CN203442287U

CN203442287U - 一种大功率双向电磁驱动式阀门快速循环启闭装置

Info

Publication number: CN203442287U
Application number: CN201320472881.8U
Authority: CN
Inventors: 董金文; 刘放; 张昆仑; 刘国清; 靖永志; 王滢
Original assignee: Southwest Jiaotong University
Current assignee: Southwest Jiaotong University
Priority date: 2013-08-05
Filing date: 2013-08-05
Publication date: 2014-02-19
Anticipated expiration: 2023-08-05

Abstract

本实用新型公开了一种大功率双向电磁驱动式阀门快速循环启闭装置，在启闭装置中设置启电磁铁机构和闭电磁铁机构，两端电磁铁共用一个被吸引的物体减小电磁阀使得机构具有较小的体积。本实用新型通过电磁场的作用带动浮动轴上下运动实现阀门的启闭；同时实现各种不同启闭力和不同启闭频率的阀门的启闭，并能通过电流的循环通电产生阀门的循环启闭动作。

Description

一种大功率双向电磁驱动式阀门快速循环启闭装置

技术领域

本实用新型涉及阀门启闭装置的快速可变循环启闭机理和启闭装置结构的设计，尤其涉及一种用于阀门快速启闭的启闭力和启闭频率可调节的循环启闭装置。

背景技术

电磁铁是非永久性磁铁，通过电流产生磁力。电磁铁所产生的磁场与电流大小、线圈圈数及中心的铁磁体有关。电磁铁有许多优点：磁性可以用通、断电流控制；磁性的大小可以用电流的强弱或线圈的匝数来控制；它的磁极可以由改变电流的方向来控制，即磁性的强弱可以改变、磁性的有无可以控制、磁极的方向可以改变，磁性可因电流的消失而消失。

基于电磁铁上述优点，电磁铁在很多场合得到广泛应用，如电磁阀，其两面是两块电磁铁，磁铁线圈通电阀体就会被吸引，通过控制阀体的移动来开启或关闭阀门，通过控制电磁铁的电流通断就控制了阀门机械运动。但是在目前电磁阀的设计和产品中，两端电磁铁的吸引对象为两端不同的物体，导致阀的长度尺寸较大，这也限制了电磁阀的小型化设计；同时目前电磁阀普遍为小型电磁铁，吸力很小，只能应用在所需吸力较小的场合，而对于启闭力较大的使用场合则无法适应。

本实用新型提出一种大功率双向电磁驱动式阀门快速循环启闭装置，通过两端电磁铁共用一个被吸引的物体减小电磁阀的体积，同时通过改变电流大小和通电时间频率，实现改变电磁铁的吸力大小和阀门循环开启频率。

实用新型内容

本实用新型是应用于阀门启闭力较大的双向电磁驱动式阀门快速循环启闭装置，其目的是通过在装置上下两端设置大功率电磁铁，两个电磁铁之间设置浮动板和浮动轴，通过电磁吸力使浮动板和浮动轴产生上下运动，可通过改变电流大小和通电时间实现改变阀门的启闭力和启闭频率。

本实用新型所采用的技术方案是：

一种大功率双向电磁驱动式阀门快速循环启闭装置，通过电磁驱动机构驱动浮动轴带动阀门的启闭。所述电磁驱动机构由竖向同轴设置并分置于极板200的上下两端的启电磁铁机构和闭电磁铁机构及置于电磁铁机构间的浮动轴机构构成;所述浮动轴机构包括浮动轴600和置于其中部的浮动板300,浮动板分为上下两片，通过螺栓扣合于浮动轴中部的台阶610处。可沿直线轴承上下运动的浮动轴600的两端分别位于启、闭电磁铁机构内部的直线轴承的内孔内。

本实用新型可应用于不同启闭力和不同启闭频率的大功率双向电磁驱动式阀门快速循环启闭装置，在启闭装置中设置启电磁铁机构和闭电磁铁机构，两端电磁铁共用一个被吸引的物体减小电磁阀使得机构具有较小的体积；通过电磁场的作用带动浮动轴上下运动实现阀门的启闭；同时实现各种不同启闭力和不同启闭频率的阀门的启闭，并能通过电流的循环通电产生阀门的循环启闭动作。

本实用新型的工作过程

结合图1可以看到，图中，启电磁铁机构主要由启电磁铁100、极板200、浮动板300、闭电磁铁400、底板500和浮动轴600构成。底板可实现启闭装置与阀体的连接。电磁驱动机构由竖向同轴设置并分置于极板200的上下两端的启电磁铁机构和闭电磁铁机构及置于电磁铁机构间的浮动轴机构构成。所述浮动轴机构包括浮动轴600和置于其中部的浮动板300,浮动板300分为上下两片，通过螺栓扣合于浮动轴中部的台阶处，浮动板300上设置有减震垫310；浮动轴600的两端分别位于启、闭电磁铁机构内部的直线轴承的内孔，可沿直线轴承上下运动。为形成产生电磁力所需的闭环回路，启闭装置的筒体设计为圆柱型结构，将其作为闭环回路中的极板，同时在极板的上下两端分别设置启电磁铁机构和闭电磁铁机构，两个电磁铁之间为浮动板和浮动轴；当需要开启阀门时，启电磁铁机构通电，极板、启电磁铁机构和浮动板形成闭环磁路，产生电磁力，吸引浮动板向上运动，从而带动浮动轴向上运动；当关闭阀门时，启电磁铁机构断电，闭电磁铁机构得电，极板、闭电磁铁机构和浮动板形成闭环磁路，产生电磁力，吸引浮动板向下运动，从而带动浮动轴向下运动。启电磁铁机构主要由上极板101、上铁芯104、和围绕在上铁芯上并设置在上极板和防护板103之间的电磁线圈102、置于铁芯上的直线轴承105和置于上极板上的上盖106构成；闭电磁铁机构与启电磁铁机构对称设置。

