CN110645398A - 电磁阀 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种电磁阀，包括定磁体、可相对所述定磁体移动的动磁体，所述电磁阀还包括第一线圈与第二线圈，所述电磁阀处于第一状态时，所述第一线圈与所述第二线圈通电后的磁力方向相同，所述电磁阀处于第二状态时，所述第二线圈通电后的磁力方向与所述第一状态时的磁力方向相反。所述电磁阀处于第一状态时，所述第一线圈与所述第二线圈通电后的吸附力驱动所述动磁体朝向所述定磁体移动，提高了对动磁体的吸附力，使本申请电磁阀可相对容易的打开，所述电磁阀处于第二状态时，所述第二线圈通电后的磁力部分或者全部抵消所述动磁体与/或所述定磁体的剩磁，使所述电磁阀可相对快速地关闭。

Description

电磁阀

技术领域

本申请涉及电磁阀。

背景技术

电磁阀是用电磁控制的工业设备，是用来控制流体的自动化基础元件，属于执行器，用在工业控制系统中调整介质的方向、流量、速度和其他参数，电磁阀可配合不同的电路来实现预期的控制。由于相关电磁阀只有一个线圈，当电磁阀需要关闭时，所述电磁阀的导磁材料会有剩磁，对所述动铁芯产生吸力，延长所述电磁阀的关闭时间。

发明内容

本申请提供一种可相对快速关闭的电磁阀。

本申请提供一种电磁阀，包括定磁体、可相对所述定磁体移动的动磁体，所述电磁阀还包括第一线圈与第二线圈，所述电磁阀处于第一状态时，所述第一线圈与所述第二线圈通电后的磁力方向相同，所述电磁阀处于第二状态时，所述第二线圈通电后的磁力方向与所述第一状态时的磁力方向相反。

本申请技术方案的电磁阀包括第一线圈与第二线圈，所述电磁阀处于第一状态时，所述第一线圈与所述第二线圈通电后的吸附力驱动所述动磁体朝向所述定磁体移动，提高了对动磁体的吸附力，使本申请电磁阀可相对容易的打开，所述电磁阀处于第二状态时，所述第二线圈通电后的磁力部分或全部抵消所述动磁体与/或所述定磁体的剩磁，使所述电磁阀可相对快速地关闭。

进一步地，所述第二状态时，所述第一线圈断电。

上述技术方案的电磁阀的第一线圈断电，第一线圈不产生磁力，所述第二线圈生成的反向磁场仅抵消所述动磁体与/或所述定磁体的剩磁，使所述动磁体可相对快速地关闭，提高产品的可靠性。

进一步地，所述电磁阀包括与所述第二线圈串联的电容，所述第二线圈与所述电容串联后与所述第一线圈并联设置并连接有电源。

上述技术方案的电磁阀的第二线圈与电容串联后与第一线圈并联设置，电磁阀断电后，所述电容相当于电源进行供电，使得所述第二线圈的电流方向相反，产生的磁场方向相反，使得所述第二线圈通电后的磁力部分或全部抵消所述动磁体与/或所述定磁体的剩磁，所述动磁体可相对快速地关闭，提高产品的可靠性。

本申请技术方案的电磁阀包括第一线圈与第二线圈，所述电磁阀处于第一状态时，所述第一线圈与所述第二线圈通电后的吸附力驱动所述动磁体朝向所述定磁体移动，提高了对动磁体的吸附力，使本申请电磁阀可相对容易的打开，所述电磁阀处于第二状态时，所述第二线圈通电后的磁力部分或全部抵消所述动磁体与/或所述定磁体的剩磁，使所述电磁阀相对快速地关闭。

附图说明

图1是本申请实施例示出的电磁阀的分解图。

图2是图1所示的电磁阀的剖面示意图。

图3是图1所示的电磁阀的通电线路图。

图4是图1所示的电磁阀的另一实施的通电线路图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。

应当理解，本申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个；类似的，“多个”或“多层”等表示两个及两个以上的数量。除非另行指出，“前部”、“后部”、“下部”和/或“上部”等类似词语只是为了便于说明，而并非限于一个位置或者一种空间定向。“包括”或者“包含”等类似词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。

下面结合附图，对本申请示例型实施例进行详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施方式中的特征可以相互补充或相互组合。

本申请技术方案的电磁阀的包括第一线圈与第二线圈，所述电磁阀打开时，所述第一线圈与所述第二线圈通电后的吸附力驱动所述动磁体朝向所述定磁体移动，提高了对动磁体的吸附力，使本申请电磁阀可相对容易的打开；所述电磁阀需要关闭时，所述第二线圈产生的磁力部分或全部抵消所述动磁体与/或所述定磁体的剩磁，缩短所述动磁体的关闭时间，提高产品的可靠性。

