[发明专利]用于阀的致动器

说明书

技术领域

本发明涉及用来移动位于阀的导管中的关闭件(closure member)的电磁致动器。致动器包括具有圆柱形空腔的螺线管，该圆柱形空腔在下端面中的下开口与上端面中的上开口之间延伸。致动器还包括固定装置和磁轭，所述固定装置附接在上端面的凹部中并且在弹力下可接合在导管的凹口中，导管位于所述空腔中，所述磁轭具有朝向上端面的内表面。本发明还涉及用于这种致动器的弹簧，涉及包括这种致动器的阀，以及涉及通过使用单个丝弹簧而将磁轭和导管固定到螺线管的方法。

背景技术

用于阀的电磁致动器在例如US6,459,348中公开，其中用于可移动电枢的轴向引入的导管，通过使用丝弹簧的弹力被保持在致动器的空腔中。所述弹簧位于所述致动器的内部。

用于阀的致动器通常包括螺线管和磁轭，所述磁轭部分围绕螺线管，以便沿着导管将磁场传导到所需的位置，因此确保了电枢在管中正确的移动。磁轭有时是与螺线管不可拆的固定在一起，参考上述所提及的美国专利，其中封壳覆盖螺线管和磁轭。这简化了设计，使磁轭保持在正确的位置，并且可以进一步提供致动器的所需外观。然而，有些时候需要提供磁轭作为独立的部分，或者甚至容易对磁轭进行更换。

发明内容

本发明的实施例的一个目的是能够将磁轭简化且可靠的固定至螺线管。因此，发明提供了致动器，其中固定装置包括了能够接合在磁轭中的部分，以便提供将磁轭固定至螺线管。

因为固定装置可接合在磁轭和导管两者中，所以同一弹簧能够同时将导管和磁轭保持就位。

就螺线管来说意味着包括圆柱形绝缘导线的线圈的元件，在电流存在的情况下线圈建立了磁场。通常，螺线管还包括线轴，线圈缠绕线轴，并且有时螺线管也是陶瓷制造的，线圈和线轴被模制在其中以提供电绝缘的单个元件。

就磁轭来说意味着传导由线圈产生的磁场的元件，磁轭通常形成为包含金属框架的铁器，该金属框架布置到螺线管的周围的一部分或者至少部分地布置在螺线管的周围。

在一个实施例中，固定装置可以将导管可释放地固定在空腔中和/或将磁轭可释放地固定至螺线管。

固定装置可以定位于上端面与磁轭的内表面之间，例如在该端面与内表面之间的管状通道中，例如由端面和内表面中的一个或两者中的凹部提供的管状通道，使得固定装置被锁定，挤压，楔入或任何其他方式保持在螺线管与磁轭之间的固定位置。

固定装置可以是丝弹簧，例如由单根丝(例如金属丝)弯曲而成，例如纸夹中已知种类的材料弯曲而成等。丝弹簧可以包括中央部，中间部分，以及凸缘部。

中间部分被定义成保持在凹部中并因此在磁轭附接至螺线管时将丝弹簧固定至螺线管的部分。凹部可以例如与空腔相切，也就是说与沿径向平面成直角或平行于空腔的表面或者与沿着空腔的开口边缘的向量在相同的方向上。

中央部可以处于空腔中，例如通过与空腔的开口相交。就与开口相交来说保持丝弹簧中间部分的凹部从开口的两个相对侧延伸进入开口。换句话说，凹部形成在端面中，并且在端面的边缘部分与开口之间，以及在开口与另一端面之间延伸。

中间部分可以优选以这样的方式被保持在凹部中，这种方式通过丝弹簧的弹性变形提供了足够的弹力作用，以允许导管穿过弹簧直到它到达空腔中的位置，在该位置弹簧急速回到导管的凹部中。通过提供具有宽度的凹部这将变得容易，该宽度在从边缘部分朝向开口的方向上是增加的。

在一个实施例中，磁轭是U形的，具有与底部平行的顶部，顶部和底部横向于中心部。磁轭可优选地定尺寸使螺线管精确安装在顶部和底部之间，下端面和上端面都面向磁轭的内表面。在这个实施例中，在螺线管被布置到顶部与底部之间前，丝弹簧的中间部分可以布置在上端面的凹部中。如果磁轭设置成使得螺线管安装在顶部与底部之间，间隙小于丝弹簧的厚度，那么磁轭的顶部阻止丝弹簧从凹部的位置中脱离，磁轭因此将丝弹簧固定在螺线管中的凹部内。

磁轭的U形可特别地阻止螺线管相对于磁轭在横向于螺线管上端面和下端面的方向上的移动。为了阻止磁轭相对于螺线管在其他方向上的移动，丝弹簧的凸缘部可包括锁定部，所述锁定部在弹力的作用下能够接合到磁轭的锁定结构中。为了提供将丝弹簧的锁定部偏压进入磁轭的锁定结构中的弹力，凸缘部可以进一步包括具有弹簧功能的挠曲部。挠曲部可以被定位在锁定部与中间部分之间。挠曲部可以是充分弹性变形的，以使锁定部能够在与磁轭锁定结构接合的位置和与磁轭锁定结构脱离的位置之间移动。