CN218818184U - 双稳态脉冲电磁阀 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种双稳态脉冲电磁阀，双稳态脉冲电磁阀包括阀体组件、阀芯组件、磁性件和线圈组件，阀体组件设有具有阀口的阀腔，磁性件设于阀腔远离阀口的一端，阀芯组件可活动地设于磁性件和阀口之间。线圈组件套设于阀芯组件的外侧，线圈组件能够使阀芯组件产生与磁性件的磁场极性相同或者相反的磁场，以驱动阀芯组件朝向靠近或者远离阀口的方向运动，并关闭或者打开阀口。本申请提供的双稳态脉冲电磁阀解决了电磁阀维持打开的状态时，需要持续给线圈供电，从而导致电磁阀功耗较大的问题。

Description

双稳态脉冲电磁阀

技术领域

本申请涉及电磁阀技术领域，特别是涉及一种双稳态脉冲电磁阀。

背景技术

在电磁阀技术领域，通常，电磁阀包括线圈、静铁芯、压缩弹簧和动铁芯。当向线圈通入电流时，动铁芯在静铁芯的电磁力作用下朝向远离电磁阀阀口的方向运动，以打开电磁阀。当线圈断电时，电磁力消失，动铁芯在压缩弹簧的弹力作用下复位，以关闭阀口。但是，当电磁阀保持打开的状态时，需要持续给线圈供电，如此，导致电磁阀功耗较大。

实用新型内容

基于此，有必要提供一种双稳态脉冲电磁阀，以解决电磁阀保持打开的状态时，需要持续给线圈供电，从而导致电磁阀功耗较大的问题。

具体地，双稳态脉冲电磁阀包括阀体组件、阀芯组件、磁性件和线圈组件，阀体组件设有具有阀口的阀腔，磁性件设于阀腔远离阀口的一端，阀芯组件可活动地设于磁性件和阀口之间。线圈组件套设于阀芯组件的外侧，线圈组件能够使阀芯组件产生与磁性件的磁场极性相同或者相反的磁场，以驱动阀芯组件朝向靠近或者远离阀口的方向运动，并关闭或者打开阀口。

在其中一个实施例中，线圈组件包括控制电路和线圈，控制电路能够向线圈通入正向脉冲电流或者反向脉冲电流，以使线圈产生与磁性件的磁场极性相同或者相反的磁场。可以理解的是，如此设置，能够根据需求改变线圈中电流的大小和方向，从而改变活动铁芯磁场的强弱和方向。

在其中一个实施例中，阀芯组件包括动铁芯和压缩弹簧，压缩弹簧一端连接磁性件，另一端连接动铁芯，压缩弹簧具有推动动铁芯朝向靠近阀口方向运动的趋势。可以理解的是，如此设置，有利于快速关闭电磁阀，从而提高了电磁阀的切换效率。

在其中一个实施例中，双稳态脉冲电磁阀包括堵头，堵头设于动铁芯靠近阀口的一端并与动铁芯可拆卸连接，动铁芯能够带动堵头朝向靠近或者远离阀口的方向运动，以关闭或者打开阀口。可以理解的是，如此设置，当堵头发生磨损时，便于更换堵头。

在其中一个实施例中，堵头设有卡接凸起，动铁芯对应卡接凸起设有卡接槽，卡接凸起能够与卡接槽的内壁卡接配合，以使动铁芯与堵头卡接。可以理解的是，如此设置，降低了堵头与动铁芯的装配难度。

在其中一个实施例中，阀腔内设有静铁芯，静铁芯设于磁性件和压缩弹簧之间，并且线圈套设于静铁芯的外侧，当控制电路向线圈通入反向脉冲电流时，线圈能够使静铁芯产生与动铁芯的磁场极性相反的磁场，以驱动动铁芯朝向远离阀口的方向运动，并打开阀口。可以理解的是，如此设置，有利于快速打开电磁阀，从而提高了电磁阀的切换效率。

在其中一个实施例中，阀腔内还设有第一密封圈，且第一密封圈套设于静铁芯的外侧，并与静铁芯的外壁紧配合。可以理解的是，如此设置，使得静铁芯与阀腔的内壁密封配合，从而避免阀腔内的冷媒外漏。

在其中一个实施例中，双稳态脉冲电磁阀还包括支撑管，阀芯组件设于支撑管内，线圈套设于支撑管外侧。可以理解的是，如此设置，能够避免阀芯组件在阀腔内运动时刮擦线圈。

在其中一个实施例中，阀体组件包括上阀体和下阀体，上阀体设有上阀腔，下阀体设有下阀腔，上阀腔和下阀腔连通形成阀腔，支撑管一端固定连接于下阀腔的内壁，另一端朝向上阀腔内延伸。可以理解的是，如此设置，降低了支撑管的装配难度，并且，增强了支撑管与阀体组件连接的牢固程度。

