DE1157868B

DE1157868B - Dreiwege-Magnetventil

Info

Publication number: DE1157868B
Application number: DEH40809A
Authority: DE
Inventors: Erich Herion; Erich Ruchser
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1960-10-29
Filing date: 1960-10-29
Publication date: 1963-11-21

Description

Dreiwege-Magnetventil Die Erfindung betrifft ein Dreiwege-Magnetventil mit einem als Verschlußteil dienenden Magnetanker, der in einer Richtung unter Federdruck steht und in der anderen Richtung durch die Magnetkraft bewegt wird und dabei abwechselnd mit einem von zwei an den Stirnseiten des Magnetankers befindlichen Ventilsitzen zusammenarbeitet, von denen der im Bereich der Magnetwicklung angeordnete durch eine Leitung mit einem im vom Magnetteil getrennten Ventilgehäuse angeordneten Leitungsanschluß verbunden ist.
Bei solchen Magnetventilen hat die Erfindung zur Aufgabe, eine einfache Umstellung zu erreichen, daß das gleiche Ventil mit den gleichen Teilen jeden Ventilsitz unter Strom »öffnet« als auch unter Strom »schließt«.
Nach der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß das Ventilgehäuse in bekannter Weise in zwei Teile mit zur Magnetachse senkrechter Trennungsebene unterteilt ist, von denen der eine Teil die Leitungen zu den Anschlüssen mit zur Mittelachse symmetrischen Anordnung ihrer Mündungen in der Trennungsebene enthälL während der andere Teil in gleichfalls symmetrischer Anordnung die Anschlüsse und zu ihnen führende Leitungen mit Mündungen in der Trennungsebene aufnimmt.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen.
Wie im einzelnen die Erfindung ausführbar ist, zeigen mit den für sie wesentlichen Teilen die Ausführungsbeispiele in den Zeichnungen, und zwar Fig. 1 einen Längsschnitt eines Dreiwegeventils, Fig. 2 einen Längsschnitt einer weiteren Ausführungsforin; Fig. 3 zeigt einen Längsschnitt einer Ausführungsform, Fig. 4 ein Vierwegeventil in einer Weiterbildu-ng der Fig. 3, Fig. 5 einen Querschnitt durch die Fig. 4.
In Fig. 1. besteht das Ventilgehäuse aus den beiden Teilgehäusen 1 und 2, die an der Trennebene 3 verbunden sind. An diese Trennebene 3 sind die Leitungen 4, 5 und 6 des unteren Teilgehäuses 2 herangeführt, und zwar in der Form, daß die Ausgänge dieser Leitungen 4 bis 6 in einer geraden Linie und in gleichen Abständen ausmünden. Da es sich um ein Dreiwegeventil handelt, bei dem bei 4 der Zulauf und bei 5 der Verbraucher und bei 6 der Ablauf angeschlossen werden soll, enthält das Teilgehäuse 1 ebenfalls drei Leitungen 7 bis 9, deren Mündungen in gleicher Weise wie bei dem Teilgehäuse 2 auf gleiche Abstände und in eine gerade Linie gebracht sind. Auf diese Weise ist es möglich, die beiden Teilgehäuse 1 und 2 um 1801 zu drehen, ohne daß sich innerhalb der Leitungen Fehlanschlüsse ergeben können. Die Abdichtung zwischen den beiden Teilgehäusen und den Leitungen kann in an sich bekannter Weise mittels O-Ringen 10 durchgeführt werden.
In dem Teilgehäuse 1 wird die Querschnittsregelung der einzelnen Leitungen in der Weise durchgeführt, daß für die Rückführung vom oberen Abschlußteil 13 der Magnetführungshülse 11 Bohrungen 14 oder eine Doppelhülse vorgesehen wird, um das Druckmittel in die Leitung 7 zurückzuführen. Der Magnetanker 16 ist als Doppelverschlußstück ausgebildet und betätigt je nach seiner Stellung mit seinen beiden Dichtungen 15 und 15' die Ventilsitze 17 und 17'.
