专利名称：电磁阀和电磁阀系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及电磁设备技术领域，更具体的说是涉及一种电磁阀和电磁阀系统。
技术背景
电磁阀是利用电磁效应实现控制功能的工业设备，为阀门的一种，其工作原理是通过电磁线圈通电后产生的电磁力，来控制电磁阀的开启或者关闭，以此控制流体介质的流动。
现有的电磁阀通常包括设置有阀腔的阀体、阀座、阀动片以及由线圈和铁芯形成的电磁铁，其中，阀体设置有与阀腔相通的介质入口和介质出口 ；电磁铁固定在阀体设置有介质入口的一侧；阀座固定在阀体设置有介质出口的一侧，且该阀座上设有通孔，分别与阀腔和阀体介质出口相通；阀动片与该阀座构成密封副。由于阀动片两侧均有介质存在，电磁阀未通电时，在阀腔内外介质的压差作用下，阀动片紧紧压在阀座上，将阀座通孔堵住，封闭了阀体介质出口，电磁阀处于关闭状态；当电磁阀通电后，电磁铁产生电磁力，阀动片受电磁力作用向电磁铁所在一侧移动，通孔打开，使得介质得以从阀座的出口流出，电磁阀处于开启状态；当电磁阀断电后，阀动片复位，在阀腔内外介质压差作用又移动至阀座所在一侧，重新压在阀座上。
由上述描述可以看出，现有的电磁阀是通过电磁铁的通断电，控制阀动片的移动来实现电磁阀的开启和关闭。但是，通过阀动片的移动，实现的电磁阀的开启和关闭耗时较长，特别是在阀动片复位过程中，在介质压力作用下，从阀体设置介质入口一侧移动至阀体设置介质出口一侧的移动距离较长，使得复位时间较长，电磁阀关闭速度较慢，从而增加了电磁阀一个工作周期的时间，而影响了电磁阀的工作频率，且由于电磁阀复位时间较长，造成介质切断速度变慢，容易导致介质的不必要流失。发明内容
有鉴于此，本发明提供一种电磁阀和电磁阀系统，用以解决现有技术中电磁阀工作频率较低的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案
一种电磁阀，包括设置有阀腔的阀体，所述阀体一端设置有与所述阀腔相通的介质入口，另一端设置有与所述阀腔相通的介质出口，还包括阀动片，和固定在阀体介质出口一端且缠绕有第一线圈的第一铁芯，其中，
所述阀体介质出口一端，设置有延伸至阀腔的第一支柱，所述第一支柱设有分别与所述介质出口和阀腔相通的通孔；
所述阀动片位于阀腔中，在阀腔内外介质压差作用下压在所述第一支柱上，与所述第一支柱构成密封副，且与所述第一铁芯之间具有间隙；
所述第一线圈在通电状态下产生将所述阀动片沿其支点转动，进而使所述阀动片的一端吸离所述第一支柱，另一端吸附在所述第一铁芯上的电磁力。
优选地，所述第一支柱具体为固定在阀体内且缠绕有第二线圈的铁芯；
所述第一线圈和第二线圈通过能够实现两者切换通断电的开关连接电源。
优选地，所述第一支柱具体为固定在阀体内且缠绕有第二线圈的铁芯；
所述第二线圈与阻断正向电流的二极管串联后，并联连接在所述第一线圈两端。
优选地，所述第二线圈两端并联电容。
优选地，所述阀体包括密封对接后形成阀腔的第一子阀体和第二子阀体；
所述介质入口设置在第一子阀体中，所述第一支柱、第一铁芯和介质出口设置在第二子阀体中。
优选地，所述阀动片为弯折动片，弯折点位于所述第一支柱上；
在阀腔内外介质压差作用下，所述阀动片以所述第一支柱为支点，靠近所述第一铁芯的一端向上翘起。
优选地，所述阀体介质出口一端还设置有延伸至阀腔，且位于所述第一支柱和第一铁芯之间的第二支柱；
所述阀动片在阀腔内外介质压差作用下压在所述第一支柱和第二支柱上。
优选地，所述阀动片为弯折动片，弯折点位于所述第二支柱上；
在阀腔内外介质压差作用下，所述阀动片以所述第二支柱为支点，靠近所述第一铁芯一端向上翘起。
优选地，所述阀动片为平直动片，所述第一铁芯朝向阀腔一端的顶点与所述第一支柱朝向阀腔一端的顶点之间的连线与所述第二支柱相交，所述阀动片具体以所述第二支柱作为其支点。
优选地，所述第一线圈两端串联有阻断反向电流的二极管。
