CN105782475B - 一种使电磁芯可靠电磁自保的装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种使电磁芯可靠电磁自保的装置，包括推力弹簧(2)、阀杆(3)、阀瓣(4)、动铁芯(5)。本发明采用的阀杆设有杆下接端和杆上接端，杆下接端的下部设有凸头，动铁芯设有动芯孔，芯孔设有可使凸头上下自由滑动的自由间隙；杆下接端与动铁芯的动芯孔滑动连接，杆上接端与阀瓣固定连接，推力弹簧套在杆下接端处，起始，自由间隙位于凸头的下方；利用推力弹簧和自由间隙的共同补偿作用，在电磁旋塞阀的推杆尚未向下达位之前，使动铁芯提前与静铁芯可靠地碰合，致电磁芯可靠电磁自保的技术方案，避免了对推杆、阀杆、动铁芯的尺寸形位偏差要求过高的弊端，使电磁芯的生产和应用，达到了降低成本，提高效率、可靠电磁自保、消除故障的目的。

Description

一种使电磁芯可靠电磁自保的装置
技术领域
本发明涉及一种电磁芯的电磁自保装置，具体是指用于家用燃气灶的电磁旋塞阀的电磁芯，点火时，能够确保电磁芯可靠电磁自保的一种使电磁芯可靠电磁自保的装置。
背景技术
电磁芯是装置在家用燃气灶的电磁旋塞阀的阀体01内，用于控制家用燃气灶的燃气气路启闭的电磁执行装置；电磁芯的开启并非由电力直接驱动，而是由电磁旋塞阀的推杆随旋塞阀开启的同时将阀瓣向下推开，因此，家用燃气灶点火时，电磁旋塞阀的推杆向下推动电磁阀芯的阀杆使阀瓣开启，燃气气路接通，同时，与阀杆连接的动铁芯向下与静铁芯接触碰合，安装在燃烧器旁边的热电偶被火焰加热后产生微电流，经电磁线圈形成电磁场，使动铁芯与静铁芯吸合，并在推杆向上复位之后仍继续保持吸合，燃气气路保持开启状态，燃气灶正常燃烧；当家用燃气灶遇意外熄火时，热电偶停止向电磁线圈提供微电流，电磁场消失，在复位弹簧的作用下，动铁芯、阀杆和阀瓣向上复位，阀瓣复位后切断燃气气路，以此保障用户的安全。
现有技术电磁芯的阀杆、阀瓣和动铁芯是固定连为一体的，参阅图9，由于热电偶提供给电磁线圈的微电流很小，这就要求点火时动铁芯与静铁芯必须精确可靠接触碰合，从而要求所述推杆、阀杆、动铁芯的尺寸精度或形位精度须异常精密；若推杆的尺寸偏差超标，或者阀杆与动铁芯的装配形位偏差超标，在实际使用点火时，动铁芯与静铁芯的接触碰合会因上述的偏差超标而不可靠，微电流经电磁线圈产生的电磁力不足以远距吸引动铁芯与静铁芯的吸合，阀瓣即随推杆向上复位，关闭燃气气路，换言之，电磁芯由推杆作用开启，在推杆向上复位时，不能够依靠电磁力吸合自保，发生燃气气路自动关闭，燃气灶无法正常燃烧的故障；此外，在大批量工业生产中，对于零件的尺寸、形位偏差要求过高，会使生产构件、装配制品的成本居高，效率低下的问题；因此，现有技术存在电磁自保不可靠、故障率高、成本高，效率低的问题与不足。
发明内容
