CN2058443U - 自保持电磁阀 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种自保持电磁阀,其特征是自保持机构位于动铁芯(3)内腔中,由推动子(2)和定位子(4)组成,推动子和定位柱上的键槽和动铁芯内键呈滑动配合,利用定位柱的伸缩控制阀门的启闭,并在阀的出口处设置一个与介质完全隔绝的双刀双掷微动开关,利用介质的压力推动逆止阀芯(10),使开关通断,来制断阀门的工作状态,同时控制一个信号控制机构,来控制电磁阀的工作状态。本实用新型自保持机构工作可靠,节电,适用范围广。
Description
本实用新型涉及一种自保持电磁阀。
电磁阀是自动控制系统中应用广泛的执行器。电磁阀,一般都是通电时工作,断电时,依靠弹簧力、介质压力或其它复位机构,使其复位。对于电磁阀动作是否可靠或开关状态,无法知道,而且,这种电磁阀耗电量大,线圈容易烧毁。要解决这些问题,一般采用具有自保持功能的电磁阀。现有的自保持机构主要有以下几种:一种是永磁式自保持机构,即静铁芯或者动铁芯用永久磁铁,线圈通以直流电,使动(或静)铁芯产生同永久磁铁相反的极性,阀门打开,反之若动、静铁产生相同的极性,阀门即关闭,这种机构,永久磁铁的磁性易损耗,並在震动较大的情况下,两铁芯容易吸住,再者线圈只能用直流电。第二种是微电流自保持机构,开始时线圈上通以较大电流,产生较大吸力,当吸住动铁芯后,电流变小,吸力减少,但在压差突然增加或有较大的震动时,电磁阀容易脱开,这种机构还需一定的电耗。第三种是在动铁芯上配置钢球或其它装置,用上下两只线圈控制,上线圈通电,将动铁芯吸上并卡住,下线圈通电,将动铁芯吸下,这种机构上、下都要配置静铁芯,结构较为复杂。
本实用新型旨在克服已有自保持电磁阀的缺陷,提出一种新结构的自保持电磁阀,具有动作可靠,並且节能。
本实用新型的目的是这样实现的:在动铁芯内配置斜面接触转动定位机构,利用定位柱的伸缩控制阀门的启闭,实现动作可靠的自保持功能,並在阀的出口处设置一个与介质完全隔绝的开关,利用介质的压力推动一个逆止阀芯,使开关通断。来判断阀门的工作状态,进而配置信号控制机构,控制电磁阀的工作状态。
本实用新型的详细技术内容结合实施例及其附图给以说明。
本实施例是一个具有信号控制机构的自保持电磁阀。
图1是实施例自保持电磁阀的整体结构图。
图2是实施例自保持机构推动子结构图。包括主视图、俯视图、左视图。
图3是实施例自保持机构定位子结构图。包括主视图、俯视图、左视图。
图4是推动子、定位柱以及动铁芯内键三者在电磁阀关闭和开启状态的位置关系,图4a为关闭状态,图4b为开启状态。
图5是实施例自保持电磁阀信号控制机构电原理图。
本实用新型自保持电磁阀包括阀体(9)、阀盖(7)、电磁线圈(19)、静铁芯(1)、动铁芯(3)、复位弹簧(6)、大弹簧(8)和自保持机构,其特征是自保持机构位于动铁芯内腔中,由推动子(2)和定位柱(4)组成,推动子和定位柱上有至少两个分布均匀的键槽(22、23),动铁芯设有相应的内键((25),推动子、定位柱的键槽和动铁芯的内键呈滑动配合,推动子上端穿过动铁芯的内腔顶住静铁芯,下端的套孔(21)套入定位柱的套轴(24),两者的斜面部分在阀门关闭时呈接触状态。定位柱下端通过弹簧芯子(5)支承在复位弹簧(6)上。该自保持机构是这样动作的:当线圈通电时,静铁芯产生电磁吸力,动铁芯向上运动,由于推动子顶住静铁芯不能往上运动,因此推动子、定位柱不动,这时,推动子、定位柱通过键槽和动铁芯产生相对滑动,当动铁芯向上运动到一定位置时,定位柱的键槽脱离了动铁芯的内键,在复位弹簧作用下,定位柱斜面与推动子斜面产生相对滑动,定位柱转过一个角度,产生角位移;当线圈断电后,动铁芯在复位弹簧作用下,向下运动,这时,定位柱的斜面跟动铁芯的内键端面接触,由于定位柱已转过一个角度,因此,此时定位柱键槽不能套入动铁芯的内键,而只能产生相对滑动,定位柱又转过一个角度,动铁芯的内键顶住定位柱(如图4b所示),此时,依靠大弹簧(8)的作用,动铁芯不会再向下运动,阀门即处于开启状态。同样,阀线圈再次通电,动铁芯又开始向上运动,定柱柱的斜面脱离动铁芯向键,定位柱在复位弹簧作用下,定位柱斜面又跟推动子斜面发生相对滑动,定位柱又转过一个角度,当再次断电后,在复位弹簧作用下,动铁芯又向下运动,定位柱斜面跟动铁芯内键上的斜面接触,在弹力作用下,发生相对滑动,使动铁芯内键滑入定位柱的键槽内,由于复位弹簧的弹力比大弹簧的弹力大,动铁芯在复位弹簧作用下,继续向下运动,将阀门关闭,完成开启和关闭的动作。