DE1157871B

DE1157871B - Three-way solenoid valve

Info

Publication number: DE1157871B
Application number: DEH40926A
Authority: DE
Inventors: Erich Ruchser
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1960-11-12
Filing date: 1960-11-12
Publication date: 1963-11-21

Description

Dreiwege-Magnetventil Die Erfindung betrifft ein Dreiwege-Magnetventil mit einem als Verschlußteil dienenden Magnelanker, der in einer Richtung durch die Magnetkraft und in der anderen Richtung durch eine Gegenkraft verstellt wird und dabei abwechselnd mit einem von zwei an den Stirnseiten des Magnetankers befindlichen Ventilsitzen zusammenarbeitet, von denen der eine von einem Einsatz aus magnetischem Werkstoff getragen wird und Mitteln zur wahlweisen Umstellung derart, daß der Magnetanker den einen Ven#tilsitz unter Strom öffnet und den anderen schließt bzw. umgekehrt.Three-way solenoid valve The invention relates to a three-way solenoid valve with a magnetic anchor serving as a closure part, which extends in one direction through the Magnetic force and is adjusted in the other direction by a counterforce and alternating with one of two located on the end faces of the armature Valve seats working together, one of which is made of a magnetic insert Material is worn and means for optional conversion such that the magnet armature opens one valve seat under current and closes the other or vice versa.

Bei solchen Dreiweggeventilen wird die Umstellung ihrer Wirkungsw2ise erfindun#gsgemäß dadurch sichergestellt, daß a) auch der zweite Ventilsitz von einem Einsatz aus magnetischem Werkstoff getragen wird, b) die Magnetspule in an sich bekannter Weise verstellbar ist und e) eine zu der ersten Gegenkraft entgegengesetzt wirkendz zweite Gegenkraft bei der Umstellung der Wirkungsweise durch Verstellung der Magnetspule ein- bzw. ausgeschaltet werden kann. Es ist bereits ein Magnetventil bekannt, dessen Magnetwicklung gegenüber dem Anker zur Verstellung des Ankerhubes verschoben wird. Ferner sind Magnetventile mit einem Handverstellglied zum unmittelbaren Eingriff gegenüber den Verschlußstücken bekannt, ohne daß eine betriebsmäßige Umstellung von einer Wirkungsweise, z. B. unter Strom »öffnend<#, auf eine andere Wirkungsweise, z. B. unter Strom »schließend«, möglich ist.In such three-way valves, the change in their mode of action is ensured according to the invention in that a) the second valve seat is also supported by an insert made of magnetic material, b) the magnetic coil can be adjusted in a manner known per se and e) a counterforce opposed to the first The second counterforce can be switched on or off when the mode of operation is changed by adjusting the solenoid. A solenoid valve is already known, the solenoid winding of which is shifted relative to the armature in order to adjust the armature stroke. Furthermore, solenoid valves with a manual adjustment member for direct engagement with respect to the locking pieces are known without an operational changeover from a mode of operation, for. B. under power »opening <#, to a different mode of action, z. B. under power "closing" is possible.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen.Further features of the invention emerge from the claims.

