大功率双向无返簧的含永磁电磁阀制造技术

大功率双向无返簧的含永磁电磁阀，属于电磁阀领域，本发明专利技术为解决传统的电磁阀具有响应时间慢，输出力低的问题。本发明专利技术方案：上磁路部和下磁路部的结构对称设置，且通过衔铁连接杆和外壳连接环连接在一起；上磁路部包括上部铁芯、上部外壳、上部线圈、上部环形永磁体、上部轭铁和上推杆；下磁路部包括下部铁芯、下部外壳、下部线圈、下部环形永磁体、下部轭铁和下推杆；双稳态磁保持，永磁体调整保持力可调，响应时间快，输出力高。

【技术实现步骤摘要】
大功率双向无返簧的含永磁电磁阀
本专利技术涉及大功率双向无返簧的含永磁电磁阀，属于电磁阀领域。含永磁电磁阀特指内部设置有永磁体的电磁阀。
技术介绍
电磁阀是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，属于执行器，并不限于液压、气动。用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。电磁阀可以配合不同的电路来实现预期的控制，而控制的精度和灵活性都能够保证。电磁阀有很多种，不同的电磁阀在控制系统的不同位置发挥作用，最常用的是单向阀、安全阀、方向控制阀、速度调节阀等。但传统的 电磁阀具有响应时间慢，输出力低等缺点，不能满足特定情况下的工业生产需求。
技术实现思路
本专利技术目的是为了解决传统的电磁阀具有响应时间慢，输出力低的问题，提供了一种大功率双向无返簧的含永磁电磁阀。本专利技术所述大功率双向无返簧的含永磁电磁阀，它包括上磁路部、下磁路部、衔铁连接杆和外壳连接环，上磁路部和下磁路部的结构对称设置，且通过衔铁连接杆和外壳连接环连接在一起；上磁路部包括上部铁芯、上部外壳、上部线圈、上部环形永磁体、上部轭铁和上推杆；上部外壳为开口向上的圆桶形结构，上部外壳的上端开口设置有上部轭铁，上部轭铁的中心孔用于容纳上推杆上下运动；上推杆设置在上部铁芯的上端，上部外壳的底部的中心孔用于容纳上部铁芯上下运动；上部外壳的内侧壁设置有上部环形永磁体，上部环形永磁体与上部外壳的底部之间设置有上部线圈；上部环形永磁体的内孔与上部铁芯的外表面之间存在气隙；上部外壳底部的中心孔内表面与上部铁芯的外表面之间存在气隙；下磁路部包括下部铁芯、下部外壳、下部线圈、下部环形永磁体、下部轭铁和下推杆；下部外壳为开口向下的圆桶形结构，下部外壳的下端开口设置有下部轭铁，下部轭铁的中心孔用于容纳下推杆上下运动；下推杆设置在下部铁芯的下端，下部外壳的顶部的中心孔用于容纳下部铁芯上下运动；下部外壳的内侧壁设置有下部环形永磁体，下部环形永磁体与下部外壳的顶部之间设置有下部线圈；下部环形永磁体的内孔与下部铁芯的外表面之间存在气隙；下部外壳顶部的中心孔内表面与与下部铁芯的外表面之间存在气隙；上部铁芯的下端部和下部铁芯的上端通过衔铁连接杆固定在一起；上部外壳和下部外壳之间通过外壳连接环连接在一起，外壳连接环的上圆环与上部外壳底部的中心孔的边缘固定连接；外壳连接环的下圆环与下部外壳的中心孔的边缘固定连接。本专利技术的优点:本专利技术所述大功率双向无返簧的含永磁电磁阀具有对称结构，装配简单；双稳态磁保持，永磁体调整保持力可调，配合不同的反力设计可得到灵活的配置方式；触动条件低，吸合(释放)安匝数小，功率小，具有响应时间快，输出力高的特点。永磁体远离主触点及灭弧室所在区域，可以减弱高温对于永磁体的不利影响，同时该结构具有良好的抗振性能，实际装配更加高效，同批次产品一致性增强，并降低批次产品白勺废品率。【附图说明】图1是本专利技术所述大功率双向无返簧的含永磁电磁阀的结构示意图；图2为上、下线圈未通电时的磁通路径图，此时为初始位置；图3为上、下线圈通正向电初始时刻的磁通路径图；图4为上、下线圈通正向电至完成由下至上运动形态改变后的磁通路径图，此时为完成由至上运动形态改变后的位置；图5为上、下线圈断电时的磁通路径图；图6为上、下线圈通反向电初始时刻的磁通路径图；图7为上、下线圈通反向电至完成由上至下运动形态改变后的磁通路径图，此时回至初始位置。