電磁閥的可運(yùn)動(dòng)的電樞和由此裝備的電磁閥的制作方法
【專利說明】電磁閥的可運(yùn)動(dòng)的電樞和由此裝備的電磁閥
[0001 ]本發(fā)明涉及一種電磁閥的可運(yùn)動(dòng)的電樞，具有至少部分地鐵磁的電樞體，具有至少一個(gè)布置在電樞體中的、由彈性體材料制成的密封元件，該密封元件在電樞的運(yùn)行位置上在密封下可以壓到電磁閥的閥座上，和具有在密封元件和電樞體之間作用的、將密封元件壓向布置在電樞體上的止擋的彈簧機(jī)構(gòu)。
[0002]本發(fā)明此外涉及一種電磁閥，具有至少一個(gè)閥座和具有電磁裝置，為該電磁裝置分配一個(gè)可運(yùn)動(dòng)的電樞，電樞具有至少部分地鐵磁的電樞體，由彈性體材料制成的密封元件布置在電樞體中，密封元件在電樞的運(yùn)行位置上在密封下可以壓到電磁閥的閥座上，其中，在密封元件和電樞體之間將密封元件壓向布置在電樞體上的止擋的彈簧機(jī)構(gòu)是有效的。
[0003]由DE102009022538A1已知的上述類型的電磁閥裝備有開頭所述類型的可運(yùn)動(dòng)的電樞，電樞作為電磁閥的閥部件起作用。通過操作電磁裝置可以轉(zhuǎn)接電樞或閥部件，以便占取不同的運(yùn)行位置，其用于影響流體的流動(dòng)，尤其是壓力空氣的流動(dòng)。該電磁閥涉及例如一種3/2換向閥，它的閥部件或電樞可以定位在兩個(gè)不同的運(yùn)行位置上，在該運(yùn)行位置上一個(gè)可與負(fù)載連接的閥通道或者與一個(gè)提供壓力介質(zhì)的供給通道或者與一個(gè)排氣通道連接。為了封閉通道連接，在由鐵磁的材料制成的電樞體中布置由彈性體材料制成的密封元件，它在電樞的相應(yīng)的運(yùn)行位置上在密封下被壓緊到電磁閥的閥座上。密封元件通過彈簧機(jī)構(gòu)與電樞體張緊在一起，該彈簧機(jī)構(gòu)由布置在電樞體內(nèi)部中的機(jī)械的支撐彈簧構(gòu)成。
[0004]—種由DE8530286U1已知的電磁閥也裝備有可運(yùn)動(dòng)的電樞，它的電樞體包括一個(gè)通過機(jī)械的彈簧元件加載的密封元件。
[0005]—種由DE102006022561A1已知的電磁閥具有可運(yùn)動(dòng)的電樞，它借助于彈簧元件保持在一個(gè)位置上和借助于永久磁體保持在另一個(gè)位置上。電樞具有電樞體，在其中在一個(gè)端部處插入一個(gè)與閥座共同作用的密封件。
[0006]DE102010026548A1公開一種電磁閥，其具有通過彈簧元件預(yù)張緊的推桿，在推桿中在端面?zhèn)炔迦胍粋€(gè)密封元件。密封元件借助于支承元件這樣地保持在推桿上，即它關(guān)于推桿是可運(yùn)動(dòng)的并且依據(jù)在推桿和密封元件之間的相對(duì)位置釋放或封閉一個(gè)穿過密封元件的通道。
[0007]由DE102006053314A1已知一種電磁閥，它的閥部件由可運(yùn)動(dòng)的電樞構(gòu)成，電樞具有鐵磁的電樞體，在電樞體中埋入兩個(gè)由2彈性體材料制成的密封元件。依據(jù)電樞的運(yùn)行位置，或者一個(gè)或者另一個(gè)密封元件被壓緊到一個(gè)閥座上。由于密封元件的彈性體材料在油和其它的液體的影響下趨向于膨脹，因此在電磁閥運(yùn)行中可能產(chǎn)生功能受損，如果要控制的流體被滲入相應(yīng)的液體，例如潤滑油。彈性體材料的膨脹導(dǎo)致，電樞的總長度增大并且由此電樞升程減小，這減小可釋放的通道橫截面。
[0008]本發(fā)明基于的任務(wù)是，采取措施，克服電磁閥的可運(yùn)動(dòng)的電樞的由彈性體材料制成的部件的膨脹的問題。
[0009]為了解決這個(gè)任務(wù)，在一種開頭所述類型的可運(yùn)動(dòng)的電樞中規(guī)定，彈簧機(jī)構(gòu)也由彈性體材料制成并且與密封元件一起結(jié)合成一個(gè)由彈性體材料制成的一體的密封和彈簧體。
