CN112049980A - 一种电磁阀 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电磁阀，包括具有铁磁性的均为筒状结构的阀体、阀座、壁厚为2.0‑3.0mm的阀套、阀芯，阀体外安装有接线盒，阀体内嵌有线圈，阀套和阀座对应安装在阀体的上下端部并且都部分嵌入线圈的环内，且相对的表面不相接触，阀芯插入阀套内并相对阀座相向移动，阀芯和阀套之间间隔有宽度为0.8‑1.5mm的缝隙，阀芯内可拆装连接有阀杆，阀杆的下部与阀座密封连接，上部与阀座弹性连接，阀芯的下端设有厚度为0.05‑0.1mm的隔磁的垫片。该发明中阀体、阀座、阀套和阀芯都具有铁磁性，线圈通电后就通过彼此之间的引磁，充分利用磁性来使阀杆移动克服了压差力，进而提高电磁阀的开闭阀能力。

Description

一种电磁阀

技术领域

本发明涉及阀门开关领域，尤其是一种能有效利用磁力，提高开合能力的电磁阀。

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，用在工业控制系统中来调整介质的方向、流量、速度和其他的参数。电磁阀可以配合不同的电路来实现预期的控制，而控制的精度和灵活性依据电磁阀的性能来保证。电磁阀有很多种，不同的电磁阀在控制系统的不同位置发挥着不同的作用，现有的电磁阀都是电磁线圈通电后产生磁力的吸引来克服弹簧的弹力从而带动阀芯动作，进而带动活塞杆亦即阀杆对阀门的开合。此时就存在有阀杆移动时要克服弹簧弹力的问题，而现有的结构中不能充分的利用电磁阀中的整个磁性，会存在有结构中部分磁性无法利用而导致的磁力不足的问题，同时在电磁吸引力过小或过大时都会导致电磁阀控制阀门的力度不够，使得电磁阀的开合能力较差，电磁阀的性能不好。

发明内容

针对现有的不足，本发明提供一种能有效利用磁力，提高开合能力的电磁阀。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种电磁阀，包括具有铁磁性的均为筒状结构的阀体、阀座、壁厚为2.0-3.0mm的阀套、阀芯，所述阀体外安装有接线盒，所述阀体内嵌有与接线盒电性连接的环形的线圈，所述阀套和阀座对应安装在阀体的上下端部并且都部分匹配嵌入线圈的环内，且阀套和阀座相对的表面不相接触，所述阀芯插入阀套内并能在阀套内相对阀座相向移动，且所述阀芯和阀套之间间隔有宽度为0.8-1.5mm的缝隙，所述阀芯内可拆装连接有上下端部伸出于阀体上下端部的阀杆，所述阀杆的下部在对应于阀座底端的位置与阀座密封连接，在对应于阀座上部的位置与阀座弹性连接，所述阀芯的下端设有厚度为0.05-0.1mm的隔磁的垫片。

作为优选，所述阀座的上部匹配内嵌有环形的第一铜套，所述第一铜套套设在阀杆外且阀杆外还套设有弹簧，所述弹簧的两端对应与第一铜套和阀杆固定连接，所述阀杆通过套设在其外部的Y型密封圈与阀座密封连接。

作为优选，所述阀杆外设有外螺纹，所述阀芯内设有内螺纹，所述阀杆和阀芯通过内外螺纹的配合可拆装连接，所述阀芯的上端也设有隔磁的垫片，所述线圈的上下两端均设有线圈密封圈，所述阀套和阀杆之间设有嵌在阀套内壁上的环形的第二铜套，所述第二铜套套设在阀杆外壁。

作为优选，所述阀体的内壁设有定位阀芯移动的定位销。

作为优选，所述阀套和阀体的上端处于同一平面，一环形的挡套盖设在阀套的上端，所述阀体的上端连接有盖设在挡套上端的环形的阀盖，所述阀盖与阀套之间设有阀盖密封圈，所述挡套和阀盖之间安装有盖设在阀杆顶端的防尘罩。

作为优选，所述阀体是竖向切面为n型的筒状结构，所述阀座和阀套是竖向切面为倒T型和T型的筒状结构，所述阀座的上端设有台阶状上表面，所述台阶状上表面竖直部分的厚度与阀套的厚度相匹配，水平部分的厚度与阀芯的厚度相匹配。

作为优选，所述线圈的铜丝直径为0.27-0.30mm。

作为优选，所述阀体上相间隔设置有至少两个筒状结构，每个筒状结构内均设置有线圈、阀座、阀套和阀芯，所述接线盒包括盒体，所述盒体内设置有与线圈电性连接的线路板，设置在盒体上并与线路板电性连接的插座。

