專利名稱：電保式電動電磁動雙用電磁頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電保式電動電磁動雙用電磁頭，可用于各種電磁閥特別是大口徑、大流量的電磁閥。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有用于電磁閥的電磁頭采用電磁裝置，設(shè)有相互配套的線圈、靜鐵芯和動鐵芯， 線圈通電后產(chǎn)生磁場，使靜鐵芯和動鐵芯相互吸合，線圈斷電時則磁力消失，依靠復(fù)位彈簧等進(jìn)行復(fù)位，使靜鐵芯和動鐵芯相互分離，由此帶動閥桿上下直線移動以實現(xiàn)閥門的開啟和關(guān)閉。這類電磁頭的缺陷主要表現(xiàn)在①線圈通電后，靜鐵芯和動鐵芯之間的吸合力與兩者之間的氣隙長度的平方成反比，當(dāng)閥門口徑大于50mm時，氣隙長度通常可達(dá)15mm以上， 這時線圈的功率要很大才能帶動閥門啟閉，因此成本高，能耗大，溫升高，因此15mm以上口徑的閥門選用電磁閥已不經(jīng)濟(jì)，難以在實際中推廣使用；②動靜鐵芯吸合產(chǎn)生的驅(qū)動力只能使閥桿向上移，而不能向下移，因此其電磁驅(qū)動為單向驅(qū)動，作用，需要設(shè)置復(fù)位彈簧等帶動閥桿向下移動，因此不僅內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，而是可靠性和對閥桿的驅(qū)動力都受到限制。

發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明提供了一種電保式電動電磁動雙用電磁頭， 這種電磁頭不論動靜鐵芯之間的氣隙有多大，產(chǎn)生的驅(qū)動力基本不變，并且可以對閥門進(jìn)行開啟和關(guān)閉的雙向驅(qū)動，另外在關(guān)閉或開啟狀態(tài)下還可以實現(xiàn)相應(yīng)狀態(tài)的電磁動保持。本發(fā)明可以采用下列技術(shù)方案及其任意一種進(jìn)一步限定或具體化一種電保式電動電磁動雙用電磁頭，設(shè)有直線電機(jī)裝置和電磁裝置，所述直線電機(jī)裝置設(shè)有相互配套的電機(jī)定子組件和電機(jī)移子，所述電磁裝置設(shè)有相互配套的線圈組件、靜鐵芯和動鐵芯，所述線圈組件中設(shè)有線圈，所述電機(jī)定子組件和所述線圈組件軸向排列并相互連接成固定組件，所述電機(jī)移子和所述動鐵芯依據(jù)與各自對應(yīng)的所述電機(jī)定子組件和所述線圈組件相同的排列順序軸向排列并相互連接成為一個移動組件。優(yōu)選地，所述電磁裝置的數(shù)量可以為一個或兩個，當(dāng)所述電磁裝置的數(shù)量為一個時，所述電磁裝置可以為上電磁裝置，也可以為下電磁裝置，當(dāng)所述電磁裝置的數(shù)量為兩個時，所述電磁裝置通常包括上電磁裝置和下電磁裝置，所述上電磁裝置的線圈組件、靜鐵芯和動鐵芯分別為上線圈組件、上靜鐵芯和上動鐵芯，所述下電磁裝置的線圈組件、靜鐵芯和動鐵芯分別為下線圈組件、下靜鐵芯和下動鐵芯，所述上線圈組件位于所述電機(jī)定子組件的上面，所述下線圈組件位于所述電機(jī)定子組件的下面，所述上靜鐵芯位于所述移動組件的上方，所述下靜鐵芯位于所述移動組件的下方，所述上動鐵芯位于所述電機(jī)移子的上面， 所述下動鐵芯位于所述電機(jī)移子的下面。