CN218004516U - 电磁控制组件和电磁阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种电磁控制组件和电磁阀，电磁控制组件包括静铁芯和动铁芯，沿动铁芯的轴向，动铁芯能够靠近或远离静铁芯，静铁芯和动铁芯的其中一者的端部包括凸起，另一者的端部包括凹槽；凹槽包括第一槽壁和第二槽壁，沿动铁芯的径向，第一槽壁位于第二槽壁的内侧，在电磁控制组件的至少一种模式中，至少部分凸起位于第一槽壁和第二槽壁之间；这样能够增加静铁芯和动铁芯之间的磁性作用。

Description

电磁控制组件和电磁阀

技术领域

本实用新型涉及流体控制领域，具体涉及一种电磁控制组件和电磁阀。

背景技术

通常，电磁阀中的动铁芯在磁性作用下，向靠近或远离静铁芯的方向移动，从而带动阀杆向靠近或远离阀口方向移动以打开或关闭阀口。因此，如何增加静铁芯和动铁芯之间的磁性作用是关键问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种电磁控制组件和电磁阀，能够增加静铁芯和动铁芯之间的磁性作用。

本实用新型实施例提供一种电磁控制组件，所述电磁控制组件包括静铁芯和动铁芯，沿所述动铁芯的轴向，所述动铁芯能够靠近或远离所述静铁芯，所述静铁芯和所述动铁芯的其中一者的端部包括凸起，另一者的端部包括凹槽；

所述凹槽包括第一槽壁和第二槽壁，沿所述动铁芯的径向，所述第一槽壁位于所述第二槽壁的内侧，在所述电磁控制组件的至少一种模式中，沿所述动铁芯的径向，至少部分所述凸起位于所述第一槽壁和所述第二槽壁之间。

另一方面，本实用新型实施例还提供一种电磁阀，包括阀芯组件、阀座以及上述的电磁控制组件，所述阀座具有阀口，所述电磁控制组件中的所述动铁芯能够推动所述阀芯组件靠近或远离所述阀口。

根据本实用新型实施例提供的电磁控制组件，该电磁控制组件的静铁芯和动铁芯的其中一者的端部包括凸起，另一者的端部包括凹槽，在电磁控制组件的至少一种模式中，至少部分凸起位于第一槽壁和第二槽壁之间，便于增加凹槽和凸起之间吸磁面积，便于增加静铁芯和动铁芯之间的磁性作用。

根据本实用新型实施例提供的电磁阀，该电磁阀包括电磁控制组件，在电磁控制组件的至少一种模式中，至少部分凸起位于第一槽壁和第二槽壁之间，能够增加凹槽和凸起之间吸磁面积，便于增加静铁芯和动铁芯之间的磁性作用，以便于动铁芯更好地带动阀芯组件移动。

附图说明

图1是本实用新型一种实施例提供的电磁阀的立体结构示意图；

图2是图1中示出的一种电磁阀在其中一个位置处的截面结构示意图；

图3是图1中示出的一种电磁阀在另一个位置处的截面结构示意图；

图4是本实用新型一种实施例提供的电磁控制组件的截面结构示意图；

图5是图4中示出的一种静铁芯的立体结构示意图；

图6是图5中示出的一种静铁芯的截面结构示意图；

图7是图4中示出的一种动铁芯的立体结构示意图；

图8是图7中示出的一种动铁芯的截面结构示意图；

图9是本实用新型另一种实施例提供的电磁控制组件的局部结构在其中一个视角的分解示意图；

图10图9中示出的局部结构在另一个视角的分解示意图；

图11是图1中示出的一种阀座的立体结构示意图。

附图标记：

1、电磁阀；101、阀口；xx、轴线；100、电磁控制组件；10、静铁芯；20、动铁芯；21、主体部；22、通孔；30、凸起；31、子凸起；40、凹槽；41、第一槽壁；411、第一子壁部；42、第二槽壁；421、第二子壁部；43、子凹槽；51、阀座；511、凸起连接部；512、座体；513、流体通道；52、底板；53、阀芯组件；531、阀杆；532、弹性件；54、弹簧；55、线圈组件；56、导磁套；57、导磁体；581、第一密封圈；582、第二密封圈；583、第三密封圈。

