CN202109072U - 一种自保持电磁阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种自保持电磁阀，包括阀体、阀盖、线圈组件、活动铁芯、固定铁芯和支撑弹簧，活动铁芯装设在阀体内，固定铁芯抵靠活动铁芯一端装设在阀体内，阀盖装配套入在活动铁芯另一端内，支撑弹簧套合在活动铁芯另一端的外围，自保持电磁阀还包括自保持机构，其装设在固定铁芯内，自保持机构具有导向套、主动轴、驱动轴和复位压簧，主动轴配合驱动轴装置在导向套内，复位压簧套合在主动轴上并抵持在固定铁芯的底部；这样，自保持机构间接打开和关闭作用在活动铁芯上的支撑弹簧；使得电磁阀在断开电源后，由于支撑弹簧的弹性力作用，可使得阀体仍然能保持其在通电状态而保持不变，这种自保持机构结构简单、成本低、可靠性高。

Description

一种自保持电磁阀

技术领域

本实用新型涉及一种电磁阀，尤其涉及一种电磁阀的改进。

背景技术

现有的电磁阀主要是靠电磁线圈通电产生的磁场力来拉动阀体内的活塞以打开和关闭阀口，来控制阀体的打开和关闭。这种阀体结构简单，生产方便；不过也有一些缺点，其必须要线圈持续通电才能保持阀体的打开和关闭状态；而当电源一断开，阀体便失去功能，电源通电时，其通过电能做功，同时线圈的长期通电会导致线圈发热，于是阀体的寿命便大大缩短。

如图1、图2所示是一种传统的电磁阀1′，其工作过程如下：当螺线管线圈11′通电后，产生磁场力并磁化上部的固定铁芯12′，如是固定铁芯12′就转变成了一个磁铁，同时处于阀体13′内部的活动铁芯14′也被磁化产生和固定铁芯12′具有同样磁场方向的磁场。如是固定铁芯12′下部和活动铁芯14′的上部由于磁极相异而相互吸引，当磁场力克服活动铁芯14′内的弹簧15′的回复力时，固定铁芯12′便拉动活动铁芯14′向上运动，并最终紧密吸合在一起，如是通过活动铁芯14′下部的密封垫圈16′而密封的阀口便打开了。但是，当电源断开时，螺线管线圈11′的磁场力消失，磁化的固定铁芯12′和活动铁芯14′产生的磁场力消失，如是活动铁芯14′便在其内弹簧15′的回复力作用下向下运动，使活动铁芯14′的密封垫圈16′密封住阀体13′出口。由于采用这种方式工作的电磁阀1′必须依靠电源的持续供电，当电源断开时，阀体13′的运动状态便会发生改变。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术之缺陷，提供了一种结构简单、成本低、可靠性高的自保持电磁阀。

本实用新型是这样实现的，一种自保持电磁阀，包括阀体、阀盖、线圈组件、活动铁芯、固定铁芯和支撑弹簧，所述活动铁芯装设在所述阀体内，所述固定铁芯抵靠所述活动铁芯一端装设在所述阀体内，所述阀盖套入在所述活动铁芯另一端内，所述支撑弹簧套合在所述活动铁芯另一端的外围，所述自保持电磁阀还包括自保持机构，所述自保持机构装设在所述固定铁芯内，所述自保持机构具有导向套、主动轴、驱动轴和复位压簧，所述主动轴配合所述驱动轴装在所述导向套内，所述复位压簧套合在所述主动轴上并抵持在所述固定铁芯的底部。

进一步地，所述导向套内壁设有多根用于导向的导轴，所述驱动轴和所述主动轴以齿状结构相配合装入所述导向套，与所述导轴滑动配合。

更进一步地，所述驱动轴的上环面具有多个道槽分成的单齿结构，所述主动轴的下环面具有多个单槽分成的双齿结构；所述驱动轴和所述主动轴通过其上的道槽与导向套内的导轴滑动配合装入所述导向套内。

