DE1234113B - Magnetventil - Google Patents

Description

• Magnetventil Die Erfindung bezieht sich auf ein Magnetventil, dessen Rückstellung durch einen Energiespeicher erfolgt, der von einer Magnetspule umschlossen ist.
• Der Energiespeicher dieser bekannten Ventile ist eine Schraubenfeder, die beim Öffnen des Ventils durch den Elektromagneten gespannt wird, und die beim .Schließen des Ventils die Schließbewegung und den Schließdruck erzeugt. Um den Aufschlag des Verschlußstückes auf dem Ventilsitz zu dämpfen und Flattererscheinungen, insbesondere beim Absperren unter hohem Druck stehender Medien, zu verringern, ist es bekannt, die Schließbewegung durch zusätzliche Mittel hydraulisch oder pneumatisch zu dämpfen. Derartige Dämpfmittel haben jedoch den Nachteil, daß sie sich neben dem zusätzlichen Aufwand nachteilig auf die Schließkraft auswirken.
• Es ist auch bekannt, ein Ventil mit einer pneumatischen Feder zu versehen. Zu diesem Zweck ist jedoch ein räumlich vom Ventil getrennter Druckspeicher mit in die Druckleitung eingeschalteten Steuermitteln erforderlich.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Rückstellung eines Magnetventils mit geringem Aufwand zu erzeugen, wobei die Rückstellbewegung zumindest im Schließbereich gedämpft erfolgen und die Schließkraft durch die dafür vorgesehenen Bremsmittel nicht beeinträchtigt werden soll.
• Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch einen pneumatischen Energiespeicher mit einer abgeschlossenen vorgespannten Gasfüllung und einem in den Druckraum gasdicht eingeführten Verdrängerkolben gelöst, mit dessen freiem Ende das Verschlußstück des Ventils verbunden ist.
• Dabei kann der Verdrängerkolben oder der den Druckraum umschließende Gasbehälter als Magnetanker ausgebildet sein.
• Die Rückstellbewegung eines derartigen Energiespeichers erfolgt entsprechend dem Gasdruck und der wirksamen Fläche des Verdrängerkolbens sehr kraftvoll, aber im Vergleich zur Rückstellbewegung einer ungedämpften Schraubenfeder relativ langsam, so daß in vielen Fällen keine weiteren Mittel zur Dämpfung der Rückstellbewegung erforderlich sind.
• Bei sehr hohen Schließdrücken ist eine zusätzliche Dämpfung nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung mit geringen Mitteln dadurch möglich, daß dem Verdrängerkolben ein Bremskolben zugeordnet wird. Eine weitere vorteilhafte Möglichkeit, die Schließbewegung, insbesondere unmittelbar vor dem Schließen, zu dämpfen, ergibt sich, wenn der Druckraum des Energiespeichers zum Teil mit Bremsflüssigkeit gefüllt ist, in die der Bremskolben eintaucht. Eine Abflachung der Federkennung des Energiespeichers erhält man nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung, wenn der Verdrängerkolben als einseitig geschlossener Hohlzylinder ausgebildet ist, derart, daß sein Hohlraum mit dem Druckraum in Verbindung steht, so daß sich ein vergrößertes Gasvolumen bei gleichbleibenden Abmessungen des den Druckraum umschließenden Gasbehälters ergibt.
• Eine Verbesserung der magnetischen Verhältnisse erhält man, wenn der Verdrängerkolben einen hohlen, die Einschubrichtung offenen becherförmigen Ansatz aufweist, da in diesem Fall der die magnetische Zugkraft nachteilig beeinflussende Luftspalt zwischen Anker und Rückschluß erheblich verringert werden kann.
• In der Zeichnung ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäß ausgebildeten Magnetventils schematisch dargestellt.
• Das Ventilgehäuse 1 ist mit einem Ventilsitz 2 versehen, mit dem das Verschlußstück 3 zusammenwirkt, das an der axial verstellbaren Ventilstange befestigt ist, die den Verdrängerkolben 4 eines pneumatischen Energiespeichers 5 bildet, der von einer Magnetspule 6 umschlossen ist. Während in dem dargestellten Ausführungsbeispiel der Gasbehälter 7 des Energiespeichers 5 aus unmagnetischem Material und der Verdrängerkolben 4, als bewegliches Teil der Anordnung, aus magnetisch gut leitendem Material hergestellt ist, kann auch der Verdrängerkolben starr am Magnetsystem befestigt werden und der Gasbehälter 7 als bewegliches, das Verschlußstück 3 tragendes Teil ausgebildet werden, was eine Vertauschung der magnetischen Verhältnisse bedingt.
• Um die Ausschubbewegung des Verdrängerkolbens 4 wenigstens im letzten Bereich zu dämpfen, ist ein Bremskolben 8 vorgesehen, und der Energiespeicher 5 teilweise mit Bremsflüssigkeit 9 angefüllt. Um das Gasvolumen des Energiespeichers 5 zu erhöhen, kann der Verdrängerkolben 4 als einseitig geschlossener Hohlzylinder ausgebildet sein, so daß sein Hohlraum als zusätzlicher Druckraum für die Gasfüllung zur Verfügung steht. Weiterhin kann der Bremskolben 8 als hohler, in Einschubrichtung offener becherförmiger Ansatz ausgebildet sein.

Claims (6)

1. Patentansprüche: 1. Magnetventil, dessen Rückstellung durch einen Energiespeicher erfolgt, der von einer Magnetspule umschlossen ist, g e k e n n z e i c h -n e t d u r c h einen pneumatischen Energiespeicher (5) mit einer abgeschlossenen vorgespannten Gasfüllung und einem in den Druckraum gasdicht eingeführten Verdrängerkolben (4), mit dessen freiem Ende das Verschlußstück (3) des Ventils verbunden ist.
2. 2. Magnetventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdrängerkolben (4) oder der den Druckraum umschließende Gasbehälter (7) als Magnetanker ausgebildet ist.
3. 3. Magnetventil nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem Verdrängerkolben (4) ein Bremskolben (8) zugeordnet ist.
4. 4. Magnetventil nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Gasbehälter (7) zum Teil mit Bremsflüssigkeit (9) gefüllt ist.
5. 5. Magnetventil nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Verdrängerkolben ein einseitig geschlossener Hohlzylinder dient, dessen Hohlraum mit dem Druckraum des Gasbehälters (7) in Verbindung steht.
6. 6. Magnetventil nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdrängerkolben einen hohlen, in Einschubrichtung offenen becherförmigen Ansatz aufweist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschriften Nr. 1040 862, 1136 175; britische Patentschrift Nr. 694 382; USA.-Patentschriften Nr, 1954 804, 2 574 762, 2 920 254, 2 923 521.