交流常开电磁阀
阅读：361发布：2020-05-11
专利汇可以提供交流常开电磁阀专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种交流常开电磁 阀 ，其动 铁 芯能够在电磁 力 的带动下沿 套管 的轴向靠近静铁芯，进而带动封堵部件封堵或者打开交流常开 电磁阀 的阀口；所述封堵部件与所述动铁芯弹性连接，以便在所述封堵部件运动至其行程终点而静止后所述动铁芯仍能够沿原方向运动直至贴合所述静铁芯。线圈通电时所述动铁芯与所述封堵部件的位移量可以不一致，因此当所述封堵部件抵触所述阀口而静止后，所述动铁芯可以继续靠近所述静铁芯，并最终与所述静铁芯紧密贴合。即使是在交流电通过零点时动铁芯与静铁芯之间的吸引力仍然可以克服复位 弹簧 的弹力，因此所述动铁芯可以相对于所述静铁芯静止，从而有效避免了高频振动噪音的产生。，下面是交流常开电磁阀专利的具体信息内容。
1.一种交流常开电磁阀，包括套管、固定安装于所述套管中的静铁芯以及活动安装于所述套管中的动铁芯；所述动铁芯能够在电磁力的带动下沿所述套管的轴向靠近所述静铁芯，进而带动封堵部件封堵或者打开交流常开电磁阀的阀口；其特征在于，所述封堵部件连接于连杆的一端，所述动铁芯与所述连杆之间设置有传动弹簧，所述动铁芯通过所述传动弹簧以及所述连杆带动所述封堵部件封堵或者打开交流常开电磁阀的阀口，以便在所述封堵部件运动至其行程终点而静止后，所述动铁芯仍能够沿原方向运动直至贴合所述静铁芯；所述传动弹簧以及所述连杆的末端均设置于所述动铁芯的中心孔中，且所述连杆的末端可活动地卡接于所述中心孔中，以便在电磁力消失时所述动铁芯能够带动所述连杆反向运动。
2.如权利要求1所述的交流常开电磁阀，其特征在于，所述连杆的末端具有沿其径向延伸的外凸部，所述中心孔的开口部位设置内径小于所述外凸部的卡套。
3.如权利要求1或2所述的交流常开电磁阀，其特征在于，所述动铁芯与所述封堵部件分别位于所述静铁芯的两侧，所述连杆可活动地贯穿所述静铁芯。
4.如权利要求3所述的交流常开电磁阀，其特征在于，所述封堵部件与所述动铁芯位于交流常开电磁阀阀口的同侧。
5.如权利要求1所述的交流常开电磁阀，其特征在于，所述传动弹簧具体为螺旋弹簧。
交流常开电磁阀
技术领域
背景技术
[0002] 暖通空调、制冷等涉及温度控制、调节的系统中经常会用到电磁阀，以便控制管路系统中介质的通断。如无专门说明，本文所述电磁阀系指交流常开电磁阀，即适用于交流电源系统并在断电时处于打开状态的电磁阀。
[0003] 请参考图1，图1为现有技术中一种典型的交流常开电磁阀的结构示意图。
[0004] 现有技术中一种典型的电磁阀1包括进口管11以及出口管12，两者与阀座13固定连接且连通阀座13内部的阀腔。阀座13还固定连接有套管14，套管14中分别设有静铁芯15以及动铁芯16，静铁芯15与动铁芯16之间设置第一复位弹簧19；套管14的外侧设有线圈10。静铁芯15固定连接于套管14内部；动铁芯16活动连接于套管14内部，且能够沿套管14的轴向相对于静铁芯15产生适当的位移。动铁芯16直接或者间接连接封堵部件18，例如，动铁芯16可以通过连杆17连接封堵部件18，封堵部件18与阀座13之间设置作用方向与第一复位弹簧19相反的第二复位弹簧(图中未添加附图标记)；这样，封堵部件18可以随动铁芯16在套管14的轴向上产生适当的位移，进而封堵或者打开电磁阀1的阀口。
[0005] 具体地说，对于图1所示常开式电磁阀，当线圈10断电时，第一复位弹簧19的弹力大于所述第二复位弹簧的弹力，动铁芯16因此带动连杆17以及封堵部件18向下运动并处于图1所示的位置，电磁阀1的阀口处于打开状态。当线圈10通电时，动铁芯16和静铁芯15之间将产生吸引力，该吸引力与所述第二复位弹簧共同克服了第一复位弹簧19的弹力，使动铁芯16带动连杆17以及封堵部件18向上运动，从而将电磁阀1的阀口封堵，电磁阀1因此被关闭。
