CN111853247B - 一种高效进水电磁阀及实现方法 - Google Patents

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Abstract

本发明拱了一种高效进水电磁阀及实现方法，本发明的一种实现包括：通过在缠绕线圈绕组的线圈架上安装包括插片的元件，形成具有空腔的线圈组件；通过在线圈组件上的空腔安装上导磁内套、下导磁内套，并将分别连接所述上导磁内套和下导磁内套的磁轭固定在所述线圈组件外部，构成定子组件；以所述定子组件为基础进行塑封，制成带有隔水套的一体化定子组件；通过将所述带有隔水套的一体化定子组件和导磁座及阀体组件组装在一起，完成所述一体化进水电磁阀的装配；其中阀体组件的复位弹簧和活动铁芯被安装在所述带有隔水套的定子组件中的中孔内，复位弹簧位于所述导磁座与活动铁芯之间，复位弹簧的一部分套在所述导磁座外壁上。

Description

一种高效进水电磁阀及实现方法
技术领域
本发明涉及一种进水电磁阀技术领域，特别是可提高电磁吸力对活动铁芯作用力的一种高效进水电磁阀及实现方法。
背景技术
目前进水阀主要用于洗衣机、洗碗机、咖啡机、制冰机等，结构上有单阀、双阀、三阀的形式。
在自动洗衣机中，进水电磁阀起到开关水源的作用。由于在工作时水有一定压力，它可设计成无填料函型导阀动作式电磁阀。目前应用较普遍的一种结构，它主要由两部分组成，上部为先导阀，下部为主阀。
当绕组不通电时，活动铁芯因自重及复位弹簧的反力下落，关闭主阀阀塞的流通孔，使得由平衡孔进入阀塞上腔的水不能外泄，由于阀塞膜片上、下面有效承压面积不同，形成压力差使阀塞膜片压紧在主阀阀座上，阀关闭。当绕组通电后，电磁吸力吸引活动铁芯上升，阀塞上腔内的水便经流通孔外泄到阀的出口。由于流通孔的流通能力设计得远大于平衡孔的流通能力，使水流在平衡孔上产生足够大的压强损失，阀塞上腔内的压强急剧下降，而阀塞下腔的压强维持与进口的压强相同，这样阀塞膜片上、下方的压力差使阀塞膜片向上胀起，阀门开启，水流导通。
现有的进水电磁阀存在的主要问题之一是，用于提供电磁吸力的线圈绕组的匝数约为14000至16000匝，线径可小至0.06mm。由于工艺原因，铝漆包线最小线径为0.12mm，铜包铝线的线径为0.1mm，因此在进水电磁阀体积不变的情况下，不可能使用铝漆包线或者铜包铝线绕制14000-16000匝，因此只能采用铜漆包线绕制线圈绕组。这导致进水电磁阀成本一直降不下来。
此外，线径为0.06mm的14000-16000匝铜线的重量约在26.5g-28g之间，因此如何减少所用铜线的重量，进一步降低进水电磁阀的制造成本，也是本发明需要考虑的技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种进水高效电磁阀，用于提高电磁吸力对活动铁芯的作用力，以便为解决现有进水电磁阀不能使用铝线以及使用铜线过多的技术问题提供有力条件。
根据本发明的第一方面，所提供的一种高效进水电磁阀的实现方法，包括：
将上磁轭与上导磁内套连接在一起，以及将下磁轭与下导磁内套连接在一起；
将与上磁轭连接在一起的上导磁内套和与下磁轭连接在一起的下导磁内套分别插入用塑料封装的塑封线圈的中孔中，并将上磁轭的一个端部与下磁轭的一个端部对接在一起；
将独立的隔水套装入其内已经插入上导磁内套和下导磁内套的塑封线圈的中孔后，再组装导磁座和阀体组件，形成进水电磁阀；
其中，所述隔水套中分别装有所述导磁座、所述阀体组件的复位弹簧和活动铁芯；所述复位弹簧位于所述导磁座与活动铁芯之间，并且所述复位弹簧的一部分套在所述导磁座外壁上，以便在塑封线圈的线圈绕组通电时，使磁化的导磁座与活动铁芯相互吸合。
根据本发明的第二方面，所提供的一种高效进水电磁阀的实现方法，包括：
通过在缠绕线圈绕组的线圈架上安装包括插片的元件，形成具有空腔的线圈组件；
通过在线圈组件上的空腔安装上导磁内套、下导磁内套，并将分别连接所述上导磁内套和下导磁内套的磁轭固定在所述线圈组件外部，构成定子组件；
以所述定子组件为基础进行塑封，制成带有隔水套的一体化定子组件；
通过将所述带有隔水套的一体化定子组件和导磁座以及阀体组件组装在一起，形成一体化进水电磁阀；
其中，阀体组件的复位弹簧和活动铁芯被安装在所述带有隔水套的定子组件中的中孔内，所述复位弹簧位于所述导磁座与活动铁芯之间，并其复位弹簧的一部分套在所述导磁座外壁上，以便在塑封线圈的线圈绕组通电时，使磁化的导磁座与活动铁芯相互吸合。
根据本发明的第三方面，所提供的一种高效进水电磁阀的实现方法，包括：
通过在缠绕线圈绕组的线圈架上安装包括插片的元件，形成具有空腔的线圈组件；
通过在线圈组件上的空腔安装上导磁内套、下导磁内套，并将分别连接所述上导磁内套和下导磁内套的磁轭固定在所述线圈组件外部，构成定子组件；
以所述定子组件和导磁座为基础进行塑封，制成包括导磁座的带有隔水套的一体化定子组件；
通过将所述带有隔水套的一体化定子组件和阀体组件组装在一起，形成一体化进水电磁阀；
其中，阀体组件的复位弹簧和活动铁芯被安装在包括导磁座的带有隔水套的一体化定子组件中的中孔内，复位弹簧位于导磁座与活动铁芯之间，并且复位弹簧的一部分套在导磁座外壁上，以便在塑封线圈的线圈绕组通电时，使磁化的导磁座与活动铁芯相互吸合。
根据本发明的第四方面，所提供的一种高效进水电磁阀的实现方法包括：
在线圈组件上安装磁轭后进行塑封，形成带有磁轭的塑封线圈组件；
