一种双稳态电磁阀制造技术

一种双稳态电磁阀，连接在冷冻、冷藏等制冷机组上用于控制介质的流向，它包括阀体部件和控制线圈，所述阀体部件具有一个阀芯腔，与阀芯腔相通设置有进口和两个出口，所述阀芯腔内置一由所述控制线圈改变其位置而选择性的对所述两个出口进行密封并由永磁体将其保持在相应密封位置的感磁球体阀芯。它结构简单，动作灵活，使用寿命长，节约能耗；而且由于其制造材料单一，从而增强其岁多种制冷剂的适应性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是一种双稳态电磁阀。
技术介绍
传统的电磁阀均为电流保持方式控制，即一直在控制线圈内通过要求的保持电流以产生磁场将阀芯保持在要求的工作位置，不仅耗能大，而且产生很大的热量容易烧毁控制线圈，或使控制线圈骨架变形，致使阀体不能工作。目前国际较流行使用的双稳态电磁阀，其工作原理是将电磁力与永磁力相结合，以脉冲电流产生的电磁力改变阀芯的工作位置而改变电磁阀在两种工作状态之间的转换，依靠永磁力将阀芯保持在该工作位置而维持工作，不需保持电流维持，它不仅大大地节约了能耗，提高了电磁阀的寿命和可靠性，实现了无需维持电流的双稳状态——即不需要维持电流就能够稳定保持电磁阀工作在两种工作状态的任一工作状态。随着对家庭用冷冻、冷藏制冷机组的性能和节能的要求越来越高，对电磁阀的使用寿命、对制冷剂的全面适用性、制造成本等要求也在不断提高。在中国ZL03271725.3号专利中公开了一种电磁阀，设置有阀腔，通过设置在阀套管外的两个永久磁铁维持阀芯(即阀体)在阀腔左右两个位置的稳定状态，阀芯外部为软磁不锈钢，内部为橡胶块，通过橡胶件和阀座的阀口密封。这种结构的电磁阀，其阀芯所用橡胶件强度不高，总是以相同的部位与阀口撞击，使得电磁阀的使用寿命不是很长；阀芯因为零部件较多，制造复杂，制造成本较高；阀芯在电磁力作用下以滑动方式动作，且由于与阀芯腔内壁接触多，需要较大的冲击电流才可灵活动作，仍存在损耗能源的情况；此外还因为橡胶件和制冷介质的兼容性问题，橡胶件的选择也较为麻烦，对制冷剂的适用也很单一。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题和提出的技术任务是克服现有产品所存在的上述寿命短、阀芯结构复杂、能耗大等缺陷，提供一种新的双稳态电磁阀，以延长使用寿命、简化阀芯结构、降低能耗；并进一步的增强阀芯对多种制冷剂的适应性。为此，本专利技术采取下述技术方案一种双稳态电磁阀，包括阀体部件和控制线圈，所述阀体部件具有一个阀芯腔，与阀芯腔相通设置有进口和两个出口，所述阀芯腔内置一由所述控制线圈改变其位置而选择性的对所述两个出口进行密封并由永磁体将其保持在相应密封位置的阀芯，其特征是所述的阀芯为一感磁球体。本方案通过将阀芯制为感磁球体，使得其结构得以简化，便于制造而利于节约制造成本；基于其特殊的结构，在电磁力作用下以滚动的方式动作而改变工作位置，在动作过程中与阀芯腔内壁接触少，所需的电磁力比较小，利于节约能耗；而且由于整个感磁球体的任何位置均可以与两个出口配合，球体结构使得阀芯在阀芯腔内可以良好地定心，且由于球形阀芯的质量小，还可以减小阀体对阀座的冲击量，从而可以延长其使用寿命。作为对上述技术方案的进一步完善和补充，使其结构更趋于合理，简化制造工艺，本专利技术还包括以下附加技术特征所述的球体为钢球。增强阀芯对多种制冷剂的适应性。所述的阀芯腔是对管状物两端进行封堵形成。以便加工装配。所述的管状物两端分别封堵一个阀座，所述的两个出口分别开设在两个阀座上。所述管状物的管壁外表面具有凹陷部位，所述的永磁体固定在该凹陷部位。使得永磁体与管状物外壁形状相吻合，以利装配。所述的凹陷部位具有环形突起，所述的永磁体为两片，呈扇环状，二者通过一片扇环状的隔离块定位在所述的环形突起上，从而在永磁体与所述管状物的管壁之间形成间隙。一块隔离块可以保证两片永磁体恒定的相对位置，由此形成的磁场相对于阀的中心线旋转对称，从而得到与轴线十分平行的对作为阀芯的钢球吸引力。所述的进口直接开设在其中一个阀座而与该阀座上的出口并列设置。结构紧凑。控制线圈套装在所述的管状物和永磁体上。以得到较强的能够作用在作为阀芯的钢球上的电磁场。