[实用新型]液化石油气双稳态电磁阀

说明书

本实用新型涉及一种电磁阀，特别是气体容器上用的双稳态电磁阀。

双稳态电磁阀即具有两个稳定状态的电磁阀，当电磁阀处在这两个状态时，不需要其它能量维持，在两个状态之间由电磁力驱动。现有的双稳态电磁阀，多为弹簧力维持一种状态，磁力维持另一种状态。通常弹簧力的方向与磁力方向相反，在两种状态之间转换时，靠电磁力克服弹簧力。如果弹簧力较大，则产生电磁力的电流要求较大，在用于可燃气体时，往往不能满足防爆要求；如果弹簧力较小，则稳定性往往达不到要求。

本实用新型的目的就是为了解决以上问题，提供一种双稳态电磁阀，使其既能满足可燃气体对防爆的要求，又能有良好的稳定性。

本实用新型实现上述目的的方案是：一种双稳态电磁阀，其阀芯包括弹簧2、线圈5等，其特征是：还包括杠杆3、拔盘1、上磁铁4，下磁铁6；其中拔盘1、上磁铁4和下磁铁6刚性连接或成一体，线圈5处于上磁铁4和下磁铁6之间，上磁铁4和下磁铁6相对面的极性相同；弹簧2一端固定于固定点A，另一端连接于杠杆3的一端，杠杆3的另一端与拔盘1相连，杠杆3上有一个固定支点B。

由于采用了以上的方案，将弹簧力转化为力矩，然后才通过杠杆3、拔盘1将力传递给密封元件；由于力矩的方向不仅与力的方向有关，还与支点与弹簧2的相对位置有关，在电磁阀开、关状态下，相对位置不同，弹簧力的作用方向也相反；这样就可以实现在稳定状态下，弹簧力的方向与磁力的方向相同，克服了以往弹簧力和电磁力只能相互抵消(因弹簧力只能有一种方向)的缺点，达到既能达到防爆要求，又能具有良好的稳定性。

图1-3是本实用新型示意图。

下面通过具体的实施例并结合附图对本实用新型作进一步详细的描述。

实施例一：见图1-3，所示为一种电双稳态电磁阀，其阀芯包括弹簧2、线圈5等，其特征是：还包括杠杆3、拔盘1、上磁铁4，下磁铁6；其中拔盘1、上磁铁4和下磁铁6刚性连接或成一体，它们一起运动时可以带动阀芯，实现电磁阀的开、关；线圈5处于上磁铁4和下磁铁6之间，上磁铁4和下磁铁6相对面的极性相同；弹簧2一端固定于固定点A，另一端连接于杠杆3的一端，杠杆3的另一端与拔盘1相连，杠杆3上有一个固定支点B。

拔盘1、弹簧2、杠杆3和固定点A、B的位置关系符合：当拔盘1、弹簧2、杠杆3以及点A、B处于同一平面时，弹簧2的伸长最长，而弹簧2的工作力矩为零(所谓工作力矩，是指弹簧2对杠杆3的力矩中，对拔盘1的运动起作用的分量；另一分量对阀门的工作无影响)，见图2。当拔盘1和点A、B不处于同一平面内而是处于直线AB的下方时，弹簧2通过杠杆3对拔盘1的作用力的方向向下，见图1。当拔盘1和点A、B处于直线AB的上方时，弹簧2通过杠杆3对拔盘1的作用力的方向向上，见图3。因此，弹簧力总是使阀芯保持其原有的位置。

下面以阀门开启为例，对其工作原理进行描述。见图1，当阀门处于关闭状态时，阀芯处于下极限位置，弹簧2的活动端处于上极限位置，弹簧2的力使阀芯保持原位；如果将线圈5通电，使其产生的磁场与上磁铁4的极性相反，与下磁铁6的极性相同，磁力使拔盘1上行，同时推动杠杆绕B点顺时针转动，弹簧2伸长，弹力为阻力；随着拔盘1上行，磁力减小，弹簧力增大，但弹簧力的力矩却减小了，因而拔盘仍有上行的动力。当拔盘1上行至与AB重合时，弹簧伸长最长，弹簧力最大，但力矩为零，此时是开与关两种状态的分界线，见图2。此后，随着拔盘1继续上行，弹簧力的力矩改变方向，弹簧力变为与电磁力方向一致的动力，直到阀芯处于上极限位置，阀门开启，见图3。此时，如果没有电磁力改变其状态，弹簧力将保持阀门继续处于开启状态。可见，无论处于开启或者关闭状态，在稳定时，弹簧力总是使阀门保持原状且与电磁力方向一致。这样就不存在由于弹簧力和电磁力相矛盾所带来的一系列问题。