以放置在一起上导磁内套、限位件和下导磁内套为嵌件进行注塑，形成隔水套组件；
通过将所述带有磁轭的塑封线圈组件、隔水套组件、导磁座以及阀体组件组装在一起，形成一体化进水电磁阀；
其中，阀体组件的复位弹簧和活动铁芯被安装在包括导磁座的带有隔水套的一体化定子组件的中孔内，复位弹簧位于导磁座与活动铁芯之间，并且复位弹簧的一部分套在导磁座外壁上，以便在塑封线圈的线圈绕组通电时，使磁化的导磁座与活动铁芯相互吸合。
根据本发明的第五方面，所提供的一种高效进水电磁阀的实现方法包括：
通过在缠绕线圈绕组的线圈架上安装插片后进行塑封，形成不带磁轭的塑封线圈组件；
以放置在一起上导磁内套、限位件和下导磁内套为嵌件进行注塑，形成隔水套组件；
通过将所述不带磁轭的塑封线圈组件、磁轭、隔水套组件、导磁座以及阀体组件组装在一起，形成一体化进水电磁阀；
其中，阀体组件的复位弹簧和活动铁芯被安装在包括导磁座的带有隔水套的一体化定子组件的中孔内，复位弹簧位于导磁座与活动铁芯之间，并且复位弹簧的一部分套在导磁座外壁上，以便在塑封线圈的线圈绕组通电时，使磁化的导磁座与活动铁芯相互吸合。
根据本发明的第六方面，所提供的一种高效进水电磁阀的实现方法，包括：
通过将线圈绕组和插片安装在线圈架而形成的线圈组件；
以放置在一起上导磁内套和下导磁内套为嵌件进行注塑，形成隔水套组件；
将磁轭安装到所述线圈组件上，将带有导磁套的隔水套组件插入线圈组件的空腔中，进行注射模塑塑封，形成了塑封所述线圈组件和磁轭和所述隔水套组件的一体化塑封定子组件；
将所述的一体化定子组件、导磁座和阀体组件组装在一起，完成所述一体化进水电磁阀的装配，；
其中，阀体组件的复位弹簧和活动铁芯被安装在包括导磁座的带有隔水套的一体化定子组件的中孔内，复位弹簧位于导磁座与活动铁芯之间，并且复位弹簧的一部分套在导磁座外壁上，以便在塑封线圈的线圈绕组通电时，使磁化的导磁座与活动铁芯相互吸合。
根据本发明第七方面，本发明还提供了一种按照上述方法实现的高效进水电磁阀。
相对于现有技术，本发明的有益技术效果是，导磁座增强进水阀通电时活动铁芯的吸合能力，确保了高水压低电压启动性能，进一步减少绕组重量，节约材料和成本。本方案是对线径、匝数、最低启动电压、温升有综合考虑，也和制作工艺相结合的降成本方案，提供的进水阀性能优秀、工艺简单。
下面结合附图和实施例，对本发明进行详细说明，以便进一步理解本发明的内容、特点和技术效果。
附图说明
图1a是显示本发明高效进水电磁阀的方法第一技术方案的示意图；
图1b是显示本发明高效进水电磁阀的方法第二技术方案的示意图；
图1c是显示本发明高效进水电磁阀的方法第三技术方案的示意图；
图1d是显示本发明高效进水电磁阀的方法第四技术方案的示意图；
图1e是显示本发明高效进水电磁阀的方法第五技术方案的示意图；
图1f是显示本发明高效进水电磁阀的方法第六技术方案的示意图；
图2是采用本发明第一技术方案实现的进水电磁阀的分解图；
图3是采用本发明第一技术方案实现的进水电磁阀的立体图；
图4是采用本发明第一技术方案实现的进水电磁阀的剖面图；
图5是采用本发明第三技术方案实现的进水电磁阀的剖面图；
图6是采用本发明第二技术方案实现的进水电磁阀的线圈架的透视图；
图7是采用本发明第二技术方案实现的进水电磁阀的线圈架的剖视图；
图8是采用本发明第二技术方案实现的线圈架装上插片后的线圈架的透视图；
图9是采用本发明第二技术方案实现的进水电磁阀的线圈组件的透视图；
图10是采用本发明第二技术方案实现的进水电磁阀的定子组件的分解图；
图11是采用本发明第二技术方案实现的进水电磁阀的定子组件的透视图；
图12是采用本发明第二技术方案实现的进水电磁阀的塑封定子组件的透视图；
图13是采用本发明第二技术方案实现的进水电磁阀塑封定子组件的透视图；
图14是采用本发明第二技术方案实现的进水电磁阀的上导磁内套的主视图；
图15是本发明图14的A-A剖视图；
图16是本发明图14的B-B剖视图；
图17是本发明进水电磁阀的上导磁内套的透视图；
图18是采用本发明第二技术方案实现的进水电磁阀的带有隔水套的定子组件的透视图；
图19是采用本发明第二技术方案实现的进水电磁阀的带有隔水套的定子组件的剖视图；
图20是采用本发明第二技术方案实现的进水电磁阀的分解图；
图21a和图21b分别是采用本发明第二技术方案实现的进水电磁阀的透视图和剖视图；
图22是采用本发明第四技术方案实现的进水电磁阀的分解装配图；
图23是采用本发明第五技术方案实现的进水电磁阀的分解装配图；
图24是采用本发明第六技术方案实现的隔水套组件的透视图；
图25是采用本发明第六技术方案实现的进水电磁阀的带有隔水套的一体化定子组件的透视图。
附图标记说明：带有隔水套的定子组件-100；塑封定子组件-101；定子组件102；线圈架-104；磁轭定位凸台-105；导磁内套定位环-106；插片-107；第一插片-107-1；第二插片-107-2；第三插片-107-3；电子元件-108；线圈绕组-109；磁轭-111；磁轭定位凹槽-112；上导磁内套113；下导磁内套114；导磁内套过胶孔-115；塑封层-116；隔水套-117；隔水套底座-118；隔水套内腔-119；焊接盖-120；导磁座121；导磁内套内槽122；导磁内套结合缝123；隔水套顶部-124；复位弹簧-200；活动铁芯-201；橡胶流通孔塞-202；塑料阀塞-203；橡胶阀塞-204；阀体205；安装支架-206；减压圈207；橡胶垫圈208；过滤网组件-209；流通孔-210；阀塞上腔-211；阀塞下腔-212；平衡孔-213；进水口-215；出水口216；接口217。