优选地，所述第一铁芯和所述第二支柱具体分别为U型铁芯的芯柱。
优选地，所述第一支柱、第二支柱和第一铁芯具体分别为E型铁芯的芯柱。
优选地，所述第一支柱、第二支柱和第一铁芯具体分别为E型铁芯的芯柱。
优选地，所述第一支柱和第二支柱间距小于所述第二支柱和第一铁芯的间距。
优选地，还包括固定在阀体设有介质入口的一端的定位栓柱。
本发明还提供了一种电磁阀系统，包括多个上述的电磁阀。
经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明提供了一种电磁阀和电磁阀系统，电磁阀包括设置有阀腔的阀体，所述阀体一端设有与所述阀腔相通的介质入口，另一端设有与所述阀腔相通的介质出口 ；所述电磁阀还包括阀动片，和固定在阀体设置介质出口一端且缠绕有第一线圈的第一铁芯；所述阀体设置介质出口的一端还设置有延伸至阀腔的第一支柱，该第一支柱设有分别与所述介质出口和阀腔相通的通孔；阀动片位于阀腔中， 在阀腔内外介质压差作用下压在所述第一支柱上，与第一支柱构成密封副，且与第一铁芯之间具有间隙；第一线圈在通电状态下产生电磁力，阀动片在该电磁力下沿其支点转动，进而使得阀动片的一端吸离所述第一支柱，另一端吸附在所述第一铁芯上。由于阀动片和第一铁芯位于同一侧，电磁阀工作时通过控制阀动片两端分别翘起，来实现电磁阀的开启和关闭，改变了原有电磁阀通过阀动片整体移动来控制电磁阀开闭的方法，减少了磁场在空气中的穿行距离，大大降低了磁阻，因而，在同样电流时，阀动片受到的磁力更大，阀动片的动作更加迅速，从而使得电磁阀关闭和开启的时间缩短，提高了电磁阀的工作频率。同时由5于电磁阀关闭的时间变短，也避免了介质的不必要流失。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明一种电磁阀实施例1的剖视图2为本发明一种电磁阀的阀动片的一种结构示意图3为本发明一种电磁阀实施例2中剖视图4为本发明一种电磁阀实施2的电路连接示意图5为本发明一种电磁阀实施例3的电路连接示意图6为本发明一种电磁阀实施例4剖视图7为本发明一种电磁阀实施例5的剖视图8为本发明一种电磁阀实施例6的局部结构示意图9为本发明一种电磁阀实施例7的局部结构示意图10为本发明一种电磁阀系统一个实施例的剖视图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例公开了一种电磁阀和电磁阀系统，所述电磁阀包括设置有阀腔的阀体，所述阀体一端设有与所述阀腔相通的介质入口，另一端设有介质出口 ；所述电磁阀还包括阀动片，和固定在阀体设置有介质出口一端且缠绕有第一线圈的第一铁芯；所述阀体设置介质出口的一端还设置有延伸至阀腔的第一支柱，该第一支柱设有分别与所述介质出口和阀腔相通的通孔；阀动片位于阀腔中，在阀腔内外介质压差作用下压在所述第一支柱上， 与第一支柱构成密封副，且与第一铁芯之间具有间隙；第一线圈在通电状态下产生电磁力， 阀动片在该电磁力下沿其支点转动，进而使得阀动片的一端吸离所述第一支柱，另一端吸附在所述第一铁芯上，通孔打开。
本发明实施例阀动片和第一铁芯位于同一侧，电磁阀工作时通过控制阀动片两端分别翘起，来实现电磁阀的开启和关闭，阀动片移动距离变短，从而使得电磁阀关闭和开启的时间缩短，提高了电磁阀的工作频率。且由于电磁阀关闭的时间变短，也避免了介质的不必要流失。另外，本发明实施例中，是通过控制阀动片翘起时动片与第一支柱间隙的大小来调整电磁阀介质流动量，阀动片存在磨损时支柱和铁芯也同时磨损，动片翘起后与第一支柱的间隙不变，因此阀动片即便磨损也不会影响介质流动量的变化，使用寿命较长，提高了电磁阀的性能。
下面结合附图来详细描述本发明的技术方案。
参见图1，示出了本发明一种电磁阀实施例1的剖视图。
所述电磁阀可以包括设置有阀腔1的阀体2，所述阀体2 —端设置有与所述阀腔1 相通的介质入口 21，另一端设置有介质出口 22。其中介质是指可通过电磁阀流通的流体， 例如空气，水等。
