專利名稱：低功耗電磁閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電磁閥，特別涉及一種低功耗電磁閥。
背景技術(shù)：
在本實(shí)用新型發(fā)明之前，電磁閥由于重量輕、體積小及可靠性強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域里得到大量應(yīng)用，在一些日用電器里也得到廣泛應(yīng)用。目前的電磁閥，圖1所示，殼體1′的左邊是進(jìn)口2′，右邊是出口3′，中間是一個(gè)空腔，空腔內(nèi)設(shè)置一個(gè)球閥4′，在球閥4′的下部是一個(gè)密封軟墊圈5′，通常用橡膠制成，密封軟墊圈5′與殼體1′的平面緊密結(jié)合且密封；密封軟墊圈5′另一面與動(dòng)鐵芯6′緊密接觸連接，動(dòng)鐵芯6′設(shè)置在防爆外殼7′內(nèi)，防爆外殼7′內(nèi)底端連接壓簧8′，壓簧8′另一端連接動(dòng)鐵芯6′，在防爆外殼7′外是線圈9′。當(dāng)線圈9′不通電時(shí)(以直流12伏，電流1.2安為例)，壓簧8′給予動(dòng)鐵芯6′向上力量，使其緊緊頂住密封軟墊圈5′，使得密封軟墊圈5′將進(jìn)口2′經(jīng)球閥4′與密封軟墊圈5′之間的氣咀10′至出口3′的通路由于該氣咀10′被堵住而不通；當(dāng)通上電源后，線圈9′通電使動(dòng)鐵芯6’克服壓簧8′向上的壓力而向下，球閥4’與密封軟墊圈5′之間的氣咀10’被打開(kāi)，由進(jìn)口2′經(jīng)氣咀10’至出口3′的通路被打開(kāi)，電磁閥打開(kāi)；當(dāng)切斷線圈9’電源時(shí)，動(dòng)鐵芯6′失去向下力，被壓簧8’向上推，重新關(guān)閉氣咀10′，致使進(jìn)口2′經(jīng)氣咀10′至出口3′的通路又被切斷，電磁閥關(guān)閉。現(xiàn)有的電磁閥工作原理即如此。
由于通路需要較長(zhǎng)時(shí)間處于打開(kāi)狀態(tài)，則電磁閥不僅打開(kāi)時(shí)需要消耗電能，打開(kāi)后為保持打開(kāi)狀態(tài)仍然需要繼續(xù)接通電源，就必然要繼續(xù)消耗電能。按前述的直流12伏，電流1.2安為例，一天、十天、一個(gè)月甚至一年至數(shù)年下來(lái)，其消耗的電能是非常龐大的，再加上工業(yè)生產(chǎn)中需要使用的電磁閥成千上萬(wàn)，如電廠、化纖廠、化工廠等，其消耗的電能可想而知。而我國(guó)的工業(yè)化正在大發(fā)展，需要消耗大量的能源，我國(guó)又是一個(gè)相對(duì)資源匱乏的國(guó)家(指人均)，能源利用率又大大落后于發(fā)達(dá)國(guó)家，因此能源緊張?jiān)诂F(xiàn)階段以及將來(lái)都是必須面對(duì)的。對(duì)于大量使用電磁閥的企業(yè)而講，電磁閥消耗大量電能也使其生產(chǎn)成本居高不下，影響其經(jīng)濟(jì)效益。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的就在于克服上述缺陷，設(shè)計(jì)、研制一種低功耗的電磁閥。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是低功耗電磁閥，殼體上左有進(jìn)口、右有出口，中間是一個(gè)空腔，空腔內(nèi)設(shè)置球閥，球閥上部是密封軟墊圈，球閥與密封軟墊圈之間形成氣咀，密封軟墊圈另一面與動(dòng)鐵芯接觸連接，動(dòng)鐵芯外是防爆外殼，防爆外殼外緊密設(shè)置線圈，防爆外殼內(nèi)頂端連接壓簧，壓簧另一端連接動(dòng)鐵芯，其主要技術(shù)特征在于在防爆外殼頂端外設(shè)置永磁鐵，在線圈上連接啟動(dòng)修正電路，即線圈開(kāi)關(guān)接修正電路輸入端，經(jīng)并聯(lián)的電容、電阻，接電磁閥。