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CN111306343A - 电磁阀及其制造方法 - Google Patents

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CN111306343A CN201910095256.8A CN201910095256A CN111306343A CN 111306343 A CN111306343 A CN 111306343A CN 201910095256 A CN201910095256 A CN 201910095256A CN 111306343 A CN111306343 A CN 111306343A
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Abstract

本发明是一种电磁阀及其制造方法，该电磁阀包含一本体部、一可动铁芯、一阀体部、一下盖以及一上盖，其中，该本体部包含有一线轴、一固定铁芯、一导磁部、一线圈以及一外壳，该外壳包覆该线轴、该固定铁芯、该导磁部以及该线圈，该可动铁芯设置于该本体部以及该阀体部之间，并且，该可动铁芯可相对于该固定铁芯移动，该下盖设置于该阀体部内，该上盖的一左侧面固设于该阀体部以及该下盖，该上盖之一右侧面固设于该本体部。藉由上述结构，本发明的电磁阀尺寸稳定、动作稳定，可快速截断气压，控制效果佳。

Description

电磁阀及其制造方法
技术领域
本发明属于一种流体切换阀及其制造方法，特别指一种电磁阀及其制造方法。
背景技术
传统现有技术中的电磁阀，其组装上需要额外的组装用配件，故其尺寸无法小型化，此外，由于需要额外的组装件，由于存在制造公差与间隙，组装完成的电磁阀，其主要功能组件之间的相对位置也会随着生产批号的不同而有显著的变化，导致质量不稳定。此外，输出入流体的阀口，经常会有毛刺的产生，导致阀口的真圆度不佳，流体压力泄漏或微漏，截断流体不确实或不快速。
据此，现有的电磁阀及其制造方法需要进行改进。
发明内容
本发明提出一种电磁阀，其电磁阀尺寸稳定、动作稳定，可快速截断气压控制效果佳。
本发明的另一目的在于提出一种电磁阀的制造方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种电磁阀，其包括：
一本体部10，该本体部10包含有一线轴11、一固定铁芯12、一导磁部13、一线圈14以及一外壳15，其中，该线轴11具有一第一端111、一第二端112、一中间部113以及一连通孔114；该第一端111以及该第二端112相对设置，该中间部113设置于该第一端111以及该第二端112之间；该连通孔114贯穿第一端111、该第二端112以及该中间部113以使该线轴11的中心形成一容置空间；该固定铁芯12设置于该连通孔114内以及设置于该第一端111，该导磁部13设置于该连通孔114内并设置于该第二端112，该导磁部13与该固定铁芯12相对设置；
一可动铁芯20；
一阀体部30，该阀体部30设置于该本体部10的一侧并连接该导磁部13；
一下盖50，设置于该阀体部30内；以及
一上盖40，该上盖40的一左侧面固设该阀体部30以及该下盖50，该上盖40的一右侧面固设于该本体部10；
其中，该本体部10的该外壳15包覆该线轴11、该固定铁芯12、该导磁部13以及该线圈14；
其中，该导磁部13具有一内孔131，该可动铁芯20设置于该导磁部13的该内孔131、该连通孔114以及该阀体部30，并且，该可动铁芯20可相对于该固定铁芯12移动。
该阀体部30于邻近该下盖50的一侧面具有多个阀体凸点34，该上盖40的该左侧面接触该多个阀体凸点34。