Die Magnetführungshülse 11 endet in einem Flansch 18, der gegenüber dem Teilgehäuse 1 mittels einer O-Ringdichtung abgedichtet ist und einen Ringraum 19 frei läßt für den Übergang des Druckmittels in die Leitung 7. Auf diese Weise ist es nicht notwendig, daß die Magnetführungshülse 11 eine bestimmte Lage gegenüber dem Teilgehäuse 1 einnehmen muß.
Im Ausführungsbeispiel der Fig. 2 ist nur das Teilgehäuse la dargestellt, während das Teilgehäuse 2, soweit erforderlich, dem Ausführungsbeispiel in Fig. 1 entsprechen kann. Auf das Teilgehäuse la ist die Magnetführungshülse 20 aufgesetzL Die Magnetführungshülse ist in das Teilgehäuse la mittels der O-Ringdichtung21 längsverschieb- und lösbar eingesetzt. Sie trägt ihren oberen Abschlußteil 13 c mit dem Ventilsitz 17, das auf dem äußeren Umfang eine weitere O-Ringdichtung 22 trägt. Die Magnetführungshülse 20 wird von unten in die äußere Hülse 23 eingeschob2n und dann nach Einlegen des Magnetankers 16 in das Teilgehäuse la eingesetzt. Dadurch, daß die äußere Hülse 23 mittels eines Flansches 24 od. dgl. gegenüber dem Teilgehäuse la z. B. bei 25 unter Bildung eines Ringraumes 19 festlegbar ist, richtet sich die innere Hülse 20 selbsttätig aus, und es ist nicht mehr möglich, daß sich die beweglichen Teile gegeneinander verziehen und undicht werden. Die äußere Hülse 23 kann mit Hilfe einer oberen Einziehung 26 das Abschlußteil 21 etwas -übergreifen. Die gegenseitige ortsfeste Verriegelung der beiden Hülsonteile 20 und 21 ist auch in anderer Weise durchführbar, z. B. durch einen geschlossenen Boden der Hülse 23.
, In Fig. 3 ist das Teilgehäuse 2 a gleichzeitig der Träger der Magnetführungshülse 11 a und enthält den Ventilsitz 17', in den die mittlere Leitung mündet.
Der Anschluß 5 führt wieder zum Verbraucher, während der Anschluß 6 z. B. in den Druckmittelbehälter zurückführt.
Das Teilgehäuse. 2a enthält als Rückführung vom oberen Abschlußteil 13a der Magnetführungshülse lla,ein lösbares Rohr 27, welches in den oberen Abschlußteil 13 mittels einer O-Ringdichtung lösbar eingesetzt ist und welches mit seinem freien unteren Ende in eine Bohrung 28 des Teilgehäuses 2 a eingreift. Mittels einer Feder wird das Rohr 27 gegen seine O-Ringdichtung gedrückt, und auch hier können Einbaufehler, z. B. zwischen dem Teilgehäuse und der Magnethülse, in weiten Grenzen überbrückt werden, da sich das Rohr 27 selbsttätig einstellt. Das untere Ende des Rohres 27 in der Bohrung 28 wird in gleicher Weise durch einen O-Ring abgedichtet. Der Magnetanker 16 trägt eine Ausnehmung 29 als Führung für das Rohr 27. Eine Feder sorgt dafür, daß der Magnetanker in seiner unteren Stellung verbleibt und erst wenn die Magnetwicklung 12 eingeschaltet wird, geht der Anker in seine obere EndsteRung über, d. h. in seine Feldschlußstellung. Die Bohrungen 28, 28' und die mittlere Zuleitung 4 haben untereinander ebenfalls gleiche Abstände und liegen innerhalb einer gemeinsamen Linie, so daß durch Verdrehen des Gehäuseteiles 2a das untere Rohrende auch in die rechte Bohrung 28' einsetzbar ist. Das Rohrteil 27 kann auch im Abschlußteil 13 a längsverschiebbar gelagert sein.
