CN101424348A - 双稳态电磁阀 - Google Patents

Abstract

双稳态电磁阀，属于流体控制元件，现有技术存在阀芯与套管之间产生撞击时噪音大以及永磁铁对阀芯的保持力较小的缺点，本发明具有一个阀体，该阀体包括套管、具有第一出口的单孔阀座、具有进口和第二出口的双孔阀座、阀芯以及至少两个永磁铁，所述的单孔阀座和双孔阀座分别连接在套管的两端，在所述的第一出口与进口之间具有通道，其特征是在套管内设置一个塑料套，所述的永磁铁定位在该塑料套上，所述的阀芯置于该塑料套内用于封堵第一出口或第二出口。本发明在阀芯移动时与塑料套之间产生的碰撞为金属与塑料之间的碰撞，产生的噪音小；永磁铁与阀芯保持更近的距离，产生较大的保持力。

Description

双稳态电磁阀

技术领域

本发明属于流体控制元件，具体的说是利用电磁线圈的电磁场控制流体流向的双稳态电磁阀。

背景技术

现有的双稳态电磁阀如图1A、1B所示，其具有一个阀体1，该阀体1包括套管11、分别连接在套管11两端的单孔阀座12和双孔阀座13、置于套管11内的阀芯14以及设置在套管11外由两个独立的塑料隔片18定位的两个永磁铁15，然而这种结构的双稳态电磁阀存在以下缺陷：

1、阀芯包括感应永磁铁的磁场和电磁线圈产生的电磁场的导磁体(导磁体通常由铁质材料制成，材质坚硬)，在套管内运动时，阀芯与套管之间产生的撞击为金属与金属之间的撞击，噪音相对较大；两个永磁铁与阀芯之间由套管隔离，因此永磁铁对阀芯的保持力相对较小；

2、用于定位两个永磁铁的塑料隔片是分离式的，不容易装配，又增加装配工艺的复杂性；

3、套管采用车床加工而成，外表面呈台阶，容易造成外漏现象，另外加工时所用材料较多，制造复杂。

发明内容

本发明首先要解决的技术问题和提出的技术任务是克服现有技术存在的阀芯与套管之间产生撞击时噪音大以及永磁铁对阀芯的保持力较小的缺点，提供一种新的双稳态电磁阀，并在此基础上克服分离式塑料隔片不便装配、套管容易造成外漏的现象。为此，本发明采用以下技术方案：

双稳态电磁阀，具有一个阀体，该阀体包括套管、具有第一出口的单孔阀座、具有进口和第二出口的双孔阀座、阀芯以及至少两个永磁铁，所述的单孔阀座和双孔阀座分别连接在套管的两端，在所述的第一出口与进口之间具有通道，其特征是在套管内设置一个塑料套，所述的永磁铁定位在该塑料套上，所述的阀芯置于该塑料套内用于封堵第一出口或第二出口。

作为对上述技术方案的进一步完善和补充，本发明还包括以下附加技术特征：

所述的塑料套上开设至少两个隔离的容纳部，所述的永磁铁通过嵌装在该容纳部内定位。此时，所述的容纳部可以为通孔状，也可以为坑槽状。

所述的永磁铁注塑在该塑料套上。

所述的套管为一个外径一致的冲压管；所述的单孔阀座和双孔阀座连接在所述套管两端后与套管形成一致的外径。此时的单孔阀座和双孔阀座，可以将其中一个连接在所述套管内，在另一个上设置有与所述套管端面抵触的定位台阶。