该下盖50对应于该多个阀体凸点34的一侧面具有多个下盖凸点53，该上盖40的该左侧面接触该多个下盖凸点53。
该本体部10更包括有一固定座16，该固定座16具有一水平底面161、一第一侧面162以及一第二侧面163，该第一侧面162具有一通孔1621，该固定铁芯12的一端部固设于该通孔1621，该第二侧面163具有一夹持部1631，且该导磁部13具有一第一扣持环132，该第一扣持环132卡固于该夹持部1631，该本体部10的该外壳15包覆该固定座16。
该上盖40的该右侧面卡固于该导磁部13的一第二扣持环133。
该下盖50具有一第一内表面51以及设置于该第一内表面51的一第一阀口52，该阀体部30具有一第二内表面31以及设置于该第二内表面31的一第二阀口32，该第一阀口52以及该第二阀口32相对设置。
该本体部10还包括一本体弹簧17，该阀体部30还包括一塞头33、一连接杆36以及一阀体弹簧35；该连接杆36顶抵于该可动铁芯20，并与该可动铁芯20连动，该塞头33固定于该连接杆36并与该连接杆36连动；该本体弹簧17顶抵于该可动铁芯20与该固定铁芯12之间，该阀体弹簧35顶抵于该塞头33与该下盖50的该第一内表面51之间。
一种电磁阀的制造方法，包括下列步骤：
(a)提供一线轴11、一固定铁芯12、一导磁部13、一线圈14；
(b)固定该固定铁芯12以及该导磁部13于该线轴11两侧，缠绕该线圈14于该线轴11，其中，导磁部13与该固定铁芯12相对设置，该导磁部13具有一内孔131，该线轴11具有一贯穿该线轴11的一连通孔114；
(c)提供一模具，并将该线轴11、该固定铁芯12、该导磁部13以及该线圈14设置于该模具中，其中，该模具具有一顶针，该顶针分别穿过该导磁部13的该内孔131以及该线轴11的该连通孔114，且该顶针的前缘端面靠抵该固定铁芯12的一端面；
(d)注入一塑料至该模具，并采用埋入射出的方式形成一包覆该线轴11、该固定铁芯12、该导磁部13以及该线圈14的一外壳15，其中该线轴11、该固定铁芯12、该导磁部13、该线圈14以及该外壳15共同形成一本体部10；
(e)提供一下盖50以及阀体部30，其中该下盖50具有一第一内表面51以及设置于该第一内表面51的一第一阀口52，该阀体部30具有一第二内表面31以及设置于该第二内表面31的一第二阀口32，该第一阀口52以及该第二阀口32相对设置；
(f)提供一模具，该模具具有一顶针，对该顶针进行镜面抛光，并利用该模具的该顶针形成该下盖50的该第一内表面51以及该阀体部30的该第二内表面31；
(g)将可动铁芯20插入该本体部10，并将该下盖50设置于该阀体部30内，将该阀体部30设置于该本体部10的一侧并连接该导磁部13；以及
(h)提供一上盖40，将该上盖40的一左侧面固定于该阀体部30以及该下盖50，并将该上盖40的一右侧面固定于该本体部10。
在步骤(b)之后，还包括步骤：
(b1)提供一固定座16，其中，该固定座16具有一水平底面161、一第一侧面162以及一第二侧面163，该第一侧面162具有一通孔1621，该第二侧面163具有一夹持部1631，该导磁部13具有一第一扣持环132；
(b2)将该固定铁芯12的一端部固定于该通孔1621，将该第一扣持环132固定于该夹持部1631；
(b3)将该固定座16设置于该模具中，将该塑料包覆该固定座16，以使该外壳15亦包覆该固定座16，其中，该线轴11、该固定铁芯12、该导磁部13、该线圈14、该固定座16以及该外壳15共同形成该本体部10。
本发明的有益效果在于：
本发明的电磁阀尺寸稳定、动作稳定，可快速截断气压控制效果佳。
附图说明
图1为本发明的电磁阀的分解示意图。
图2为本发明的电磁阀的剖面结构示意图。
图3为本发明的电磁阀的本体部的剖面结构示意图。
