CN2527818Y - 脉冲电磁阀 - Google Patents
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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
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,VC1呈指数曲线上升,当VC1升到一定值时,由R1、R2组成的分压器上电压VC3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VC2达到一定值,R4上的分压值VR4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VB5,E2经R6向G5馈电,由G5的BE极、D2构成电压比较器,当VB5≥VE5-1.4伏时,晶体管G5截止,G4、G3截止;当E1降低或E1被取掉,VB5<VE5-1.4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VR9,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,VR9还经R11向G6提供Ib6,E2经G3、LD、限流电阻R13向G6提供IC6,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VB5≥VE5-1.4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 (2)
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Ib6,伺服电源E2经过G3、LD、限流电阻R13线路向G6提供Ic6,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。
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CN1882771B (zh) * | 2003-09-26 | 2010-06-16 | 通用电气公司 | 准确检测机车喷油泵电磁阀闭合的设备和方法 |
CN101551035B (zh) * | 2009-04-01 | 2010-11-03 | 上海科勒电子科技有限公司 | 电磁阀控制系统 |
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