CN223434845U - 自保持式电磁阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自保持式电磁阀，包括电磁组件和阀体组件；电磁组件包括线圈部件、线圈包塑壳体和铁芯，线圈部件包括线圈骨架和线圈；线圈骨架的外侧面上设有磁铁安装架，磁铁安装架上放置有磁铁；线圈包塑壳体上设有线路板，线路板外设有线路板保护罩，线路板上设有用于连接外部电源的导线；阀体组件包括阀体、限位件和阀塞部件；阀体上设有排气通道、出气通道和进气通道；限位件设于阀体的内部并靠近电磁组件；阀塞部件包括阀塞杆、阀塞头和阀塞弹簧；阀塞杆的一端穿过限位件与铁芯相接触；限位件上设有排气流通孔。本实用新型的自保持式电磁阀通过特定的结构，在断电时既可以长时间保持常开状态，也可以长时间保持常闭状态。

Description

自保持式电磁阀

技术领域

本实用新型涉及电磁阀技术领域，具体涉及一种自保持式电磁阀。

背景技术

电磁阀是一种用电磁控制的工业设备，是用来控制流体的自动化基础元件，属于控制元件，用于控制执行器，并不限于液压、气动两种形式。它用于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。它的工作原理是通过控制电磁铁的电流通断来控制阀芯的机械运动，从而闭合和启动不同的通气孔，达到控制流体进入机械元件的某些参数的目的。

常见的电磁阀中，普遍具有静铁芯和动铁芯等构件，电磁阀工作时是利用对励磁线圈施加电流，使静铁芯与动铁芯之间产生磁力，吸附动铁芯以朝向静铁芯的方向运动，动铁芯一端则通常装有阀门堵头，当动铁芯移动时，带动阀门堵头移动进而堵塞或不堵塞阀门，以控制阀门的开关。

如中国专利CN221443383U公开了一种高可靠性的两位两通电磁阀，其包括电磁组件和阀体；电磁组件包括线圈组件和铁芯组件；线圈组件包括线圈和线圈包塑壳体；铁芯组件包括电磁套管、动铁芯、静铁芯和阀塞杆；阀体上设有出气通道和进气通道；通电时，阀塞杆的一端与进气通道的一端相抵接；动铁芯上设有一组自润滑材质的导向环，导向环与电磁套管的内壁形成滑动副结构；导向环上设有凹槽，用于动铁芯移动时的排气作用。

但是上述现有技术中，电磁阀断电时常开状态和电磁阀断电时常闭状态是两个不同结构的电磁阀实现的，无法做到同一个电磁阀在断电时既可以长时间保持常开状态也可以切换成长时间保持常闭状态；因此，使用上述电磁阀，不管是常开式还是常闭式，在切换时，总需要长时间的通电来满足使用要求；而长时间的通电，会导致电磁阀发热，影响使用寿命，且能耗较高。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本申请提供了一种自保持式电磁阀。本申请的自保持式电磁阀通过特定的结构，在断电时既可以长时间保持常开状态，也可以长时间保持常闭状态；只需在切换时保持通电一段时间即可断电，无需长时间保持通电状态；因此，本申请的电磁阀不会因为自身发热影响使用寿命，且使用时能耗较低，有利于提高企业的生产效益。

本申请的技术方案为：

自保持式电磁阀，包括配套设置的电磁组件和阀体组件；所述电磁组件包括线圈部件、设在线圈部件外围的线圈包塑壳体和设在线圈部件内部的铁芯，所述线圈部件包括线圈骨架和线圈；所述线圈骨架的外侧面上设有磁铁安装架，所述磁铁安装架上放置有磁铁；所述线圈包塑壳体上设有线路板，所述线路板外设有线路板保护罩，所述线圈包塑壳体和所述线路板保护罩可拆连接，所述线路板上设有用于连接外部电源的导线；所述阀体组件包括阀体、限位件和阀塞部件；所述阀体上依序设有排气通道、出气通道和进气通道，所述排气通道位于靠近电磁组件的一侧；所述限位件设于所述阀体的内部并靠近所述电磁组件；所述阀塞部件包括依次设置的阀塞杆、阀塞头和阀塞弹簧；所述阀塞杆的一端穿过所述限位件与所述铁芯相接触；所述限位件上设有排气流通孔，所述排气流通孔与排气通道相连通。

与现有技术相比，本申请的自保持式电磁阀，在线圈骨架的外侧面上设有磁铁；当需要开启电磁阀时，电磁阀上的导线与外部电源相连通，外部电源正向供电，正向电流通过线圈时，会产生磁场，推动铁芯远离阀体组件，使得进气通道与出气通道相连通，此时断开电源，铁芯会在磁铁的作用下保持不动，使得电磁阀保持常开状态；当需要关闭电磁阀时，外部电源反向供电，反向电流通过线圈时，会产生磁场，推动铁芯靠近阀体组件，使得出气通道与排气通道相连通，此时断开电源，铁芯会在磁铁的作用下保持不动，使得电磁阀保持常闭状态；以此实现电磁阀在断电状态下均可以保持常开状态或者常闭状态，使得电磁阀在使用时可以长时间保持断电状态，能耗较低，有利于提高企业的生产效益，且能够避免因为自身发热影响使用寿命。