图4为本发明的电磁阀的本体部制作前的剖面结构示意图。
图5为本发明的电磁阀的下盖与阀体部的剖面结构示意图。
图6为本发明的电磁阀的上盖组装前的剖面结构示意图。
附图标记：
10本体部 11线轴 12固定铁芯
13导磁部 14线圈 15外壳
16固定座 17本体弹簧 20可动铁芯
30阀体部 31第二内表面 32第二阀口
33塞头 34阀体凸点 35阀体弹簧
36连接杆 40上盖 50下盖
51第一内表面 52第一阀口 53下盖凸点
111第一端 112第二端 113中间部
114连通孔 121凹槽 131内孔
132第一扣持环 133第二扣持环 161水平底面
162第一侧面 163第二侧面 1621通孔
1631夹持部 A第一阀体部进出口 B第二阀体部进出口
C第三阀体部进出口 100电磁阀
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。
如图1及图2所示，本发明的电磁阀100包含有一本体部10、一可动铁芯20、一阀体部30、一上盖40以及一下盖50。
该本体部10包含有一线轴11、一固定铁芯12、一导磁部13、一线圈14、以及一外壳15。
该线轴11具有一第一端111、一第二端112、一中间部113以及一连通孔114。该第一端111以及该第二端112相对设置，该中间部113设置于该第一端111以及该第二端112之间，该连通孔114贯穿第一端111、该第二端112以及该中间部113以使该线轴11的中心形成一容置空间。该固定铁芯12设置于该连通孔114内以及设置于该第一端111，该固定铁芯12为圆柱状且其外环面具有一凹槽121。该导磁部13设置于该连通孔114内并设置于该第二端112，其中该导磁部13与该固定铁芯12相对设置。该线圈14缠绕于该中间部113并位于该第一端111与第二端112之间。请再参考图3以及图4所示，当该固定铁芯12、该导磁部13以及该线圈14固定于该线轴11后，利用一模具的一顶针(图中未示出)，该顶针的外径分别穿过该导磁部13的一内孔131以及该线轴11的该连通孔114，且该顶针的前缘端面靠抵该固定铁芯12的端面，之后采用埋入射出的方式于该模具中射入塑料，而形成该外壳15，其中，该本体部10的该外壳15包覆该线轴11、该固定铁芯12、该导磁部13以及该线圈14。借助上述方式，由于该固定铁芯12以及该导磁部13是先借助该模具的顶针固定相对位置后，注入塑料而成型，当塑料固化后，该固定铁芯12以及该导磁部13也跟着固定，不仅不需要传统的组装件，且该固定铁芯12以及该导磁部13的相对位置也非常稳定且精确，由于是由模具的顶针加以先固定，故制作完成后，该固定铁芯12以及该导磁部13的同心度与同轴度佳，亦即，不同批次产出的电磁阀100其间隙尺寸的一致性高，使本发明的电磁阀100动作稳定，流量稳定控制效果佳。
为了更方便固定该固定铁芯12以及该导磁部13，并增加该固定铁芯12以及该导磁部13的磁通量，可增加一固定座16，该固定座16具有一水平底面161、一第一侧面162以及一第二侧面163，该第一侧面162具有一通孔1621，该固定铁芯12的一端部固设于该通孔1621，该第二侧面163具有一夹持部1631，且该导磁部13具有一第一扣持环132，该第一扣持环132卡固于该夹持部1631，据此，该固定座16可固定该固定铁芯12以及该导磁部13的相对位置。其中，该导磁部13可增加电磁阀100的导磁率，故可降低操作电压，且该固定铁芯12、该固定座16、该导磁部13以及该可动铁芯20形成一优化磁路。
