CN2527818Y

CN2527818Y - 脉冲电磁阀

Info

Publication number: CN2527818Y
Application number: CN 01256882
Authority: CN
Inventors: 袁加瑞
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-12-12
Filing date: 2001-12-12
Publication date: 2002-12-25
Anticipated expiration: 2011-12-12

Abstract

本实用新型提出了一种脉冲电磁阀，它主要由阀体，阀芯、止回钩、密封圈等构成阀门，由电压比较器、电源切换器、伺服电源、电源变换器、可控硅、储能电容、分压器、双向触发管等构成控制电路；它适用于3伏直流电源，只有在由开启到关闭或关闭到开启的转换过程中瞬间脉冲式地耗电，在维持状况下电流为零。本实用新型适用于低电压，耗电省、安全可靠，为自动化仪器、仪表和缺电、移动性大的条件下的设备提供了理想的执行器件。

Description

脉冲电磁阀

技术领域：本实用型属于机电和自动化控制技术领域，特别是一种由脉冲电流控制开启或关闭的脉冲电磁阀。

背景技术：现在通用的电磁阀一般都是用市电(220V)或工业电(380V)，电流流经电磁线包产生磁场，吸动阀芯，实现关断或开启。工作过程中，电磁线包长期通电，极易产生高温甚至烧毁线包造成事故；在高温、潮湿的环境中，普通电磁阀更易发生故障和漏电；在缺电或停电时，普通电磁阀不能工作，用其它电源，由于普通电磁阀耗电大，难以解决电源长期供应问题；在移动性较大的条件下使用普通电磁阀，更是存在电源供应、线路安装等一系列问题。中国专利CN2257882Y公开了一种“单稳态脉冲电磁阀”，它主要由磁轭，永恒磁体，阀体、线圈部件等组成，线圈套在阀体导管外部，并通过磁轭及螺钉联成一体，永恒磁体置于线圈部件的封头端部与磁轭之间。

发明内容：本实用新型的目的是制造一种脉冲电磁阀，它可以在低压下工作，也可以适应各种电压，它的技术方案是这样的：一种脉冲电磁阀，它主要由阀体、阀芯、压簧、关闭和开启线圈、止回钩等构成阀门，由电压比较、电源切换器、伺服电压、开闭电源变换器等组成控制电路。阀门串接于管道中，当开启阀门时，吸合线圈通电，产生强大磁场，此磁力将阀芯向上吸，阀芯上升后，止回钩在簧片的弹力下弹出，钩住阀芯，阀门开启，物体从阀体流入阀室，从出口流出；当阀门需关闭时，关闭线圈通电，产生强大的磁场，此磁力将止回钩吸入，阀芯被压簧压下，堵住阀室出口，使阀门关闭；同时，该方案还具有：当电池被取掉或电压跌至警戒线值时，将自动启动伺服电源，更换电池警示灯亮，阀门自动关闭，更换新电池后，警示灯熄灭，伺服电源退出供电，电池恢复供电。

该脉冲电磁阀为自动化仪器、仪表和自动化设备提供了一种理想的执行器件，特别适用于移动频繁或没有市电和工业电或安装电源困难的地方；即使是有电源的地方，本阀也具有节电、安全、可靠的优点；它还可以根据用户需要，对电源变换器作出调整，以适用于各种不同的电压；本阀还具有当电压低于警戒值或电池被取掉后自动关闭阀门，发出报警信号的特点。

附图说明：图一为本实用新型的结构原理图：

图二为本实用新型的电压比较器、电源切换器、关闭电源变换

器的电路图；

图三为本实用新型的开启电源变换器的电路图。

下面结合附图作进一步的说明。

由阀体1、阀芯2、压簧3、密封罩4、密封圈5、关闭线圈X₂、开启线圈X₁、止回钩8、定位环支架15、簧片6等构成的电磁阀阀门，在电压比较、切换器9、伺服电压10、电源变换器11、12、干簧管开关K₁、K₂、储能电容C₁、C₂、双向触发管WK₁、WK₂、可控硅CT₁、CT₂等构成的控制电路的控制下，实现阀门的启、闭。

具体实施例：如图一所示，脉冲电磁阀串接于流体的管道中，流体从阀体1流入阀室7，从出口14流出。当需要开启阀门时，电源E₁通过开关K₁，向开启电源变换器11供电，同时，由A点输入一个高电平(约1.4伏)，在此电平作用下，晶体管G₁导通，由G₁与变压器B₁组成的振荡器起振，升压线圈T₁将振荡电压升高，此电压经D₃整流后，向储能电容C₁充电，V_C1呈指数曲线上升，当V_C1升到一定值时，由R₁、R₂组成的分压器上电压V_C3高于双向触发管WK₁阀值，触发管击穿，可控硅CT₁导通，储能电容C₁通过吸合线圈X₁、可控硅CT₁放电，形成瞬间强电流，产生强大的磁场，在此强磁场的作用下，阀芯2被磁力向上提起，当阀芯2升到顶点，阀芯2凹槽对准止回钩8，在簧片6的压力下，止回钩8立即弹出，将阀芯2钩住，阻止其落下；储能电容C₁放完电后，可控硅CT₁自行关断。阀芯2上升后，阀门呈开启状态，同时，由于阀芯2上升，套在阀芯上的磁环13也上升，干簧管开关K₁断开，电源停止向电源变换器11供电，如图二所示，在磁环13的磁力作用下，干簧管开关K₂闭合，电源通过K₂向电源变换器12供电，如果B点没有关闭控制电平，则晶体管G₂不导通，电路不起振，变换器12电源为零，即阀门维持开启状态。如图一、三所示，因为开关K₂已闭合，电源通过K₂向变换器12供电，这时如需关闭阀门，从B点输入一个高电平(1.4伏)，晶体管G₂导通，由G₂、变压器B₂组成的振荡器起振，振荡电压经升压线圈T₂升高，此电压经D₅整流后向储能电容C₂充电，当V_C2达到一定值，R₄上的分压值V_R4高于双向触发管WK₂阀值时，触发管击穿，可控硅CT₂导通，电容C₂经关闭线圈X₂、可控硅CT₂放电，使线圈X₂产生强力磁场，将止回钩8吸入，阀芯2脱钩，在压簧3作用下，阀芯落下，堵住阀室出口14，阀门关闭。同时，阀芯2上的磁环13随之落下，使开关K₂断开，K₁闭合，变换器11又获得电压；为下一次开启作好准备，若无开启电平，变换器11不工作，电流为零。

