电磁铁部件的制作方法

文档序号:11252491阅读:323来源:国知局
电磁铁部件的制造方法与工艺

本发明涉及一种用于制造电磁铁部件的方法以及一种这样的电磁铁部件。



背景技术:

电磁铁部件可以用作相应的电磁铁的组成部分。在此,电磁铁部件按本发明的意义典型地包括至少一个线圈和至少一个衔铁,其中,所述衔铁能通过对线圈加载电流来操纵。所述电磁铁部件因此典型地由电磁铁的重要的部分组成或者包括其最重要的组件。

在这种电磁铁部件中通常需要的是,以相对于线圈或者相对于线圈组件的非常精确的位置关系来制造衔铁的伸出于由线圈组成的或包含线圈的线圈组件的端部。该端部典型地与挺杆嵌接,所述挺杆于是又可以操纵阀部件并且因此例如可以用于能够电磁式地打开和关闭阀。因为挺杆的运动典型地直接传递为阀部件、例如接头的运动,所以用于挺杆的接触部位在其位置方面的定义特别关键。

在由现有技术已知的实施方式中因此需要的是,以特别高的精度制造衔铁以及其他部件,这些部件负责衔铁的下棱边的位置。这点虽然在技术上是基本上可行的,但是却导致特别耗费的加工、高成本和长加工时间。



技术实现要素:

因此,本发明的任务在于,提供一种用于制造电磁铁部件的方法,所述方法在上述缺点方面有所改进。本发明的任务也在于,提供一种所属的电磁铁部件。

按照本发明,这点通过按照相应的独立权利要求所述的方法以及电磁铁部件来达到。有利的实施方案例如可以从相应的从属权利要求得出。

本发明涉及一种用于制造电磁铁部件的方法,所述方法包括如下步骤:

-提供线圈组件,所述线圈组件具有带有开口的衔铁室并且具有第一参考棱边,

-将衔铁穿过开口导入到衔铁室中直至止挡,

-将盖套装到衔铁的与止挡相对置的端部上,其中,所述盖具有第二参考棱边,以及

-使盖移动这样远,直至第二参考棱边相对于第一参考棱边具有预定义的距离。

借助于按照本发明的方法能够以显著较低的精度制造衔铁以及电磁铁组件的其他部件,因为更准确地说在装配期间借助于盖能够非常准确地调整衔铁的下棱边的开头所述的位置。在此,所述衔铁典型地可以相对于不存在盖而仍存在相同要求的状态构造成稍微更短的。所述盖于是套装到衔铁上并且所述两个参考棱边的距离可以非常准确地被调整。相对于以非常精确地制造衔铁和其他部件相联系的耗费,本发明仅是稍微复杂化并且延长。

总而言之,通过按照本发明的方法的实施方式以此能够显著降低成本和加工时间。

所述距离特别是可以沿着衔铁运动方向或平行于衔铁运动方向来测量,所述衔铁运动方向典型地通过衔铁室的延伸尺寸来预定。

按照一种有利的实施方式,所述止挡通过磁芯形成,所述磁芯是线圈组件的部分并且在一侧封闭衔铁室。这样的磁芯特别是可以以已知的方式引导磁场线,所述磁场线配设给由线圈在通过电流时所产生的磁场。在此,磁场线特别是可以这样引导,使得所述磁场线在线圈内部具有特别高的密度。

止挡的概念在此一般性地定义。所述止挡可以如上所述地构成在磁芯上,但所述止挡也可以是轭铁或线圈体的元件或一部分或者可以是电磁铁部件的其他元件。特别是,所述止挡典型地这样构成,使得衔铁不会移出超过止挡。这点特别是适用于如下方向,衔铁沿所述方向导入到衔铁室中。

所述盖以精明的方式套装到衔铁上,从而所述盖力锁合地与衔铁连接。通过力锁合特别是可以在装配过程期间通过相应大的力实现一定的可移动性,其中,尽管在装配过程结束之后盖还是与衔铁持久且可靠地连接。