在其中一个实施例中，双稳态脉冲电磁阀还包括第二密封圈，第二密封圈套设于支撑管的外侧，并与下阀腔的内壁紧配合。可以理解的是，如此设置，增强了支撑管与下阀腔的内壁密连接的密封性，从而有效避免了下阀腔内的介质外漏。

由物理学常识可知，线圈组件通电时，阀芯组件被磁化。通过改变线圈的电流方向，使得阀芯组件的磁场方向发生改变。因此，当圈组件使阀芯组件产生与磁性件的磁场极性相同的磁场时，磁性件对阀芯组件施加朝向阀口方向的第一电磁力，第一电磁力驱动阀芯组件朝向靠近阀口的方向运动，并关闭阀口；

当线圈组件使阀芯组件产生与磁性件的磁场极性相反的磁场时，磁性件对阀芯组件施加朝向磁性件方向的第二电磁力，第二电磁力驱动阀芯组件朝向远离阀口的方向运动，以打开阀口，并使磁性件吸合阀芯组件。当线圈组件断电时，第二电磁力消失，磁性件对阀芯组件施加的磁力使得磁性件和阀芯组件仍能保持吸合状态，从而使得阀口保持打开。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请提供一实施例的双稳态脉冲电磁阀的剖视图；

图2为本申请提供另一实施例的双稳态脉冲电磁阀的剖视图。

附图标记：1、阀体组件；11、上阀体；111、上阀腔；12、下阀体；121、下阀腔；13、阀腔；131、阀口；2、阀芯组件；21、动铁芯；211、卡接槽；22、压缩弹簧；3、磁性件；4、线圈组件；42、线圈；5、支撑管；6、第二密封圈；7、堵头；71、卡接凸起；8、静铁芯；9、第一密封圈。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”或“设置于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。本申请的说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”、“下”可以是第一特征直接和第二特征接触，或第一特征和第二特征间接地通过中间媒介接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

除非另有定义，本申请的说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。本申请的说明书所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

在电磁阀技术领域，通常，电磁阀包括线圈、静铁芯、压缩弹簧和动铁芯。当向线圈通入电流时，动铁芯在静铁芯的电磁力作用下朝向远离电磁阀阀口的方向运动，以打开电磁阀。当线圈断电时，电磁力消失，动铁芯在压缩弹簧的弹力作用下复位，以关闭阀口。但是，当电磁阀保持打开的状态时，需要持续给线圈供电，如此，导致电磁阀功耗较大。

请参阅图1-图2，为了解决电磁阀保持打开的状态时，需要持续给线圈供电，从而导致电磁阀功耗较大的问题。本申请提供一种双稳态脉冲电磁阀。具体地，双稳态脉冲电磁阀包括阀体组件1、阀芯组件2、磁性件3和线圈组件4。阀体组件1设有具有阀口131的阀腔13，磁性件3设于阀腔13远离阀口131的一端，阀芯组件2可活动地设于磁性件3和阀口131之间。线圈组件4套设于阀芯组件2的外侧，线圈组件4能够使阀芯组件2产生与磁性件3的磁场极性相同或者相反的磁场，以驱动阀芯组件2朝向靠近或者远离阀口131的方向运动，并关闭或者打开阀口131。

由物理学常识可知，线圈组件4通电时，阀芯组件2被磁化。通过改变线圈42的电流方向，使得阀芯组件2的磁场方向发生改变。因此，当圈组件使阀芯组件2产生与磁性件3的磁场极性相同的磁场时，磁性件3对阀芯组件2施加朝向阀口131方向的第一电磁力，第一电磁力驱动阀芯组件2朝向靠近阀口131的方向运动，并关闭阀口131；

当线圈组件4使阀芯组件2产生与磁性件3的磁场极性相反的磁场时，磁性件3对阀芯组件2施加朝向磁性件3方向的第二电磁力，第二电磁力驱动阀芯组件2朝向远离阀口131的方向运动，以打开阀口131，并使磁性件3吸合阀芯组件2。当线圈组件4断电时，第二电磁力消失，磁性件3对阀芯组件2施加的磁力使得磁性件3和阀芯组件2仍能保持吸合状态，从而使得阀口131保持打开。