如图5所示，为了进一步提高截断流体的能力，在本发明的另一实施例中，该下盖50具有一第一内表面51以及设置于该第一内表面51的一第一阀口52，该阀体部30具有一第二内表面31以及设置于该第二内表面31的一第二阀口32，该第一阀口52以及该第二阀口32相对设置，其中，该第一内表面51与该第二内表面31进行镜面加工以改善其表面粗造度，达到镜面加工的方式并无限制，具体地，在成型该下盖50以及该阀体部30的过程中，可将对应于上述第一内表面51以及第二内表面31的一模具的顶针(未在图中示出)进行镜面抛光，如此，在第一内表面51以及第二内表面31成型后，即形成一具有镜面加工后的光滑的表面。据此，由于镜面加工的表面粗糙度低且该第一阀口52以及该第二阀口32的内孔不会产生毛刺，因此，如图2所示，当本发明的该阀体部30的一塞头33设置于该第一内表面51以及第二内表面31之间时，当塞头33动作时，该塞头33的表面可紧密平贴该第一内表面51以及第二内表面31，达到高快速截断流体的能力。
请参考图2、图3以及图6，先将可动铁芯20插入该本体部10，再将该下盖50固定于该阀体部30之后，即可固定该阀体部30在该本体部10上，其中该阀体部30设置于该本体部10的一侧并连接该导磁部13。之后，再将上盖40卡固于该阀体部30以及该本体部10上，具体地，该上盖40的一右侧面卡固于该导磁部13的一第二扣持环133。据此，即完成本发明电磁阀100的组装。
值得注意的是，本发明的阀体部30于邻近下盖50的一侧面具有多个阀体凸点34，该下盖50对应于该多个阀体凸点34的一侧面具有多个下盖凸点53，当该上盖40由上而下组立包覆该阀体部30时，该上盖40的一左侧面接触该多个阀体凸点34以及该多个下盖凸点53，且该多个阀体凸点34以及该多个下盖凸点53产生变形，如此，可补偿该上盖40、该阀体部30以及该下盖50之间尺寸匹配公差所造成的间隙，使整个电磁阀紧紧地结合成一体，避免因匹配公差过大，造成部件松动位移，而产生不动作或反应延迟。
本发明的工作原理说明如下：
请参考图2，本发明的本体部10更包含有一本体弹簧17；该阀体部30更包含一连接杆36以及一阀体弹簧35。该连接杆36顶抵于该可动铁芯20，并与该可动铁芯20连动，该塞头33固定于该连接杆36并与该连接杆36连动。该本体弹簧17顶抵于该可动铁芯20与该固定铁芯12之间，该阀体弹簧35顶抵于该塞头33与该下盖50的该第一内表面51之间。以常闭型的电磁阀为例，当线圈14通电后，该可动铁芯20向右动作与该固定铁芯12吸合，该阀体弹簧35推动该塞头33与该连接杆36以封住该第二阀口32，流体(例如气体)由第一阀体部进出口A进气，由第二阀体部进出口B出气。反之，当该线圈14断电后,该本体弹簧17顶抵可动铁芯20，进而推动连接杆36而将塞头33复位而封住第一阀口52，如此，流体(例如气体)由第二阀体部进出口B进气,由第三阀体部进出口C出气。以常开型的电磁阀为例，线圈14先不通电，此时，该塞头33封住该第一阀口52,流体(例如气体)由第三阀体部进出口C进气，由第二阀体部进出口B出气。反之，当该线圈14通电后，该第二阀口32被封住，流体由第二阀体部进出口B进气，由第一阀体部进出口A出气。
综上所述，本发明的该电磁阀100包含一本体部10、一可动铁芯20、一阀体部30、一下盖50以及一上盖40，其中，该本体部10包含有一线轴11、一固定铁芯12、一导磁部13、一线圈14以及一外壳15，该外壳15包覆该线轴11、该固定铁芯12、该导磁部13以及该线圈14，该可动铁芯20设置于该本体部10以及该阀体部30之间，并且，该可动铁芯20可相对于该固定铁芯12移动，该下盖50设置于该阀体部30内，该上盖40的一左侧面固设该阀体部30以及该下盖50，该上盖40的一右侧面固设于该本体部10。