[0010]不僅在一種開頭所述類型的可運(yùn)動(dòng)的電樞中而且在一種開頭所述類型的電磁閥，該任務(wù)被如此地解決，即彈簧機(jī)構(gòu)也由彈性體材料制成并且與密封元件一起結(jié)合成一個(gè)由彈性體材料制成的一體的密封和彈簧體。
[0011]將密封元件與電樞體張緊在一起的彈簧機(jī)構(gòu)允許由彈性體材料制成的密封元件進(jìn)行由膨脹產(chǎn)生的體積增大，而不影響電樞升程和因此在一個(gè)從閥座上升起的位置上可釋放的流體通道的通道橫截面。由膨脹限定的密封元件的長度改變通過彈簧機(jī)構(gòu)補(bǔ)償，彈簧機(jī)構(gòu)相應(yīng)地彎曲。在密封元件和電樞體之間的針對(duì)密封作用所要求的相對(duì)位置在此情況下不受影響，因?yàn)殡姌畜w依舊通過彈簧機(jī)構(gòu)被壓在布置在電樞體上的止擋上。在本發(fā)明中特別有利的是密封元件和彈簧機(jī)構(gòu)的一體的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，它們是一個(gè)由彈性體材料制成的一體的組合的密封和彈簧體的組成部分。以這種方式顯著地簡化電樞的制造和安裝。密封和彈簧體可以作為結(jié)構(gòu)單元在一個(gè)統(tǒng)一的制造過程中制造并且也作為結(jié)構(gòu)單元在一個(gè)統(tǒng)一的安裝過程中與電樞體結(jié)合成電樞。密封和彈簧體的集成的結(jié)構(gòu)方式也能夠?qū)崿F(xiàn)非常小的尺寸，這允許即使在具有非常小地建造的電樞類型的非常小地建造的電磁閥中應(yīng)用。本發(fā)明例如可以在與由棒形電樞或板形電樞或樞軸電樞構(gòu)造成的電樞結(jié)合下實(shí)現(xiàn)。特別地在板形電樞中密封和彈簧體的緊湊的結(jié)構(gòu)尺寸也證明是有利的，因?yàn)榘逍坞姌械碾姌畜w一般非常扁平地構(gòu)造并且因此僅僅為密封和彈簧體提供很小的安裝空間。
[0012]本發(fā)明的有利的擴(kuò)展方案由從屬權(quán)利要求給出。
[0013]—體的密封和彈簧體符合目的地具有縱軸線，其中，在密封元件上構(gòu)造密封面，其定向在所述縱軸線的軸向上和用于壓緊在電磁閥的閥座上，以便封閉電磁閥的通道連接。集成在密封和彈簧體中的彈簧機(jī)構(gòu)在所述縱軸線的軸向上也是有效的。
[0014]集成在密封和彈簧體中的密封元件符合目的地在密封和彈簧體的縱軸線的軸向上具有比同樣集成在密封和彈簧體中的彈簧機(jī)構(gòu)較小的彈性。以這種方式保證，彈簧機(jī)構(gòu)由于其較大的彈性可以有目的地彎曲，如果密封元件由于膨脹和它支撐在電樞體的止擋上而經(jīng)歷伸長的話。
[0015]彈簧機(jī)構(gòu)尤其是如此地構(gòu)造成，它們?cè)诿芊夂蛷椈审w的縱軸線的軸向上突緣形地從密封元件突出去。尤其是在這一點(diǎn)上有利的是，彈簧機(jī)構(gòu)是套管形地或環(huán)形地結(jié)構(gòu)化的。也存在如此地構(gòu)造彈簧機(jī)構(gòu)的可能性，即它們?cè)谛纬蓡为?dú)的彈簧段下被分段。例如彈簧機(jī)構(gòu)可以環(huán)繞密封和彈簧體的縱軸線被分段和由各單個(gè)的、在周向上相互相間隔地布置在的彈簧段組成，它們與密封元件一體地構(gòu)造成，以形成一體的密封和彈簧體。
[0016]密封元件符合目的地由實(shí)心材料制成。以這種方式，與密封和彈簧體發(fā)較小剛性的、形成彈簧機(jī)構(gòu)的部段相比較，它具有特別高的剛性。
[0017]依據(jù)設(shè)計(jì)方案電樞體可以裝備僅僅一個(gè)或者多個(gè)相互獨(dú)立的密封和彈簧體。多個(gè)密封和彈簧體尤其是如此地布置在電樞體中，它們可以與電磁閥的不同的閥座配合，尤其是這樣地交替地配合，即分別其中一個(gè)密封和彈簧體在密封下貼合在閥座上，而各其它的密封和彈簧體從與其分配的閥座上抬起。