具体实施方式

下面将对本实用新型的各个方面的特征和示例性实施例进行描述，为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本实用新型进行进一步描述。本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个与另一个具有相同名称的部件区分开来，而不一定要求或者暗示这些部件之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

如图1至图4所示，本实用新型实施例提供一种电磁阀1，可以用于车辆热管理系统，也可以用于电动机的冷却系统。具体地，本实用新型实施例提供的电磁阀1可以用于冷却液循环系统，例如可以用于冷却油循环系统，能够起到流路隔离、导通以及切换功能。

本实用新型实施例提供的电磁阀1包括电磁控制组件100、阀座51以及阀芯组件53，阀座51具有阀口101，电磁控制组件100包括线圈组件55、静铁芯10和动铁芯20，在线圈组件55通电时产生磁场，在磁性作用下，沿动铁芯20的轴线xx延伸方向，动铁芯20能够向靠近或远离静铁芯10的方向移动，且动铁芯20能够推动阀芯组件53向靠近或远离阀口101方向移动，从而实现阀口101的导通或关闭功能。其中，阀座51可以为一体件，也可以多个部件连接形成，阀口101可以位于阀座51的轴向的一端部，或者阀口101也可以位于阀座51的内部。

在一些实施例中，阀芯组件53包括相互连接的阀杆531以及弹性件532，阀杆531的其中一部分位于电磁控制组件100内，阀杆531的另一部分穿过阀座51位于阀座51外部，弹性件532位于阀座51外部，动铁芯20能够推动阀杆531移动，进而阀杆531能够带动弹性件532向靠近或远离阀口101方向移动。可选地，弹性件532可以为橡胶件，弹性件532可以作为活塞能够将阀口101关闭。为使阀芯组件53的移动具有较好的缓冲，在一些实施例中，电磁阀1还可以包括弹簧54，弹簧套设于阀杆531的部分外周侧，且沿电磁阀的轴线xx方向，弹簧54位于静铁芯10和阀座51之间。

为增加静铁芯10和动铁芯20之间的磁性作用，使得动铁芯20更好地带动阀芯组件53移动，如图1至图8所示，本实用新型实施例还提供一种电磁控制组件100，该电磁控制组件100可以应用于上述的电磁阀1，也可以应用于其他设置有动铁芯20和静铁芯10的结构中。

在本实用新型实施例提供的电磁控制组件100中，静铁芯10和动铁芯20的其中一者的端部包括凸起30，另一者的端部包括凹槽40，在电磁控制组件100的纵向截面，凹槽40包括第一槽壁41和第二槽壁42，第一槽壁41和第二槽壁42沿与轴线xx延伸方向相交的方向排布，沿动铁芯20的径向，第一槽壁41位于第二槽壁42的内侧，本实施例中，第一槽壁41和第二槽壁42沿垂直于轴线xx延伸方向的方向排布，使得动铁芯20和静铁芯10相靠近时，第一槽壁41和第二槽壁42均能够环绕凸起30。

基于此，在电磁控制组件100的至少一种模式中，凸起30的至少部分位于第一槽壁41和第二槽壁42之间，且第一槽壁41和第二槽壁42均与凸起30之间具有磁性作用。通过上述设置，使得动铁芯20在向靠近静铁芯10移动的过程中，第一槽壁41和第二槽壁42均与凸起30之间具有磁性作用，相较于只设置其中一个槽壁与凸起配合，能够增加静铁芯10和动铁芯20之间的吸磁面积，增加两者之间的磁力，还可以增加动铁芯20在启动时的电磁力，便于减小通过线圈组件55中的电流大小；且由于本实用新型实施例中动铁芯20在启动时的电磁力较大，可以使得本实用新型实施例的动铁芯20更适用于大行程移动。本文中电磁控制组件100的纵向截面为沿动铁芯20的轴线xx延伸方向切割电磁控制组件100得到的截面，其中动铁芯20的轴线xx延伸方向、静铁芯20的轴线延伸方向与电磁阀1的轴线延伸方向平行或重合。