所述的通道为设置在所述塑料套内的通孔。此时，所述塑料套的两端分别与单孔阀座、双孔阀座相抵定位，且在所述的塑料套的两端分别设置由所述通孔连通的凹部。

所述的通道为设置在所述阀芯外壁或塑料套内壁上的流通槽。

本发明的有益效果是：

1、在套管内设置塑料套，将阀芯置于该塑料套内，因此在阀芯移动时与塑料套之间产生的碰撞为金属与塑料之间的碰撞，产生的噪音小；

2、永磁铁定位在该塑料套上，与阀芯均位于套管内，因此其可以与阀芯保持更近的距离，产生较大的保持力；

3、对永磁铁的定位由塑料套实现，由于塑料套采用一体式结构，因此便于将永磁铁定位在设计的位置；

4、套管为一个外径一致的冲压管，其结构规则，可以解决阀体外漏现象，提高产品质量。

附图说明

图1A为现有技术的双稳态电磁阀的结构剖视示意图。

图1B为图1A的K-K向截面图。

图2A为本发明的一种结构剖视示意图。

图2B为图2A中A-A向的一种截面图。

图2C为图2A中A-A向的另一种截面图。

图3A为本发明的一种结构剖视示意图。

图3B为图3A中B-B向的一种截面图。

图3C为图3A中B-B向的另一种截面图。

图4A为本发明的一种结构剖视示意图。

图4B为图4A中C-C向的一种截面图。

图中：

1-阀体；

    11-套管；

    12-单孔阀座；

       121-第一出口管；122-第一出口；

    13-双孔阀座；

       131-定位台阶；132-进口管；133-第二出口管；134-进口；

       135-第二出口；

    14-阀芯；

       141-导磁体；142-密封件；143-弹性件；144-流通槽；

    15-永磁铁；

    16-塑料套；

       161-通孔；162-容纳部；163-凹部；164-流通槽；

    17-通道；

    18-塑料隔片。

具体实施方式

以下结合附图通过几个实施例对本发明做详细说明。

实施例一

如图2A、2B、2C所示，该双稳态电磁阀包括一个阀体1和一个图中未示出的线圈，其中：阀体1包括套管11、单孔阀座12、双孔阀座13、阀芯14、塑料套16以及两个永磁铁15：

套管11直接冲压加工而成直管状，其外径一致、内径一致；

单孔阀座12采用车削、钻削等加工而成，其外径与套管11内径一致，其上设置一个第一出口122，该第一出口122的内端突出于单孔阀座12内端面，该第一出口122的外端连接一个第一出口管121；

双孔阀座13采用车削、钻削等加工而成，其上设置有进口134、第二出口135以及抵触套管11端面的定位台阶131：进口134内端与双孔阀座13内端面持平，其外端连接一个进口管132；第二出口135内端突出于双孔阀座13内端面，其外端连接一个第二出口管133；

阀芯14为一个由外表为圆柱面的导磁体141和两个安装在导磁体141两端的密封件142构成的组件；

塑料套16为注塑件，其外径略小于套管11内径，在其中间部位相对的位置开设两个隔离的坑槽状容纳部162用于置放定位永磁铁15，在塑料套16两端各设置一个凹部163，在塑料套16的壁内开设有连通两个凹部163的通孔161作为通道17(详见图2B；也可以用图2C中开设在塑料套16内壁上的流通槽164代替该通孔161)；

两个永磁铁15呈弧状，其规格与两个坑槽状容纳部162相当以便装配后能够保持稳固的关系；

上述各个构件按照以下方式装配：两个永磁铁15分别置放定位在塑料套的两个容纳部162内，之后将塑料套16和两个永磁铁15一起置于套管11内，阀芯14置于塑料套16内，将单孔阀座12、双孔阀座13焊接在套管11两端(由双孔阀座13上的定位台阶131与套管11的一端抵触保证套管11与双孔阀座13的装配关系，而单孔阀座12置于套管11内将塑料套16压设在双孔阀座13内端，由此实现对塑料套的定位)；且单孔阀座12和双孔阀座13连接在套管11两端后与套管11形成一致的外径，以便装配线圈等结构；而且当阀芯14在塑料套16中游走于两端时，可以令进口134分别与第一出口122、第二出口135连通。

线圈为一个通用部件，其套在所述阀体上，用于对阀芯14施加电磁场。

上述结构的双稳态电磁阀，在对电磁线圈施加不同方向的电流，其产生的电磁场可以将阀芯14驱动到单孔阀座12端或者双孔阀座13端将第一出口122或者第二出口135封堵，之后由两个永磁铁15的磁场将阀芯14保持在该位置，即实现在两个工作位置均能够稳定的保持在该位置，其间不需要对线圈施加保持电流的情形，达到节电的效果；而且，阀芯14将第一出口122封堵时，进口管132经进口134、塑料套内腔、第二出口135与第二出口管133连通，阀芯14将第二出口135封堵时，进口管132经进口134、该端的凹部、通孔、塑料套另一端的内腔与单孔阀座12上的第一出口管121连通。