[0006] 上述现有技术中的电磁阀1存在较大的不足，其中较为突出的是电磁阀1在交流电源系统中会产生较大的高频振动噪音；同时，由于连杆17贯穿电磁阀1的阀口，这导致所述阀口的有效通流面积相对较小，即电磁阀1的容量因而也相对较小。
[0007] 众所周知，动铁芯16与静铁芯15之间的吸引力与线圈10中通过的电流以及两者之间的距离有关。显然，在交流电通过零点位置时动铁芯16与静铁芯15之间的吸引力较小；此时，如果动铁芯16与静铁芯15之间存在间隙，则两者之间的吸引力将进一步减小。
[0008] 在理想状态下，封堵部件18与阀口之间的距离应等于动铁芯16与静铁芯15之间的距离，这样，线圈10通电后动铁芯16与封堵部件18将同步移动，在封堵部件18接触阀口的同时动铁芯16能够恰好与静铁芯15紧密贴合。然而由于加工误差的存在，封堵部件18与阀口之间的距离很难恰好等于动铁芯16与静铁芯15之间的距离。如果封堵部件18与所述阀口之间的距离小于动铁芯16与静铁芯15之间的距离，这将造成线圈10通电后动铁芯16与静铁芯15不能完全贴合，两者之间必然存在一定的间隙，从而产生高频振动噪音；如果封堵部件18与所述阀口之间的距离大于动铁芯16与静铁芯15之间的距离，在线圈10通电后动铁芯16首先与静铁芯15贴合，此时封堵部件18与阀口之间尚未紧密接触，从而无法完全封堵所述阀口。
[0009] 通常情况下封堵部件18与阀口之间的距离略小于动铁芯16与静铁芯15之间的距离，这样在交流电通过零点位置时动铁芯16与静铁芯15之间的吸引力将进一步下降，导致其不足以克服第一复位弹簧19的弹力，随着电流的周期性波动将产生高频振动噪音。可见，如何避免电磁阀在通过交流电时产生高频振动噪音，是本领域的技术人员目前需要解决的技术问题。
发明内容
[0010] 本发明的目的是提供一种电磁阀，通过交流电时在其封堵部件封堵阀口的同时动铁芯和静铁芯可以紧密贴合，从而可以避免通过交流电时电磁阀产生高频振动噪音。
[0011] 为解决上述技术问题，本发明提供一种交流常开电磁阀，包括套管、固定安装于所述套管中的静铁芯以及活动安装于所述套管中的动铁芯；所述动铁芯能够在电磁力的带动下沿所述套管的轴向靠近所述静铁芯，进而带动封堵部件封堵或者打开交流常开电磁阀的阀口；所述封堵部件连接于连杆的一端，所述动铁芯与所述连杆之间设置有传动弹簧，所述动铁芯通过所述传动弹簧以及所述连杆带动所述封堵部件封堵或者打开交流常开电磁阀的阀口，以便在所述封堵部件运动至其行程终点而静止后，所述动铁芯仍能够沿原方向运动直至贴合所述静铁芯；所述传动弹簧以及所述连杆的末端均设置于所述动铁芯的中心孔中，且所述连杆的末端可活动地卡接于所述中心孔中，以便在电磁力消失时所述动铁芯能够带动所述连杆反向运动。
[0012] 优选地，所述连杆的末端具有沿其径向延伸的外凸部，所述中心孔的开口部位设置内径小于所述外凸部的卡套。
[0013] 优选地，所述动铁芯与所述封堵部件分别位于所述静铁芯的两侧，所述连杆可活动地贯穿所述静铁芯。
[0014] 优选地，所述封堵部件与所述动铁芯位于交流常开电磁阀阀口的同侧。
[0016] 本发明所提供的交流常开电磁阀，其封堵部件与动铁芯弹性连接，这样，一方面，线圈通电时所述动铁芯的动作能够顺利传递至所述封堵部件，电磁阀可以正常工作；另一方面，线圈通电时所述动铁芯与所述封堵部件的位移量可以不一致，所述动铁芯的位移通常大于所述封堵部件的位移，因此当所述封堵部件抵触所述阀口而静止后，所述动铁芯可以继续靠近所述静铁芯，并最终与所述静铁芯紧密贴合。因此，即使所述封堵部件到阀口的距离与所述动铁芯到所述静铁芯的距离相差较大，本发明所提供的电磁阀也能够在封堵部件封堵阀口的同时，使动铁芯紧密贴合静铁芯。这样，所述动铁芯到所述静铁芯之间几乎不存在距离，即使是在交流电通过零点时两者之间的吸引力仍然可以克服复位弹簧的弹力，因此所述动铁芯可以相对于所述静铁芯静止，从而有效避免了高频振动噪音的产生。