當(dāng)只設(shè)有上電磁裝置或下電磁裝置時，在上電磁裝置的線圈通電后，線圈產(chǎn)生磁場使上靜鐵芯和上動鐵芯磁化，由此可以通過上電磁裝置中動靜鐵芯的吸合使移動組件穩(wěn)定地保持在高位，實現(xiàn)開啟狀態(tài)的電保，保證閥門開啟的可靠性和穩(wěn)定性，或者在下電磁裝置的線圈通電后，線圈產(chǎn)生磁場使下靜鐵芯和下動鐵芯磁化，由此可以通過下電磁裝置中動靜鐵芯的吸合使移動組件穩(wěn)定地保持在低位，實現(xiàn)關(guān)閉狀態(tài)的電保，保證閥門關(guān)閉狀態(tài)的可靠性和穩(wěn)定性并形成足夠的密封，而上、下電磁裝置同時設(shè)置，可以使移動組件在高位和低位時都得以電保，由此實現(xiàn)閥門在開啟狀態(tài)和關(guān)閉狀態(tài)都能夠穩(wěn)定，并在關(guān)閉狀態(tài)時形成足夠的密封。因此，可以根據(jù)閥門的實際需要進(jìn)行相應(yīng)的選擇。優(yōu)選地，所述固定組件設(shè)有軸向的隔磁管孔，所述隔磁管孔上安裝有共用的隔磁管，在所述電磁裝置的數(shù)量為兩個時，所述上靜鐵芯固定安裝在所述隔磁管的內(nèi)腔的上部， 所述下靜鐵芯固定安裝在所述隔磁管的內(nèi)腔的下部，所述移動組件位于所述隔磁管內(nèi)的所述上靜鐵芯和下靜鐵芯之間，并與所述隔磁管的內(nèi)壁間隙配合，以允許移動組件在所述隔磁管內(nèi)進(jìn)行上下移動，所述移動組件的軸向長度小于所述上靜鐵芯和下靜鐵芯的相對端面之間的距離，由此形成位于移動組件與上、下靜鐵芯之間的氣隙，該氣隙的位置或分布方式隨著移動組件的移動而變化，當(dāng)所述移動組件處于高位時，所述氣隙位于所述移動組件的下端面與所述下靜鐵芯的上端面之間，當(dāng)所述移動組件處于低位時，所述氣隙位于所述移動組件的上端面與所述上靜鐵芯的下端面之間，所述氣隙的軸向總長度即為所述移動組件的最大移動距離。優(yōu)選地，所述下靜鐵芯上可以設(shè)有軸向貫穿的閥桿孔，以便將閥桿的上端固定連接在所述下動鐵芯的下端，閥桿穿過所述下靜鐵芯上的閥桿孔，延伸至下靜鐵芯的下方，可通過移動組件(下動鐵芯)帶動閥桿上下移動。優(yōu)選地，所述上線圈組件還可以包括呈殼體狀的上導(dǎo)磁體，所述上線圈組件的線圈為上線圈，固定安裝在所述上導(dǎo)磁體內(nèi)，所述電機(jī)定子組件可以包括電機(jī)定子和電機(jī)外殼，所述電機(jī)定子固定安裝在所述電機(jī)外殼內(nèi)，所述下線圈組件還可以包括呈殼體狀的下導(dǎo)磁體，所述下線圈組件的線圈為下線圈，固定安裝在所述下導(dǎo)磁體內(nèi)，由此不僅形成線圈 (包括電機(jī)定子)的外殼保護(hù)，而且還通過上導(dǎo)磁體和下導(dǎo)磁體形成相應(yīng)的磁路。優(yōu)選地，所述上導(dǎo)磁體、上線圈、上靜鐵芯、上動鐵芯、電機(jī)外殼、電機(jī)定子、電機(jī)移子、下導(dǎo)磁體、下線圈、下靜鐵芯和下動鐵芯均采用對稱的主體結(jié)構(gòu)，通常為圓柱形或圓筒形，其各對稱軸線相互重疊，以簡化結(jié)構(gòu)，改善傳動性能，方便加工和裝配，所述上導(dǎo)磁體、 所述電機(jī)外殼和所述下導(dǎo)磁體沿軸向依次緊接，以減小體積并提高固定組件的整體性，所述上動鐵芯、所述電機(jī)移子和所述下動鐵芯沿軸向依次緊接，以減小體積并提高移動組件的整體性。優(yōu)選地，所述移動組件還可以包括呈管狀的保護(hù)套，所述上動鐵芯、電機(jī)移子和下動鐵芯固定安裝在所述保護(hù)套內(nèi)，由此以保護(hù)套為移動組件的外殼和安裝基礎(chǔ)，有利于提高移動組件整體性、強(qiáng)度及耐磨性，減少故障并提高使用壽命。