进一步地，如图4至图8所示，在一些实施例中，凸起30为围绕轴线xx的整周的环形结构，凹槽40为围绕轴线xx整周的环形结构，凸起30和凹槽40的形状匹配，即凸起30和凹槽40的形状相同或相似，便于将凸起30与凹槽40更好地位。通过上述设置，使得动铁芯20在向靠近静铁芯10移动的过程中，凸起30和凹槽40能够具有较大面积的配合面，增加静铁芯10和动铁芯20之间的吸磁面积，增加两者之间的磁力。

在具体实施时，凸起30和凹槽40均可以为圆环形结构，或者在垂直于轴线xx延伸方向切割电磁控制组件100得到的横向截面中，第一槽壁41限定为多边形结构或者直边与曲线边形成的复杂结构，第二槽壁42也可以限定为多边形结构或者直边与曲线边形成的复杂结构，通过设置第一槽壁41和第二槽壁42形成封闭的环形结构，凸起30和凹槽40的形状匹配。

在其他一些实施例中，如图9至图10所示，凸起30包括至少两个子凸起31，多个子凸起31围绕轴线xx圆周排布，凹槽40包括至少两个子凹槽43，子凹槽43围绕轴线xx圆周排布，子凹槽43的数量与子凸起31的数量相同，且子凹槽43和子凸起31的形状匹配。通过上述设置，可以通过至少两个子凸起31和至少两个子凹槽43相互配合，且每个子凹槽43中包括的周壁围绕子凸起31，便于增加静铁芯10和动铁芯20之间的吸磁面积，增加两者之间的磁力，使得动铁芯20在启动时能够具有较大的电磁力。

由于静铁芯10和动铁芯20的其中一者的端部设置凸起30，另一者的端部设置凹槽40，此时的凸起30和凹槽40均包括至少两个导磁侧壁，例如凸起结构包括第一凸起壁和第二凸起壁，沿动铁芯20的径向，第一凸起壁位于第二凸起壁的内侧，该凸起30的凸出方向和凹槽40的凹陷方向平行，在电磁控制装置的至少一种模式中，凸起30的第一凸起壁与凹槽40的第一槽壁41之间具有磁性力作用，第二凸起壁与凹槽40的第二槽壁42之间具有磁性力作用，通过合理设置凸起30和凹槽40，能够增大动铁芯20沿轴向方向移动的分力，这样便于增加静铁芯10和动铁芯20之间的磁性作用，便于减少电流消耗或线圈体积。通过上述设置，如图2所述，当动铁芯20的下端面与静铁芯10的上端面之间平齐时，也能够增加静铁芯10和动铁芯20之间的磁性作用，便于增加动铁芯20的启动力。

为使子凹槽43和子凸起31更好地配合，请进一步参阅图9和图10，在一些实施例中，第一槽壁41包括至少两个第一子壁部411，第二槽壁42包括至少两个第二子壁部421，第一子壁部411和第二子壁部421位于子凹槽43；在电磁控制组件100的至少一种模式中，子凸起31的至少部分位于第一子壁部411和第二子壁部421之间，且第一子壁部411和第二子壁部421均与子凸起31之间具有磁性作用。通过上述设置，能够便于增加每个子凸起31与子凹槽43之间的吸磁面积，从而便于增加静铁芯10和动铁芯20之间的磁力。图9和图10中示出的子凹槽43和子凸起31的数量均为两个，可选地，子凹槽43和子凸起31的数量可以为三个、四个、五个等更多数量个，子凹槽43和子凸起31的数量可以相同也可以不同，当子凹槽43和子凸起31的数量不同时，可以至少两个子凸起31位于一个子凹槽43对应的第一子壁部411和第二子壁部421之间，使得至少两个子凸起31与一个子凹槽43更好地匹配。