所述电磁阀还可以包括阀动片3和固定在阀体2设置有介质出口一端的第一铁芯 4，所述第一铁芯4上缠绕有第一线圈5。第一线圈5在通电时可以产生电磁力，所述第一线圈5和第一铁芯4形成电磁铁。其中第一铁芯4延伸至阀腔1中，其可以通过注塑或者其他方式密封固定在阀体中。
所述阀体2设置有介质出口的一端，还设置有延伸至阀腔1的第一支柱6，所述第一支柱6上设有分别与所述介质出口 22和阀腔1相通的通孔61。第一铁芯4和第一支柱 6均位于同一侧。
所述阀动片3位于阀腔1中，由于阀腔内有介质流动，在阀腔内外介质压差作用下可以压在所述第一支柱6上，封闭所述通孔61，与第一支柱6构成密封副，且与第一铁芯4 之间具有间隙，电磁阀即处于关闭状态，介质不能流通。阀腔内外介质的压差是指由于介质流动造成的阀腔内外的压力差而产生的作用力。
所述第一线圈5在通电状态下产生将所述阀动片3沿其支点转动，进而使所述阀动片3的一端吸离所述第一支柱6，另一端吸附在所述第一铁芯4上的电磁力，通孔打开，电磁阀即开启。
也即是说，阀动片3的一端在阀腔内外介质压差作用下可以压在第一支柱6上，而另一端与第一铁芯4之间具有间隙。在第一线圈5产生电磁力时，可以将阀动片3的靠近第一铁芯4的一端吸附在第一铁芯4上，而使得压在第一支柱6的一端翘起，被吸离所述第一支柱6。阀动片3的支点是阀动片可以沿其转动的点，该支点可以位于第一支柱6上，也可以位于第一铁芯4上，还可以是介于第一支柱6和第一铁芯4之间的可以起支点作用的某一位置。
图1所示的是一种可能结构形式，第一支柱6靠近第一铁芯4的一侧的顶端作为阀动片支点，另一侧设置通孔。所述的第一支柱6可以与所述阀体2为一体结构，也可以是设置在阀体2中，与阀体2为分离式的结构。
第一铁芯4和第一支柱6延伸至阀腔1的距离根据实际情况以及电磁阀阀腔1空间的大小具体设定，以保证阀动片3与第一铁芯4或第一支柱6接触时，不与阀体2直接接触即可。所述的第一支柱6所在阀体2中的位置与所述介质入口 21的位置相对应，以使得阀动片3在阀腔内外介质压差作用下可以压在第一支柱6上。
所述第一线圈5两端与外界电源相连，具体可以是通过设置在阀体2内的导线接头连接外界电源。
需要说明的是，第一线圈通常是与电磁阀内置的集成电路板连接，所述第一线圈具体是通过所述集成电路板与电源相连。另外，由于电磁阀是周期性进行工作，所述集成电路板上还可以设置一开关脉冲控制电路，所述第一线圈通过一内置开关与所述开关脉冲控制电路连接，再通过所述开关脉冲控制电路与外界电源连接。在电磁阀接通电源后，所述开关脉冲控制电路控制所述内置开关的开启与关闭，进而控制第一线圈的通断电，使得电磁阀周期性开启和关闭。
在实际工作中，所述的电磁阀的工作原理为
在第一线圈5未通电的状态下，阀动片3在阀腔内外介质压差作用下，压在第一支柱6上构成密封副，且与第一铁芯4之间具有间隙，相隔一定距离，电磁阀关闭。
在第一线圈5通电状态下，第一线圈5有电流流过，产生电磁力。阀动片3在该电磁力的作用下，与第一铁芯4不接触的一端向所述第一铁芯4靠近，另一端翘起，离开所述第一支柱6。也即所述阀动片3被吸离所述第一支柱6，第一支柱6上的通孔61导通，使得阀腔内的介质可以流出，电磁阀开启。
在第一线圈5断电后，阀动片3在阀腔内外介质压差作用下再次复位，又重新压在第一支柱6上，构成密封副，且与所述第一铁芯4之间具有间隙不接触，电磁阀重新关闭。
本发明实施例中，阀动片与第一支柱和第一铁芯具体是形成翘翘板结构。在电磁阀未通电时，阀动片在阀腔内外介质压差的作用下压在第一支柱上，且与第一铁芯不接触； 在通电时，产生吸引阀动片的电磁力，阀动片沿其支点转动，与第一铁芯不接触的一端吸附在第一铁芯上，从而使得阀动片与第一支柱接触的一端翘起；在断电后，阀动片又重新压在第一支柱上。由于采用翘翘板的形式，缩短了阀动片的移动距离，其无需从阀腔的一端移动到另一端，因此缩短了电磁阀的一个工作周期，所述工作周期也即关闭到开启再到关闭所需的时间，因此提高了电磁阀的工作频率。且由于电磁阀断电复位时间缩短，使得电磁阀能够迅速关闭，避免了介质的不必要流失。