由于本体部10中的外壳藉由埋入射出的方式而一体成型地，并包覆该线轴11、该固定铁芯12、该导磁部13以及该线圈14，故节省了组装所需的组件，且相对位置精确固定，此外，下盖50与阀体部30的第一内表面51与该第二内表面31进行镜面加工，如此改善其表面粗造度确保第一阀口52以及该第二阀口32的内孔不会产生毛刺，使本发明的电磁阀100具有快速截断流体的能力，此外，阀体部30于邻近下盖的一侧面具有多个阀体凸点34，该下盖50对应于该多个阀体凸点34的一侧面具有多个下盖凸点53，故当该上盖40由上而下组立包覆该阀体部30时，藉由上述多个阀体凸点34以及该多个下盖凸点53的变形，补偿了该上盖40、该阀体部30以及该下盖50之间尺寸匹配公差所造成的间隙，使整个电磁阀紧紧地结合成一体，避免因匹配公差过大，造成部件松动位移，而产生不动作或反应延迟。藉由上述结构，本发明的电磁阀尺寸稳定、动作稳定，快速截断气压控制效果佳。
以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明做任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案的范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (9)

1.一种电磁阀，其特征在于：
其包括：
一本体部(10)，该本体部(10)包含有一线轴(11)、一固定铁芯(12)、一导磁部(13)、一线圈(14)以及一外壳(15)，其中，该线轴(11)具有一第一端(111)、一第二端(112)、一中间部(113)以及一连通孔(114)；该第一端(111)以及该第二端(112)相对设置，该中间部(113)设置于该第一端(111)以及该第二端(112)之间；该连通孔(114)贯穿第一端(111)、该第二端(112)以及该中间部(113)以使该线轴(11)的中心形成一容置空间；该固定铁芯(12)设置于该连通孔(114)内以及设置于该第一端(111)，该导磁部(13)设置于该连通孔(114)内并设置于该第二端(112)，该导磁部(13)与该固定铁芯(12)相对设置；
一可动铁芯(20)；
一阀体部(30)，该阀体部(30)设置于该本体部(10)的一侧并连接该导磁部(13)；
一下盖(50)，设置于该阀体部(30)内；以及
一上盖(40)，该上盖(40)的一左侧面固设该阀体部(30)以及该下盖(50)，该上盖(40)的一右侧面固设于该本体部(10)；
其中，该本体部(10)的该外壳(15)包覆该线轴(11)、该固定铁芯(12)、该导磁部(13)以及该线圈(14)；
其中，该导磁部(13)具有一内孔(131)，该可动铁芯(20)设置于该导磁部(13)的该内孔(131)、该连通孔(114)以及该阀体部(30)，并且，该可动铁芯(20)可相对于该固定铁芯(12)移动。
2.如权利要求1所述的电磁阀，其特征在于：该阀体部(30)于邻近该下盖(50)的一侧面具有多个阀体凸点(34)，该上盖(40)的该左侧面接触该多个阀体凸点(34)。
3.如权利要求2所述的电磁阀，其特征在于：该下盖(50)对应于该多个阀体凸点(34)的一侧面具有多个下盖凸点(53)，该上盖(40)的该左侧面接触该多个下盖凸点(53)。
4.如权利要求1所述的电磁阀，其特征在于：该本体部(10)更包括有一固定座(16)，该固定座(16)具有一水平底面(161)、一第一侧面(162)以及一第二侧面(163)，该第一侧面(162)具有一通孔(1621)，该固定铁芯(12)的一端部固设于该通孔(1621)，该第二侧面(163)具有一夹持部(1631)，且该导磁部(13)具有一第一扣持环(132)，该第一扣持环(132)卡固于该夹持部(1631)，该本体部(10)的该外壳(15)包覆该固定座(16)。
5.如权利要求3所述的电磁阀，其特征在于：该上盖(40)的该右侧面卡固于该导磁部(13)的一第二扣持环(133)。
