CN109973705B - 电磁阀 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种电磁阀，包括阀体，其特征在于，还包括包封体、导磁体、骨架、线圈绕组、静铁芯和动铁芯，所述骨架包括中空圆柱状的主体部，所述线圈绕组绕设于所述主体部，所述静铁芯的一部分容置于所述主体部内，所述静铁芯与所述主体部相对应的内壁之间具有所述包封体的一部分，所述静铁芯和所述主体部通过所述包封体密封固定，所述导磁体、骨架、线圈绕组和静铁芯过所述包封体一体成型。本发明的电磁阀可以简化电磁阀的装配工艺流程，提高电磁阀稳定性。

Description

电磁阀

【技术领域】

本发明属于阀门技术领域，具体涉及一种电磁控制阀及其装配方法。

【背景技术】

电磁阀可应用于各个工业领域。电磁阀一般包括阀本体及电磁线圈，阀本体与电磁线圈通过螺栓组件固定连接。电磁线圈包括骨架、绕制在骨架上的漆包线绕组及将骨架和绕组包封于其中的包封体，还包括包覆在包封体外部的导磁体。阀本体又包括套管、阀座和阀芯组件，阀芯组件设置在套管和阀座内，套管和阀座通过焊接固定。产品零部件多，且组装工艺较为繁琐，制造成本较高。

【发明内容】

本发明的技术方案为解决上述问题，提供一种电磁阀，包括阀体，其特征在于，还包括包封体、导磁体、骨架、线圈绕组、静铁芯和动铁芯，所述骨架包括中空圆柱状的主体部，所述线圈绕组绕设于所述主体部，所述静铁芯的一部分容置于所述主体部内，所述静铁芯与所述主体部相对应的内壁之间具有所述包封体的一部分，所述静铁芯和所述主体部通过所述包封体密封固定，所述导磁体、骨架、线圈绕组和静铁芯过所述包封体一体成型。

所述骨架还包括设置在所述主体部两端的第一锷状部和第二锷状部，所述主体部的两端侧设置有第一凸起段和第二凸起段，所述导磁体包括第一端面部和第二端面部，所述骨架设置于所述第一端面部和第二端面部之间，并且所述第一端面部的内端面与所述第一凸起段相靠接或者抵接，所述第二端面部的内端面与所述第二凸起段相靠接或者抵接，所述第一锷状部与所述第一端面部的内端面之间具有所述包封体的一部分，所述第二锷状部与所述第二端面部的内端面之间具有所述包封体的一部分。

所述第一锷状部在朝向所述第一端面部侧的端部设置有至少一个圆环凸起，和/或，所述第二锷状部在朝向所述第二端面部侧的端部设置有至少一个圆环凸起。

所述主体部还包括第一管段、第二管段和第三管段，所述第三管段的内径小于所述第一管段的内径和第二管段的内径，所述第一管段的内壁和第三管段的内壁之间具有第一台阶，所述第二管段的内壁和第三管段的内壁之间具有第二台阶，所述第一凸起段设置于所述第一管段在所述第一锷状部背向所述线圈绕组侧，所述第二凸起段设置于所述第二管段在所述第二锷状部背向所述线圈绕组侧，所述静铁芯的至少一部分容置于所述第二管段，所述动铁芯的至少一部分容置于所述第一管段。

所述第一端面部和第二端面部分别开设有与所述第一凸起段和第二凸起段相对应的第一通孔和第二通孔，所述第二端面部的一端具有延伸段，所述延伸段开设有第三通孔和第四通孔。

所述静铁芯的一端至少设置有一个环形凹槽，静铁芯的直径大于所述第三管段的内径且小于所述第二管段的内径，所述环状凹槽的至少一部分位于所述第二管段内，所述静铁芯具有环状凹槽的一端穿过所述第一通孔，所述环状凹槽内具有所述包封体的一部分。

所述动铁芯大致为圆柱体状，所述动铁芯内部加工有轴向的台阶孔，所述台阶孔具有大径段和小径段，所述动铁芯在所述小径段远离所述大径段的一端设置有安装槽，所述动铁芯在所述安装槽附近还设置有径向通孔，所述径向通孔与所述小径段相通形成流动通道，所述安装槽内安装有密封垫。