结合图2可以看到，启闭装置工作时形成磁场闭环回路的是电磁铁的上极板和上铁芯；电磁线圈围绕上铁芯绕制，线圈上下两端分别依靠上极板和防护板固定，通过改变通电电流大小改变电磁力的大小，通过改变通电时间实现阀门不同频率的启闭；上铁芯的中心安装由直线轴承，用于限制浮动轴的横向移动，使得浮动轴在电磁力的作用下只能做上下往复运动。

结合图3可以看到，启闭装置工作时形成磁场闭环回路的是电磁铁的下极板和下铁芯；电磁线圈围绕下铁芯绕制，线圈上下两端分别依靠下极板和防护板固定，通过改变通电电流大小改变电磁力的大小，通过改变通电时间实现阀门不同频率的启闭；下铁芯的中心安装由直线轴承，用于限制浮动轴的横向移动，使得浮动轴在电磁力的作用下只能做上下往复运动。

通过这种大功率双向电磁驱动式阀门快速循环启闭装置，可以实现各种不同启闭力和不同启闭频率的阀门的启闭，并能通过电流的循环通电产生阀门的循环启闭动作。

附图说明

图1是大功率双向电磁驱动式阀门快速循环启闭装置俯视图和(c)A－A剖视图。

图2是图1的A－A视图。剖B－B剖视图。

图3是图1的仰视图。

图4是图3的C－C剖视图。

具体实施方式

实施例一

图1示出，本实用新型的一种实施例为：

为实现阀门的启闭，将启闭装置的筒体作为闭环磁路的极板，在极板上下两端分别设置启电磁铁机构和闭电磁铁机构，两个电磁铁之间为浮动板，浮动板与浮动轴固定，浮动轴两端分别穿过启、闭电磁铁机构内部的直线轴承；需阀门开启时，启电磁铁机构通电，极板、启电磁铁机构和浮动板构成闭环磁路，浮动板在电磁吸力的作用下带动浮动轴向上运动，从而开启阀门；需阀门闭合时，闭电磁铁机构通电，极板、闭电磁铁机构和浮动板构成闭环磁路，浮动板在电磁吸力的作用下带动浮动轴向下运动，从而闭合阀门。

图2示出，本实用新型的一种实施例为：

启电磁铁机构的通电部位为电磁线圈，其围绕上铁芯绕制而成；上铁芯的两端分别为上极板和防护板，将线圈固定在上铁芯处；铁芯中心为空心结构，安装有直线轴承，用于限制浮动轴的横向移动，使其只能沿轴向运动；通电时，启闭装置的极板、启电磁铁机构的上极板、启电磁铁机构的铁芯和浮动板构成闭环磁路，吸引浮动板带动浮动轴向上运动，实现阀门的开启。

图3示出，本实用新型的一种实施例为：

闭电磁铁机构的通电部位为电磁线圈，其围绕下铁芯绕制而成；下铁芯的两端分别为下极板和防护板，将线圈固定在下铁芯处；铁芯中心为空心结构，安装有直线轴承，用于限制浮动轴的横向移动，使其只能沿轴向运动；通电时，启闭装置的极板、闭电磁铁机构的下极板、闭电磁铁机构的铁芯和浮动板构成闭环磁路，吸引浮动板带动浮动轴向下运动，实现阀门的开启。

Claims

1.一种大功率双向电磁驱动式阀门快速循环启闭装置，通过电磁驱动机构驱动浮动轴带动阀门的启闭,其特征在于,所述电磁驱动机构由竖向同轴设置并分置于极板（200）的上下两端的启电磁铁机构和闭电磁铁机构及置于电磁铁机构间的浮动轴机构构成;所述浮动轴机构包括浮动轴（600）和置于其中部的浮动板（300）,浮动板（300）分为上下两片，通过螺栓扣合于浮动轴中部的台阶（610）处；可沿直线轴承上下运动的浮动轴（600）的两端分别位于启、闭电磁铁机构内部的直线轴承的内孔内。

2.根据权利要求1所述的一种大功率双向电磁驱动式阀门快速循环启闭装置，其特征在于,所述启电磁铁机构主要由上极板（101）、上铁芯（104）、和围绕在上铁芯（104）上并设置在上极板（101）和防护板（103）之间的电磁线圈（102）、置于铁芯（104）上的直线轴承（105）和置于上极板上的上盖（106）构成。

3.根据权利要求1所述的一种大功率双向电磁驱动式阀门快速循环启闭装置，其特征在于,所述浮动板（300）上设置有减震垫（310）。