不言而喻地,仍旧可能的是,代替力锁合亦或附加于力锁合而使用其他连接技术、特别是材料锁合和形锁合。

优选地,所述盖具有处于内部的压入几何形状,以用于与衔铁力锁合地连接。这样的压入几何形状例如包括由面和/或突起部组成的布置结构。以此可以进一步提高将盖保持在衔铁上的力。

按照一种优选的实施方式,所述第一参考棱边构成在线圈组件的外侧上,所述线圈组件包围衔铁室的开口。以此特别是可以在典型的测量方法的情况下为了测量在第一参考棱边和第二参考棱边之间的距离而简单且可靠地进行测量。

特别有利的是,所述第一参考棱边构成在线圈组件的壳体上、特别是构成在线圈组件的注塑包封的壳体上。这点允许参考棱边由外部的简单的可接近性或者可视性。

不言而喻地,第一参考棱边基本上可以涉及不同的元件,所述元件典型地由外部容易地可接近并且可测量技术上检测。因此特别是可以在一个确定的部件、例如线圈组件中为此考虑使用不同于第一参考棱边的部件。

所述第二参考棱边有利地构成在盖的外表面上,所述盖的外表面指离衔铁。这点同样允许容易的可接近性并且另外确保,恰好在制造的实施方式中也特别重要的棱边或面用作第二参考棱边。在此,所述第二参考棱边特别是可以通过盖的如下面来定义,所述面指离衔铁并且因此最终与贴靠在止挡上的面相对置。

按照一种实施方式,在移动期间持续地监控在第一参考棱边和第二参考棱边之间的距离。这点例如可以通过激光测量或通过成像法或其他测量方法实现,特别是可以进行持续的电子监控。。

然而也可能的是,通过量具、止挡或量规将在第一参考棱边和第二参考棱边之间的距离调整到预定义的距离。在此例如可以通过使用压力将盖推到衔铁上,直至盖碰撞到止挡上或者量规显示预定义的距离。

衔铁室例如可以构成为衔铁孔。

典型地,线圈组件具有线圈,所述线圈在加载电流时在衔铁室中产生用于驱动衔铁的磁场。

按照一种实施方式,所述线圈组件具有轭铁,所述轭铁设置在线圈侧面并且围绕线圈。

所述线圈组件特别是可以具有密封部,例如以密封环的形式,所述密封部包围磁芯并且所述密封部被轭铁压紧。以此阻止湿气侵入。

按照一种进一步扩展方案,在套装盖的步骤之前实施安装衔铁弹簧的步骤,其中,所述衔铁弹簧设置在线圈组件与盖之间,并且在安装盖之后盖与衔铁远离线圈组件地预紧。通过这样的衔铁弹簧可以以简单的方式达到衔铁的远离止挡的预紧。这点符合典型的实施形式,在实际中通常使用的电磁铁中期望所述典型的实施形式。

特别优选地,所述盖以足够的保持力安装在衔铁上,从而所述盖即使在通过衔铁弹簧促成预紧的情况下也不变地保持所述盖与衔铁的连接。这点阻止,所述盖由于衔铁弹簧在其相对于衔铁的位置方面改变,这将可能造成按照本发明的方法的优点消失。

按照一种进一步扩展方案,所述方法在套装盖的步骤之前具有如下步骤:

-将磁轭(joch)压入到线圈组件中、特别是压入到在侧面环绕线圈的轭铁中,从而磁轭的开口设置在衔铁的开口上。

借助于这样的磁轭可以改善衔铁特别是在衔铁室的开口上的引导。

特别优选地,在将磁轭压入到线圈组件中之后,磁轭的内表面径向地关于衔铁室的纵轴线设置为比衔铁室的内表面更为外部。这点避免在衔铁与磁轭之间的附加的摩擦.