作为优化，前述的自保持式电磁阀中，所述磁铁安装架位于线圈骨架的中间部分。此结构，磁铁处于线圈骨架的中间部分，不管线圈骨架中的铁芯靠近上方还是靠近下方，都可以被磁铁有效的吸附，进而提高了电磁阀的可靠性。

作为优化，前述的自保持式电磁阀中，所述铁芯为中间粗两端细的圆柱形结构。此结构，既能保证铁芯被磁铁牢牢吸附，又能减轻重量，便于在通电时上下移动。

作为优化，前述的自保持式电磁阀中，所述线圈骨架的材料为PPS。采用此材料作为线圈骨架，其具有优良的电绝缘性能，可以防止电流泄漏和短路的发生；且其具有较高机械强度和刚性，使用寿命较长。

作为优化，前述的自保持式电磁阀中，所述阀体内部的气道口与阀塞头的配合处呈锥状。此结构采用线接触的方式进行密封，在保障密封性的同时，降低了阀塞头接触面加工精度的要求。

进一步，前述的自保持式电磁阀中，所述阀塞头上设有橡胶密封塞。此结构，设置橡胶密封塞来代替阀塞头进行气道口的密封，密封效果更好。

作为优化，前述的自保持式电磁阀中，所述阀塞头与阀体内部的气道口之间的最大间隙为0.3～3mm。此间隙的大小是经过研发人员大量实验确定的较优大小；此结构既使电磁阀内部结构紧凑稳定，同时又保证阀内部通畅；进一步的缩短通断电时电磁阀的反应时间，在保证精度和安全的同时，增加了电磁阀的适用范围。

作为优化，前述的自保持式电磁阀中，所述线圈包塑壳体与阀体通过连接件连接。采用这样的结构设计，结构简单，便于生产装配。

作为优化，前述的自保持式电磁阀中，所述阀体上与外部元器件连接的气道入口处设有密封件。此结构，在气道入口处设置密封件，可以起到加强电磁阀与其他元器件之间的连接密封性的作用；同时密封件能够更换，若发生损坏时，可以单独更换，方便高效。

附图说明

图1是本申请的自保持式电磁阀的结构示意图一；

图2是本申请的自保持式电磁阀的结构示意图二；

图3是本申请的自保持式电磁阀的正截面图；

图4是本申请中限位件的结构示意图；

图5是本申请中阀塞部件的部分结构示意图。

附图中的标记为：1-电磁组件，11-线圈部件、111-线圈骨架、112-线圈，12-线圈包塑壳体，13-铁芯，14-磁铁安装架，15-磁铁，16-线路板，17-线路板保护罩，18-导线；2-阀体组件，21-阀体、211-排气通道、212-出气通道、213-进气通道，22-限位件、221-排气流通孔，23-阀塞部件、231-阀塞杆、232-阀塞头、233-阀塞弹簧、234-橡胶密封塞；3-连接件；4-密封件。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的说明，但并不作为对本申请限制的依据。以下实施例中，没有详细说明或者附图中没有详细展示的内容均为本领域技术常识。

实施例(参见图1～图5)：

自保持式电磁阀，包括配套设置的电磁组件1和阀体组件2；所述电磁组件1包括线圈部件11、设在线圈部件11外围的线圈包塑壳体12和设在线圈部件11内部的铁芯13，所述线圈部件11包括线圈骨架111和线圈112；所述线圈骨架111的外侧面上设有磁铁安装架14，所述磁铁安装架14上放置有磁铁15；所述线圈包塑壳体12上设有线路板16，所述线路板16外设有线路板保护罩17，所述线圈包塑壳体12和所述线路板保护罩17可拆连接，所述线路板16上设有用于连接外部电源的导线18；所述阀体组件2包括阀体21、限位件22和阀塞部件23；所述阀体21上依序设有排气通道211、出气通道212和进气通道213，所述排气通道211位于靠近电磁组件1的一侧；所述限位件22设于所述阀体21的内部并靠近所述电磁组件1；所述阀塞部件23包括依次设置的阀塞杆231、阀塞头232和阀塞弹簧233；所述阀塞杆231的一端穿过所述限位件22与所述铁芯13相接触；所述限位件22上设有排气流通孔221，所述排气流通孔221与排气通道211相连通。

本实施例中，所述磁铁安装架14位于线圈骨架111的中间部分。此结构，磁铁15处于线圈骨架111的中间部分，不管线圈骨架111中的铁芯13靠近上方还是靠近下方，都可以被磁铁15有效的吸附，进而提高了电磁阀的可靠性。

本实施例中，所述铁芯13为中间粗两端细的圆柱形结构。此结构，既能保证铁芯13被磁铁15牢牢吸附，又能减轻重量，便于在通电时上下移动。

本实施例中，所述线圈骨架111的材料为PPS。采用此材料作为线圈骨架111，其具有优良的电绝缘性能，可以防止电流泄漏和短路的发生；且其具有较高机械强度和刚性，使用寿命较长。