作为优选，所述盒体上还设置有与线路板电性连接的指示灯。

作为优选，所述插座上设有多个与线路板电性连接的引脚。

本发明的有益效果在于：该发明中阀体、阀座、阀套和阀芯都具有铁磁性，在线圈通电后，线圈两面都会产生磁性，阀体是包着线圈外部的，阀套和阀座都是位于阀体和线圈的内部，阀套和阀座就将阀体和线圈的磁性引磁进来，阀芯位于阀套内，阀芯则将阀套的磁性引磁进来，而此时阀套和阀座在线圈内部是不接触的，也就是它们之间具有一段距离，在磁力的相互作用下，阀芯在阀套内就相对阀座做相向移动进行吸合，阀芯的移动距离就成为了该电磁阀的开关行程，阀杆是和阀芯是可拆装连接的，阀杆就随之在阀芯和阀座内移动来达到开合阀门的动作，通过彼此之间的引磁，增大了磁性吸引，同时阀套的厚度以及其与阀芯间的缝隙就确保了磁力处在最佳状态，既进行了引磁又不会导致吸力过大的问题产生，有效的利用了各自的磁性，进而提高了电磁阀的开闭阀能力，增强了电磁阀的性能。

附图说明

图1是本发明的剖面结构示意图；

图2是本发明俯视结构示意图；

图中零部件名称及序号：1-阀体 10-挡套 11-阀盖 12-阀盖密封圈 13-防尘罩2-阀座 20-第一铜套 21-弹簧 22-台阶状上表面 3-阀套 30-第二铜套 4-阀芯 40-垫片5-接线盒 50-盒体 51-线路板 52-插座 53-指示灯 520-引脚 6-线圈 60-线圈密封圈 7-阀杆 70-Y型密封圈 8-定位销

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明的部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。此外，本发明中所提到的方向用语，例如，“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“内”、“外”等，仅是参考附加图示的方向，使用的方向用语是为了更好、更清楚地说明及理解本发明，而不是指示或暗指本发明必须具有的方位，因此不能理解为对本发明的限制。

本发明实施例如图1中所示，一种电磁阀，包括具有铁磁性的均为筒状结构的阀体1、阀座2、壁厚为2.0-3.0mm的阀套3、阀芯4，铁磁性在有磁力的作用向就会相互产生磁吸也能够进行引磁，比如纯铁DT4C材质，而筒状结构，则意味着各自的两端是相通的，也就可以在各自的内部安装相应的部件，阀套3的厚度则使得其既能做到放磁又能传磁，能使得其很便利的将阀体1和线圈6的磁性引进来，所述阀体1外安装有接线盒5，接线盒5则作为与外部电源连接的部件来给电磁阀提供电力，所述阀体1内嵌有与接线盒5电性连接的环形的线圈6，所述阀套3和阀座2对应安装在阀体1的上下端部并且都部分匹配嵌入线圈6的环内，且阀套3和阀座2相对的表面不相接触，所述阀芯4插入阀套3内并能在阀套3内相对阀座2相向移动，且所述阀芯4和阀套3之间间隔有宽度为0.8-1.5mm的缝隙，在距离增大时，放磁会加快，增加了产品的寿命，而在距离过小时，两者之间就会产生吸合，这样的距离既便利了产品的放磁也方便其引磁，还能能使阀芯4的移动更顺畅，也不会由于距离过大而引磁效力降低，距离过小时两者吸合而不利于阀芯4的移动。这样在产品外形尺寸固定的情况下，通过阀套3的厚度以及阀套3和阀芯4间缝隙的宽度，就能选择线圈6上的铜丝直径为0.27-0.30mm的铜丝，就能满足产品相应的功能要求，所述阀芯4内可拆装连接有上下端部伸出于阀体1上下端部的阀杆7，这样的结构从外往内就依次是阀体1、线圈6、阀套3(位于线圈的上部)和阀座2(位于线圈的下部)、阀芯4、阀杆7，阀杆7是插在阀芯4和阀座2内的，并且上部从阀芯4穿出，下部从阀座2穿出，阀芯4相对阀座2移动来实现阀门的开合。这样阀体1、阀座2、阀套3和阀芯4都具有铁磁性，在线圈6通电后，线圈6两面都会产生磁性，阀体1是包着线圈6外部的，阀套3和阀座2都是位于阀体1和线圈6的内部，阀套3和阀座2就将阀体1和线圈6的磁性引磁进来，阀芯4位于阀套3内，阀芯4则将阀套3的磁性引磁进来，而此时阀套3和阀座2在线圈6内部是不接触的，也就是它们之间具有一段距离，确保了电磁感应的发生，此时阀芯4和阀座2就形成磁吸的两极，在磁力的相互作用下，阀芯4在阀套3内就相对阀座2做相向移动进行吸合，阀芯4的移动距离就成为了该电磁阀的开关行程，根据不同行程的需求，阀芯4可以从阀套3的下端穿出，也可以是位于阀套3内的结构，而为了对阀芯4的移动进行定位，所述阀体1的内壁设有定位阀芯4移动的定位销8，通过定位销8就将阀芯4的移动进行了定位，使其移动被限制在一定范围内并按照一定的方向来移动，阀体1上设置了定位销8，此时阀芯4上则对应的有定位销8插入的定位机构，该定位机构可以是设置在阀芯4上的定位槽，阀杆7是和阀芯4是可拆装连接的，阀杆7就随着阀芯4滑动来达到开合阀门的动作，通过彼此之间的引磁，增大了磁性吸引，有效的利用了各自的磁性，进而提高了电磁阀的开闭阀能力，增强了电磁阀的性能，所述阀杆7的下部在对应于阀座2底端的位置与阀座2密封连接，在对应于阀座2上部的位置与阀座2弹性连接，通过阀杆7的伸缩来打开或关闭待控制产品的阀门，在实施例中采用阀杆7穿出阀座2的长度为8±0.10mm，在其移动后伸出的长度为10.80±0.10mm，也就是说其行程为2.80mm，所述阀芯4的下端设有厚度为0.05-0.1mm的隔磁的垫片40，通过隔磁的垫片40就避免阀芯4与阀座2的吸合，在垫片40厚度过厚时，其会阻隔磁性，不利于磁吸，而垫片40过薄时，阀芯4和阀座2就会吸合，该厚度则在确保不会阻隔磁性的情况下也使得它们之间不会吸合在一起。