参照图1至图3所示，本申请电磁阀包括外壳1、位于外壳1内的骨架2、连接至外壳1的定磁体3、相对骨架2移动的动磁体4、绕制在所述动骨架2上的第一线圈5、绕制在所述定磁体3上的第二线圈6、包覆在所述第一线圈5的外围的塑封层7、连接至所述外壳1的底板8以及与第二线圈6串联的电容9。

所述外壳1包括底壁10以及自底壁10延伸的侧壁11。所述底壁10与所述侧壁11围成收容空间101。所述底壁10包括与所述收容空间101连通的贯穿孔102。所述底板8连接至所述侧壁11。所述底板8与所述底壁10位于所述侧壁11的相对两端。所述侧壁11包括通道110。本申请电磁阀还包括电路板(未图示)，在图示实施例中，所述第一线圈5与所述第二线圈6穿过所述外壳1的通道110连接至电路板(未图示)，然后连接至电源90，所述电容9设置在所述电路板上。

所述骨架2位于所述收容空间101内。所述骨架2包括中空的内侧壁20以及自所述内侧壁20的相对两端延伸的延伸壁21。所述内侧壁20围成收容部201。所述内侧壁20与所述延伸壁21围成凹陷槽210。所述第一线圈5收容在所述凹陷槽210内。所述塑封层7覆盖所述第一线圈5。

所述定磁体3包括主体部30以及自所述主体部30延伸的延伸部31。所述主体部30的横截面积大于所述延伸部31的横截面积。所述主体部30至少部分收容在所述骨架2的收容部201内，所述延伸部31穿过所述贯穿孔102而外露于所述外壳1。所述主体部30包括凹槽301，所述第二线圈6收容在所述凹槽301内。所述第二线圈6缠绕在所述定磁体3上，相对相关技术，减小了所述电磁阀的体积。所述第二线圈6位于所述收容部201内并与所述延伸壁21齐平。所述第一线圈5与第二线圈6的绕制方向相同。在图示实施例中，所述第一线圈5与第二线圈6的绕制方向完全相同，在其他实施例中，所述第一线圈5与第二线圈6的绕制方向不完全相同，只要所述第一线圈5与第二线圈6产生的磁场在动磁体4的移动方向上有分量即可。

所述底板8包括与所述骨架2的收容部201对齐的通孔80。所述动磁体4包括穿过所述通孔80并位于所述收容部201内的基部40。所述基部40在所述收容部201内移动。

参照图3所示，在图示实施例中，所述第二线圈6与所述电容9串联后与所述第一线圈5并联设置。当电磁阀处于第一状态时，即电磁阀打开时，所述动磁体4朝向所述定磁体3移动。在此过程中，由于所述第一线圈5与第二线圈6的绕制方向相同，且第二线圈6上串联有电容9，电容9的作用为通交流阻直流，当电源90供电的瞬间，电压从0VDC到额定电压的增长需要一定的时间，电压增长的这段时间电流是可以通过电容9的，此时的电容9相当于一个导线的作用，因此电源90通电瞬间，第一线圈5与第二线圈6同时通电；由于所述第一线圈5与第二线圈6的绕制方向相同，第一线圈5与第二线圈6通入的电流的方向也相同，因此，所述第一线圈5与第二线圈6产生的磁场方向也相同，对动磁体4的作用力叠加，动磁体4在第一线圈5与第二线圈6共同的吸力的作用下向靠近定磁体3的方向移动。所述动磁体4的移动时间为10ms～20ms。当电磁阀处于第三状态时，即所述动磁体4相对所述定磁体3移动一定的距离后，电源90的电压也处于稳定值，而此时由于电容9有阻交流的作用，第二线圈6不再有电流通过，而动磁体4与定磁体3之间的间隙非常小，因此第一线圈5产生的吸力完全可以保证动磁体4保持在第三状态。由于第一线圈5与第二线圈6同时开启，可有效提高吸力，同时，可有效降低第一线圈5的功率，降低产热量；再者，省略了现有的弹簧以及增加了第二线圈6，使得所述第一线圈5所需的磁力大大降低，可有效的降低耗铜量，从而降低成本。

当电磁阀处于第二状态时，即电磁阀需要关闭时，电源90断开，由于电容9已经充满电，因此电容9会进行放电，此时电容9、第二线圈6、第一线圈5会形成一个闭合回路。而对于第二线圈6来讲，电流方向由从下向上(图3中箭头方向)变成从上向下，第一线圈5的方向依旧为从下向上。由于第一线圈5与第二线圈6的绕制方向相同，而电流方向相反，因此产生的磁场方向相反，所以，所述第二线圈6产生的磁力与所述第一线圈5产生的磁力部分或全部抵消。在图示实施例中，所述第一线圈5产生的磁力方向向上，所述第二线圈6产生的磁力方向向下，所述向上的方向为所述动磁体4朝向定磁体3移动的方向，所述向下的方向即为与所述向上的方向相反的方向。在图示实施例中，所述动磁体4与所述定磁体3之间未设置弹簧，所述动磁体4仅在自身重力的作用下即可相对快速地关闭；同时，所述电磁阀打开时，由于未设置弹簧，不需要克服所述弹簧的阻力，使得所述电磁阀可相对容易的打开。在其他实施例中，所述电磁阀包括位于所述动磁体4与所述定磁体3之间的弹簧，当电磁阀需要关闭时，所述动磁体4其自身重力以及所述弹簧的弹性力与的共同作用下相对快速地关闭，缩短所述动磁体4的关闭时间。