进一步参阅图1至图10，在一些实施例中，第一槽壁41相较于第二槽壁42更靠近轴线xx所在线；在电磁控制组件100的纵向截面，第一槽壁41的延伸方向与凹槽40所在静铁芯10或动铁芯20的外周壁的延伸方向平行，例如图6中，凹槽40位于静铁芯10，凹槽40自静铁芯10朝向动铁芯20的表面向静铁芯10内部延伸，在电磁控制组件100的纵向截面，第一槽壁41的延伸方向与静铁芯10的外周表面的延伸方向平行，可选地，第一槽壁41的延伸方向与静铁芯10的外周表面的延伸方向均与轴线xx方向延伸方向平行。通过上述设置，使得第一槽壁41的延伸方向与静铁芯10的外周表面之间的大部分壁厚均匀，相较于为了减小动铁芯20向静铁芯10移动时的磁阻而在第一槽壁41和静铁芯10的外周表面之间壁部设置较大的倒角而言，本实用新型实施例提供的静铁芯10在第一槽壁41的延伸方向与静铁芯10的外周表面之间的大部分壁厚均匀，有利于增加部分的结构强度。

进一步地，为减小动铁芯20向静铁芯10移动时的磁阻，如图4至图6所示，在一些实施例中，第一槽壁41的延伸方向与第二槽壁42的延伸方向相交，在电磁控制组件100的纵向截面，第一槽壁41的延伸方向与轴线xx倾斜设置，使得自静铁芯10的朝向动铁芯20的表面指向静铁芯10内部的方向，凹槽40的开口递减。通过上述设置，使得动铁芯20和静铁芯10在磁力作用时，动铁芯20受到第一槽壁41的吸力具有沿轴线xx方向的分力，便于增加动铁芯20沿轴线xx延伸方向的磁力。

相应地，在一些实施例中，凸起30位于动铁芯20，动铁芯20还包括主体部21，凸起30自主体部21向靠近静铁芯10方向凸出设置，凸起30也可以为圆环形结构，在电磁控制组件100的纵向截面，凸起30的外周表面的延伸方向可以与轴线xx延伸方向平行，凸起30的内周表面的延伸方向可与第一槽壁41的延伸方向平行。如图9和图10所示，当凸起30的数量为至少两个时，凸起30可以与同一个主体部31连接，也可以与至少两个主体部连接，凹槽40的设置形式相似，至少两个凹槽40也可以自同一个静铁芯10的主体结构凹陷，也可以从对应的至少两个主体结构中分别凹陷形成。

在本实用新型实施例中，静铁芯10相较于动铁芯20更靠近阀座51，在其他的实施例中，也可以是动铁芯20相较于静铁芯10更靠近阀座51。进一步地，凸起30也可以位于静铁芯10，凹槽40可以位于动铁芯20，凸起30和凹槽40的具体的设置方式与图1至图10任意向所示的设置方式相同或相似，不再赘述。

进一步地，如图1至图10所示，动铁芯20具有通孔22，沿动铁芯20的轴线xx延伸方向，通孔22贯穿动铁芯20且通孔22的中心线与轴线xx偏心设置，便于流体在通孔22中流动，例如通孔22可以作为排油孔。

为对动铁芯20的移动方向进行导向，在一些实施例中，电磁控制组件100还可以包括导磁套56，导磁套56套设于动铁芯20的外周侧，且导磁套56的部分套设于线圈组件55的内周侧。进一步地，本实用新型实施例电磁阀1还可以包括导磁体57，导磁体57的其中一部分套设于线圈组件55的外周侧，导磁体57的其中另一部分罩设于动铁芯20以及导磁套56的背离阀座51的一侧。