In Fig. 4 ist ein Vierwege-Magnetventil gezeigt, auf dessen Magnetführungshülse llb eine gemeinsame Wicklung 12 vorgesehen ist. Die Magnetführungshülsellb ist durch ein mittleres Trennteil30 unterteilt, so daß zwei Magneträume 31 und 31' entstehen, in die je ein Magnetanker 16 und 16' eingesetzt ist. Das Teilgehäuse 2 b kann etwa dem Ausführungsbeispiel in Fig. 3 entsprechen. Auch hier sind Bohrungen 28 für den Eingriff von Rohren 27 und 27' für die Zu- und Abführung gemäß dern Ausführungsbeispiel in Fig. 3 vorgesehen. Die Magnetanker erhalten Ausnehmungen 29, wie dies Fig. 5 in einem Schnitt erkennen läßt. Das mittlere Trenntell 30 besitzt zwei Querventilsitze 32 und 33. Der Ventilsitz 33 ist über eine Leitung 34 mit dem linken Rohr 27 und der mittleren Leitung 4 verbunden. Der untere Ventilsitz 32 ist mit dem oberen Abschlußteil 13 b und dem Abgang 35 verbunden, der gleichzeitig mit dem oberen Ventilsitz 17 in Verbindung steht.
Ferner ist das Trennteil 30 über die Leitung 36 mit dem rechten Rohr 27' und dem weiteren Anschluß 5' für einen zweiten Verbraucher verbunden. Die beiden Magnetanker 16 und 16' sind dabei so ausgebildet, daß bei Erregung der Magnetwicklung 12 das mittlere Trennteil 30 gleichzeitig den Feldaufbau übernimmt und daß beide Magnetanker 16 und 16' in die angezogene Endstellung gemäß dem Ausführungsbeispiel übergehen, so daß die beiden Ventilsitze 32 und 33 geschlossen sind. Der Verbraucher 5 ist dann an die Zuleitung 4 angeschlossen, während der Verbraucher 5' abgeschaltet ist durch Anschluß an die Leitung 35. Die beiden Magnetanker stehen unter dem Einfluß von zwei Rückstellkräften 37 und 38, von denen die Feder 38 gegenüber der Feder 37 stärker ausgebildet ist. Dadurch, daß sämtliche Ventilsitze gleiche Abmessungen erhalten, ist dieses Ventil druckentlastet, und in der abgeschalteten Stellung sorgt die stärkere Feder 38 dafür, daß der Druck aus der Zuleitung 4 nicht den unteren Magnetanker 16' anzuheben vermag, wenn der andere Verbraucher 5' angeschlossen werden soll.
Auch in diesem Ausführungsbeispiel wird die Magnetführungshülse 11 in das Teilgehäuse 2 mittels einer O-Ringdichtung 39 einschiebbar ausgebildet gemäß dem Ausführungsbeispiel in Fig. 2. Als Druckverbraucher kann dabei auch ein von beiden Seiten beaufschlagter Kolben dienen, dessen beide Druckräume bei 5 und 5' angeschlossen sind.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Dreiwege-Magnetventil mit einem als Verschlußteil dienenden Magnetanker, der in einer Richtung unter Federdruck steht und in der anderen Richtung durch die Magnetkraft bewegt wird und dabei abwechselnd mit einem von zwei an den Stimseiten des Magnetankers befindlichen Ventilsitzen zusammenarbeitet, von denen der im Bereich der Magnetwicklung angeordnete durch eine Leitung mit einem im vom Magnetteil getrennten Ventilgehäuse angeordneten Leitungsanschluß verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß zur wahlweisen Umstellung derart, daß der Magnetanker den einen Ventilsitz unter Strom öffnet und den anderen schließt oder umgekehrt das Ventilgehäuse in bekannter Weise in zwei Teile mit zur Magnetachse senkrechter Trennungsebene unterteilt ist, von denen der eine Teil die Leitungen zu den Anschlüssen mit zur Mittelachse symmetrischer Anordnung ihrer Mündungen in der Trennungsebene enthält, während der andere Teil in gleichfalls symmetrischer Anordnung die Anschlüsse und zu ihnen führende Leitungen mit Mündungen in der Trennungsebene aufnimmt.