如图二所示，电压比较器9，伺服电源10及电源变换器11、12，警示灯工作原理如下：电池E₁正常工作时经D₁向伺服电源E₂充电，当E₂＝E₁-0.7时，E₁停止向E₂充电，这样就保证了伺服电源始终保持正常，同时，E1经R7、R₈分压，获得分压电平V_B5，E₂经R₆向G₅馈电，由G₅的BE极、D₂构成电压比较器，当V_B5≥V_E5-1.4伏时，晶体管G₅截止，G₄、G₃截止；当E₁降低或E₁被取掉，V_B5＜V_E5-1.4伏时，G₅导通G₄、G₃也导通，伺服电源E₂自动投入使用，实现电源自动切换。由于G₅导通，R₉上获得高电平V_R9，此电平经D₃、R₁₂向G₂提供基极压电压，使G₂、B₂振荡器起振，变换器12工作，如前所述，变换器12工作后，阀门自行关闭，同时，V_R9还经R₁₁向G₆提供I_b6，E₂经G₃、LD、限流电阻R₁₃向G₆提供I_C6，于是缺电警示灯LD亮，发出更换电池的警示。即当电池被取掉或电压跌到警戒值时，将自动启动伺服电源，更换电池警灯自动点亮，阀门自动关闭。更换电池后，R₇、R₈组成的分压器上电压V_B5≥V_E5-1.4伏，于是G₅截止，R₉上电压为零，G₆截止，LD熄灭，G₃、G₄截止，伺服电源E₂退出供电，电池E₁通过D₁向E₂充电，关闭电源变换器12恢复由E₁供电。

Claims

1、一种脉冲电磁阀，主要由阀体(1)、阀芯(2)、压簧(3)密封罩(4)、密封圈(5)、关闭线圈X₁、开启线圈X₂，止回钩(8)、定位环支架(15)、簧片(6)等构成阀门，由电压比、切换器(9)、伺服电源E₂、电源变换器(11)、(12)等组成控制电路，其特征在于：该脉冲电磁阀串接于管道中，流体从阀体(1)流入阀室(7)，从出口(14)流出，由两套电路控制电磁阀的启闭：

电池E1通过开关K₁连接电源变换器(11)并向(11)供电，同时从电源变换器(11)A点输入一高电平，电平经串联的二极管D₁流向晶体管G₁的基极，使晶体管G₁导通，由G₁、B₁组成的振荡器起振，振荡电压经升压线圈T₁升高，此电压经过D₃整流后同时向并联的储能电容C₁充电和向电阻R₁、R₂、触发管WK₁、可控能CT₁回路供电，触发管WK₁击穿，可控硅CT₁导通，电容C₁通过吸合线圈X₁、CT₁放电，产生强大的磁场，使阀芯(2)被磁力向上提起，阀芯(2)上部的簧片(6)产生弹力使止回钩(8)弹出钩住阀芯(2)的凹槽，阀门开启。

阀芯(2)上升时，阀芯(2)下部设置的磁环(13)也同时上升，控制开关K₁断开、K₂闭合，电池E₁通过K₂向电源变换器(12)供电，同时从电源变换器(12)的B点输入一高电平，电平经二极管D₆、晶体管G₂的基极流向线圈B₂，使(12)中的G₂导通，由G₂、B₂组成的振荡器起振，振荡电压经升压线圈T₂升高，此电压经过D₅整流后同时流向电容C₂充电和R₃、WK₂、CT₂回路，触发管WK₂击穿，可控硅CT₂导通，电容C₂通过关闭线圈X₂、CT₂放电，产生强大磁场，将止回钩吸入，使阀芯(2)脱钩，在压簧(3)作用下，阀芯(2)落下，堵住阀室出口(14)，阀门关闭。

2、如权利要求1所述的脉冲电磁阀，其特征在于：电源变换器(12)工作后，阀门自动关闭，E₁即向伺服电源E₂充电，同时E₁经R₇、R₈电路分压，E₂经R₆向G₅馈电，由晶体管G₃、G₄、G₅的通断控制E₂，实现电源自动切换；同时，R₉上高电平经R₉、D₃、R₁₁、R₆回路向G₆提供I_b6，伺服电源E₂经过G₃、LD、限流电阻R₁₃线路向G₆提供I_c6，缺电警示灯LD亮，更换E₁后，G₅截止，R₉上电压为零，G₆截止，LD熄灭，G₄、G₃也截止，伺服电源E₂停止供电，恢复E₁供电。