本实施例中，所述阀体21内部的气道口与阀塞头232的配合处呈锥状。此结构采用线接触的方式进行密封，在保障密封性的同时，降低了阀塞头232接触面加工精度的要求。

本实施例中，所述阀塞头232上设有橡胶密封塞234。此结构，设置橡胶密封塞234来代替阀塞头232进行气道口的密封，密封效果更好。

本实施例中，所述阀塞头232与阀体21内部的气道口之间的最大间隙为2mm。此间隙的大小是经过研发人员大量实验确定的较优大小；此结构既使电磁阀内部结构紧凑稳定，同时又保证阀内部通畅；进一步的缩短通断电时电磁阀的反应时间，在保证精度和安全的同时，增加了电磁阀的适用范围。

本实施例中，所述线圈包塑壳体12与阀体21通过连接件3连接。采用这样的结构设计，结构简单，便于生产装配。

本实施例中，所述阀体21上与外部元器件连接的气道入口处设有密封件4。此结构，在气道入口处设置密封件4，可以起到加强电磁阀与其他元器件之间的连接密封性的作用；同时密封件4能够更换，若发生损坏时，可以单独更换，方便高效。

本实施例的自保持式电磁阀使用时，将电磁阀上的导线18与外部电源相连通，外部电源进行正向供电，正向电流通过线圈112时，会产生磁场，推动铁芯13远离阀体组件2，阀塞头232在阀塞弹簧233的作用下打开进气通道213并关闭排气通道211，使得进气通道213与出气通道212相连通，通电0.5秒后断开电源，铁芯13会在磁铁15的作用下保持不动，使得电磁阀保持常开状态；当需要关闭电磁阀时，外部电源进行反向供电，反向电流通过线圈112时，会产生磁场，推动铁芯13靠近阀体组件2，带动阀塞杆231、阀塞头232挤压阀塞弹簧233，打开排气通道211并关闭进气通道213，使得出气通道212与排气通道211相连通，通电0.5秒后断开电源，铁芯13会在磁铁15的作用下保持不动，使得电磁阀保持常闭状态。

上述对本申请中涉及的实用新型的一般性描述和对其具体实施方式的描述不应理解为是对该实用新型技术方案构成的限制。本领域所属技术人员根据本申请的公开，可以在不违背所涉及的实用新型构成要素的前提下，对上述一般性描述或/和具体实施方式(包括实施例)中的公开技术特征进行增加、减少或组合，形成属于本申请保护范围之内的其它的技术方案。

Claims (9)

1.自保持式电磁阀，包括配套设置的电磁组件(1)和阀体组件(2)；其特征在于：所述电磁组件(1)包括线圈部件(11)、设在线圈部件(11)外围的线圈包塑壳体(12)和设在线圈部件(11)内部的铁芯(13)，所述线圈部件(11)包括线圈骨架(111)和线圈(112)；所述线圈骨架(111)的外侧面上设有磁铁安装架(14)，所述磁铁安装架(14)上放置有磁铁(15)；所述线圈包塑壳体(12)上设有线路板(16)，所述线路板(16)外设有线路板保护罩(17)，所述线圈包塑壳体(12)和所述线路板保护罩(17)可拆连接，所述线路板(16)上设有用于连接外部电源的导线(18)；

所述阀体组件(2)包括阀体(21)、限位件(22)和阀塞部件(23)；所述阀体(21)上依序设有排气通道(211)、出气通道(212)和进气通道(213)，所述排气通道(211)位于靠近电磁组件(1)的一侧；所述限位件(22)设于所述阀体(21)的内部并靠近所述电磁组件(1)；所述阀塞部件(23)包括依次设置的阀塞杆(231)、阀塞头(232)和阀塞弹簧(233)；所述阀塞杆(231)的一端穿过所述限位件(22)与所述铁芯(13)相接触；所述限位件(22)上设有排气流通孔(221)，所述排气流通孔(221)与排气通道(211)相连通。

2.根据权利要求1所述的自保持式电磁阀，其特征在于：所述磁铁安装架(14)位于线圈骨架(111)的中间部分。

3.根据权利要求2所述的自保持式电磁阀，其特征在于：所述铁芯(13)为中间粗两端细的圆柱形结构。

4.根据权利要求3所述的自保持式电磁阀，其特征在于：所述线圈骨架(111)的材料为PPS。

5.根据权利要求4所述的自保持式电磁阀，其特征在于：所述阀体(21)内部的气道口与阀塞头(232)的配合处呈锥状。

6.根据权利要求5所述的自保持式电磁阀，其特征在于：所述阀塞头(232)上设有橡胶密封塞(234)。

7.根据权利要求6所述的自保持式电磁阀，其特征在于：所述阀塞头(232)与阀体(21)内部的气道口之间的最大间隙为0.3～3mm。

8.根据权利要求1-7任一权利要求所述的自保持式电磁阀，其特征在于：所述线圈包塑壳体(12)与阀体(21)通过连接件(3)连接。

9.根据权利要求8所述的自保持式电磁阀，其特征在于：所述阀体(21)上与外部元器件连接的气道入口处设有密封件(4)。