CN204717101U - 节能线路板电磁阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种节能线路板电磁阀，包括插座、线圈、前盖、阀体和后盖，所述插座、线圈、前盖、阀体和后盖依序连接，所述插座包括线路板，所述线路板进一步包括节能控制模块、通电指示模块、线圈保护模块和反接保护模块，其中的连接关系为，节能控制模块分别连接VCC、反接保护模块和OUT；通电指示模块分别连接VCC、GND和OUT；线圈保护模块分别连接VCC、GND和OUT；反接保护模块分别连接节能控制模块和GND，连接节能控制模块的一端连接电阻串后和VCC连接。本实用新型的LED指示灯，便于安装调试；二极管防止反接造成电路元器件烧毁，保证产品质量；且功率低，节约消耗降低使用成本，符合国家节能减排要求。

Description

节能线路板电磁阀

技术领域

本实用新型涉及一种电磁阀，尤其涉及一种有节能线路板的小功率新型电磁阀。

背景技术

随着现代机械化生产的导入，气动电磁阀是一种广泛应用于控制领域的机电一体化产品，它大体可以分为电磁阀线圈部和阀体部两部分组装构成；其中，与电磁阀线圈电连接的装置分为两个独立部分，第一部分为机械结构的插座，第二部分是作为驱动电路的控制电路板，驱动电路接受外部的控制信号后驱动电磁阀线圈工作，插座通过软线路串接于电磁阀线圈和控制电路板之间，作为电磁阀线圈与驱动电路之间的连接接口。另外, 阀体部又可以分为前盖、阀体和后盖三个部分依次连接。

目前国内在用的电磁阀一般都是3~5瓦特功率的线圈，如果再做低，电磁阀使用将变得不可靠，电磁阀的灵敏度也做不上去，随着自动化的高速发展，对电磁阀的灵敏度、功率损耗也要求较高，要求PLC直接驱动的电磁阀会越来越有市场。为了配合这种小功率电磁阀，因此，现有技术在线路板设计上还有提升的地方。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种有节能线路板的电磁阀，有节能、LED通电指示、防反接烧坏的功能，以解决现有技术的技术问题。

为达到上述目的，本实用新型提供一种节能线路板电磁阀，包括插座、线圈、前盖、阀体和后盖，所述插座、线圈、前盖、阀体和后盖依序连接，所述插座包括一线路板，所述线路板进一步包括一节能控制模块、一通电指示模块、一线圈保护模块和一反接保护模块，其中的连接关系为，

所述节能控制模块分别连接VCC、反接保护模块和OUT；

所述通电指示模块分别连接VCC、GND和OUT；

所述线圈保护模块分别连接VCC、GND和OUT；

所述反接保护模块分别连接节能控制模块和GND，连接节能控制模块的一端连接电阻串后和VCC连接。

依照本实用新型较佳实施例所述的节能线路板电磁阀，所述节能控制模块包括一第一电阻、一第二电阻、一电容和一三极管，

所述第一电阻的一端和VCC连接，所述第一电阻的另外一端和所述电容的一端连接；

所述电容的另外一端连接所述第二电阻的一端以及所述三极管的基极；

所述三极管的发射极连接所述第二电阻的另外一端以及所述反接保护模块；

所述三极管的集电极连接OUT。

依照本实用新型较佳实施例所述的节能线路板电磁阀，所述通电指示模块包括一第三电阻和一LED灯，所述第三电阻的两端分别连接VCC和所述LED灯的一端，所述LED灯的另外一端和OUT以及所述电阻串连接。

依照本实用新型较佳实施例所述的节能线路板电磁阀，所述线圈保护模块包括一第一二极管，所述第一二极管的两端分别连接VCC和OUT，连接OUT的一端和所述电阻串连接后和GND连接。

依照本实用新型较佳实施例所述的节能线路板电磁阀，所述反接保护模块包括一第二二极管，所述第二二极管的一端和GND连接，所述第二二极管的另外一端和所述三极管的发射极E以及所述电阻串连接。

本实用新型与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

1、本实用新型线路板连接与线圈并接DC24V电源，实际功率0.8W,可节能60%；

2、本实用新型通电后线路板LED指示灯亮，便于安装调试；

3、本实用新型增加二极管反接不通电保护，防止反接造成电路元器件烧毁，保证产品质量。

当然，实施本实用新型内容的任何一个具体实施例，并不一定同时具有以上全部的技术效果。

附图说明

图1为本申请电磁阀的连接示意图；

图2为本申请插座的炸开示意图；

图3为本申请前盖的炸开示意图；

图4为本申请电路的方块图；

图5为本申请的电路图。

具体实施方式

以下结合附图，具体说明本申请。

请参阅图1，电磁阀包括插座10、线圈20、前盖30、阀体40和后盖50，所述插座10、线圈20、前盖30、阀体40和后盖50依序连接，电源控制信号线首先进入插座10，插座10通过线路串接线圈20，借着控制线圈20的通断来控制前盖30中活塞的运动，进而影响阀体40中阀杆的移动，来开启或关闭不同的通气孔。