通过设置磁性件3，使得电磁阀在断电时仍能保持常开状态，从而解决了现有电磁阀功耗较大的问题。

在一实施例中，线圈组件4包括控制电路(图未示)和线圈42，控制电路能够向线圈42通入正向脉冲电流或者反向脉冲电流，以使线圈42产生与磁性件3的磁场极性相同或者相反的磁场。

具体地，如图1所示，当控制电路向线圈42通入正向脉冲电流时，线圈42能够使阀芯组件2产生与磁性件3的磁场极性相同的磁场，以驱动阀芯组件2朝向靠近阀口131的方向运动，并关闭双稳态脉冲电磁阀的阀口131；如图2所示，当控制电路向线圈42通入反向脉冲电流时，线圈42能够使阀芯组件2产生与磁性件3的磁场极性相反的磁场，以驱动阀芯组件2朝向远离阀口131的方向运动，并打开双稳态脉冲电磁阀的阀口131。

如此，能够根据需求改变线圈42中电流的大小和方向，从而改变活动铁芯21磁场的强弱和方向。

进一步地，在一实施例中，如图1和图2所示，双稳态脉冲电磁阀还包括支撑管5，阀芯组件2可活动地设于支撑管5内，线圈42套设于支撑管5外侧。

支撑管5用于固定线圈42，并且通过设置支撑管5，能够避免阀芯组件2在阀腔13内运动时刮擦线圈42。

更进一步地，在一实施例中，如图1和图2所示，阀体组件1包括上阀体11和下阀体12，上阀体11设有上阀腔111，下阀体12设有下阀腔121，上阀腔111和下阀腔121连通形成阀腔13，支撑管5一端固定连接于下阀腔121的内壁，另一端朝向上阀腔111内延伸。

如此，降低了支撑管5的装配难度，并且，增强了支撑管5与阀体组件1连接的牢固程度。

再进一步地，在一实施例中，如图1和图2所示，双稳态脉冲电磁阀还包括第二密封圈6，第二密封圈6套设于支撑管5的外侧，并与下阀腔121的内壁紧配合。

如此，增强了支撑管5与下阀腔121的内壁密连接的密封性，从而有效避免了下阀腔121内的介质外漏。

在一实施例中，如图1所示，阀芯组件2包括动铁芯21和压缩弹簧22，压缩弹簧22一端连接磁性件3，另一端连接动铁芯21，压缩弹簧22具有推动动铁芯21朝向靠近阀口131方向运动的趋势。

当控制电路向线圈42通入正向脉冲电流时，线圈42使阀芯组件2产生与磁性件3的磁场极性相同的磁场，磁性件3对阀芯组件2施加朝向阀口131方向的第一电磁力，第一电磁力和压缩弹簧22的弹力共同作用，以驱动阀芯组件2朝向靠近阀口131的方向运动，并关闭阀口131。

如此，有利于快速关闭电磁阀，从而提高了电磁阀的切换效率。

在一实施例中，如图1和图2所示，双稳态脉冲电磁阀还包括堵头7，堵头7设于动铁芯21靠近阀口131的一端并于动铁芯21可拆卸连接，动铁芯21能够带动堵头7朝向靠近或者远离阀口131的方向运动，以关闭或者打开阀口131。

如此，当堵头7发生磨损时，便于更换堵头7。

进一步地，在一实施例中，如图1和图2所示，堵头7靠近阀口131的一端呈半球状。

如此，当堵头7封堵阀口131使阀口131关闭时，堵头7的外壁与阀口131的开口处形成线密封，从而提高了阀口131的密封精度，并有效避免了阀腔13内的介质外漏。

更进一步地，在一实施例中，如图1和图2所示，堵头7设有卡接凸起71，动铁芯21对应卡接凸起71设有卡接槽211，卡接凸起71能够与卡接槽211的内壁卡接配合，以使动铁芯21与堵头7卡接。

如此，降低了堵头7与动铁芯21的装配难度。

在一实施例中，如图2所示，阀腔13内设有静铁芯8，静铁芯8设于磁性件3和压缩弹簧22之间，并且线圈42套设于静铁芯8的外侧，当控制电路向线圈42通入反向脉冲电流时，线圈42能够使静铁芯8产生与动铁芯21磁的场极性相反的磁场，以驱动动铁芯21朝向远离阀口131的方向运动，并打开阀口131。

当向线圈42通入反向脉冲电流时，静铁芯8的磁场的极性与动铁芯21的磁场极性相反，静铁芯8对动铁芯21施加朝向静铁芯8的第三电磁力，动铁芯21在第三电磁力和第二电磁力的共驱动下克服弹簧弹力，并朝向远离阀口131的方向运动，以打开阀口131。