附图说明
[0017] 图1为现有技术中一种典型的交流常开电磁阀的结构示意图；
[0018] 图2为本发明一种具体实施方式所提供交流常开电磁阀处于断电状态的结构示意图；
[0019] 图3为图2所示交流常开电磁阀处于通电状态的结构示意图；
[0020] 图4为图3中A部位的局部放大图。
具体实施方式
[0021] 本发明核心是提供一种交流常开电磁阀，其线圈通过交流电时动铁芯和静铁芯可以紧密贴合，从而可以避免通过交流电时电磁阀产生高频振动噪音。
[0022] 为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明。
[0023] 请参考图2至图4，图2为本发明一种具体实施方式所提供交流常开电磁阀处于断电状态的结构示意图；图3为图2所示交流常开电磁阀处于通电状态的结构示意图；图4为图3中A部位的局部放大图。
[0024] 在一种具体实施方式中，本发明所提供的电磁阀2包括具有阀腔的阀座22，进口管211、出口管212与阀座22固定连接并与所述阀腔连通；所述阀腔中具有阀口，进口管211和出口管212位于所述阀口的两侧。
[0025] 当然，电磁阀2的连接方式并非局限于进口管以及出口管这种具体结构形式，也可以采用例如进口接头或者出口接头等其他具体连接方式。
[0026] 阀座22还固定连接有套管23，套管23内部固定安装有静铁芯24；同时，套管23内部活动安装有动铁芯25，动铁芯25能够沿套管23的轴向产生位移。
[0027] 套管23的外侧设有线圈(图中未添加附图标记)，所述线圈通电时可以在动铁芯25与静铁芯24之间产生电磁力，因此动铁芯25将被吸引而靠近静铁芯24。
[0028] 动铁芯25弹性连接位于电磁阀2阀口附近的封堵部件29，两者可以直接连接，也可以通过其他部件间接连接。因此，动铁芯25在电磁力的作用下沿套管23的轴向移动时，可以带动封堵部件29随之移动，进而将所述阀口封堵或者打开所述阀口。由于动铁芯25与封堵部件29弹性连接，电磁阀2通电时两者所产生位移时可以不必完全相等，也即在动铁芯25、静铁芯24作为一个整体相对于阀座22产生位移的同时，两者之间也可以产生适当位移。
[0029] 图2所示电磁阀2为常开式电磁阀，线圈断电时电磁阀2处于开启状态，线圈通电时电磁阀2处于关闭状态。可以在此基础上改变封堵部件29的位置使其与动铁芯25分别位于所述阀口两侧，这时所得到的电磁阀在线圈通电时其阀口将打开，成为常闭式电磁阀。此外，在图2的基础上改变静铁芯24与动铁芯25的相对位置关系也可以使电磁阀2成为常闭式电磁阀。
[0031] 如前所述，动铁芯25与封堵部件29可以直接连接也可以通过其他部件间接连接，两者之间只要弹性连接即可。图2示出了两者通过连杆26以及传动弹簧271间接连接的情形：封堵部件29位于连杆26及传动弹簧271与复位弹簧272之间，封堵部件29的一端连接连杆26以及传动弹簧271，另一端由复位弹簧272支撑。
[0032] 传动弹簧271具体可以是螺旋弹簧。当所述线圈通电时，电磁力克服复位弹簧272的弹力，动铁芯25在电磁力的带动下靠近静铁芯24(动铁芯25同时也向阀口靠近)，传动弹簧271受到压缩并推动连杆26向所述阀口移动，连杆26进而将封堵部件29推向所述阀口，最终由封堵部件29将所述阀口封堵，电磁阀2被关闭。电磁阀2被关闭时的状态如图3所示。
[0033] 当所述线圈断电时，在复位弹簧272的作用下封堵部件29以及连杆26远离所述阀口，连杆26可以通过传动弹簧271推动动铁芯25远离静铁芯24，电磁阀2被打开。