请参阅图2，所述插座10包括护套12、两个第一鱼眼插片13、线路板14、两个第二鱼眼插片15、外壳16和两个导线17，所述护套12、两个第一鱼眼插片13、线路板14、两个第二鱼眼插片15、外壳16和两个导线17依序连接，实现免焊锡结构，其中，所述护套12为一长形胶盒，所述护套12开设有两个插接口121，所述两个插接口121的一端连接所述线圈20的两个出线，另外一端连接所述两个第一鱼眼插片13的一端；所述线路板14的一侧插接所述两个第一鱼眼插片13的另外一端，所述线路板14的另外一侧插接所述两个第二鱼眼插片15的一端；另外，所述外壳16为一盖体，所述外壳16开口的一侧和所述线圈20连接，所述外壳16内部包覆所述护套12、两个第一鱼眼插片13、一线路板14和两个第二鱼眼插片15，所述外壳16盖体的一侧开设有两个盖体插线口161，所述两个盖体插线口161的一侧和所述两个第二鱼眼插片15的另外一端连接，所述两个盖体插线口161的另外一侧和所述两个导线17连接。

如上插接后，由外观上来看，就只看到线圈20连接外壳16，而外壳16上有两根凸出的导线17，结构简单，布局美观；此外，为了连接稳固和密封性能，还包括一橡胶垫片11，所述橡胶垫片11为一片体，所述橡胶垫片11的一侧和所述线圈20连接，所述橡胶垫片11的另外一侧和所述护套12连接。橡胶垫片11的作用是防水、密封和缓冲，使得连接更稳定持久；为了装配方便，我们可以在线圈20上加装定位凸点，而在橡胶垫片11对应的位置上开设定位通孔，达到省时的目的。

之外，还包括一螺钉18，所述螺钉18将所述外壳16和所述线圈20锁付连接。再来，我们在两个盖体插线口161以环氧胶封装，防止水、油、粉尘、木屑等杂质进入，大大降低了使用的故障率。这样在增加橡胶垫片11、环氧胶封装和螺钉18锁紧下，可以达到防水等级IP65；而且这种方法可以简化工序，操作简单，组装更容易可实现自动化装配，提高生产效率；另外，和对接件的连接也更方便。

接着说一下前盖30的设计理念：通过在前盖上增加螺母嵌件，在压板对应的位置上连接2个螺钉，将更小型的先导头组件安装在前盖上，因此产品体积做到更小巧，最低功率做到1W，可以直接PLC驱动，换向速度达到了每秒35次，达到节能减排的目的。

达成的作法是，所述前盖30包括压板31和框体32，所述框体32进一步包括线圈框体部321和阀体框体部323，其中，所述线圈框体部321和所述线圈20连接，所述阀体框体部323和所述阀体40连接。

所述线圈框体部321和阀体框体部323的形状、面积，为了配合连接的对象不一样所以大小和形状会不一样，所述线圈框体部321和阀体框体部323中间连接的地方为连接斜面322，所述线圈框体部321和阀体框体部323一体成型制成；如图3所示，本申请的线圈框体部321和阀体框体部323为大小不一样的长方形体，线圈框体部321较阀体框体部323小，但是不能用来限制本申请。

所述压板31和所述线圈框体部321连接，连接的方法是：所述连接斜面322对应中心点的两个位置上开设有凹槽3221，在所述凹槽3221中设置一螺母33，设置螺母33的方法可以是组装时放入，也可以是在成型时，将螺母33和框体32一起射包成型；在所述压板31上对应所述螺母33的位置，开设有压板通孔311，前盖螺钉34通过所述压板通孔311和所述螺母33连接，将压板31和线圈框体部321连接在一起，同时也将先导头组件（图未示）安装在前盖30中。

另外，所述前盖30和所述阀体40连接，连接的方法是：所述连接斜面322对应中心点的另外两个位置上开设有锁付通孔3222，在所述阀体40上对应所述锁付通孔3222的位置上攻有螺孔41，前盖螺钉34通过所述锁付通孔3222和螺孔将所述前盖30和所述阀体40连接。如图3所示，为了避开前盖螺钉34，可以在压板31对应的位置上设置缺口。

接着说一下线路板14的设计理念：线圈在电磁阀铁芯瞬间吸合功率比吸合保持功率大很多，电磁阀在实际使用中瞬间吸合时间很短，甚至可以忽略不计，所以降低线圈在吸合保持时的功率，从而可以降低实际工作功率，达到节能的目的，因此，在线路板上设计使用中功率小的电路，进行切换，达成节能减耗。

