专利名称：冰箱用二位三通电磁阀的制作方法
技术领域：
实用新型是关于对电冰箱用滑移式二位三通电磁阀的改进，尤其涉及一种微功耗、无噪音的二位三通电磁阀。
随着冰箱向大容量双门或多门双温双控发展，冰箱原有温度控制方法已不是十分理想，不易保持冰箱冷藏室和冷冻室之间的冷量平衡，改为采用二位三通电磁阀连通双毛细管，控制制冷剂在循环系统中的流向，从而实现冰箱内冷量的平衡分配及按要求分配。这种二位三通电磁阀组成通常包括一管状阀体，阀体内置轴向开槽可左右移动的阀芯，阀体两端分别固定有单孔极端盖和双孔极端盖，管状阀体外套有励磁线圈以控制阀体内阀芯的左右移动，达到封闭、开启两端端盖连通外引出管的阀咀，改变致冷剂的流向。通常的电磁阀在工作过程中励磁线圈需长时间通电保持电磁阀按要求工作，这种电磁阀励磁线圈工作需消耗电能，并容易产生电磁噪音，而且线圈也容易烧坏，因而对线圈要求较高；为此中国专利93217813公开了一种微功耗二位三通电磁阀，阀芯采用高磁积能的永磁体，通过设置在阀体一端的励磁线圈产生变换的磁极，驱动阀芯根据要求往复移动开关相应阀咀。由于阀芯上需要加工出工艺孔槽，而永磁体再加工比较困难，励磁线圈套设在阀体一端端盖，失电后会有剩磁存在，其剩磁产生的吸引力易导致阀芯产生振荡使阀咀关闭不严，容易造成制冷剂的泄漏，造成电磁阀工作不正常。
其次，电磁阀在实际使用过程中，因阀芯在外部励磁线圈的驱动下快速左右移动开关阀口，阀芯的快速运动撞击阀体两端端盖，不仅易造成阀芯端面及阀口极端盖端面的损伤，影响使用寿命，尤其是阀芯冲击撞击阀口极端盖会发出较大的撞击噪音，为此必须在阀芯端面与阀口极端盖间设置缓冲垫圈以减小撞击噪音。缓冲垫圈的设置虽然能有效克服撞击噪音大的缺陷，但在实际使用中仍有其不足如圈状橡胶缓冲垫因无固定设置，长期受冲击易发生变形，长期浸泡在制冷剂中也易导致溶胀变形，变形的缓冲垫圈很容易造成卡住阀芯或使阀咀封闭不严，造成不充许的泄漏。因此仍有值得改进的地方。
实用新型的目的在于克服上述已有技术的不足，得供一种改进的阀芯加工制作简单，剩磁效应小，关闭可靠的冰箱用二位三通电磁阀。
实用新型的另一目的在于提供一种不需设置缓冲垫圈，也无阀芯撞击噪音的冰箱用二位三通电磁阀。
实用新型目的实现，主要改进是以非导磁材料阀芯及在两端各设置有相对面磁极性相同的永磁体代替永磁体阀芯，同时在外套于阀体上励磁线圈增设有导磁体励磁管。具体说，实用新型冰箱用二位三通电磁阀，包括管状阀体，阀体两端装有阀咀的单孔极端盖和双孔极端盖，阀体内可左右移动有阀嘴封块和制冷剂通道的阀芯，阀体外的励磁线圈，其特征在于所说阀芯为非导磁材料基体其两端各设置有相对面磁极性相同的永磁体，所说励磁线圈骨架纵向有导磁体励磁管。
实用新型所说所说阀芯两端相对面磁极性相同的永磁体，是指阀芯两端相对设置的永磁体，两永磁体的两外侧磁极和/或两内侧磁极相同，例如两内侧均为N极，两外侧均为S极，或相反。为提高阀芯动作可靠性，励磁线圈骨架纵向设置的导磁体励磁管长度最好略大于阀芯两端两永磁体外端面间距离或小于阀芯两端两永磁体内端面间距离。为避免阀芯与阀体端盖吸死，阀芯两端的永磁体宜略缩进阀芯端面，这样阀芯端面的永磁体就不会吸死在阀体端盖上。阀芯两端永磁体，可以是弧状结构，也可以是块体，较好的为环状结构。为有效避免阀芯快速移动撞击阀体端面产生撞击噪音，通过设置阀咀长度，使阀咀与阀咀堵塞间距离小于阀芯移动距离，这样当阀芯移动关闭阀咀时，阀芯端面尚未与阀体端盖接触，从而不仅有效避免了阀芯移动撞击阀体端盖产生的噪音，而且可利用两磁体非接触的吸合使阀咀堵塞压紧阀咀，从而也可省略阀芯内阀咀堵塞压紧弹簧。
以下结合二个非限定性实施例的描述，进一步说明实用新型。
图1为实用新型第一实施例二位三通电磁阀结构示意图。
图2为实用新型第二实施例二位三通电磁阀结构示意图。
图3为励磁线圈电源控制原理图。
实施例1参见
图1，二位三通电磁阀有管状阀体1，阀体一端有开有双孔3、4的导磁体端盖2，其上有阀咀7；另一端有开有单孔6的导磁体端盖5，其上也有阀咀8。管状阀体内置有可左右滑动的非导磁体阀芯9，阀芯纵向表面开有供制冷剂流动的贯通槽10，阀芯两端自里向外各有封堵阀咀的软塞11、12，永磁环17、18，两软塞间有弹簧21，阀芯径向有与安放弹簧的槽相通的平衡通道13，以消除封堵软块里外两端压力差。阀芯两端磁环略凹于阀芯端面，相对面磁极一致(例如附图中内侧均为N极，外侧均为S极)，且与阀咀软塞间有一定间隙。设置阀咀长度使阀咀与阀咀堵塞间的距离小于阀芯移动距离。阀体外有高导磁材料励磁管19，励磁管两端为劢磁线圈骨架，内有劢磁线圈20。励磁管长度略大于阀芯两端两磁环外端面间距离。