所述保護(hù)套的上、下端面分別與所述上動鐵芯的上端面和所述下動鐵芯的下端面平齊，以避免不必要的體積，所述保護(hù)套的外側(cè)面構(gòu)成所述移動組件的外側(cè)面，通常應(yīng)具有相應(yīng)的光潔度和耐磨特性，所述保護(hù)套的外徑應(yīng)略小于所述隔磁管的內(nèi)徑，以實現(xiàn)所述移動組件與所述隔磁管的內(nèi)壁之間的間隙配合。優(yōu)選地，所述上線圈組件、電機(jī)定子組件和下線圈組件的主體外形呈圓柱形，所述上線圈、電機(jī)定子和下線圈的外形輪廓也呈圓柱形，以改善電磁特性，減小體積和材料消耗，并方便使用。所述上線圈組件和所述下線圈組件的外徑和軸向長度均小于所述電機(jī)定子組件的外徑和軸向長度，所述上線圈和所述下線圈的外徑和軸向長度均小于所述電機(jī)定子的外徑和軸向長度，由此可以合理的設(shè)置所述電機(jī)裝置和電磁裝置的功率，在保證閥門正常工作的前提下，盡可能地避免的電力消耗和體積。優(yōu)選地，所述上動鐵芯和下動鐵芯分別與所述電機(jī)移子通過螺釘或螺栓螺母緊固，以加強(qiáng)所述上、下動鐵芯同所述電機(jī)移子之間的連接強(qiáng)度，提高所述移動組件的整體形，并且結(jié)構(gòu)簡單，實施方便，所述上動鐵芯的上端外圓和所述下動鐵芯的下端外圓分別與所述保護(hù)套的上端和下端焊接，所述上靜鐵芯的上端外圓和所述下靜鐵芯的下端外圓分別與所述隔磁管的上端和下端焊接，由此在保證連接牢靠的前提下，允許通過簡單的機(jī)械磨削方式形成有關(guān)平面或提高有關(guān)平面的平面度。優(yōu)選地，所述隔磁管的下部從所述隔磁管孔的底部開口穿出并向下延伸，與所述下導(dǎo)磁體的外圓構(gòu)成圓柱形臺肩結(jié)構(gòu)，以形成與閥門其他件組裝時的臺肩定位。所述隔磁管的上端與所述上導(dǎo)磁體的上壁內(nèi)側(cè)相接，所述上電磁裝置的頂部設(shè)有將所述上導(dǎo)磁體緊固在所述上靜鐵芯上的緊固用螺釘組件或螺栓螺母組件，所述螺釘組件或螺栓螺母組件中均設(shè)有擋圈。組裝時將所述的圓柱形臺肩結(jié)構(gòu)與閥蓋(或閥門上的其他件)的相應(yīng)結(jié)構(gòu)定位安裝，隔磁管的下端外圓可以與所述閥蓋的相應(yīng)部分焊接，例如采用同時具有連接固定和密封特性的連續(xù)焊縫，旋緊所述的螺釘組件或螺栓螺母組件中的螺釘或螺母(螺栓的下端固定連接所述的上靜鐵芯上)就可以通過擋圈將所述上線圈組件、電機(jī)定子組件和下線圈組件緊固在一起，由此極大地方便了閥門的安裝。本發(fā)明的有益效果是由于采用了直線電機(jī)裝置和電磁裝置兩種不同特性的動力裝置，所述直線電機(jī)裝置采用直線電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)，依據(jù)直線電機(jī)的工作原理工作，因此通過改變通電方式可以使電機(jī)移子直線往復(fù)移動，由此通過統(tǒng)一的移動組件帶動閥門的閥桿做上下直線移動，實現(xiàn)對閥門開啟和關(guān)閉的雙向驅(qū)動，并省去了現(xiàn)有技術(shù)下的復(fù)位彈簧，簡化了結(jié)構(gòu)，提高了閥門的可靠性，同時還保證了驅(qū)動力不因動靜鐵芯之間氣隙的大小而變化，適應(yīng)于大口徑閥門的驅(qū)動要求；由于可以根據(jù)閥門的特點，選擇適當(dāng)?shù)耐姺绞?