具体实施方式
图1a显示本发明高效进水电磁阀的方法第一技术方案，包括：
将上磁轭111-1与上导磁内套113与连接在一起，以及将下磁轭111-2与下导磁内套114连接在一起，参见图2；
将与上磁轭111-1连接在一起的上导磁内套113和与下磁轭111-1连接在一起的下导磁内套114分别插入用塑料封装的塑封线圈101-1的中孔中，并将上磁轭111-1的一个端部与下磁轭111-2的一个端部对接在一起，参见图2；
将独立的隔水套117装入其内已经插入上导磁内套113和下导磁内套114的塑封线圈101-1的中孔后，再组装导磁座121和阀体组件，形成进水电磁阀。隔水套117的顶部设有倒钩，穿过上导磁内套113后与上磁轭111-1卡接连接。参见图2；
参见图4，隔水套117中分别装有导磁座121、阀体组件的复位弹簧200和活动铁芯201，所述复位弹簧200位于所述导磁座121与活动铁芯201之间，并复位弹簧200的一部分套在所述导磁座121外壁上，以便在塑封线圈101-1的线圈绕组通电时，使磁化的导磁座121与活动铁芯相互吸合。
如图2所示，上、下导磁内套分别与一个L形铁架组装成一体，装入线圈架圆筒内两端；两个L形铁架在其端部卡接连接，并固定在线圈组件的塑封套上，形成磁轭。
如图2和图4，本实施例的进水电磁阀阀的阀体组件包括阀体205、塑料阀塞203、橡胶阀塞204、活动铁芯201、复位弹簧200等部件。阀体包括进水口215、出水口216和接头217，接头内侧设有螺纹。
此外，本发明的隔水套117以导磁座121为嵌件一体注塑成型，其上腔为圆筒形，安装于线圈架圆筒(也称之为中空或空腔)中，导磁座121顶端固定在隔水套117上腔顶部；隔水套117的下腔外侧设有螺纹，与阀体接头螺纹连接。隔水套内腔119中设有活动铁芯201和位于活动铁芯201上方、并围绕导磁座121的复位弹簧200，活动铁芯201的下方设有橡胶流通孔塞202。隔水套和塑料阀塞203合围形成阀塞上腔，塑料阀塞203中设有流通孔210，连通阀塞上腔与出水口。橡胶阀塞204设有平衡孔213，连通阀塞上腔与进水口。复位弹簧200具有一定的预压缩，在阀不通电时，导磁座121底端与活动铁芯201顶端保持一合适间隙，该间隙须保证阀通电时活动铁芯吸合所需的行程；活动铁芯因自重和弹簧力下落，带动橡胶流通孔塞202封住流通孔210。
如图4，上述电流在绕组产生磁场，导磁座磁化后对活动铁芯产生吸引力，驱动活动铁芯向上压缩复位弹簧，使橡胶流通孔塞上移，流通孔开通，水源压力降落于平衡孔前的橡胶阀塞将其压向上，带动塑料阀塞上升而开启阀门，使进水口和出水口贯通，即电磁阀开通。断电后，绕组产生的磁场消失，导磁座退磁，复位弹簧伸长，推动橡胶流通孔塞下移，流通孔关闭，水源压力穿越平衡孔下压橡胶阀塞和塑料阀塞复位，使进水口和出水口间断流，进水阀关闭。
图1b显示本发明高效进水电磁阀的方法第二技术方案，包括：
通过在缠绕线圈绕组109的线圈架104上安装包括插片107的元件，形成具有空腔的线圈组件103，参见图6-图9；
通过在线圈组件103上的空腔(或中孔)安装上导磁内套113、下导磁内套144，并将分别连接所述上导磁内套113和下导磁内套114的磁轭111固定在所述线圈组件103外侧，构成定子组件102，参见图6-图11；
以所述定子组件102为基础进行塑封，制成带有隔水套的一体化定子组件101，参见图12-图19；
通过将所述带有隔水套的一体化定子组件101和导磁座121以及阀体组件组装在一起，完成所述一体化进水电磁阀的装配。其中，导磁座121被安装在所述带有隔水套的定子组件101中的中孔(或空腔)内，所述带有隔水套的一体化定子组件101的下腔外侧设有螺纹118，与主阀阀座阀体接头螺纹连接，完成所述一体化进水电磁阀的装配；参见图20。
其中，阀体组件的复位弹簧200和活动铁芯201被安装在所述带有隔水套的定子组件101中的中孔(或空腔)内，复位弹簧200位于所述导磁座121与活动铁芯201之间，复位弹簧200的一部分套在所述导磁座121外壁上，以便在塑封线圈101-1的线圈绕组通电时，使磁化的导磁座121与活动铁芯相互吸合，参见图20、图21a和图21b。
图1c是显示本发明高效进水电磁阀的方法第三技术方案的示意图，包括：
通过在缠绕线圈绕组109的线圈架104上安装包括插片107的元件，形成具有空腔的线圈组件103，参见图5-图9；
通过在线圈组件103上的空腔安装上导磁内套113、下导磁内套144，并将分别连接所述上导磁内套113和下导磁内套114的磁轭111固定在所述线圈组件103外侧，构成定子组件102，参见图6-图11，；
以所述定子组件102和导磁座121为基础进行塑封，通过将定子组件102和导磁座121放入模具中注射塑料，在定子组件102的装有上导磁套和下导磁套的线圈架中孔内注塑出与导磁座121固定连接的隔水套117，制成包括导磁座121的带有隔水套的一体化定子组件101，参见图5；
通过将所述带有隔水套的一体化定子组件101和阀体组件组装在一起，完成所述一体化进水电磁阀的装配；
其中，复位弹簧200和活动铁芯201被安装在所述带有隔水套的定子组件101中的中孔内，复位弹簧200位于所述导磁座121与活动铁芯201之间，复位弹簧200的一部分套在所述导磁座121外壁上，以便在塑封线圈101-1的线圈绕组通电时，使磁化的导磁座121与活动铁芯相互吸合，参见图5。
