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一种微型电磁阀

成果类型:: 发明专利

发布时间: 2022-11-28 14:10:39

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:成果发布人| 田宜忠 | 2022-11-28 14:10:39

实现本发明上述目的所采取的技术方案为:一种微型电磁阀,包括外壳、支架、电路板、堵头、滑杆、弹簧和两根镍钛合金丝,外 壳侧面设有入气口,顶部设有出气口,电路板通过支架安装于外壳底部上,电路板两端中央 对称设有接线柱,滑杆的下端固定在电路板的中央上,弹簧套装在滑杆上,弹簧上端固定于 堵头中央,且堵头堵在出气口上,滑杆与堵头中央间隙配合,两根镍钛合金丝上端均固定在 堵头中央上,且两根镍钛合金丝的上端相连,两根镍钛合金丝的下端分别固定在两接线柱 上,且两根镍钛合金丝均通过接线柱与电路板相连。

本发明公开了一种微型电磁阀,包括外壳、支架、电路板、堵头、滑杆、弹簧和两根镍钛合金丝,外壳侧面设有入气口,顶部设有出气口,电路板通过支架安装于外壳底部上,电路板两端中央对称设有接线柱,滑杆的下端固定在电路板的中央上,弹簧套装在滑杆上,弹簧上端固定于堵头中央,且堵头堵在出气口上,滑杆与堵头中央间隙配合,两根镍钛合金丝上端均固定在堵头中央上,且两根镍钛合金丝的上端相连,两根镍钛合金丝的下端分别固定在两接线柱上,且两根镍钛合金丝均通过接线柱与电路板相连。该微型电磁阀结构简单,体积大幅度减小,而且不会产生大量热量导致电磁阀温度升高。

本发明涉及微型电磁阀技术领域,具体涉及一种微型电磁阀。

电磁阀是用电磁控制的工业设备,用来控制流体的自动化基础元件,属于执行器, 并不限于液压、气动。电磁阀可以配合不同的电路来实现预期的控制,而控制的精度和灵活 性都能保证。微型电磁阀通常是小型阀类,其广泛应用于家电行业、办公设备、汽车行业、分 析仪器、医疗器械、机械制造等行业。现在市场上的微型电磁阀均由一个安装在气密式管形 衔铁上的线圈组成,该衔铁是阀体的一部分,且置于阀门口。通过线圈的通断电控制衔铁运 动,从而调整介质的方向、流量、速度等。市场上使用的这种线圈衔铁式电磁阀存在如下几 个问题:1)在工作状态下,线圈通电会发热,当其工作一段时间后,其表面及周围温度会很 高,这对其高温下工作的疲劳寿命将有很大影响;2)线圈衔铁结构导致其体积不可能无限 压缩。因此对于空间非常有限的场合,其应用存在局限。

荆楚理工学院(Jingchu University of Technology)简称“荆楚理工”,位于湖北省荆门市,学院于2007年3月经教育部批准由初创于1956年的沙洋师范高等专科学校和始建于1984年的荆门职业技术学院合并组建而成, [2] 是一所省属公办全日制普通本科高等学校,为湖北省首批地方本科院校转型发展试点学校、“湖北省2011计划”首批牵头高校,“实行“省市(荆门)共建、以省为主”的管理体制。 截至2022年3月,学院占地面积2400余亩,校舍建筑面积35.87余万平方米;设有16个教学学院(部),开设本科专业43个,专科专业15个,涵盖理、工、农、医、文、教、管、艺等8大学科门类;在编教职工1134人,有教授、副教授等高级职称人员342人,博士、硕士678人。享受国务院及湖北省政府特殊津贴的专家4人;有全日制普通在校生19615人,其中本科生13998人。

与现有技术相比,本发明的优点和有效效果在于:

1)该微型电磁阀结构简单,体积小,特别适合应用在空间有限的狭小的位置使用。 例如,如果采用市场上普遍使用的线圈衔铁式电磁阀来实现充放气及保气功能至少要两个 配合用,现在做成的电磁阀最小的一款如深圳集创兴公司所生产的Fa0520,其体积为长 28mm宽15mm厚13mm。如果采用该发明中的镍钛合金丝电磁阀,在电路板做成双面(由于电路 板占体积较大,电路板采用双面印刷,可大幅度减少电路板所占的体积)的情况下,其体积 可减少到长20mm宽10mm厚6mm,较市面上的电磁阀更轻、更薄。在安装空间有局限的按摩椅、 汽车座椅等处,优势更加明显。

2)该微型电磁阀中,镍钛合金丝可做成头发丝细且两根对称分布,当其通电时发 热量非常非常小,几乎可以忽略,非常适合高温下使用。通过实验测试,市面上的电磁阀不 管如何改善发热效果,当工作10分钟后,其表面会明显变烫。将市面上所用最小型号的电磁 阀,如前面提到的深圳集创兴公司所生产的Fa0520,与本发明中的新型微型电磁阀分别在 20°的室温下进行温度测试。测试发现,两者在均接入12v直流电时,待两者均工作了1小时 后(两者均已达到热稳定状态,及表面温度均稳定且不会变化)分别测定其表面温度,市面 上所用最小型号的电磁阀的表面温度升高了5°左右,而本发明中的电磁阀仅升高了0.6°, 由此可见,本发明的电磁阀特别适合于高温环境。

3)镍钛合金丝有很好的耐磨、抗腐蚀性,如其耐腐蚀性优于目前最好的医用不锈 钢,可以用于环境恶劣的腐蚀环境中。

4)镍钛合金丝的超弹性使其可允许的行程范围更大,如镍钛合金丝的伸缩率在 20%以上。

5)镍钛合金丝具有高阻尼特性,其阻尼特性比普通的弹簧高10倍,可以应用震动 环境。

6)使用寿命长,镍钛合金丝的疲劳寿命达1*10的7次方。

本专利成果采用技术转让,技术入股,技术合作等成果转化方式,希望进一步实现该专利的有益效果,有兴趣皆可面议。