磁保持式电磁阀制造技术

磁保持式电磁阀。一种开阀后不耗用电能的无填料函电磁阀，属于机械工程领域的电动控制执行机构。其作用是依靠电磁铁和恒磁铁的交叉配合控制各种管路的开启和关闭状态。由一组特殊的牵引电磁铁、阀杆、阀体等部件组成。电磁铁线圈中通入某一极性的脉冲电时，铁心吸合并依靠恒磁场自保持在开阀状态。通入相反极性的脉冲电时铁心因磁场互斥而分离、关阀。与现有的电磁阀及磁保持式电磁阀相比，本实用新型专利技术结构合理、工作可靠、控制灵敏度高且具有手动关阀操作功能。（*该技术在1998年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
一种节能的磁保持式无填料函电磁阀。属于机械工程中的电动控制执行机构。其作用是依靠电磁铁和恒磁铁的交叉配合控制各种管路(液体、气体、蒸汽介质)的开启和关闭状态。在已有技术中，传统的电磁阀为了保持其开阀状态，只有选择两种解决办法1)让励磁线圈长期通电；2)新设计一个开阀线圈，一个关阀线圈和一套机械锁扣装置。前者因结构简单。价格低廉被广泛应用于中小口径的管路系统中。缺点是开阀工作时必须长期耗用电能。后者因结构复杂，价格昂贵而仅在大口径管路系统中得到应用，磁保持式电磁阀与上述电磁阀不同，它主要借助脉冲电磁操作过程打开(和关闭)阀门，并依靠恒磁铁将动铁心——阀杆吸持在开阀位置，所以是一种开阀状态时不耗电而结构又十分简单可靠的节能型电动执行机构。现有的磁保持式电磁阀。如中国专利申请号“85200428”“85205593”“87209941”等设计方案，往往具有1)动铁心——阀杆与吸持磁铁间存在不良导磁体间隔层影响恒磁力的充分利用；2)工作磁路中恒磁磁力线与电磁磁力线有小于180°至90°的交叉角，使整体结构设计不合理，控制灵敏度降低；3)没有手动操作机构或该机构设计不合理，出现分岔漏磁回路等弊端。本技术与上述已有技术不同，其目的是提供一种动铁心——阀杆与导磁极能够直接接触、铁心工作磁路中恒磁磁力线(含漏磁通)与电磁磁力线无交叉角、可以方便地手动关阀的新型磁保持式无填料函电磁阀。本技术的基本结构是每个电磁阀均由一组特殊的牵引电磁铁单元，一个密封阀心套、一个阀杆、一个阀室和阀座、弹簧、外壳和一套手动操作机构等组成。每组牵引电磁铁单元均由一至二个线圈、一至二个线圈架、一个静铁心和一个动铁心——阀杆组成静、动铁心中仅有一个铁心采用恒磁铁及相应附件制成，另一个铁心及相应附件(含上述相应附件)，则采用剩磁极小的电工纯铁或具有相同物理性能的其它磁性材料制成。恒磁铁、动铁心——阀杆、辅助磁极、磁轭、密封阀心套顶端导磁片共同构成以动铁心——阀杆为中央对称轴的两组以上左右对称的牵引电磁铁的铁心工作磁路(以下简称铁心回路)。附附图说明图1是本技术的实施例之一，这是一种静铁心采用恒磁铁及相应附件、动铁心——阀杆及上述相应附件采用剩磁极小的电工纯铁或具有相同物理性能的磁性材料制成的，装有一个励磁线圈的磁保持式无填料函电磁阀。该阀本体由恒磁铁〔1〕，阀杆〔2〕，固定磁轭〔3〕，活动磁轭〔4〕，辅助磁极〔5〕，阻磁片〔6〕，线圈架〔7〕，线圈〔8〕，可调气隙〔9〕，密封阀心套〔10〕，阀心套顶端导磁片〔11〕，定位杆〔12〕，手动操作螺杆〔13〕，压缩弹簧〔14〕，定位孔〔15〕，顶盖旋塞〔16〕，密封垫片〔17〕，外壳〔18〕，阀室〔19〕，阀体〔20〕，缓冲弹簧〔21〕，填块〔22〕等元件组成。该阀附件由旋塞、套筒〔23〕，手动操作套杆〔24〕，活动手柄〔25〕等元件组成。其中静铁心由元件〔1〕、〔4〕、〔5〕、〔11〕及(上)固定磁轭〔3〕组成。动铁心由元件〔2〕单独组成；元件〔1〕、〔3〕、〔7〕、〔22〕间及元件〔5〕、〔11〕间均为粘结连接；元件〔4〕、〔12〕、〔13〕间及元件〔10〕、〔11〕间均为刚性连接；元件〔4〕在元件〔14〕的张压下其两侧斜面和底部平面分别与(上)固定磁轭〔3〕的两侧和元件〔5〕的顶部平面呈良好的紧密接触配合；元件〔2〕、〔3〕、〔4〕、〔5〕、〔11〕均采用电工纯铁或具有相同物理性能的磁性材料制成；元件〔7〕、〔10〕、〔12〕、〔13〕、〔16〕、〔17〕、〔18〕、〔20〕、〔21〕、〔22〕均采用非磁性材料制成；元件〔23〕、〔24〕、〔25〕，采用钢材制成；元件〔6〕采用阻磁材料如铜皮等制成，粘贴在恒磁铁〔1〕的内侧。