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和效果在于在保持電磁閥打開(kāi)狀態(tài)時(shí)，將電磁閥的線圈電路轉(zhuǎn)換(或修正)到另一個(gè)電路，而這個(gè)電路是一個(gè)省電的電路，即利用電容在接通電源瞬間視同短路，仍以前述電磁閥為例，將(12伏)1.2安加到線圈上，使動(dòng)鐵芯克服壓簧壓力向下，打開(kāi)氣咀，在很短時(shí)間后，由與電容并聯(lián)的電阻向線圈提供0.2安的電流，使得動(dòng)鐵芯克服壓簧的壓力的力量減小，同時(shí)由于動(dòng)鐵芯下來(lái)后受到設(shè)置在防爆外殼頂端外的永磁鐵的吸力，兩力相加，仍然保持動(dòng)鐵芯能夠克服壓簧壓力，從而繼續(xù)保持打開(kāi)氣咀的狀態(tài)；一旦徹底斷電，電阻不向線圈提供0.2安的電流，僅憑永磁鐵的吸力不足以使動(dòng)鐵芯克服壓簧壓力而向上，動(dòng)鐵芯距離永磁鐵越來(lái)越遠(yuǎn)，永磁鐵對(duì)動(dòng)鐵芯完全失去吸力，動(dòng)鐵芯重新緊緊向上頂住密封軟墊圈，關(guān)閉氣咀，使進(jìn)口經(jīng)氣咀至出口的通路徹底關(guān)閉，電磁閥即關(guān)閉。
現(xiàn)代技術(shù)使得在電磁閥內(nèi)增加永磁鐵、啟動(dòng)修正電路不僅成為可能，而且成本低、可靠性好，體積也不增加多少，結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單，卻能夠節(jié)省大量電能。


圖1——現(xiàn)有技術(shù)的電磁閥原理結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2——本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)原理示意圖。
圖3——圖2中的啟動(dòng)修正電路原理示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖2、圖3所示，殼體1左邊是進(jìn)口2、右邊是出口3，中間空腔中設(shè)置球閥4，球閥4上部是密封軟墊圈6，二者之間是氣咀5，密封軟墊圈6與殼體1的平面完全吻合，與球閥4緊密接觸；而動(dòng)鐵芯7則設(shè)置在防爆外殼8內(nèi)，一端與密封軟墊圈6緊密接觸，另一端與固定連接在防爆外殼8頂端內(nèi)的壓簧9連接；在防爆外殼8外周圍設(shè)置線圈10，在防爆外殼8頂端外(距離很近處)設(shè)置一永磁鐵11；在線圈10的線路連接一個(gè)啟動(dòng)修正電路12，電磁閥開(kāi)關(guān)接啟動(dòng)修正電路12的輸入端，經(jīng)并聯(lián)的電容13、電阻14后接功放電路15，功放電路15輸出接線圈10。
電磁閥不通電時(shí)，即線圈10不通電時(shí)，壓簧9的壓力向上推動(dòng)動(dòng)鐵芯7向上，使其緊緊頂住密封軟墊圈6，密封軟墊圈6由橡膠制成，致使球閥4與密封軟墊圈6之間的氣咀5被堵塞，使從進(jìn)口2經(jīng)氣咀5至出口3的通路被關(guān)閉，電磁閥處于關(guān)閉狀態(tài)；當(dāng)通電后，電流先經(jīng)啟動(dòng)修正電路12，即在瞬間通過(guò)電容13，電容13視為短路，其電流完全通過(guò)功放電路15加在線圈10上，使動(dòng)鐵芯7克服壓簧9的壓力向下，與永磁鐵11靠近；此時(shí)，密封軟墊圈6失去動(dòng)鐵芯7向上的頂推力，使氣咀5打開(kāi)，從進(jìn)口2經(jīng)氣咀5至出口3的通路被打開(kāi)，通路通了；很短時(shí)間后，由于電容13恢復(fù)原狀，由與其并聯(lián)的電阻14通過(guò)功放電路15向線圈10提供電流，該電流遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于電容13在接通瞬間向線圈10