6.如权利要求5所述的电磁阀，其特征在于：该下盖(50)具有一第一内表面(51)以及设置于该第一内表面(51)的一第一阀口(52)，该阀体部(30)具有一第二内表面(31)以及设置于该第二内表面(31)的一第二阀口(32)，该第一阀口(52)以及该第二阀口(32)相对设置。
7.如权利要求6所述的电磁阀，其特征在于：该本体部(10)还包括一本体弹簧(17)，该阀体部(30)还包括一塞头(33)、一连接杆(36)以及一阀体弹簧(35)；该连接杆(36)顶抵于该可动铁芯(20)，并与该可动铁芯(20)连动，该塞头(33)固定于该连接杆(36)并与该连接杆(36)连动；该本体弹簧(17)顶抵于该可动铁芯(20)与该固定铁芯(12)之间，该阀体弹簧(35)顶抵于该塞头(33)与该下盖(50)的该第一内表面(51)之间。
8.一种如权利要求1所述的电磁阀的制造方法，其特征在于：
包括下列步骤：
(a)提供一线轴(11)、一固定铁芯(12)、一导磁部(13)、一线圈(14)；
(b)固定该固定铁芯(12)以及该导磁部(13)于该线轴(11)两侧，缠绕该线圈(14)于该线轴(11)，其中，导磁部(13)与该固定铁芯(12)相对设置，该导磁部(13)具有一内孔(131)，该线轴(11)具有一贯穿该线轴(11)的一连通孔(114)；
(c)提供一模具，并将该线轴(11)、该固定铁芯(12)、该导磁部(13)以及该线圈(14)设置于该模具中，其中，该模具具有一顶针，该顶针分别穿过该导磁部(13)的该内孔(131)以及该线轴(11)的该连通孔(114)，且该顶针的前缘端面靠抵该固定铁芯(12)的一端面；
(d)注入一塑料至该模具，并采用埋入射出的方式形成一包覆该线轴(11)、该固定铁芯(12)、该导磁部(13)以及该线圈(14)的一外壳(15)，其中该线轴(11)、该固定铁芯(12)、该导磁部(13)、该线圈(14)以及该外壳(15)共同形成一本体部(10)；
(e)提供一下盖(50)以及阀体部(30)，其中该下盖(50)具有一第一内表面(51)以及设置于该第一内表面(51)的一第一阀口(52)，该阀体部(30)具有一第二内表面(31)以及设置于该第二内表面(31)的一第二阀口(32)，该第一阀口(52)以及该第二阀口(32)相对设置；
(f)提供一模具，该模具具有一顶针，对该顶针进行镜面抛光，并利用该模具的该顶针形成该下盖(50)的该第一内表面(51)以及该阀体部(30)的该第二内表面(31)；
(g)将可动铁芯(20)插入该本体部(10)，并将该下盖(50)设置于该阀体部(30)内，将该阀体部(30)设置于该本体部(10)的一侧并连接该导磁部(13)；以及
(h)提供一上盖(40)，将该上盖(40)的一左侧面固定于该阀体部(30)以及该下盖(50)，并将该上盖(40)的一右侧面固定于该本体部(10)。
9.如权利要求8所述的电磁阀的制造方法，其特征在于：
在步骤(b)之后，还包括步骤：
(b1)提供一固定座(16)，其中，该固定座(16)具有一水平底面(161)、一第一侧面(162)以及一第二侧面(163)，该第一侧面(162)具有一通孔(1621)，该第二侧面(163)具有一夹持部(1631)，该导磁部(13)具有一第一扣持环(132)；
(b2)将该固定铁芯(12)的一端部固定于该通孔(1621)，将该第一扣持环(132)固定于该夹持部(1631)；
(b3)将该固定座(16)设置于该模具中，将该塑料包覆该固定座(16)，以使该外壳(15)亦包覆该固定座(16)，其中，该线轴(11)、该固定铁芯(12)、该导磁部(13)、该线圈(14)、该固定座(16)以及该外壳(15)共同形成该本体部(10)。
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