一种双向自锁的电磁阀的制作方法

本实用新型涉及控制部件技术领域，具体涉及一种双向自锁的电磁阀。

背景技术：

电磁阀是用电磁控制的工业设备，是用来控制流体的自动化基础元件，属于执行器，一般电磁阀的工作原理是：当给阀门上的电磁线圈通电时，电磁线圈产生磁场使电磁铁中的衔铁运动，从而带动阀芯运动，使阀门开启或关闭；断电之后，阀门在弹性件力和流体压力作用下恢复到原始位置，所以一般结构的电磁阀在工作状态时必须通电，由此带来的问题是：耗电多、电磁铁发热、受意外停电的影响；其次，随着电磁设备市场的发展，对电磁阀的种类及功能的需求也越来越大，而目前市场上未出现具备双向自锁功能的电磁阀。

技术实现要素：

本实用新型为解决上述问题所采用的技术方案是提供一种双向自锁的电磁阀，包括设有左右流体通道的阀座、设置在阀座上的阀芯组件、套接在阀芯组件内的第一阀杆组件及设置在阀座下端的第二阀杆组件，所述阀芯组件包括有设置在阀座上的支架，设置在支架与阀座之间的线圈轴架、套接在线圈轴架上的线圈及设置在线圈轴架下端的永磁铁组，所述第一阀杆组件包括有套接在线圈轴架内的第一阀杆、设置在第一阀杆上端的密封塞及设置在第一阀杆下端的阀塞，阀塞插接在左右流体通道上，第一阀杆可沿线圈轴架移动，带动阀塞靠近及远离左右流体通道。

作为上述方案的进一步改进，所述永磁铁组包括有同极相对的两个永磁体。

作为上述方案的进一步改进，所述线圈轴架为筒形，线圈轴架的下端设有用于容置两个永磁体的第一台阶结构，永磁体设有与线圈轴架外圈相吻合的弧形切口，永磁体的外周与第一台阶结构的外周相吻合。

作为上述方案的进一步改进，所述线圈轴架的下端套接有第一密封圈。

作为上述方案的进一步改进，所述第一阀杆的上端设有容置第一弹性件的凹槽，第一弹性件设置在第一阀杆与密封塞之间的区域。

作为上述方案的进一步改进，所述密封塞上套接有第二密封圈，密封塞固接在支架的顶部。

作为上述方案的进一步改进，所述第二阀杆组件包括有自下而上插接在阀座底部的第二阀杆及套接在第二阀杆下端的第三密封圈。

作为上述方案的进一步改进，所述第二阀杆的下端设有用于套接第三密封圈的第二台阶结构，第二阀杆上第二台阶结构与左右流体通道的外侧之间的区域套接有第二弹性件。

作为上述方案的进一步改进，所述第二阀杆的上端穿过左右流体通道与阀塞的底部可分离连接。

作为上述方案的进一步改进，所述阀座还设有上通道及下通道，上通道设有固定平台，支架固接在固定平台上，第二阀杆组件套接在下通道内。

作为上述方案的进一步改进，所述左右流体通道上设有闭流台阶，阀塞可在闭流台阶与线圈轴架底部之间的区域移动。

作为上述方案的进一步改进，所述线圈连接有电源引线。

本实用新型的有益效果是：

首先，本实用新型可对线圈通入电流而产生向上或向下的第一磁场，第一阀杆在第一磁场力的作用下向上或向下运动，从而打开或闭合左右流体通道，在线圈断电后，第一阀杆能够在永磁铁组所产生的第二磁场的磁场力作用下保持向上或向下运动，从而保持左右流体通道的打开或闭合状态，实现打开和关闭状态下的双向自锁功能；

其次，本实用新型能够通过第二阀杆组件实现电磁阀在断电状态下的紧急打开功能，并且通过永磁铁组所产生的第二磁场力作用保持电磁阀在非正常工作下的开启状态；

再者，本实用新型能够在无外力作用下保持其通闭状态，节能经济的同时减少电磁阀的使用频率从而提高产品的使用寿命，同时也提高产品稳定性；

最后，本实用新型结构简单、制造成本低、操作轻便、使用安全、兼容性强、易于大规模推广使用。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

