DE2251215A1

DE2251215A1 - Elektromagnetische betaetigungsvorrichtung

Info

Publication number: DE2251215A1
Application number: DE19722251215
Authority: DE
Inventors: Reginald Bernard Gilpin Benson
Original assignee: Expert Industrial Controls Ltd
Current assignee: Expert Industrial Controls Ltd
Priority date: 1971-10-23
Filing date: 1972-10-19
Publication date: 1973-04-26
Also published as: JPS4850258A; GB1406035A; CH577746A5; FR2156914A1; FR2156914B3; IT966431B

Description

DüsseKorf, den 18.10,1972 Reg.-Nr. 2201/02

EXPERT INDUSTRIAL CONTROLS LIMITED Lount Works
Ashby~de-la-Zouch
Leicestershire / ENGLAND

Elektromagnetische Betätigungsvorrichtung

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektromagnetische Vorrichtung mit einer Magnetspule und einem Anker» Mittels einer derartigen Betätigungsvorrichtung soll es möglich sein» andere Geräte, wie z. B, ein Ventil, zum Zwecke der Steuerung zu betätigen. Eine derartige Betätigungsvorrichtung soll erfidungsgemäß in einer sehr einfachen und zuverlässig arbeitenden Ausführungsform ausgeführt werden.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Magnet *- feldanordnung mit der Magnetspule auf einer Grundplatte befestigt ist, wobei die MagnetkernanoxMnung mit dem Anker sowie Mittel für die Zusammenarbeit der Magnetfeld- und. der Magnetkernanordnung vorgesehen sind, die die Magnetkernanordnung an der Grundplatte halten.

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17 untergebracht. Der Anker ist mit einer Betätigungsstange 18 versehen und besitzt achsial beabstandete Lagerringe 19, die mit einer Wandung des Polschuhes im Eingriff stehen. Der Endabschnitt des Polschuhes erstreckt sich durch das Gehäuse hindurch und istjnait einem Abschlußteil 20 ausgebildet, das einen von Hand betätigbaren Drücker 20a aufweist.

In der Öffnung ist weiterhin ein zweiter Polschuh 21 vorgesehen, der im speziellen Ausführungsbeispiel einen zentralen Kern und ein umgebendes Gehäuse aufweist. Der Polschuh ist von zylindrischer Form, und das Gehäuse ist vom ersten Polschuh 14 mittels eines nicht-magnetischen Abstandshalters 22 getrennt. Der Polschuh wird in der Öffnung mittels der Grundplatte 23 gehalten, die mit dem unteren Scheibenstapel durch zeichnerisch nicht dargestellte Schrauben verbunden ist. Der Stirndeckel istmit einer Öffnung ausgeführt, so daß sich ein zeichnerisch nicht wiedergegebenes Abstandsstück einfügen läßt, um die Bewegung der Betätigungsstange 18 auf eine äussere Vorrichtung, wie z.B. auf das Verstellelement eines für die Steuerung eines Fluides vorgesehenen Ventils, zu übertragen; das Steuerventil besitzt dann zweckmäßig auch elastische Mittel, um den Anker 17 zurückzudrücken, wenn die Spulenwindung nicht mehr durch einen Stromkreis erregt ist. In der erregten Stellung, in welcher die Vorrichtung zeichnerisch dargestellt ist, ist der Anker 17 vom zweiten Polschuh 21 mittels einer Büchse oder einem entsprechenden Ring 24 beabstandet; die angrenzenden Abschnitte des Ankers und des zweiten Polschuhes sind derart ausgebildet, daß sich der vorgesehene Zugmechanismus ergibt.

Die Polschuhe 14 und 21 sind durch ihren Eingriff an der Wandung des Wicklungshalters in gegenseitiger koaxialer

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Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen elektromagnetischen Betätigungsvorrichtung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben.

Wie sich der Zeichnung entnehmen läßtj ist eine Spulenwicklung um den Wicklungshalter 13 in einem aus magnetisierbarem Material bestehenden Rohrelement 11 angeordnet, welches von größerer Länge als der Wicklungshalter 13- ist. An den Stirnflächen des Rohrelementes 11 befinden sich je ein paar Scheibenstapel 12. Zweckmäßig wird das Rohrelement 11 aus mehreren gekrümmten Stücken zusammengesetzt, die mit den Scheibenstapeln punktverschwexsst sind. Die Scheibenstapel und das Rohrelement befinden sich in einem Gehäuse, welches als Epoxyd-Harz Formstück mit ringförmigen Stirnabschnitten ausgebildet ist. Der obere Scheibenstapel 12 besitzt einen geringfügig kleineren inneren Durchmesser, .so daß sich eine Schulter ausbildet_s deren Bedeutung'nachstehend beschrieben wird.

