CN205745558U - 一种电磁线圈 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电磁线圈，包括：线圈主体，其包括绕芯及分别设置于所述绕芯两端的端子固定部、端部挡板；绕线，其缠绕于所述绕芯的外表面形成绕组；包封层，包覆于所述绕组的外部；还进一步包括套装于所述绕组外部的环状散热片，所述散热片周壁与所述包封层接触，所述散热片的导热系数高于所述包封层的导热系数；与现有技术热量仅通过包覆层相比，因散热片的导热效率高于包封层的导热系数，散热片可以提高热量传递或者热量散发的速度，提高热量散发的效率，并且散热片为环状，套装于绕组的外部占用空间比较小，基本上不增加电磁线圈的体积。

Description

一种电磁线圈

技术领域

本实用新型涉及电磁阀技术领域，特别涉及一种电磁线圈结构。

背景技术

电磁阀是利用电磁原理控制的工业设备，用在工业控制系统中调整介质的方向、流量、速度和其他的参数，其阀芯通常采用铁磁性材料制作而成，依靠电磁线圈通电时产生的磁力吸动阀芯，由阀芯推动阀门完成开或关。

现有技术电磁线圈主要包括骨架、插片、绕组、引线、包封层、导磁体等主要部件。插片通过插脚安装在骨架一端的固定部上，绕组与插片的连接导通主要通过将绕线绕至在插片上的弯钩之后进行点焊实现。

插片的下端处具有两个向外弯曲的弯钩，绕组的内绕线缠绕在其中一弯钩上，从固定部的缺口进入线槽后，开始绕制在骨架上，绕至完成后，外绕线从绕组处引出直接上拉至另一弯钩上；插片的上端与引线接头进行压接。绕组外部进行包封压注，最后装配形成导磁体，加工成为线圈成品。

电磁线圈使用时通过插片进行连接绕组线圈和引线，电源通电时，绕组线圈发热，热量直接通过包封层以及骨架进行散热。目前骨架及包封层一般使用塑料，散热效果及效率比较低，为了提高散热效率，现有通常将骨架的结构外形设计变大而实现的，这样大大增加了产品的成本。

因此，如何获取较高绕组散热效率及低使用成本的产品，是本领域内技术人员亟待解决的技术问题。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种电磁线圈，包括：

线圈主体，其包括绕芯及分别设置于所述绕芯两端的端子固定部、端部挡板；

绕线，其缠绕于所述绕芯的外表面形成绕组；

包封层，包覆于所述绕组的外部；

还进一步包括套装于所述绕组外部的环状散热片，所述散热片周壁与所述包封层接触，所述散热片的导热系数高于所述包封层的导热系数。

本实用新型中因绕组的外部设置有环状散热片，电磁线圈通电时，绕组线圈的热量通过包封层和散热片同时进行热量传递并散发至外部，因散热片的导热效率高于包封层的导热系数，与现有技术热量仅通过包覆层相比，散热片可以提高热量传递或者热量散发的速度，提高热量散发的效率，并且散热片为环状，套装于绕组的外部占用空间比较小，基本上不增加电磁线圈的体积。