进一步地，所述主动轴和所述驱动轴呈环状，主动轴与所述驱动轴相互配合，所述主动轴的一端延伸入所述驱动轴内，另一端配合所述复位压簧，所述复位压簧抵持在所述固定铁芯底部。

进一步地，所述驱动轴的下环面抵靠在所述活动铁芯一端上，所述活动铁芯另一端延伸一环型凹台，所述阀盖设在所述环型凹台内。

具体地，所述阀盖为一密封胶垫。

进一步地，所述支撑弹簧套合在所述环型凹台外围并抵持在所述阀体上。

进一步地，所述阀体是一种由进水口、出水口和轴芯组成的三通结构，所述活动铁芯装设在所述轴芯的底部，所述固定铁芯通过与所述轴芯的内壁螺纹配合以装设在所述轴芯的顶部。

更进一步地，所述固定铁芯通过螺母将线圈组件固定在所述轴芯上。

进一步地，所述线圈组件包括线圈、装置所述线圈的保持架、以及设在所述保持架内的两个环型磁扼圈和一个衬套。

本实用新型具有下列技术效果：

本实用新型所述自保持机构具有导向套、主动轴、驱动轴和复位压簧，所述主动轴配合所述驱动轴装在所述导向套内，所述复位压簧套合在所述主动轴上并抵持在所述固定铁芯的底部，自保持机构间接打开和关闭作用在活动铁芯上的支撑弹簧；使得所述电磁阀在断开电源后，由于支撑弹簧的弹性力作用，可使得所述阀体仍然能保持其在通电状态而保持不变，自动保持其所需求的状态；同时，这种自保持机构结构简单、成本低、可靠性高。

附图说明

图1为本实用新型现有技术电磁阀正常状态下结构示意图；

图2为本实用新型现有技术电磁阀开启状态下结构示意图；

图3为本实用新型实施例中自保持电磁阀的分解示意图；

图4为本实用新型实施例中自保持电磁阀正常状态下结构示意图；

图5为本实用新型实施例中自保持电磁阀开启状态下结构示意图；

图6为本实用新型实施例中自保持电磁阀稳定状态下结构示意图；

图7-1至图7-8为本实用新型实施例中自保持结构的工作状态示意图；

图8为本实用新型实施例中自保持电磁阀主动轴的剖视图；

图9为本实用新型实施例中自保持电磁阀驱动轴的剖视图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

参见图3-图6，本实用新型实施例提供了一种自保持电磁阀1，包括阀体11、阀盖12、线圈组件13、活动铁芯14、固定铁芯15和支撑弹簧16，所述活动铁芯14装设在所述阀体11内，所述固定铁芯15抵靠所述活动铁芯14一端装设在所述阀体11内，所述阀盖12装配套入在所述活动铁芯14另一端内，所述支撑弹簧16套合在所述活动铁芯14另一端的外围，所述自保持电磁阀1还包括自保持机构17，所述自保持机构17装设在所述固定铁芯15内，所述自保持机构17具有导向套171、主动轴172、驱动轴173和复位压簧174，所述主动轴172配合所述驱动轴173装置在所述导向套171内，所述复位压簧174套合在所述主动轴172上并抵持在所述固定铁芯15的底部；这样，本实用新型所述自保持机构17具有导向套171、主动轴172、驱动轴173和复位压簧174，所述主动轴172配合所述驱动轴173装在所述导向套171内，所述复位压簧174套合在所述主动轴172上并抵持在所述固定铁芯15的底部，自保持机构17间接打开和关闭作用在活动铁芯14上的支撑弹簧16；使得所述电磁阀1在断开电源后，由于支撑弹簧16的弹性力作用，可使得所述阀体11仍然能保持其在通电状态而保持不变，自动保持其所需求的状态；同时，这种自保持机构17结构简单、成本低、可靠性高。

