Stand der Technik
[0001] Die Erfindung geht aus von einer Stelleinrichtung nach der Gattung des Hauptanspruchs.
Eine derartige, nach der DE-OS 33 00 437 bekannte Stelleinrichtung hat den Nachteil,
daß insbesondere Proportionalmagnete aufgrund von Fertigungsstreuungen und Permeabilitätsunterschieden
bei gleichen elektrischen Bedingungen unterschiedliche Kräfte am Anker bzw. Stößel
abgeben. Dies führt bei Proportionalventilen zu unterschiedlichen Drücken oder Durchflußmengen.
Die elektronische Ansteuerung muß einzeln an das zugehörige Ventil angepaßt werden,
und bei Versagen einer der beiden Komponenten Ventil, Ansteuerung muß ein Neuabgleich
der Elektronik bzw. ein Komplettaustausch erfolgen, um vorgegebene Sollwerte einhalten
zu können.
Vorteile der Erfindung
[0002] Die erfindungsgemäße Stelleinrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs
hat demgegenüber den Vorteil, daß durch die beschriebene Ausbildung des Eisenkreises
die Magnetkraft variiert werden kann. Durch Veränderung des magnetischen Widerstandes
bei gleichbleibender magnetischer Durchflutung, die proportional zum Spulenstrom ist,
wird eine vereinheitlichte Zuordnung von Magnetkraft zum Spulenstrom geschaffen. Durch
die Einstellbarkeit des magnetischen Widerstandes kann eine Anpassung an geforderte
Sollwerte erfolgen, ohne daß die elektronische Ansteuerung ersetzt oder verändert
werden muß. Bei Ausfall einer der beiden Komponenten - Ventil oder Ansteuerung - muß
kein Komplettaustausch oder Neuabgleich der Ansteuerelektronik erfolgen.
Zeichnung
[0003] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der nachstehenden Beschreibung und Zeichnung
näher erläutert. Letztere zeigt einen Längsschnitt durch einen Proportionalmagneten.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
[0004] Ein mit einer Abschlußplatte 10 einseitig verschlossenes, etwa becherförmiges, magnetisch
leitendes Gehäuse 11 eines Proportionalmagneten 12 weist eine von der Abschlußplatte
10 ausgehende mittige Gewindebohrung 13 auf, die in eine achsgleich verlaufende Bohrung
14 größeren Durchmessers übergeht. In der Bohrung 14 ist eine Magnetspule 16 angeordnet,
deren Außendurchmesser der Bohrung 14 entspricht, und deren Innendurchmesser kleiner
als der Durchmesser der Bohrung 13 ist. Die Spule 16 ist kürzer als die Bohrung 14.
Das Gehäuse 11 ist durch eine magnetisch leitende Scheibe 18, die eine dem Innendurchmesser
der Spule 16 entsprechende, fluchtende Bohrung 19 aufweist, an der der Abschlußplatte
10 gegenüberliegenden Seite abgeschlossen. Die Scheibe 18 ist so in das Gehäuse eingepaßt,
daß die Spule 16 in ihrer Lage fixiert ist.
[0005] Durch die Bohrung 19 der Scheibe 18 ragt ein Druckrohr 20 durch die Spule 16 in die
Bohrung 13, ohne die Abschlußplatte 10 zu erreichen.
[0006] Der aus dem Gehäuse 11 ragende Teil des Druckrohres 20 weist ein Außengewinde 21
zum Anschluß an ein nicht dargestelltes Ventil auf. Das Druckrohr 20 setzt sich aus
drei Rohrteilen 23, 24, 25 zusammen, von denen die Rohrteile 23 und 25 aus magnetischem
Werkstoff und das Rohrteil 24 aus unmagnetischem Werkstoff bestehen.
[0007] In dem Druckrohrteil 23 ist von der Ventilseite ausgehend eine axiale Bohrung 27
angeordnet, die im Bereich der Scheibe 18 in eine fluchtende Bohrung 28 größeren Durchmessers
übergeht. Die Bohrung 28 setzt sich im Rohrteil 24 fort und geht im Rohrteil 25 in
eine durchgehende Bohrung 29 geringeren Durchmessers über. Das der Abschlußplatte
10 zugewandte Ende der Bohrung 29 ist als Gewindebohrung 29A ausgebildet.
[0008] In der Bohrung 28 ist mit Spiel ein zylindrischer Anker 30 geführt, der über einen
durch die Bohrung 27 ragenden Stößel 32, z. B. den Ventilschieber eines Wegeventils
betätigt. In seiner ventilabgewandten Seite weist der Anker 30 eine axiale Sackbohrung
31 auf. In dieser stützt sich das eine Ende einer Druckfeder 33 ab, die mit ihrem
entgegengesetzten Ende an einer in der Bohrung 29, 29A befindlichen Einstellschraube
35 anliegt. Die Einstellschraube 35 schließt mit einem in einer Ringnut 36 befindlichen
Dichtring 37 die Bohrung 29 und damit das Druckrohr 20 druckdicht ab.
[0009] In einem aus Druckrohr 20 und Gehäuse 11 im Bereich der Gewindebohrung 13 gebildeten
Ringraum 38 ist eine Einstellhülse 39 angeordnet, deren Außendurchmesser als entsprechendes
Gewinde 39A ausgebildet ist. Der Innendurchmesser der Hülse 39 entspricht dem Spuleninnendurchmesser
bzw. dem Druckrohrdurchmesser. An ihrer der Abschlußplatte 10 zugewandten Seite weist
sie einen Boden 40 auf, der eine mittige, sechskantige Öffnung 41 hat. Durch diese
Öffnung 41 hindurch kann einerseits die Einstellschraube 35 betätigt werden und andererseits
die Einstellhülse 39 selbst in der Gewindebohrung 13 durch Drehung verschoben werden.
[0010] Durch die Verschiebbarkeit der Einstellhülse 39 auf dem Druckrohr 20 kann die Überdeckung
"Ü" zwischen Hülse 39 und Druckrohr 20 und somit der dem magnetischen Fluß entgegenstehende
magnetische Widerstand geändert werden. Das Maß der Überdeckung bestimmt die Höhe
des magnetischen Übergangswiderstandes und damit den Gesamtwiderstand. Wird die Überdeckung
Null oder negativ, entstehen starke Streuflüsse, und die Magnetkraft am Anker sinkt
erheblich.
1. Elektromagnetische Stelleinrichtung, in deren Gehäuse (11) ein einen Anker (30) eines
Elektromagneten aufnehmendes Druckrohr (20) angeordnet ist, der beispielsweise den
Steuerschieber eines Wegeventils betätigt` dadurch gekennzeichnet, daß im Eisenkreis
des Magneten ein verstellbarer magnetischer Widerstand (39) in Reihe geschaltet ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der verstellbare magnetische
Widerstand durch eine über dem freien Ende des Druckrohres (20) verschiebbare Einstellhülse
(39) gebildet ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellhülse
(39) in einem aus Gehäuse (11) und Druckrohr (20) gebildeten Ringraum (38) angeordnet
ist.
4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellhülse
(39) einen mit einer Einstellöffnung (41) versehenen Boden (40) aufweist.