CN101240857A - 阀芯运动连续可调的电磁阀 - Google Patents

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Abstract

阀芯运动连续可调的电磁阀，具有一组带有外铁芯磁轭的电磁线圈，该线圈轴向紧配合在一带有连接螺母的空心静铁芯外围，该空心静铁芯内放置一滑动式圆柱动铁芯，该动铁芯由软磁合金材料制成，在其中心位置铆接一阀芯，空心静铁芯底部用非磁性材料密封并定位，通过所述连接螺母将静铁芯连接于一个带有复位压簧的空心推杆式塑料阀体，空心静铁芯为三段组合式结构，即，沿轴向分为三段，两边缘段为软磁材料，中间为非磁性材料。根据本发明的电磁阀的上述结构，本领域技术人员不难看出，本发明克服了现有电磁阀的上述缺陷，不仅可以持续地控制阀芯的运动方向，行程和速度，而且结构紧凑，体积小，成本低。

Description

阀芯运动连续可调的电磁阀
技术领域：
本发明涉及一种电磁阀，例如一种二位三通比例电磁阀。具体的说，是一种行程、方向和速度连续可调的磁阻式比例电磁阀。
背景技术：
现有技术中的一种电磁阀采用一组直流电磁线圈驱动电磁铁芯，依靠一定电信号使电磁阀铁芯产生磁力，克服动铁芯一端的弹簧压力，打开通气口。断电后，动铁芯失去电磁动力，弹簧把动铁芯推回原位，关闭通气口。这种电磁阀的缺陷是不能调节气压输出的快慢，当达到弹簧压力时瞬间动作，而且只在规定的行程内起到关闭与打开阀门的作用。
现有技术中的另一种用来控制液路的电磁阀采用两组独立的电磁线圈，使其并排地安装在一个阀座上，采用轮流通断电的方式，使电磁阀产生频率来控制气压输出快慢。这种电磁阀的缺陷是：控制系统只能进行通断式操作，使用不方便，不适合很多场合的控制运用，而且体积庞大，成本高，功能单调。
发明内容：
本发明的目的是提供一种电磁阀，其克服了上述现有电磁阀的缺陷，不仅可以持续地控制阀芯的运动方向，行程和速度，而且结构紧凑，体积小，成本低。
本发明的电磁阀包括一组带有外铁芯磁轭的电磁线圈，该线圈轴向紧配合在一个带有连接螺母的空心静铁芯外围。该空心静铁芯内放置一滑动式圆柱动铁芯，该动铁芯由软磁合金材料制成。在其中心位置铆接一阀芯，空心静铁芯底部用非磁性材料密封并定位，并且其靠近连接螺母一端是一个开有中心孔的软磁材料，通过该连接螺母将静铁芯连接于一个带有复位压簧的空心推杆式塑料阀体。本发明的电磁阀的空心静铁芯为三段组合式结构，即，沿轴向分为三段，两边缘段为软磁材料，中间为非磁性材料。
优选的是，所述空心静铁芯上的中间非磁性材料为铜。
作为铜的一种替换，所述空心静铁芯的中间非磁性材料为铝。
优选的是，在动铁芯与静铁芯的间隙内放入一层薄漆布隔离。这样可以保护动静铁芯。
优选的是，在本发明的电磁阀的气口处设置一气压传感器，其与一控制器相联，向该控制器传送气口的气压信号。该控制器连接所述单线圈，并可根据从所述传感器接收的信号控制流过上述单线圈的电流，从而控制阀芯的运动。
优选的是，上述控制器包括电位器，以能量较弱的直流电加在电位器的滑动触点上，以电位器两端输出的电流控制阀芯运动。更优选的是，上述控制器还包括三极管放大器，上述电位器两端的电流经三极管放大后，控制该单线圈的电流，从而控制阀芯的方向、行程和速度。
特别优选的是，上述控制器内存有设定的参数，控制器将来自气压传感器的信号与所设定的参数进行比较。根据比较的结果控制阀芯运动的方向、行程和速度。
本发明的电磁阀优选为一种二位三通比例阀，其优选为一种用于气路的二位三通比例阀。
工作时，本发明的电磁阀中的电磁线圈内输入可调直流电源，线圈通电后产生磁场，受到磁力作用的滑动式动铁心带动圆柱阀芯克服弹簧力，做轴向运动，推动阀体的空心推杆打开通气口，空心推杆打开的行程及速度与输入电流强度的变化成正比，即，电流加大，阀门的开度增大。
根据本发明的电磁阀的上述结构，本领域技术人员不难看出，本发明克服了现有电磁阀的上述缺陷，不仅可以持续地控制阀芯的运动方向，行程和速度，而且结构紧凑，体积小，成本低。
为了更好地理解本发明，下面结合附图描述本发明的优选实施例。
附图说明
图1为本发明的阀芯运动连续可调的电磁阀的一最佳实施例的剖视图。
图2为图1所示阀芯运动连续可调的电磁阀的空心静铁芯的放大剖视图。
附图标记：
1.阀壳      4(2).静铁芯中间段
2.线圈      4(3).静铁芯薄壁段
3.动铁芯    5.电源引线
4.静铁芯    6.螺母
4(1).静铁芯厚壁段
如图1所示，本发明的阀芯运动持续可调的电磁阀包括阀壳1、固定在阀壳1内的线圈2、向线圈供电的导线5、通过螺母6固定在壳体1上的静铁心4和放置在静铁芯4内的动铁芯3。动铁芯上部铆接阀芯。在不通电的情况下，弹簧将阀芯和动铁芯3一同压向阀壳1的底部。而在线圈2内通电的时候，磁场力克服弹簧力，将动铁芯连同阀芯一起提升，由于静铁芯的特殊结构，在控制器的控制下，动铁芯和阀芯可以提升到不同的程度。
如图2所示，本发明的阀芯连续可调的电磁阀的静铁芯由三段构成，其沿轴向分为静铁芯厚壁段4(1)、静铁芯薄壁段4(2)，以及二者之间的静铁芯中间段。静铁芯厚壁段4(1)好静铁芯薄壁段4(2)由软磁材料构成，而静铁芯中间段4(3)由非磁性材料制成，优选由金属的非磁性材料制成，特别优选由铜制成，铜的一种替换，也可以由铝制成。在动静铁芯的间隙放入一层薄漆布隔离，这样可以保护动静铁芯。
在本实施例中，动铁芯上开有一轴向通孔，这样可以使动铁芯在运动过程中两侧通气，以避免由于负压而影响正常的阀芯提升。
上面的附图和实施例仅仅用来形象地说明本发明，并不构成对本发明的限制。在权利要求书所限定的范围内，本发明可以包含很多实施例，例如上述各种实施形式的不同的组合。