图1是本实用新型一种双向自锁的电磁阀的结构分解图；

图2是本实用新型一种双向自锁的电磁阀的结构剖视图；

图3是本实用新型阀芯组件的结构示意图；

图4是本实用新型第一阀杆组件的结构示意图；

图5是本实用新型第二阀杆组件的结构示意图；

图6是本实用新型永磁铁组产生朝上和朝下的第二磁场的示意图。

具体实施方式

现在结合附图和优选实施例对本实用新型做进一步详细的说明。

如图1与图2所示的一种双向自锁的电磁阀，包括设有左右流体通道的阀座10、设置在阀座10上的阀芯组件、套接在阀芯组件内的第一阀杆组件及设置在阀座10下端的第二阀杆组件；所述阀座10设置有上通道及下通道，上通道设有固定平台，第二阀杆组件套接在下通道内。

如图3所示，所述的阀芯组件包括有设置在阀座10上的支架1、设置在支架1与阀座10之间的线圈轴架4、套接在线圈轴架4上的线圈7及设置在线圈轴架4下端的永磁铁组5，支架1呈几字型结构，支架1可通过螺栓连接固装在固定平台上，线圈轴架4为筒形，线圈轴架4的上端抵接在几字型支架1的内侧，下端通过第一密封圈6过盈配合在上通道内，保证线圈轴架4与阀座10之间的密封性，永磁铁组5设置在线圈7与第一密封圈6之间的区域，线圈轴架4上设有用于容置永磁铁组5的第一台阶结构15，永磁铁组5包括有同极相对的两个永磁体，两个永磁体均设有与线圈轴架4外圈相吻合的弧形切口，永磁体的外周与第一台阶结构15的外周相吻合，具体地，两个永磁体的N极相对设置，形成朝上和朝下的第二磁场，第一阀杆组件能够在第二磁场所产生的朝上和朝下的第二磁场力作用下，沿线圈轴架4的内孔向上或向下运动。

如图4所示，所述的第一阀杆组件包括有套接在线圈轴架4内的第一阀杆8、设置在第一阀杆8上端的密封塞14及设置在第一阀杆8下端的阀塞9，第一阀杆8的下端设有凹槽，所述阀塞9设置有内腔，凹槽与内腔通过过盈配合固定，保证第一阀杆8与阀塞9的装配稳定性；阀塞9插接在左右流体通道上，第一阀杆8可沿线圈轴架4的内孔上下移动，带动阀塞9靠近及远离左右流体通道，所述阀座10上的左右流体通道分为左流体通道及右流体通道，所述的左流体通道与右流体通道并非同一水平设置，本实施例中，左流体通道高于右流体通道，并且左流体通道与右流体通道之间设置有闭流台阶，阀塞9可在闭流台阶与线圈轴架4底部之间的阀座10内的区域上下移动，当阀塞9向下移动并压接在闭流台阶上时，则可关闭左右闭流通道；所述第一阀杆8的上端设有容置第一弹性件2的凹槽，第一弹性件2设置在第一阀杆8与密封塞14之间的区域，所述密封塞14上套接有第二密封圈3，具体地，第二密封圈3通过过盈配合箍于密封塞14上，密封塞14的顶部设有铆合套接结构，其通过铆钉孔铆合装配到支架1的顶部，第二密封圈3与线圈轴架4的内孔过盈配合，保证了密封塞14与线圈轴架4内孔的密封性。

