[发明专利]用于电磁泵的线圈

说明书

本发明涉及用于电磁泵的线圈（1），该线圈包括：绕组（2），其包括围绕中空筒形支撑件（21）缠绕的导线；包括铁磁材料的框架（3），该框架包括芯（30）和环（31），该芯设有柱形开口并穿过所述绕组，该环围绕所述绕组（2）以用于闭合在所述芯的两端之间的磁回路；以及围绕绕组的包括合成材料的包覆模制件（4），其外表面形成径向冷却翅片（40）。

技术领域

本发明涉及电磁泵和用于电磁泵的线圈的领域。

背景技术

图10中图示了电磁泵5的示例。常规地，所图示的泵包括在泵上游的流体入口管道6、在泵下游的流体出口管道7以及在这两个管道之间的移动活塞8。电磁线圈2产生磁场，该磁场使得有可能使活塞8克服弹簧9的作用而在缸302中移位，以便产生泵送运动。例如，在以申请人名义的专利申请WO2013152975和WO2014177442中描述了这样的泵的示例。

在图1至图3中图示了用于电磁泵的现有技术的第一类型的线圈1。所图示的线圈包括绕组2，该绕组由围绕中空筒形支撑件缠绕的导线形成，并且其外表面由漆或绝缘体保护。铁磁框架（或磁场框架）围绕该绕组产生磁路；该铁磁框架包括芯30和环31，该芯由图3中所图示的套筒形成。该环使得有可能在芯30的两端处闭合磁回路。芯30通过环的两侧并通过绕组而被插入到轴向孔中。它包括用作缸的轴向开口，活塞能够在所述缸中滑动以使所泵送的流体移位。

在这种类型的线圈中，框架由自身折叠并闭合的金属板形成，如图2中所图示的。该框架中的磁场产生涡流，所述涡流引起该框架的快速发热及其性能水平的退化。由于这个原因，在图1至图3中所图示的类型的线圈被设计成用于被间歇地采用的泵，其中泵送时间通常不超过一分钟；然后，它们必须停止以冷却，或以较低的效率继续运行。

图4和图5中图示了用于电磁泵并且适合于较长使用时间的现有技术的线圈1的示例。在该实施例中，通过平行于线圈的轴线将金属板叠层来制造框架3，这使得有可能大大减少涡流和发热。因此，该线圈也适合于连续使用的或历时长时段而使用的泵。

图4和图5的叠层框架3通常通过组装两个E形元件来制造，这两个E形元件是可商购的。两个元件的较短中间分支形成芯30，从而在中心分支中形成气隙，以便增加线圈的磁阻并延迟饱和。必须根据期望的应用来精确地控制该气隙的尺寸和位置。然而，它们取决于于两个半框架相对于彼此的精确定位，这难以以可再现的方式保证。此外，钻出用于使活塞穿过框架（芯）的中心分支的轴向孔是困难的，特别是当必须遮盖（revêtus）该孔的边缘以保证缸的密封或避免污染所泵送的液体的风险时。由于所有这些原因，制造具有叠层框架的电磁泵比用由折叠的金属板制成的框架来制造更昂贵。

这些图4和图5中所图示的线圈包括由覆盖件或模制件保护的绕组，该覆盖件或模制件在横向平面中具有基本上方形的剖面。这种方形形状有利于泵的安装，泵因此能够被放置或固定在对应形式的壳体中而没有意外枢转的风险。

在图4和图5的实施例上所图示的芯30也具有矩形剖面。实际上难以制造具有圆形剖面的叠层芯。该方形剖面的芯仅填充绕组中的柱形开口的一部分。其结果是具有减小的剖面的芯（其无用地发热）以及在芯30和通过绕组的开口之间的空隙中的杂散磁通量。

因此，这两个示例的绕组适合于不同的应用，例如，在图1至图3的示例中的间歇地或以低效率操作的较便宜的电磁泵、以及在图4和图5的情况下的能够操作历时较长时段且发热较小的更昂贵的电磁泵。使泵的制造商提出两种不同类型的线圈（这些线圈通过框架彼此区分）的需求增加了成本并使物流复杂化。