燃气比例阀的动线圈式双磁路驱动模块的制作方法

文档序号:5699937阅读:163来源:国知局
燃气比例阀的动线圈式双磁路驱动模块的制作方法
【专利摘要】本实用新型为一种燃气比例阀的动线圈式双磁路驱动模块,是于一导磁外壳内设置一组沿轴线中心定位的磁叠体,该磁叠体至少包括有依次相连的上永久磁铁、导磁铁芯及下永久磁铁,所述磁叠体外围穿套有一组空心管状动线圈组,该动线圈组设有多根穿杆穿出导磁外壳的顶端后固接有上驱动板,当动线圈组受电力驱动通磁后,即能够和磁叠体产生磁斥作用位移,并且通过上驱动板推抵比例阀的顶杆而开阀;上述构造中,由于磁叠体具有上、下永久磁铁所形成的双磁路,且磁力线被封闭在导磁外壳内,因此动线圈组只需微小电流即能够驱动位移,进而达到最有效率的状态。
【专利说明】燃气比例阀的动线圈式双磁路驱动模块
【技术领域】
[0001]本实用新型旨在提供一种燃气比例阀的动线圈式双磁路驱动模块,能够充份利用电磁线圈的磁力与磁铁磁场的相斥力,以较低的电力达成较大驱动力的效果,同时使整体燃气比例阀结构能够更稳定可靠。
【背景技术】
[0002]本 申请人:先前曾设计出一种「燃气比例调节阀」,并获得实用新型专利核准在案;然而经实施后,发现其中动线圈结构利用单一磁铁磁力驱动,动力稍嫌不足,相对需要较大电力驱动线圈,而且为了使动线圈的位移能传达到壳体外部的阀杆或顶杆,在壳体上设置了开口,也因此让磁铁的磁力线在此开口形成一个很大的空间漏磁而损耗了相当多的磁效率;在一种电源功率相对较小的使用例上,此种功率的浪费,无疑是一个急需改善的缺陷。
[0003]此外,上述动线圈结构为了要平衡动线圈组件的重量,以调节电磁驱动力与阀门封阀力对抗的临界点,在磁铁内部穿空后设置了一组调节弹簧构件,对磁铁而言,也多少干涉减损了磁体内部的磁通量,更加程度的造成了磁效率的浪费,在结构设计上仍有可改进的空间。
[0004]有鉴于此,本实用新型的发明人累积多年相关领域的研究以及实务经验,特实用新型出一种燃气比例阀的动线圈式双磁路驱动模块,以期能够改善上述缺失。
实用新型内容
[0005]本实用新型的目的在于提供一种燃气比例阀的动线圈式双磁路驱动模块,其外壳采取封闭式外壳,内部采用由上永久磁铁、导磁铁芯及下永久磁铁依次相连构成的磁叠体,因此不但具有上、下双磁路,而且双磁路的磁力被集中封闭在外壳内部而不漏磁,让磁效率得以提升,可以让动线圈以较低的电力达成较大驱动力的效果,同时使整体燃气比例阀结构能够更稳定可靠。
[0006]为达成上述目的,本实用新型提供一种燃气比例阀的动线圈式双磁路驱动模块,包含一导磁外壳、一磁叠体,以及一动线圈组,其中:
[0007]所述磁叠体沿轴线中心定位于该导磁外壳内,该磁叠体至少包括有依次相连的上永久磁铁、导磁铁芯及下永久磁铁,且该导磁外壳顶部及底部呈封闭状态将上述上永久磁铁和下永久磁铁的磁力线封闭在该磁叠体与导磁外壳之间;
[0008]所述磁叠体外缘与该导磁外壳内缘之间具有间隙,所述动线圈组呈空心管状,并依同轴线能够活动地穿套在该磁叠体外围与导磁外壳之间的径向间隙内,该动线圈组顶端设有多根穿杆,多根穿杆穿出该导磁外壳后固接有一上驱动板,该动线圈组受电力驱动通磁,并且和磁叠体的上永久磁铁和下永久磁铁产生磁斥作用而向上位移时,能够通过穿杆传达到导磁外壳外部,并且通过所述的穿杆带动上驱动板移动推抵比例阀的阀门顶杆而开阀。
[0009]上述构造中,由于磁叠体为一种以叠加方式所构成的结构体,不但具有上、下永久磁铁的双磁路,而且介于二者之间的导磁铁芯,也能够使上述上、下永久磁铁的有效磁力线分别集中而增强其磁通量。此外,因导磁外壳顶部及底部呈封闭状态并具有导磁特性,使磁叠体双磁路的磁力线经过导磁外壳时即折返,因此能够让磁力线被完全封闭在导磁外壳内避免漏磁,而且让磁叠体与导磁外壳之间的间隙形成被强化的磁场气隙,进而使设置在此磁场气隙内的动线圈组,能够以相对较微小电力所产生的磁力,即能够与磁叠体产生较大的排斥力,让磁效率得以提升。