2. Ventil nach Ansprach 1, dadurch gekennzeichnet, daß für die Druckmittelzu- und -abführung vor den oberen Ventilsitz (17) eine Magnetführungshülse (11) mit dem Ventilsitz in einem Teilgehäuse (la) über eine O-Ringdichtung (21) ein- und längsverschiebbar gelagert ist, daß ein den Ventilsitz tragendes äußeres Abschlußteil (13c) mit seinen Durchgängen mit einer Ringdichtung (22) als verschiebbare Lagerung für eine weitere darübergestülpte ortsfeste Hülse (23) dient, die als Magnetwicklungsträger ausgebildet ist (Fig. 2). 3. Ventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die ortsfeste Hülse (23) das Abschlußteil (13 c) mit einer Einziehung (26) als Endanschlag übergreift. 4. Ventil nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Abschlußteil (13 c) Drosselmittel für den Durchgang vorgesehen sind. 5. Ventil nach Ansprach 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein unteres Teilgehäuse (2 a) den unteren Ventilsitz (17) trägt und zu beiden Seiten benachbart in gleichen Abständen Bohrungen (28, 28') vorgesehen sind und daß in diese Bohrungen wechselseitig ein in axialer Richtung verschiebbares Rohr (27) für die Druckmittelzu-und -abführung für den oberen Ventilsitz (17) eingreift (Fig. 3). 6. Ventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (27) unter dem Einfluß einer Feder in der Bohrung (28) gegen eine O-Ringdichtung in dem Abschlußteil (13 a) des oberen Magnetankerraumes verschiebbar ist. 7. Ventil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß für die Druckmittelzu- und -abführung für den oberen Ventilsitz die Magnetführungshülse doppelwandig ausgebildet ist. 8. Ventil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß für die Druckmittelzu- und -abführung für den oberen Ventilsitz (17) die Magnetführungshülse, (11) axiale Bohrungen (14) trägt (Fig. 1). 9. Ventil nach einem der vorangehenden Ansprüche als Vierwegeventil mit zwei Magnetankern und nur einer Magnetwicklung, dadurch gekennzeichnet, daß die die Magnetwicklung tragende Magnetführungshülse (11 b) in ihrem mittleren Bereich durch ein Trennteil (30) mit je einem Ventilsitz (32, 33) und entsprechend versetzten Durchgängen (34, 36) unterteilt ist, daß je ein als Doppelverschlußstück ausgebildeter Magnetanker (16, 16') in den verbleibenden beiden Hülsenräumen vorgesehen ist und daß beide Anker ihren Feldaufbau gemeinsam über das Trennteil erhalten (Fig. 4). 10. Ventil nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Anker unter dem Einfluß einer Rückstellkraft (37, 38) im Sinne einer Ab- hebung von dem Trennteil (30) steht und daß die eine Rückstellkraft, vorzugsweise die untere, gegenüber der anderen stärker ausgebildet ist. 11. Ventil nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß für die Zu- und -ableitung zum Trennteeil (30) über O-Ringe abgedichtete und lösbare Rohre (27, 27') dienen. 12. Ventil nach Ansprach 11 mit gesonderten Rohrteilen für die Zu- und -ableitung zum oberen Magnetraum, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohre (27, 27) in Ausnehmungen (29) des oder der Magnetanker geführt sind (Fig. 5). In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1743 446; französische Patentschrift Nr. 1198 043; britische Patentschrift Nr. 726 379; USA.-Patentschriften Nr. 1049 845, 2 461772, 2 612 907, 2 657 673, 2 799 293, 2 821997, 2 886 063.