[0034] 如图2所示，电磁阀2处于打开状态(即断电)时，封堵部件29与电磁阀2阀口之间具有第一距离L1，动铁芯25与静铁芯24之间具有第二距离L2。由于加工精度的限制，上述两个距离难以恰好相等；为了确保所述阀口能被完全封堵，上述第一距离L1通常小于第二距离L2。在现有技术中，由于动铁芯与封堵部件是固定连接，上述两个距离的差异决定了阀口被封堵部件封堵的同时，动铁芯经常难以紧密贴合静铁芯，从而导致高频振动噪音的出现。然而，由于本发明中动铁芯25与封堵部件29之间是弹性连接，一方面动铁芯25的动作可以顺利传递至封堵部件29，电磁阀2可以正常工作；另一方面动铁芯25与封堵部件29的位移量可以不一致，动铁芯25的位移通常大于封堵部件29的位移，因此当封堵部件29抵触所述阀口而静止后，动铁芯25可以继续靠近静铁芯24，并最终与静铁芯24紧密贴合。由于动铁芯25与静铁芯24之间几乎不存在间隙，即使是在交流电通过零点时动铁芯25与静铁芯24之间的吸引力仍然可以克服复位弹簧272的弹力，因此动铁芯25可以相对于静铁芯24静止，从而有效避免了高频振动噪音的产生。
[0036] 如前所述，动铁芯25与封堵部件29通过连杆26以及传动弹簧271弹性连接。可以在动铁芯25中开设沿其轴向延伸的中心孔，并将连杆26远离封堵部件29的端部卡接于所述中心孔中。
[0037] 例如，可以在连杆26远离封堵部件29的端部设置外凸部261，外凸部261沿连杆26的径向(即图中的横向)凸出。所述中心孔的开口部位设置卡套28，卡套28固定连接于所述中心孔的内壁，且该卡套28的内径小于外凸部261，从而将连杆26的外凸部261卡于动铁芯25的中心孔中。传动弹簧271的两端支撑于动铁芯25中心孔的内壁以及连杆26的外凸部261之间。
[0038] 当电磁阀2断电时，在复位弹簧272以及传动弹簧271的共同作用下动铁芯25将远离静铁芯24，并由与动铁芯25固定连接的卡套28带动连杆26的外凸部261，进而带动连杆26以及封堵部件29远离电磁阀2的阀口；在传动弹簧271的作用下卡套28与外凸部261可以紧密贴合。
[0039] 当电磁阀2通电时，如图4所示，动铁芯25向静铁芯24移动并最终与之紧密贴合，从而使动铁芯25与套管23之间出现等于第二距离L2的间隙。由于动铁芯25与连杆26之间是通过传动弹簧271弹性连接，在动铁芯25向静铁芯24移动距离L2的过程中，连杆26以及封堵部件29可以仅移动第一距离L1；这样，第二距离L2以及第一距离L1之差将导致传动弹簧271受到压缩，进而产生形变，从而在卡套28与连杆26的外凸部261之间产生第三距离L3，第三距离L3等于第二距离L2与第一距离L1之差。
[0040] 可以进一步设定铁芯25与静铁芯24的相对位置。如图2以及图3所示，动铁芯25与封堵部件29可以分别位于静铁芯24的两侧，这样，可以在静铁芯24中设置将其轴向贯通的中心通孔，连杆26可以略为松动地贯穿所述中心通孔。当然，动铁芯25与封堵部件
27位于静铁芯24的同一侧也是可以的，此时两者的位置关系与图1所示现有技术的电磁阀相同)。
27位于静铁芯24的同一侧也是可以的，此时两者的位置关系与图1所示现有技术的电磁阀相同)。
[0041] 此外，类似于图1所示现有技术，封堵部件29与动铁芯25可以分别位于电磁阀2阀口的两侧。但是，这种情况下连杆26需要穿越所述阀口，所述阀口的有效流通面积将减小；为了确保连杆26具有足够的强度，其横截面积不能过小，所述阀口的有效流通面积通常受到较为显著的影响。
[0042] 因此，可以将封堵部件29与动铁芯25设置于电磁阀2阀口的同一侧，这样，连杆26不必穿越电磁阀2阀口，所述阀口的流通面积可以得到有效保障，电磁阀2可以具有较大的容量。
[0043] 如前所述，图2以及图3所示电磁阀2为常开式电磁阀，在此基础上改变封堵部件29的位置使其与动铁芯25分别位于所述阀口两侧，这时所得到的电磁阀将成为常闭式电磁阀。此外，在图2以及图3所示电磁阀2的基础上改变静铁芯24与动铁芯25的相对位置关系也可以使电磁阀2成为常闭式电磁阀。
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