專利名稱：脈沖電磁閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用型屬于機(jī)電和自動(dòng)化控制技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種由脈沖電流控制開(kāi)啟或關(guān)閉的脈沖電磁閥。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在通用的電磁閥一般都是用市電(220V)或工業(yè)電(380V)，電流流經(jīng)電磁線包產(chǎn)生磁場(chǎng)，吸動(dòng)閥芯，實(shí)現(xiàn)關(guān)斷或開(kāi)啟。工作過(guò)程中，電磁線包長(zhǎng)期通電，極易產(chǎn)生高溫甚至燒毀線包造成事故；在高溫、潮濕的環(huán)境中，普通電磁閥更易發(fā)生故障和漏電；在缺電或停電時(shí)，普通電磁閥不能工作，用其它電源，由于普通電磁閥耗電大，難以解決電源長(zhǎng)期供應(yīng)問(wèn)題；在移動(dòng)性較大的條件下使用普通電磁閥，更是存在電源供應(yīng)、線路安裝等一系列問(wèn)題。中國(guó)專利CN2257882Y公開(kāi)了一種“單穩(wěn)態(tài)脈沖電磁閥”，它主要由磁軛，永恒磁體，閥體、線圈部件等組成，線圈套在閥體導(dǎo)管外部，并通過(guò)磁軛及螺釘聯(lián)成一體，永恒磁體置于線圈部件的封頭端部與磁軛之間。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是制造一種脈沖電磁閥，它可以在低壓下工作，也可以適應(yīng)各種電壓，它的技術(shù)方案是這樣的一種脈沖電磁閥，它主要由閥體、閥芯、壓簧、關(guān)閉和開(kāi)啟線圈、止回鉤等構(gòu)成閥門，由電壓比較、電源切換器、伺服電壓、開(kāi)閉電源變換器等組成控制電路。閥門串接于管道中，當(dāng)開(kāi)啟閥門時(shí)，吸合線圈通電，產(chǎn)生強(qiáng)大磁場(chǎng)，此磁力將閥芯向上吸，閥芯上升后，止回鉤在簧片的彈力下彈出，鉤住閥芯，閥門開(kāi)啟，物體從閥體流入閥室，從出口流出；當(dāng)閥門需關(guān)閉時(shí)，關(guān)閉線圈通電，產(chǎn)生強(qiáng)大的磁場(chǎng)，此磁力將止回鉤吸入，閥芯被壓簧壓下，堵住閥室出口，使閥門關(guān)閉；同時(shí)，該方案還具有當(dāng)電池被取掉或電壓跌至警戒線值時(shí)，將自動(dòng)啟動(dòng)伺服電源，更換電池警示燈亮，閥門自動(dòng)關(guān)閉，更換新電池后，警示燈熄滅，伺服電源退出供電，電池恢復(fù)供電。
該脈沖電磁閥為自動(dòng)化儀器、儀表和自動(dòng)化設(shè)備提供了一種理想的執(zhí)行器件，特別適用于移動(dòng)頻繁或沒(méi)有市電和工業(yè)電或安裝電源困難的地方；即使是有電源的地方，本閥也具有節(jié)電、安全、可靠的優(yōu)點(diǎn)；它還可以根據(jù)用戶需要，對(duì)電源變換器作出調(diào)整，以適用于各種不同的電壓；本閥還具有當(dāng)電壓低于警戒值或電池被取掉后自動(dòng)關(guān)閉閥門，發(fā)出報(bào)警信號(hào)的特點(diǎn)。


圖一為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理圖圖二為本實(shí)用新型的電壓比較器、電源切換器、關(guān)閉電源變換器的電路圖；圖三為本實(shí)用新型的開(kāi)啟電源變換器的電路圖。
以下結(jié)合附圖作進(jìn)一步的說(shuō)明。
由閥體1、閥芯2、壓簧3、密封罩4、密封圈5、關(guān)閉線圈X2、開(kāi)啟線圈X1、止回鉤8、定位環(huán)支架15、簧片6等構(gòu)成的電磁閥閥門，在電壓比較、切換器9、伺服電壓10、電源變換器11、12、干簧管開(kāi)關(guān)K1、K2、儲(chǔ)能電容C1、C2、雙向觸發(fā)管WK1、WK2、可控硅CT1、CT2等構(gòu)成的控制電路的控制下，實(shí)現(xiàn)閥門的啟、閉。