进一步的改进，如图1中所示，所述阀座2的上部匹配内嵌有环形的第一铜套20，所述第一铜套20套设在阀杆7外且阀杆7外还套设有弹簧21，所述弹簧21的两端对应与第一铜套20和阀杆7固定连接，意即该第一铜套20是嵌在阀座2和阀杆7相对的侧壁上，一方面可以避免阀座2和阀杆7在磁力作用下相互吸合在一起，另一方面也避免了阀座2和阀杆7之间的摩擦损坏，而铜套耐磨，在与阀杆7的摩擦中不会导致损坏，保证产品的使用寿命，弹簧21则在阀杆7向阀座2相对移动时处于压缩状态，断电后，磁吸消失，弹簧21的弹力则将阀杆7弹回初始位置，所述阀杆7通过套设在其外部的Y型密封圈70与阀座2密封连接，此时阀杆7是来控制待控制产品阀门开合的，而为了避免在开启待控制产品后对电磁阀产生损害，利用Y型密封圈70就使得被控制的流体不能进入该产品内，避免了产品的损坏。

进一步的改进，如图1中所示，所述阀芯4的上端也设有隔磁的垫片40，所述线圈6的上下两端均设有线圈密封圈60，所述阀套3和阀杆7之间设有嵌在阀套3内壁上的环形的第二铜套30，所述第二铜套30套设在阀杆7外壁，所述阀杆7外设有外螺纹，所述阀芯4内设有内螺纹，所述阀杆7和阀芯4通过内外螺纹的配合可拆装连接，螺纹连接方便拆装，在阀杆7遭到损坏后也方便对其进行更换，所述阀芯4的上端也设有隔磁的垫片40，垫片40起到一种隔离磁性的作用，有效的预防了阀芯4在运动过程中与阀套3或阀座2产生吸合状况的发生，此时为了防止垫片40过厚阻隔磁性，过薄造成彼此之间吸合的问题发生，优选垫片40的厚度在0.05-0.1mm，所述线圈6的上下两端均设有线圈密封圈60，就避免流体进入线圈6内对线圈6造成的损坏，所述阀套3和阀杆7之间设有嵌在阀套3内壁上的环形的第二铜套30，所述第二铜套30套设在阀杆7外壁，同样的也就避免了阀杆7滑动中对阀套3造成的损坏。

进一步的改进，如图1中所示，所述阀套3和阀体1的上端处于同一平面，一环形的挡套10盖设在阀套3的上端，所述阀体1的上端连接有盖设在挡套10上端的环形的阀盖11，所述阀盖11与阀套3之间设有阀盖密封圈12，所述挡套10和阀盖11之间安装有盖设在阀杆7顶端的防尘罩13，这样就方便产品的组装，也避免了杂质进入，确保了阀杆7滑动的顺畅性。

进一步的改进，如图1中所示，所述阀体1是竖向切面为n型的筒状结构，所述阀座2和阀套3是竖向切面为倒T型和T型的筒状结构，所述阀座2的上端设有台阶状上表面22，所述台阶状上表面22竖直部分的厚度与阀套3的厚度相匹配，水平部分的厚度与阀芯4的厚度相匹配，这样的结构线圈6就被安装在阀体1上部覆盖下的部分，不会裸露在外，而阀套3上部的两侧则顺势抵靠在线圈6和阀芯4的上端，阀座2的侧边则抵靠在线圈6的下端，结构紧密，能更好的达到引磁的作用，而阀座2上端的台阶状上表面22则为了避免由于阀套3和阀座2之间的距离过大磁吸力过弱而导致的阀杆7滑动电磁阀开合力度不够问题的产生。