所述电磁阀还包括管座，所述管座为中空的管状，所述管座包括有大径部和小径部，在所述大径部和小径部之间还设置有环状凸起，所述小径部伸入所述第一管段内且与所述第一管段的内壁间隙配合或者过盈配合，所述小径部在所述导磁体的第二端面部背向所述第二锷状部的一侧穿过所述第二通孔，所述小径部的端面与所述第一台阶抵接，所述环状凸起与所述导磁体的第二通孔的圆周边缘部分抵接。

所述动铁芯大致为圆柱体状，所述动铁芯内部加工有轴向的台阶孔，所述台阶孔具有大径段和小径段，所述动铁芯在所述小径段远离所述大径段的一端设置有安装槽，所述动铁芯在所述安装槽附近还设置有径向通孔，所述径向通孔贯穿所述动铁芯，所述径向通孔与所述小径段相通形成流动通道。

同时，本发明还提供了一种电磁阀的装配方法，所述装配方法包括以下步骤：

在骨架缠绕线圈绕组，引线穿过阀体的引线孔和导磁体的第三通孔，然后与缠绕在骨架上的线圈绕组连接；

骨架和缠绕在骨架上的线圈绕组整体装入导磁体内，主体部的两端分别与导磁体的第一通孔和第二通孔相对应，将静铁芯装入主体部的第二管段所对应的容纳腔中，静铁芯伸入容纳腔的一端与第二台阶抵接，再将管座的小径部从导磁体的第二端面部背向第二锷状部的一侧穿过第二通孔，小径部的端面与第一台阶抵接，环状凸起与导磁体的第二通孔的圆周边缘部分抵接，形成一个组合件；

将组合件通过注塑工艺形成一个整体构件，骨架、线圈绕组、导磁体、静铁芯和管座被注塑形成的包封体包裹静铁芯包封体；

将密封垫装入动铁芯的安装槽内，弹簧装入动铁芯的台阶孔的大径段内，然后将动铁芯穿过管座装入整体构件的主体部的容纳腔中，最后将密封圈装在阀体的配合部，配合部与包封体在管座的大径部处配合，阀体与整体构件的包封体固定连接。

电磁阀采用一体注塑工艺，可以简化电磁阀的装配工艺流程，提高电磁阀稳定性。通过环状凹槽与包封体之间结合实现密封，减少了产品零部件的使用量，降低了产品成本。

附图说明

图1为本发明的一种实施方式的电磁阀立体示意图；

图2为图1所示电磁阀的剖视示意图；

图3为图1所示电磁阀中骨架剖视示意图；

图4为图1所示电磁阀中导磁体立体示意图；

图5为图1所示电磁阀中静铁芯的剖视示意图；

图6为图1所示电磁阀中动铁芯剖视示意图；

图7为图1所示电磁阀中管座剖视示意图；

图8为本发明提供的另一种电磁阀中静铁芯的剖视示意图；

图9为本发明提供的又一种电磁阀中动铁芯剖视示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明实施方式作详细的说明。

本发明的一种实施方式如图1至图7所示。图1为本发明的一种实施方式的电磁阀立体示意图，图2为图1所示电磁阀的剖视示意图，图3为图1所示电磁阀中骨架剖视示意图，图4为图1所示电磁阀中导磁体立体示意图，图5为图1所示电磁阀中静铁芯的剖视示意图，图6为图1所示电磁阀中动铁芯剖视示意图，图7为图1所示电磁阀中管座剖视示意图。

本实施方式的电磁阀包括包封体1、阀体2、导磁体4、内置于导磁体4的骨架3、静铁芯5、动铁芯6、管座9、引线11和缠绕在骨架3上的线圈绕组13。骨架3包括中空圆柱状的主体部31以及设置在主体部31两端的第一锷状部37和第二锷状部38，其中第一锷状部37和第二锷状部38可以为相互平行设置。主体部31包括第一管段32、第二管段33、第三管段34和容纳腔，第三管段34的内径小于第一管段32的内径和第二管段33的内径。第一管段32的内壁和第三管段34的内壁之间具有第一台阶35，第二管段33的内壁和第三管段34的内壁之间具有第二台阶36。第一管段32在第一锷状部37背向线圈绕组13侧具有第一凸起段39，第二管段33在第二锷状部38背向线圈绕组13侧具有第二凸起段40。