所述的进口开设所述的凹陷部位上；且在所述管状物和永磁体的外侧设置有另一封闭结构形成通过该进口与所述的阀芯腔相通的第二腔体，第二腔体与外部的进口接管相通。这种结构有利于减小阀芯的体积，进而降低驱使其动作的电磁力，从而降低能耗。所述的进口为开设在所述凹陷部位上的若干个通孔。从而使得来自外部的介质经第二腔体、凹陷部位的裸露部分、间隙和进口(若干通孔)进入阀芯腔后作用在球体阀芯上的压力趋于平衡，增强球体阀芯的灵活性，且有利于降低球体阀芯动作所需的电磁力。所述的封闭结构为一套管，所述的管状物两端的两个阀座与该套管两端封闭连接，从而将所述的管状物和永磁体封闭在该套管内。这种一物二用的结构，减少了电磁阀产品的构成构件，使得产品结构更紧凑合理。所述的控制线圈套装在所述的套管上。所述的阀座上设置有与所述套管过盈配合的突起或利于滚压所述套管的凹槽。用于对管状物和永磁体进行轴向定位，利于装配的精确性。所述的永磁体的磁场方向沿所述管状物的轴向分布。利于钢球阀芯获得较强的永磁力而保持在要求的工作位置。本专利技术通过将阀芯改造成感磁球体，结构简单，动作灵活，使用寿命长，节约能耗；而且由于其制造材料单一，从而增强其岁多种制冷剂的适应性。附图说明图1是本专利技术的一种具体结构示意图。图2是图1所示结构中的阀体部件结构放大图。图3是图2的A-A截面图。图4是用于装配本专利技术控制线圈的壳体的结构示意图(相对图1的俯视角度)。图中1.阀体部件、11.隔套、12.磁钢、13.隔离块、14.钢球、15a.阀座、15b.阀座、16.套管、17.进口、18a.出口、18b.出口；2.控制线圈、3.壳体、31.侧面、32.侧面、3a.定位孔、3b.定位孔、3A.壳体内腔；4.进口接管；5.出口接管；6.出口接管。具体实施例方式实施例一如图1所示的电磁阀，由阀体部件1、一进口接管4、两出口接管5和6、控制线圈2以及线圈壳体3等构成，其中控制线圈2制成具有中间通孔的结构，其外部形状便于装配在图3所示的线圈壳体3内。阀体部件1包括作为封闭结构的套管16、作为管状物的隔套11、两个扇环形磁钢12、一个隔离块13、两个阀座15a、15b和一个作为阀芯的钢球14套管16为圆管；隔套11也为圆管，其外径略小于套管内径，且在其管壁外表面中间部位具有环槽状凹陷部位11a，凹陷部位11a的中部设置环形突起11b，在环形突起11b两侧开设若干通孔作为进口17与隔套内部相通；两扇环形磁钢12由扇环状的隔离块13隔离后以其磁场方向沿隔套轴向分布对称固定(比如粘接)在该凹陷部位的环形突起11b上(隔离块也固定在该凹陷部位的环形突起上)，从而在该凹陷部位11a形成裸露部分11c，而在永磁体12与所述管状物11的管壁之间形成间隙11d，从而使得下文述及的阀芯腔1A通过进口17(若干通孔)、间隙11d以及凹陷部位的裸露部分11c与下文述及的第二腔体1B贯通；两个阀座15a、15b均具有两个与所述套管16、隔套11相互配合的大小外圆面，在它们的中心位置各开设一个出口18a、18b；将钢球14置于隔套11内，并通过阀座15a、15b的较小外圆面焊接封堵在隔套11两端，形成容纳钢球阀芯的阀芯腔1A，在磁钢12磁场作用下，钢球14总是位于阀芯腔1A的一端而将一个出口密封，即实现电磁阀的双稳状态；之后将形成一体的隔套11、阀座15a和15b以及磁钢12、隔离块13(包括钢球14在内称它们为芯部组件)一起置于套管16内，再通过两个阀座15a、15b的较大外圆面焊接封堵在套管16两端(关于实现芯部组件在套管内的轴向定位，将在下文述及)，从而在套管16、隔套11以及本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双稳态电磁阀，包括阀体部件（１）和控制线圈（２），所述阀体部件（１）具有一个阀芯腔（１Ａ），与阀芯腔（１Ａ）相通设置有进口（１７）和两个出口（１８ａ）（１８ｂ），所述阀芯腔（１Ａ）内置一由所述控制线圈（２）改变其位置而选择性的对所述两个出口（１８ａ）（１８ｂ）进行密封并由永磁体（１２）将其保持在相应密封位置的阀芯（１４），其特征是所述的阀芯（１４）为一感磁球体。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈斌，张洁平，金荣昌，
申请(专利权)人：浙江三花制冷集团有限公司，
类型：发明
国别省市：33[中国|浙江]