如此，有利于快速打开电磁阀，从而提高了电磁阀的切换效率。

进一步地，在一实施例中，如图1和图2所示，阀腔13内还设有第一密封圈9，第一密封圈9套设于静铁芯8外侧，并与静铁芯8的外壁紧配合。

如此，使得静铁芯8与阀腔13的内壁密封配合，从而避免阀腔13内的冷媒外漏。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请的专利保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种双稳态脉冲电磁阀，其特征在于，包括阀体组件(1)、阀芯组件(2)、磁性件(3)和线圈组件(4)，所述阀体组件(1)设有具有阀口(131)的阀腔(13)，所述磁性件(3)设于所述阀腔(13)远离所述阀口(131)的一端，所述阀芯组件(2)可活动地设于所述磁性件(3)和所述阀口(131)之间，

所述线圈组件(4)套设于所述阀芯组件(2)的外侧，所述线圈组件(4)能够使所述阀芯组件(2)产生与所述磁性件(3)的磁场极性相同或者相反的磁场，以驱动所述阀芯组件(2)朝向靠近或者远离所述阀口(131)的方向运动，并关闭或者打开所述阀口(131)。

2.根据权利要求1所述的双稳态脉冲电磁阀，其特征在于，线圈组件(4)包括控制电路和线圈(42)，所述控制电路能够向所述线圈(42)通入正向脉冲电流或者反向脉冲电流，以使所述线圈(42)产生与所述磁性件(3)的磁场极性相同或者相反的磁场。

3.根据权利要求2所述的双稳态脉冲电磁阀，其特征在于，所述阀芯组件(2)包括动铁芯(21)和压缩弹簧(22)，所述压缩弹簧(22)一端连接所述磁性件(3)，另一端连接所述动铁芯(21)，所述压缩弹簧(22)具有推动所述动铁芯(21)朝向靠近所述阀口(131)方向运动的趋势。

4.根据权利要求3所述的双稳态脉冲电磁阀，其特征在于，还包括堵头(7)，所述堵头(7)设于所述动铁芯(21)靠近所述阀口(131)的一端并与所述动铁芯(21)可拆卸连接，所述动铁芯(21)能够带动所述堵头(7)朝向靠近或者远离所述阀口(131)的方向运动，以关闭或者打开所述阀口(131)。

5.根据权利要求4所述的双稳态脉冲电磁阀，其特征在于，所述堵头(7)设有卡接凸起(71)，所述动铁芯(21)对应所述卡接凸起(71)设有卡接槽(211)，所述卡接凸起(71)能够与所述卡接槽(211)的内壁卡接配合，以使所述动铁芯(21)与所述堵头(7)卡接。

6.根据权利要求3所述的双稳态脉冲电磁阀，其特征在于，所述阀腔(13)内设有静铁芯(8)，所述静铁芯(8)设于所述磁性件(3)和所述压缩弹簧(22)之间，并且所述线圈(42)套设于所述静铁芯(8)的外侧，当所述控制电路向所述线圈(42)通入反向脉冲电流时，所述线圈(42)能够使所述静铁芯(8)产生与所述动铁芯(21)的磁场极性相反的磁场，以驱动所述动铁芯(21)朝向远离所述阀口(131)的方向运动，并打开所述阀口(131)。

7.根据权利要求6所述的双稳态脉冲电磁阀，其特征在于，所述阀腔(13)内还设有第一密封圈(9)，且所述第一密封圈(9)套设于所述静铁芯(8)的外侧，并与所述静铁芯(8)的外壁紧配合。

8.根据权利要求2所述的双稳态脉冲电磁阀，其特征在于，还包括支撑管(5)，所述阀芯组件(2)设于所述支撑管(5)内，所述线圈(42)套设于所述支撑管(5)外侧。

9.根据权利要求8所述的双稳态脉冲电磁阀，其特征在于，所述阀体组件(1)包括上阀体(11)和下阀体(12)，所述上阀体(11)设有上阀腔(111)，所述下阀体(12)设有下阀腔(121)，所述上阀腔(111)和所述下阀腔(121)连通形成所述阀腔(13)，所述支撑管(5)一端固定连接于所述下阀腔(121)的内壁，另一端朝向所述上阀腔(111)内延伸。

10.根据权利要求9所述的双稳态脉冲电磁阀，其特征在于，还包括第二密封圈(6)，所述第二密封圈(6)套设于所述支撑管(5)的外侧，并与所述下阀腔(121)的内壁紧配合。

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