如图5所示，所述的第二阀杆组件包括有自下而上插接在阀座10底部的第二阀杆11及套接在第二阀杆11下端的第三密封圈13，具体地，第二阀杆11容置在阀座10的下通道内，所述第二阀杆11的上端穿过左右流体通道与阀塞9的底部可分离连接，第二阀杆11的下端设有第二台阶结构16，第三密封圈13过盈装配在第二台阶结构16中间的凹槽处，保证第二阀杆11与阀座10之间的密封性，第二阀杆11上的第二台阶结构16与左右流体通道的外侧之间的区域套接有第二弹性件12，具体使用时，通过外力作用推动第二阀杆11朝上运动压接阀塞9，并推动阀塞9朝上运动以打开左右流体通道，第一阀杆8在朝上的第二磁场力的作用始终保持朝上，使第一阀杆8下端的阀塞9远离左右流体通道，即可保持电磁阀始终处于开启状态，实现紧急状态下手动开启电磁阀的功能。

所述线圈7上设计有正负极，并通过引线引出以便通电，线圈7可以通过改变电源正负极的方式，使得线圈7通电后能够形成向上或向下的第一磁场，第一阀杆8在第一磁场所产生的第一磁场力的作用下，能够沿着线圈轴架4的内孔向上移动打开左右流体通道或者向下移动关闭左右流体通道，实现双向启闭的功能。

具体实施时，给线圈7通电，使线圈7形成朝上的第一磁场，在第一磁场产生的朝上的第一磁场力的作用下推动第一阀杆组件沿线圈轴架4的内孔向上运动并压接第一弹性件2，与此同时，阀塞9随第一阀杆8向上移动远离左右流体通道，使左右流体通道打开，线圈7断电后，第一阀杆8在朝上的第二磁场力的作用下保持阀塞9远离左右流体通道的状态，实现在不需要外部供电的状态下保持电磁阀开启的状态；

在给电磁阀反向通电时，使线圈7形成朝下的第一磁场，在第一磁场产生的朝下的第一磁场力及第一弹性件2的回复力的作用下，推动第一阀杆组件沿线圈轴架4的内孔向下运动，阀塞9随第一阀杆8向下运动堵塞左右流体通道并压接闭流台阶，使左右流体通道关闭，在线圈7断电后，第一阀杆8在朝下的第二磁场力的作用下保持阀塞9压接闭流台阶的状态，实现在不需要外部供电的状态下保持电磁阀开启的状态。

进一步可以理解为，如图2与图6所示，第一阀杆组件上有理论上的平衡点，线圈7在通电的状态下形成向上的第一磁场，第一磁场产生朝上的第一磁场力并推动该平衡点移动至永磁铁组5所产生的朝上的第二磁场中时，即第一阀杆组件在朝上的第一磁场力与朝上的第二磁场力的共同作用下沿线圈轴架4的内孔向上运动并压接第一弹性件2，打开左右流体通道，并在线圈7断电后，第一阀杆组件在朝上的第二磁场力的作用下始终保持朝上运动的趋势，使左右流体通道始终处于开启的状态；线圈7在反向通电的状态下形成向下的第一磁场，在第一磁场产生朝下的第一磁场力与第一弹性件2的弹性回复力的共同作用下推动当该平衡点移动至朝下的第二磁场，即第一阀杆组件在朝下的第二磁场力的作用下沿线圈轴架4的内孔向下运动至压接闭流台阶，关闭左右流体通道，并在线圈7断电后，第一阀杆组件在永磁铁组5产生朝下的第二磁场力的作用下始终保持朝下运动的趋势，使左右流体通道始终处于关闭的状态。

需要说明的是，上述的第一弹性件2和第二弹性件12均可以是镀镍不锈钢弹簧。

本实用新型所述的电磁阀适用于低压流体通道，如医用血管通道、尿路通道、供气通道，或者是智能家居的自动加水泡茶壶机、咖啡机、豆浆机等，经济环保的设计理念和精致巧妙的设计结构使得其可实现大部分领域的功能结构改进。

以上，只是本实用新型的较佳实施例而已，本实用新型并不局限于上述实施方式，只要其以相同的手段达到本实用新型的技术效果，都应属于本实用新型的保护范围。