其中，所述翘翘板结构可以采用多种实现形式。
一种可能方式为所述阀动片3具体为弯折动片，弯折点可以位于所述第一支柱6 上。第一线圈5未通电时，阀动片3在阀腔内外介质压差作用下，以其弯折点所在的位置为支点，一端压在第一支柱6上，而靠近所述第一铁芯4的另一端向上翘起。
阀动片3可以通过铸造或者锻压等方式，形成弯折的动片。具体形状参见图2所示，弯折的具体角度可根据实际应用情况，如要求电磁阀介质出气量的大小具体设置。
阀动片3以弯折点为分界点，形成第一部分和第二部分，其具体长度可以根据铁芯各个芯柱之间的距离大小具体设定。
阀动片3在阀腔内外介质压差作用下或者第一线圈5产生的电磁力作用下，与电磁铁形成翘翘板结构。
当所述阀动片3以第一支柱6为其支点时，另一种可能方式为所述阀动片3为平直动片，所述第一铁芯4的延伸至阀腔的长度小于第一支柱6延伸至阀腔的长度。阀动片压在第一支柱6上时，与第一铁芯4之间具有间隙；阀动片在电磁力下向第一铁芯4靠近， 吸附在其上时，压在第一支柱6的一端翘起，可以使得通孔61导通。
其中，为了避免阀动片3在阀腔1中发生翻转，优选地，参见图1中，所述电磁阀还包括定位栓柱7，所述定位栓柱7固定在阀体2设置有介质入口 21的一端，使得阀动片3位于定位栓柱7和第一铁芯4以及第一支柱6之间。所述定位栓柱7与第一铁芯4和第一支柱6之间的距离需要满足所述阀动片3能够左右翘起，且不至于在阀腔1中翻转即可。
其中，为了制作和安装方便，所述电磁阀具体可以包括第一子阀体加和第二子阀体2b，阀腔1、介质入口 21以及上述的定位栓柱7设置在第一子阀体加中；第一铁芯4、介质出口 22、第一支柱6设置在第二子阀体2b中。
所述第一子阀体加和第二子阀体2b密封相连，通过粘结方式固定，粘结处还可以8增加密封圈进行密封，以保证阀腔的密闭性。
此外，为了便于维修，所述第一子阀体加和第二子阀体2b也可以通过螺栓或者螺钉紧固在一起。
另外，所述电磁阀还包括设置在第一铁芯4上的线圈骨架，线圈骨架上设有套孔， 所述第一线圈5通过所述线圈骨架的套孔缠绕在所述第一铁芯4上。
所述第一铁芯4具体为软磁性材料，所述阀动片3也为软磁性材料。
在本实施例中，由于阀动片与第一铁芯始终位于同一侧，通过控制阀动片的翘起， 来实现电磁阀的开启或关闭，阀动片无需从阀腔一端移动到另一端，减少了移动距离，大大缩短了电磁阀开启与关闭的时间，使得电磁阀工作周期变短，从而提高了电磁阀的工作频率。
参见图3，示出了本发明一种电磁阀实施例2的结构示意图，本实施例与上述电磁阀实施例1不同之处在于，所述固定在阀体2中的第一支柱6具体为铁芯，所述第一支柱6 上缠绕有第二线圈8。
所述第一线圈5和第二线圈8通过能够实现两者切换通断电的开关与外界电源连接。所述能够实现两者切换通断电的开关具体为单刀双掷开关。
其中，为了避免第一线圈5或第二线圈8在断电时，产生电动势，使得第一线圈或者第二线圈继续有电流流过而产生电磁力，影响电磁阀的开启或关闭，因此所述第一线圈5 和第二线圈8分别串联有阻断反向电流的二极管后，再通过实现两者切换通断电的开关连接外界电源。
图4示出了本实施例2中，电磁阀内部的电路连接示意图。
第一线圈5串联连接用于阻断反向电流的二极管51形成第一支路，第二线圈8串联连接阻断反向电流的二极管81形成第二支路，第一支路和第二支路之间通过一单刀双掷开关100相连，该单刀双掷开关100连接外界电源。在实际工作中，电磁阀通电后，可以人为控制该单刀双掷开关100的切换。当然，优选地，该单刀双掷开关100还可以连接一开关脉冲控制电路200后再与外界电源连接，由所述开关脉冲控制电路200触发所述单刀双掷开关的切换操作。
