專利名稱:用于電磁閥的形成高壓密封連接的方法和裝置及相應(yīng)閥芯的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于在電磁閥的磁極鐵心與閥套之間形成高壓密封連接的方法 和裝置以及相應(yīng)的電磁閥閥芯。
背景技術(shù):
圖1示出了傳統(tǒng)的電磁閥閥芯,該電磁閥特別是用于例如在防抱死系統(tǒng)(ABS)或 者驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)(ASR系統(tǒng))或者電子穩(wěn)定程序系統(tǒng)(ESP系統(tǒng))中使用的液壓機(jī)組。 正如從圖1所看到的那樣,傳統(tǒng)電磁閥的閥芯包括磁極鐵心1、閥套3和銜鐵2,通過由未示 出的電磁組件引入的磁通,銜鐵能夠在閥套3內(nèi)部沿軸向克服復(fù)位彈簧5的力向磁極鐵心 1的方向運(yùn)動(dòng)通過氣隙6。在制造傳統(tǒng)電磁閥的閥芯時(shí),首先將磁極鐵心1預(yù)先壓入閥套3 內(nèi)。然后在另一個(gè)組裝工位上通過將磁極鐵心1繼續(xù)壓入閥套3中進(jìn)行銜鐵沖程的重復(fù)設(shè) 定,直至達(dá)到所要求的銜鐵沖程。緊接著,將磁極鐵心1在另一個(gè)組裝工位上通過密封焊縫 4與閥套3固定連接,其中,密封焊縫4例如通過激光焊接裝置來形成。通過密封焊縫4使 閥芯在液壓上相對(duì)于大氣密封。但激光焊接裝置在安裝、看管維護(hù)和監(jiān)控方面容易出錯(cuò)并 成本很高。
發(fā)明內(nèi)容
與此相比,依據(jù)本發(fā)明具有獨(dú)立權(quán)利要求1所述特征的用于在電磁閥的磁極鐵心 與閥套之間形成高壓密封連接的方法的優(yōu)點(diǎn)是,由于不需要激光焊接裝置,安裝過程可以 得到簡(jiǎn)化并且成本更加低廉。預(yù)先壓入和對(duì)外密封可以通過如下方式在一個(gè)組裝工位上的 一道工序中完成將磁極鐵心放入包括中間沖模和外沖模的兩件式?jīng)_壓工具中,使外沖模 的內(nèi)孔與放入的磁極鐵心之間形成接合間隙;將磁極鐵心靠放到閥套上并將閥套插入接合 間隙中;以及將中間沖模和外沖模與磁極鐵心一起同時(shí)向下壓,從而使閥套通過接合間隙。 閥套在達(dá)到磁極鐵心的沖壓直徑時(shí)被擴(kuò)徑,在接合間隙中在第一成形棱與第二成形棱之間 成形并接合到磁極鐵心上,從而在磁極鐵心與閥套之間形成高壓密封連接,內(nèi)孔的直徑在 第一成形棱和第二成形棱之間逐漸變細(xì)。依據(jù)本發(fā)明具有獨(dú)立權(quán)利要求4所述特征的用于在電磁閥的磁極鐵心與閥套之 間形成高壓密封連接的裝置具有包括中間沖模和外沖模的兩件式?jīng)_壓工具。該沖壓工具這 樣構(gòu)成,使外沖模的內(nèi)孔與放入沖壓工具中的磁極鐵心之間形成接合間隙,在安裝過程中 閥套通過該接合間隙。外沖模的內(nèi)孔具有第一成形棱和第二成形棱,內(nèi)孔的直徑在成形棱 之間逐漸變細(xì)。通過同時(shí)向下壓中間沖模和外沖模,沖壓工具將磁極鐵心壓入閥套中,以便 使閥套在接合間隙內(nèi)在第一成形棱與第二成形棱之間成形并接合到磁極鐵心上,從而在磁 極鐵心與閥套之間形成高壓密封連接。依據(jù)本發(fā)明具有獨(dú)立權(quán)利要求8所述特征的閥芯在電磁閥的磁極鐵心與閥套之 間具有高壓密封連接,該高壓密封連接通過將磁極鐵心壓入閥套中并緊接著將閥套接合到 磁極鐵心上來形成。發(fā)明在磁極鐵心與閥套之間的高壓密封連接在無需高成本的激光焊接裝 置的條件下在一個(gè)組裝工位上形成。