CN101476632A - 增力式电磁安全阀 - Google Patents

Abstract

本发明是一种增力式电磁安全阀。可作为自动控制***中的一种高灵敏度执行部件。它适于做熄火保护的安全阀。增力式电磁安全阀的特征在于在电磁阀的轴上固连了一个永久磁铁，电磁回路的衔铁闭合时，永磁回路也处于闭合状态。而且永磁吸力远大于电磁力。增力式电磁安全阀取代由热电偶所控制的热电安全阀时，可用mv级热电势来关闭大功率燃烧器的燃料通路。增力式电磁安全阀取代普通安全阀或自吸阀时，可实现用1节干电池的脉冲电流来控制闭阀。

Description

增力式电磁安全阀

所属技术领域：

本发明是一种增力式电磁安全阀，属于阀门领域。它是自动控制***中的一种高灵敏度大执行力的部件，适用于火焰的熄火保护。

背景技术：

目前，公知的电磁式安全阀实质是一个能驱动密封件的电磁铁，线圈通电产生电磁吸力，维持开阀状态。线圈断电，阀门关闭。闭阀时密封件把流体阻断，达到安全保护的目的。开阀(解除保护)是由人工按压电磁阀的顶杆来完成。

电磁式安全阀主要有两种形式。一种是由热电偶控制热电安全阀，热电偶产生的mv级热电势不可能形成较大的闭阀力，因此，不易实现大通径管路的保护。另一种是由干电池或其他电源控制的电磁安全阀。然而，干电池产生的电磁力受到电流和电压的限制，不宜使用很多节电池，为保证电池寿命也不宜大电流工作。因此，应用受到局限。

虽然，大通经管路的保护可使用电机阀。但电机阀由电动机和减速器等组成，相对比较复杂，成本高。

本人另一个专利99234573.1没有考虑热电阀。而且闭气时永久磁铁处于闭合状态，调整较困难。

发明内容：

要解决的技术问题：为了克服上述技术局限，本专利提供了一种增加电磁阀闭气力的技术方案。使热电偶控制的热电阀和普通电磁安全阀都可用于大通径管路的保护。应用同样的原理，用于小通径管路的保护的电磁阀可做得更为灵敏。

技术方案：增力式电磁安全阀的技术特点是，在公知的电磁回路之外同轴方向又固连了一个永久磁铁，开阀时，衔铁闭合，永磁回路也处于闭合状态，闭阀时，永磁回路的吸力由弹簧转化成为闭阀力，达到增力的目的。这种结构无需在闭阀时调节增力永磁回路的气隙，从而避免了因密封件压缩量有限而引起的调节困难。还可根据需要用波纹管等对磁铁增加防污保护措施。永久磁铁与磁轭组合在一起。一般，永久磁铁和磁轭为圆柱形或矩形，两者再与软铁形成完整的闭合磁路(吸合时无气隙)，或开放的磁路(吸合时磁通绕过气隙形成回路)。永磁回路的永磁吸力远大电磁回路的电磁力。这里，安全阀电磁力主要起扳机触发作用(因为闭阀的维持吸力较小)，因此，增力式电磁安全阀就很灵敏。

闭阀状态，弹簧的反弹力与维持吸合力之和等于电磁吸合力与永久磁铁的吸力之和。即永久磁铁的吸力与线圈通电产生的电磁力之和必大于弹簧的反弹力。

永久磁铁可采用钕铁硼等强磁材料，其磁路结构容易实现较大磁力的设计，便于调节。所以，永久磁铁可起到加大闭阀力的作用，即增力作用。增力式电磁安全阀在密封件同轴的下方设置有顶杆，增力式电磁安全阀的开阀与公知的安全阀开阀方法相同，即由人工推顶杆来完成。

有益效果：

上述结构的增力式电磁安全阀可取代由热电偶所控制的普通热电安全阀，实现用mv级热电势来关闭大功率燃烧器的燃料通路。这种增力式电磁安全阀还可取代普通电磁安全阀或自吸阀，可实现用1节干电池的脉冲电流控制闭阀。显著降低了电源电压，延长了电池使用寿命。自动控制***中应用增力式电磁安全阀机构原理也可得到增力的效果。