[0010]再者,实施时动线圈组底部同样设有多根穿杆穿出导磁外壳底部后固接一下驱动板,并设置有一弹簧向上顶抵于该下驱动板,以利用该弹簧的弹力支撑并抵消整组动线圈组的重量,进而得到重力归零的状态,使得动线圈组所产生的磁场效率完全被使用在驱动燃气比例阀门的开启,进而让该燃气比例阀能以最小的功率达到最大的功效。
[0011]以下进一步说明各元件的实施方式:
[0012]所述的燃气比例阀的动线圈式双磁路驱动模块,其中,动线圈组底部设有多根穿杆,动线圈组底部的多根穿杆穿出导磁外壳底部后固接一下驱动板,并设置有一弹簧顶抵于下驱动板,通过该弹簧的弹力支撑动线圈组的重量。
[0013]所述的燃气比例阀的动线圈式双磁路驱动模块,其中,所述导磁外壳固定于一基座上,该基座与导磁外壳底部具有固定距离,所述下驱动板及弹簧设置在基座与导磁外壳底部之间,且基座上设有一顶抵于弹簧底部能够调节弹簧的弹力的调节螺丝。
[0014]所述的燃气比例阀的动线圈式双磁路驱动模块,其中,所述导磁外壳是由一底部呈封闭的容置槽以及一盖合于容置槽顶部的封盖所组成,所述容置槽底部以及封盖分别设有供动线圈组的穿杆穿出的多个穿孔。
[0015]所述的燃气比例阀的动线圈式双磁路驱动模块,其中,所述导磁外壳为一空心管,并且在该空心管的顶部及底部分别设置一封盖加以封闭,该上、下两封盖分别设置有供动线圈组的穿杆穿出的多个穿孔。
[0016]所述的燃气比例阀的动线圈式双磁路驱动模块,其中,所述导磁外壳的容置槽、封盖,以及所述导磁铁芯,分别为软性导磁体所构成。
[0017]所述的燃气比例阀的动线圈式双磁路驱动模块,其中,所述上驱动板、下驱动板与导磁外壳之间分别设有一能够防止动线圈组偏向及旋转的锥形弹性元件,两弹性元件的弹力相互抵消,让上、下驱动板与导磁外壳之间保持平衡状态。
[0018]所述的燃气比例阀的动线圈式双磁路驱动模块,其中,所述上驱动板顶抵于比例阀的阀门顶杆,该阀门顶杆上设有压差膜片,且阀门顶杆的顶部设置比例阀的阀塞。
[0019]所述的燃气比例阀的动线圈式双磁路驱动模块,其中,所述上驱动板顶抵于比例阀的阀门顶杆,该阀门顶杆顶端顶抵于一倍力杠杆,该倍力杠杆上方顶抵于比例阀的阀塞连杆。
[0020]所述的燃气比例阀的动线圈式双磁路驱动模块,其中,所述上驱动板顶抵于比例阀的阀门顶杆,该阀门顶杆顶端顶抵于一倍力杠杆的其中一端,该倍力杠杆中央具有支点,该倍力杠杆另一端向下顶抵于比例阀的阀塞连杆,以改变阀塞连杆的受力方向,使比例阀的阀塞连杆能够设置在驱动模块的同一侧,增加本实用新型的适用范围。
[0021]相较于现有技术,本实用新型具有下列增益功效:
[0022]1.磁叠体为一种以叠加方式所构成的结构体,不但具有上、下永久磁铁的双磁路,而且介于二者之间的导磁铁芯,也能够使上述两个磁铁的有效磁力线分别集中而增强其磁通量。
[0023]2.导磁外壳顶部及底部呈封闭状态并具有导磁特性,使磁叠体双磁路的磁力线经过导磁外壳时即折返,因此能够让磁力线被完全封闭在导磁外壳内避免漏磁。
[0024]3.磁叠体与导磁外壳之间的间隙形成被强化的磁场气隙,进而使设置在此磁场气隙内的动线圈组,以相对较微小电力所产生的磁力,即能够与磁叠体产生较大的排斥力,让磁效率得以提升。
[0025]4.下驱动板受弹簧顶抵,可利用该弹簧的弹力支撑并抵消整组动线圈组的重量,进而得到重力归零的状态,使得动线圈组所产生的磁场效率完全被使用在驱动燃气比例阀门的开启,进而让该燃气比例阀能以最小的功率达到最大的功效。