需要说明的是，图4所示的电路连接示意图只是电磁阀内部的等效电路图，在实际应用中，所述的第一线圈5和第二线圈8是通过集成的电路板与外界电源相连。为了方便连接，所述电磁阀设置有导线接头9，导线接头9与内部集成电路板相连，所述导线接头9 可具体包括三个接头，一个用于接地，另外两个用于连接外界电源。
在实际工作中，由于电磁阀是周期工作的，需要反复开始和关闭。电磁阀未通电时，阀动片的一端压在第一支柱上封闭第一支柱通孔，另一端翘起使得与第一铁芯之间具有间隙，电磁阀关闭；电磁阀接通电源后，开关首先置于第一线圈，使得第一线圈通电，第二线圈断电，从而可以产生将阀动片一端吸离第一支柱，另一端吸附在第一铁芯上的电磁力， 电磁阀开启；之后触发单刀双掷开关切换，使得第一线圈断电，第二线圈通电产生电磁力， 则阀动片在阀腔内外介质压差作用以及第二线圈产生的电磁力下，阀动片一端重新压在第一支柱上，另一端翘起，离开该第一铁芯使得与第一铁芯之间具有间隙，电磁阀重新关闭； 继续触发单刀双掷开关的切换，电磁阀在第一线圈电磁力下又会重新开启，从而电磁阀可以周期性工作。其中，触发单刀双掷开关的切换的操作可以人为控制，也可以通过所述脉冲控制电路进行控制，其每隔一定时间产生控制脉冲，触发单刀双掷开关的切换。
需要说明的是，本实施例中，所述的第一支柱和第一铁芯之间不能有连接，以避免所述第一支柱和第一铁芯同时产生电磁力。
本实施例中，第一支柱具体为铁芯，同时缠绕有第二线圈，第二线圈与第一线圈可通过一单刀双掷开关相连，第一线圈通电时，第二线圈处于断电状态，第一线圈断电时，则第二线圈处于通电状态，可以产生电磁力。因此阀动片在第一线圈断电复位时，在阀腔内外介质压差以及第二线圈产生的电磁力下可以迅速复位，缩短了电磁阀的关闭时间，从而可进一步提高电磁阀的工作频率。
其中，本发明还提供了一种电磁阀实施例3，在本实施例中，所述电磁阀的第一支柱也为缠绕有第二线圈的铁芯，本实施例与电磁阀实施例2不同之处在于，所述第一线圈和第二线圈的电路连接结构不同。
参见图5，示出了本实施例3中电磁阀内部的电路连接示意图。
所述第二线圈8与阻断正向电流的二极管82串联后，并联连接在所述第一线圈5 的两端。
所述第一线圈5和第二线圈8并联连接后，可以直接与外界电源相连。优选地，还可以通过内置开关300连接开关脉冲控制电路200，通过所述开关脉冲控制电路200连接外界电源，当电磁阀接通电源时，由开关脉冲开关电路控制第一线圈的通断电。所述可以阻断正向电流的二极管是利用二极管的单向导电性，二极管的阴极与电源正极相连，阳极与电源负极相连，使得正向电压时不能导通二极管。
在实际工作，第一线圈未通电时，电磁阀的阀动片在阀腔内介质压力作用下压在第一支柱上，封闭第一支柱通孔，形成构成密封副，使得电磁阀处于关闭状态。
第一线圈通电时有电流通过，由于二极管的单向导电性，阻断了流经第二线圈的电流，使得第一线圈由于电流磁效应而产生电磁力，可以将阀动片吸离所述第一支柱。具体的，由于阀动片与第一铁芯没有接触，阀动片在电磁力作用下可以被吸附在所述第一铁芯上，使得阀动片压在第一支柱的一端翘起，脱离第一支柱，通孔导通，介质流通，电磁阀处于开启状态。
第一线圈断电后，第一线圈由于电流变化会产生自感电动势，与第二线圈形成回路产生自感电流。自感电流由于与电源正向电流反向，因此可以流经第二线圈，所述第二线圈由于电流磁效应产生电磁力，吸引所述阀动片，再加上阀腔内外介质的压差作用，阀动片在第二线圈电磁力和内外压差的双重作用下，可以迅速复位，重新压在第一支柱上，以封闭第一支柱上的通孔，因此进一步的缩短了电磁阀的复位关闭时间，缩短了电磁阀的工作周期，即从关闭到开启再到关闭，因此提高了电磁阀的工作频率。