导磁体4可以为U形的一体结构并具有第一端面部41和第二端面部42。两端面部分别开有与第一凸起段39和第二凸起段40相对应的第一通孔411和第二通孔421，并且，第一凸起段39与第一通孔411的圆周边缘部分相靠接或者抵接，第二凸起段40与第二通孔421的圆周边缘部分相靠接或者抵接。由于靠接或者抵接配合，使得第一锷状部37与第一端面部41的内端面之间具有一定的距离，第二锷状部38与第二端面部42的内端面之间具有一定的距离，在整体注塑时，注塑料能够进入骨架3的两个锷状部分别与导磁体4的两个端面部的内端面之间的空间，能够实现骨架3与导磁体4的牢固结合，可以通过注塑固定骨架3和导磁体4。为了进一步的提高注塑稳定性，可以分别在骨架3的第一锷状部37的端部和第二锷状部38的端部设置圆环凸起30，在本实施例中，第一锷状部37的端部和第二锷状部38的端部分别设置有两个圆环凸起30。

在第二端面部42的一端具有宽度逐渐变小的延伸段43，延伸段43上开有第三通孔431和第四通孔432，引线11可以穿过第三通孔431与线圈绕组13连接，或者线圈绕组13的一端可以穿过第三通孔431与引线11连接。第四通孔432则可以让螺钉穿过。

静铁芯5大致为圆柱体状，在静铁芯5的一端设置有环状凹槽51，另一端设置有盲孔52。静铁芯5的直径大于第三管段34的内径且小于第二管段33的内径，静铁芯5设置有盲孔52的一端伸入第二管段33所对应的容纳腔中，并且其中环状凹槽51的至少一部分位于第二管段33所对应的容纳腔，静铁芯5的另一端穿过第一通孔411。静铁芯5设置有盲孔52的一端与第二台阶36抵接，第二台阶36对静铁芯5起到限位的作用。在本实施例中，环状凹槽51的数目为四个，且相互平行。在整体注塑时，注塑料能够流入四个环状凹槽51中，实现静铁芯5与包封体1之间的密封和固定。由于第二台阶36的限位作用，使注塑工艺更容易实现，通过多个环状凹槽51与注塑料的结合，能够提高静铁芯5与包封体1之间的密封性能和固定稳定性，从而减少了产品零部件的使用量，降低了产品成本。作为一种替代方案，环状凹槽51也可以是如图8所示的宽度较大的环状凹槽。

动铁芯6大致为圆柱体状，动铁芯6的一部分可轴向移动的设置在主体部31内。动铁芯6内部加工有轴向的台阶孔61，台阶孔61具有大径段611和小径段612，动铁芯6在小径段612远离大径段611的一端设置有安装槽63，动铁芯6在安装槽63附近还设置有径向通孔62，径向通孔62与小径段612相通形成流动通道，能够实现动铁芯6两侧压力平衡，可以提高动铁芯6运动平稳性及其开关阀的响应速度。在安装槽63内安装有密封垫8，在动铁芯6与静铁芯5之间还设置有弹簧7。

这里应当说明，动铁芯6的径向通孔62也可以是如图9所示的结构，径向通孔62贯穿动铁芯6，这种结构更有利于实现动铁芯6两侧压力平衡。

管座9为中空的管状，管座9包括有大径部91和小径部92，在大颈部91和小径部92之间还设置有环状凸起93，管座9的内径与主体部31的第三管段34的内径相同或相当，小径部92与第一管段32的内壁间隙配合或者过盈配合，管座9的小径部92在导磁体4的第二端面部42背向第二锷状部38的一侧穿过第二通孔421，小径部92的端面与第一台阶35抵接，环状凸起93与导磁体4的第二通孔421的圆周边缘部分抵接，管座9与导磁体4整体注塑后，管座9的大径部91的圆周面被包封体包裹。