[0026]5.实施时导磁外壳的容置槽、封盖,以及所述导磁铁芯,可分别利用软性导磁体所构成,该软性导磁体能够利用类似塑胶射出成型工法制造,并预设穿孔,可有效降低制造成本。
【专利附图】

【附图说明】
[0027]图1为本实用新型较佳实施例的构造示意图;
[0028]图2为本实用新型较佳实施例的动作示意图;
[0029]图3为本实用新型第二实施例的结构示意图;
[0030]图4为本实用新型第三实施例的结构示意图;
[0031]图5为本实用新型第三实施例的动作示意图;
[0032]图6为本实用新型第四实施例的结构示意图;
[0033]图7为本实用新型第四实施例的动作示意图;
[0034]图8为本实用新型第五实施例的结构示意图;
[0035]图9为本实用新型第五实施例的动作示意图;
[0036]图10为本实用新型第六实施例的结构示意图。
[0037]附图标记说明:10_导磁外壳;11-容置槽;I Ia-空心管;12_封盖;12a_上封盖;12b_下封盖;13-穿孔;14-基座;15-调节螺丝;20_磁叠体;21_上永久磁铁;22_导磁铁芯;23_下永久磁铁;30_动线圈组;31_穿杆;32_上驱动板;33_下驱动板;34_弹簧;35-弹性元件;40_阀门顶杆;41_压差膜片;42_阀塞;43_主阀塞;44_间接阀塞;45_倍力杠杆;46_阀塞连杆;90_燃气比例控制阀;91_主电磁阀;92_副电磁阀;93_翘板电磁阀。
【具体实施方式】
[0038]以下依据本实用新型的技术手段,列举出适于本实用新型的实施方式,并配合【专利附图】
附图
【附图说明】如后:
[0039]如图1及图2所示,本实用新型燃气比例阀的动线圈式双磁路驱动模块,包含一导磁外壳10、一磁叠体20,以及一动线圈组30,其中:
[0040]所述导磁外壳10是由一底部呈封闭的容置槽11以及一盖合于容置槽11顶部的封盖12所组成,使该导磁外壳10顶部及底部皆呈封闭状态,且该容置槽11底部以及封盖12上分别设有多个穿孔13。[0041]所述磁叠体20设置于该导磁外壳10内,并沿着导磁外壳10的轴线中心定位,该磁叠体20至少包括有依次相连的上永久磁铁21、导磁铁芯22,以及下永久磁铁23 ;由于导磁外壳10顶部及底部皆呈封闭状态,使上永久磁铁21及下永久磁铁23的双磁路磁力线经过导磁外壳10时即折返,因此能够让磁力线被完全封闭在该磁叠体20与导磁外壳10之间。
[0042]所述磁叠体20与该导磁外壳10之间具有间隙以供前述动线圈组30设置;该动线圈组30呈空心管状,依同轴线穿套在该磁叠体20的外围,其上、下两端相对于导磁外壳10的穿孔13各设有多根穿杆31,且各穿杆31穿出导磁外壳10,使该动线圈组30得以相对于磁叠体20在导磁外壳10内上下位移。
[0043]上述动线圈组30的穿杆31穿出导磁外壳10后,在上、下两端分别固接有一上驱动板32,以及一下驱动板33 ;其中上驱动板32则顶抵于比例阀的阀门顶杆(容后再述)。
[0044]图不中,所述导磁外壳10固定于一基座14上,该基座14与导磁外壳10底部具有固定距离,并设置有一弹簧34向上顶抵支撑于下驱动板33以支撑动线圈组30的重量;实施时该基座14上另设有一顶抵于弹簧34底部并且能够调节弹簧34的弹力的调节螺丝15,进而让整组动线圈组30可以得到重力归零的状态。
[0045]当动线圈组30受电力驱动而通磁后,即能够和该磁叠体20的上、下永久磁铁21、23产生磁斥作用而向上位移,并且通过上述穿杆31带动上驱动板32及下驱动板33同步位移,其中上驱动板32位移时,即可推抵比例阀的阀门顶杆而开阀。