参见图3，本实用新型具体的实施例结构中，所述导向套171内壁设有三根用于导向的导轴1711，所述导向套171为圆筒形，所述导轴1711等间隔地分布在所述导向套171内壁内，其中所述导轴1711呈长条形，表面比较光滑，所述驱动轴173和所述主动轴172以齿状结构相配合装入所述导向套171内；所述主动轴172和所述驱动轴173是呈环状，所述驱动轴173的上环面1731具有6个道槽1732等间隔所分成的单齿结构，所述主动轴172的下环面1721具有3个单槽1722等间隔所分成的双齿结构；其中，所述驱动轴173和所述主动轴172组装在一起通过其所具有的道槽1732、单槽1722与导向套171内的导轴1711滑动配合以装入所述导向套171内。

参见图3，本实用新型具体的实施例结构中，主动轴172内设有一环状柱体，环状柱体的一端延伸入所述驱动轴173内，另一端配合所述复位压簧174，其中，所述复位压簧174套进环状柱体的另一端并抵持在所述主动轴172上环面1723上，另一端抵持在所述固定铁芯15的底部。

参见图3-6所示，所述驱动轴173的下环面1733抵靠在所述活动铁芯14一端上，所述活动铁芯14的另一端延伸一环型凹台141，所述阀盖12设在所述环型凹台141内，在本实施例中，所述阀盖12为一密封胶垫；密封胶垫设在所述环型凹台141可保证良好的密封性，其中，所述支撑弹簧16套合在所述环型凹台141的外围并抵持在所述阀体11上。

参见图4-6所示，本实用新型具体的实施例结构中，所述阀体11是一种由进水口111、出水口112和轴芯113组成的三通结构，所述活动铁芯14装设在所述轴芯113的底部，所述固定铁芯15通过与所述轴芯14的内壁螺纹配合以装设在所述轴芯113的顶部；以构成一个整体，其中，固定铁芯15通过与螺母18螺纹配合连接以将所述轴芯113固定在所述线圈组件13内。

所述线圈组件13包括线圈131、装置所述线圈131的保持架132、以及设在所述保持架132内的两个环型磁扼圈133和一个衬套134。

本实用新型实施例结构中，所述自保持结构17的工作步骤如下说明：

请参见图7-1至图7-4，在初始状态下，所述主动轴172在所述复位压簧174的反作用下顺着所述导向套171内的导轴1711紧压住下面的所述驱动轴173；当所述线圈131通电的瞬间，所述活动铁芯14在所述线圈131产生的磁场力的作用下向上运动，套合在所述环型凹台141上的所述支撑弹簧16也向上复位，这两个力一起作用于套合在所述主动轴172上的所述复位压簧174；当其克服所述复位压簧174时便打开阀口(如图5所示)，同时所述复位压簧174和所述驱动轴173也向上推着所述主动轴172延着所述导轴1711向上运动；当达到(如图7-2所示)的位置时，所述主动轴172已完全被所述驱动轴173推离出所述导轴1711，由于所述主动轴172的半齿隙大于所述驱动轴173的齿隙，当所述主动轴172脱离所述导轴1711的定位时，此时因所述主动轴172和所述驱动轴173仍有一定的齿间宽H，且其接触面呈一定的斜度，如是所述主动轴172在所述复位压簧174的作用下会向下向右旋转，而使第一齿(图8所示A处)扣入驱动齿(如图7-3)。因驱动齿和所述导轴1711紧靠一起，所述主动轴172的第一齿完全转入所述导轴1711上部。当断开电源时，磁场力消失，所述活动铁芯14失去磁场力，如是所述主动轴172和所述驱动轴173的连接体便在所述复位压簧174的作用下向下运动，如是主动轴172的第一齿便滑入所述导轴1711内而固定(如图7-5)，因主动轴172对比其起始的位置向上仍运动了一定的距离，此时，活动铁芯14便可在其下的支撑弹簧16的作用下支撑活动铁芯14，从而使阀体11保持出口的打开状态。当电源断开时，阀体11将保持这一出口打开的状态直到下一次电源驱动的到来。