【具体实施方式】【具体实施方式】一:下面结合图1至图7说明本实施方式，本实施方式所述大功率双向无返簧的含永磁电磁阀，它包括上磁路部、下磁路部、衔铁连接杆7和外壳连接环14，上磁路部和下磁路部的结构对称设置，且通过衔铁连接杆7和外壳连接环14连接在一起；上磁路部包括上部铁芯8、上部外壳9、上部线圈10、上部环形永磁体11、上部轭铁12和上推杆13 ;上部外壳9为开口向上的圆桶形结构，上部外壳9的上端开口设置有上部轭铁12，上部轭铁12的中心孔用于容纳上推杆13上下运动；上推杆13设置在上部铁芯8的上端，上部外壳9的底部的中心孔用于容纳上部铁芯8上下运动；上部外壳9的内侧壁设置有上部环形永磁体11，上部环形永磁体11与上部外壳9的底部之间设置有上部线圈10 ；上部环形永磁体11的内孔与上部铁芯8的外表面之间存在气隙；上部外壳9底部的中心孔内表面与上部铁芯8的外表面之间存在气隙；下磁路部包括下部铁芯6、下部外壳5、下部线圈4、下部环形永磁体3、下部轭铁2和下推杆I ;下部外壳5为开口向下的圆桶形结构，下部外壳5的下端开口设置有下部轭铁2，下部轭铁2的中心孔用于容纳下推杆I上下运动；下推杆I设置在下部铁芯6的下端，下部外壳5的顶部的中心孔用于容纳下部铁芯6上下运动；下部外壳5的内侧壁设置有下部环形永磁体3，下部环形永磁体3与下部外壳5的顶部之间设置有下部线圈4 ;下部环形永磁体3的内孔与下部铁芯6的外表面之间存在气隙；下部外壳5顶部的中心孔内表面与与下部铁芯6的外表面之间存在气隙；上部铁芯8的下端部和下部铁芯6的上端通过衔铁连接杆7固定在一起；上部外壳9和下部外壳5之间通过外壳连接环14连接在一起，外壳连接环14的上圆环与上部外壳9底部的中心孔的边缘固定连接；外壳连接环14的下圆环与下部外壳5的中心孔的边缘固定连接。上推杆13、上部铁芯8、衔铁连接杆7、下部铁芯6和下推杆I构成运动部件，向上运动时，上推杆13从上部轭铁12的中心孔向上伸出，直至上部铁芯8的上端部接触上部轭铁12停止；向下运动时，下推杆I从下部轭铁2的中心孔向下伸出，直至下部铁芯6的下端部接触下部轭铁2停止。上磁路部和下磁路部的结构是镜向对称的。上部环形永磁体11和下部环形永磁体3均为径向充磁，且充磁方向相同。上部铁芯8、下部铁芯6、上部轭铁12、下部轭铁2、上部外壳9和下部外壳5均采用高导磁材料制成。上部铁芯8和下部铁芯6为圆柱形，纵截面为长方形。上部线圈10和下部线圈4均采用绕制在线圈骨架上的方式实现。参见图1，设定上部环形永磁体11和下部环形永磁体3均为内N外S，下面详细说明其工作过程。图2为上部线圈10和下部线圈4均未通电状态，此时处于初始位置，由于重力因素，下部铁芯6的下端面压在下部轭铁2上，下部铁芯6的下端面和下部轭铁2之间接触，近似于无空隙，磁通只走磁阻最小位置，则下磁路部只存在一条永磁磁通路径:下部环形永磁体3的N极一下部铁芯6 —下部轭铁2 —下部外壳5 —下部环形永磁体3的S极一下部环形永磁体3的N极，下部环形永磁体3和下部铁芯6之间的吸力使得运动部件维持在图1所示的初始位置。上磁路部存在两条并联的永磁磁通路径，第一条路径为:上部环形永磁体11的N极一上部铁芯8 —上部铁芯8和上部轭铁12之间的空隙一上部轭铁12 —上部外壳9 —上部环形永磁体11的S极一上部环形永磁体11的N极；第二条路径为:上部环形永磁体11的N极一上部铁芯8 —上部铁芯8和上部外壳9之间的空隙一上部外壳9 —上部环形永磁体11的S极一上部环形永磁体11的N极。图3为上部线圈10和下部线圈4同时通正向电状态，令通正向电时产生如图3所示方向的电磁磁通，下部线圈4产生的电磁磁通路径为:下部铁芯6 —下部外壳5 —下部轭铁2 —下部铁芯6，下部线圈4产生的电磁磁通与下部永磁磁通在下本文档来自技高网...