可选的，所述散热片嵌于所述包封层的内部，所述散热片的内周面和外周面均与所述包封层介质贴合接触。

可选的，与所述端部挡板同侧的所述包封层的端面开设有环状凹槽，所述凹槽沿轴向延伸，并且所述凹槽的径向尺寸大于所述端部挡板的径向尺寸；所述散热片插装于所述凹槽内部。

可选的，所述散热片包括环状插入部和自所述环状插入部的外端部向外折弯的弯折边，所述环状插入部插装于所述凹槽内部，所述弯折边位于所述包封层相应端面外侧。

可选的，所述散热片置于所述包封层与所述绕组之间，所述散热片的内周面与所述绕组的外表面贴合接触，所述散热片的外周面与所述包封层贴合接触。

可选的，所述散热片包覆于所述包封层的外部，并且所述散热片的内周面与所述包封层的外周面贴合接触。

可选的，还包括套盖，所述套盖包括帽体，所述帽体扣合并定位于所述包封层的外端部，所述散热片的外端部与所述帽体周向接触，所述套盖的导热系数高于所述包封层的导热系数。

可选的，所述套盖还包括中心轴，所述中心轴固定于所述帽体的内壁，所述绕芯为中空结构，其具有轴向通孔，所述中心轴与所述绕芯的轴向通孔过盈配合。

可选的，还包括壳体，所述壳体围成容纳腔，所述线圈主体、绕组、包封层设于所述容纳腔，所述壳体的内壁与所述散热片的周向外缘接触。

可选的，所述散热片包括第一弧形散热片和第二弧形散热片，所述第一弧形散热片和所述第二弧形散热片对接并通过定位结构围成环状，所述定位结构包括设置于所述第一弧形散热片对接侧边的凸台，所述第二弧形散热片设置有与所述凸台配合插接的凹槽。

可选的，所述散热片为周向非封闭结构的环形结构，所述散热片包括弧形段和自所述弧形段的开口两侧向上延伸的斜面段，两所述斜面段的末端形成安装口，并且安装口自内向外渐扩。

可选的，所述散热片为金属散热片。

附图说明

图1为本实用新型所提供电磁线圈的第一种具体实施方式的结构示意图；

图2为图1所示电磁线圈的局部爆炸图；

图3为图1所示电磁线圈的剖视图；

图4为本实用新型第二种具体实施方式中电磁线圈的结构示意图；

图5为图4所示电磁线圈局部爆炸图；

图6为图4所示电磁线圈的剖视图；

图7为本实施新型安装有套盖的电磁线圈的结构示意图；

图8为安装有壳体的电磁线圈的结构示意图；

图9为线圈主体与插接端子的组装示意图；

图10为套盖的结构示意图；

图11为第一弧形散热片的结构示意图。

其中，图1至图11中：

线圈主体1、绕芯10、端子固定部11、端部挡板12；

绕线2、包封层3；

散热片4、弧形段41、斜面段42、第一弧形散热片43、第二弧形散热片44；

引线5、插接端子6、绕组7；

套盖8、帽体81、中心轴82；

壳体9。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

请参考图1至图3、图9，图1为本实用新型所提供电磁线圈的第一种具体实施方式的结构示意图；图2为图1所示电磁线圈的局部爆炸图；图3为图1所示电磁线圈的剖视图；图9为线圈主体与插接端子6的组装示意图。

如图所示，在一种具体实施例中，本实用新型所提供的电磁线圈主要包括线圈主体1、绕线2、包封层3等部分组成。其中线圈主体1包括绕芯10、端子固定部11、端部挡板12，端子固定部11和端部挡板12分别设置于绕芯10的两端部。绕芯10上绕制绕线2，绕线2缠绕于绕芯10的外表面形成绕组7。其中绕芯10优选为中空结构，即绕芯10的中部设置有轴向通孔，以减轻线圈主体1的重量。

本文以线圈主体1为塑料制件为例介绍技术方案，绕芯10、端子固定部11、端部挡板12可以通过注塑一体成型。当然本领域内技术人员应当理解，线圈主体1不限于本文所述的塑料制件，还可以为其他材料制件。

端子固定部11主要作用为安装插接端子6，一般地，插接端子6为插片形式，端子固定部11设置有插装口，插片插装于插装口内部，插片的上端设置有引线5安装部，引线5的一端安装于引线5安装部，引线5的另一端用于连接外部电路。插片的下端部还设置有向外的两个弯钩，两个弯钩分别用于连接绕线2的两端部。

需要说明的是，此处所述的向外指的是背离绕芯10的方向。

包封层3一般为包覆于绕芯10、绕组7外部的塑胶层，包封层3通常通过压注的方式形成，主要起到将绕线2隔离、固定以达到保护绕线2的作用。

本实用新型中的电磁线圈还进一步包括环状散热片4，散热片4的周壁与包封层3接触，并且散热片4的导热系数高于包封层3的导热系数。散热片4优选可以为金属材料，金属材料的导热系数比较高。

