电磁阀制造技术

本发明专利技术提供了一种电磁阀(1)，包括：阀芯(10)，所述阀芯(10)包括动铁(11)和密封件(12)；电磁铁(20)，所述电磁铁(20)构造成能够使所述阀芯(10)沿第一方向(X)移动；阀口(32)，所述阀口(32)能够被所述密封件(12)封闭和打开；以及密封弹性件(40)，所述密封弹性件(40)构造成能够朝向所述阀口(32)偏压所述动铁(11)，以使得所述密封件(12)趋于封闭所述阀口(32)，其中，所述密封件(12)能够相对于所述动铁(11)沿所述第一方向(X)和相反的第二方向(Y)移动。

【技术实现步骤摘要】
电磁阀
本专利技术涉及一种电磁阀。
技术介绍
本部分的内容仅提供了与本专利技术相关的背景信息，其可能并不构成现有技术。电磁阀是工业控制系统中的基础设备，其工作原理是通过控制电磁线圈的通断电来控制阀芯的位置，以实现流经电磁阀的流体的流量控制等功能。在现有的电磁阀中，电磁铁在被激励时主要需要克服由阀两侧流体之间的压力差产生的流体力和为提高阀密封可靠性而由密封弹簧施加的密封力。由于电磁铁的定铁对阀芯(即，动铁)的磁场力会随着二者之间的间隙增大而快速衰减，因而为满足电磁阀开启的要求，需要在此间隙最大时(对应于电磁阀的关闭状态)对阀芯提供足以克服上述流体力和密封力的磁场力。这使得电磁阀需要配备有较大规格(具有较高性能需求)的电磁铁(例如更大的电磁线圈线径或更多的电磁线圈绕制匝数)，从而增大了成本并限制了安装体积。
技术实现思路
然而，目前还没有能够降低电磁阀的电磁铁的规格要求和安装体积的有效技术手段。本专利技术的一个或多个实施方式的一个目的是，提供一种能够降低电磁阀的电磁铁的规格要求的电磁阀。根据本专利技术的一个方面，提供了一种电磁阀，包括：阀芯，所述阀芯包括动铁和密封件；电磁铁，所述电磁铁构造成能够使所述阀芯沿第一方向移动；阀口，所述阀口能够被所述密封件封闭和打开；以及密封弹性件，所述密封弹性件构造成能够朝向所述阀口偏压所述动铁，以使得所述密封件趋于封闭所述阀口，其中，所述密封件能够相对于所述动铁沿所述第一方向和相反的第二方向移动。优选地，所述电磁阀还包括止挡件，用于限定所述密封件相对于所述动铁能够移动的最大距离。优选地，所述密封件相对于所述动铁能够移动的最大距离小于所述动铁相对于所述阀口能够移动的最大距离。优选地，所述动铁包括朝向所述阀口敞开的凹槽，用于至少部分地容置所述密封件。优选地，所述止挡件固定地配合在所述凹槽内。优选地，所述止挡件呈大致环形且包括允许所述密封件部分地穿过以封闭所述阀口的通孔。优选地，所述电磁阀还包括将所述凹槽与所述电磁阀的上游管线流体连通的通道。优选地，所述阀芯还包括设置在所述动铁与所述密封件之间的第一弹性件，所述第一弹性件构造成沿所述第一方向偏压所述动铁并且沿所述第二方向偏压所述密封件。优选地，所述动铁包括朝向所述密封件敞开的盲孔，用于至少部分地容置所述第一弹性件。优选地，所述第一弹性件的偏压力小于所述密封弹性件的偏压力。优选地，所述动铁包括朝向所述电磁铁敞开的盲孔，用于至少部分地容置所述密封弹性件。优选地，当所述动铁和所述定铁吸合时，所述密封弹性件完全容置在所述盲孔中。优选地，所述动铁相对于所述电磁铁能够移动的最大距离等于所述密封件相对于所述动铁能够移动的最大距离与所述密封件相对于所述阀口能够移动的最大距离之和。优选地，所述电磁阀包括常闭阀。根据本专利技术的一种或多种实施方式的电磁阀的优点在于下述至少一者：能够先启动阀芯的动铁，再借助于动铁的动量(或动能)来启动阀芯的密封件，从而降低电磁阀的电磁铁的规格要求；在动铁与密封件之间提供第一弹性件，以便于动铁的启动及加速，从而(进一步)降低电磁阀的电磁铁的规格要求；缩短启动密封件时动铁与电磁铁之间的距离，从而降低电磁阀的电磁铁的规格要求。通过本文提供的说明，其他的应用领域将变得明显。应该理解，本部分中描述的特定示例和实施方式仅出于说明目的而不是试图限制本专利技术的范围。附图说明这里所描述的附图仅是出于说明目的而并非意图以任何方式限制本专利技术的范围，附图并非按比例绘制，可放大或缩小一些特征以显示特定部件的细节。在附图中：图1是示出了根据本申请的实施方式的电磁阀的纵向截面图；图2A是示出了图1的电磁阀的部分放大图(电磁阀处于完全关闭状态)，其中，动铁未启动或即将启动；图2B是示出了图1的电磁阀的部分放大图(电磁阀仍然处于完全关闭状态或处于部分开启状态)，其中，动铁已启动，而密封件未启动；图2C是示出了图1的电磁阀的部分放大图(电磁阀仍然处于完全关闭状态或处于部分开启状态)，其中，密封件即将启动；图2D是示出了图1的电磁阀的部分放大图(电磁阀处于部分开启状态)，其中，密封件已启动；图2E是示出了图1的电磁阀的部分放大图，其中，电磁阀已完全开启并且动铁和定铁完全吸合；图3A是示出了现有的电磁阀的磁场力、启动力、流体力与密封力在开启过程中的变化趋势的示意图；图3B是示出了根据本申请的实施方式的电磁阀的磁场力、启动力、流体力、密封力和助力在开启过程中的变化趋势的示意图。应当理解，在所有这些附图中，相应的参考数字指示相似的或相应的零件及特征。出于清楚的目的，未对附图中的所有部件进行标记。具体实施方式下文对优选实施方式的描述本质上仅是示例性的而并非意图限制本专利技术。下面，首先将参照图1详细描述根据本申请的实施方式的电磁阀1的结构。如图1所示，电磁阀1可以包括阀芯10、电磁铁20、阀座30以及密封弹性件40。阀芯10、电磁铁20、阀座30以及密封弹性件40可以全部或部分地位于壳体70内。在本实施方式中，电磁铁20和阀座30位于阀芯10的相反两侧。阀芯10能够移动成与阀座30接合从而使电磁阀1关闭，并能够移动成与阀座30分离从而使电磁阀1开启。特别地，阀芯10能够密封阀座30的阀口32，从而阻止流体流经电磁阀1。密封弹性件40构造成朝向阀座30偏压阀芯10，以使阀芯10趋于与阀座30接合。在示出的实施方式中，密封弹性件40设置在电磁铁20与阀芯10之间，但在其他实施方式中，密封弹性件40可以设置任何其他位置，例如设置在壳体70与阀芯10之间，或者设置在阀芯10的靠近阀座30的一端。此外，密封弹性件40可以根据实际构造采用压缩弹簧或者拉伸弹簧。在未对电磁铁20进行(电)激励时，阀芯10在密封弹性件40的偏压力的作用下与阀座30接合。当需要开启电磁阀1时，对电磁铁20进行激励，电磁铁20吸引至少部分由例如铁磁性材料或其他能够被磁性吸引的材料制成的阀芯10，从而使阀芯10(朝向电磁铁20)远离阀座30(即沿如图1所示的第一方向X)移动，使得电磁阀1开启。在这种情况下，电磁铁20提供的磁场力(对阀芯10的吸引力)可能需要克服密封弹性件40提供的偏压力来使阀芯10移动。另外，在应用中，电磁铁20提供的磁场力可能还需克服作用在阀芯10两侧的流体压力差以及阀芯10本身的重力。具体地，在应用中，流体会经电磁阀1的上游管线50(如图1所示自左向右)流动到电磁阀1内部，直至阀芯10与阀座30的接合部处。在阀芯10被电磁铁20吸引从而与阀座30分离时，来自上游管线50的流体会经阀座30的阀口32进入到电磁阀1的下游管线60，从而离开电磁阀1。当电磁阀1关闭时，来自上游管线50的流体会积聚在阀芯10附近，而在与下游管线60流体连通的阀口32附近不存在流体或仅存在少量流体，使得阀芯10介于上游管线50内的高压流体与下游管线60内的低压流体之间。此压力差也会迫使阀芯10与阀座30接合。在下文中，由此压力差作用于阀芯10或其部分(例如下文将描述的密封件12)上的力被称为流体力。因而，原则上，在开启电磁阀1时，电磁铁20的磁场力除密封弹性件40的偏压力以外可能还需克服流体带来的上述流体力。因而，需要较大规格(具有较高性能)的电磁铁20来实现电磁阀1的开启。例如，增大电磁铁20的电磁线圈22的绕制匝数和/或本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电磁阀(1)，包括：阀芯(10)，所述阀芯(10)包括动铁(11)和密封件(12)；电磁铁(20)，所述电磁铁(20)构造成能够使所述阀芯(10)沿第一方向(X)移动；阀口(32)，所述阀口(32)能够被所述密封件(12)封闭和打开；以及密封弹性件(40)，所述密封弹性件(40)构造成能够朝向所述阀口(32)偏压所述动铁(11)，以使得所述密封件(12)趋于封闭所述阀口(32)，其中，所述密封件(12)能够相对于所述动铁(11)沿所述第一方向(X)和相反的第二方向(Y)移动。