通過依據(jù)本發(fā)明的連接,磁極鐵心相對(duì)于在正常的運(yùn) 行期間引入電磁閥中的內(nèi)壓保持就位。此外,依據(jù)本發(fā)明的連接承擔(dān)相對(duì)于大氣的密封功 能。通過從屬權(quán)利要求中所述的措施和改進(jìn)方案,可以有利地改進(jìn)獨(dú)立權(quán)利要求1中 所述的方法和獨(dú)立權(quán)利要求4中所述的裝置。特別具有優(yōu)點(diǎn)的是,在閥套達(dá)到第二成形棱時(shí),將外沖模與中間沖模分離,其中, 中間沖模在與外沖模分離之后被切換成無力的,而外沖模繼續(xù)沿著之前的工作方向運(yùn)動(dòng), 以便使閥套進(jìn)一步地接合到磁極鐵心上。通過無力的中間沖模,磁極鐵心的位置基本保持 不變,而閥套繼續(xù)緊靠在磁極鐵心的外部形狀上成形。在本發(fā)明的方法的設(shè)計(jì)方案中,通過外沖模進(jìn)一步施加力,將磁極鐵心更深地壓 入閥套中,以便通過閥套繼續(xù)進(jìn)行的成形過程進(jìn)行期望的銜鐵運(yùn)動(dòng)的沖程設(shè)定。因此,利用 依據(jù)本發(fā)明的方法還可以在同一組裝工位上完成沖程設(shè)定過程,由此有利地進(jìn)一步簡(jiǎn)化安 裝過程。在依據(jù)本發(fā)明的裝置的設(shè)計(jì)方案中,磁極鐵心具有沖壓直徑,該沖壓直徑將閥套 在達(dá)到第一成形棱之前擴(kuò)徑。閥套具有導(dǎo)入斜面,其使閥套插入接合間隙中變得容易。此 外,沖壓工具這樣構(gòu)成,使外沖模在連接過程期間可與中間沖模分離。由此可以有利地實(shí)現(xiàn) 了利用依據(jù)本發(fā)明的裝置也可以進(jìn)行在閥套中被可移動(dòng)地引導(dǎo)的銜鐵的沖程設(shè)定。
附圖示出本發(fā)明后面介紹的具有優(yōu)點(diǎn)的實(shí)施方式以及為了對(duì)其更好理解而在上 面提及的傳統(tǒng)實(shí)施例。附圖中相同的附圖標(biāo)記表示功能相同或類似的組成部分或部件。其 中圖1示出傳統(tǒng)閥芯的示意剖視圖;圖2至圖9示出用于在電磁閥的磁極鐵心與閥套之間形成高壓密封連接的依據(jù)本 發(fā)明的方法中的不同狀態(tài)。
具體實(shí)施例方式如從圖2至9所看到的那樣,用于在電磁閥的磁極鐵心11與閥套13之間形成高 壓密封連接的依據(jù)本發(fā)明的裝置具有兩件式?jīng)_壓工具20作為本發(fā)明的重要組成部分,其 包括中間沖模21和外沖模22,其中,沖壓工具20這樣構(gòu)成,使外沖模22的內(nèi)孔22. 1與放 入沖壓工具20中的磁極鐵心11之間形成接合間隙25,在安裝的過程中閥套13通過該接合 間隙。此外如從圖2至9中所看到的那樣,外沖模22的內(nèi)孔22. 1具有第一成形棱23和第 二成形棱24,內(nèi)孔22. 1的直徑在成形棱之間逐漸變細(xì)。此外,磁極鐵心11具有沖壓直徑 11. 1,閥套13在安裝過程期間通過該沖壓直徑擴(kuò)徑。圖2示出在完成第一方法步驟后的沖壓工具20,在該第一方法步驟中,將磁極鐵 心11放入兩件式?jīng)_壓工具20中。磁極鐵心11這樣放入沖壓工具20中,使外沖模22的內(nèi) 孔22. 1與放入的磁極鐵心11之間形成接合間隙25。此外,在圖2中,磁極鐵心11緊貼在 閥套13上,其中,閥套13具有導(dǎo)入斜面13. 1,通過該導(dǎo)入斜面可以將閥套13更加簡(jiǎn)單地插