具體實(shí)施例如圖一所示，脈沖電磁閥串接于流體的管道中，流體從閥體1流入閥室7，從出口14流出。當(dāng)需要開(kāi)啟閥門時(shí)，電源E1通過(guò)開(kāi)關(guān)K1，向開(kāi)啟電源變換器11供電，同時(shí)，由A點(diǎn)輸入一個(gè)高電平(約1.4伏)，在此電平作用下，晶體管G1導(dǎo)通，由G1與變壓器B1組成的振蕩器起振，升壓線圈T1將振蕩電壓升高，此電壓經(jīng)D3整流后，向儲(chǔ)能電容C1充電，VC1呈指數(shù)曲線上升，當(dāng)VC1升到一定值時(shí)，由R1、R2組成的分壓器上電壓VC3高于雙向觸發(fā)管WK1閥值，觸發(fā)管擊穿，可控硅CT1導(dǎo)通，儲(chǔ)能電容C1通過(guò)吸合線圈X1、可控硅CT1放電，形成瞬間強(qiáng)電流，產(chǎn)生強(qiáng)大的磁場(chǎng)，在此強(qiáng)磁場(chǎng)的作用下，閥芯2被磁力向上提起，當(dāng)閥芯2升到頂點(diǎn)，閥芯2凹槽對(duì)準(zhǔn)止回鉤8，在簧片6的壓力下，止回鉤8立即彈出，將閥芯2鉤住，阻止其落下；儲(chǔ)能電容C1放完電后，可控硅CT1自行關(guān)斷。閥芯2上升后，閥門呈開(kāi)啟狀態(tài)，同時(shí)，由于閥芯2上升，套在閥芯上的磁環(huán)13也上升，干簧管開(kāi)關(guān)K1斷開(kāi)，電源停止向電源變換器11供電，如圖二所示，在磁環(huán)13的磁力作用下，干簧管開(kāi)關(guān)K2閉合，電源通過(guò)K2向電源變換器12供電，如果B點(diǎn)沒(méi)有關(guān)閉控制電平，則晶體管G2不導(dǎo)通，電路不起振，變換器12電源為零，即閥門維持開(kāi)啟狀態(tài)。如圖一、三所示，因?yàn)殚_(kāi)關(guān)K2已閉合，電源通過(guò)K2向變換器12供電，這時(shí)如需關(guān)閉閥門，從B點(diǎn)輸入一個(gè)高電平(1.4伏)，晶體管G2導(dǎo)通，由G2、變壓器B2組成的振蕩器起振，振蕩電壓經(jīng)升壓線圈T2升高，此電壓經(jīng)D5整流后向儲(chǔ)能電容C2充電，當(dāng)VC2達(dá)到一定值，R4上的分壓值VR4高于雙向觸發(fā)管WK2閥值時(shí)，觸發(fā)管擊穿，可控硅CT2導(dǎo)通，電容C2經(jīng)關(guān)閉線圈X2、可控硅CT2放電，使線圈X2產(chǎn)生強(qiáng)力磁場(chǎng)，將止回鉤8吸入，閥芯2脫鉤，在壓簧3作用下，閥芯落下，堵住閥室出口14，閥門關(guān)閉。同時(shí)，閥芯2上的磁環(huán)13隨之落下，使開(kāi)關(guān)K2斷開(kāi)，K1閉合，變換器11又獲得電壓；為下一次開(kāi)啟作好準(zhǔn)備，若無(wú)開(kāi)啟電平，變換器11不工作，電流為零。
如圖二所示，電壓比較器9，伺服電源10及電源變換器11、12，警示燈工作原理如下電池E1正常工作時(shí)經(jīng)D1向伺服電源E2充電，當(dāng)E2＝E1-0.7時(shí)，E1停止向E2充電，這樣就保證了伺服電源始終保持正常，同時(shí)，E1經(jīng)R7、R8分壓，獲得分壓電平VB5，E2經(jīng)R6向G5饋電，由G5的BE極、D2構(gòu)成電壓比較器，當(dāng)VB5≥VE5-1.4伏時(shí)，晶體管G5截止，G4、G3截止；當(dāng)E1降低或E1被取掉，VB5＜VE5-1.4伏時(shí)，G5導(dǎo)通G4、G3也導(dǎo)通，伺服電源E2自動(dòng)投入使用，實(shí)現(xiàn)電源自動(dòng)切換。由于G5導(dǎo)通，R9上獲得高電平VR9，此電平經(jīng)D3、R12向G2提供基極壓電壓，使G2、B2振蕩器起振，變換器12工作，如前所述，變換器12工作后，閥門自行關(guān)閉，同時(shí)，VR9還經(jīng)R11向G6提供Ib6，E2經(jīng)G3、LD、限流電阻R13向G6提供IC6，于是缺電警示燈LD亮，發(fā)出更換電池的警示。即當(dāng)電池被取掉或電壓跌到警戒值時(shí)，將自動(dòng)啟動(dòng)伺服電源，更換電池警燈自動(dòng)點(diǎn)亮，閥門自動(dòng)關(guān)閉。更換電池后，R7、R8組成的分壓器上電壓VB5≥VE5-1.4伏，于是G5截止，R9上電壓為零，G6截止，LD熄滅，G3、G4截止，伺服電源E2退出供電，電池E1通過(guò)D1向E2充電，關(guān)閉電源變換器12恢復(fù)由E1供電。