进一步如图1至图4所示，在一些实施例中，电磁控制组件100还包括底板52，底板52可以与导磁体57连接，且底板52可以与导磁体57限定容纳腔，线圈组件55、导磁套56、动铁芯20、静铁芯10的至少部分可以位于该容纳腔，此时的动铁芯20至少部分和静铁芯10的至少部分位于底板52背离阀口101所在口部的一侧，结合图1至图11所示，阀座51包括相互连接的座体512和至少两个凸起连接部511，座体512和至少两个凸起连接部511可以一体设置，至少两个凸起连接部511可以沿座体512的外周方向呈圆周排布，凸起连接部511自座体512朝向底板53方向凸出设置，凸起连接部嵌入底板52内部并与底板52连接，通过上述设置，不仅能够实现阀座51与底板52的连接，而且能够使得结构更加紧凑。

为实现流体在电磁阀1内流通，电磁阀1具有流体通道513，该流体通道513位于阀座51，沿电磁阀的轴线xx延伸方向，流体通道513相较于阀口101更靠近底板52设置，如图2所示，当电磁阀1处于第一工作模式，阀口101所在口部与阀芯组件53抵接，阀口关闭；如图3所示，电磁阀1处于第二工作模式，阀口101打开，流体可以从流体通道513、阀口101流出电磁阀1。当电磁阀1应用至发电机的冷却系统时，电磁阀1可以安装至发电机的基座中，且通过底板52与基座连接，实现电磁阀1的安装。

为实现电磁阀1的密封性能，在一些实施例中，电磁阀1包括第一密封圈581、第二密封圈582和第三密封圈583，静铁芯10的部分位于阀座51内，第一密封圈581夹设于阀座51和静铁芯10之间，第二密封圈582位于静铁芯10和线圈组件55之间，第三密封圈583位于线圈组件55和导磁体57之间。可选地，也可以在阀座51上设置密封件的安装结构，当电磁阀1安装至热管理系统中时，能够减少电磁阀1的泄露。

在一些实施例中，电磁阀1还可以包括封盖，封盖罩设于阀座51的外周，且封盖可以与底板52限位连接，以减少电磁阀1在运输等过程中损坏，当电磁阀1安装至发电机冷却系统中时，可以将封盖拆除。本文中的电磁阀还包括连接端子，该连接端子可以与外部的线束结构电连接，该连接端子的设置位置可以根据用户需求设置，连接端子与线圈组件可以通过电连接件实现电连接，该电连接件可以为直线型结构或弯折型或曲线型等结构的一种或组合，只要能够使电信号在连接端子和线圈组件之间电连接即可。

综上，根据本实用新型实施例提供的电磁控制组件100以及电磁阀1，该电磁控制组件100的静铁芯10和动铁芯20的其中一者的端部包括凸起30，另一者的端部包括凹槽40，在电磁控制组件100的至少一种模式中，凸起30的至少部分位于第一槽壁41和第二槽壁42之间，且第一槽壁41和第二槽壁42均与凸起30之间具有磁性作用，通过设置第一槽壁41和第二槽壁42，能够增加凹槽40和凸起30之间吸磁面积，便于增加静铁芯10和动铁芯20之间的磁性作用。当电磁控制组件100应用至电磁阀1时，能够便于动铁芯20更好地带动阀芯组件53移动。

需要说明的是：以上实施方式仅用于说明本实用新型而并非限制本实用新型所描述的技术方案，例如对“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”等方向性的界定，尽管本说明书参照上述的实施方式对本实用新型已进行了说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，所属技术领域的技术人员仍然可以对本实用新型进行修改、结合或者等同替换，而一切不脱离本实用新型的精神和范围的技术方案及其改进，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围内。

Claims (10)

1.一种电磁控制组件(100)，其特征在于，所述电磁控制组件(100)包括静铁芯(10)和动铁芯(20)，沿所述动铁芯(20)的轴向，所述动铁芯(20)能够靠近或远离所述静铁芯(10)，所述静铁芯(10)和所述动铁芯(20)的其中一者的端部包括凸起(30)，另一者的端部包括凹槽(40)；