本实用新型中因绕组7的外部设置有环状散热片4，电磁线圈通电时，绕组7线圈的热量通过包封层3和散热片4同时进行热量传递并散发至外部，因散热片4的导热效率高于包封层3的导热系数，与现有技术热量仅通过包覆层相比，散热片4可以提高热量传递或者热量散发的速度，提高热量散发的效率，并且散热片4为环状，套装于绕组7的外部占用空间比较小，基本上不增加电磁线圈的体积。

散热片4可以包覆于包封层3的外部，也可以设置于包封层3内部，还可以设置于包封层3和绕组7之间，以下将针对散热片4的以上几种不同设置进行详细介绍。

请再次参考图1至图3，在第一种具体实施方式中，散热片4包覆于包封层3的外部，并且散热片4的内周面与所述包封层3的外周面贴合接触。该结构电磁线圈中绕组7热量经包封层3传递至散热片4，因散热片4的传热效率高于包封层3，有利于包封层3表面热量快速传导，散发，提高散热效率，结构简单易行。

请参考图4、图5、图6，图4为本实用新型第二种具体实施方式中电磁线圈的结构示意图；图5为图4所示电磁线圈局部爆炸图；图6为图4所示电磁线圈的剖视图。

在第二种具体实施方式中，散热片4嵌于包封层3的内部，散热片4的内周面和外周面均与包封层3介质贴合接触。也就是说，散热片4的内径大于绕组7的最大外径，套装于绕组7上之后其与绕组7之间具有预定距离，但是散热片4的外径小于包封之后形成的包封层3的外径，即散热片4完全被包覆于包封层3内部。

上述实施方式中电磁线圈在加工制作时可以安装以下流程进行：

S1、注塑形成具有预定尺寸、结构的线圈主体1；

S2、将插接端子6插入线圈主体1的端子固定部11的相应位置；

S3、将绕线2缠绕于线圈主体1的绕芯10上；

S4、将绕线2的两端部通过点焊等工艺固定于插接端子6的弯钩部；将引线5压接至插接端子6的引线5安装部；

S5、将散热片4置于相应位置后进行压注，通过压注形成包封层3，同时将散热片4定位于包封层3内部。

当然，电磁线圈的加工制作流程不局限于上述描述，其流程顺序可以根据结构不同进行相应调整和变动。以下给出了散热片4置于包封层3内部的电磁线圈另一种具体结构。

具体地，与端部挡板12同侧的包封层3的端面可设有环状凹槽，环状凹槽沿轴向延伸，环状凹槽的径向尺寸大于端部挡板12的径向尺寸，散热片4插装于凹槽内部。也就是说，环状凹槽开设于位于端部挡板12外围的包封层3，这样便于散热片4在包封层3成型后安装于包封层3内部或自包封层3内部取出。

其中环状凹槽可以在包封层3压注时成型，也可以通过后期机械加工，在已成型的包封层3上加工出。对于环状凹槽的成型本文不做限定。

上述结构的电磁线圈的加工制作工艺步骤与第一种具体实施方式前四步骤可以基本相同，不同在于步骤S5，本实施例中步骤S5具体为：直接压注形成包封层3，将散热片4安装于环状凹槽内部。

进一步地，上述实施方式中的电磁线圈的散热片4具体包括插入部和弯折边，弯折边自环状插入部的外端部向外折弯，环状插入部插装于包封层3的凹槽内部，折弯边位于包封层3相应端面外侧。弯折边可以增大散热片4的散热面积，并且弯折边位于包封层3的外部，可以将位于包封层3内部的热量迅速导至外部，大大提高散热效率。

请结合图8，图8为安装于壳体的电磁线圈的结构示意图。

另外，电磁线圈一般还包括壳体9，壳体9围成容纳腔，线圈主体1、绕组7、包封层3设于容纳腔，散热片4的弯折边可以抵靠壳体9。这样绕组7热量传递至散热片4后部分经壳体散发，增加了散热面积，提高了散热效率。

