ES2236892T3 - Electroiman, especialmente para accionar valvulas. - Google Patents

Abstract

Electroimán (1), particularmente para el control de válvula, que comprende una envoltura en forma de manquito (3) que rodea un núcleo polar (31) que obtura la envoltura (3) en un lado, caracterizado porque dicha envoltura está conectada con el núcleo polar (31) mediante una ranura anular (35) dispuesta en su periferia, una junta tórica (37) que sirve de elemento de estanqueidad, alojada en esta ranura, así como una moldura anular (39) dispuesta en la envoltura (3), que forman las superficies de apoyo engranadas, por enlace de forma, con las paredes interiores de la ranura anular (35), así como una superficie de estanqueidad adyacente a la junta tórica (37).

Description

Electroimán, especialmente para accionar válvulas.

La invención se refiere a un electroimán, especialmente para accionar válvulas, que tiene una carcasa de imán en forma de manguito que rodea a un núcleo polar, el cual, en el lado de accionamiento del electroimán, en el que puede accederse a un elemento de accionamiento que puede moverse por un inductor de magneto, forma una terminación de la carcasa del imán que está unida con el núcleo polar en una zona adyacente al lado de accionamiento mediante una unión en arrastre de forma que actúa al menos en algunas áreas.

Ya se conoce un electroimán de este tipo, véase el documento DE 195 04 185 A1. Los requisitos que se exigen a los electroimanes de este tipo respecto a una alta resistencia estructural y a una correcta obturación hacia fuera de la carcasa del imán, lo que es especialmente importante para el uso en el accionamiento de válvulas hidráulicas, conllevan en las válvulas conocidas a un modo de construcción costoso con altos costes de fabricación. La invención se basa en el objetivo de crear un electroimán del tipo considerado que se caracterice, a pesar de un modo de construcción simplificado y económico, por unas propiedades de obturación y resistencia especialmente buenas.

En el caso de un electroimán del tipo mencionado al principio, este objetivo según la invención se consigue porque la unión entre la carcasa del imán y el núcleo polar presenta una ranura anular realizada en el contorno del núcleo polar, un elemento de obturación que puede alojarse dentro, así como una acanaladura anular en la carcasa del imán para formar superficies de instalación que se enganchan en arrastre de forma a las paredes interiores de la ranura anular, así como una superficie de obturación periférica que se dispone en contra del elemento de obturación.

Gracias a esta configuración, durante la transmisión en arrastre de forma de la unión en arrastre de fuerza entre la carcasa del imán y el núcleo polar se produce al mismo tiempo una correcta obturación gracias a la disposición de la acanaladura anular de la carcasa del imán en el elemento de obturación que se encuentra en la ranura anular. Al contrario que en el electroimán conocido que se ha mencionado en el que la unión la forman acanaladuras que forman interrupciones orientadas hacia dentro y distribuidas uniformemente por el contorno de la carcasa del imán, en la unión formada según la invención sin acanaladura pasante, se produce un cierre de la carcasa resistente a la presión.

El elemento de obturación puede ser un anillo en O, una junta de estanqueidad del intersticio o un recubrimiento adecuado del lado interior de la ranura anular y/o de la carcasa polar en la zona de la acanaladura.

La fabricación se hace de forma especialmente sencilla y económica si la carcasa del imán es una pieza extrudida que forma una sola pieza, la cual en su parte del fondo opuesta al lado de accionamiento presenta un tubo polar como cuerpo polar trasero que discurre hacia dentro y está abierto hacia el lado exterior de la carcasa del imán.

A continuación se explica en detalle la invención mediante un ejemplo de realización que se muestra en la única figura, la cual muestra un corte axial a través del ejemplo de realización conectado a una válvula de distribución.

En la figura se indica un electroimán con 1 y una válvula de distribución a accionar a través de éste, con 2. El electroimán 1 presenta una carcasa 3 del imán configurada como pieza extrudida de una sola pieza, que tiene la forma de una copa cilíndrica circular, desde cuya parte 5 del fondo se extiende hacia dentro una tubuladura central configurada durante el proceso de extrusión, la cual, dentro de la carcasa 3 del imán, forma un tubo 7 polar trasero que forma una pieza con ésta.

Dentro de la carcasa 3 del imán se encuentra un cuerpo 9 de bobinado, con una bobina 11 de imán, que rodea al tubo 7 polar, de modo que las aletas 13 de conexión eléctricas de esta bobina de imán son conducidas hacia fuera por aberturas 15 del fondo que están perforadas en la parte 5 del fondo de la carcasa 3 del imán. Contra el lado interior del tubo 7 polar y el lado interior del cuerpo 9 de bobinado se dispone un fino tubito 17 de un metal no magnético que forma en su parte trasera un guiado para los pistones 19 del inducido. En su parte delantera ensanchada se extiende el tubito 17 a lo largo del lado interior del cuerpo 9 de bobinado hasta su extremo delantero opuesto a las aletas 13 de conexión.