图22显示了采用本发明第四技术方案实现的进水电磁阀的装配分解图，该方法包括：在线圈组件上安装磁轭后进行塑封，形成带有磁轭的塑封线圈组件400。以放置在一起的上导磁内套113、限位环106和下导磁内套114为嵌件进行注射模塑，形成独立的隔水套组件300；或者，以放置在一起的上导磁内套113下导磁内套114为嵌件，并通过在模腔设置定位结构，例如台阶或定位筋，将上导磁内套113和下导磁内套114在模腔的放置位置间隔开，注射模塑时形成导磁内套定位环106；也可在上导磁内套113和下导磁内套114中间放置独立的导磁内套定位环106实现同样效果，进行注射模塑形成独立的隔水套组件300。通过将隔水套组件300紧配装入所述带有磁轭的塑封线圈组件400的中孔(或空腔)内，、将导磁座121与焊接盖120固定在一起，装入隔水套组件300并通过焊接方式或过盈配合连接在一起，把隔水套顶部的孔封闭，所述隔水套组件300的下腔外侧设有螺纹，与阀体接头螺纹连接组装在一起，形成一体化进水电磁阀。
其中，阀体组件的复位弹簧200和活动铁芯201被安装在包括导磁座的带有隔水套的一体化定子组件的中孔内，复位弹簧位于导磁座121与活动铁芯201之间，并且复位弹簧200的一部分套在导磁座121外壁上，以便在塑封线圈的线圈绕组通电时，使磁化的导磁座121与活动铁芯201相互吸合。
图23显示了采用本发明第五技术方案实现的进水电磁阀的装配分解图，该方法包括：通过在缠绕线圈绕组的线圈架上安装插片后进行塑封，形成不带磁轭的塑封线圈组件500。以放置在一起上导磁内套113、限位件106和下导磁内套114为嵌件进行注塑，形成独立的隔水套组件300，或者以放置在一起的上导磁内套113下导磁内套114为嵌件，并通过在模腔设置定位结构，例如台阶或定位筋，将上导磁内套113和下导磁内套114在模腔的放置位置间隔开，注射模塑时形成导磁内套定位环106；也可在上导磁内套113和下导磁内套114中间放置独立的导磁内套定位环106实现同样效果，进行注射模塑形成独立的隔水套组件300。将磁轭111通过两个L形铁架在端部卡接连接而成，并固定在所述塑封线圈组件500上；将所述隔水套组件300装入所述塑封线圈组件500的中孔，并通过上导磁内套113和下导磁内套114与磁轭过盈配合固定；通过将导磁座121与焊接盖120固定在一起，然后装入隔水套组件300并通过焊接方式或过盈配合连接在一起，把隔水套顶部的孔封闭。所述隔水套组件300的下腔外侧设有螺纹，与阀体接头螺纹连接组装在一起，形成一体化进水电磁阀。
其中，阀体组件的复位弹簧200和活动铁芯201被安装在包括导磁座的带有隔水套的一体化定子组件的中孔内，复位弹簧位于导磁座121与活动铁芯201之间，并且复位弹簧200的一部分套在导磁座121外壁上，以便在塑封线圈的线圈绕组通电时，使磁化的导磁座121与活动铁芯201相互吸合。
图24至25显示了采用本发明第六技术方案实现的进水电磁阀的装配分解图，该方法包括：将线圈绕组和插片安装在线圈架而形成的线圈组件；以上导磁套113和下导磁套114为嵌件或基础注塑出隔水套，形成导磁套隔水套组件(参见图24)；将磁轭安装到所述线圈组件上，将带有导磁套的隔水套组件插入线圈组件的空腔中，进行注射模塑塑封，形成了塑封所述线圈组件和磁轭和所述隔水套组件的一体化塑封定子组件100(参见图25)；
参见图20所示的装配图，通过将所述一体化定子组件100和导磁座121以及阀体组件组装在一起，完成所述一体化进水电磁阀的装配。其中，导磁座121被安装在所述一体化定子组件100中的中孔(或空腔)内，所述一体化定子组件100的下腔外侧设有螺纹118，与主阀阀座阀体接头螺纹连接。
其中阀体组件的复位弹簧200和活动铁芯201被安装在包括导磁座的带有隔水套的一体化塑封定子组件100的中孔内，复位弹簧位于导磁座121与活动铁芯201之间，并且复位弹簧200的一部分套在导磁座121外壁上，以便在塑封线圈的线圈绕组通电时，使磁化的导磁座121与活动铁芯201相互吸合。
由于本发明通过安装导磁座121，增加了线圈绕组109通电产生的电磁吸力对活动铁芯201的作用力，因而提供了能够进一步减少线圈绕组109匝数的条件，也就是说，因为增加了线圈绕组109通电产生的电磁吸力对活动铁芯201的作用力，因而可以适当减少线圈绕组109通电产生的电磁吸力。本发明通过以下三个实例来进行说明。
实例1，本发明的塑封线圈101-1包括线圈架104，在线圈架上缠绕的低于线圈绕组标准匝数B的匝数D的线圈绕组；其中，通过减少用于驱动进水电磁阀启动的匝数D的线圈绕组的驱动电流，提供与匝数D的线圈绕组的电阻值相适应的驱动电流，以便防止因所述线圈绕组匝数减少，使其电阻值减少而导致的温升。
对于额定电压为220V的交流电，所述线圈绕组标准匝数B为技术规范所要求的14000匝-16000匝；所述低于线圈绕组标准匝数B的匝数D为0.6B；对于额定电压范围为200V至240V的交流电，所述低于线圈绕组标准匝数B的匝数D在0.54B至0.65B之间；匝数D的线圈绕组线径至少比所述标准匝数B的线圈绕组线径小0.01mm；所述线圈绕组为铜漆包线绕组。