其中，在本实施例中，所述第二线圈8两端还可以并联一电容400，因此在实际工作中第一线圈5断电后，产生自感电动势，产生的电流流经第二线圈8，同时给电容400充电，第二线圈8工作产生电磁力。而当第二线圈8产生的自感电动势释放一段时间后，电容400开始放电继续产生电流流经第二线圈8，能够保持第二线圈8有电流通过，继续产生电磁力，从而可以保证阀动片在第二线圈8的电磁力以及阀腔内外介质压差作用下迅速复位，进一步增加了阀动片的复位速度，缩短了电磁阀关闭时间，提高了电磁阀的工作频率。
参见图6，示出了本发明一种电磁阀实施例4的剖视图，本实施例与上述电磁阀实CN 102518859 A 施例1不同之处在于，所述阀体2设置有介质出口的一端还设置有延伸至阀腔1，且位于所述第一支柱6和第一铁芯4之间的第二支柱10。其他结构可参见实施例1中所述，在此不再赘述。
电磁阀未连接电源，第一线圈5未通电时，阀动片3在阀腔内外介质压差作用下压在所述第一支柱6和第二支柱10上，且与所述第一铁芯4之间具有间隙。
第一线圈5通电时，产生电磁力，所述电磁力使得所述阀动片3沿其支点转动，进而使得所述阀动片3的一端吸离所述第一支柱6，另一端吸附在所述第一铁芯4上。
本实施例中阀动片3具体与所述第一铁芯4、第一支柱6和第二支柱10形成翘翘板结构。所述阀动片3以所述第二支柱10作为其转动支点。在电磁阀未接通电源，第一线圈未通电时，阀动片3压在所述第一支柱6和第二支柱10上，且与第一铁芯4之间具有间隙；在第一线圈通电时，阀动片3以第二支柱10作为支点，压在所述第一支柱6上的一端翘起，被吸离所述第一支柱6，另一端向第一铁芯4靠近，吸附在第一铁芯4上；在第一线圈5 断电后，阀动片3复位，又重新压在第一支柱6和第二支柱10上，并离开所述第一铁芯4，电磁阀从而完成一个工作周期。由于采用翘翘板的形式，缩短了阀动片的移动距离，其无需从阀腔的一端移动到另一端，因此缩短了电磁阀的一个工作周期，所述工作周期也即关闭到开启再到关闭所需的时间，提高了电磁阀的工作频率。且由于电磁阀断电复位时间缩短，使得电磁阀能够迅速关闭，避免了介质的不必要流失。
其中，作为优选地实施例，所述第一支柱6可以具体为铁芯，且缠绕有第二线圈8。
所述第一线圈5和第二线圈8之间具体可以采用图4或图5所示的电路连接结构。 从而可以使得电磁阀从开启切换至关闭状态时，可以使得阀动片3在阀腔内外介质压差以及第二线圈8产生的电磁力的共同作用下，迅速复位，即重新压在第一支柱6和第二支柱10 上，从而可以缩短电磁阀的关闭时间，进一步了提高电磁阀的工作频率。其中，所述第一铁芯4、第一支柱6和第二支柱10可以具体是E型铁芯的芯柱。图6所示的即是包括E型铁芯结构的电磁阀，中间芯柱作为第二支柱10，两侧芯柱分别作为第一支柱6和第一铁芯4。
需要说明的是，图6所示的电磁阀结构并不是对本发明实施例的具体限定，所述第一铁芯4、第一支柱6和第二支柱10可以是分离式结构，也可以是形成的一体式的E型铁芯。第一支柱6和第二支柱10可以与阀体为一体式结构，也可以是分离式结构。
为了缩短电磁阀的开启时间，所第一支柱6与第二支柱10之间的距离可以小于第一铁芯4和第二支柱10之间的距离，因此阀动片在电磁力吸引下，向第一铁芯4靠近时，移动距离变短，从而使得电磁阀的开启速度增加。
此外，作为本发明一种电磁阀实施例5，具体可参见图7所示的电磁阀剖视图，其中，图7与图6所示的电磁阀不同之处在于，所述第一铁芯4和所述第二支柱10还可以分别是U型铁芯的芯柱。U型铁芯固定阀体中，其中一个芯柱缠绕第一线圈作为第一铁芯4， 另一个芯柱即为所述的第二支柱10。第一支柱6与所述U型铁芯不接触。
其中，所述翘翘板结构可以采用多种实现形式。下面结合图示介绍两种的可能的实现方式。
参见图8，示出了本发明一种电磁阀实施例6的局部结构示意图。图8具体示出的是阀动片3和第一铁芯4、第一支柱6和第二支柱10之间的具体连接示意图，其他结构部分可以参见上述实施例4所述的电磁阀，在此不再赘述。11
