[发明专利]自保持电控永磁阀

说明书

本发明公开了一种自保持电控永磁阀，其包括阀体、阀芯、弹性元件以及电磁驱动组件，弹性元件和电磁驱动组件用于驱使阀芯在阀体内活动于第一工位和第二工位；电磁驱动组件包括固定铁芯、动铁芯和线圈，所述线圈围绕固定铁芯设置，动铁芯活动设置于固定铁芯内，并且所述动铁芯能够与阀芯传动配合；电磁驱动组件还包括主磁体、可逆磁体和隔磁机构，主磁体的充磁方向为径向，可逆磁体的充磁方向为轴向，并且所述可逆磁体的磁极方向在轴向上正负可变，所述主磁体、可逆磁体均套设在固定铁芯上，所述隔磁机构与固定铁芯连接。本发明提供的一种自保持电控永磁阀，只需在阀门开启和关闭的瞬间通电，无需持续通电即能保持阀门开启/关闭状态。

技术领域

本发明涉及一种电磁阀，特别涉及一种自保持电控永磁阀，属于机械技术领域。

背景技术

电磁阀由励磁线圈、固定铁芯、压缩弹簧、活动铁芯、阀体等组成。其工作原理为：当励磁线圈不通电时，固定铁芯的密封头在压缩弹簧及阀门进口介质背压的作用下，使阀门关闭。当给励磁线圈通电，电磁力克服压缩弹簧及阀门进口介质背压的反作用力，使活动铁芯往固定铁芯处移动，直到两个平面吸合，此时阀门处于打开状态。其只有在通电情况下才能保持阀门的开启状态，因此存在耗电量大，使用成本高的缺陷。

具有自保持功能的电磁阀，其在断电情况下，仍可保持开启状态或者关闭状态，只有再次通电后，才会在开启状态和关闭状态之间切换，但现有的此类电磁阀均或多或少存在不足。例如，CN105090596B电磁阀及双稳态电磁线圈和CN104019266B双稳态直动式含永磁电磁阀公开了一种通过设置一块或多块永磁体来实现电磁阀的自保持功能的技术方案，但是普通的永磁体在线圈注塑过程中会因为高温使磁力部分损失，造成磁力不均，质量不稳定，而采用高温永磁体成本也会大大增加制造成本。CN102667280B多线圈电磁阀公开了采用双线圈结构来实现自保持功能的电磁阀，然而采用双线圈结构不仅会增加制造成本，而且还会使加工工艺变得复杂。另外CN104653845A一种自保持电磁阀公开的技术方案中，采用环形永磁体设置于第一第二铁芯之间，在工作时，永磁体的磁极方向不变，其依靠线圈产生不同方向磁场，而达到改变电磁阀开/关状态的转换，此时保持开启状态或者关闭状态的永磁体磁力若是过大，不需保持时，线圈便难以产生足够大的磁场，使其改变开启/关闭状态。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种自保持电控永磁阀，采用两种不同特性的永磁材料，通过改变可逆磁体的磁极方向，而使动铁芯与固定铁芯磁力结合或脱离，进而实现保持电磁阀开启或关闭状态，进而克服现有技术中的不足。

为实现前述发明目的，本发明采用的技术方案包括：

本发明实施例提供了一种自保持电控永磁阀，包括阀体、阀芯、弹性元件以及电磁驱动组件，所述弹性元件和电磁驱动组件用于驱使阀芯在阀体内活动于第一工位和第二工位；所述电磁驱动组件包括固定铁芯、动铁芯和线圈，所述线圈围绕固定铁芯设置，所述动铁芯活动设置于固定铁芯内，并且所述动铁芯能够与阀芯传动配合；

所述电磁驱动组件还包括主磁体、可逆磁体和隔磁机构，所述主磁体的充磁方向为径向，所述可逆磁体的充磁方向为轴向，并且所述可逆磁体的磁极方向在轴向上正负可变，所述主磁体、可逆磁体均套设在固定铁芯上，所述隔磁机构与固定铁芯连接；

在向所述线圈内通入瞬时第一电流时，所述线圈产生作用于动铁芯的第三磁力，所述主磁体和可逆磁体两者产生的磁场相互叠加并产生作用于动铁芯的第一磁力，所述第一磁力、第三磁力与由所述弹性元件所提供弹力的合力能够驱使阀芯运动至第一工位，从而使所述电控永磁阀开启；

当向所述线圈内通入的瞬时第一电流断开后，线圈产生作用于动铁芯的第三磁力消失，所述第一磁力与由所述弹性元件所提供弹力的合力能够驱使阀芯保持在第一工位处，从而使所述电控永磁阀保持开启状态；

而在向所述线圈内通入与第一电流方向相反的瞬时第二电流并使该瞬时第二电流断开后，所述第二磁力与由所述弹性元件所提供弹力的合力能够驱使阀芯保持在第二工位处，从而使所述电控永磁阀保持关闭状态。