对于额定电压范围为100V至127V的交流电，所述线圈绕组标准匝数B为技术规范所要求的6700匝-7000匝，所述低于线圈绕组标准匝数B的匝数D在0.51B至0.64B之间；匝数D的线圈绕组线径至少比所述标准匝数B的线圈绕组线径小0.01mm；所述线圈绕组为铜漆包线绕组。匝数D的线圈绕组线径至少比所述标准匝数B的线圈绕组线径低0.01mm。
对于额定电压范围为100V至127V的交流电，所述线圈绕组标准匝数B为技术规范所要求的6700匝-7000匝，所述低于线圈绕组标准匝数B的匝数D在0.56B至0.72B之间；匝数D的线圈绕组线径至少比所述标准匝数B的线圈绕组线径小0.02mm；所述线圈绕组为铜漆包线绕组。匝数D的线圈绕组线径至少比所述标准匝数B的线圈绕组线径低0.02mm。
对于额定电压范围为100V至127V的交流电，所述线圈绕组标准匝数B为技术规范所要求的6700匝-7000匝，所述低于线圈绕组标准匝数B的匝数D在0.75B至0.96B之间；匝数D的线圈绕组线径至少比所述标准匝数B的线圈绕组线径大0.01mm；线圈绕组为铜包铝或者铝漆包线绕组。匝数D的线圈绕组线径至少比所述标准匝数B的线圈绕组线径高0.01mm。
该实例1通过在线圈绕组的供电电路上串接限流元件(例如二极管)，减少用于驱动进水电磁阀启动的匝数D的线圈绕组的驱动电流。
实例2，塑封线圈101-1包括线圈架104，在线圈架上缠绕的低于线圈绕组标准匝数B的匝数D的线圈绕组；其中，通过减少用于驱动进水电磁阀启动的匝数D的线圈绕组的驱动电流并且降低线圈绕组两端的启动电压，提供与匝数D的线圈绕组的电阻值相适应的驱动电流和启动电压，以便防止因所述线圈绕组匝数减少，使其电阻值减少而导致的温升；对于额定电压为220V的交流电，所述线圈绕组标准匝数B为技术规范所要求的14000匝-16000匝，所述低于线圈绕组标准匝数B的匝数D为0.533B；对于额定电压范围为200V至240V的交流电，所述低于线圈绕组标准匝数B的匝数D在0.48B至0.58B之间。
实例2通过在线圈绕组的供电电路上串接限流元件(如二极管)和分压元件(如电阻)，减少用于驱动进水电磁阀启动的匝数D的线圈绕组的驱动电流和降低线圈绕组两端的启动电压。
在该实例中，所述匝数D的线圈绕组线径与所述标准匝数B的线圈绕组线径相同；所述线圈绕组为铜漆包线绕组。
实例3，塑封线圈101-1包括线圈架104，在线圈架上缠绕的低于线圈绕组标准匝数B的匝数D的线圈绕组；其中，通过降低线圈绕组两端的启动电压，提供与匝数D的线圈绕组的电阻值相适应的启动电压，以便防止因所述线圈绕组匝数减少，使其电阻值减少而导致的温升；对于额定电压为220V的交流电，所述线圈绕组标准匝数B为技术规范所要求的14000匝-16000匝，所述低于线圈绕组标准匝数B的匝数D在0.4B-0.466B之间；对于额定电压范围为200V至240V的交流电，当采用铜包铝线绕组时，所述低于线圈绕组标准匝数B的匝数D在0.36B至0.43B之间，当采用铝漆包线绕组时，所述低于线圈绕组标准匝数B的匝数D在0.42B至0.51B之间。
该实例3通过在线圈绕组的供电电路上串接分压元件，减少用于驱动进水电磁阀启动的匝数D的线圈绕组的驱动电流和降低线圈绕组两端的启动电压。
在实例3中，匝数D的线圈绕组线径比所述标准匝数B的线圈绕组线径至少高出0.04mm至0.06mm；所述线圈绕组线为铝漆包线或铜包铝线绕组。
表2给出了在额定电压为220V时，实例1、实例2和实例3中的二极管、电阻、漆包线类型以及匝数的最佳数值，需要说明的是本领域技术人员可以根据实际情况，对表2中所述数值进行或多或少地变化。
表2
二极管 电阻 漆包线类型 匝数 绕组重量
现有技术 无 无 0.06mm铜线 15000 26.5-28g
实例1 有 无 0.05mm铜线 9000 8.1g
实例2 有 1000Ω 0.06mm铜线 8000 9.7g
实例3 无 2000Ω 0.1mm铜包铝线 6000 10g
实例3’ 无 2000Ω 0.12mm铝线 7000 15g
表3给出本发明上述实例1中的额定电压为110V的进水电磁阀二极管、电阻、漆包线类型以及匝数的最佳数值。
表3
二极管 电阻 漆包线类型 匝数 绕组重量
现有技术 无 无 0.09mm铜线 7200 26g
本发明 有 无 0.08mm铜线 4000 9.3g
本发明 有 无 0.07mm铜线 4500 7.3g
本发明 有 无 0.1mm铜包铝线 6012 10g
上述三个实例可以达到以下技术效果：1)可以在保证进水电磁阀正常启动的条件下，节省用铜量；2)可以在进水电磁阀体积不变的条件下，使用铝线作为线圈绕组。
采用本发明第二技术方案和第三技术方案实现的进水电磁阀通过注塑在定子组件102的中孔中形成隔水套117，减少了非工作间隙，因而可以进一步提高线圈绕组109通电产生的电磁吸力对活动铁芯201的作用力，从而为进一步减少线圈绕组的匝数提供了条件。
此外，下面结合图6-21对采用本发明第二技术方案实现的进水电磁阀进行详细说明：
