CN116816999A - 一种灶具用自吸式电磁阀 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种灶具用自吸式电磁阀，包括外壳、电磁轴、电磁座和密封垫；外壳内安装有为中空结构的骨架，骨架上绕设有一个线圈；电磁轴的下部伸入骨架中；电磁轴的上端与密封垫连接，且密封垫与外壳的上端之间还设有弹簧；电磁轴能够上下移动；电磁座连接在外壳的下端上，电磁座的上部伸入骨架中；电磁座上还设有两个引孔；线圈的地线引脚和主线引脚分别由该两个引孔引出；电磁座上连接有一铜塞，且该铜塞压住线圈的地线引脚；电磁座安装于一支架上，该支架用于与灶具的燃气阀阀体连接，电磁座与灶具的燃气阀阀体密封配合。该电磁阀可实现自动吸合，无需手动辅助吸合，可实现智能化控制，并且该电磁阀还具有较优异的稳定可靠性和适配性。

Description

一种灶具用自吸式电磁阀

技术领域

本发明涉及电磁阀技术领域，特别涉及一种灶具用自吸式电磁阀。

背景技术

燃气灶具熄火保护装置中的电磁阀能够起到在灶具意外熄火后及时切断气源的作用。现有的电磁阀主要由电磁体、电磁片、线圈、弹簧、密封垫、底座等组装而成。现有的电磁阀的吸合动作主要采用双通电线圈产生磁场使得电磁体与电磁片吸合；由于受到结构及线圈等限制，现有电磁阀的吸合过程想要克服弹簧力吸合需要电磁体与电磁片间的间距(气隙)足够小，宏观上表现为两者需接触才能吸合，故此类电磁阀启动时需要外力先将电磁片推到与电磁体接触才能吸合。具体在燃气灶具上应用时，要先手压阀杆(旋钮)方能完成点火等功能。由于需要外力辅助开阀，故灶具上时常会出现松手熄火的问题。此外，现有电磁阀的吸合可靠性高度依赖电磁体与电磁片的表面状况，一旦吸合面出现少许的碎屑、脏污、划伤现象就容易导致电磁阀功能失效，也增大了生产及检验成本。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种用于灶具熄火保护装置上的灶具用自吸式电磁阀。该电磁阀可实现自动吸合，无需手动辅助吸合，可实现智能化控制，并且该电磁阀还具有较优异的稳定可靠性和适配性。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：

一种灶具用自吸式电磁阀，包括外壳、电磁轴、电磁座和密封垫；所述外壳内安装有为中空结构的骨架，骨架上绕设有一个线圈；所述电磁轴的下部伸入所述骨架中；电磁轴的上端与所述密封垫连接，且密封垫与外壳的上端之间还设有套装于电磁轴上的弹簧；电磁轴能够上下移动；所述电磁座连接在所述外壳的下端上，电磁座的上部伸入所述骨架中；电磁座上还设有两个引孔；线圈的地线引脚和主线引脚分别由该两个引孔引出；所述电磁座上连接有一铜塞，且该铜塞压住线圈的地线引脚；所述电磁座安装于一支架上，该支架用于与灶具的燃气阀阀体连接；电磁座与灶具的燃气阀阀体密封配合。

作为本发明上述技术方案的进一步改进，所述弹簧为锥形结构。

作为本发明上述技术方案的进一步改进，密封垫与弹簧之间还设有套装在电磁轴上的垫片，垫片具有下凹部和上凸缘，上凸缘支撑所述密封垫；下凹部与弹簧配合。

作为本发明上述技术方案的进一步改进，所述密封垫上侧的中部为下凹结构，密封垫的密封面为围绕下凹结构的凸起结构。

作为本发明上述技术方案的进一步改进，所述电磁轴的下端具有小直径台阶。

作为本发明上述技术方案的更进一步改进，电磁轴的小直径台阶的端面上设有凹坑。

作为本发明上述技术方案的进一步改进，所述骨架为工字形结构。

作为本发明上述技术方案的进一步改进，所述电磁座的下部上连接有连接针，线圈的主线引脚穿过连接针的内部，并与连接针的下端焊接。

作为本发明上述技术方案的更进一步改进，所述支架还连接有一接头适配器，连接针穿入该接头适配器，连接针与灶具电路板连接。

作为本发明上述技术方案的更进一步改进，所述外壳的上部为喇叭形的缩口结构，以与所述弹簧配合。

作为本发明上述技术方案的进一步改进，所述电磁座的外侧上设有与灶具的燃气阀阀体配合的密封圈。

本发明的有益效果是：

本发明的电磁阀中的线圈绕设在骨架上，电磁轴的下部和电磁座的上部均伸入该骨架中，从而线圈通电后产生磁场，可使电磁轴的下端面和电磁座的上端面在骨架中吸合。本发明的这种结构可使吸合过程于线圈内进行，线圈内产生的磁场强度较大，从而形成较强的磁力，可以克服弹簧力，实现电磁阀自动吸合，无需手动辅助吸合，从而也不存在灶具偶有发生的松手熄火的问题；该电磁阀应用于灶具上后，与灶具电路设计配合，可实现触屏控制、远程控制和定时控制等智能化操作。