实施例2参见图2，如实施例1，阀芯两端磁环17、18外各有非导磁隔离环15、16(使磁环定位及不与导磁体端盖直接磁接触)，阀芯省略中心弹簧21在轴向设有平衡通道14。
工作时，当给劢磁线圈瞬时通以直流电，使线圈励磁管两端产生与阀芯非吸合端永磁体外侧相异磁极，这样略长的励磁管两端产生的磁极与阀芯两端磁环外侧磁极间分别产生一作用方向相同的吸力和斥力，由于导磁体励磁管的增强作用，使同向作用的吸、斥力远大于阀芯端面永磁体与端盖间的固有吸力，从而驱驰阀芯迅速向原非吸合端移动，励磁线圈失电磁场消失，阀芯体依靠永磁体与端盖间的吸力实现无电“自锁”保持吸合工作状态。当需要阀芯回移时，给励磁线圈通以瞬时反向电流，励磁管两端产生与原相反的强磁极，同样因励磁管两端产生的磁极与阀芯两端磁环外侧磁极间分别产生一作用方向相同的吸力和斥力大于阀芯端面永磁体与端盖间的固有吸力，驱动阀芯回移，励磁线圈失电磁场消失，阀芯依靠磁环与端盖间的吸力实现无电“自锁”保持吸合状态。由于阀芯与吸合端导磁端盖间的吸力总是大于分离一端的吸力，因此能使阀芯吸合稳定。同时由于阀咀与密封塞间距离小于阀芯移动距离，因而阀芯移动阀咀与密封塞接触，阀芯端面仍未与阀体端盖贴合，之间仍有一微小空隙，这样不仅使得阀咀被关闭，而且阀芯尚未与端盖接触，从而避免了阀芯快速移动撞击端盖产生撞击噪音。
实用新型劢磁线圈瞬时通以不同向的直流电，产生强的瞬间电磁场，可由电子线路来实现例如图3。
实用新型具体结构不限于上述实施例，例如励磁线圈骨架还可全部采用高导磁材料制作；高导磁材料励磁管略短于阀芯两端两磁环内侧距离；磁环可以其他形状永磁体代替，等等均属实用新型保护范围。
实用新型由于将阀芯改为非导磁体，并在两端设置永磁体，以及在励磁线圈骨架中增设增强磁性的导磁体励磁管，不仅简便了阀芯加工，而且整个吸合、稳态、断开过程，只有在工作状态改变时才瞬间有电流流过励磁线圈，而且通过电路设计还可实现电磁阀只有在吸合瞬间消耗电能，断开功能可籍由电子线路通过电容放电自动完成，稳定状态不耗电，依靠阀芯两端的永磁体与端盖间的吸力实现无电“自锁”。不仅节电效果明显，达到微功耗；而且无电磁噪声。由于励磁线圈瞬间过流，因而可采取减少线圈匝数，加大工作电流方式，不仅对励磁线圈要求也低，而且开关阀力可增加。由于阀芯在吸合时与端盖保持有微小间隙，不仅可省略阀咀堵塞弹簧，仍可保证有很好的封堵性能；而且阀芯运动不与端盖接触，无撞击噪音，真正实现了电磁阀无声运行；而且还可省略影响电磁阀可靠性的缓冲垫圈，并可提高电磁阀的可靠性及延长使用寿命。励磁线圈采用直流供电，还可节省大量无功功率，改善供电电网的功率因素。
为方便描述，实用新型所说阀口、阀咀为同义词，阀咀封块与阀咀堵塞为同义词。
权利要求1.一种冰箱用二位三通电磁阀，包括管状阀体，阀体两端装有阀咀的单孔极端盖和双孔极端盖，阀体内可左右移动有阀咀封块和制冷剂通道的阀芯，阀体外的励磁线圈，其特征在于所说阀芯为非导磁材料基体其两端各设置有相对面磁极性相同的永磁体，所说励磁线圈骨架纵向有导磁体励磁管。
2.根据权利要求1所述冰箱用二位三通电磁阀，其特征在于所说励磁管长度略大于阀芯两端两磁环外端面间距离或小于阀芯两端两磁环内端面间距离。
3.根据权利要求1所述冰箱用二位三通电磁阀，其特征在于所说阀咀与阀咀封块间距离小于阀芯移动距离。
4.根据权利要求1所述冰箱用二位三通电磁阀，其特征在于所说阀芯两端的永磁体略凹于阀芯端面。
5.根据权利要求1所述冰箱用二位三通电磁阀，其特征在于所说阀芯两端的永磁体为环状。
6.根据权利要求1所述冰箱用二位三通电磁阀，其特征在于所说阀芯两端的永磁体与阀咀封块间有一定间隙。
专利摘要实用新型是关于对电冰箱用二位三通电磁阀的改进,尤其涉及阀芯的改进,其特征在于阀芯采用非导磁材料基体在两端各设置有相对面磁极性相同的永磁体,励磁线圈骨架纵向有导磁体励磁管。可以实现微功耗及无噪音运行,动作可靠,制作简便。
文档编号F25B41/04GK2432531SQ0022129
公开日2001年5月30日 申请日期2000年8月3日 优先权日2000年8月3日
发明者胡忠高, 谈岳明, 吴雪飞 申请人:宜兴市联通净化材料有限公司