4入接合間隙25中。圖3和4示出在將閥套13插入接合間隙25中之后的沖壓工具20,其中,通過同時(shí) 將中間沖模21和外沖模22與磁極鐵心11 一起同時(shí)向下壓,閥套13沿箭頭方向插入接合 間隙25中并通過該接合間隙。圖5示出在達(dá)到磁極鐵心11的沖壓直徑后的沖壓工具20,其中,閥套13通過擴(kuò)徑 越過沖壓直徑11. 1。在達(dá)到第一成形棱23后,閥套13開始真正的成形過程。如從圖6和7所看到的那樣,閥套13在接合間隙25中在第一成形棱23與第二成 形棱24之間成形并接合到磁極鐵心11上。如從圖8所看到的那樣,在閥套13達(dá)到第二成形棱24時(shí),將外沖模22與中間沖 模21分離。中間沖模21在與外沖模22分離之后被切換成無力的,而外沖模22通過這樣 的方式來承擔(dān)將閥套13接合到磁極鐵心11上的進(jìn)一步工作,即外沖模繼續(xù)沿著通過箭頭 所示的之前的工作方向運(yùn)動(dòng),以便使閥套13進(jìn)一步接合到磁極鐵心11上。磁極鐵心11的 位置在該過程期間基本上保持不變。為了設(shè)定所要求的銜鐵沖程,如從圖9所看到的那樣,可以通過沿箭頭方向運(yùn)動(dòng) 的外沖模22進(jìn)一步引入力,將磁極鐵心11更深地沿箭頭方向壓入閥套13中。在這種情況 下,由外沖模22引入的力通過閥套13作用于磁極鐵心11,磁極鐵心通過閥套13同時(shí)進(jìn)行 的繼續(xù)成形過程被進(jìn)一步壓入閥套13中,從而由此可以進(jìn)行銜鐵沖程的設(shè)定。通過依據(jù)本發(fā)明的方法和依據(jù)本發(fā)明的裝置,無需高成本的激光焊接便可制造電 磁閥的閥芯,該閥芯的磁極鐵心和閥套高壓密封地相互連接。此外,本發(fā)明有利地實(shí)現(xiàn)了可 以在一個(gè)組裝工位上的一道工序中壓入磁極鐵心、設(shè)定銜鐵沖程和對(duì)外密封。本發(fā)明因此 承擔(dān)沖程設(shè)定過程、磁極鐵心相對(duì)于由運(yùn)行決定的內(nèi)壓的保持功能以及在傳統(tǒng)電磁閥上通 過磁極鐵心與閥套之間的激光焊縫來完成的密封與保持功能。
權(quán)利要求
用于在電磁閥的磁極鐵心(11)與閥套(13)之間形成高壓密封連接的方法,其特征在于以下步驟-將磁極鐵心(11)放入包括中間沖模(21)和外沖模(22)的兩件式?jīng)_壓工具(20)中,使所述外沖模(22)的內(nèi)孔(22.1)與放入的所述磁極鐵心(11)之間形成接合間隙(25),-將所述磁極鐵心(11)靠放到閥套(13)上并將所述閥套(13)插入所述接合間隙(25)中,-將所述中間沖模(21)和所述外沖模(22)與所述磁極鐵心(11)一起同時(shí)向下壓,從而使所述閥套(13)通過所述接合間隙(25),-其中,所述閥套(13)在達(dá)到所述磁極鐵心(11)的沖壓直徑(11.1)時(shí)被擴(kuò)徑,在所述接合間隙(25)中在第一成形棱(23)與第二成形棱(24)之間成形并接合到所述磁極鐵心(11)上,其中,所述內(nèi)孔(22.1)的直徑在所述第一成形棱(23)與所述第二成形棱(24)之間逐漸變細(xì)。
2.按權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,在所述閥套(13)達(dá)到第二成形棱時(shí),將所 述外沖模(22)與所述中間沖模(21)分離,其中,所述中間沖模(21)在與所述外沖模(22) 分離之后被切換成無力的,而所述外沖模(22)繼續(xù)沿著之前的工作方向運(yùn)動(dòng),以便使閥套 (13)進(jìn)一步地接合到磁極鐵心(11)上。
3.按權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,通過所述外沖模(22)進(jìn)一步施加力,使所述 磁極鐵心(11)更深地壓入閥套(13)中,以便通過所述閥套(13)繼續(xù)進(jìn)行的成形過程進(jìn)行 期望的可軸向運(yùn)動(dòng)的銜鐵的沖程設(shè)定。