[0046]上述构造中,由于磁叠体20为一种以叠加方式所构成的结构体,不但具有上、下永久磁铁21、23的双磁路,而且介于二者之间的导磁铁芯22,也能够使上、下永久磁铁21、23的有效磁力线分别集中而增强其磁通量;再者,因导磁外壳10顶部及底部呈封闭状态并具有导磁特性,使磁叠体20双磁路的磁力线经过导磁外壳10时即折返,因此能够让磁力线被完全封闭在导磁外壳10内避免漏磁,并且让磁叠体20与导磁外壳10之间的间隙形成被强化的磁场气隙,进而使设置在此磁场气隙内的动线圈组30,以相对较微小电力所产生的磁力,即能够与磁叠体20产生较大的排斥力,让磁效率得以提升。
[0047]此外,动线圈组30的下驱动板33受弹簧34顶抵支撑,并通过调节螺丝15调节弹簧34的弹力,进而使动线圈组30得到重力归零的状态,则动线圈组30运作时所产生的磁场效率,可以完全被使用在驱动燃气比例阀门的开启,进而让该燃气比例阀能以最小的功率达到最大的功效。以下进一步说明本实用新型的其他实施方式:
[0048]如图3所示的第二实施例示意图,为本实用新型运用在一可以控制双火排的燃气比例控制阀90内。图中揭示该燃气比例控制阀90具有一主电磁阀91,以及左、右副电磁阀92,本实用新型的驱动模块设置在主电磁阀91与及左、右副电磁阀92之间,前述动线圈组30的上驱动板32位移时,可以推动一阀门顶杆40,该阀门顶杆40上设有压差膜片41,且阀门顶杆40的顶部设置比例阀的阀塞42,当动线圈组30受电力驱动而通磁时,即可根据所接受的电力大小,依比例推动阀门顶杆40及阀塞42,进而控制阀塞42的开度,以及火排的火力大小。
[0049]如图4、图5所示的第三实施例示意图,为本实用新型直接用来作为燃气主控制阀的实施例。图中揭示本实用新型动线圈组30的上驱动板32位移时,可以推动一阀门顶杆40,该阀门顶杆40上设有压差膜片41,且阀门顶杆40的顶部设置比例阀的主阀塞43,当动线圈组30受电力驱动而通磁时,即可根据所接受的电力大小,依比例推动阀门顶杆40及主阀塞43,进而控制主阀塞43的开度,以及火排的火力大小;图示中,主阀塞43上方另有可控制母火的翘板电磁阀93,此翘板电磁阀93为常见的技术手段,在此不另赘述。
[0050]如图6、图7所示的第四实施例示意图,为本实用新型用来间接控制压差阀的实施方式。图中揭示本实用新型动线圈组30的上驱动板32位移时,可以推动一阀门顶杆40,该阀门顶杆40上设有一间接阀塞44,该间接阀塞44用来控制一具有主通道、正压室通道、背压室通道之间接控制阀上;当动线圈组30受电力驱动而通磁时,即可根据所接受的电力大小,依比例推动阀门顶杆40及间接阀塞44,以控制各通道的开度大小及燃气流量。
[0051 ] 如图8、图9所示的第五实施例示意图,图中揭示上驱动板32位移时可以推动一阀门顶杆40,该阀门顶杆40顶端顶抵于一倍力杠杆45,该倍力杠杆45上方顶抵于比例阀的阀塞连杆46。此实施例由于倍力杠杆45具有增加推力的特性,因此当动线圈组30根据所接受的电力大小,依比例推动顶杆40时,通过倍力杠杆45增加推力的特性,可以推动具有更大封阀反作用力的阀塞连杆46,或者以更微小的电力推动相同封阀反作用力的阀塞连杆46。
[0052]上述图示中,倍力杠杆45—端为支点,近中央的上方顶抵于比例阀的阀塞连杆46,使阀塞连杆46得以向上顶抵开阀;实施时,亦可如图10所示,该倍力杠杆45其中一端受到阀门顶杆40顶抵,倍力杠杆45中央具有支点,另一端则向下顶抵于比例阀的阀塞连杆46,以改变阀塞连杆46的受力方向(开阀方向),增加本实用新型的适用范围。
[0053]此外,图8到图10中,上、下驱动板32、33与导磁外壳10之间,分别另设有一锥形弹性元件35,两该锥形弹性元件35的弹力相互抵消,让上、下驱动板32、33与导磁外壳10能保持平衡状态,并能够防止动线圈组30偏向及旋转。为了方便加工制造,实施时所述导磁外壳10亦可制成空心管11a,并且在顶部及底部分别设置上封盖12a以及下封盖12b加以封闭,该上封盖12a以及下封盖12b上分别设置有供动线圈组30的穿杆31穿出的多个穿孔13。