在此,衔铁的引导特别是通过衔铁室的内表面进行。由此定义衔铁的运动方向。

此外,本发明涉及一种电磁铁部件,所述电磁铁部件具有线圈组件。线圈组件具有带有开口的衔铁室并且具有第一参考棱边。电磁铁部件此外具有处于衔铁室中的衔铁。

在此,按照本发明规定,在伸出于衔铁室的端部上,盖套装到衔铁上,所述盖具有第二参考棱边,并且当衔铁导入到衔铁室中直至止挡时,所述第二参考棱边相对于第一参考棱边具有定义的距离。

如已经在在上面所述的那样,所述盖能实现这里有关的距离的特别简单且准确的调整。相应有利的是按照本发明的电磁铁部件,因为所述电磁铁部件能够以更少的耗费、在更短的时间内并且以更低的成本制造。

特别有利地,所述盖借助于按照本发明的方法套装。在此可以参考所有所述的实施方式和变型方案。

特别优选地,所述电磁铁部件具有磁轭,所述磁轭压入到线圈组件、特别是轭铁的开口中。以此可以达到再上面已经描述的优点。

按照一种进一步扩展方案,所述电磁铁部件还具有衔铁弹簧,所述衔铁弹簧设置在线圈组件与盖之间,并且盖与衔铁远离线圈组件地预紧。以此可以达到再上面已经描述的优点。

磁轭有利地具有处于外部的压入几何形状。以此可以改善在磁轭和轭铁或其余部件之间的保持效果,磁轭压入到所述其余部件中。

按照一种优选的实施方式,所述电磁铁部件还包括衔铁弹簧,所述衔铁弹簧设置在线圈组件与盖之间并且所述盖与衔铁远离线圈组件地预紧。以此可以达到再上面已经提到的优点。

就这点而言,特别是要指出,所有关于装置描述的特征和特性及方式方法按照意义也可以关于按照本发明的方法的表述进行转用并且可以按本发明的意义使用并且视为一同公开的。相同的内容也以相反的方向适用,这意味着,仅关于方法提到的结构性的亦即按照装置的特征也可以在装置权利要求的范畴内被考虑并且要求保护并且同样属于公开内容。

附图说明

在附图中以一个实施例示意性地示出本发明。图中:

图1以剖视图示出按照本发明的电磁铁部件,

图2以剖视图示出按照本发明的盖,

图3示出图1的电磁铁部件的细节示图,

图4示出图1的电磁铁部件的另一细节示图,以及

图5示出图1的电磁铁部件在组装之前。

具体实施方式

在附图中,相同的或者相互对应的元件分别以相同的附图标记来标明并且因此只要不适宜就不再重新描述。在整个说明书中包含的公开内容按照意义可以转用到具有相同附图标记或者相同构件标记的相同部分上。在说明书中所选择的位置说明例如上、下、侧面等参考直接描述的以及所示的附图并且在位置改变时按照意义转用到新的位置。此外,所示和所描述的不同实施例中的单个特征或特征组合也可以构成本身独立的、创造性的或按照本发明的解决方案。

图1示出一个电磁铁部件10。不言而喻地,所述电磁铁部件10不强制地必须构成一个完整的电磁铁,而典型地构成一个完整的电磁铁的一部分或者重要的部分。特别是,这样的电磁铁部件10有利地可以在构建电磁铁的范畴内使用。

电磁铁部件10具有一个线圈组件20,其中,这样的线圈组件20典型地涉及如下单元,所述单元具有电气线圈以及其他的包围线圈的部件或单元。

线圈组件20具有线圈30。所述线圈30可以加载电流,其中,当电流流过时所述线圈产生磁场。

在线圈30上部并且也稍微伸入到线圈30中地设置有磁芯32。所述磁芯负责由线圈30产生的磁场的受控的走向。

在线圈组件20中构成有衔铁室22,所述衔铁室被线圈30包围。衔铁室22在下侧具有开口23。

在衔铁室22中设置有衔铁40。所述衔铁40在衔铁室22中向上延伸直至止挡24,所述止挡构成在磁芯32上。止挡24因此特别是构成对于衔铁40在衔铁室22中的运动的定义的限制。换言之,当衔铁40被向上推移直至止挡24时,衔铁40处于精确定义的位置。特别是以此也定义其相对于线圈组件20的位置关系。

在线圈30外部,线圈组件20此外具有轭铁34。所述轭铁34由线圈30下方延伸至线圈30上方并且在侧面围住线圈30。以此特别是可以达到线圈30的定义的保持以及高的稳定性。