Wie im einzelnen die Erfindung ausführbar ist, zeigt mit den für sie wesentlichen Teilen das Ausführungsbeispiel in der Zeichnung, und zwar Fig. 1 einen Teilschnitt mit der einen Einstellung, Fig. 2 einen Teilschnitt in der anderen Einstellung. In einem Gehäuse 1 ist die Magnetführungshülse 2 vorgesehen, welche an ihren Enden durch Einsätze 3 und 4 verschlossen ist. Innerhalb der Magnetführungshülse 2 bewegt sich der Magnetanker 5, der an seinen beiden Enden die Dichtungen 6 und 7 trägt, welche Ventilsitzen 8 und 9 in den Einsätzen 3 und 4 wechs,elweise verschließen. Beide Einsätze 3 und 4 bestehen aus magnetisierbarem Material und bilden für die freien Stirnflächen des Magnetankers 5 die Feldschlußstellung, sofern eine magnetische Erregung vorliegt. Auf der Magnetführungshülse 2, die noch durch die Einsätze 3 und 4 etwas verlängert ist, wird die verschiebbar,- Magnetwicklung 10 vorgesehen. Diese kann an ihren Enden noch Eisenteile aufweisen. Die Magnetwicklung 10 wird über Feststellmittel 11 in ihrer jeweiligen Stellung gehalten. Wird die Magnetwicklung erregt, dann zieht sie nach Fig. 1 den Anker 5 in die untere Feldschlußstellung gegen den Einsatz 4 an, und die Dichtung 6 schließt den Ventilsitz 9 ab. Eine schwache Rückstellfeder 12 sorgt dafür, daß bei abgeschalteter Magnetwicklung der Anker 4 in seine obere Stellung übergeht. Gleichzeitig trägt die Magnetwicklung 10 auf ihrem Gehäuseteil 13 den Anschluß 14 für die Stromzuführung. Dieser Anschluß 14 ist in einem Längsschlitz 15 des Gehäuses 1 axial mitverschiebbar.How the invention can be carried out in detail, shows the embodiment in the drawing with the parts essential for it, namely Fig. 1 is a partial section with one setting, Fig. 2 is a partial section in the other setting. In a housing 1 , the magnet guide sleeve 2 is provided, which is closed at its ends by inserts 3 and 4. Within the magnet guide sleeve 2, the magnet armature 5 moves, which carries the seals 6 and 7 at both ends, which valve seats 8 and 9 in the inserts 3 and 4 alternately close. Both inserts 3 and 4 are made of magnetizable material and form the field closing position for the free end faces of the magnet armature 5 if magnetic excitation is present. On the magnet guide sleeve 2, which is still somewhat extended by the inserts 3 and 4, the displaceable magnet winding 10 is provided. This can still have iron parts at its ends. The magnet winding 10 is held in its respective position by means of locking means 11. If the magnet winding is excited, then according to FIG. 1 it pulls the armature 5 into the lower field closing position against the insert 4, and the seal 6 closes the valve seat 9 . A weak return spring 12 ensures that when the magnet winding is switched off, the armature 4 moves into its upper position. At the same time, the magnet winding 10 carries the connection 14 for the power supply on its housing part 13. This connection 14 is axially displaceable in a longitudinal slot 15 of the housing 1.

Ober die Kanäle 16, 16' erfolgt die Zuführung des Druckmittels zu dem Anschluß 20 in dem Gehäuseteil 21 zum Verbraucher, während über den Anschluß 22 und den Kanal 17 der Druckmittelzulauf zum Ventil erfolgt. Der Druckmittelablauf vom Verbraucher wird über den Anschluß 23 und den Kanal 18 durchgeführt, der an das Einsatzteil 3 in der Kammer 24 mündet. Der Kanal 18 kann selbstverständlich auch innerhalb einer zusätzlichen Hülse, die über die Magnetführungshülse gestülpt wird, heruntergeführt werden. Auch Kanäle bzw. Bohrungen in der Magnetführungshülse 2 können für die Abfüh,rung des Druckmittels vom Einsatz 3 zum Anschluß 23 vorgesehen sein.The pressure medium is supplied to the connection 20 in the housing part 21 to the consumer via the channels 16, 16 ' , while the pressure medium is supplied to the valve via the connection 22 and the channel 17. The pressure medium drain from the consumer is carried out via the connection 23 and the channel 18 , which opens into the insert part 3 in the chamber 24. The channel 18 can of course also be led down within an additional sleeve which is slipped over the magnet guide sleeve. Channels or bores in the magnet guide sleeve 2 can also be provided for the discharge of the pressure medium from the insert 3 to the connection 23 .

Durch die, Zuführung des Druckmittels übeer den Anschluß 22 in den mittleren Kanal 17 im Einsatz 4 wird bewirkt, daß der Magnetanker 5 in stromlosen Zustand den Ventilsitz 8 im Einsatz 3 abschließt. Der Verbraucher ist somit an den Druckmittelzulauf angeschlossen. Wird die Magnetwicklung erregt, geht der Anker 5 in die untere Stellung über, und der Verbraucher ist vom Zulauf 17 abgeschaltet, und durch die nur mit Spiel vorgesehene Lagerung des Magnetankers, 5 in der Magnetführungshülse 2 kann sich dann der Druck vom Verbraucher über den geöffneten Ventilsitz 8 und die Leitung 18 zum Anschluß 23 wieder abbauen. Diese Einrichtung arbeitet also in der beschriebenen Stellung, so daß sie den Ventilsitz 9 unter Strom schließt.By supplying the pressure medium via the connection 22 into the central channel 17 in the insert 4, the magnet armature 5 closes the valve seat 8 in the insert 3 in the de-energized state. The consumer is thus connected to the pressure medium inlet. If the magnet winding is excited, the armature 5 goes into the lower position, and the consumer is switched off from the inlet 17 , and due to the support of the magnet armature 5 in the magnet guide sleeve 2, which is only provided with play, the pressure from the consumer can then increase via the open Remove valve seat 8 and line 18 to connection 23 again. This device works in the position described so that it closes the valve seat 9 under power.