阀体2具有进口接管21、出口接管22、阀口23和配合部24，配合部24与包封体1在管座9的大径部91处配合，配合处设置有密封圈12，通过设置密封圈12能够提高电磁阀的密封性。阀体2还具有与第三通孔431和第四通孔432相对应的引线孔25和螺纹孔26，包封体1与阀体2之间可以通过螺钉固定，由于导磁体4的强度较大，在包封体1中起到支撑的作用，从而使包封体1与阀体2之间的连接强度也能够增强。

电磁阀在通电时，线圈绕组13通电后，动铁芯6在电磁力的作用下向静铁芯5方向运动并带动密封垫8脱离阀口23，阀口开启从而使进口接管21和出口接管22连通；电磁阀在断电时，线圈绕组13不通电，动铁芯6不再受电磁力的作用，这样动铁芯6在弹簧7的弹簧力的作用下向远离静铁芯5方向运动并带动密封垫8向阀口23方向运动直至与阀口23接触而关闭阀口23，使进口接管21和出口接管22不连通。

下面介绍本实施例的电磁阀的加工步骤：

阀体2预先注塑成型，在骨架3缠绕线圈绕组13，引线11穿过阀体2的引线孔25和导磁体4的第三通孔431，然后与缠绕在骨架3上的线圈绕组13连接；

骨架3和缠绕在骨架3上的线圈绕组13整体装入导磁体4内，主体部31的两端分别与导磁体4的第一通孔411和第二通孔421相对应，将静铁芯5装入主体部31的第二管段33所对应的容纳腔中，静铁芯5具有盲孔52的一端与第二台阶36抵接，再将管座9的小径部92从导磁体4的第二端面部42背向第二锷状部38的一侧穿过第二通孔421，小径部92的端面与第一台阶35抵接，环状凸起93与导磁体4的第二通孔421的圆周边缘部分抵接，形成一个组合件；

将上述的组合件通过注塑工艺形成一个整体构件，骨架3、线圈绕组13、导磁体4、静铁芯5和管座9被注塑形成的包封体1包裹；

将密封垫8装入动铁芯6的安装槽63内，弹簧7装入动铁芯6的台阶孔61的大径段611内，然后将动铁芯6穿过管座9装入主体部31的容纳腔中，最后将密封圈12装在阀体2的配合部24，配合部24与包封体1在管座9的大径部91处配合，阀体2与整体构件的包封体1通过螺钉连接，形成本发明的电磁阀。

在上述给出的具体装配步骤中，阀体2与包封体1通过螺钉连接，当然也可以是螺栓连接，或者其他常见的连接方式。

在上述电磁阀的加工步骤中，骨架3、线圈绕组13、导磁体4、静铁芯5和管座9组装形成的组合件采用一体注塑工艺，可以简化电磁阀的装配工艺流程，提高电磁阀稳定性。

需要说明的是：以上实施方式仅用于说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案，尽管本说明书参照上述的实施方式对本发明已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，所属技术领域的技术人员仍然可以对本发明进行修改或者等同替换，而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，均应涵盖在本发明的权利要求范围内。

Claims (5)

1.一种电磁阀，包括阀体，其特征在于，还包括包封体、导磁体、骨架、线圈绕组、管座、静铁芯和动铁芯，所述骨架包括中空圆柱状的主体部，所述线圈绕组绕设于所述主体部，所述静铁芯的一部分容置于所述主体部内，所述静铁芯与所述主体部相对应的内壁之间具有所述包封体的一部分，所述静铁芯和所述主体部通过所述包封体密封固定，所述导磁体、骨架、线圈绕组和静铁芯通过所述包封体一体成型；

所述骨架还包括设置在所述主体部两端的第一锷状部和第二锷状部，所述主体部的两端侧设置有第一凸起段和第二凸起段，所述导磁体包括第一端面部和第二端面部，所述骨架设置于所述第一端面部和第二端面部之间，并且所述第一端面部的内端面与所述第一凸起段相靠接或者抵接，所述第二端面部的内端面与所述第二凸起段相靠接或者抵接，所述第一锷状部与所述第一端面部的内端面之间具有所述包封体的一部分，所述第二锷状部与所述第二端面部的内端面之间具有所述包封体的一部分；

