[发明专利]磁力闩锁阀

说明书

本发明涉及一种电磁控制阀结构，其中永磁作用对闩锁，即选择保护阀的打开或闭合状态是有效的。

美国专利号3,814,376揭示一磁控双位闩锁阀，它具有可作带有阀动作的可动阀元件的衔铁，及在各轴向端上的进入和输出流量连接，衔铁通过磁通可移动到其两个位置上而仅被闩锁在两个位置之一或另一个位置上。一细长衔铁以第一极性关系激励两个电磁圈而使其从一个位置被推动到另一位置，并通过以第二或反向极性关系激励两个电磁线圈进而从另一所述位置返回到一所述位置。被导引在细长镗孔中的衔铁是一比较重的圆柱体；因此，万一由于阀动作控制的流体带来的砂粒或颗粒就可能成为不可靠的操作源的摩擦作用。衔铁的质量根据机械冲击也可使其结构相对于惯性成为易损坏的，其中，不希望有的打开阀条件是一种疏忽现象，或其中打开阀条件是一种疏忽地停止运转事件。

本发明的目的是为避免上述设备的缺陷，提供一种经改善的电磁控制的磁力闩锁阀。

本发明的特定目标是完成上述目的且基本上减少错误或有害操作的敏感性。

本发明的另一特定目标是完成上述目标且使结构本身小型化。

本发明的又一特定目的是符合上述目的且事实上将结构的摩擦作用减低到绝对的最小程度。

本发明的较佳实施例完成了上述目的，还提供了结构上的特点，其中，环形磁路是通过有间隔(间距)的内、外环壁而建立，内、外环壁各自连接到它们的轴端，轴的一端设有与内壁内部连通的进入口流体流量连接(管)，并设有一来自内壁内部的输出口流体流量连接(管)。内壁在间隔的第一和第二环形极面之间有一间隙。一单一电激励线圈与覆盖在间隙上侧的内环壁上磁路耦合。一盘形衔铁柔性地支承在间隙中作轴向往复运动且交替地贴靠在一个极面上而与另一极面相离开。固定地安装在外环壁内部的径向极化装置根据衔铁的往复位置通过衔铁的周面和一或另一极面完成连通外壁的磁路。用于进口、出口流量的断开和闭合控制的阀装置是按一径向地位于极面之一内的环形阀座与由衔铁支撑的阀元件共同作用而提供的。

本发明将按优先实施例配合附图加以详细说明，其中：

图1是一本发明的一完整独立阀的透视图；

图2是一图1的放大的垂直剖视图，表示阀的闭合位置；

图3是一类似于图2的视图，表示阀的打开位置；

图4是一表示阀运行的电路的示意图；

图5是一作为图1到图3的阀，说明随衔铁位置变化的衔铁作用力的曲线图；

图6是一电气示意图，表示遥控监视回路推导出来的阀的瞬时开启或闭合状态。

目前，本发明的最佳实施例的电磁闩锁阀具有如图1的外形，考虑到通过软性电缆联结13对壳体12内所装的衔铁线圈或绕组14(图2)的电力驱动，其中，流体流动的进口和出口接管10、11设置于圆筒形壳体12的两相对轴向线端上。

在图2中，可看到图1的阀壳包括通常为环状构形的固定磁路，磁路通常包含磁通导电材料的径向内、外壁，而通过这些内、外壁的环形端连接使磁路连通，而所示的励磁线圈14被连接到磁路内壁的上部15。更具体地说，所示的磁路包括两个一般可套筒式装配的环帽状部件A、B，每个部件具有一如上部件A的壁部15那样形式的环形内壁部；下部件B的内壁部16以与内壁部15的环形极面18轴向间隔面对方式向上延伸到一环形极面17，从而在极面17和18之间形成一内壁缝隙。

一般，固定的环形磁路的环形外壁包括一与下部B的裙部20配合有关的上部A环形裙部19；在内和外环形壁部之间的环形轴端连接通过上部A的环形帽接头21和下部B的环形帽接头22得以总成(组装一起)。

一盘形衔铁25装有阀门件24(以后作说明)并轴向柔性地安装在极面1 7、18之间的缝隙中，因而它可在与这些极面相接触的限制点之间进行往复移动。当在衔铁的“上面”位置(见图3)时它具有一与极面18环形区接触的减径状环形轮毂部26，当在衔铁的“下面”位置(见图2)时，它具有一与极面17环形区接触的平底面(内面)27。衔铁25的轴向顺从地悬置和中心定位是由可认为是普通环形的有小孔的膜片件28而保持的，膜片外边沿可在环形外壁部20的孔中得到稳定保持，膜片内边沿在衔铁轮毂26的肩部结构上得到稳定保持，并且在这些内、外边沿之间有整体地形成的挠性的、最好是稍微螺旋状拱弯的腿连接。