磁芯32被以密封环形式的密封部36包围。在此,密封部36如所示的那样设置在轭铁34与线圈30之间,从而轭铁34由上方压靠到密封部36上。这点导致密封部36的特别良好的密封效果,因为在密封部36中达到一定的预紧和形变。

在与止挡24相对置的端部上,盖50套装到衔铁40上。所述盖50以此向下封闭衔铁40。盖50如所示的那样构成,使得所述盖安放在衔铁40上并且在此以一定的部分紧密地贴靠在衔铁40上,在下端部上然而也稍微径向伸出于衔铁40。在盖50的贴靠在衔铁40上的部分上,特别是构成在衔铁40与盖50之间的力锁合的连接,从而所述盖50牢固地安放在衔铁40上。

线圈组件20在外侧具有壳体38,所述壳体特别是包围轭铁34和线圈30。壳体38在此注塑喷射而成。

在壳体38上在下侧构成有第一参考棱边11,所述第一参考棱边如所示那样当前构成为平坦的面。所述第一参考棱边11因此构成一个参考,其他部件的距离或位置可以关于所述参考准确地测量或定义。在此,存在特别是相对于线圈组件20的参考,因为第一参考棱边11准确地定义在线圈组件20上。

在盖50上在下侧构成有第二参考棱边12,所述第二参考棱边通过如下面定义,所述面指离衔铁40并且因此也形成由衔铁40和盖50组成的复合结构的端部,所述端部与邻接于止挡24的端部相对置。

在图1中所示的的状态中,第一参考棱边11和第二参考棱边12具有精确定义的距离。所述距离特别是沿着或者平行于衔铁室22的延伸尺寸确定,其也定义衔铁40的可能的运动方向。

如再上面已提到的,定义衔铁40在图1中所示的状态中在线圈组件20中的位置,在所述状态中衔铁40直接邻接于止挡24。在所述两个参考棱边11、12之间的距离因此特别是也可以在该状态中测量或调整。

这点特别是能实现将盖50套装到衔铁40上并且在保持衔铁40直接贴靠在止挡24上的状态中使盖50这样远地移动,直至在所述两个参考棱边11、12之间的距离取预确定的值。

在此,例如可以借助于激光或成像法进行距离测量,以便监控在所述参考棱边11、12之间的距离。如果达到所希望的距离,则切断作用于盖50上的压力,所述压力将盖50推到衔铁40上,并且盖50于是保持其在衔铁40上的位置。通过构成力锁合的连接也保持该状态。

备选地,然而例如也可能的是,不测量所述距离,而是施加合适的型板或者套筒(aufsatz)或量规,以便以此将盖50移动直至止挡或者预确定的位置。

再下面参考图5更详细地探讨制造的其他细节。

从图1进一步得出,在线圈组件20上在下侧设置有磁轭60。所述磁轭60因此压入到轭铁34的材料中,所述磁轭具有稍微大于衔铁室22的内径。在磁轭60和盖50之间设置有衔铁弹簧42。所述衔铁弹簧将向下指向的力施加到盖50上。该力经由已经提到的在衔铁40与盖50之间的力锁合的连接传递到衔铁40上。以此向下预紧衔铁40,这也意味着,在图1中所示的状态不是衔铁弹簧42尝试将衔铁40所置于的状态。

通过衔铁弹簧42和以此促成的衔铁40的预紧特别是达到,衔铁40在线圈30没有通电的情况下处于定义的状态,所述状态典型地在实际中通过止挡定义,所示止挡在图1无法看到。这样的止挡然而是电磁铁的一部分,电磁铁部件10是该电磁铁的一部分,或者所述止挡可以通过挺杆定义,所示挺杆典型地设置在盖50下方。

在此,所述盖50特别是以足够的压紧力紧固在衔铁40上,所述力抵抗由衔铁弹簧42作用到盖50上的力。这点特别是意味着,所述衔铁弹簧42使得盖50不能相对于衔铁40移动。