權(quán)利要求1.一種脈沖電磁閥，主要由閥體(1)、閥芯(2)、壓簧(3)密封罩(4)、密封圈(5)、關(guān)閉線圈X1、開(kāi)啟線圈X2，止回鉤(8)、定位環(huán)支架(15)、簧片(6)等構(gòu)成閥門，由電壓比、切換器(9)、伺服電源E2、電源變換器(11)、(12)等組成控制電路，其特征在于該脈沖電磁閥串接于管道中，流體從閥體(1)流入閥室(7)，從出口(14)流出，由兩套電路控制電磁閥的啟閉電池E1通過(guò)開(kāi)關(guān)K1連接電源變換器(11)并向(11)供電，同時(shí)從電源變換器(11)A點(diǎn)輸入一高電平，電平經(jīng)串聯(lián)的二極管D1流向晶體管G1的基極，使晶體管G1導(dǎo)通，由G1、B1組成的振蕩器起振，振蕩電壓經(jīng)升壓線圈T1升高，此電壓經(jīng)過(guò)D3整流后同時(shí)向并聯(lián)的儲(chǔ)能電容C1充電和向電阻R1、R2、觸發(fā)管WK1、可控能CT1回路供電，觸發(fā)管WK1擊穿，可控硅CT1導(dǎo)通，電容C1通過(guò)吸合線圈X1、CT1放電，產(chǎn)生強(qiáng)大的磁場(chǎng)，使閥芯(2)被磁力向上提起，閥芯(2)上部的簧片(6)產(chǎn)生彈力使止回鉤(8)彈出鉤住閥芯(2)的凹槽，閥門開(kāi)啟。閥芯(2)上升時(shí)，閥芯(2)下部設(shè)置的磁環(huán)(13)也同時(shí)上升，控制開(kāi)關(guān)K1斷開(kāi)、K2閉合，電池E1通過(guò)K2向電源變換器(12)供電，同時(shí)從電源變換器(12)的B點(diǎn)輸入一高電平，電平經(jīng)二極管D6、晶體管G2的基極流向線圈B2，使(12)中的G2導(dǎo)通，由G2、B2組成的振蕩器起振，振蕩電壓經(jīng)升壓線圈T2升高，此電壓經(jīng)過(guò)D5整流后同時(shí)流向電容C2充電和R3、WK2、CT2回路，觸發(fā)管WK2擊穿，可控硅CT2導(dǎo)通，電容C2通過(guò)關(guān)閉線圈X2、CT2放電，產(chǎn)生強(qiáng)大磁場(chǎng)，將止回鉤吸入，使閥芯(2)脫鉤，在壓簧(3)作用下，閥芯(2)落下，堵住閥室出口(14)，閥門關(guān)閉。
2.如權(quán)利要求1所述的脈沖電磁閥，其特征在于電源變換器(12)工作后，閥門自動(dòng)關(guān)閉，E1即向伺服電源E2充電，同時(shí)E1經(jīng)R7、R8電路分壓，E2經(jīng)R6向G5饋電，由晶體管G3、G4、G5的通斷控制E2，實(shí)現(xiàn)電源自動(dòng)切換；同時(shí)，R9上高電平經(jīng)R9、D3、R11、R6回路向G6提供Ib6，伺服電源E2經(jīng)過(guò)G3、LD、限流電阻R13線路向G6提供Ic6，缺電警示燈LD亮，更換E1后，G5截止，R9上電壓為零，G6截止，LD熄滅，G4、G3也截止，伺服電源E2停止供電，恢復(fù)E1供電。
專利摘要本實(shí)用新型提出了一種脈沖電磁閥，它主要由閥體，閥芯、止回鉤、密封圈等構(gòu)成閥門，由電壓比較器、電源切換器、伺服電源、電源變換器、可控硅、儲(chǔ)能電容、分壓器、雙向觸發(fā)管等構(gòu)成控制電路；它適用于3伏直流電源，只有在由開(kāi)啟到關(guān)閉或關(guān)閉到開(kāi)啟的轉(zhuǎn)換過(guò)程中瞬間脈沖式地耗電，在維持狀況下電流為零。本實(shí)用新型適用于低電壓，耗電省、安全可靠，為自動(dòng)化儀器、儀表和缺電、移動(dòng)性大的條件下的設(shè)備提供了理想的執(zhí)行器件。
文檔編號(hào)F16K31/06GK2527818SQ0125688
公開(kāi)日2002年12月25日 申請(qǐng)日期2001年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月12日
發(fā)明者袁加瑞 申請(qǐng)人:袁加瑞