燃氣旋塞閥內(nèi)裝的手推電磁閥的制作方法
【專利摘要】一種燃氣旋塞閥內(nèi)裝的手推電磁閥由閥體、U形磁芯、維持線圈繞組、銜鐵、外殼、連桿、復位彈簧、橡膠密封墊組成，裝在U型磁芯上的維持線圈繞組的漆包線直徑在φ0.04mm～0.10mm之間，其匝數(shù)在500～2500之間。由于在家用燃氣灶中采用了本手推電磁閥，使之與相應的控制電路配合，就能確保家用燃氣灶的自動熄火保護裝置準確可靠地工作，燃氣灶內(nèi)多個燃燒器可各自獨立進行自動熄火保護，同時還降低了家用燃氣灶制造成本，延長電池使用壽命。
【專利說明】燃氣旋塞閥內(nèi)裝的手推電磁閥
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及家用燃氣灶【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種安裝在燃氣旋塞閥內(nèi)的手推電磁閥。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，家用燃氣灶已基本使用高壓脈沖火花點火方式進行點火，同時國家標準也規(guī)定:家用燃氣灶必須具有熄火保護功能；家用燃氣灶的供電電源為電池。因此，實現(xiàn)上述功能的點火控制系統(tǒng)必須反應快速、功能穩(wěn)定、省電、成本低和工作可靠。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，家用燃氣灶的自動熄火保護是通過檢測裝置檢測燃燒器的火焰，當燃氣灶在正常工作時，如燃燒器意外熄火，即檢測裝置檢測不到火焰時，位于燃氣通道的電磁閥會斷電而脫閥，從而關(guān)斷燃氣通道，達到自動熄火保護的目的。
[0004]上述的火焰檢測，方法一是將熱電偶安裝在燃燒器著火時可以接觸到火焰的位置，熱電偶在高溫狀態(tài)下產(chǎn)生大電流(約80?200mA)、低電壓(約幾百mV)的電動勢，提供給安裝在燃氣旋塞閥內(nèi)的手推電磁閥，手推電磁閥體積小，內(nèi)裝有U形磁芯，在該U形磁芯繞有維持線圈繞組，因應熱電偶的電特性，該維持線圈繞組必須內(nèi)阻小，但受體積限制，因而其繞組漆包線直徑>00.6mm,匝數(shù)在12?19匝之間。手推電磁閥的銜鐵通過穿過手推電磁閥外殼的連桿與橡膠密封墊作活動連接，橡膠密封墊與外殼之間設有密封彈簧使橡膠密封墊壓向燃氣旋塞閥內(nèi)位于燃氣通道中的閥口，起到密封作用。燃氣旋塞閥安裝于家用燃氣灶內(nèi)，其推桿伸出灶體外與旋鈕連接。點火時旋鈕向下按壓并旋轉(zhuǎn)，此時位于旋塞閥推桿一側(cè)的微動開關(guān)開通，點火控制器接收到該開啟信號后開始有高壓脈沖電流輸出，旋鈕按壓時通過推桿把與推桿同心的手推電磁閥的橡膠密封墊推離上述閥口，直至手推電磁閥內(nèi)的銜鐵與U形磁芯的平面緊密接觸。旋鈕旋轉(zhuǎn)時把旋塞閥的通孔與進氣口對應，從而把進氣口至燃燒器的燃氣通道接通，點火控制器進入工作狀態(tài)。當旋鈕不再用力下壓時，旋鈕及旋塞閥內(nèi)的推桿在復位彈簧的作用下與手推電磁閥的橡膠密封墊中心脫離接觸，此時，如手推電磁閥維持線圈繞組未通電，就會自動復位，燃氣通道被切斷；如已通電，則由于銜鐵已被U形磁芯的電磁力吸合而繼續(xù)維持吸合狀態(tài)，燃氣通道保持暢通。通過旋鈕和推桿把手推電磁閥推至吸合位置后，當燃燒器著火，受到高溫的熱電偶產(chǎn)生的電動勢所提供的電流供給手推電磁閥的維持線圈繞組，使手推電磁閥繼續(xù)維持吸合狀態(tài)。此種技術(shù)方案因為熱電偶必須受到高溫后才可以產(chǎn)生足夠的電流使手推電磁閥保持吸合狀態(tài)，這樣就需要燃燒器著火后數(shù)秒，即著火后要把旋塞閥的旋鈕下壓并停留數(shù)秒后才可以松開，產(chǎn)生了前維持時間，如果沒有這個前維持時間，則手推電磁閥維持線圈繞組在該電流未增大至手推電磁閥可以維持吸合的數(shù)值時放開旋鈕，手動電磁閥立即復位，燃氣通道被切斷，導致點火失敗。