，例如開啟和關(guān)閉過程中使直線電機(jī)裝置和具有相應(yīng)方向驅(qū)動力電磁裝置同時通電，以形成足夠強(qiáng)的驅(qū)動力，而在開啟或關(guān)閉狀態(tài)下，使直線電機(jī)裝置不通電，而只給具有相應(yīng)方向驅(qū)動力的電磁裝置通電，以通過相應(yīng)電磁裝置的動靜鐵芯之間的吸合力將閥門保持在該開啟或關(guān)閉狀態(tài)下，實現(xiàn)了閥門開啟和關(guān)閉狀態(tài)的電保，提高了工作的可靠性和密封性能，同時還由于吸合狀態(tài)下電磁裝置的耗電量很小，由此有效地減小為保持閥門的開啟或關(guān)閉狀態(tài)所需的電耗；由于還可以根據(jù)閥門的啟閉要求選擇多種驅(qū)動方式，例如只選用直線電機(jī)裝置、只選用電磁裝置或者同時使用直線電機(jī)裝置和電磁裝置，由此實現(xiàn)了電動、電磁動的多種驅(qū)動方式。本發(fā)明可帶動閥桿做上下直線移動，適應(yīng)于閥桿或其他傳動件直線往復(fù)移動的電磁閥，特別是口徑大于50mm的大口徑電磁閥閥門。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
本發(fā)明適應(yīng)于多種電磁閥，可以帶動電磁閥的閥桿(或其他傳動件)做上下直線移動，以實現(xiàn)閥門的開啟、關(guān)閉并可以將閥門保持在開啟和關(guān)閉狀態(tài)。本發(fā)明適應(yīng)的閥門(主體部分)可采用多種形式和結(jié)構(gòu)，例如，可以是只設(shè)有主閥密封副的閥門，通過閥桿直接帶動主閥密封副的密封件實現(xiàn)閥門的開啟和關(guān)閉，也可以是設(shè)有主閥密封副和副閥密封副的閥門，通過閥桿帶動副閥密封副的密封件實現(xiàn)副閥的開啟和關(guān)閉，進(jìn)而通過閥門內(nèi)部的介質(zhì)流推動主閥密封副的密封件移動，實現(xiàn)閥門的開啟和關(guān)閉，所述閥桿、主閥密封副、副閥密封副和閥體可以采用各種現(xiàn)有技術(shù)或其他適宜的技術(shù)。下面，結(jié)合圖1，以本發(fā)明在一種閥門上的應(yīng)用為例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的說明。在圖1所示的實施例中，采用本發(fā)明的電磁閥主要由閥體9、閥杯7、閥桿8、閥蓋 10、隔磁管25、下線圈27、電機(jī)定子22、上線圈20、上靜鐵芯16、下靜鐵芯11、電機(jī)移子13、 上動鐵芯14、下動鐵芯12和保護(hù)套M組成。所述閥體9內(nèi)腔設(shè)有閥座(主閥閥座)，所述閥杯7下端設(shè)有密封件(主閥密封件)，所述閥體9閥座和閥杯7密封件組成主閥密封副4， 主閥密封副4開啟后，則允許介質(zhì)流由進(jìn)口腔31主閥密封副的閥座中孔流向出口腔5。所述閥杯的底上設(shè)有連通所述下腔1和中腔中部分(閥杯內(nèi)的部分)的導(dǎo)流孔2，所述導(dǎo)流孔 2的頂部為副閥座，與閥桿8下端的副閥密封件構(gòu)成副閥密封副3。所述閥蓋10和閥體9用螺紋方式相連接，所述閥蓋10上端和隔磁管25用焊接連接，所述上靜鐵芯16在隔磁管25 內(nèi)腔中的上部，用焊接連接，所述下線圈27裝在下導(dǎo)磁體沈內(nèi)，所述下線圈27和下導(dǎo)磁體 26組成下線圈組件，其內(nèi)孔和隔磁管25外徑相配合，構(gòu)成隔磁管孔的一部分，所述下導(dǎo)磁體沈的下端(下壁外表面)和所述閥蓋10的上端面相接觸，所述電機(jī)定子22裝在電機(jī)外殼21內(nèi)，電機(jī)定子22和電機(jī)外殼21組成電機(jī)定子組件，其內(nèi)孔和隔磁管25外徑相配合， 