一种改进的双稳态二位三通电磁阀制造技术

一种双稳态二位三通电磁阀，包括中空环形励磁线圈，非导磁管状阀体，设置在阀体两端带进出口通道的阀座，以及阀体内两阀座间可往复移动的阀芯，阀体中部两侧和／或阀芯上的永磁体，其特征在于所说三个致冷剂通道分为一和二沿阀管平行设置，其中并列设置的二通道中有一个为常开结构，所说管状阀体及永磁体内置于环形励磁线圈孔内，所说阀座、阀芯由铁磁材料制成。（*该技术在2011年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

技术涉及一种改进的冰箱用二位三通电磁阀，尤其涉及双稳态二位三通电磁阀。
技术介绍
通常冰箱用二位三通电磁阀，如中国专利96208235所述，其构造是在非导磁体管状阀体两端分别设置单孔极端和双孔极端(统称阀座)，以及在两阀座间受控的可左右移动的阀芯，一环形励磁线圈套设于管状阀体外，控制阀芯的左右移动。这种结构的二位三通电磁阀组成部件(尤其是阀芯部件)较多，不仅制造成本大，而且体积也相对膨大，尤其是阀芯吸合状态维持需靠励磁线圈的长期通电提供磁场，因此不仅使用功耗大，而且励磁线圈长期通电容易产生电磁噪音及线圈烧损。为简化阀结构、减少运行耗能，中国专利00246524公开了一种磁保持式双稳态往复式冰箱用二位三通电磁阀。它是在管状阀体两端及中部分别设置有呈T型设置的三个致冷剂通道，并在管状阀体两侧设置一对永磁体，通过永磁体产生磁场造成对阀芯吸合稳态，阀体及两侧永磁体外置在励磁线圈外，对励磁线圈通以不同方向电流，使之形成与永磁场反向电磁场驱动芯反向移动，断电仍有永磁体磁场维持稳态。这种结构的双稳态二位三通电磁阀，虽然使阀结构得到简化，组成部件减少，而且极大地减小了耗能。但仍然存在着某些不足如在阀管上T型设置的三个致冷剂通道，使得控制阀芯移动的励磁线圈需采用外置式结构，并需增加线圈磁轭，部件仍然较多，影响着制造成本的降低，而且励磁线圈外置结构体积仍然相对较大；另外外置永磁体容易受到外来磁场干扰产生误动作；其次，T型设置的中部致冷剂进管制作比较麻烦；以及简单采用两端带钢球的阀芯，为确保阀关闭性能，要求阀芯与阀套管有狭窄的公差，这在加工中是较为困难的，高的加工精度，使得成品率降低，制造成本提高；再就是，该专利并未特别指出阀芯和/或两端阀口采用导磁体，使得工作不可靠性增加，因此仍有值得改进的地方。
技术实现思路
技术的目的在于克服上述已有技术的不足，提供一种改进的结构及制作更为简单，并可大大减小体积，明显降低成本，工作可靠性好的双稳态二位三通电磁阀。技术目的实现，主要改进是将三个致冷剂通道沿阀管平行设置，并将组成双稳态的磁保持式阀体内置于环形励磁线环孔内，以及采用铁磁材料阀座和阀芯。按照前述构思，技术双稳态二位三通电磁阀，包括中空环形励磁线圈，非导磁管状阀体，设置在阀体两端带进出口通道的阀座，以及阀体内两阀座间可往复移动的阀芯，阀体中部两侧和/或阀芯上的永磁体，其特征在于所说三个致冷剂通道分为一和二沿阀管平行设置，其中并列设置的二通道中有一个为常开结构，所说管状阀体及永磁体内置于环形励磁线圈孔内，所说阀座、阀芯由铁磁材料制成。技术阀芯处阀体两侧和/或阀芯上设置的永磁体，与导磁体阀芯、及两端的导磁体阀座共同构成磁回路，造成阀芯对阀座的有效吸合及保持，使阀芯维持与某一阀座的稳定吸合状态，并在致冷剂流体压力共同作用下，实现“无电自锁”。当需要阀芯反向回移时，给控制励磁线圈通以瞬时电流，使励磁线圈两端产生与永磁体产生的极化磁通反向的强磁场，驱动阀芯回移。控制磁通失电消失，阀芯依永磁体产生的极化磁通稳态，从而实现磁保持双稳态。通过对控制励磁线圈供以不同方向的电流，使励磁线圈通电产生的控制磁通与永磁体极化磁通相反，驱动阀芯在阀体两阀座间左右移动，达到分别封闭某一致冷剂通道，从而改变致冷剂的不同流向。励磁线圈瞬时通以不同方向的电流，可以由电子线路来实现或由电子线路交替向线圈头尾供电实现。