所述阀动片3具体为如图2所述的弯折动片，本实施例中弯折点具体位于所述第二支柱10上。阀动片3在阀腔内外介质压差作用下或者第一线圈5产生的电磁力作用下， 以其弯折点所在第二支柱上的位置为支点，与电磁铁形成翘翘板结构。具体工作过程可参见实施例1中所述。
本实施例是通过弯折动片的形式而形成的翘翘板结构。
参见图9，示出了本发明一种电磁阀实施例7的局部结构示意图。图9具体示出了阀动片3和第一铁芯4、第一支柱6和第二支柱10之间的具体连接示意图，其他结构部分可以参见上述实施例4所述的电磁阀，在此不再赘述。
所述阀动片3具体为平直动片。
所述第一铁芯4朝向阀腔一端的顶点与所述第一支柱6朝向阀腔一端的顶点之间的连线与所述第二支柱10相交，也即是说，所述第一铁芯4朝向阀腔一端的顶点与所述第一支柱6朝向阀腔一端的顶点之间的连线和所述第二支柱10所在线的交点，需要落在所述第二支柱延伸至阀腔的部分。因此电磁阀未通电时，阀动片3在内外介质压差作用下可以压在第一支柱6和第二支柱10上；而在第一线圈5通电产生电磁力时，阀动片以所述第二支柱10作为支点转动，使得压在第一支柱6的一端翘起，另一端向第一铁芯4靠近，吸附在第一铁芯4上。
其中，所述第一铁芯4朝向阀腔一端的顶点与所述第一支柱6朝向阀腔一端的顶点之间的连线与所述第二支柱10相交，一种情况可以为所述第二支柱10延伸至阀腔的长度大于所述第一铁芯4延伸至阀腔的长度，大于或者等于第一支柱6延伸至阀腔的长度。 当然本发明并不限定于此种情况。
本实施例中，由于电磁阀为微小仪器，阀动片与第一支柱接触的部分虽然留有缝隙，不能将第一支柱上的通孔完全密封，但是并不影响电磁阀关闭所要求达到的效果，即阻止介质流动或减少介质的流动量。而且，可以通过将第一支柱和第一铁芯顶端加工出与动片配合的斜面来提高阀动片与第一支柱接触时的密封效果或动片与第一铁芯接触时的导磁率。
其中第一铁芯、第一支柱以及第二支柱的延伸长度之间的差值可以根据要求电磁阀出气量大小、以及芯柱之间的距离长度来设定。
本实施例通过第一支柱、第二支柱和第一铁芯为非等高结构形式，形成的翘翘板结构。
在实际应用中，本发明所述的电磁阀可以具体应用在颗粒物料的分选设备中，设置阀动片的弯折角度或者与芯柱之间的距离，使得电磁阀开启时达到预设的出气量，以便于将坏物料剔除，采用本发明的技术方案，电磁阀能够迅速关闭，避免了在物料分选时，由于关闭时间较慢，导致好物料的流失。
本发明实施例所述的电磁阀加工与安装方便，且阀动片存在磨损时第一支柱和第一铁芯也同时磨损，动片翘起后与第一支柱的间隙可以保持不变，因此不会影响介质的流动量。
另外，本发明还提供了一种电磁阀系统，参见图10，示出本发明一种电磁阀系统一个实施例的结构示意图。
所述电磁阀系统可以包括多个上述实施例所描述的电磁阀，图10中，示出了由两个电磁阀组成的电磁阀系统，电磁阀A和电磁阀B，电磁阀之间具体可以通过键槽方式连接，或者通过铸造方式连接在一起，也可以通过螺钉等固定连接，当然本发明并不限定这几种连接方式。
所述电磁阀A和电磁阀B的具体结构可参见上述实施例中所述，在此不再赘述。
在实际应用中，常将多个电磁阀组合到一起形成电磁阀系统，可以节约空间，同时还可以节省了成本。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个......”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。 对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。1权利要求
1.一种电磁阀，包括设置有阀腔的阀体，所述阀体一端设置有与所述阀腔相通的介质入口，另一端设置有与所述阀腔相通的介质出口，其特征在于，还包括阀动片，和固定在阀体介质出口一端且缠绕有第一线圈的第一铁芯，其中，所述阀体介质出口一端，设置有延伸至阀腔的第一支柱，所述第一支柱设有分别与所述介质出口和阀腔相通的通孔；所述阀动片位于阀腔中，在阀腔内外介质压差作用下压在所述第一支柱上，与所述第一支柱构成密封副，且与所述第一铁芯之间具有间隙；所述第一线圈在通电状态下产生将所述阀动片沿其支点转动，进而使所述阀动片的一端吸离所述第一支柱，另一端吸附在所述第一铁芯上的电磁力。