Die Windung 10, das Rohrelement 11 und die Scheibenstapel werden, nachdem sie vorläufig zusammengestellt sind, in die Kunstharzmasse eingebettet j das erzeugte Formstück besitzt dann eine zylinderische öffnung mit einer einendig vorgesehenen, vom oberen Scheibenstapel gebildeten Schulter«

Weiterhin ist ein Polschuh IH mit zylindrischem Außenumfang für die Unterbringung im Wicklungshalter vorgesehene Die äußere Umfangsfläche des Polsohuhes ist ebenfalls abgesetzt ausgeführt, um mit der vom oberen Scheibenstapel gebildeten Schulter zusammenzuarbeiten* Bei dem speziellen Ausführungsbeispiel befindet sich ein verformbarer Ring 15 zwischen den Schultern. Der erste Polschuh bildet eine Aussparung 16 mit einer zylindrischen Wandungj in der Aussparung ist ein Anker

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Stellung gehalten. Man kann die Polschuhe und den Abstandshalter auch aus einem Stück ausbilden. Jegliche Toleranz in achsialer Richtung wird durch den verformbaren Ring oder ein verformbares Kissen 26 zwischen dem Polschuh 21 und der Grundplatte 23 ausgeglichen, wobei ein Kissen 26 auch als Stoßdämpfer bei der Erregung der Spule wirken kann.

Die Bewegung des Ankers, der unter der Einwirkung der elastischen Mittel des Ventils steht, wird von einem elastischen Kissen 27 am Abschlußteil 20 aufgefangen; dieses Kissen ist zwischen dem Abschlußteil und einer am Innenumfang des Polschuhes 14 vorgesehenen Schulter eingefasst, so daß es gleichfalls das Eindringen von Feuchtigkeit in den Polschuh verhindert. Weiterhin besteht der verformbare Ring 15 aus elastischem Material und wirkt in gleicher Weise als Stossdämpfer wie als Dichtung, um die Gefahr des Eindringens von Feuchtigkeit so gering wie möglich zu halten.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE s

/f Iy Elektromagnetische Betätigungsvqrrichtung mit einer Magnetspule und einem Anker«, dadurch gekennzeichnet_Λ daß die Magnetfeldanordnung mit der Magnetspule (10) auf einer Grundplatte (23) befestigt ist, wobei die Magnetkernanordnung mit dem Anker (17) sowie Mittel für die Zusammenarbeit der Magnetfeld«- und der Magnetkernanordnung vorgesehen sind, die die Magnetkernan-Ordnung an der Grundplatte (23) halten.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet_Λ daß zwischen der Magnetkernanordnung und der Grundplatte oder der Magnetfeldanordnung elastische Mittel zum Ausgleich der Herstellungstoleranzen vorgesehen sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2₉ dadurch gekennzeichnet_Λ daß die Magnetfeldanordnung ein rohrförmiges Magnetelement und damit stirnseitig verbundene Scheiben im Anschluß an die Grundplatte (23) aufweist, wobei die Scheiben an der Grundplatte (23) befestigt sind«
k. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet_Λ daß am anderen itinseitigen Ende der Magnetfeldanordnung mit den verformbaren Mitteln oder mit der Magnetkernanordnung im Eingriff stehende Mittel vorgesehen sind.
5« Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet_t daß das Rohrelement (11) aus einer Vielzahl gebogener Abschnitte besteht.

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ORIGfNAL !NSPEOTED
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die gebogenen Abschnitte mit der Scheibe verbunden sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die am anderen Ende der Magnetfeldanordnung vorgesehenen Mittel weitere Scheiben sind, die mit den bogenförmigen Abschnitten verbunden sind,
8. Vorrichtung nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß die Scheiben von ringförmiger Gestalt sind und die weitere Scheibe einen inneren Absatz aufweist, und daß sich am Umfang der Magnetkernanordnung eine Stufe befindet, zwischen welcher und dem inneren Ab-* satz elastische Mittel angeordnet sind«
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetfeldanordnung eine Spulenwindung innerhalb des Rohrelementes (11) aufweist, die auf einem Wicklungshalter angebracht ist, wobei die Wicklung, die bogenförmige Abschnitte und die Scheiben in einem Kunstharz-Formstück enthalten sind,
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die tfegnetkernanordnung einen ersten Polschuh (I¹O von rohrförmiger Gestalt und einen zweiten Polschuh (21) aufweist, welche beiden Polschuhe durch ein niehtmagnetisches Zwischenstück voneinander getrennt sind·
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Polschuh (21) als zylindrisch«· 'Stopfen mit einer Öffnung ausgeführt ist, um eine Betätigungsstange (18), die mit dem Anker (17) verbunden ist,

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darin zu befestigen, wobei der Anker (17) im ersten Polschuh (14) angeordnet ist,
12. Vorrichtung nach Anspruch H₃ dadurch gekennzeichnet, daß der Anker(17) mit Lagerringen ausgeführt ist, die mit der Wandung des ersten Polschuhes (14·) derart zusammenarbeiten, daß die Bewegung des Ankers (I¹I) geführt ist,
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß ein elastisches Kissen (26) zwischen der Magnetkernanordnung und der Grundplatte (23) vorgesehen ist.
I¹U Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Polschuh sich über die Magnetfeldanordnung hinausgehend erstreckt, und daß das offene Ende des ersten Polschuhes durch ein Verschlußteil geschlossen ist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß an das Verschlußteil ein elastisches Kissen angrenzt , das mit dem Anker bei dessen Rückkehrbewegung bei abgeschalteter Magnetspule zusammenwirkt.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Kissen vom Verschlußteil und einer Stufe in der Innenwand des ersten Polschuhes derart eingefasst ist, daß sich eine Flüssigkeitsdichtung ergibt.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß ein von Hand betätigbarer Drücker für die Bewegung des Ankers von Hand am Verschlußteil vorgesehen ist.

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