所述凹槽(40)包括第一槽壁(41)和第二槽壁(42)，沿所述动铁芯的径向，所述第一槽壁(41)位于所述第二槽壁(42)的内侧，在所述电磁控制组件(100)的至少一种模式中，沿所述动铁芯的径向，至少部分所述凸起位于所述第一槽壁(41)和所述第二槽壁(42)之间。

2.根据权利要求1所述的电磁控制组件(100)，其特征在于，所述凸起(30)为围绕所述动铁芯(20)的轴线(xx)的环形结构，所述凹槽(40)为围绕所述轴线(xx)的环形结构，所述凸起(30)和所述凹槽(40)的形状匹配。

3.根据权利要求1所述的电磁控制组件(100)，其特征在于，所述凸起(30)包括至少两个子凸起(31)，多个子凸起(31)围绕所述动铁芯(20)的轴线(xx)圆周排布，所述凹槽(40)包括至少两个子凹槽(43)，所述子凹槽(43)围绕所述轴线(xx)圆周排布，且所述子凹槽(43)和所述子凸起(31)的形状匹配。

4.根据权利要求3所述的电磁控制组件(100)，其特征在于，所述第一槽壁(41)包括至少两个第一子壁部(411)，所述第二槽壁(42)包括至少两个第二子壁部(421)，所述第一子壁部(411)和所述第二子壁部(421)位于所述子凹槽(43)；

在所述电磁控制组件(100)的至少一种模式中，所述子凸起(31)的至少部分位于所述第一子壁部(411)和所述第二子壁部(421)之间，且所述第一子壁部(411)和所述第二子壁部(421)均与所述子凸起(31)之间具有磁性作用。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的电磁控制组件(100)，其特征在于，所述第一槽壁(41)相较于所述第二槽壁(42)更靠近所述动铁芯(20)的轴线(xx)所在线；

在所述电磁控制组件(100)的纵向截面，所述第二槽壁(42)的延伸方向与所述凹槽(40)所在所述静铁芯(10)或所述动铁芯(20)的外周壁的延伸方向平行，所述第一槽壁(41)的延伸方向与所述第二槽壁(42)的延伸方向相交。

6.根据权利要求5所述的电磁控制组件(100)，其特征在于，所述凸起(30)位于所述动铁芯(20)，所述凹槽(40)位于所述静铁芯(10)。

7.根据权利要求6所述的电磁控制组件(100)，其特征在于，所述凹槽(40)自所述静铁芯(10)朝向所述动铁芯(20)的表面向所述静铁芯(10)内部延伸；

自所述静铁芯(10)的朝向所述动铁芯(20)的表面指向所述静铁芯(10)内部的方向，所述第一槽壁(41)与所述静铁芯(10)的外周壁之间的壁厚均匀，且所述凹槽(40)的开口递减。

8.一种电磁阀(1)，其特征在于，包括阀芯组件(53)、阀座(51)以及权利要求1至7任意一项所述的电磁控制组件(100)，所述阀座(51)具有阀口(101)，所述电磁控制组件(100)中的所述动铁芯(20)能够推动所述阀芯组件(53)靠近或远离所述阀口(101)。

9.根据权利要求8所述的电磁阀(1)，其特征在于，所述阀芯组件(53)包括相互连接的阀杆(531)以及弹性件(532)，所述阀杆(531)的其中一部分位于所述电磁控制组件(100)内，所述阀杆(531)的另一部分穿过所述阀座(51)位于所述阀座(51)外部，所述弹性件(532)位于所述阀座(51)外部，所述阀杆(531)能够带动所述弹性件(532)向靠近或远离所述阀口(101)方向移动。

10.根据权利要求8所述的电磁阀(1)，其特征在于，所述电磁控制组件(100)包括底板(52)，所述动铁芯(20)至少部分和所述静铁芯(10)的至少部分位于所述底板(52)背离所述阀口(101)所在口部的一侧，所述阀座(51)包括至少两个凸起连接部(511)，所述凸起连接部(511)嵌入所述底板(52)内部并与所述底板(52)连接。

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