也構(gòu)成隔磁管孔的一部分，所述電機(jī)外殼21的下端和所述下線圈組件的上端相接觸，所述上線圈20裝在上導(dǎo)磁體19內(nèi)，所述上線圈20和上導(dǎo)磁體19組成上線圈組件，其內(nèi)孔和隔磁管25外徑相配合，也構(gòu)成隔磁管孔的一部分，所述上導(dǎo)體的下端(下壁的外表面)和電機(jī)定子組件的上端相接觸，在所述上線圈組件上端裝有檔圈17，用螺母18將檔圈固定在上靜鐵芯16上，由于所述隔磁管的下端與所述閥蓋焊接連接，由此通過旋進(jìn)螺母18，與所述閥蓋的上端面相互配合，共同將所述上線圈組件、電機(jī)定子組件和下線圈組件夾緊在一起， 實現(xiàn)所述上線圈組件、電機(jī)定子組件和下線圈組件之間的相互固定連接以及本電磁頭在閥體上的安裝固定，所述閥杯7位于所述閥蓋10的內(nèi)腔，并通過與所述閥蓋的間隙配合方式， 可以相對于閥蓋上下移動，所述閥桿8的下部位于閥杯7的內(nèi)腔中，閥桿8的上部位于所述下靜鐵芯11的內(nèi)孔，所述閥桿8的上端和所述下動鐵芯12相連，所述閥桿8可在閥杯7和下靜鐵芯11內(nèi)孔中上下自由移動(間隙配合)，所述上靜鐵芯16和下靜鐵芯11裝在隔磁管25內(nèi)孔上、下端內(nèi)，并且焊接連接，在所述上靜鐵芯16和下靜鐵芯11之間、所述隔磁管 25內(nèi)孔中裝有移動組件，所述移動組件由電機(jī)移子13、上動鐵芯14、下動鐵芯12和保護(hù)套 24組成，所述電機(jī)移子13下端裝有下動鐵芯12，上端裝有上動鐵芯14，它們之間用螺栓連接，所述電機(jī)移子13、上動鐵芯14和下動鐵芯12的外圈和保護(hù)套M的內(nèi)孔相配合，所述保護(hù)套M和上動鐵芯14、下動鐵芯12用焊接連接，所述移動組件可在隔磁管25內(nèi)自由上下移動。本發(fā)明的工作原理或工作過程為所述電機(jī)定子22、上線圈20、下線圈27沒有電時，在移動組件、閥桿8和閥杯7的重力作用下，移動組件和閥桿下移到最低位置，于是閥桿8下端的副閥密封件和閥杯7的副閥閥座相接觸并有一定擠壓力，閥杯7下端的密封件和閥體9上的閥座相接觸并有一定擠壓力，此時介質(zhì)從位于閥體9進(jìn)口端的進(jìn)口腔31進(jìn)入閥體內(nèi)，沿著閥體9、閥蓋10之間的間隙流向中腔的外部分6，經(jīng)過閥杯7的阻尼孔30、閥杯7和閥蓋10之間的間隙流向中腔的中部分四和中腔的上部分28，由于閥桿8和下靜鐵芯11之間為間隙配合，保護(hù)套M和隔磁管25之間也為間隙配合，于是中腔的中部分四和中腔的上部分28中的介質(zhì)可通過上述間隙流向氣隙15，隨著時間延長，在進(jìn)口腔31、中腔的外部分6、中腔的中部分四、中腔的上部分觀和氣隙15中的介質(zhì)壓力達(dá)到最大值，由于閥體9的出口腔5和下管件相連，所以出口腔5和下腔1的介質(zhì)壓力為零或非常低，于是閥杯7和閥桿8在介質(zhì)壓力差作用下向下移動，而閥杯7的下端由閥座托著，閥桿8的下端由副閥座托著，于是主閥密封副4、副閥密封副3在閥桿8、閥杯7與移動組件的重力和介質(zhì)壓力差作用下達(dá)到密封，閥門關(guān)閉。當(dāng)進(jìn)口腔31的介質(zhì)壓力和下腔1的介質(zhì)壓力之差小到一定值時，由于介質(zhì)壓力差不夠，主閥密封副4和副閥密封副3的密封擠壓力可以不夠而實現(xiàn)不了所要求的密封，主閥密封副4和副閥密封副出現(xiàn)泄漏，要達(dá)到密封則必須給相應(yīng)的密封副加擠壓力，于是給下線圈27通電，下線圈27通電后產(chǎn)生磁場，在磁力線作用下，下動鐵芯12被下靜鐵芯11吸合，下動鐵芯12和下靜鐵芯11之間產(chǎn)生一定的吸力，此吸力隨著下動鐵芯12和下靜鐵芯 11之間距離縮小而增大，在此吸力作用下，主閥密封副4和副閥密封副3的密封擠壓力上升，主、副閥密封副達(dá)到密封，保證了閥門的關(guān)閉。