DE1550112A1 - Magnetventil und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents

Description

• Manet-Ventil und Verfahren seiner Herstellun Die Erfindung betrifft ein Magnetventil und dessen Herstellungsverfahren, Arie es insbesondere zur DurchfluB-steuerung von Gasen und Flüssigkeiten beispielsweise bei Ölbrennern oder deräl. dient. Es sind Ventile bekannt, die aus einem Ventilgehäuse, einer in Kunstharz eingebetteten Magnetspule und dem das Ventil betätigenden und abdichtenden Anker bestehen. Die bekannten Ventile dieser Bauart weisen folgendes-.Nachteile auf: Sie bestehen aus einer verhältnismäßig großen Anzahl von Einzelteilen, die durch viele anfällige Dichtstellen verbunden sind, die teilweise bartverlötet werden müssen. Das erfordert einen hohen Arbeitsaufwand - um so mehr, als durch die Löthitze Verformungen eintreten, die dann ein nochmaliges Nachbearbeiten der Teile bedingen. Außerdem führt das bekannte fierstellur-sverfahren zu hohen Toleranzen des Ventilspiels, hat dadurch einerseits einen großen Ausschuß zur Folge und verursacht ein hohes Maß an Unzuverlässigkeit der eingebauten Ventile.
• Eines der anfälligsten Bauelemente ist der Ventilsitz, der bisher auf Sollmaß abgedreht wird. dird das Ventilgehäuse wegen der dirt schaftlichheit aus Aluminium hergestellt, dafin ist die Genauigkeit des Ventilsitzes materialbedingt so gering, daß hochwertige Ventile ein zusätzliches Einbauteil aus Schwermetall erfordern, wobei dessen. Befestigung erneut- zu Ungenauigkeiten führt.
• Die gekannten Baurauster sind entweder teuere Geräte mit kompliziertel- Monttage oder es 'handelt sich um sogenannte Wegwerfventile, die bei etwaigen Defekten nicht reparierbar -sind, sondern. als Ganzes ausgetauscht werden müssen. Daher ist sowohl die Einbau-Montage wie auch jede etwaige Reparatur zeitraubend und /oder teuer. Weiterhin weisen die bekannten. Ventile noch eine Reihe kleinerer Konstruktionsmängel auf, die die Handhabung erschweren und der VerscILmutzung im Betrieb Vorschub leisten.

  Schließlich benötigt man fär jede Bauart (unterschieden

  nach Größe und elektrischer Anschlußart) jeweils ein vollständiges Ventil, was die Lagerhaltung recht umfangreich gestaltet.
• Die Erfindung hat das üiel, alle oben geschilddrten Nachteile auszuschalten und besteht aus einem in Kunstharz eingebetteten Spulenteil, in dessen axialer Bohrung eine aus einem einteiligen Autoinatendrehteil bestehende Hülse eingesetzt ist. Ihr fuß ist in das Ventilgehäuse eingeschraubt und in ihrer axialen Bohrung ist oborhalb des aus einem zusammenhängenden Bauteil bestehenden Ankers der I--Zagnetkern eingepreßt. Das ganze Ventil besteht also aus vier Einzelteilen, die ohne Spezialwerkzeug miteinander verbunden werden können.
• Ein Vorteil liegt in der sehr schnellen Montage: während die bekannten Ventile eine ISlontagezeit von 6-lo Minuten benötigen, kann das erfindungsgemäße Ventil in 1/2 Minute zusammengesetzt werden. Ein anderer Vorteil besteht darin, daß drei der vier Bauteile völlig verschleißfest sind und das einzige Verschleißteil, der Anker, billig und in wenigen Sekunden ausgewechselt ist. Ein weiterer Vorteil ist schließlich, daß sich die Größen- und die Anschlußsortierung auf nur je eines der vier Teile beschränkt, die sich zueinander in allen Kombinationen variieren lassen, während die Hülse mit Kern und der Anker für alle Modelle passen, so daß die Lagerhaltung nur noch einen Bruchteil des üblichen beträgt.
• rin Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in dnm Zeichnungen veranschaulicht, und zwar zeigt: Fig. 1 einen Hähenschnitt. durch das montierte Ventil, Fig. 2 den Einpreßvorgang des Kerns im Anfangs- und Fig. 3 denselben im Endstadium, Fig. 4- die Herstellung des Ventilsitzes im Anfangs- und Fig. 5 dieselbe im Endstadum.
• Die Spule 1, die im Beispiel in einen Flachstecker 1a mündet, ist auf bekannte Art in einen Kunstharzkörper 2 eingebüttet. In ihre axiale Bohrung ist eine Hülse 3 schlüssig eingeschoben, deren verdickter Fuß 3a mit Außengewinde versehen ist. Eine Ringnut 3b ist in die untere Stirnfläche 3c des Fußes eingeschnitten und nimmt einen 0-Ring 4 auf. Wie im Beispiel gezeigt, ist es vorteilhaft, wenn der Hülsenkopf 3e aus dem Spulenkörper 1,2 herausragt und kantig angeschliffen ist, so daß er mit einem üblichen Schlüssel. oder einer Zange gedreht werden kann. Der Nachteil der bekannten Ventile, bei welchen eine dünne Mutter zwischen Ventilgehäuse und Spule angeordnet ist, tritt hier nicht auf (dort paßte keines der üblichen Werkzeuge, sondern nur ein Spezialschlüssel in den schmalen Spalt).
• Die Sicherung kann auf übliche Art durch einen Seegerring 5 geschehen, wobei ein in den Spulenkörper eingelassener Gleitring 2a zweckmäßig ist Die Hülse 3 ist mit einer axialen Akbohrung versehen, die tief genug ist, nach dem Einpressen des Magnetkerns ü noch ein schmales Einpreßspiel 6a offenzulassen. Der Kern 6 ist so dimmensioniert, daß er unter hohem Druck (etwa 3oo atü) eingepreit werden muß und danach seine Reibung an der Innenwandung 3f jegliche Lageänderung im Betrieb verhindert.
• In dem aus Aluminium herstellbaren Gehäuse 7 sind seitlich die üblihhen Kanüle unel_ Schraub stutzen für Einlaß ß -und Auslaß 9 angeordnet und m'ü.nden In den Ventilraum,