图6-图9显示了本发明的形成具有空腔的线圈组件103的具体过程，首先制造一个具有中孔的线圈架104，在线圈架的两个端面上分别加工出用于定位磁轭的磁轭定位凸台105，参见图6。本发明可以进一步降低线圈架圆筒部分的壁厚，将其降至0.6mm。其中，线圈架104的中孔内装有用于将所述上导磁内套113和下导磁内套114定位的导磁内套定位环106，以便使所述上导磁内套113和下导磁内套114之间在线圈架104的中孔保持一预定间隙，参见图7。然后在线圈架104的上端面安装插片107，参见图8；缠绕线圈绕组109和焊接电子元件108，从而形成图9所示的线圈组件103。需要说明的是，缠绕线圈绕组109、安装电子元件108和安装插片107的顺序没有限制，任何一个元件均可以最先安装，也可以最后安装。此外，电子元件108也可以根据需要选择安装或者不安装，因为本发明的目的是，提高电磁力对驱动活动铁芯的作用力，简化制造进水电磁阀的生产工艺，降低生产成本。至于在提高了电磁力对驱动活动铁芯的作用力之后，如何通过安装电子元件，对进水电磁阀的进一步改进是本发明人的另一件发明所要解决的问题。
图10-图11显示了本发明的构成定子组件102的过程，在线圈组件103上的空腔安装上导磁内套113、下导磁内套114，线圈架104中孔内的导磁内套定位环106将上导磁内套113和下导磁内套114限定在能够与磁轭112接触的位置上；然后将磁轭111的磁轭定位凹槽112卡住线圈架104的上下端面的磁轭定位凸台105，使磁轭111一方面定位在线圈架104上，另一方面与上导磁内套113和下导磁内套114紧密接触形成连接，从而形成了图11所示的定子组件102。
与现有技术相比，本发明可以减少将磁轭111焊接在上导磁内套和下导磁内套的焊接工序，并且可以减少一个磁轭；而现有技术则需要利用一个磁轭焊接上导磁内套，用另一个磁轭焊接下导磁内套，然后再将这两个磁轭进行对接(会存在对接不上的质量问题)。因而相对于现有技术，本发明可以减少工序，降低成本，并提高产品质量。
参见图18-图19显示了本发明的带有隔水套的定子组件100的过程，本发明以定子组件102为基础或者为嵌件进行塑封形成带有隔水套的定子组件100的步骤包括：
通过将图9所示的定子组件102放入模具中一次注射塑料，用塑料包裹住线圈绕组109、磁轭111和电子元件108，但露出插片107和装有上导磁内套113和下导磁内套114的线圈架中孔125(参见图18)，形成如图12所示的塑封定子组件101；
通过将塑封定子组件101放入模具中二次注射塑料，在塑封定子组件102的装有上导磁内套和下导磁内套的线圈架中孔125内注塑出隔水套117，从而制成图18所示的带有隔水套的定子组件100。
图19显示了带有隔水套的定子组件100的结构，其中，磁轭111被塑封层116紧紧地固定到线圈组件103上，隔水套117一部分被注塑在线圈架上导磁内套113和下导磁内套114的内壁上，从而在线圈架中孔中注塑出厚度约为0.6mm的隔水套117，也就是，本发明通过注塑工艺减小了隔水套117的厚度。相对于现有技术的1.7mm厚度的隔水套，本发明可以大大减少活动铁芯201与导磁内套之间的间隙，增大了电磁力对活动铁芯201的作用力。
此外，二次注塑塑料时，还注塑出具有外螺纹的隔水套的底座118，以便在组装进水电磁阀时，可以把带有隔水套的定子组件100拧到带内螺纹的阀体205上，参见图20。
图14-图17显示了本发明的上导磁内套和下导磁内套的结构，本发明的上导磁内套113和下导磁内套114为圆筒形，筒壁设有用于过胶的径向贯穿孔115，且内表面设有轴向的导磁内套凹槽122(用于在注塑时，便于热熔的塑料流动)，该轴向的导磁内套凹槽122与所述径向的贯穿孔115连通。通过在装有上导磁内套和下导磁内套的线圈架中孔内注射塑料，使用于形成隔水套的注射塑料沿着上导磁内套和下导磁内套的凹槽122流到导磁内套贯穿孔115中，形成了用于定位注塑成型的隔水套117的根部，使隔水套117被牢牢地固定在已经被导磁内套定位环106定位的上导磁内套113和下导磁内套114上。
此外，在对所述定子组件102一次注射塑料时，先用模具压紧连接上导磁内套113和下导磁内套114的磁轭111的连接部，然后再对定子组件101的除插片外的其他部分注射塑料，这样就形成图12和图13所示的塑封定子组件101，仅仅露出了插片107和用于进行二次注塑的中孔。
本发明的将所述定子组件102放入模具中一次注射塑料所使用的材料为高阻燃等级的塑料，比如阻燃的聚丙烯塑料(PP)或聚酰胺塑料(PA)；将塑封定子组件101放入模具中二次注射塑料为低阻燃等级的塑料，例如块状模塑料(BMC)。由于阻燃等级越高的塑料成本越高，因此在二次注塑时，使用阻燃等级低的塑料，可以降低制造成本。
图21a和图21b显示了按照本发明的第二技术方案制造的进水电磁阀的结构，通过将塑封定子组件101放入模具中二次注射塑料，注塑出的隔水套117不带有隔水套顶部，留出一个与隔水套117相通的上孔，这样有利于通过上孔安装导磁座121。
导磁座121装入带有隔水套的定子组件100中孔内后再装入焊接盖120。导磁座121是用导磁材料支撑的圆柱体，焊接盖120可以用塑料制成，导磁座与焊接盖固定在一起，然后焊接盖120与隔水套117通过焊接方式连接在一起，把隔水套顶部的孔封闭。在此情况下，装入的复位弹簧200与所述导磁座121接触。
参见图20，进水电磁阀的阀体组件包括：装入带有隔水套的定子组件100中孔内的复位弹簧200和活动铁芯201；橡胶流通孔阀塞202；塑料阀塞203；橡胶阀塞204；阀体205，安装支架207，减压圈207橡胶垫圈208过滤网组件209等部件，这些部件均为现有的进水电磁阀的部件，其连接关系也与现有技术基本相同。为了简明起见，本发明省略对属于现有技术的内容进行详细说明。