增力式电磁安全阀结构简单，附加成本低。

附图说明：

图1是一种增力式电磁安全阀的侧向视图

其中：

1——电磁线圈的接线柱                7——软铁

2——线圈                            8—轴

3—壳体                              9—密封件

4—弹簧                              10—顶杆

5—法兰盘(局部)                      11—磁轭

6—衔铁                              12—永久磁铁

具体实施方式：

下面结合附图对一个实施例加以说明。由图1可见，由电磁线圈的接线柱(1)，线圈(2)，壳体(3)，弹簧(4)衔铁(6)，轴(8)，密封件(9)和顶杆(10)组成公知的电磁式安全阀。(5)是固定阀门用法兰盘。电磁式安全阀实质是一个能驱动密封件的电磁铁，线圈通电产生电磁力来控制阀门的开启。断电闭阀，密封件把管路中的流体阻断，达到安全保护的目的。

增力式电磁安全阀的特征在于在公知的电磁回路之外同轴方向又附加了一个永磁回路。永磁回路由永久磁铁(12)磁轭(11)和软铁(7)组成。永久磁铁和磁轭为圆柱形或矩形。这里，永久磁铁固连到磁轭(11)里，永久磁铁与软铁吸合时，形成完整的闭合磁路(吸合时无气隙)。如果去掉磁轭(11)，永磁回路仅由永久磁铁和软铁组成，便形成开放的磁路(吸合时磁通绕过气隙形成回路)。衔铁(6)，密封件(9)、磁轭(11)和永久磁铁(12)都固连在轴(8)上，形成固连的活动部分。这样，如图所示，当电磁回路的衔铁上移而闭合时，永磁回路的衔铁也处于闭合状态(此时为开阀)。如果闭阀时设计成永磁回路为闭合状态，则因密封件压缩量有限，将引起的调节困难。

本实例还可根据需要对永久磁铁(12)增加防污波纹管，图中波纹管与密封件(9)是一体的。这里，安全阀的电磁力主要起扳机触发作用，因此，增力式电磁安全阀就很灵敏。线圈通电时，电磁力维持衔铁(6)的吸合，为开阀状态，线圈断电，衔铁(6)失去吸合力，弹簧(4)推动与衔铁固连的密封件(9)来闭气。

弹簧的反弹力与维持吸合力之和等于永久磁铁(12)的吸力与衔铁(6)电磁吸合力之和。所以，在闭阀状态，永久磁铁的吸力与线圈通电产生的电磁力之和大于弹簧的反弹力。而永久磁铁可采用钕铁硼等强磁材料，所以，永久磁铁的吸力很大，它是产生闭阀力的主要来源，而电磁吸合力相对小得多。即永磁回路的永磁吸力远大于电磁回路的电磁力。闭阀力的大小可根据需要设计。

增力式电磁阀在密封件同轴的下方设置有顶杆(10)，增力式电磁安全阀的开启与公知的安全阀开阀方法相同，即由人工推顶杆来完成。

可以根据需要用调节弹簧的弹力或改变永久磁铁(12)与软铁(7)吸合状态的气隙来保证开阀维持吸力的大小。

由于公知的电磁安全阀形式很多。例如，阀门的开阀维持吸力既可由线圈通电产生，也可由永磁产生。有的电磁安全阀的轴是通过线圈轴线由上方穿出。有的将弹簧装在线圈里面等等。因此，在满足阀门具有增力功能的条件下，各机件的布局应适应公知电磁安全阀的具体结构，灵活变通。

Claims (3)

1，增力式电磁安全阀含有一个通用电磁安全阀，由线圈、磁路、衔铁、密封件和弹簧构成，其特征在于在安全阀的衔铁轴上固连了一个永久磁铁，永久磁铁装在磁轭里，阀门电磁回路的衔铁闭合时，永久磁铁回路也处于闭合状态，与软铁吸合，软铁固定在壳体下方，密封件固定在轴的下端，密封件可与柔性密封波纹管制成一体，弹簧装在壳体法兰与磁轭之间，被压缩，顶杆在密封件下方对准轴的中心。

2，权利要求1所述的增力式电磁安全阀其特征在于永久磁铁的磁力大于电磁回路的电磁力。

3，权利要求1所述的增力式电磁安全阀其特征在于，在闭阀状态，永久磁铁的吸力与线圈通电产生的电磁力之和大于弹簧的反弹力。

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