  in den der Hülsenfuß 3a so eingeschraubt ist, daß seine

  Unterfläche 3c fest auf dem abgestuften Hüsensitz 12

  aufsitzt. In der 'i".Litte ist unterhalb des Hülsensitzes

  der Ventilkegel 1o angedreht.

  Die axiale Bohrung der Hülse 3 ist durch eine Stufe 3g

  :..

  zum Fuß hin erweitert. Im oberen, engen Teil ist der

  Ankor 1 3 untergebracht , in

  Untn-rende der uichturigs-

  teller 14 eiligelassen ist. Über ir:n ist eine' Überwurf-

  hülse 15 gestülpt und leicht angebörtelt. Am Oberende

  des Schafts 13a ist ein unten offener Winkelring 16 an-

  geordnet, der mit seiner Außenkante gegen die Stufe 3g

  der Hülsenbohrung anschlägt. In. der "ibs-rirurr'hUlse 15

  und dem Winkelring 16 ist die Feder 1 gefaßt, die den

  Schaft 1 3a ur;l#reift .

  Für die saubere und einwandfreie Funktion des Ventils

  ist -die genaue Einhaltung des `Jentilspiels 6b von aus-

  schlaggebender Bedeutung. Dieses hängt von der Gellauig-

  :. Bit einer seit s der Anh :rlänge 13,14 und @,..ndrersui c s des

  Abstands zwischen dein Ventilsitz 11 und der UnterfLiche

  des Kerns 6 ab. yTährend nun die genaue Herstellung des

  in einem Stück zusammenhängenden Ankerteils automatisch

  gewährleistet ist, bereitet die genaue Einhaltung des

  genannten Höhenabstandes gewisse Schwierigkeiten. Diese

  werden erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Flächen

  3c und 12 am Hülsensitz als Ausgangsbasis dienen, denn unabhängig von Herstellungsungenauigkeiten an Gewinden, Hülse und Ventilgehäuse sitzen diese immer plan und fest aufeinander.
• Erfindungsgemäß wird ein Preßvierkzeug 18 zum Einpressen des Magnetkerns 6 in die Hülse 3 verwendet, der mit einem Flansch 18c ausgestattet ist, mit dem er auf der Unterfläche 3c des Hülsenfußes anschlägt. Besteht das genau zugerichtete Werkzeug 18,18e aus maßhaltigem Material, dann ist der Abstand 21 von Hülsenunterfläche bis Kernunterfläche mit hoher und gleichbleibender Genauigkeit eingehalten. Bei dem starken Preßdruck Werden gleichzeitig etwaige Planungenaigkeiten an 'der Unterfläche 3e des Drehteils beseitigt. Im Beispiel ist das Werkzeug mit einer verstärkten Unterstrecke 18a und korrespondierender Stufe 18b versehen, um auch die Stufe 39 in der Hüselbohrung nachzurichten. Dies bewirkt gleichbleibende Federspannung, ist jedoch von untergeordneter Bedeutung.
• Der zum Richten des Ventilsitzes 11 dienende Druckstempel 19 weist einen Ansatz 2o auf, der auf der Fläche des Hülsensitzes 12 anschlägt. Hierdüeh-wird mit der gleichen, konstanten Genauigkeit der Höhenabstand 22 zwischen Ventilsitz ünd Hülsensitz eingehalten. Von wesentlichem Vorteil ist hierbei, daß erfindungsgemäß beim Ausdrehen des Ventilkegels 1o der Ventilsitz nicht .auf das Sollmaß abgedreht wird, sondern beim Drehen ein über den Sitz 11 hinausragender Spitvkegelring 11 a stehen gelassen wird. Dieses Material wird dann beim Einpressen des Stempels 19 in die Oberfläche des@Ventilsitzes hineingedrückt, so daß der Sitz 11 nicht nur t enatx @n abgeric@itet ist, sondern auch aus stark verdiclitetem Material besteht and dadurch eine wesentlich erhöhte VsrecAeißfestigheit erhält. Durch diese Maßhahme ist es möglich, das Gehäuse 7 mit Ventilsitz in einem Stüch aus Aluminium herzustellen, während sonst, wie schon ,ei@rrähnt, der Ventilsitz als Schwermetallteil in das Gehäuse eingefügt werden muß.