Soll die gleiche Einrichtung ohne besondere Umrüstung jetzt unter Strom öffnend arbeiten, wird lediglich gemäß Fig. 2 die Magnetwicklung 10 durch Lösen der Einstellmittel, 11 in die obere En#dstellung im Bereich des Einsatzes 3 vexschoben. Falls die Anschlüsse, nicht verändert werden, ist es erforderlich, daß der Magnetanker 5 den, Zulauf 17 im Einsatz 4 schließt, und zu diesem Zweck muß eine Gegenkraft 25 von einer solchen Größe auf den Anker einwirken, daß dieser in die Verschlußstellung des Ventilsitzes 9 übf,-rgefüh.rt wird und in dieser Stellung auch verbleibt. Die Gegenkraft muß also den Druck des Zulaufes gemäß dem Sitzquerschnitt 9 und die Kraft der Feder 12 überwinden.If the same device is now to operate under current opening without any special conversion, the magnet winding 10 is merely pushed into the upper end position in the area of the insert 3 by loosening the setting means 11, as shown in FIG. If the connections are not changed, it is necessary that the magnet armature 5 closes the inlet 17 in the insert 4, and for this purpose a counterforce 25 of such a magnitude must act on the armature that it moves into the closed position of the valve seat 9 is carried out and remains in this position. The counterforce must therefore overcome the pressure of the inlet according to the seat cross section 9 and the force of the spring 12.

Diese Gegenkraft besteht aus einer Feder 25, deren freies Ende sich auf dem Ansatz 26 des Gestänges 27 abstätzt. Dieses Gestänge stützt sich wiederum innerhalb der Bohrung 18 a unmittelbar auf dem Magnetanker 5 ab. Diese Gegenkraft muß in der zugeschalteten Stellung verriegelbar sein, und dies wird in der Weise erreicht, daß das freie Ende der Feder 25 in einem kappenartigen Steuerglied 28 abgestützt wird. Dieses Steuerglied 28 ist mit -einem Längsschlitz 29 gegenüber ortsfesten Schrauben 30 verschiebbar. In der unteren Endstellung, d. h. der Zuschaltstellung der GegeÜkraft 25 kann das kappenartige Steuerglied 28 in einem Querschlitz 33 verdreht werden, wo es auch zu verriegeln ist. Das kappenartige Steuerglied 28 ist auf einem Ansatz 31 des Magnetgehäuses verschiebbar. Darunter ist noch eine kleine Hilfsfeder 34 angeordnet.This counterforce consists of a spring 25, the free end of which is etched on the extension 26 of the rod 27. This linkage is in turn based directly on the armature 5 within the bore 18 a. This counterforce must be lockable in the connected position, and this is achieved in such a way that the free end of the spring 25 is supported in a cap-like control member 28 . This control member 28 can be displaced with a longitudinal slot 29 relative to stationary screws 30 . In the lower end position, i. H. the connection position of the counterforce 25 , the cap-like control member 28 can be rotated in a transverse slot 33 , where it is also to be locked. The cap-like control member 28 is displaceable on a shoulder 31 of the magnet housing. A small auxiliary spring 34 is also arranged underneath.

Wird die Magnetwicklung 10 erregt, dann geht der Anker in die obere EndsteRung über und verschiebt dabei das Gestänge 27 gegen die Feder 25. Nach Stromabschaltung nehmen die Teile wieder die dargestellte Lage ein.If the magnet winding 10 is excited, the armature goes into the upper end position and thereby moves the linkage 27 against the spring 25. After the power has been switched off, the parts assume the position shown again.

Das Steuerglied 28, die, Feder 25 und das Gestänge 27 bilden auch eine Handbetätigung.The control member 28, the spring 25 and the linkage 27 also form a manual operation.