4.用于在電磁閥的磁極鐵心(11)與閥套(13)之間形成高壓密封連接的,特別是用于 實(shí)施按權(quán)利要求1至3之一所述方法的裝置,其特征在于,設(shè)有兩件式?jīng)_壓工具(20),該沖 壓工具包括中間沖模(21)和外沖模(22),其中,所述沖壓工具(20)這樣構(gòu)成,使所述外沖 模(22)的內(nèi)孔(22. 1)與放入所述沖壓工具(20)中的所述磁極鐵心(11)之間形成接合 間隙(25),在安裝的過程中所述閥套(13)通過該接合間隙,其中,所述外沖模(22)的內(nèi)孔 (22. 1)具有第一成形棱(23)和第二成形棱(24),所述內(nèi)孔(22. 1)的直徑在所述第一成形 棱和所述第二成形棱之間逐漸變細(xì),其中,通過同時(shí)向下壓所述中間沖模(21)和所述外沖 模(22),所述沖壓工具(20)將所述磁極鐵心(11)壓入所述閥套(13)中,以便使所述閥套 (13)在所述接合間隙(25)中在所述第一成形棱(23)與所述第二成形棱(24)之間成形并 接合到所述磁極鐵心(11)上。
5.按權(quán)利要求4所述的裝置,其特征在于,所述磁極鐵心(11)具有沖壓直徑(11.1), 該沖壓直徑將所述閥套(13)在達(dá)到所述第一成形棱(23)之前擴(kuò)徑。
6.按權(quán)利要求5所述的裝置,其特征在于,所述閥套(13)具有導(dǎo)入斜面(13.1),所述 閥套(13)通過該導(dǎo)入斜面能夠插入所述接合間隙(25)中。
7.按權(quán)利要求4至6之一所述的裝置,其特征在于,所述沖壓工具(20)使所述外沖模 (22)在連接過程期間能夠與所述中間沖模(21)分離。
8.電磁閥閥芯,其具有磁極鐵心(11)和閥套(13),其特征在于,所述磁極鐵心(11)和 所述閥套(13)通過按權(quán)利要求1至3之一所述的方法高壓密封地相互連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于在電磁閥的磁極鐵心(11)與閥套(13)之間形成高壓密封連接的方法和裝置以及有關(guān)的電磁閥閥芯。依據(jù)本發(fā)明,將磁極鐵心(11)這樣放入包括中間沖模(21)和外沖模(22)的兩件式?jīng)_壓工具(20)中,使外沖模(22)的內(nèi)孔(22.1)與放入的磁極鐵心(11)之間形成接合間隙(25)。緊接著,將磁極鐵心(11)靠放到閥套(13)上并將閥套(13)插入接合間隙(25)中。然后,將中間沖模(21)和外沖模(22)與磁極鐵心(11)一起同時(shí)向下壓,從而使閥套(13)通過接合間隙(25),其中,閥套(13)在達(dá)到磁極鐵心(11)的沖壓直徑(11.1)時(shí)被擴(kuò)徑,在接合間隙(25)中在第一成形棱(23)與第二成形棱(24)之間成形并接合到磁極鐵心(11)上,其中,內(nèi)孔(22.1)的直徑在第一成形棱(23)與第二成形棱(24)之間逐漸變細(xì)。通過外沖模(22)進(jìn)一步施加力,使磁極鐵心(11)可以更深地壓入閥套(13)中,以便通過閥套(13)繼續(xù)進(jìn)行的成形過程進(jìn)行期望的銜鐵運(yùn)動(dòng)的沖程設(shè)定。
文檔編號(hào)B60T8/36GK101855033SQ200880025202
公開日2010年10月6日 申請(qǐng)日期2008年7月3日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月20日
發(fā)明者F·米勒爾, G·施納爾策格, M·基施納 申請(qǐng)人:羅伯特·博世有限公司