當(dāng)閥門要開啟時，給電機(jī)定子22和上線圈20通電，給下線圈27斷電，隨著下線圈 27斷電，下動鐵芯12和下靜鐵芯11之間吸力消失，電機(jī)定子22通電后產(chǎn)生磁場，使電機(jī)移子13產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流在磁場作用下產(chǎn)生向上移動磁力，上線圈20通電后產(chǎn)生磁場，上靜鐵芯16和上動鐵芯14之間產(chǎn)生吸力，在移動磁力和吸力作用下，移動組件帶動閥桿8向上拉起，閥桿8的下端帶有副閥密封件，副閥密封件由于副閥密封副3上下介質(zhì)壓力差作用緊壓在副閥閥座上，當(dāng)作用在閥桿8上的移動磁力和吸力的合力超過副閥密封副3 的密封擠壓力時，閥桿帶副閥密封件向上拉起，副閥開啟，副閥開啟后，中腔的中部分四、中腔的上部分觀和氣隙15中的介質(zhì)通過副閥閥座和導(dǎo)流孔2流向閥體9的下腔1，然后經(jīng)閥體9的出口腔5流出閥體9，同時隨著介質(zhì)的流出，也有一部分介質(zhì)經(jīng)阻尼孔30、閥杯7和閥蓋10之間間隙流向中腔中部分四，但介質(zhì)流出的通道大，流進(jìn)的通道小，所以經(jīng)一定時間后，中腔的中部分四、中腔的上部分觀和氣隙15中的介質(zhì)壓力比中腔的外部分6中的介質(zhì)壓力低，在該壓力差、閥桿8的移動磁力和吸力的共同作用下，閥杯7上移、氣隙15消失， 上動鐵芯14和上靜鐵芯16吸合，主閥開啟，閥門開啟完畢。閥門開啟后，在控制系統(tǒng)的控制下，電機(jī)定子22斷電，上線圈20繼續(xù)通電，閥桿8 和移動組件在上線圈20的吸力作用下保證處于最高位置，上動鐵芯14和上靜鐵芯16處于吸合狀態(tài)，閥門繼續(xù)處于開啟狀態(tài)。閥門要關(guān)閉時，給上線圈20斷電，給電機(jī)定子22，下線圈27通電，隨著上線圈20 斷電，上靜鐵芯16和上動鐵芯14之間吸力消失，向電機(jī)定子22通以與閥門開啟時通的三相交流電相位相反的三相交流電，電機(jī)定子產(chǎn)生磁場，在該移動磁場作用下，電機(jī)移子13 產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流在磁場作用下產(chǎn)生向下移動磁力；下線圈27通電后產(chǎn)生磁場，下靜鐵芯11和下動鐵芯12之間產(chǎn)生吸力。在自重力、移動磁力和吸力共同作用下，移動組件帶動閥桿8向下移動。閥桿8的下端設(shè)有密封件，隨著閥桿8下移，使閥桿8下端的密封件和副閥座相接觸，閥杯7的下端密封件和主閥閥座相接觸，在自重力、電機(jī)移子13移動磁力和下線圈27的吸力共同作用下，克服閥桿8移動摩擦阻力使主閥密封副4，副閥密封副3 達(dá)到密封，此時介質(zhì)通過阻尼孔30，閥杯7和閥蓋的之間間隙流向中腔的中部分29、中腔的上部分28和氣隙15，使中腔的中部分29、中腔的上部分28和氣隙15中的介質(zhì)壓力逐漸上升，同時閥體9的下腔1中的介質(zhì)經(jīng)出口腔5向外流，閥體9的下腔1中的介質(zhì)壓力逐漸下降，于是主閥密封副4和副閥密封副3的上下介質(zhì)壓力差逐漸形成，在這些介質(zhì)壓力差作用下，主閥、副閥密封副擠壓力更大，密封性更好，閥門關(guān)閉，閥門關(guān)閉后，經(jīng)控制系統(tǒng)，電機(jī)定子22斷電，下線圈27繼續(xù)通電，閥桿8和移動組件在下線圈27的吸力作用下保證處于最低位置，使主閥密封副和副閥密封副的密封力保持一定值，下動鐵芯12和下靜鐵芯11處于吸合狀態(tài)，閥門繼續(xù)處于關(guān)閉狀態(tài)。