同理，當意外熄火時，熱電偶需冷卻到一定溫度時，手推電磁閥才可以脫閥，意外熄火保護時間被延長，即產(chǎn)生了后延遲時間，該后延遲時間可能超過20S，引起大量燃氣外泄，嚴重影響安全性。也有將燃氣灶的點火控制器設定輸出口與手推電磁閥維持線圈繞組直接并聯(lián)，點火時從點火控制器輸出電流，著火數(shù)秒后停止輸出該電流來克服上述缺點。但該技術(shù)方案由于需向維持線圈繞組提供的電流在100mA、20秒以上，對于點火控制器由電池供電的燃氣灶來說，耗電過大，電池壽命縮短。另一技術(shù)方案是在原手推電磁閥的維持線圈繞組基礎上增加一個漆包線直徑小而匝數(shù)多的線圈繞組，在點火時從點火控制器設定輸出口輸出接近50mA約20秒的電流給所增加的線圈繞組，成為雙線圈繞組的手推電磁閥，該技術(shù)方案解決了點火時耗電大的問題，而且可以實現(xiàn)自動點火，但由于U形磁芯的尺寸小，增加新的線圈繞組匝數(shù)不能太多，往往只在100匝左右，原來由熱電偶供電的維持線圈繞組必須縮小線徑，其結(jié)果是作為熱電偶負載的線圈繞組內(nèi)阻增加，該內(nèi)阻的增加會使熱電偶在產(chǎn)生相同電動勢的條件下，電流減少，影響使用效果。該方案工藝復雜、成本高、對電池使用壽命也有影響。采用熱電偶方案，除了材料成本高外，還需要手推電磁閥必須與熱電偶的參數(shù)精確匹配，由于工藝要求高、廢次品率高，造成工藝成本高。在燃氣灶裝配過程中，對熱電偶的安裝位置也有嚴格的要求，整機裝配工藝成本高。在使用過程中，如有微風令火焰與熱電偶偏離時間稍長，也會造成熱電偶因感應溫度不夠高而電動勢不足，手推電磁閥脫閥而關(guān)斷燃氣，造成熄火，影響其可靠性。
[0005]方法二是用離子感應檢測火焰、自吸閥來實現(xiàn)燃氣的通斷，自吸閥的磁路結(jié)構(gòu)分別設有自吸線繞組與維持線圈繞組。在向自吸線組提供電流約為500mA、時間約為300mS時，閥芯會自動吸合；維持線圈繞組在4?6mA時可保持吸合狀態(tài)。燃氣灶在點火時，點火控制器提供給自吸閥的自吸繞組約為500m A的大電流的同時，也提供給自吸閥的維持線圈繞組小電流，燃氣灶的燃燒器被點燃后，由火焰離子檢測電路檢測離子電流，當燃燒器意外熄火，點火控制器檢測不到火焰離子電流時，2-4秒內(nèi)會切斷自吸閥的維持電流，自吸閥脫閥，關(guān)斷燃氣通道而達到燃氣灶自動熄火保護的目的。由于火焰離子檢測速度快，因而該技術(shù)方案克服了熱電偶方案所存在的前維持時間與后延遲時間的問題，只要點火動作啟動，可自動完成點火。但當一個自吸閥控制一個燃燒器時，其控制系統(tǒng)的成本高于熱電偶方案。為了節(jié)省成本，當燃氣灶多于一個燃燒器時，將自吸閥作為整個燃氣灶進氣通道的總閥:當燃燒器為兩個時，如果其中一個燃燒器意外熄火時，作為自吸閥的總閥關(guān)斷，將會使兩個燃燒器都同時關(guān)斷，用戶使用極不方便。雖然此方案總體成本略低于熱電偶方案，但自吸閥的可靠性要低于手推電磁閥，而且由于自吸閥吸合時消耗電流大，電池在小電流狀態(tài)尚可長期工作的情況下，瞬間的大電流會令電池電壓大幅下降，造成點火控制器不能正常工作，使電池提早報廢，大大地縮短了電池的使用壽命。對于以電池作為供電電源的燃氣灶，顯然會在使用過程中因電池損耗大而增加用戶的使用成本。
[0006]由上可見，現(xiàn)有的燃氣灶熄火保護裝置，熱電偶式反應慢，即使在增加成本及復雜的工藝技術(shù)基礎上成為雙繞組線圈方案，仍存在后延遲時間的問題；自吸閥式為了節(jié)省成本，把自吸閥作為兩個燃燒器燃氣通道的總閥時，如果一個燃燒器意外熄火，則兩個燃燒器會自動關(guān)閉。除此之外，上述兩種方案都存在成本較高、電池工作壽命短的問題，同時，自吸閥的可靠性差于手推電磁閥。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的在于提供一種燃氣旋塞閥內(nèi)裝的手推電磁閥，該手推電磁閥和相應的控制電路配合，就能確保家用燃氣灶的自動熄火保護裝置準確可靠地工作，燃氣灶內(nèi)多個燃燒器可各自獨立進行自動熄火保護，在家用燃氣灶中采用了本手推電磁閥后，能降低制造成本且安裝方便，電池使用壽命長。