本发明的电磁阀的吸合已不需要高度依赖吸合表面状况，提高了电磁阀功能可靠性，降低了生产及检验成本。

本发明的电磁阀中的骨架上绕设的是单线圈，可通过外部控制电路控制单线圈的电流变化，以在吸合启动时采用大电流，在维持吸合的过程中采用小电流，相比于采用双线圈的电磁阀，降低了成本。

本发明的电磁阀中的线圈的地线引脚采用铜塞压在电磁座上，可有效避免现有技术采用的焊接工艺出现的虚焊/断线/不耐燃气腐蚀等缺点，提高了电磁阀的稳定可靠性。

本发明的电磁阀通过支架利用螺钉与灶具的燃气阀阀体连接，提高了电磁阀的适配性和可替换性。

附图说明

图1为本发明实施例的灶具用自吸式电磁阀的结构示意图。

图2为本发明的灶具用自吸式电磁阀中的电磁座的结构示意图。

图3为本发明的灶具用自吸式电磁阀中的另一实施例的密封垫的结构示意图。

图中，1：外壳；2：电磁轴，201：小直径台阶，202：凹坑；3：电磁座，301：引孔，302：凹槽结构，303：盲孔；4：密封垫；5：骨架；6：线圈，601：地线引脚，602：主线引脚；7：弹簧；8：垫片，801：下凹部，802：上凸缘；9：铜塞；10：连接针；11支架；12：密封圈；13：内密封件；14：塑胶件；15：接头适配器；16：绝缘套管。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1和图2所示的一种灶具用自吸式电磁阀的较佳实施例；该电磁阀包括外壳1、电磁轴2、电磁座3和密封垫4；所述外壳1内安装有为中空结构的骨架5，骨架5为工字形结构；骨架5的外围上绕设有线圈6；电磁轴2的下部伸入所述骨架5中；电磁轴2的上端与密封垫4连接，且密封垫4与外壳1的上端之间还设有套装于电磁轴2上的弹簧7；电磁轴2能够上下移动；电磁座3连接在所述外壳1的下端上，电磁座3的上部伸入所述骨架5中；电磁座3上还设有两个引孔31；线圈6的地线引脚601和主线引脚602分别由该两个引孔301引出；电磁座3上连接有一铜塞9，铜塞9为T字形结构，该铜塞9压住线圈6的地线引脚601。

其中的外壳1采用不锈钢软磁材料经拉伸冲压一体成型，其上部为喇叭形的缩口结构，下部设有与电磁座铆接的开口。外壳1一方面可屏蔽外部可能的磁场影响，另一方面束缚内部线圈产生的磁场形成磁回路。

在本发明中，弹簧7为上部内径大、下部内径小的锥形结构，其上部与密封垫4配合，下部与外壳1的缩口结构配合。该锥形结构的弹簧7一方面可有效防止弹簧整体横向移动产生的歪斜，另一方面在全压缩时弹簧自身的绕圈不会出现叠压现象，使得有效使用长度大幅度增加。

密封垫4与弹簧7之间还设有套装在电磁轴2上的垫片8；该垫片8为铜材质，采用冲压一次成型；垫片8具有下凹部801和上凸缘802，上凸缘802支撑密封垫4，下凹部801与弹簧7配合，起到支撑和定位密封垫4的效果。密封垫与垫片配合，从而弹簧力可通过这个刚性的垫片传递到密封垫，这样柔性的密封垫整体受力更加均匀。

所述密封垫4上侧的中部为下凹结构，密封垫4的密封面为围绕下凹结构的凸起结构。密封垫4的中部设有中孔，密封垫4通过该中孔与电磁轴2的轴端连接。密封垫4的密封面为凸起结构，在与燃气阀的阀体的通气口密封接触后，凸起环受到的压强会比完整平面的大，密封垫的局部压缩量增大，气密性更可靠。

另外，如图3所示，在另一实施例中，为进一步提高密封效果，密封垫4的凸起的密封面上还可开设沟槽，该沟槽将密封面分隔成外密封面和内密封面。如此，当燃气阀体中存在细小碎屑或杂质时，即使细小碎屑和杂质夹入外密封面与阀体之间的密封处，内密封面的气密性不受影响，仍能保证良好的气密性。沟槽形成隔离式屏障，保证内密封面在外密封面的气密性受到细小碎屑和杂质影响时仍能形成良好的密封，从而保证电磁阀的熄火保护功能不受影响。

骨架5为塑胶模具成型件，其中心处的长直孔的上部与电磁轴2配合；下端与电磁座3紧配固定。

电磁轴2采用不锈钢软磁材料机加工而成，其上部与密封垫4配合，下部贯穿外壳1并插入于骨架5中；电磁轴2可在骨架5的长直孔内随着电磁阀的吸合脱离而进行上下运动。

电磁轴2的下端具有小直径台阶201。电磁阀在使用寿命内会有上万次的吸合，电磁轴2的端面与电磁座3的上端面会有上万次的碰撞，轴端面边缘难免会有向外变形的现象；小直径台阶201的设计可有效避免向外变形的边缘刮到骨架内孔壁从而对电磁轴的上下运动产生影响。