针对上述现有技术存在的问题与不足，本发明采用由推力弹簧、阀杆、阀瓣、动铁芯构成的装置，阀杆设有杆下接端和杆上接端，所述杆下接端的下部设有凸头，动铁芯设有动芯孔；阀杆的杆下接端与动铁芯的动芯孔滑动连接，阀杆的杆上接端与阀瓣固定连接，所述芯孔设有可使所述凸头上下自由滑动的自由间隙，推力弹簧套在所述杆下接端处且位于动铁芯的上面与阀杆之间，起始状态，所述自由间隙位于所述凸头的下方；工作时，当电磁旋塞阀的推杆向下经由阀杆带动将阀瓣推开开启，阀杆经推力弹簧将动铁芯向下推向静铁芯，由于推力弹簧的弹性超程的特性和所述自由间隙提供的允许动铁芯超前的移动空间，在旋塞阀的推杆尚未向下达位之前，使动铁芯提前与静铁芯可靠地接触碰合，并由热电偶提供的微电流经电磁线圈形成的电磁力吸合自我保持，即吸合自保，此时，所述自由间隙仍位于所述凸头的下方；当推杆向下移动达位时，由于推力弹簧被压缩，阀杆不会硬性向下挤压损坏动铁芯，此时，所述凸头位于所述自由间隙的中部；当电磁旋塞阀的推杆向上复位脱离阀杆时，受推力弹簧作用，所述自由间隙向下移至所述凸头的下方，此时，动铁芯与静铁芯继续依靠电磁力吸合自保，并经阀杆带着阀瓣继续保持开启状态，使燃气灶正常燃烧；利用推力弹簧和自由间隙的共同补偿作用，使电磁芯可靠电磁自保的技术方案，提供一种使电磁芯可靠电磁自保的装置，避免对推杆、阀杆、动铁芯的尺寸形位偏差要求过高的弊端，旨在使电磁旋塞阀电磁芯的生产和应用，达到降低成本，提高效率、可靠电磁自保、消除故障的目的。
本发明的目的是这样实现的：一种使电磁芯可靠电磁自保的装置，包括推力弹簧、阀杆、阀瓣、动铁芯，其中：所述的推力弹簧为圆柱螺旋压缩弹簧；
所述的阀杆为圆柱杆状的铜质构件，阀杆的下部设有圆柱台阶形的连接端称为杆下接端，所述杆下接端的下边设有圆形的凸缘称为凸头；阀杆的上部设有圆柱台阶形的连接端称为杆上接端；
所述的阀瓣为圆柱片状的橡胶质构件；
所述的动铁芯为圆柱块状的软磁合金质构件，动铁芯的中心设有上小下大的圆形台阶通孔称为动芯孔；所述动芯孔下部大圆形台阶孔腔的高度大于阀杆的所述凸头的高度，二者的高度之差称为自由间隙；
阀杆的所述杆上接端与阀瓣固定连接，阀杆的所述杆下接端与动铁芯的所述动芯孔滑动连接，推力弹簧套在所述杆下接端处，推力弹簧的下端与动铁芯的上面接触；起始状态，所述自由间隙位于杆下接端的所述凸头的下方；动铁芯、推力弹簧位于电磁芯的外壳内，动铁芯位于静铁芯及电磁线圈的上方，阀杆滑动穿过所述外壳的上端，阀瓣凸出于所述外壳的外上方，复位弹簧位于阀瓣与所述外壳外上面之间。
工作原理及有益效果
工作时，当电磁旋塞阀的推杆向下经由阀杆带动将阀瓣推开开启，阀杆经推力弹簧将动铁芯向下推向静铁芯，由于推力弹簧的弹性超程的特性和所述自由间隙提供的允许动铁芯超前的移动空间，在所述推杆尚未向下达位之前，使动铁芯提前与静铁芯可靠地接触碰合，并由热电偶提供的微电流经电磁线圈形成的电磁力吸合自我保持，即吸合自保，此时，所述自由间隙仍位于所述凸头的下方；
当所述推杆向下移动达位时，由于推力弹簧被压缩，阀杆不会硬性向下挤压损坏动铁芯，此时，所述凸头位于所述自由间隙的中部；
当所述推杆向上复位脱离阀杆时，受推力弹簧作用，所述自由间隙向下移至所述凸头的下方，此时，动铁芯与静铁芯继续依靠电磁力吸合自保，并经阀杆带着阀瓣继续保持开启状态，使燃气灶正常燃烧。
本装置结构简单，工作可靠，利用推力弹簧和所述自由间隙的共同补偿作用，使电磁芯可靠电磁自保，避免了对推杆、阀杆、动铁芯的尺寸形位偏差要求过高的弊端，使电磁芯的生产，降低了成本，提高了效率；使电磁芯的应用，消除了故障，提高了电磁自保的可靠性。