请参见图7-5至图7-8，当再次接通电源，活动铁芯14仍在磁场力的作用下克服所述复位弹簧174而向上运动(如图7-6)，因装置不变，其仍可运动到(图7-2)的位置，此时所述主动轴172便脱离所述导轴1711，如是所述主动轴172和所述驱动轴173间又产生了一定的齿间宽H，于是所述主动轴172便在所述复位压簧174的作用下使第二齿(图8所示B处)隙扣入驱动齿(图9所示C处)，因为所述驱动轴173在所述导轴1711的作用下只能上下活动，如是所述主动轴172便又会向下向右旋转一定的距离，从而使第二齿隙完全转入所述导轴1711上部，当磁场力消失，活动铁芯14失去磁场力，如是主动轴172和驱动轴173的连接体便在所述复位压簧174的作用下向下运动，如是所述主动轴172的第二齿便滑入所述导轴1711，从而使得所述主动轴172再次滑入所述导轴1711并和驱动轴173接触在一起，所述复位压簧174便通过主动轴172和驱动轴173一直作用在所述活动铁芯14上，从而关闭阀口，当再次接通电源时，便开始重复上述状态。

如是只要保持在电源打开时所述活动铁芯14运动到位置图7-1的时候，我们便可以断开电源从而使阀体11一直保持在同一种状态。

以上所述仅为本实用新型较佳的实施例而已，其结构并不限于上述列举的形状，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种自保持电磁阀，包括阀体、阀盖、线圈组件、活动铁芯、固定铁芯和支撑弹簧，所述活动铁芯装设在所述阀体内，所述固定铁芯抵靠所述活动铁芯一端装设在所述阀体内，所述阀盖套入在所述活动铁芯另一端内，所述支撑弹簧套合在所述活动铁芯另一端的外围，其特征在于：所述自保持电磁阀还包括自保持机构，所述自保持机构装设在所述固定铁芯内，所述自保持机构具有导向套、主动轴、驱动轴和复位压簧，所述主动轴配合所述驱动轴装在所述导向套内，所述复位压簧套合在所述主动轴上并抵持在所述固定铁芯的底部。

2.如权利要求1所述的一种自保持电磁阀，其特征在于：所述导向套内壁设有多根用于导向的导轴，所述驱动轴和所述主动轴以齿状结构相配合装入所述导向套，与所述导轴滑动配合。

3.如权利要求2所述的一种自保持电磁阀，其特征在于：所述主动轴和所述驱动轴呈环状，所述驱动轴的上环面具有多个道槽分成的单齿结构，所述主动轴的下环面具有多个单槽分成的双齿结构；所述驱动轴和所述主动轴装入所述导向套，与所述导轴滑动配合。

4.如权利要求1所述的一种自保持电磁阀，其特征在于：所述主动轴与所述驱动轴相互配合，所述活动铁芯的一端与驱动轴连接，另一端配合一复位压簧，所述复位压簧抵持在所述阀体底部。

5.如权利要求1所述的一种自保持电磁阀，其特征在于：所述驱动轴抵靠在所述活动铁芯一端上，所述活动铁芯另一端延伸一环型凹台，所述阀盖设在所述环型凹台内。

6.如权利要求5所述的一种自保持电磁阀，其特征在于：所述阀盖为一密封胶垫。

7.如权利要求5所述的一种自保持电磁阀，其特征在于：所述支撑弹簧套合在所述环型凹台外围并抵持在所述阀体上。

8.如权利要求1所述的一种自保持电磁阀，其特征在于：所述阀体是一种由进水口、出水口和轴芯组成的三通结构，所述活动铁芯装设在所述轴芯的底部，所述固定铁芯通过与所述轴芯的内壁螺纹配合以装设在所述轴芯的顶部。

9.如权利要求1所述的一种自保持电磁阀，其特征在于：所述固定铁芯通过螺母将所述线圈组件固定在所述轴芯上。

10.如权利要求1所述的一种自保持电磁阀，其特征在于：所述线圈组件包括线圈、装置所述线圈的保持架、以及设在所述保持架内的两个环型磁扼圈和一个衬套。

Images