El cuerpo 9 de bobinado, insertado en la carcasa 3 del imán, con la bobina 11 del imán y las aletas 13 de conexión se pulveriza alrededor con plástico aislante, con el tubito 17 montado, de manera que el material sintético rodea el lado exterior de la bobina 11 del imán y llena al espacio entre ésta y el lado interior de la carcasa 3 del imán, y de manera que en la parte 5 del fondo se forma una pieza de conexión, como pieza inyectada integral, que se extiende a través de las aberturas 15 del fondo, que cierra las aberturas 15 del fondo y también las aberturas exteriores del tubito 17. Esta pieza 21 de conexión forma adicionalmente una pieza 23 de enchufe integral en la que pueden conectarse las aletas 13 de conexión de la bobina 11 del imán. Además, la pieza 21 de conexión está formada de tal manera que se forma una ranura 25 anular circundante para alojar un anillo 27 en O.

En el lado de accionamiento, al que puede acceder desde fuera un pasador 29 de accionamiento conectado con el pistón 19 del inducido, un núcleo 31 polar forma la terminación del electroimán 1 en el lado de accionamiento. El núcleo 31 polar presenta una parte 33 de lengüeta ensanchada en cuyo resalte interior se apoya el cuerpo 9 de bobinado. En la superficie de contorno exterior de la parte 33 de lengüeta se realiza una ranura 35 anular circundante en la que se aloja un elemento de obturación en forma de un anillo 37 en O. Una acanaladura 39 anular en la carcasa 3 del imán, orientada hacia la ranura 35 anular, forma, al ensamblarse en las paredes interiores de la ranura 35 anular, una unión de arrastre de forma entre la carcasa 3 del imán y el núcleo 31 polar. Debido a que la acanaladura 39 no forma ninguna perforación completa a través de la pared de la carcasa 3 del imán, al ensamblarse en el anillo en O que se encuentra en la ranura 35 anular, se produce también una superficie de obturación circundante, de manera que la unión forma una terminación de la carcasa 3 del imán resistente a la presión.

En lugar del uso preferible del anillo 37 en O, podría preverse como elemento de obturación también una disposición de obturación de otro tipo, por ejemplo, una junta de estanqueidad del intersticio o un recubrimiento con un material de obturación.

Una parte del núcleo 31 polar que se extiende a lo largo del lado interior del cuerpo 9 de bobinado en dirección al tubo 7 polar presenta otra ranura anular con un anillo 41 en O para la obturación respecto al tubito 17, que se dispone contra el cuerpo 9 de bobinado. Esta parte del cuerpo 31 polar que sale respecto al tubo 7 polar termina en una superficie (43) cónica que está separada del extremo dirigido a ella del tubo 7 polar por un intersticio 45 de aire.

El pistón 19 del imán se hace pasar a través de un orificio 47 axial interior para compensar la presión. Entre el pistón 19 del inductor y el extremo enfrentado del núcleo 31 polar se encuentra una placa 49 antiadherente de tipo convencional. El pasador 29 de accionamiento se dispone con su superficie frontal contra el pistón 51 de la válvula 2 de distribución a accionar. El pistón 51 de la válvula se tensa previamente mediante un resorte 53 de compresión para instalarse en el pasador 29 de accionamiento.

La válvula 2 de distribución presenta, en el lado de su carcasa 54 de válvula determinado para colocar el electroimán 1, un reborde 55 ensanchado. La carcasa 3 del imán, que se prolonga para formar una zona 57 terminal libre más allá de la acanaladura 39, está rebordeada con el reborde 55 de la carcasa 54 de la válvula para fijar la carcasa 54 de la válvula en la superficie 59 terminal exterior del núcleo 31 polar.

Mediante la inyección del cuerpo 9 de bobinado con el tubito 17 instalado, se obtiene una alta resistencia global para la unidad formada por la carcasa 3 del imán, el cuerpo 9 de bobinado y el tubito 17. Al mismo tiempo, con esto, el tubito 17 obtiene su guiado. El tubito 17 obtura el imán hacia fuera por el lado del aceite, a su vez, le proporciona al mismo tiempo al pistón 19 del inducido su guiado y provoca la separación magnética.