[0008]本發(fā)明提出的技術(shù)解決方案是這樣的:一種燃氣旋塞閥內(nèi)裝的手推電磁閥，包括閥體1、U形磁芯2、維持線圈繞組3、銜鐵4、外殼5、連桿6、復位彈簧7、橡膠密封墊8，U形磁芯2裝在外殼5內(nèi)，維持線圈繞組3裝在U型磁芯2上，銜鐵4與U形磁芯2的兩磁極平面對應，連桿6 —端與銜鐵4作活動連接，其另一端伸出外殼5與橡膠密封墊8作活動連接，橡膠密封墊8 —面與外殼5之間設有復位彈簧7，其另一面分別與燃氣旋塞閥閥口和燃氣旋塞閥的推桿作接觸連接，所述維持線圈繞組3的漆包線直徑在Φ0.04mm?0.1Omm之間，其匝數(shù)在500?2500之間。所述維持線圈繞組3的第I輸出端10和第2輸出端11從閥體I向外密封引出。當閥體I為金屬導電材料時，所述維持線繞組3的任一輸出端與閥體I作電氣連接，另一輸出端從閥體I向外密封引出。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下明顯效果:
本發(fā)明提供一種燃氣旋塞閥內(nèi)裝的手推電磁閥是家用燃氣灶用的自動熄火保護裝置中的一個核心部件，該手推電磁閥與燃氣旋塞閥、點火控制器、燃燒器一起組成家用燃氣灶的自動熄火保護裝置，由于有了本發(fā)明的手推電磁閥，因而能使家用燃氣灶的自動熄火保護裝置不需采用熱電偶，也不需采用自吸閥，就能控制灶內(nèi)一個燃氣燃燒器或一個以上的燃氣燃燒器的工作和各自獨立的自動熄火保護。在自動點火過程中，不存在前維持時間和后延時時間的問題，點火準確、可靠、干脆利索，生產(chǎn)成本較低、電池使用壽命長。當本發(fā)明的手推電磁閥的維持線圈繞組的漆包線線徑為Φ0.05_、繞組匝數(shù)為1200匝時，其維持電流僅為1mA，故電池使用壽命比自吸閥方案提高3倍以上，大大降低了電池使用成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1是本發(fā)明第一個實施例的一種燃氣旋塞閥內(nèi)裝的手推電磁閥的結(jié)構(gòu)示意圖，圖中維持線圈繞組3的第I輸出端10和第2輸出端11從閥體I向外密封引出。
[0011]圖2是本發(fā)明第二個實施例的一種燃氣旋塞閥內(nèi)裝的手推電磁閥的結(jié)構(gòu)示意圖，圖中表示，當閥體I為金屬導電體時，維持線圈繞組3的第I輸出端10與閥體I作電氣連接，其第2輸出端11從閥體I向外密封引出。
【具體實施方式】
[0012]通過下面實施例對本發(fā)明作進一步詳細闡述。
[0013]實施例1
參見圖1所示，一種燃氣旋塞閥內(nèi)裝的手推電磁閥由閥體l、u形磁芯2、維持線圈繞組3、銜鐵4、外殼5、連桿6、復位彈簧7、橡膠密封墊8組成,U形磁芯2裝在外殼5內(nèi)，維持線圈繞組3裝在U型磁芯2上，銜鐵4與U形磁芯2的兩磁極平面對應，連桿6 —端與銜鐵4作活動連接，其另一端伸出外殼5與橡膠密封墊8作活動連接，橡膠密封墊8 一面與外殼5之間設有復位彈簧7，其另一面分別與燃氣旋塞閥閥口和燃氣旋塞閥的推桿作接觸連接，所述維持線圈繞組3的漆包線直徑在Φ0.04mm?0.1Omm之間，其匝數(shù)在500?2500之間。維持線圈繞組3的第I輸出端10和第2輸出端11可以從閥體I向外密封引出。當閥體I為金屬導電材料時，維持線繞組3的任一輸出端與閥體I作電氣連接，其另一輸出端從閥體I向外密封引出。[0014]當維持線圈繞組3的漆包線線徑為Φ0.04mm，繞組匝數(shù)為2500匝時，其維持電流約為0.5mA。
