Bohrung 23 vorgesehen, die den Innenraum 20 desselben mit einer Längsbohrung 21 im Verschlußstück in Verbindung zu

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bringen ermöglicht, die mit den Querbohrungen 14 verbunden ist.

In Pig. 1 liegt das Verschlußstück 11 auf den Ventilsitz auf und trennt den Zulauf 2 vom Ablauf 3· Gleichzeitig ist durch die Schraubenfeder 18 der Magnetanker 17 an den Ring 19 angelegt und gehalten.

Unter der Einwirkung des Zulaufdrucks des Druckmediums auf das Verschlußstück 11 und durch Druckaufbau im Ringraum 12 wird bei unerregtem Ventilmagneten 5> das Verschlußstück 1"1 vom Ventilsitz 10 nach oben verschoben, wodurch Druckmedium über die Querbohrungen 14 und 15, den Durchlässen 16 zum Ablauf fließt. Gleichzeitig tritt Druckmedium über die Längsbohrung 21 und der Bohrung 23 in den Innenraum 20 des Magnetankers über. Hierbei erfolgt ein Druckaufbau im Innenraum 20, der größer als der Druck im Spaltenraum 24 ist. Durch Anlüften des Magnetankers 17 vom Ring 19 tritt Druckmedium aus dem Innenraum 20 über den Ringspalt zwischen dem Ende 17'' und dem Ring 19 in nutenförmige AblaufÖffnungen 22 der Umfangsflache des Magnetankers 17 über, das nachfolgend über die Durchlässe 16 zum Ablauf 3 gelangt.

insgesamt am Magnetanker 17 wirkenden Kräfte ergeben eine Resultierende, die der im Bereich des Ringraumes 12 auf das

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Verschlußstück 11 wirkenden Öffnungskraft entgegengeri eiltet ist. Durch entsprechende Abstimmung der Querbohrungen 14 und der Längsbohrung 21 ist ein optimaler Ausgleich der Kräfte für die Beibehaltung der Offenstellung des Verschlußstückes 11 (Fig. 2) erzielbar.

Durch Erregen des Ventilmagneten 5 wird auf den Magnetanker 17 eine Magnetkraft ausgeübt und das Verschlußstück .11 zur Trennung von Zulauf 2 und Ablauf 3 an den Ventilsitz 10 angelegt. Bis zum Abfluß des Druckmediums vom Innenraum 20 bleibt der Kraftausgleich am Magnetanker 17 erhalten (Fig. 3)·

Da es für das Anlegen des Verschlußstückes 11 an den Ventilsitz und der Beibehaltung der Schließstellung nur kleiner Magnetkräfte bedarf, genügt zur sicheren Funktion des Magnetventils ein Ventilmagnet 5 mit geringer Schaltleistung.

Es entspricht dem Wesen der Erfindung, daß die Dichtflächen von Verschlußstück und Ventilsitz gleichermaßen als Kegel-, Kugel- oder Flachdichtung ausgebildet sein können.

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Claims

Rausch & Pausen, 8672 Selb/Bayern

Patentansprüche

Magnetventil mit einem durch Magnetkraft entgegen dem Zulaufdruck in die Schließstellung verschiebbaren Verschlußstück und einem vom Zulaufdruck beaufschlagten Entlastungskolben dadurch gekennzeichnet, daß dem Verschlußstück (11) ein Magnetanker (17) als Entlastungskolben frei verschiebbar zugeordnet ist, der mit dem dem Verschlußstück (11) abgewandten Ende (17¹¹) durch Federkraft an ein ventilgehäusefestes Widerlager (ig) anliegt und daß ein im Verschlußstück (11) angeordneter, in der Offenstellung desselben mit dem Zulauf (2) verbundener Ringraum (12) od.dgl. über Bohrungen und/oder Kanäle im Verschlußstück (11) und Magnetanker (17) zwischen dem Magnetanker und dem Widerlager (19) ausmündet.
2. Magnetventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringraum (12) durch eine Absetzung (13) in der Um fangsflache des Verschlußstückes (11) gebildet ist.

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3· Magnetventil nach einem oder beiden der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnetanker (17) topfförinig ausgebildet und mit seinem ringförmigen Ende (17¹¹) an einem als Widerlager dienenden ventilgehäusefesten Ring anlegbar ist und daß der Innenraum (20) über eine Bohrung (23) im Boden (17¹) des Magnetankers (17) sowie Quer- (14) und Iängsbohrungen (21) im Verschlußstück (11) mit dem Ringraum (12) verbindbar ist.
4. Magnetventil nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußstück (11) in einem den Ventilsitz (10) aufweisenden Kernkörper (9) frei verschiebbar angeordnet ist, der den Ringraum (12) mit dem Ablauf (3) permanent verbindende Querbohrungen (15) und Durchlässe (16) aufweist und daß der Kernkörper (9) und der Magnetanker (17) in einer an dem dem Verschlußstück (11) abgewandten Ende durch einen Magnetkörper (8) dicht verschlossenen Führungshülse (4) untergebracht sind.
5. Magnetventil nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnetanker (17) in der ümfangsflache Ablaufkanäle (22) aufweist, die den Raum zwischen Magnetanker (17) und ventilgehäusefestern Widerlager mit den Durchlässen (16) im Kernkörper (9) verbinden.

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6. Magnetventil nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtflächen von Verschlußstück (11) und Ventilsitz (10) als Kegel-, Kugeloder Plachdichtungen ausgebildet sind.

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