综上所述，本发明可以在保证进水电磁阀正常启动的条件下，节省用铜量；还可以在进水电磁阀体积不变的条件下，使用铝线作为线圈绕组；并且通过在定子组件中注塑出隔水套，可以大大减少隔水套的厚度，从而提高了电磁吸力对驱动活动铁芯的作用力。
尽管上文对本发明进行了详细说明，但是本发明不限于此，本技术领域技术人员可以根据本发明的原理进行各种修改。因此，凡按照本发明原理所作的修改，都应当理解为落入本发明的保护范围。

Claims (19)

1.一种高效进水电磁阀的实现方法，包括：
将上磁轭与上导磁内套连接在一起，以及将下磁轭与下导磁内套连接在一起；
将与上磁轭连接在一起的上导磁内套和与下磁轭连接在一起的下导磁内套分别插入用塑料封装的塑封线圈的中孔中，并将上磁轭的一个端部与下磁轭的一个端部对接在一起；
将独立的隔水套装入其内已经插入上导磁内套和下导磁内套的塑封线圈的中孔后，使所述隔水套被所述上导磁内套和下导磁内套包围，再组装导磁座和阀体组件，形成进水电磁阀；
其中，通过在所述隔水套中分别装有所述导磁座、所述阀体组件的复位弹簧和活动铁芯，使复位弹簧和活动铁芯的大部分被安装在被所述上导磁内套和下导磁内套包围的隔水套内，所述复位弹簧位于所述导磁座与活动铁芯之间，并且所述复位弹簧的一部分套在所述导磁座外壁上，以便在塑封线圈的线圈绕组通电时，使磁化的导磁座与活动铁芯相互吸合；
其中，通过安装导磁座增加了线圈绕组通电产生的对活动铁芯的电磁吸力，提供了减少线圈绕组匝数的条件，使得所述塑封线圈的线圈架上缠绕的线圈绕组的匝数D低于线圈绕组标准匝数B。
2.一种高效进水电磁阀的实现方法，包括：
通过在线圈组件空腔中安装上导磁内套、下导磁内套，并将分别连接所述上导磁内套和下导磁内套的磁轭固定在所述线圈组件上，构成定子组件；
以所述定子组件为基础进行塑封，在上导磁内套和下导磁内套内表面注塑出隔水套，使所述隔水套被所述上导磁内套和下导磁内套包围，从而制成包括隔水套的一体化定子组件；
通过将所述带有隔水套的一体化定子组件和导磁座以及阀体组件组装在一起，形成一体化进水电磁阀；
其中，通过将导磁座、阀体组件的复位弹簧和活动铁芯被安装在包括隔水套的定子组件的中孔内，使复位弹簧和活动铁芯的大部分被安装在被所述上导磁内套和下导磁内套包围的隔水套内，所述复位弹簧位于所述导磁座与活动铁芯之间，并其复位弹簧的一部分套在所述导磁座外壁上，以便在塑封线圈的线圈绕组通电时，使磁化的导磁座与活动铁芯相互吸合；
其中，通过安装导磁座增加了线圈绕组通电产生的对活动铁芯的电磁吸力，提供了减少线圈绕组匝数的条件，使得所述塑封线圈的线圈架上缠绕的线圈绕组的匝数D低于线圈绕组标准匝数B。
3.一种高效进水电磁阀的实现方法，包括：
通过在线圈组件空腔中安装上导磁内套、下导磁内套，并将分别连接所述上导磁内套和下导磁内套的磁轭固定在所述线圈组件外部，构成定子组件；
以所述定子组件和导磁座为基础进行塑封，在上导磁内套和下导磁内套内表面注塑出隔水套，使所述隔水套被所述上导磁内套和下导磁内套包围，从而制成包括导磁座和隔水套的一体化定子组件；
通过将所述带有隔水套的一体化定子组件和阀体组件组装在一起，形成一体化进水电磁阀；
其中，通过将阀体组件的复位弹簧和活动铁芯被安装在包括导磁座和隔水套的一体化定子组件中的中孔内，使复位弹簧和活动铁芯的大部分被安装在被所述上导磁内套和下导磁内套包围的隔水套内，复位弹簧位于导磁座与活动铁芯之间，并且复位弹簧的一部分套在导磁座外壁上，以便在塑封线圈的线圈绕组通电时，使磁化的导磁座与活动铁芯相互吸合；
其中，通过安装导磁座增加了线圈绕组通电产生的对活动铁芯的电磁吸力，提供了减少线圈绕组匝数的条件，使得所述塑封线圈的线圈架上缠绕的线圈绕组的匝数D低于线圈绕组标准匝数B。
4.一种高效进水电磁阀的实现方法，包括：
在线圈组件上安装磁轭后进行塑封，形成带有磁轭的塑封线圈组件；
以放置在一起上导磁内套和下导磁内套为嵌件进行注塑，形成隔水套被所述上导磁内套和下导磁内套包围的隔水套组件；
通过将所述带有磁轭的塑封线圈组件、隔水套组件、导磁座以及阀体组件组装在一起，形成一体化进水电磁阀；
其中，通过将所述导磁座、阀体组件的复位弹簧和活动铁芯被安装在包括导磁座和隔水套的一体化定子组件的中孔内，使复位弹簧和活动铁芯的大部分被安装在被所述上导磁内套和下导磁内套包围的隔水套内，复位弹簧位于导磁座与活动铁芯之间，并且复位弹簧的一部分套在导磁座外壁上，以便在塑封线圈的线圈绕组通电时，使磁化的导磁座与活动铁芯相互吸合；
其中，通过安装导磁座增加了线圈绕组通电产生的对活动铁芯的电磁吸力，提供了减少线圈绕组匝数的条件，使得所述塑封线圈的线圈架上缠绕的线圈绕组的匝数D低于线圈绕组标准匝数B。
5.一种高效进水电磁阀的实现方法，包括：
通过在缠绕线圈绕组的线圈架上安装插片后进行塑封，形成不带磁轭的塑封线圈组件；
以放置在一起的上导磁内套和下导磁内套为嵌件进行注塑，形成隔水套被所述上导磁内套和下导磁内套包围的隔水套组件；
通过将所述不带磁轭的塑封线圈组件、磁轭、隔水套组件、导磁座以及阀体组件组装在一起，形成一体化进水电磁阀；
其中，通过将阀体组件的复位弹簧和活动铁芯安装在包括导磁座和隔水套的一体化定子组件的中孔内，使复位弹簧和活动铁芯的大部分被安装在被所述上导磁内套和下导磁内套包围的隔水套内，复位弹簧位于导磁座与活动铁芯之间，并且复位弹簧的一部分套在导磁座外壁上，以便在塑封线圈的线圈绕组通电时，使磁化的导磁座与活动铁芯相互吸合；
其中，通过安装导磁座增加了线圈绕组通电产生的对活动铁芯的电磁吸力，提供了减少线圈绕组匝数的条件，使得所述塑封线圈的线圈架上缠绕的线圈绕组的匝数D低于线圈绕组标准匝数B。