在第三种具体实施方式中，散热片4置于包封层3与绕组7之间，散热片4的内周面与绕组7的外表面贴合接触，散热片4的外周面与包封层3贴合接触。该实施方式中，散热片4直接与绕组7表面接触，有利于绕组7表面热量快速向外传导。

请参考图7、图10，图7为本实施新型安装有套盖的电磁线圈的结构示意图；图10为套盖的结构示意图。

上述各实施方式中，电磁线圈还可以进一步包括套盖，套盖包括帽体，帽体扣合并定位于包封层3的外端部，散热片4的外端部与帽体周向接触。套盖的导热系数高于包封层3的导热系数。当电磁线圈通电时，绕组7的热量传递至散热片4时，因散热片4与帽体抵靠连接，散热片4的部分热量可以传递至帽体，经帽体散发至周围环境；并且套盖的导热系数高于包封层3，套盖的散热效率比较高。

以第一种具体实施方式为例，电磁线圈包封成型后再将套盖安装于电磁线圈。

进一步地，套盖还可以包括中心轴，中心轴固定于帽体的内壁，绕芯10为中空结构，其具有轴向通孔，中心轴与绕芯10的轴向通孔过盈配合。即套盖通过中心轴和轴向通孔的配合定位于电磁线圈上。

该结构对套盖定位简单、可靠。

套盖的帽体外侧可以与壳体抵靠接触，进一步提高散热效率。

以下给出了散热片4的两种具体的实施方式，主要区别在于散热片4结构不同，详细描述如下。

请参考图11，图11为第一弧形散热片的结构示意图

在一种可选的实施方式中，上述各实施例中散热片4可以包括第一弧形散热片43和第二弧形散热片44，本文仅给出第一弧形散热片43的结构示意图，第一弧形散热片43和第二弧形散热片44对接并通过定位结构围成环状，定位结构包括设置于第一弧形散热片43对接侧边的凸台，第二弧形散热片44设置有与凸台配合插接的凹槽。

即第一弧形散热片43和第二弧形散热片44其中一者的轴向延伸的侧边设置有凸台，各凸台可以均匀或非均匀间隔布置，另一者设置有凹槽，凹槽与凸台过盈配合实现第一弧形散热片43和第二弧形散热片44的装配定位。

图中未示出凸台和凹槽，但是这并不阻碍本领域内技术人员理解和实施上述技术方案。

该实施方式中将散热片4设计为两个散热片单元(第一弧形散热片43和第二弧形散热片44)，即通过两片组装形成环形散热片4，各散热片单元可以通组装方式安装于绕组7表面，安装时对绕组7不产生压力，避免安装散热片4对绕组7性能的影响。有利于保护绕组7线圈，保障绕组7正常使用。

当然，散热片单元的数量不局限于两个，还可以为三片或者更多片。

这种两片或多片组装为环形散热片4的结构尤其适用于散热片4直接套装于绕组7表面的具体实施方式中。

在另一种可选的实施方式中，散热片4可以为周向非封闭结构的环形结构，散热片4包括弧形段41和自弧形段41的开口两侧向上延伸的斜面段42，两斜面段42的末端形成安装口，并且安装口自内向外渐扩，即越靠近弧形段41，安装口尺寸越大。安装时，安装口附近的两斜面段42可以起到导向作用，便于散热片4安装，提高散热片的安装效率，并且散热片安装时通过斜面段42与包封层3接触，接触面积比较大，可尽量减少散热片安装对包封层3的破坏。

以上对本实用新型所提供的一种电磁线圈进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (14)

1.一种电磁线圈，包括：

线圈主体(1)，其包括绕芯(10)及分别设置于所述绕芯(10)两端的端子固定部(11)、端部挡板(12)；

绕线(2)，其缠绕于所述绕芯(10)的外表面形成绕组(7)；

包封层(3)，包覆于所述绕组(7)的外部；

其特征在于，还进一步包括套装于所述绕组(7)外部的环状散热片(4)，所述散热片(4)周壁与所述包封层(3)接触，所述散热片(4)的导热系数高于所述包封层(3)的导热系数。