这种自保持电磁阀,动作可靠,不会产生误动作,而且节电。为了准确地判别阀门的工作状态,即开或关的状态,本实施例在阀体(9)的底部加工出一个孔(17),孔中设置开关信号输出机构,该机构由逆止阀芯(10)、芯杆(11)、逆止弹簧(18)、膜片(12)、螺母(16)、压紧螺母(15)和双刀双掷微动开关K,组成,芯杆(11)和逆止阀芯(10)连为一体,并与螺母(16)、压紧螺母配合,逆止阀芯作用一是传递信号,二是防止介质倒流,膜片(12)设置在螺母(16)和压紧螺母(15)的空腔内。防止介质泄漏,膜片的面积最好小于逆止阀芯的面积,使介质作用在膜片上的面积小于逆止阀芯上的面积,以减少逆止弹簧对逆止阀芯作用力,从而能可靠地实现信号输出。当阀门关闭时,逆止阀芯在逆止弹簧作用下,关闭了阀门的出口,芯杆处于如图1的位置,双刀双掷微动开关K1的上触点导通,输出阀门关闭的信号。当阀门开启后,介质将逆止阀芯向下压,带动芯杆向下运动,使双刀双掷微动开关K1的上触点断开,下触点闭合,输出阀门开启信号。此外,当阀门的出口压力高于进口压力时,就会将逆止阀芯向上推,关闭阀门出口,从而阻止介质倒流。如果开关K1的上、下触点分别接不同标志的信号指示器,即可判别阀门的工作状态。本实施例还设置一个信号控制机构(13),来确保电磁阀动作不失误,该控制机构电原理图如图5所示,包括由C1、R1、R2、稳压管D1组成的稳压电源、双刀双掷微动开关K1,按钮开关K2,发光二极管D2、D3组成的工作状态指示器、继电器J1、J2和脉冲信号发生器,继电器J2的常开触头接电磁阀线圈工作回路,控制电磁阀线圈的通电或断电,继电器J1接于稳压电源和脉冲发生器之间,控制脉冲发生器的工作状态,本实施例脉冲发生器采用555定时器,微动开关K1接信号输出机构的芯杆(11),即为图1中的K1,发光二极管D2、D3分别指示阀门开启和关闭的状态。当按下按钮开关K2时,继电器J1闭合,无论微动开关处于何种状态,控制器电源均接通,此时,脉冲发生器工作,输出脉冲信号电压,控制继电器J2时通时断,使电磁阀线圈接受频率1-2赫芝的脉冲电压。当阀门已经由闭合倒开启时,信号输出机构的芯杆(11)即会带动微动开关,使其上触点断开、下触点闭合,指示器D2亮,表示阀门处于开启状态,並在上下触点变换接触瞬间,继电器J1断电,控制器也即断电,继电器J2新电,触点释放,电磁阀线圈断电,阀门保持在开启的状态,同样道理,当阀门已经由开启到闭合时,阀门会保持在闭合状态。只有重新按按钮K1时,断电器J1才再次导通,电磁阀自保持机构才会改变工作过程。因此,这种控制机构能确保电磁阀动作不失误,十分可靠地进行工作。
Claims (3)
1.一种自保持电磁阀,包括阀体(9)、阀盖(7)、电磁线圈(19)、静铁芯(1)、动铁芯(3)、复位弹簧(6)、大弹簧(8)和自保持机构,其特征是,自保持机构位于在动铁芯内腔中,由推动子(2)和定位柱(4)组成,推动子和定位柱上有至少二个分布均匀的键槽(20、23),动铁芯设有相应内键(25),推动子、定位柱的键槽和动铁芯的内键呈滑动配合,推动子上端穿过动铁芯内腔顶住静铁芯,下端的套孔(21)套入定位柱的套轴(24),两者斜面部分在阀门关闭时呈接触状态,定位柱下端通过弹簧芯子(5)支承在复位弹簧(6)上。
2.根据权利要求1所述的自保持电磁阀,其特征是阀体(9)的底部有一孔(17),孔中设置开关信号输出机构,该机构由逆止阀芯(10)、芯杆(11)、逆止弹簧(18)、膜片(12)、螺母(16)和压紧螺母(15)和双刀双掷微动开关K1组成,芯杆和逆止阀芯连为一体,并与螺母、压紧螺母配合,膜片设置在螺母和压紧螺母的空腔内。
3.根据权利要求1所述的自保持电磁阀,其特征有一信号控制机构(13),该机构包括由C1、R1、R2、稳压管D1组成的稳压电源、双刀双掷微动开关K1、按钮开关K2、发光二极管D2、D3组成的工作状态指示器、继电器J1、J2和脉冲信号发生器,继电器J2的常开触头接电磁阀线圈工作回路,继电器J1接于稳压电源和脉冲发生器之间,双刀双掷微动开关K1接信号输出机构的芯杆(11)。
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CN2058443U true CN2058443U (zh) | 1990-06-20 |
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