相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的主要優(yōu)點包括(1)電機(jī)移子13的移動磁力與電機(jī)功率有關(guān)，并且與其行程長度無關(guān)，所以電機(jī)移子13的移動磁力和氣隙15大小無關(guān)，不管閥門的口徑有多大、氣隙有多長，閥桿在電機(jī)移子驅(qū)動下都能實現(xiàn)閥門的開啟與關(guān)閉。(2)電機(jī)移子上移有驅(qū)動力，下移也有驅(qū)動力，所以具有雙驅(qū)動作用。(3)將電磁閥不易做成大口徑閥門變?yōu)榇笮】趶介y門都能做。本發(fā)明所稱“上”、“下”為相對位置，僅用于表述上的便利，不用于對本電磁頭實際使用方位的限制，由于本發(fā)明中的閥桿可通過直線電機(jī)裝置進(jìn)行驅(qū)動并且還可以單獨采用或配合采用上下電磁裝置進(jìn)行驅(qū)動，由此可以克服或彌補(bǔ)因使用方位導(dǎo)致的自重作用方向變化帶來的負(fù)面影響，但作為優(yōu)選方式，可以以本發(fā)明說明書中所述的“上”、“下”方向為實際使用中的上、下方向。
權(quán)利要求
1.一種電保式電動電磁動雙用電磁頭，其特征在于設(shè)有直線電機(jī)裝置和電磁裝置，所述直線電機(jī)裝置設(shè)有相互配套的電機(jī)定子組件和電機(jī)移子，所述電磁裝置設(shè)有相互配套的線圈組件、靜鐵芯和動鐵芯，所述線圈組件中設(shè)有線圈，所述電機(jī)定子組件和所述線圈組件軸向排列并相互連接成固定組件，所述電機(jī)移子和所述動鐵芯依據(jù)與各自對應(yīng)的所述電機(jī)定子組件和所述線圈組件相同的排列順序軸向排列并相互連接成為一個移動組件。
2.如權(quán)利要求1所述的電保式電動電磁動雙用電磁頭，其特征在于所述電磁裝置的數(shù)量為一個或兩個，當(dāng)所述電磁裝置的數(shù)量為一個時，所述電磁裝置為上電磁裝置或者下電磁裝置，當(dāng)所述電磁裝置的數(shù)量為兩個時，所述電磁裝置包括上電磁裝置和下電磁裝置，所述上電磁裝置的線圈組件、靜鐵芯和動鐵芯分別為上線圈組件、上靜鐵芯和上動鐵芯，所述下電磁裝置的線圈組件、靜鐵芯和動鐵芯分別為下線圈組件、下靜鐵芯和下動鐵芯，所述上線圈組件位于所述電機(jī)定子組件的上面，所述下線圈組件位于所述電機(jī)定子組件的下面， 所述上靜鐵芯位于所述移動組件的上方，所述下靜鐵芯位于所述移動組件的下方，所述上動鐵芯位于所述電機(jī)移子的上面，所述下動鐵芯位于所述電機(jī)移子的下面。
3.如權(quán)利要求2所述的電保式電動電磁動雙用電磁頭，其特征在于所述電磁裝置的數(shù)量為兩個，所述固定組件設(shè)有軸向的隔磁管孔，所述隔磁管孔上安裝有共用的隔磁管，所述上靜鐵芯固定安裝在所述隔磁管的內(nèi)腔的上部，所述下靜鐵芯固定安裝在所述隔磁管的內(nèi)腔的下部，所述移動組件位于所述隔磁管內(nèi)的所述上靜鐵芯和下靜鐵芯之間，并與所述隔磁管的內(nèi)壁間隙配合，所述移動組件的軸向長度小于所述上靜鐵芯和下靜鐵芯的相對端面之間的距離。
4.如權(quán)利要求3所述的電保式電動電磁動雙用電磁頭，其特征在于所述下靜鐵芯上設(shè)有軸向貫穿的閥桿孔。
5.如權(quán)利要求4所述的電保式電動電磁動雙用電磁頭，其特征在于所述上線圈組件還包括呈殼體狀的上導(dǎo)磁體，所述上線圈組件的線圈為上線圈，固定安裝在所述上導(dǎo)磁體內(nèi)， 所述電機(jī)定子組件包括電機(jī)定子和電機(jī)外殼，所述電機(jī)定子固定安裝在所述電機(jī)外殼內(nèi)， 所述下線圈組件還包括呈殼體狀的下導(dǎo)磁體，所述下線圈組件的線圈為下線圈，固定安裝在所述下導(dǎo)磁體內(nèi)。