2.如权利要求1所述的电磁线圈，其特征在于，所述散热片(4)嵌于所述包封层(3)的内部，所述散热片(4)的内周面和外周面均与所述包封层(3)介质贴合接触。

3.如权利要求2所述的电磁线圈，其特征在于，与所述端部挡板(12)同侧的所述包封层(3)的端面开设有环状凹槽，所述凹槽沿轴向延伸，并且所述凹槽的径向尺寸大于所述端部挡板(12)的径向尺寸；所述散热片(4)插装于所述凹槽内部。

4.如权利要求3所述的电磁线圈，其特征在于，所述散热片(4)包括环状插入部和自所述环状插入部的外端部向外折弯的弯折边，所述环状插入部插装于所述凹槽内部，所述弯折边位于所述包封层(3)相应端面外侧。

5.如权利要求1所述的电磁线圈，其特征在于，所述散热片(4)置于所述包封层(3)与所述绕组(7)之间，所述散热片(4)的内周面与所述绕组(7)的外表面贴合接触，所述散热片(4)的外周面与所述包封层(3)贴合接触。

6.如权利要求1所述的电磁线圈，其特征在于，所述散热片(4)包覆于所述包封层(3)的外部，并且所述散热片(4)的内周面与所述包封层(3)的外周面贴合接触。

7.如权利要求2-4、6任一项所述的电磁线圈，其特征在于，还包括套盖(8)，所述套盖(8)包括帽体(81)，所述帽体(81)扣合并定位于所述包封层(3)的外端部，所述散热片(4)的外端部与所 述帽体(81)周向接触，所述套盖(8)的导热系数高于所述包封层(3)的导热系数。

8.如权利要求7所述的电磁线圈，其特征在于，所述套盖(8)还包括中心轴(82)，所述中心轴(82)固定于所述帽体(81)的内壁，所述绕芯(10)为中空结构，其具有轴向通孔，所述中心轴(82)与所述绕芯(10)的轴向通孔过盈配合。

9.如权利要求1-4、6任一项所述的电磁线圈，其特征在于，还包括壳体(9)，所述壳体(9)围成容纳腔，所述线圈主体(1)、绕组(7)、包封层(3)设于所述容纳腔，所述壳体的内壁与所述散热片(4)的周向外缘接触。

10.如权利要求2-6任一项所述的电磁线圈，其特征在于，所述散热片(4)包括第一弧形散热片(43)和第二弧形散热片(44)，所述第一弧形散热片(43)和所述第二弧形散热片(44)对接并通过定位结构围成环状，所述定位结构包括设置于所述第一弧形散热片(43)对接侧边的凸台，所述第二弧形散热片(44)设置有与所述凸台配合插接的凹槽。

11.如权利要求1-4、6任一项所述的电磁线圈，其特征在于，所述散热片(4)为周向非封闭结构的环形结构，所述散热片(4)包括弧形段(41)和自所述弧形段(41)的开口两侧向上延伸的斜面段(42)，两所述斜面段(42)的末端形成安装口，并且安装口自内向外渐扩。

12.如权利要求1-6任一项所述的电磁线圈，其特征在于，所述散热片(4)为金属散热片。

13.如权利要求7所述的电磁线圈，其特征在于，还包括壳体(9)，所述壳体(9)围成容纳腔，所述线圈主体(1)、绕组(7)、包封层(3)设于所述容纳腔，所述壳体的内壁与所述散热片(4)的周向外缘接触。

14.如权利要求8所述的电磁线圈，其特征在于，还包括壳体(9)，所述壳体(9)围成容纳腔，所述线圈主体(1)、绕组(7)、包封层(3)设于所述容纳腔，所述壳体的内壁与所述散热片(4)的周向外缘接触。