图2以放大的示图示出盖50。在盖50中在内侧设置有压入几何形状52,所述压入几何形状例如可以具有多个面和/或突起部。这点改善相对于衔铁40的力锁合的连接。所述压入几何形状52然而在图2中无法看到,因为其不是透视图。

图3以放大示图示出图1的电磁铁部件10的一部分。在此,特别是示出如下区域,所述区域处于盖50周围。

在此,清楚地能看出,所述盖50面状地贴靠在衔铁40上,从而构成在衔铁40与盖50之间的力锁合的连接。此外也能良好地看出,所述衔铁弹簧42直接贴靠在盖50上并且因此将其力施加到衔铁盖50上。

图4示出线圈组件20的一部分的另一细节示图。在此详细地可看出磁轭60,所述磁轭具有外部的压入几何形状62并且以此压入在轭铁34中。磁轭60在此以套筒形式实施。轭铁34为此具有合适的凹口,所述凹口在图4的示图中完全以磁轭60填充

图5以在组装之前的状态示出电磁铁部件10。在此,衔铁40在衔铁室22外部示出,其中,衔铁室22和衔铁40相互同轴地定向。这点对应于衔铁40通过运动向上导入到线圈组件20中的状态。

此外也可看出衔铁弹簧42,所述衔铁弹簧同样与衔铁室22和衔铁40同轴地定向。

此外可看出盖50,所述盖设置在衔铁40下方并且与衔铁40同轴地定向。

如果现在将衔铁40推到衔铁室22中,则特别是可以将衔铁这样远地推入到衔铁室22中,直至所述衔铁贴靠在止挡24上。以此衔铁40于是相对于磁芯32处于准确定义的位置中并且因此也相对于整个线圈组件20处于准确定义的位置中。衔铁40的下端部因此也相对于线圈组件20在任意个别情况下都准确地定义。衔铁弹簧42在此处于衔铁40的下部区段的侧面。

在衔铁40置于到线圈组件20中的这样的定义的位置中,则套装盖50。于是开始在第一参考棱边11与第二参考棱边12之间的距离测量,从而持续地监控在所述两个参考棱边11、12之间的距离。于是,向上指向的力施加到盖50上,从而所述盖缓慢地总是进一步推到衔铁40上。

如已经在再上面描述的那样,在此也构成在衔铁40与盖50之间的力锁合的连接。所述力这样长地保持,直至在所述两个参考棱边11、12之间测量到的距离达到所希望的值。于是切断力并且盖50从此一会保持在相对于衔铁40的所占据的位置中。由此,衔铁弹簧42也不再能改变,如在再上面已经描述的那样。

通过所描述的方式可以在制造衔铁40和磁芯32以及同样线圈组件20时相比于现有技术的情况允许明显更大的公差,在现有技术中,第二参考棱边12相对于第一参考棱边11的距离必须通过精确地制造部件来达到。通过所描述的方法,在以较高的公差制造相应的部件之后为准确地调整所希望的距离而使用盖50。这点允许对于显著更低的成本却达到技术上等值的结果。

以下结构性地复述建议方案的可能的特征。以下结构性复述的特征可以任意地相互组合并且可以以任意的组合接纳在本发明的权利要求书中。对于本领域技术人员清楚的是,本发明由具有最少的特征的技术方案得出。特别是,以下复述本发明的有利的或可能实施方案然而没有复述本发明的各个可能的实施方案。

本发明包括:

一种用于制造电磁铁部件的方法,所述方法具有如下步骤:

-提供线圈组件,所述线圈组件具有带有开口的衔铁室并且具有第一参考棱边,

-将衔铁穿过开口导入到衔铁室中直至止挡,

-将盖套装到衔铁的与止挡相对置的端部上,其中,所述盖具有第二参考棱边,以及

-使盖移动这样远,直至第二参考棱边相对于第一参考棱边具有预定义的距离。

上面所提到的方法,其中,所述止挡通过磁芯形成,所述磁芯是线圈组件的部分并且在一侧封闭衔铁室。

上面所提到的方法,其中,所述盖套装到衔铁上,从而所述盖力锁合地与衔铁连接。

上面所提到的方法,其中,所述盖具有处于内部的压入几何形状,以用于与衔铁力锁合地连接。

上面所提到的方法,其中,所述第一参考棱边构成在线圈组件的外侧上,所述外侧包围衔铁室的开口。

上面所提到的方法,其中,所述第一参考棱边构成在线圈组件的壳体上、特别是构成在线圈组件的注塑包封的壳体上。

上面所提到的方法,其中,所述第二参考棱边构成在盖的外表面上,所述盖的外表面指离衔铁。

上面所提到的方法,其中,在移动期间持续地监控在第一参考棱边和第二参考棱边之间的距离。

上面所提到的方法,其中,通过量具、止挡或量规将在第一参考棱边和第二参考棱边之间的距离调整到预定义的距离。

上面所提到的方法,其中,在套装盖的步骤之前实施安装衔铁弹簧的步骤,其中,所述衔铁弹簧设置在线圈组件与盖之间,并且在安装盖之后盖与衔铁远离线圈组件地预紧。

上面所提到的方法,其中,所述盖以足够的保持力安装在衔铁上,从而所述盖即使在通过衔铁弹簧促成预紧的情况下也不变地保持所述盖与衔铁的连接。

上面所提到的方法,其中,所述方法在套装盖的步骤之前具有如下步骤:

-将磁轭压入到线圈组件中、特别是压入到在侧面环绕线圈的轭铁中,从而磁轭的开口设置在衔铁室的开口上。

上面所提到的方法,其中,在将磁轭压入到线圈组件中之后,磁轭的内表面径向地、关于衔铁室的纵轴线地设置得比衔铁室的内表面更为外部。

本发明涉及一种电磁铁部件,所述电磁铁部件具有线圈组件(20),所述线圈组件具有带有开口(23)的衔铁室(22)并且具有第一参考棱边(11)以及处于衔铁室(22)中的衔铁(40),其中,在伸出于衔铁室(22)的端部上,盖(50)套装到衔铁(40)上,所述盖具有第二参考棱边(12),当所述衔铁(40)导入到衔铁室(22)中直至止挡(24)时,所述第二参考棱边相对于第一参考棱边(11)具有定义的距离。

上面所提到的电磁铁部件,其中,所述盖(50)借助于上面所述的方法套装。

上面所提到的电磁铁部件,其中,所述电磁铁部件(10)具有磁轭(60),所述磁轭压入到线圈组件(22)的开口(23)中、特别是轭铁(34)的开口中。

上面所提到的电磁铁部件,其中,所述电磁铁部件(10)还具有衔铁弹簧(42),所述衔铁弹簧设置在线圈组件(20)与盖(50)之间并且盖(50)与衔铁(40)远离线圈组件(20)地预紧。

上面所提到的电磁铁部件,其中,所述磁轭(60)具有处于外部的压入几何形状(62)。

现在与本申请和稍后提交的权利要求书在没有偏见的情况下都用于获得尽可能大的保护。

如果这里在进一步审查、特别是相关的现有技术中可能得出,所述一个或多个特征对于本发明的目的虽然是有利的、但并非决定性重要的,则不言而喻地现在追求如下表述,所述表述特别是在独立权利要求中不再包括这样的特征。这样的子组合也被本发明的公开内容所覆盖。

还要注意,在本发明的不同实施形式描述的和在附图中示出的实施方案和变形方案能任意地相互组合。在此,单个或多个特征能任意地相互交换。这些特征组合同样一同被公开。

在从属权利要求中列出的引用关系指明独立权利要求的技术方案通过相应的从属权利要求的特征的进一步构成。然而,这不应理解为放弃对于所引用的从属权利要求的特征获得独立的具体的保护。

仅在说明书中公开的特征或者在包括多个特征的权利要求中的单个特征当对于本发明有重要意义时随时都可以纳入到一个独立权利要求/多个独立权利要求中以用于与现有技术划界,更准确地说,当这样的特征与其他特征相联系地被提到是或者与其他特征相联系地达到特别有利的结果时,则会这样做。

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