电磁轴2的小直径台阶201的端面上设有V形的凹坑202，可以有效避免机加工过程中由于刀具磨损而造成的中心凸起的问题。

如图2所示，电磁座3采用不锈钢软磁材料机加工而成，其上部的柱状凸起与骨架5的长直孔配合。电磁座3的边部设计有凹槽结构302，以便于与外壳1铆接形成连接整体；电磁座3的两个引孔301对称设置；电磁座3的中部还设有盲孔303，铜塞9与该盲孔303过盈配合。电磁座3的外侧上设有密封圈12，该密封圈12与灶具的燃气阀的阀体密封配合，提高了电磁阀与燃气阀阀体的密封效果。电磁座3的端面上也设有V形的凹坑，也可有效避免电磁座机加工中由于刀具磨损而造成的中心凸起的问题。

电磁座3的下部上连接有连接针组件，连接针组件包括连接针10和塑胶件14；连接针10的上部包覆有塑胶件14，塑胶件14与电磁座3的翻边结构配合连接；塑胶件14的上方还设有内密封件13，内密封件13具有与连接针密封配合的密封孔；内密封件13实现了连接针10以及塑胶件14与电磁座3的密封安装。连接针10的下部伸出于电磁座3。线圈6的主线引脚602套上绝缘套管16后穿过连接针10的内部，并与连接针10的下端焊接。

电磁座3的下部连接有支架11，该支架11的截面为几字形结构，其可以通过螺钉与灶具燃气阀(旋塞阀)的阀体连接，实现电磁阀与燃气阀的阀体的装配。支架11上连接有接头适配器15；连接针10插入接头适配器15，该连接针10可与外部的灶具电路板电连接，灶具电路板连接有热电偶。

该电磁阀应用于灶具熄火保护装置后，在启动吸合时，灶具电路板给线圈6通电，电流从主线引脚602进入，从地线引脚601流出，线圈6产生磁场，电磁轴2和电磁座3被磁化产生磁力，电磁轴2与电磁座3吸合，电磁阀的密封垫4打开燃气阀阀体的燃气通道。吸合保持状态下，灶具电路板上连接的热电偶受热产生电势，热电势作为一个电信号传给电路板，电路板感知到此电动势后持续给线圈供电，以维持吸合。如果灶具电路板上的热电偶感应不到火焰，则线圈6断电，电磁轴2与电磁座3脱离，电磁阀的密封垫4闭合燃气阀阀体的燃气通道，从而达到熄火保护的作用。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种灶具用自吸式电磁阀，其特征在于：包括外壳、电磁轴、电磁座和密封垫；所述外壳内安装有为中空结构的骨架，骨架上绕设有一个线圈；所述电磁轴的下部伸入所述骨架中；电磁轴的上端与所述密封垫连接，且密封垫与外壳的上端之间还设有套装于电磁轴上的弹簧；电磁轴能够上下移动；所述电磁座连接在所述外壳的下端上，电磁座的上部伸入所述骨架中；电磁座上还设有两个引孔；线圈的地线引脚和主线引脚分别由该两个引孔引出；所述电磁座上连接有一铜塞，且该铜塞压住线圈的地线引脚；所述电磁座安装于一支架上，该支架用于与灶具的燃气阀阀体连接，电磁座与灶具的燃气阀阀体密封配合。

2.根据权利要求1所述的一种灶具用自吸式电磁阀，其特征在于：所述弹簧为锥形结构。

3.根据权利要求1所述的一种灶具用自吸式电磁阀，其特征在于：密封垫与弹簧之间还设有套装在电磁轴上的垫片，垫片具有下凹部和上凸缘，上凸缘支撑所述密封垫；下凹部与弹簧配合。

4.根据权利要求1所述的一种灶具用自吸式电磁阀，其特征在于：所述密封垫上侧的中部为下凹结构，密封垫的密封面为围绕下凹结构的凸起结构。

5.根据权利要求1所述的一种灶具用自吸式电磁阀，其特征在于：所述电磁轴的下端具有小直径台阶。

6.根据权利要求5所述的一种灶具用自吸式电磁阀，其特征在于：电磁轴的小直径台阶的端面上设有凹坑。

7.根据权利要求1所述的一种灶具用自吸式电磁阀，其特征在于：所述骨架为工字形结构。

8.根据权利要求1所述的一种灶具用自吸式电磁阀，其特征在于：所述电磁座的下部上连接有连接针，线圈的主线引脚穿过连接针的内部，并与连接针的下端焊接。

9.根据权利要求8所述的一种灶具用自吸式电磁阀，其特征在于：所述支架还连接有一接头适配器，连接针穿入该接头适配器，连接针与灶具电路板连接。

10.根据权利要求2所述的一种灶具用自吸式电磁阀，其特征在于：所述外壳的上部为喇叭形的缩口结构，以与所述弹簧配合。