上述，本发明采用由推力弹簧、阀杆、阀瓣、动铁芯构成的装置，阀杆设有杆下接端和杆上接端，所述杆下接端的下部设有凸头，动铁芯设有动芯孔；阀杆的杆下接端与动铁芯的动芯孔滑动连接，阀杆的杆上接端与阀瓣固定连接，所述芯孔设有可使所述凸头上下自由滑动的自由间隙，推力弹簧套在所述杆下接端处且位于动铁芯的上面与阀杆之间，起始状态，所述自由间隙位于所述凸头的下方；工作时，当电磁旋塞阀的推杆向下经由阀杆带动将阀瓣推开开启，阀杆经推力弹簧将动铁芯向下推向静铁芯，由于推力弹簧的弹性超程的特性和所述自由间隙提供的允许动铁芯超前的移动空间，在电磁旋塞阀的推杆尚未向下达位之前，使动铁芯提前与静铁芯可靠地接触碰合，并由热电偶提供的微电流经电磁线圈形成的电磁力吸合自我保持，即吸合自保，此时，所述自由间隙仍位于所述凸头的下方；当推杆向下移动达位时，由于推力弹簧被压缩，阀杆不会硬性向下挤压损坏动铁芯，此时，所述凸头位于所述自由间隙的中部；当电磁旋塞阀的推杆向上复位脱离阀杆时，受推力弹簧作用，所述自由间隙向下移至所述凸头的下方，此时，动铁芯与静铁芯继续依靠电磁力吸合自保，并经阀杆带着阀瓣继续保持开启状态，使燃气灶正常燃烧；利用推力弹簧和自由间隙的共同补偿作用，使电磁芯可靠电磁自保的技术方案，克服了现有技术存在电磁自保不可靠、故障率高、成本高，效率低的问题与不足，所提供的一种使电磁芯可靠电磁自保的装置，避免了对推杆、阀杆、动铁芯的尺寸形位偏差要求过高的弊端，使电磁旋塞阀电磁芯的生产和应用，达到了降低成本，提高效率、可靠电磁自保、消除故障的目的。
附图说明
图1是本发明的一种使电磁芯可靠电磁自保的装置的主视剖视结构示意图；
图2是本发明的一种使电磁芯可靠电磁自保的装置，位于应用电磁芯1中位置的示意图；
图3是图2中A部的引出放大图；
图4是本发明的一种使电磁芯可靠电磁自保的装置的应用电磁芯1，装置在家用燃气灶电磁旋塞阀的阀体01内，处在起始时态的原理示意图；
图5是本发明的一种使电磁芯可靠电磁自保的装置的应用电磁芯1，装置在家用燃气灶电磁旋塞阀的阀体01内，工作在推杆02向下推开阀瓣4，推杆02向下移动达位时态的原理示意图；
图6是图5中B部的引出放大图；
图7是本发明的一种使电磁芯可靠电磁自保的装置的应用电磁芯1，装置在家用燃气灶电磁旋塞阀的阀体01内，工作在推杆02向上复位后时态的原理示意图；
图8是图7中C部的引出放大图；
图9是现有技术电磁芯的结构示意图。
下面结合附图中的实施例对本发明作进一步详细说明，但不应理解为对本发明的任何限制。
图中：电磁芯1、推力弹簧2、阀杆3、杆下接端31、凸头311、杆上接端32、阀瓣4、动铁芯5、动芯孔51、自由间隙52、复位弹簧6、静铁芯7、电磁线圈8、外壳9、阀体01、推杆02。
具体实施方式
参阅图1～图8，本发明的一种使电磁芯可靠电磁自保的装置，包括推力弹簧2、阀杆3、阀瓣4、动铁芯5，其中：所述的推力弹簧2为圆柱螺旋压缩弹簧；
所述的阀杆3为圆柱杆状的铜质构件，阀杆3的下部设有圆柱台阶形的连接端称为杆下接端31，所述杆下接端31的下边设有圆形的凸缘称为凸头311；阀杆3的上部设有圆柱台阶形的连接端称为杆上接端32；
所述的阀瓣4为圆柱片状的橡胶质构件；
所述的动铁芯5为圆柱块状的软磁合金质构件，动铁芯5的中心设有上小下大的圆形台阶通孔称为动芯孔51；所述动芯孔51下部大圆形台阶孔腔的高度大于阀杆3的所述凸头311的高度，二者的高度之差称为自由间隙52；