Claims (10)

1.电磁阀，具有一组带有外铁芯磁轭的电磁线圈，该线圈轴向紧配合在一带有连接螺母的空心静铁芯外围，该空心静铁芯内放置一滑动式圆柱动铁芯，该动铁芯由软磁合金材料制成，在其中心位置铆接一阀芯，空心静铁芯底部用非磁性材料密封并定位，通过所述连接螺母将静铁芯连接于一个带有复位压簧的空心推杆式塑料阀体，空心静铁芯为三段组合式结构，即，沿轴向分为三段，两边缘段为软磁材料，中间为非磁性材料。
2.如权利要求1的电磁阀，其特征在于：在动铁芯与静铁芯的间隙内放入一层薄漆布隔离。
3.如权利要求2的电磁阀，其特征在于：所述电磁阀的气口处设置-气压传感器，其与一控制器相联，向该控制器传送气口的气压信号，该控制器联接所述单线圈，并可根据从所述传感器接收的信号控制流过上述单线圈的电流，从而控制阀芯的运动。
4.如权利要求3的电磁阀，其特征在于：上述控制器包括电位器，其滑动触点上联接电源，输入能量较弱的直流电，其两输出端连接所述单线圈，以其两端输出的电流控制阀芯运动。
5.如权利要求4的电磁阀，其特征在于：所述控制器还包括三极管放大器，其连接方式使得所述电位器两端的电流经三极管放大后，控制所述单线圈的电流，从而控制阀芯的方向、行程和速度。
6.如权利要求5的电磁阀，其特征在于：所述控制器内存有设定的参数，所述控制器将来自气压传感器的信号与所设定的参数进行比较，根据比较的结果控制阀芯运动的方向、行程和速度。
7.如权利要求6的电磁阀，其特征在于：所述空心静铁芯上的中间非磁性材料为铜。
8.如权利要求6的电磁阀，其特征在于：所述空心静铁芯的中间非磁性材料为铝。
9.如前述任一权利要求的电磁阀，其特征在于：其为一种二位三通比例阀。
10.如权利要求9的电磁阀，其特征在于：其连接在一气流管路中，用于控制该气路。
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