[0018]為了容易安裝，密封和彈簧體符合目的地被容納在電樞體的一個(gè)盲孔式的空隙中和通過與密封元件配合的止擋保持在空隙中。優(yōu)選地，止擋是至少一個(gè)布置在電樞體上的和限制空隙的開口的徑向凸起，其最好是環(huán)形的凸起。
[0019]在一個(gè)特別簡單的設(shè)計(jì)方案中，電樞體單個(gè)部件地構(gòu)造成。此外也存在以多個(gè)部分構(gòu)造電樞體的有利的可能性，尤其是這樣地構(gòu)造，它具有限定用于容納密封和彈簧體的空隙的主體和此外具有一個(gè)分開的止擋體，它限定與密封元件配合的止擋并且以合適的方式固定在主體上。
[0020]主體可以設(shè)置有多個(gè)止擋體，以便同時(shí)地固定多個(gè)密封和彈簧體。但是也存在可能性，即主體裝備兩個(gè)密封和彈簧體，其中僅僅一個(gè)借助于分開的止擋體固定，而另一個(gè)密封和彈簧體通過與主體一體地構(gòu)造成的止擋保持。
[0021]本發(fā)明以下借助于附圖詳細(xì)解釋。在附圖中示出:
圖1是通過按照本發(fā)明的電磁閥的優(yōu)選的實(shí)施方式的縱剖圖，電磁閥裝備有按照本發(fā)明的優(yōu)選的結(jié)構(gòu)的電樞，其中，點(diǎn)劃線圍住的部分還分開地再次放大地示出，和
圖2是通過圖1的電磁閥的電樞的橫截面圖，在按照?qǐng)D1的I1-1I的截平面中與它的縱軸線成直角。
[0022]從圖中可以看見整體上用附圖標(biāo)記I表示的電磁閥，它裝備有可運(yùn)動(dòng)的電樞2，電樞形成電磁閥I的閥部件3。電磁閥I的電磁裝置4通過相應(yīng)的電操作能夠產(chǎn)生電樞2或閥部件3的通過雙箭頭表示的切換運(yùn)動(dòng)5并且負(fù)責(zé)使電樞2或閥部件3占取不同的運(yùn)行位置，其限定電磁閥I的不同的開關(guān)狀態(tài)。
[0023]以下一般地僅僅使用術(shù)語“電樞”，盡管由此也指電樞2作為閥部件3的功能。
[0024]示例性的電磁閥I的電樞2設(shè)計(jì)成棒形電樞并且具有長形的、棒形形狀，具有縱軸線6。按照本發(fā)明的電磁閥I的沒有示出的備選的結(jié)構(gòu)形式包含設(shè)計(jì)成樞軸電樞的電樞，它的切換運(yùn)動(dòng)是翻轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)或者樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，或者包含板形電樞作為電樞，它基本上具有板形形狀并且其中切換運(yùn)動(dòng)5與板平面成直角地定向。
[0025]電磁閥I具有一個(gè)具有電磁裝置4的、一般地用附圖標(biāo)記7表示的基本單元，電樞2在它的切換運(yùn)動(dòng)5的范圍中可以相對(duì)于該基本單元運(yùn)動(dòng)，其中，切換運(yùn)動(dòng)在實(shí)施例中是線性運(yùn)動(dòng)。示例性地，切換運(yùn)動(dòng)5定向在電樞2的縱軸線6的軸向上。
[0026]基本單元7被多個(gè)閥通道8穿過，它們關(guān)于其相互間的流體上的連接和分離可以通過閥部件3控制。
[0027]在閥通道8下面設(shè)置第一閥通道8a和第二閥通道Sb。在電樞2的可以從圖中看見的第一運(yùn)行位置上，在這兩個(gè)閥通道8a，8b之間的流體連接被中斷。電樞2此外可以占取一個(gè)與第一運(yùn)行位置不同的第二運(yùn)行位置上，在此處在第一閥通道8a和第二閥通道Sb之間的流體連接被釋放。
[0028]通過電樞2可控制的閥通道8的數(shù)量可以限制為兩個(gè)。在這一點(diǎn)上，電磁閥I