Gracias a la posibilidad de un montaje hermético del electroimán 1, mediante la ranura 25 anular, con el anillo 27 en O insertado, que se encuentra en la pieza 21 de conexión se proporciona la posibilidad del montaje del electroimán 1 de forma estanca al aceite en una cámara de aceite dentro de una mampara o cubierta 61. Ya que la pieza 21 de conexión que sobresale de la cubierta 61 es una pieza de material sintético y la parte restante del electroimán 1 dentro de la cubierta 61 en la cámara de aceite está protegida frente a influencias corrosivas exteriores, puede prescindirse de una protección exterior contra la corrosión del electroimán 1. Debido a que el tubito 17 está sostenido hacia fuera mediante el material sintético de la inyección y mediante el cuerpo 9 de bobinado que se ha inyectado alrededor en el lado interior de la carcasa 3 del imán, el electroimán puede soportar cargas interiores de presión aumentadas.

Claims (11)

1. Electroimán, especialmente para accionar válvulas, con una carcasa del imán en forma de manguito que encierra un núcleo polar que, en el lado de accionamiento del electroimán, en el que puede accederse a un elemento de accionamiento que puede moverse por un inductor del magneto, forma una terminación de la carcasa del imán, que está conectada con el núcleo polar en una zona adyacente al lado de accionamiento mediante una unión en arrastre de forma que actúa al menos en algunas áreas, caracterizado porque la unión presenta una ranura (35) anular realizada en el contorno del núcleo (31) polar, un elemento (37) de obturación que puede alojarse dentro, así como una acanaladura (39) anular en la carcasa (3) del imán para formar superficies de ensamblaje que se enganchan en arrastre de forma a las paredes interiores de la ranura (35) anular, así como una superficie de obturación circundante que se dispone contra el elemento (37) de obturación.

2. Electroimán según la reivindicación 1, caracterizado porque se prevé un anillo (37) en O como elemento de obturación.

3. Electroimán según la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque la carcasa (3) del imán es un elemento extrudido que forma una única pieza que presenta en su parte (5) del fondo opuesta al lado de accionamiento un tubo (7) polar que discurre hacia dentro como cuerpo polar trasero.

4. Electroimán según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque la carcasa (3) del imán se prolonga en el lado de accionamiento del electroimán (1) para formar una zona (57) terminal que sobresale de la superficie (59) terminal exterior del núcleo (31) polar, y en esta zona (57) terminal está unida con un componente a accionar mediante el electroimán.

5. Electroimán según la reivindicación 4, caracterizado porque como componente unido con la carcasa (3) del imán se prevé una carcasa (54) de válvula que presenta un reborde (55) que se dispone contra la superficie (59) terminal dirigida a éste del núcleo (31) polar, estando unida con dicho reborde mediante un rebordeado la zona (57) terminal de la carcasa (3) del imán.

6. Electroimán según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque la carcasa (3) del imán, en su parte (5) del fondo que forma el lado de conexión del electroimán, presenta varias aberturas (15) de fondo, además de una abertura formada a través del conducto (7) polar, y porque un cuerpo (9) de bobinado que aloja la bobina (11) del imán está revestido de plástico en el interior de la carcasa (3) del imán, de manera que una pieza (21) de conexión inyectada de una sola pieza en éste se extiende hacia fuera a través de las aberturas (15) del fondo de la carcasa (3) del imán para realizar una conexión eléctrica con la bobina (11) del imán, y las cierra, así como también la abertura del tubo (7) polar.

7. Electroimán según la reivindicación 6, caracterizado porque en la parte de la pieza (21) de unión que se extiende desde las aberturas (15) del fondo de la carcasa (3) del imán se conforma una ranura (25) anular circunferencial para alojar un anillo (27) en O.

8. Electroimán según la reivindicación 7, caracterizado porque la pieza (21) de conexión forma una pieza (23) de enchufe inyectada de una sola pieza para la conexión de las conexiones (13) eléctricas de la bobina (11) del imán.

9. Electroimán según una de las reivindicaciones de 5 a 8, caracterizado porque un tubito (17) de paredes finas, hecho de material no magnético, que sirve como elemento de guía para el inductor (19) del magneto y como elemento de separación magnético, se inyecta alrededor junto con el cuerpo (9) de bobinado y la pieza (21) de conexión.

10. Electroimán según la reivindicación 9, caracterizado porque el núcleo (31) polar se extiende desde una pestaña (33) terminal, que presenta la ranura (35) anular circunferencial para la unión con la carcasa (3) del imán, a lo largo del tubito (17) no magnético que se dispone contra el lado interior del cuerpo (9) de bobinado y, en esta parte, presenta una ranura anular abierta hacia el tubito (17) para alojar un anillo (41) en O para obturar el tubito (17).

11. Electroimán según la reivindicación 10, caracterizado porque la parte del núcleo (31) polar que se extiende a lo largo del tubito (17) termina, para la linealización del campo magnético, en una superficie (43) cónica que está dispuesta frente al extremo enfrentado a ésta del conducto (7) polar mediante un intersticio (45) de aire.