所述第一锷状部在朝向所述第一端面部侧的端部设置有至少一个圆环凸起，和/或，所述第二锷状部在朝向所述第二端面部侧的端部设置有至少一个圆环凸起；

所述主体部还包括第一管段和第三管段，所述第三管段的内径小于所述第一管段的内径，所述第一管段的内壁和第三管段的内壁之间具有第一台阶，所述第一凸起段设置于所述第一管段在所述第一锷状部背向所述线圈绕组侧，所述动铁芯的至少一部分容置于所述第一管段；

所述第一端面部和第二端面部分别开设有与所述第一凸起段和第二凸起段相对应的第一通孔和第二通孔；

所述管座为中空的管状，所述管座包括有大径部和小径部，在所述大径部和小径部之间还设置有环状凸起，所述小径部伸入所述第一管段内且与所述第一管段的内壁间隙配合或者过盈配合，所述小径部在所述导磁体的第二端面部背向所述第二锷状部的一侧穿过所述第二通孔，所述小径部的端面与所述第一台阶抵接，所述环状凸起与所述导磁体的第二通孔的圆周边缘部分抵接；管座与导磁体整体注塑后，管座的大径部的圆周面被包封体包裹。

2.根据权利要求1所述的电磁阀，其特征在于，所述主体部还包括第二管段，所述第三管段的内径小于所述第二管段的内径，所述第二管段的内壁和所述第三管段的内壁之间具有第二台阶，所述第二凸起段设置于所述第二管段在所述第二锷状部背向所述线圈绕组侧，所述静铁芯的至少一部分容置于所述第二管段；所述静铁芯的一端至少设置有一个环状凹槽，静铁芯的直径大于所述第三管段的内径且小于所述第二管段的内径，所述环状凹槽的至少一部分位于所述第二管段内，所述静铁芯具有环状凹槽的一端穿过所述第一通孔，所述环状凹槽内具有所述包封体的一部分；所述第二端面部的一端具有延伸段，所述延伸段开设有第三通孔和第四通孔。

3.根据权利要求1所述的电磁阀，其特征在于，所述动铁芯大致为圆柱体状，所述动铁芯内部加工有轴向的台阶孔，所述台阶孔具有大径段和小径段，所述动铁芯在所述小径段远离所述大径段的一端设置有安装槽，所述动铁芯在所述安装槽附近还设置有径向通孔，所述径向通孔与所述小径段相通形成流动通道，所述安装槽内安装有密封垫。

4.根据权利要求1所述的电磁阀，其特征在于，所述动铁芯大致为圆柱体状，所述动铁芯内部加工有轴向的台阶孔，所述台阶孔具有大径段和小径段，所述动铁芯在所述小径段远离所述大径段的一端设置有安装槽，所述动铁芯在所述安装槽附近还设置有径向通孔，所述径向通孔贯穿所述动铁芯，所述径向通孔与所述小径段相通形成流动通道。

5.一种电磁阀的装配方法，包括以下步骤：

所述电磁阀包括权利要求2所述的电磁阀；

在骨架缠绕线圈绕组，引线穿过阀体的引线孔和导磁体的第三通孔，然后与缠绕在骨架上的线圈绕组连接；

骨架和缠绕在骨架上的线圈绕组整体装入导磁体内，主体部的两端分别与导磁体的第一通孔和第二通孔相对应，将静铁芯装入主体部的第二管段所对应的容纳腔中，静铁芯伸入容纳腔的一端与第二台阶抵接，再将管座的小径部从导磁体的第二端面部背向第二锷状部的一侧穿过第二通孔，小径部的端面与第一台阶抵接，环状凸起与导磁体的第二通孔的圆周边缘部分抵接，形成一个组合件；

将组合件通过注塑工艺形成一个整体构件，骨架、线圈绕组、导磁体、静铁芯和管座被注塑形成的包封体包裹；

将密封垫装入动铁芯的安装槽内，弹簧装入动铁芯的台阶孔的大径段内，然后将动铁芯穿过管座装入整体构件的主体部的容纳腔中，最后将密封圈装在阀体的配合部，配合部与包封体在管座的大径部处配合，阀体与整体构件的包封体固定连接。

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