[發明專利]電－氣動插裝閥、尤其是在緊湊式閥單元的狹長構造的氣動閥中用作預控閥

無效

• 申請號: 200680014247.2
• 申請日: 2006-04-28
• 公開（公告）號: CN101167146A
• 公開（公告）日: 2008-04-23
• 發明（設計）人: 海因茨·戈德特;卡爾·特羅爾奇
• 申請（專利權）人: 博世雷克斯羅斯股份公司
• 主分類號: H01F7/08
• 分類號: H01F7/08;F16K31/06;F16K27/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所
• 代理人: 郝俊梅

技術領域

本發明涉及一種電-氣動插裝閥，尤其是在用于緊湊式閥單元的狹長構造的氣動閥中用作預控閥，該電-氣動插裝閥帶有包含電磁線圈的驅動部件，該驅動部件操作具有圓形截面的閥部件，而該閥部件至少有兩個外部壓縮空氣接頭。

背景技術

本發明的應用領域尤其涉及狹長構造的氣動閥，這些氣動閥一個挨一個地并排構成基本上呈四邊形的結構緊湊的閥單元。這種閥單元的優點在于，氣壓供給以及由各個氣動閥產生的廢氣的排放可以集中進行。閥單元在結構上省略得越緊湊，各個氣動閥就構造得越狹長。在這種用途的氣動閥中，預控閥的兩種可選的構造原理是普遍已知的。它們的任務是根據電控制信號提供相應的氣動控制壓力以開關氣動閥。一方面，可以將預控閥設計為套裝閥，其主要通過螺栓可拆卸地固定在氣動閥主體上。替代于此，也可以將預控閥構造為安插在氣動閥主體內的對應容納裝置內的插裝閥。本發明針對后一種結構形式。

在用于構造一種盡可能緊湊的閥單元的氣動閥的情況下，每個氣動閥的最小結構寬度是主要的優化準則。常規的設計目標因此是在有限的空間內實現盡可能多的開關功能，以便由此實現閥單元一種非常緊湊的結構。

氣動閥的結構寬度又主要由預控閥的結構寬度確定。由于主要是使用電磁預控閥，因而在優化該結構寬度時考慮動作器原理的物理規律性。尤其是，由動作器產生的操作力由在工作氣隙中可以達到的磁感應和在該工作氣隙范圍內的電樞的橫截面預先給定。

除了磁通的可用截面以及在磁路中所用材料的特性之外，所達到的磁感應首先由電磁線圈的安培-匝數確定。由于小型化預控閥的許用功率消耗尤其出于熱負荷的原因而被限制為非常小的值，因而為了實現力優化地設計預控閥，要將電磁線圈的匝數和工作氣隙的橫截面選擇得盡可能大。

由DE20120608U1給出一種本文開頭所述類型的氣動插裝閥，其也可以用作預控閥。已知的插裝閥具有一種連續的、大致呈圓柱形的結構，其中，包含電磁線圈的驅動部件與包含閥機構的閥部件一起形成一個大致呈圓柱形的外輪廓，該圓柱形外輪廓在整個長度上僅有微小的直徑變化，并設計為引入到在氣動閥主體的側面的設計為階梯孔的容納裝置，以便在此被用作預控閥。

插裝閥的具有電磁線圈的驅動部件有一個由鐵磁金屬制成的外套筒，通過該外套筒可以實現磁回流。而且，該套筒完全地圍繞集成于其中的電磁線圈并因此起到外殼的作用。為防止腐蝕，套筒設有由塑料制成的包鞘。這種結構決定了電磁線圈的可用的繞線框向外的邊界由套筒加包鞘的壁厚以及電磁線圈的繞組外徑至套筒內徑之間的所需距離限定。另外，在閥部件的區域內，設置有用于容納密封圈的環形槽。

現有技術的缺點在于，已知的氣動插裝閥的外徑很大，因此這種閥不能適用于本文開頭所述類型的結構特別狹長的閥體。在其它已知結構類型的小型化插裝閥中，動作器的可用致動力總是較小的。

發明內容

因此本發明所要解決的技術問題在于，設計一種氣動插裝閥，該氣動插裝閥相對于結構尺寸而言提供了相對較高的開關功率，并且另一方面也可節省空間地集成到狹長構造的氣動閥中。

這一技術問題從權利要求1前序部分所述的氣動插裝閥出發與其特征部相結合地分得以解決。下面的從屬權利要求給出了本發明的有利擴展設計。

本發明包括如下技術思想：壓縮空氣接頭在閥部件的圓柱形外殼表面區域內向外引出，且驅動部件相對于閥部件而言具有一個大致矩形的橫截面，該矩形截面的短邊長度B由線圈的繞組直徑確定。

由氣動插裝閥的獨特造型引出了本發明技術方案的優點。對于結構空間優化有關鍵意義的驅動部件可以簡單且節省空間地容納在狹長構造的氣動閥上的相應矩形容納裝置內，其中，也可以將壓縮空氣接頭節省空間地與插裝閥相連。要用作預控閥的氣動插裝閥優選有一種3/2換向功能，使得作為壓縮空氣接頭設有用于控制壓力的供壓接頭、排氣接頭以及工作接頭。驅動部件被這樣構造，使得電磁線圈的外徑擴展到由氣動閥主體提供的安裝空間的寬度，由此實現了本發明插裝閥的節省空間的結構。