技术所说阀芯，其结构形式可以是如球状阀芯、阀芯两端设置有钢球或尖锥部，这样有凸出锥部或弧面导磁体阀芯有利于减小磁路磁阻；及端部带橡胶等耐腐柔性封堵材料两大类。两端阀座上连通致冷剂通道的阀咀与阀芯端部密封相应匹配，形成良好的封闭封堵。为提高移动阀芯对阀咀的有效封闭，阀芯最好采用表面带轴向内凹流槽或弧面多边形结构，这样可以保证阀芯在阀体内仅有微小间隙而不会产生径向窜动，从而能确保锥部或弧面封闭结构对阀咀的有效关闭。所说致冷剂常开通道结构，是指该通道阀咀不受阀芯关闭被封闭，仍保持常开形式，其中一种较为简便的做法是将该阀咀设置成缩进或内凹结构形式。阀体中部两侧或阀芯上的永磁体，可以是永磁环，也可以是两块分开相对设置，其中设置在阀体中部两侧的两块永磁体，一种较好方式采用瓦状弧形同极相对设置(二永磁体相对面磁极性相同，均呈N极或S极)。为提高控制励磁线圈有效控制阀芯移动作用，励磁线圈环芯上最好加上导磁体材料，可使得励磁线圈通电产生的电磁场在阀座处得到强化，从而增强对阀座的感生磁力，使之在阀座上产生驱动阀芯的感生磁场远大于由阀体两侧或阀芯永磁体产生的感生磁场及阀内流体压力，从而有效保证阀芯在已吸合状态的反向移动。技术二位三通电磁阀，由于将构成磁保持式双稳态的阀体移至励磁线圈环孔内，不仅使得阀构件大大减少、结构变得简单，体积可以变得更小，制造成本下降，而且由于永磁体内置，有效与外界导磁材料隔离，磁性能衰减较小，也不易受外来磁场干扰产生误动作。阀座、阀芯采用导磁材料，提高了阀芯关闭保持状态及动作的可靠性，即不仅有利于阀芯在励磁线圈失电状态下的“自锁”定位，而且提高了通电后阀芯在吸合状态下反向移动的可靠性，从而确保了阀芯动作的稳定和可靠。以下结合几个非限定性的具体实施方式和附图的描述，进一步说明技术结构。附图说明图1为技术第一实施例结构示意图。图2为图1I-I剖视结构示意图。图3为技术第二实施例结构示意图。图4为技术第三实施例结构示意图。图5、9、10、11为技术阀芯不同结构示意图。图6、7、8为技术阀芯的不同截面示意图。图12为技术第四实施例结构示意图。图13为图12I-I剖视结构示意图。图14、15、16为技术又一类阀芯不同结构示意图。具体实施方式实施例1参见图1、2，双稳态往复式二位三通电磁阀，由环形励磁线圈10，内置穿插于线圈内环的双稳态二位三通阀组件。双稳态二位三通阀组件，包括亚铃型的非导磁体(铜管)阀管6，内表面纵向有若干条向外凸出的致冷剂流通凹槽12，两扩大头部分别密封有与阀管配合的带单通道T型导磁体阀座5和带双通道T型导磁体阀座7，其通道分别与三个致冷剂流道连接管1和8、9相连接，其中连接外管9的阀咀较连接外管8的阀咀缩进，构成常开通道，阀管亚铃细部处设有一对同极相对的瓦形永磁体3，瓦形永磁体固定在半圆塑料卡4内表面，两阀座间有导磁体钢球阀芯2。带双通道阀座的T型凸柱较阀管小，留出常开致冷剂通道11。实施例2参见图3，如实施例1，为提高阀芯动作可靠性，环形励磁线圈骨架设有磁导体励磁管14，以增强两端阀座在通电时的感应磁场强度。技术阀芯除采用钢球外，还可以是如图5、图9、图10、图11结构，如在导磁体阀芯19两端固定或加工有密封球18、19及尖锥22，或是在导磁体阀芯19内充填柔性封堵材料21。阀芯截面可以是如图6、图7、图8等结构，既保证阀芯与阀管有较小的间隙，保证带尖锥或弧面阀芯的封闭性能，又方便致冷剂能通过。实施例3参见图4，如实施例1，管状阀体采用等粗直管状，阀管外侧稳态用永磁体3设置在励磁线圈骨架13内，两端阀座14、17采用与阀管相匹配的圆柱形结构，连接接管1、8的阀咀略凸出阀座，使连接接管9的阀咀呈常开结构，阀芯16采用导磁体制成的柱状体，表面加工有若干流通致冷剂的轴向本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：谈岳明，黄富坤，朱立中，芮志明，
申请(专利权)人：宜兴市四通塑粉有限公司，
类型：实用新型
国别省市：