【技术保护点】
大功率双向无返簧的含永磁电磁阀，其特征在于，它包括上磁路部、下磁路部、衔铁连接杆(7)和外壳连接环(14)，上磁路部和下磁路部的结构对称设置，且通过衔铁连接杆(7)和外壳连接环(14)连接在一起；上磁路部包括上部铁芯(8)、上部外壳(9)、上部线圈(10)、上部环形永磁体(11)、上部轭铁(12)和上推杆(13)；上部外壳(9)为开口向上的圆桶形结构，上部外壳(9)的上端开口设置有上部轭铁(12)，上部轭铁(12)的中心孔用于容纳上推杆(13)上下运动；上推杆(13)设置在上部铁芯(8)的上端，上部外壳(9)的底部的中心孔用于容纳上部铁芯(8)上下运动；上部外壳(9)的内侧壁设置有上部环形永磁体(11)，上部环形永磁体(11)与上部外壳(9)的底部之间设置有上部线圈(10)；上部环形永磁体(11)的内孔与上部铁芯(8)的外表面之间存在气隙；上部外壳(9)底部的中心孔内表面与上部铁芯(8)的外表面之间存在气隙；下磁路部包括下部铁芯(6)、下部外壳(5)、下部线圈(4)、下部环形永磁体(3)、下部轭铁(2)和下推杆(1)；下部外壳(5)为开口向下的圆桶形结构，下部外壳(5)的下端开口设置有下部轭铁(2)，下部轭铁(2)的中心孔用于容纳下推杆(1)上下运动；下推杆(1)设置在下部铁芯(6)的下端，下部外壳(5)的顶部的中心孔用于容纳下部铁芯(6)上下运动；下部外壳(5)的内侧壁设置有下部环形永磁体(3)，下部环形永磁体(3)与下部外壳(5)的顶部之间设置有下部线圈(4)；下部环形永磁体(3)的内孔与下部铁芯(6)的外表面之间存在气隙；下部外壳(5)顶部的中心孔内表面与与下部铁芯(6)的外表面之间存在气隙；上部铁芯(8)的下端部和下部铁芯(6)的上端通过衔铁连接杆(7)固定在一起；上部外壳(9)和下部外壳(5)之间通过外壳连接环(14)连接在一起，外壳连接环(14)的上圆环与上部外壳(9)底部的中心孔的边缘固定连接；外壳连接环(14)的下圆环与下部外壳(5)的中心孔的边缘固定连接。...

【技术特征摘要】
1.大功率双向无返簧的含永磁电磁阀，其特征在于，它包括上磁路部、下磁路部、衔铁连接杆(7)和外壳连接环(14)，上磁路部和下磁路部的结构对称设置，且通过衔铁连接杆(7)和外壳连接环(14)连接在一起； 上磁路部包括上部铁芯(8)、上部外壳(9)、上部线圈(10)、上部环形永磁体(11)、上部轭铁(12)和上推杆(13);上部外壳(9)为开口向上的圆桶形结构，上部外壳(9)的上端开口设置有上部轭铁(12)，上部轭铁(12)的中心孔用于容纳上推杆(13)上下运动；上推杆(13)设置在上部铁芯(8)的上端，上部外壳(9)的底部的中心孔用于容纳上部铁芯(8)上下运动；上部外壳(9)的内侧壁设置有上部环形永磁体(11)，上部环形永磁体(11)与上部外壳(9)的底部之间设置有上部线圈(10);上部环形永磁体(11)的内孔与上部铁芯⑶的外表面之间存在气隙；上部外壳(9)底部的中心孔内表面与上部铁芯(8)的外表面之间存在气隙； 下磁路部包括下部铁芯(6)、下部外壳(5)、下部线圈(4)、下部环形永磁体(3)、下部轭铁(2)和下推杆(I);下部外壳(5)为开口向下的圆桶形结构，下部外壳(5)的下端开口设置有下部轭铁(2)，下部轭铁(2)的中心孔用于容纳下推杆(I)上下运动；下推杆(I)设置在下部铁芯(6)的下端，下部外壳(5)的顶部的中心孔用于...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁慧敏，张坤，林景波，于海丹，邓杰，邹帆，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23