Claims (1)

1. P a t .e n t a n s p r ü c h e 1./ Magnetventil, dessen. Spule m einem axial durchbohrten I@unstharzkörper eingebettet ist, dadurch gekennzeichnet, daß sich in dieser Bohrung eine einteilige Hülse (3.) be- findet, deren Fuß (3a) in das Ventilgehäuse (7) eil-ge- schraubt ist und i1 deren axialer Bohrung der Manet- t>ern (6) mit hoher Jandreibung eingepreßt ist. 2..1/ Ventil nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß sich die Bohrung zum Ventilgehäuse (7) hin über eine stufe (3g) erweitert "u..:1 in ihr der Anker (13) unter0e- eracht ist, in dessen Unterende der Diclltungstel l er (14) eiri;elassen und mit einer aufgepreßten Übennzrfhdlse (15) so festg,e1:alten ist, daß er mit der um den Schaft (13a) drei feric@en Druchfeder' (17), deren oberer Sitz gegen. einen an der Stufe (3g) anschlaüenden ,lin't#-:elring (16) drückt, e-_ :usar-ynienMängendes v@:=tuelement bildet. 3./ Ventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in die auf dem IIül sensitz (12) des Ventilgehäuses (7) a:f:>itzefiae U@iteY':il@Cl_e (3c) des Hülsenfußes eine Ring- riut (3b) niri@;ec@uütteii ist, die einen 0-Ring (4) auf- zii_c:.:a . Ventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülsg (3) eine oben geschlossene Sackbohrung auf- weist, derer, Innenende um ein Spielmaß (&a) höher liegt als das Oberende des eingepreßten Magnetherns (6), wäh- ren j. de- aus dem Si)ulen«=örpe?- (1 ,2) r:.araasrag^ude Hül- senkopf ('Se) aus vollem Material besteht und kantig angeschliffen ist. 5./ Ventil nach Anspruch ¢, dadurch ge'-ennzeichnet, daß der Ventilsitz (11 ) eire a._f den @nnauen@ähens.bstand ztzm Hülsensitz (12) sUsannaengepre,3te und ver('ichtete Ci=-@rfläche besitzt. .6./ T@Terfahren zur Ileratelliziieines Mag net,.rentils nach iinom der Ansp räche 1 bis 5, dadurch j,;e..enirz-eichnet, dar der TZa@-r_-.-^_tl@:@rn (6) wittt@r hohem Druck @_iit Ililfe eines maßfaltigen ireßwerkzeugs (1S) in die I_.lse (3) einge- preit wird, iobei ei_-- Anschlagflansch (1 Vc) des JTerk- @:-3u-s auf die Unterfläche (3c) des HälseY@'ures (3a) Jlxl Anschlaü gebracht t@:ird. 7./ Verfahren zur Ilerstel.@ung eines Vontilsitzes =lach An- sprucli 5, dadurch ge'rennzeicl-,not" daß reim Drehen des jlenti_lkegels (1 o) ci:i das Sollmaß Ube rrtei_;en:Ier Spitz- kegelring (11a) stehenbleibt, der mit einen Ma£r?alti-en Drucksternpe"l (19) in die Oberfläche des Ventilsitzes (11.) hineingedricht wird, wobei die abgestufte Kranzfläche (2o) des Druckstempels (19) auf den Hülsensitz (12) zum Anschlag gebracht wird.