Durch die Ausbildung des unteren Einsatzes 4 in der Form, daß dieser mindestens drei Bohrungen 16, 16', 17 aufweist, von denen die mittlere Bohrung 17 einen größeren Durchmesser besitzt als die beiden benachbarten Bohrungen und wenn darüber hinaus all-, drei Bohrungen mit ihren Durchmessern auf einer gemeinsamen Linie, liegen, ist die Möglichkeit gegeben, den Einsatz 4 auf seiner freien Stirnfläche als Befestigungsflansch auszubilden und das Ventil sowohl durch Aufflanschen auf ein normales Gehäuseteil 21 gemäß Fig. 1 als unmittelbar gesteuertes Dreiwegeventil zu verwenden, oder das Ventil durch Aufflanschen auf ein weiteres Gehäuseteil als Hilfsventil einzusetzen, bei dem ein größerer Ablauf gegenüber einem kleineren Zulauf erforderlich ist. Diese Be- i messungsverschrift durch die Anordnung der Kanäle 16 und 17 in dem Einsatz 4 gleichzeitig mit sichergestellt, da einer der Kanäle 16 bzw. 16' jederzeit durch entsprechende Ausbildung der Aufflanschfläche stillegbar ist.By designing the lower insert 4 in such a way that it has at least three bores 16, 16 ', 17 , of which the central bore 17 has a larger diameter than the two adjacent bores and, if in addition, all three bores with their Diameters lie on a common line, it is possible to design the insert 4 on its free face as a mounting flange and to use the valve as a directly controlled three-way valve by flanging onto a normal housing part 21 according to FIG. 1, or the valve by flanging to use another housing part as an auxiliary valve, which requires a larger drain compared to a smaller inlet. This dimensioning specification is ensured at the same time by the arrangement of the channels 16 and 17 in the insert 4, since one of the channels 16 or 16 ' can be shut down at any time by a corresponding design of the flange surface.

Claims

PATENT CLAIMS -1. Three-way magnate valve with a magnet armature serving as a closure part, which is adjusted in one direction by the magnetic force and in the other direction by a counterforce and thereby alternately cooperates with one of two valve seats located on the end faces of the magnet armature, one of which by one Insert made of magnetic material and means for the optional changeover in such a way that the magnet armature opens one valve seat under current and closes the other or vice versa, characterized in that a) the second valve seat (8 or 9) is also supported by an insert ( 3 or 4) is made of magnetic material, b) the magnetic coil (10) can be adjusted in a manner known per se and c) a second counterforce (25) acting in the opposite direction to the first counterforce (12 ) when changing over the efficiency ise, can be switched on or off by adjusting the magnetic coil (10).

2. Valve according to claim 1, characterized in that the counterforce formed as a spring (25) is adjustable by an axially manually displaceable and on one end of the spring supporting control member (28) and that the remaining end (26) of the The spring is supported by a rod (27) on the face of the armature (5) . i. Valve according to Claim 2, characterized in that the control member (28) is longitudinally displaceable on a shoulder (31) between two end positions and can be locked in one of the end positions which corresponds to the tension of the spring (25). 4. Valve according to claim 3, characterized in that the locking position is formed by a partial rotation (33) of the control member (28) . 5. Valve according to one of the preceding claims, characterized by the use of the linkage (27) acting on the armature (5 ) as a manual actuation. 6. Valve according to one of the preceding claims, characterized in that the inserts (3, 4) determining the field closure position are inserted into the magnet guide sleeve (2) by means of O-ring seals and merge into flange-like widenings which act as stops for the displacement of the magnet winding ( 10) serve. 7. Valve according to one of the preceding claims, characterized in that fixed Umittel (11) for the respective position of the magnet winding (10) are provided in a magnet housing (1) and that the power supply (14) to the magnet winding in a longitudinal slot (15) of the magnet housing is guided. 8. Valve according to one of the preceding claims, characterized in that the one insert (4) has three preferably opening out on a common straight line bores (16, 16 ', 17) which end in a common plane, which in a known manner, as Fastening level for further valve housing parts is used. Documents considered. German Auslegeschrift No. 1085 736; German utility model No. 1711269; U.S. Patent No. 2,536,813; 2,587,538, the 2,614,584th