2.根据权利要求1所述的电磁阀，其特征在于，所述第一支柱具体为固定在阀体内且缠绕有第二线圈的铁芯；所述第一线圈和第二线圈通过能够实现两者切换通断电的开关连接电源。
3.根据权利要求1所述的电磁阀，其特征在于，所述第一支柱具体为固定在阀体内且缠绕有第二线圈的铁芯；所述第二线圈与阻断正向电流的二极管串联后，并联连接在所述第一线圈两端。
4.根据权利要求3所述的电磁阀，其特征在于，所述第二线圈两端并联电容。
5.根据权利要求1所述的电磁阀，其特征在于，所述阀体包括密封对接后形成阀腔的第一子阀体和第二子阀体；所述介质入口设置在第一子阀体中，所述第一支柱、第一铁芯和介质出口设置在第二子阀体中。
6.根据权利要求1 5任一项所述的电磁阀，其特征在于，所述阀动片为弯折动片，弯折点位于所述第一支柱上；在阀腔内外介质压差作用下，所述阀动片以所述第一支柱为支点，靠近所述第一铁芯的一端向上翘起。
7.根据权利要求1 5任一项所述的电磁阀，其特征在于，所述阀体介质出口一端还设置有延伸至阀腔，且位于所述第一支柱和第一铁芯之间的第二支柱；所述阀动片在阀腔内外介质压差作用下压在所述第一支柱和第二支柱上。
8.根据权利要求7所述的电磁阀，其特征在于，所述阀动片为弯折动片，弯折点位于所述第二支柱上；在阀腔内外介质压差作用下，所述阀动片以所述第二支柱为支点，靠近所述第一铁芯一端向上翘起。
9.根据权利要求7所述的电磁阀，其特征在于，所述阀动片为平直动片，所述第一铁芯朝向阀腔一端的顶点与所述第一支柱朝向阀腔一端的顶点之间的连线与所述第二支柱相交，所述阀动片具体以所述第二支柱作为其支点。
10.根据权利要求1所述的电磁阀，其特征在于，所述第一线圈两端串联有阻断反向电流的二极管。
11.根据权利要求7所述的电磁阀，其特征在于，所述第一铁芯和所述第二支柱具体分别为U型铁芯的芯柱。
12.根据权利要求7所述的电磁阀，其特征在于，所述第一支柱、第二支柱和第一铁芯具体分别为E型铁芯的芯柱。
13.根据权利要求8所述的电磁阀，其特征在于，所述第一支柱、第二支柱和第一铁芯具体分别为E型铁芯的芯柱。
14.根据权利要求7所述的电磁阀，其特征在于，所述第一支柱和第二支柱间距小于所述第二支柱和第一铁芯的间距。
15.根据权利要求13所述的电磁阀，其特征在于，所述第一支柱和第二支柱间距小于所述第二支柱和第一铁芯的间距。
16.根据权利要求1 5任一项所述的电磁阀，其特征在于，还包括固定在阀体设有介质入口的一端的定位栓柱。
17.根据权利要求13所述的电磁阀，其特征在于，还包括固定在阀体设有介质入口的一端的定位栓柱。
18.一种电磁阀系统，其特征在于，包括多个如权利要求1 17任一项所述的电磁阀。
全文摘要
本发明提供了一种电磁阀和电磁阀系统，所述电磁阀包括设置有阀腔的阀体，阀体一端设置有与所述阀腔相通的介质入口，另一端设置有与所述阀腔相通的介质出口；还包括阀动片，和固定在阀体介质出口一端且缠绕有第一线圈的第一铁芯，阀体介质出口一端，设置有延伸至阀腔的第一支柱，所述第一支柱设有分别与介质出口和阀腔相通的通孔；阀动片位于阀腔中，在阀腔内外介质压差作用下压在所述第一支柱上，与第一支柱构成密封副，且与第一铁芯之间具有间隙；第一线圈在通电状态下产生将阀动片沿其支点转动，进而使阀动片的一端吸离第一支柱，另一端吸附在第一铁芯上的电磁力。本发明提供的电磁阀和电磁阀系统，提高了电磁阀的工作频率和使用寿命。
文档编号F16K31/06GK102518859SQ20111040666
公开日2012年6月27日 申请日期2011年12月8日 优先权日2011年12月8日
发明者张珀, 林茂先, 田明 申请人:合肥美亚光电技术股份有限公司