在图3所示的实施例中，所述第二线圈6与所述电容9串联后与所述第一线圈5并联设置。在其他实施例中，所述第一线圈5和第二线圈6可连在不同的电路中，由不同电源供电。此时，所述第一线圈5和第二线圈6的绕制方向可相同，也可相反。通过电源正负方向的控制，可实现相反磁场的提供。当电磁阀打开时，所述第一线圈5和第二线圈6磁场相同，均为动磁体4的运动提供磁力。当电磁阀需要关闭时，可让第二线圈6生成反向磁场，抵消第一线圈5的部分或全部磁场以及所述动磁体4与/或所述定磁体3的剩磁。也可在电磁阀打开时，所述第一线圈5断电，不产生磁场，所述第二线圈6生成的反向磁场仅抵消所述动磁体4与/或所述定磁体3的剩磁，使所述动磁体4可相对快速地关闭，提高产品的可靠性。

在图3所示的实施例中，所述第二线圈6与所述电容9串联后与所述第一线圈5并联设置。参照图4所示，在其他实施例中，所述第一线圈5可再并联一个开关91。当电磁阀处于第一状态时，所述开关91断开，所述电源90给所述第一线圈5与第二线圈6供电，当电磁阀处于第二状态时，所述开关91打开，所述电容9给所述第二线圈6供电，所述第一线圈5不通电，不产生磁场，所述第二线圈6生成的反向磁场仅抵消所述动磁体4与/或所述定磁体3的剩磁，使所述动磁体4可相对快速地关闭，提高产品的可靠性。

以上所述仅是本申请的较佳实施例而已，并非对本申请做任何形式上的限制，虽然本申请已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本申请，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本申请技术方案的范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本申请技术方案的内容，依据本申请的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本申请技术方案的范围内。

Claims (12)

1.一种电磁阀，包括定磁体、可相对所述定磁体移动的动磁体，其特征在于，所述电磁阀还包括第一线圈与第二线圈，所述电磁阀处于第一状态时，所述第一线圈与所述第二线圈通电后的磁力方向相同，所述电磁阀处于第二状态时，所述第二线圈通电后的磁力方向与所述第一状态时的磁力方向相反。

2.根据权利要求1所述的电磁阀，其特征在于，所述第二状态时，所述第一线圈通电后的磁力方向与所述第一状态时的磁力方向相同。

3.根据权利要求1所述的电磁阀，其特征在于，所述第二状态时，所述第一线圈断电。

4.根据权利要求1所述的电磁阀，其特征在于，所述第一线圈与所述第二线圈的绕制方向相同，所述电磁阀处于第一状态时，所述第一线圈与所述第二线圈通过的电流方向相同。

5.根据权利要求4所述的电磁阀，其特征在于，所述电磁阀包括与所述第二线圈串联的电容，所述第二线圈与所述电容串联后与所述第一线圈并联设置并连接有电源。

6.根据权利要求5所述的电磁阀，其特征在于，所述第一状态时，所述动磁体向靠近所述定磁体的方向移动，所述第二状态时，所述动磁体向远离所述定磁体的方向移动。

7.根据权利要求6所述的电磁阀，其特征在于，所述电磁阀处于第三状态时，所述第二线圈与所述电源断开。

8.根据权利要求6所述的电磁阀，其特征在于，所述电磁阀处于第二状态时，所述电容放电，所述第一线圈通过的电流与第一状态时通过的电流方向相反。

9.根据权利要求8所述的电磁阀，其特征在于，所述电磁阀处于第二状态时，所述动磁体仅依靠自身的重力向远离所述定磁体的方向移动。

10.根据权利要求1所述的电磁阀，其特征在于，所述电磁阀处于第一状态时，所述动磁体的移动时间为10ms～20ms。

11.根据权利要求1所述的电磁阀，其特征在于，所述电磁阀包括骨架，所述骨架包括中空的内侧壁以及自所述内侧壁的相对两端延伸的延伸壁，所述内侧壁围成收容部，所述动磁体在所述收容部内移动，所述内侧壁与所述延伸壁围成凹陷槽，所述第一线圈收容在所述凹陷槽内。

12.根据权利要求11所述的电磁阀，其特征在于，所述定磁体包括位于所述收容部内的主体部，所述主体部包括凹槽，所述第二线圈收容在所述凹槽内。

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