实施例二

如图3A、3B、3C所示，其除了阀芯14与实施例一有区别之外，其余结构与实施例一相同：该阀芯14为一个由外表呈圆柱面的中空导磁体141和安装在导磁体141内的两个密封件142和一个弹性件143构成的组件，其中两个密封件142位于导磁体141两端，弹性件143位于两个密封件142之间形成对密封件的弹性支撑，以便缓冲弹性件接触第一出口和第二出口时的撞击，降低噪音并防止密封件受损。

实施例三

如图4A、4B所示，其除了塑料套16、阀芯14与实施例一有区别之外，其余结构与实施例一相同：该塑料套16上没有设置作为通道的流通槽或者通孔，在其两端也没有设置凹部；该阀芯14为一个由中空导磁体141和安装在导磁体141内的两个密封件142和一个弹性件143构成的组件，其中两个密封件142位于导磁体141两端，弹性件143位于两个密封件142之间形成对密封件的弹性支撑，以便缓冲弹性件接触第一出口和第二出口时的撞击，降低噪音并防止密封件受损，在导磁体141的外壁上开设流通槽144作为通道17。阀芯14将第一出口122封堵时，进口管132经进口134、塑料套内腔、第二出口135与第二出口管133连通；阀芯14将第二出口135封堵时，进口管132经进口134、导磁体外壁上的流通槽144、第一出口122与第一出口管121连通。

需要说明的是，设置于套管外的永磁铁的个数可以是两个或者两个以上，最佳实施方案为两个，相应的，塑料套上的容纳部的数量与之相同；而用于连通进口与第一出口的通道以及阀芯的结构形式，并不影响本发明技术方案的实施，因此也并不限于上述实施例的结构；而塑料套的结构形式，在不影响实施本发明技术方案的前提下，还可以是其他结构形式，其与永磁铁的结合方式还可以是将永磁铁注塑在塑料套内；在此不予一一赘述。

Claims (10)

1、双稳态电磁阀，具有一个阀体(1)，该阀体(1)包括套管(11)、具有第一出口(122)的单孔阀座(12)、具有进口(134)和第二出口(135)的双孔阀座(13)、阀芯(14)以及至少两个永磁铁(15)，所述的单孔阀座(12)和双孔阀座(13)分别连接在套管(11)的两端，在所述的第一出口(122)与进口(134)之间具有通道(17)，其特征是在套管(11)内设置一个塑料套(16)，所述的永磁铁(15)定位在该塑料套(16)上，所述的阀芯(14)置于该塑料套(16)内用于封堵第一出口(122)或第二出口(135)。

2、根据权利要求1所述的双稳态电磁阀，其特征是所述的塑料套(16)上开设至少两个隔离的容纳部(162)，所述的永磁铁(15)嵌装在该容纳部(162)内。

3、根据权利要求2所述的双稳态电磁阀，其特征是所述的容纳部(162)为通孔状。

4、根据权利要求2所述的双稳态电磁阀，其特征是所述的容纳部(162)为坑槽状。

5、根据权利要求1所述的双稳态电磁阀，其特征是所述的永磁铁(15)注塑在该塑料套(16)上。

6、根据权利要求1所述的双稳态电磁阀，其特征是所述的套管(11)为一个外径一致的冲压管；所述的单孔阀座(12)和双孔阀座(13)连接在所述套管(11)两端后与套管(11)形成一致的外径。

7、根据权利要求6所述的双稳态电磁阀，其特征是所述的单孔阀座(12)和双孔阀座(13)，其中一个连接在所述套管(11)内，另一个上设置有与所述套管(11)端面抵触的定位台阶(131)。

8、根据1-7任一权利要求所述的双稳态电磁阀，其特征是所述的通道(17)为设置在所述塑料套(16)内的通孔(161)。

9、根据权利要求8所述的双稳态电磁阀，其特征是所述塑料套(16)的两端分别与单孔阀座(12)、双孔阀座(13)相抵，且在所述的塑料套(16)的两端分别设置由所述通孔(161)连通的凹部(163)。

10、根据1-7任一权利要求所述的双稳态电磁阀，其特征是所述的通道(17)为设置在所述阀芯(14)外壁或塑料套(16)内壁上的流通槽(144、164)。

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