提供的電流，使線圈10不足以吸住動(dòng)鐵芯7克服壓簧9向上的壓力，保持氣咀5始終處于打開(kāi)狀態(tài)，但此時(shí)永磁鐵11吸住動(dòng)鐵芯7，只要使電阻14提供的電流使線圈10向下吸引動(dòng)鐵芯7的力加上永磁鐵11向下吸引動(dòng)鐵芯7的力之和大于壓簧9向上壓力即可仍然保持動(dòng)鐵芯7在下面的位置上，故始終保持氣咀5處于打開(kāi)狀態(tài)；一旦斷開(kāi)電源，電阻14不能向線圈10提供向下吸引動(dòng)鐵芯7的力，那么僅憑永磁鐵11的吸力則小于壓簧9向上的壓力，故動(dòng)鐵芯7重新向上，并離開(kāi)永磁鐵11，致使動(dòng)鐵芯7重新緊緊頂住密封軟墊圈6，從而關(guān)閉氣咀5，使從進(jìn)口2經(jīng)氣咀5至出口3的通路重新被切斷，電磁閥關(guān)閉。
本實(shí)用新型中，以單獨(dú)的電阻14向線圈10提供電流所生產(chǎn)的吸力小于壓簧9向上的力，以單獨(dú)的永磁鐵11的吸力也須小于壓簧9向上力，但二者吸力之和必須大于壓簧9向上的力。
啟動(dòng)修正電路12中功放電路15保證電容13瞬間電流毫無(wú)損失地加到線圈10，也保證電阻14的電流毫無(wú)損失地加到線圈10上，盡可能減少電能損失。
電阻14向線圈10提供的電流通常只是電容13瞬間提供電流的十分之一至四分之一。具體的比例應(yīng)當(dāng)根據(jù)不同類別的電磁閥，以及不同功率的電磁閥等來(lái)確定，以滿足本實(shí)用新型的要求即可。
權(quán)利要求1.低功耗電磁閥，殼體上左有進(jìn)口、右有出口，中間是一個(gè)空腔，空腔內(nèi)設(shè)置球閥，球閥上部是密封軟墊圈，球閥與密封軟墊圈之間形成氣咀，密封軟墊圈另一面與動(dòng)鐵芯接觸連接，動(dòng)鐵芯外是防爆外殼，防爆外殼外緊密設(shè)置線圈，防爆外殼內(nèi)頂端連接壓簧，壓簧另一端連接動(dòng)鐵芯，其特征在于在防爆外殼頂端外設(shè)置永磁鐵，在線圈上連接啟動(dòng)修正電路，即線圈開(kāi)關(guān)接修正電路輸入端，經(jīng)并聯(lián)的電容、電阻，接電磁閥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低功耗電磁閥，其特征在于并聯(lián)的電容、電阻接功放電路，功放電路輸出接電磁閥。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種低功耗電磁閥。本實(shí)用新型采用在防爆外殼頂端外設(shè)置永磁鐵，在線圈上連接啟動(dòng)修正電路，即線圈開(kāi)關(guān)接修正電路輸入端，經(jīng)并聯(lián)的電容、電阻，接電磁閥。保持電磁閥打開(kāi)狀態(tài)時(shí)，將電磁閥的線圈電路轉(zhuǎn)換到另一個(gè)電路，利用電容在接通電源瞬間視同短路，將電壓加到線圈上，使動(dòng)鐵芯向下，打開(kāi)氣嘴，很快由與電容并聯(lián)的電阻向線圈提供極少的電流，使得動(dòng)鐵芯克服壓簧的壓力的力量減小，動(dòng)鐵芯又受到永磁鐵吸力，兩力相加，仍然保持動(dòng)鐵芯位置不變，繼續(xù)保持打開(kāi)氣嘴的狀態(tài)；一旦斷電，僅憑永磁鐵無(wú)法使動(dòng)鐵芯向下，動(dòng)鐵芯重新關(guān)閉氣嘴，電磁閥即關(guān)閉。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、巧妙，與一直使電磁閥通電相比節(jié)省大量電能。
文檔編號(hào)F16K31/06GK2830825SQ20052007394
公開(kāi)日2006年10月25日 申請(qǐng)日期2005年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月27日
發(fā)明者林作英 申請(qǐng)人:南京全屋電器開(kāi)關(guān)有限公司