请参考图4，所述线路板14进一步包括节能控制模块141、通电指示模块142、线圈保护模块143、反接保护模块144和电阻串145，其中的连接关系为，

所述节能控制模块141分别连接VCC、反接保护模块144和OUT；

所述通电指示模块142分别连接VCC、GND和OUT；

所述线圈保护模块143分别连接VCC、GND和OUT；

所述反接保护模块144分别连接节能控制模块141和GND，连接节能控制模块141的一端连接所述电阻串145后和VCC连接。本实施例中电阻串145的电阻的数量是三个，但是不能用来限制本申请，另外，VCC是指正极，GND是指负极，OUT是指输出端。

请参考图5，Q是指三极管，C是指电容， LED是指LED灯，D是指二极管，R是指电阻。所述节能控制模块141包括第一电阻1411、第二电阻1412、电容1413和三极管1414，所述第一电阻1411的一端和VCC连接，第一电阻1411的另外一端和所述电容1413的一端连接；所述电容1413的另外一端连接所述第二电阻1412的一端以及所述三极管1414的基极；所述三极管1414的发射极连接所述第二电阻1412的另外一端以及所述反接保护模块144；所述三极管1414的集电极连接OUT。

另外，所述通电指示模块142包括第三电阻1421和LED灯1422，所述第三电阻1421的两端分别连接VCC和所述LED灯1422的一端，所述LED灯1422的另外一端和OUT以及所述电阻串145连接。此外，所述线圈保护模块143包括第一二极管1431，所述第一二极管1431的两端分别连接VCC和OUT，连接OUT的一端和所述电阻串145连接后和GND连接。还有，所述反接保护模块144包括第二二极管1441，所述第二二极管1441的一端和GND连接，所述第二二极管1441的另外一端和所述三极管1414的发射极以及所述电阻串145连接。本实施例中，反接保护模块144是二极管，但是不能用来限制本申请，其它例如使用侦测器配合开关，也能达到二极管的功能，也应该属于本申请的保护范围。

下面说一下，线路工作的情况，首先，线圈在刚通电时，通过电源正极VCC - 线圈（IN）- 线圈（OUT）- 电阻串145 - 第二二极管1441 – GND 构成回路，线圈工作；此时，电磁阀铁芯瞬间吸合功率比吸合保持功率大很多。

吸合保持状态下，电源正极VCC通过第一电阻1411向电容1413充电，使三极管1414基极电压缓慢上升，导通三极管1414集电极与发射极，在导通集电极与发射极的同时，短路电阻串145，使电流从三极管1414过而不再从电阻串145上通过，最后通过第二二极管1441到电源负极GND形成延时回路。

在运行过程中，第一二极管1431构成了线圈保护电路，将线圈自身形成的自激电压短路掉，从而保护线圈。第三电阻1421和LED灯1422形成一个指示灯电路，第二二极管1441是一个防反向作用，作保护发光二极管LED用。

本实用新型与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

1、本实用新型线路板连接与线圈并接DC24V电源，实际功率0.8W,可节能60%；

2、本实用新型通电后线路板LED指示灯亮，便于安装调试；

3、本实用新型增加二极管反接不通电保护，防止反接造成电路元器件烧毁，保证产品质量。

以上公开的仅为本实用新型的几个具体实施例，但本实用新型并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化，都应落在本实用新型的保护范围内。

Claims (5)

1.一种节能线路板电磁阀，包括插座、线圈、前盖、阀体和后盖，所述插座、线圈、前盖、阀体和后盖依序连接，其特征在于，所述插座包括一线路板，所述线路板进一步包括一节能控制模块、一通电指示模块、一线圈保护模块和一反接保护模块，其中的连接关系为，

所述节能控制模块分别连接VCC、反接保护模块和OUT；

所述通电指示模块分别连接VCC、GND和OUT；

所述线圈保护模块分别连接VCC、GND和OUT；

所述反接保护模块分别连接节能控制模块和GND，连接节能控制模块的一端连接电阻串后和VCC连接。

2.如权利要求l所述的节能线路板电磁阀，其特征在于，所述节能控制模块包括一第一电阻、一第二电阻、一电容和一三极管，

所述第一电阻的一端和VCC连接，所述第一电阻的另外一端和所述电容的一端连接；

所述电容的另外一端连接所述第二电阻的一端以及所述三极管的基极；

所述三极管的发射极连接所述第二电阻的另外一端以及所述反接保护模块；

所述三极管的集电极连接OUT。

3.如权利要求l所述的节能线路板电磁阀，其特征在于，所述通电指示模块包括一第三电阻和一LED灯，所述第三电阻的两端分别连接VCC和所述LED灯的一端，所述LED灯的另外一端和OUT以及所述电阻串连接。

4.如权利要求l所述的节能线路板电磁阀，其特征在于，所述线圈保护模块包括一第一二极管，所述第一二极管的两端分别连接VCC和OUT，连接OUT的一端和所述电阻串连接后和GND连接。

5.如权利要求l所述的节能线路板电磁阀，其特征在于，所述反接保护模块包括一第二二极管，所述第二二极管的一端和GND连接，所述第二二极管的另外一端和所述三极管的发射极以及所述电阻串连接。