6.如權(quán)利要求5所述的電保式電動電磁動雙用電磁頭，其特征在于所述上導(dǎo)磁體、上線圈、上靜鐵芯、上動鐵芯、電機(jī)外殼、電機(jī)定子、電機(jī)移子、下導(dǎo)磁體、下線圈、下靜鐵芯和下動鐵芯均采用對稱的主體結(jié)構(gòu)，其各對稱軸線相互重疊，所述上導(dǎo)磁體、所述電機(jī)外殼和所述下導(dǎo)磁體沿軸向依次緊接，所述上動鐵芯、所述電機(jī)移子和所述下動鐵芯沿軸向依次緊接。
7.如權(quán)利要求1、2、3、4、5或6所述的電保式電動電磁動雙用電磁頭，其特征在于所述移動組件還包括呈管狀的保護(hù)套，所述上動鐵芯、電機(jī)移子和下動鐵芯固定安裝在所述保護(hù)套內(nèi)，所述保護(hù)套的上、下端面分別與所述上動鐵芯的上端面和所述下動鐵芯的下端面平齊，所述保護(hù)套的外側(cè)面構(gòu)成所述移動組件的外側(cè)面，所述保護(hù)套的外徑略小于所述隔磁管的內(nèi)徑，以實現(xiàn)所述移動組件與所述隔磁管的內(nèi)壁之間的間隙配合。
8.權(quán)利要求7所述的電保式電動電磁動雙用電磁頭，其特征在于所述上線圈組件、電機(jī)定子組件和下線圈組件的主體外形呈圓柱形，所述上線圈、電機(jī)定子和下線圈的外形輪廓也呈圓柱形，所述上線圈組件和所述下線圈組件的外徑和軸向長度均小于所述電機(jī)定子組件的外徑和軸向長度，所述上線圈和所述下線圈的外徑和軸向長度均小于所述電機(jī)定子的外徑和軸向長度。
9.如權(quán)利要求8所述的電保式電動電磁動雙用電磁頭，其特征在于所述上動鐵芯和下動鐵芯分別與所述電機(jī)移子通過螺釘或螺栓螺母緊固，所述上動鐵芯的上端外圓和所述下動鐵芯的下端外圓分別與所述保護(hù)套的上端和下端焊接，所述上靜鐵芯的上端外圓和所述下靜鐵芯的下端外圓分別與所述隔磁管的上端和下端焊接。
10.如權(quán)利要求9所述的電保式電動電磁動雙用電磁頭，其特征在于所述隔磁管的下部從所述隔磁管孔的底部開口穿出并向下延伸，與所述下導(dǎo)磁體的外圓構(gòu)成圓柱形臺肩結(jié)構(gòu)，所述隔磁管的上端與所述上導(dǎo)磁體的上壁內(nèi)側(cè)相接，所述上電磁裝置的頂部設(shè)有將所述上導(dǎo)磁體緊固在所述上靜鐵芯上的緊固用螺釘組件或螺栓螺母組件，所述螺釘組件或螺栓螺母組件中均設(shè)有擋圈。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電保式電動電磁動雙用電磁頭，其設(shè)有上電磁裝置、直線電機(jī)裝置和下電磁裝置，所述直線電機(jī)裝置設(shè)有相互配套的電機(jī)定子組件和電機(jī)移子，所述電磁裝置設(shè)有相互配套的線圈組件、靜鐵芯和動鐵芯，所述電機(jī)移子和所述動鐵芯依據(jù)與各自對應(yīng)的所述電機(jī)定子組件和所述線圈組件相同的排列順序軸向排列并相互連接成為一個移動組件，所述上電磁裝置、直線電機(jī)裝置和下電磁裝置設(shè)有共用的隔磁管，所述移動組件的軸向長度小于所述上靜鐵芯和下靜鐵芯的相對端面之間的距離，所述下靜鐵芯上設(shè)有軸向貫穿的閥桿孔。本發(fā)明電耗少，密封效果好，驅(qū)動力不因氣隙大小而變化，主要可用于各種電磁閥特別是大口徑電磁閥。
文檔編號F16K31/06GK102182859SQ20111012093
公開日2011年9月14日 申請日期2011年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月11日
發(fā)明者陳國順 申請人:陳國順