进一步的改进，如图1和图2中所示，所述阀体1上相间隔设置有至少两个筒状结构，每个筒状结构内均设置有线圈6、阀座2、阀套3和阀芯4，所述接线盒5包括盒体50，所述盒体50内设置有与线圈6电性连接的线路板51，设置在盒体50上并与线路板51电性连接的插座52，这样就可以通过一个电磁阀来控制相邻的几个阀门的开合，使用更方便。所述盒体50上还设置有与线路板51电性连接的指示灯53，通过指示灯53的指示就可以清楚明了的获知每个阀门的开合状态，从而能更好的进行操作。所述插座52上设有多个与线路板51电性连接的引脚520，通过对不同引脚520之间的导通就可以用来控制不同的线圈6的电性导通，如图2中所示，引脚a接12V的直流电源，引脚d作为一具有特殊功能的引脚使用，引脚b、c则是用来控制不同的线圈，在连接引脚a和引脚b，电性导通左侧线圈，相应的指示灯53就会点亮，在连接引脚a和c时，就电性导通右侧线圈，与其对应的指示灯53也就会被点亮，方便控制，控制状态也能被直观的监控，应用更方便。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种电磁阀，其特征在于：包括具有铁磁性的均为筒状结构的阀体、阀座、壁厚为2.0-3.0mm的阀套、阀芯，所述阀体外安装有接线盒，所述阀体内嵌有与接线盒电性连接的环形的线圈，所述阀套和阀座对应安装在阀体的上下端部并且都部分匹配嵌入线圈的环内，且阀套和阀座相对的表面不相接触，所述阀芯插入阀套内并能在阀套内相对阀座相向移动，且所述阀芯和阀套之间间隔有宽度为0.8-1.5mm的缝隙，所述阀芯内可拆装连接有上下端部伸出于阀体上下端部的阀杆，所述阀杆的下部在对应于阀座底端的位置与阀座密封连接，在对应于阀座上部的位置与阀座弹性连接，所述阀芯的下端设有厚度为0.05-0.1mm的隔磁的垫片。

2.根据权利要求1所述电磁阀，其特征在于：所述阀座的上部匹配内嵌有环形的第一铜套，所述第一铜套套设在阀杆外且阀杆外还套设有弹簧，所述弹簧的两端对应与第一铜套和阀杆固定连接，所述阀杆通过套设在其外部的Y型密封圈与阀座密封连接。

3.根据权利要求1所述电磁阀，其特征在于：所述阀杆外设有外螺纹，所述阀芯内设有内螺纹，所述阀杆和阀芯通过内外螺纹的配合可拆装连接，所述阀芯的上端也设有隔磁的垫片，所述线圈的上下两端均设有线圈密封圈，所述阀套和阀杆之间设有嵌在阀套内壁上的环形的第二铜套，所述第二铜套套设在阀杆外壁。

4.根据权利要求1所述电磁阀，其特征在于：所述阀体的内壁设有定位阀芯移动的定位销。

5.根据权利要求1所述电磁阀，其特征在于：所述阀套和阀体的上端处于同一平面，一环形的挡套盖设在阀套的上端，所述阀体的上端连接有盖设在挡套上端的环形的阀盖，所述阀盖与阀套之间设有阀盖密封圈，所述挡套和阀盖之间安装有盖设在阀杆顶端的防尘罩。

6.根据权利要求1所述电磁阀，其特征在于：所述阀体是竖向切面为n型的筒状结构，所述阀座和阀套是竖向切面为倒T型和T型的筒状结构，所述阀座的上端设有台阶状上表面，所述台阶状上表面竖直部分的厚度与阀套的厚度相匹配，水平部分的厚度与阀芯的厚度相匹配。

7.根据权利要求1所述电磁阀，其特征在于：所述线圈的铜丝直径为0.27-0.30mm。

8.根据权利要求1所述电磁阀，其特征在于：所述阀体上相间隔设置有至少两个筒状结构，每个筒状结构内均设置有线圈、阀座、阀套和阀芯，所述接线盒包括盒体，所述盒体内设置有与线圈电性连接的线路板，设置在盒体上并与线路板电性连接的插座。

9.根据权利要求8所述电磁阀，其特征在于：所述盒体上还设置有与线路板电性连接的指示灯。

10.根据权利要求8所述电磁阀，其特征在于：所述插座上设有多个与线路板电性连接的引脚。

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