[0015]當維持線圈繞組3的漆包線線徑為Φ0.1mm，繞組匝數(shù)為500匝時，其維持電流約為 2.4mA。
[0016]工作時按壓下燃氣旋塞閥旋鈕，燃氣旋塞閥的推桿從橡膠密封墊8的中心把橡膠密封墊8推離燃氣旋塞閥的閥口，同時旋動燃氣旋塞閥的旋鈕接道燃氣通道，使燃氣流至燃燒器，旋鈕在壓下及旋轉(zhuǎn)過程中，也把緊固于旋塞閥側(cè)的微動開關(guān)接通，點火控制器在接收到啟動信號后輸出電流給維持線圈繞組3并輸出高壓脈沖電流至位于燃燒器側(cè)的點火針，該點火針發(fā)出高壓脈沖火花，進入自動點火狀態(tài)。此時，燃氣旋塞閥的推桿可以離開橡膠密封墊8，銜鐵4在U形磁芯2的電磁力作用下維持吸合狀態(tài)，經(jīng)過數(shù)秒內(nèi)，如果點火控制器無法檢測到火焰或在檢測到火焰后的工作過程中出現(xiàn)無法檢測到火焰的情況，則點火控制器停止向維持線圈繞組3供電，銜鐵4在復位彈簧7的作用下脫離U形磁芯2，橡膠密封墊8在復位彈簧7作用下密封燃氣旋塞閥的閥口，燃氣通道被切斷，從而達到自動安全熄火保護的目的。
[0017]當本發(fā)明在維持線圈繞組3的漆包線直徑為Φ0.05mm、匝數(shù)為1200匝時，只需要約ImA的維持電流就可維持銜鐵4與U型磁芯2的吸合，無需用熱電偶維持其吸合，也不需用雙線圈繞組去解決因熱電偶在未被燃燒器的火焰加熱至使手推電磁閥可靠地維持吸合的電動勢但又要去手推電磁閥能穩(wěn)定工作的問題，即不存在前述的前維持時間。對比用雙線圈繞組的手推電磁閥，其工藝簡單，生產(chǎn)過程中合格率高。由于只要點火控制器停止供電給維持線圈繞組3即可瞬間脫閥，其效果與使用自吸閥方案的效果相當，但卻沒有后延遲時間問題，同時其電池使用壽命則遠遠長于自吸案方案，而且生產(chǎn)成本較低，可靠性較高。
[0018]實施例2
參見圖2所示，本實施例所示燃氣旋塞閥內(nèi)裝的手推電磁閥的閥體I采用導電金屬制成，此時，手推電磁閥的維持線圈繞組的第I輸出端10與閥體I相連接，其第2輸出端11從閥體I向外側(cè)密封引出。反之亦然。本燃氣旋塞閥內(nèi)裝的手推電磁閥的其他結(jié)構(gòu)與實施例I相同。
【權(quán)利要求】
1.一種燃氣旋塞閥內(nèi)裝的手推電磁閥，包括閥體1、U形磁芯2、維持線圈繞組3、銜鐵4、外殼5、連桿6、復位彈簧7、橡膠密封墊8，U形磁芯2裝在外殼5內(nèi)，維持線圈繞組3裝在U型磁芯2上，銜鐵4與U形磁芯2的兩磁極平面對應，連桿6 —端與銜鐵4作活動連接，其另一端伸出外殼5與橡膠密封墊8作活動連接，橡膠密封墊8 一面與外殼5之間設有復位彈簧7，其另一面分別與燃氣旋塞閥閥口和燃氣旋塞閥的推桿作接觸連接，其特征在于:所述維持線圈繞組3的漆包線直徑在Φ0.04mm?0.1Omm之間，其匝數(shù)在500?2500之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃氣旋塞閥內(nèi)裝的手推電磁閥，其特征在于:所述維持線圈繞組3的第I輸出端10和第2輸出端11從閥體I向外密封引出。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃氣旋塞閥內(nèi)裝的手推電磁閥，其特征在于:當閥體I為金屬導電材料時，所述維持線繞組3的任一輸出端與閥體I作電氣連接，另一輸出端從閥體I向外密封引出。
【文檔編號】F16K31/06GK103697217SQ201410000192
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2014年1月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月2日
【發(fā)明者】潘兆鏗, 潘柏年 申請人:潘兆鏗