其功能是隔断元件〔1〕和〔5〕的空间漏磁通，使牵引电磁铁的静铁心工作磁路规则化，提高电磁阀的工作可靠性和控制灵敏度。本实施例的工作原理如下初始位时，在缓冲弹簧〔21〕的张力和动铁心——阀杆〔2〕的重力(当电磁阀垂直安装时)作用下，阀杆下坠并紧压在阀座〔20〕之上，阀室〔19〕被隔断。这时，尽管在牵引电磁铁的铁心回路中有恒磁通存在。但由于阀杆顶部与元件〔11〕之间的气隙足够大，恒磁通磁力无法吸动已经下坠的阀杆〔2〕，故电磁阀一直保持在关闭状态。当线圈〔8〕中接通某一极性的励磁脉冲电时，铁心回路中新产生的电磁磁通与原有的恒磁磁通同向叠加，其合成吸力足以克服动铁心——阀杆与压缩弹簧的全部抵抗力矩，阀杆被瞬间吸向上方，紧压在元件〔11〕的底部，阀室〔19〕被打开，电磁阀转入开阀状态。这时，线圈〔8〕即使失电后，依靠元件〔1〕在铁心回路中提供的恒磁磁通，动铁心——阀杆〔2〕仍将被牢牢地吸持在辅助磁极〔5〕——阀心套顶端导磁片〔11〕的底部，电磁阀将在不耗用电能的情况下(恒)磁保持在开阀状态。关阀时，只要在线圈〔8〕中接通相反极性的励磁脉冲电，使牵引电磁铁铁心回路中新产生的电磁磁通和原有的恒磁磁通异向相减，动铁心——阀杆〔2〕即在磁场互斥力，自重力和元件〔21〕的作用下迅速下坠并隔断阀室，电磁阀再次转入关阀状态。为了满足开阀过程中手动关阀的操作功能，以便在电磁控制失灵和停电的情况下，紧急切断管路系统。本实施例设计了一套与电磁阀配套供应的通用型手动操作机构，如附图1所示元件〔23〕的上部是一个外廓为四角 形的柱状体、下部是一个外螺纹园柱体、中央通长部份为内螺纹园孔的旋塞套筒，需要手动关阀的时候，只需卸下电磁阀的顶盖旋塞〔16〕。将元件〔23〕的外螺纹园柱体拧进电磁阀的顶盖螺孔内，再转动手柄〔25〕，使手动操作套杆〔24〕的下端部内凹螺纹套筒与手动操作螺杆〔13〕相互啮合。继续转动手柄并迫使活动磁轭〔4〕逐渐引举向上，将牵引电磁铁的闭合铁心回路强行切断，元件〔5〕、〔11〕的恒磁通随之减弱，动铁心——阀杆〔2〕立即下坠和隔断阀室，电磁阀被手动关闭。在上述操作过程中，元件〔4〕的上移行程受到元件〔23〕的旋入深度和元件〔14〕的固有压缩高度的双重保护。免致电磁阀顶盖顶裂。而定位孔〔15〕与定位杆〔12〕的密切配合为元件〔4〕的准确回归到位提供了必要的可靠保证。手动关阀后，操作人员应反向转动手柄〔25〕，将元件〔24〕和〔23〕先后退出卸下，最后重新把元件〔16〕拧紧就位，手动关阀操作过程全部结束。附图2是本技术的实施例之二。这是一种动铁心采用恒磁铁及相应元件，静铁心及上述相应附件采用剩磁极小的电工纯铁或具有相同物理性能的磁性材料制成的，装有一个励磁线圈的磁保持式无填料函电磁阀，该阀本体由恒磁铁〔1〕，阀杆〔2〕，固定磁轭〔3〕，活动磁轭〔4〕辅助磁极〔5〕，阻磁片〔6〕，线圈架〔7〕，线圈〔8〕，可调气隙〔9〕，密封阀心套〔10〕，阀心套顶端导磁片〔11〕，定位杆〔12〕，手动操作螺杆〔13〕，压缩弹簧〔14〕，操作定位孔〔15〕，顶盖旋塞〔16〕，密封垫片〔17〕，外壳〔18〕，阀室〔19〕，阀体〔20〕，缓冲弹簧〔21〕等元件组成。该阀附件由旋塞套筒〔23〕，手动操作套杆〔24〕，活动手柄〔25〕等元件组成。其中静铁心由元件〔4〕、〔5〕、〔11〕及(上)固定磁轭〔3〕组成，动铁心由元件〔1〕、〔2〕组成；元件〔1〕、〔2〕、〔3〕〔5〕、〔6〕、〔7本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种节能的磁保持式无填料函电磁阀。由恒磁铁［１］，阀杆［２］，固定磁轭［３］，治动磁轭［４］，辅助磁极［５］，阻磁片［６］，线圈架［７］，线圈［８］，可调气隙［９］，密封阀心套［１０］，阀心套顶端导磁片［１１］，定位杆［１２］，手动操作螺杆［１３］，压缩弹簧［１４］，定位孔［１５］，顶盖旋塞［１６］，密封垫片［１７］，外壳［１８］，阀室［１９］，阀体［２０］，缓冲弹簧［２１］，填块［２２］，旋塞套筒［２３］，手动操作套杆［２４］，活动手柄［２５］等元件组成，其特征是电磁阀的每组牵引电磁铁均由一个静铁心和一个动铁心——阀杆组成，每对静、动铁心中有一个铁心采用恒磁铁及相应附件制成。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：张凡，李江，
申请(专利权)人：张凡，李江，
类型：实用新型
国别省市：51[中国|四川]