[0054]然而,以上的实施说明及附图所示,举例说明本实用新型的较佳实施例,并非以此局限本实用新型。是以,举凡与本实用新型的构造、装置、特征等近似或相雷同者,均应属本实用新型的创设目的及申请专利范围内。
【权利要求】
1.一种燃气比例阀的动线圈式双磁路驱动模块,包含一导磁外壳、一磁叠体,以及一动线圈组,其特征在于: 所述磁叠体沿轴线中心定位于该导磁外壳内,该磁叠体至少包括有依次相连的上永久磁铁、导磁铁芯及下永久磁铁,且该导磁外壳顶部及底部呈封闭状态将上述上永久磁铁和下永久磁铁的磁力线封闭在该磁叠体与导磁外壳之间; 所述磁叠体外缘与该导磁外壳内缘之间具有间隙,所述动线圈组呈空心管状,并依同轴线能够活动地穿套在该磁叠体外围与导磁外壳之间的径向间隙内,该动线圈组顶端设有多根穿杆,多根穿杆穿出该导磁外壳后固接有一上驱动板,该动线圈组受电力驱动通磁,并且和磁叠体的上永久磁铁和下永久磁铁产生磁斥作用而向上位移时,能够通过穿杆传达到导磁外壳外部,并且通过所述的穿杆带动上驱动板移动推抵比例阀的阀门顶杆而开阀。
2.如权利要求1所述的燃气比例阀的动线圈式双磁路驱动模块,其特征在于,动线圈组底部设有多根穿杆,动线圈组底部的多根穿杆穿出导磁外壳底部后固接一下驱动板,并设置有一弹簧顶抵于下驱动板,通过该弹簧的弹力支撑动线圈组的重量。
3.如权利要求2所述的燃气比例阀的动线圈式双磁路驱动模块,其特征在于,所述导磁外壳固定于一基座上,该基座与导磁外壳底部具有固定距离,所述下驱动板及弹簧设置在基座与导磁外壳底部之间,且基座上设有一顶抵于弹簧底部能够调节弹簧的弹力的调节螺丝。
4.如权利要求2所述的燃气比例阀的动线圈式双磁路驱动模块,其特征在于,所述导磁外壳是由一底部呈封闭的容置槽以及一盖合于容置槽顶部的封盖所组成,所述容置槽底部以及封盖分别设有供动线圈组的穿杆穿出的多个穿孔。
5.如权利要求2所述的燃气比例阀的动线圈式双磁路驱动模块,其特征在于,所述导磁外壳为一空心管,并且在该空心管的顶部及底部分别设置一封盖加以封闭,该上、下两封盖分别设置有供动线圈组的穿杆穿出的多个穿孔。
6.如权利要求4或5所述的燃气比例阀的动线圈式双磁路驱动模块,其特征在于,所述导磁外壳的容置槽、封盖,以及所述导磁铁芯,分别为软性导磁体所构成。
7.如权利要求2到5中任一项所述的燃气比例阀的动线圈式双磁路驱动模块,其特征在于,所述上驱动板、下驱动板与导磁外壳之间分别设有一能够防止动线圈组偏向及旋转的锥形弹性元件。
8.如权利要求1到5中任一项所述的燃气比例阀的动线圈式双磁路驱动模块,其特征在于,所述上驱动板顶抵于比例阀的阀门顶杆,该阀门顶杆上设有压差膜片,且阀门顶杆的顶部设置比例阀的阀塞。
9.如权利要求1到5中任一项所述的燃气比例阀的动线圈式双磁路驱动模块,其特征在于,所述上驱动板顶抵于比例阀的阀门顶杆,该阀门顶杆顶端顶抵于一倍力杠杆,该倍力杠杆上方顶抵于比例阀的阀塞连杆。
10.如权利要求1到5中任一项所述的燃气比例阀的动线圈式双磁路驱动模块,其特征在于,所述上驱动板顶抵于比例阀的阀门顶杆,该阀门顶杆顶端顶抵于一倍力杠杆的其中一端,该倍力杠杆中央具有支点,该倍力杠杆另一端向下顶抵于比例阀的阀塞连杆,使比例阀的阀塞连杆能够设置在驱动模块的同一侧。
【文档编号】F16K31/08GK203703319SQ201420013537
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2014年1月9日 优先权日:2014年1月9日
【发明者】段式伟 申请人:段式伟
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