【技术特征摘要】
1.一种电磁阀(1)，包括：阀芯(10)，所述阀芯(10)包括动铁(11)和密封件(12)；电磁铁(20)，所述电磁铁(20)构造成能够使所述阀芯(10)沿第一方向(X)移动；阀口(32)，所述阀口(32)能够被所述密封件(12)封闭和打开；以及密封弹性件(40)，所述密封弹性件(40)构造成能够朝向所述阀口(32)偏压所述动铁(11)，以使得所述密封件(12)趋于封闭所述阀口(32)，其中，所述密封件(12)能够相对于所述动铁(11)沿所述第一方向(X)和相反的第二方向(Y)移动。2.根据权利要求1所述的电磁阀(1)，还包括止挡件(13)，用于限定所述密封件(12)相对于所述动铁(11)能够移动的最大距离。3.根据权利要求2所述的电磁阀(1)，其中，所述密封件(12)相对于所述动铁(11)能够移动的最大距离小于所述动铁(11)相对于所述阀口(32)能够移动的最大距离。4.根据权利要求2所述的电磁阀(1)，其中，所述动铁(11)包括朝向所述阀口(32)敞开的凹槽(111)，用于至少部分地容置所述密封件(12)。5.根据权利要求4所述的电磁阀(1)，其中，所述止挡件(13)固定地配合在所述凹槽(111)内。6.根据权利要求5所述的电磁阀(1)，其中，所述止挡件(13)呈大致环形且包括允许所述密封件(12)部分地穿过以封闭所述阀口(32)的通孔(131)。7.根据权利要求4所述的电磁阀(1)，还包括将所述凹槽(111)与...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪羽丰，
申请(专利权)人：艾默生环境优化技术苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32