6.一种高效进水电磁阀的实现方法，包括：
通过将线圈绕组和插片安装在线圈架形成线圈组件；
以放置在一起上导磁内套和下导磁内套为嵌件进行注塑，形成隔水套被所述上导磁内套和下导磁内套包围的隔水套组件；
将磁轭安装到所述线圈组件上，将隔水套组件插入线圈组件的空腔中，进行注射模塑塑封，形成了塑封所述线圈组件和磁轭和所述隔水套组件的一体化塑封定子组件；
将所述的一体化塑封定子组件、导磁座和阀体组件组装在一起，完成一体化进水电磁阀的装配；
其中，通过将阀体组件的复位弹簧和活动铁芯安装在包括导磁座和隔水套的一体化定子组件的中孔内，使复位弹簧和活动铁芯的大部分被安装在被所述上导磁内套和下导磁内套包围的隔水套内，复位弹簧位于导磁座与活动铁芯之间，并且复位弹簧的一部分套在导磁座外壁上，以便在塑封线圈的线圈绕组通电时，使磁化的导磁座与活动铁芯相互吸合；
其中，通过安装导磁座增加了线圈绕组通电产生的对活动铁芯的电磁吸力，提供了减少线圈绕组匝数的条件，使得所述塑封线圈的线圈架上缠绕的线圈绕组的匝数D低于线圈绕组标准匝数B。
7.根据权利要求1至6任一项所述的方法，其中，通过减少进水电磁阀启动时流过匝数D的线圈绕组的电流，提供与匝数D的线圈绕组的电阻值相适应的电流，以便防止因所述线圈绕组匝数减少，造成的线圈绕组电阻值减少而导致的温升。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，通过在线圈绕组的供电电路上串接限流元件，减少用于驱动进水电磁阀启动的匝数D的线圈绕组的驱动电流。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，对于额定电压范围为200V至240V的交流电，所述线圈绕组标准匝数B为技术规范所要求的14000匝-16000匝，所述低于线圈绕组标准匝数B的匝数D在0.54B至0.65B之间，所述线圈绕组为铜漆包线绕组，所述匝数D的线圈绕组线径至少比所述标准匝数B的线圈绕组线径小0.01mm。
10.根据权利要求8所述的方法，其中，对于额定电压范围为100V至127V的交流电，所述线圈绕组标准匝数B为技术规范所要求的6700匝-7000匝，所述低于线圈绕组标准匝数B的匝数D在0.51B至0.64B之间；匝数D的线圈绕组线径至少比所述标准匝数B的线圈绕组线径小0.01mm；所述线圈绕组为铜漆包线绕组。
11.根据权利要求8所述的方法，其中，对于额定电压范围为100V至127V的交流电，所述线圈绕组标准匝数B为技术规范所要求的6700匝-7000匝，所述低于线圈绕组标准匝数B的匝数D在0.56B至0.72B之间；匝数D的线圈绕组线径至少比所述标准匝数B的线圈绕组线径小0.02mm；所述线圈绕组为铜漆包线绕组。
12.根据权利要求8所述的方法，其中，对于额定电压范围为100V至127V的交流电，所述线圈绕组标准匝数B为技术规范所要求的6700匝-7000匝，所述低于线圈绕组标准匝数B的匝数D在0.75B至0.96B之间；匝数D的线圈绕组线径至少比所述标准匝数B的线圈绕组线径大0.01mm；线圈绕组为铜包铝或者铝漆包线绕组。
13.根据权利要求1至6任一项所述的方法，其中，
通过减少用于驱动进水电磁阀启动的匝数D的线圈绕组的驱动电流并且降低线圈绕组两端的启动电压，提供与匝数D的线圈绕组的电阻值相适应的驱动电流和启动电压，以便防止因所述线圈绕组匝数减少，造成的线圈绕组电阻值减少而导致的温升；
其中，对于额定电压范围为200V至240V的交流电，所述线圈绕组标准匝数B为技术规范所要求的14000匝-16000匝，所述低于线圈绕组标准匝数B的匝数D在0.48B至0.58B之间。
14.根据权利要求13所述的方法，其中，通过在线圈绕组的供电电路上串接限流元件和分压元件，减少用于驱动进水电磁阀启动的匝数D的线圈绕组的驱动电流和降低线圈绕组两端的启动电压。
15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述匝数D的线圈绕组线径与所述标准匝数B的线圈绕组线径相同；所述匝数D为8000匝；所述线圈绕组为铜漆包线绕组。
16.根据权利要求1至6任一项所述的方法，其中，通过降低线圈绕组两端的启动电压，提供与匝数D的线圈绕组的电阻值相适应的启动电压，以便防止因所述线圈绕组匝数减少，使其电阻值减少而导致的温升；
其中，对于额定电压范围为200V至240V的交流电，所述线圈绕组标准匝数B为技术规范所要求的14000匝-16000匝；并且当采用铜包铝线绕组时，所述低于线圈绕组标准匝数B的匝数D在0.36至0.43B之间，当采用铝漆包线绕组时，所述低于线圈绕组标准匝数B的匝数D在0.42B至0.51B之间。
17.根据权利要求16所述的方法，其中，通过在线圈绕组的供电电路上串接分压元件，减少用于驱动进水电磁阀启动的匝数D的线圈绕组的驱动电流和降低线圈绕组两端的启动电压。
18.根据权利要求17所述的方法，其中，所述匝数D的线圈绕组线径比所述标准匝数B的线圈绕组线径至少高出0.04mm至0.06mm；所述匝数D为6000-7000匝；所述线圈绕组线为铝漆包线或铜包铝线绕组。
19.一种按照权利要求1-18任一项方法实现的高效进水电磁阀。
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