阀杆3的所述杆上接端32与阀瓣4固定连接，阀杆3的所述杆下接端31与动铁芯5的所述动芯孔51滑动连接，推力弹簧2套在所述杆下接端31处，推力弹簧2的下端与动铁芯5的上面接触；起始状态，所述自由间隙52位于杆下接端31的所述凸头311的下方；动铁芯5、推力弹簧2位于电磁芯1的外壳9内，动铁芯5位于静铁芯7及电磁线圈8的上方，阀杆3滑动穿过所述外壳9的上端，阀瓣4凸出于所述外壳9的外上方，复位弹簧6位于阀瓣4与所述外壳9外上面之间。
工作原理及有益效果
工作时，当电磁旋塞阀的推杆02向下经由阀杆3带动将阀瓣4推开开启，阀杆3经推力弹簧2将动铁芯5向下推向静铁芯7，由于推力弹簧2的弹性超程的特性和所述自由间隙52提供的允许动铁芯5超前的移动空间，在所述推杆02尚未向下达位之前，使动铁芯5提前与静铁芯7可靠地接触碰合，并由热电偶提供的微电流经电磁线圈8形成的电磁力吸合自我保持，即吸合自保，此时，所述自由间隙52仍位于所述凸头311的下方；
当所述推杆02向下移动达位时，由于推力弹簧2被压缩，阀杆3不会硬性向下挤压损坏动铁芯5，此时，所述凸头311位于所述自由间隙52的中部；
当所述推杆02向上复位脱离阀杆3时，受推力弹簧2作用，所述自由间隙52向下移至所述凸头311的下方，此时，动铁芯5与静铁芯7继续依靠电磁力吸合自保，并经阀杆3带着阀瓣4继续保持开启状态，使燃气灶正常燃烧。
本装置结构简单，工作可靠，利用推力弹簧2和所述自由间隙52的共同补偿作用，使电磁芯可靠电磁自保，避免了对推杆02、阀杆3、动铁芯5的尺寸形位偏差要求过高的弊端，使电磁芯1的生产，降低了成本，提高了效率；使电磁芯1的应用，消除了故障，提高了电磁自保的可靠性。

Claims (1)

1.一种使电磁芯可靠电磁自保的装置，包括推力弹簧(2)、阀杆(3)、阀瓣(4)、动铁芯(5)，其特征在于：所述的推力弹簧(2)为圆柱螺旋压缩弹簧；
所述的阀杆(3)为圆柱杆状的铜质构件，阀杆(3)的下部设有圆柱台阶形的连接端称为杆下接端(31)，所述杆下接端(31)的下边设有圆形的凸缘称为凸头(311)；阀杆(3)的上部设有圆柱台阶形的连接端称为杆上接端(32)；
所述的阀瓣(4)为圆柱片状的橡胶质构件；
所述的动铁芯(5)为圆柱块状的软磁合金质构件，动铁芯(5)的中心设有上小下大的圆形台阶通孔称为动芯孔(51)；所述动芯孔(51)下部大圆形台阶孔腔的高度大于阀杆(3)的所述凸头(311)的高度，二者的高度之差称为自由间隙(52)；
阀杆(3)的所述杆上接端(32)与阀瓣(4)固定连接，阀杆(3)的所述杆下接端(31)与动铁芯(5)的所述动芯孔(51)滑动连接，推力弹簧(2)套在所述杆下接端(31)处，推力弹簧(2)的下端与动铁芯(5)的上面接触；起始状态，所述自由间隙(52)位于杆下接端(31)的所述凸头(311)的下方；动铁芯(5)、推力弹簧(2)位于电磁芯(1)的外壳(9)内，动铁芯(5)位于静铁芯(7)及电磁线圈(8)的上方，阀杆(3)滑动穿过所述外壳(9)的上端，阀瓣(4)凸出于所述外壳(9)的外上方，复位弹簧(6)位于阀瓣(4)与所述外壳(9)外上面之间。
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