[发明专利]一种微型自锁电磁阀

说明书

本发明提供了一种微型自锁电磁阀，包括罩壳和安装在罩壳内孔中的极靴、衔铁、第一隔磁环、线圈组、永磁环、阀座，衔铁设置在极靴和阀座之间，阀座面对衔铁一端端面上设置有外凸的阀口，线圈组套装在衔铁外，线圈组通电控制衔铁运动离开或抵靠住阀口来开启或关闭阀门，衔铁与线圈组之间设置有第一隔磁环，衔铁一端设置有凸环，凸环与第一隔磁环滑动连接，衔铁另一端外圈套装有蝶形弹簧使衔铁相对于第一隔磁环保持居中位置。通过减小衔铁滑动时的摩擦面，减小了阀的体积、重量以及能耗，同时衔铁悬臂端采用柔性蝶形弹簧支撑，保持衔铁居中，避免了衔铁与第一隔磁环内壁由于径向力的作用产生单边摩擦产生金属颗粒的风险。

技术领域

本发明属于电磁阀技术领域，具体涉及一种适用于微推进系统的流体管理系统的微型自锁电磁阀。

背景技术

随着物联网太空基站建设的需要，对低空卫星的需求日益增加。由于电推进动力系统质量小，比冲大等特点，特别适用于小型卫星的姿轨控制。其中自锁电磁阀由于其功耗较低，被广泛用于电推进供气管理模块中，用于对气体介质的通断控制，如公开号为CN101709806A的中国专利提供了一种微型自锁电磁阀，电磁阀还包括设置在阀座和阀芯侧面之间的永磁体，永磁体靠近阀座的端面；电磁线圈为可正反通电的单线圈电磁线圈；永磁体和阀座以及阀芯之间设置有法兰导磁套，电磁线圈和阀芯之间设置有筒状第一隔磁环；通过电磁线圈通电控制阀芯在第一隔磁环中滑动实现阀门的开关，由于阀芯与第一隔磁环的配合并非完美，在受到径向力时，第一隔磁环与阀芯必然形成单边接触，长期使用导致单边磨损，产生碎屑形成污染，严重影响自锁电磁阀以及整个电推进动力系统使用的可靠性，再加上流道设置不对称，加剧了单边磨损的情况。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种微型自锁电磁阀，通过减小衔铁滑动时的摩擦面，减小启动所需的磁力，降低线圈组的体积和重量，进而减小了阀的体积、重量以及能耗，同时衔铁悬臂端采用柔性蝶形弹簧支撑，保持衔铁居中，避免了衔铁与第一隔磁环内壁由于径向力的作用产生单边摩擦产生金属颗粒的风险。

本发明通过以下技术方案得以实现：

一种微型自锁电磁阀，包括罩壳和安装在罩壳内孔中的极靴、衔铁、第一隔磁环、线圈组、永磁环、阀座，衔铁设置在极靴和阀座之间，阀座面对衔铁一端端面上设置有外凸的阀口，线圈组套装在衔铁外，线圈组通电控制衔铁运动离开或抵靠住阀口来开启或关闭阀门，衔铁与线圈组之间设置有第一隔磁环，衔铁一端设置有凸环，凸环与第一隔磁环滑动连接，衔铁另一端外圈套装有蝶形弹簧使衔铁相对于第一隔磁环保持居中位置，使得衔铁滑动时的摩擦面大幅减小，启动所需的磁力大幅减小，降低线圈组的体积和重量，减小了阀的体积、重量以及能耗，同时悬臂端采用柔性蝶形弹簧支撑，保持衔铁居中，避免了衔铁与衔铁管内壁由于径向力的作用产生单边摩擦产生金属颗粒的风险。

还包括第二隔磁环，所述极靴设置有第一轴肩和第二轴肩，第一轴肩依次抵靠住线圈组、永磁环、第二隔磁环和阀座，极靴和阀座分别与罩壳内孔两端固定连接，衔铁与线圈组、永磁环和第二隔磁环之间设置有衔铁管，衔铁管一端与第二隔磁环固定连接，衔铁管另一端依次抵靠住第一隔磁环和第二轴肩，蝶形弹簧外圈固定在第二隔磁环的内孔中，通过极靴、衔铁管、永磁环、罩壳、阀座、衔铁回路构建磁路。

所述衔铁中心设置有浮动密封组件，浮动密封组件满足衔铁与阀座贴合时，浮动密封组件与阀口同时贴合，确保在阀体密封时又能实现衔铁与阀座之间磁隙为零，减小了磁阻，增大了在保持状态的磁力，提高了阀的可靠性。

所述浮动密封组件包括挡板和挡板弹簧，衔铁与阀座贴合的端面中心设置有沉孔，挡板滑动安装在沉孔中，沉孔孔底与挡板之间设置有挡板弹簧，沉孔孔口固定有挡圈防止挡板脱出沉孔，使得挡板和阀口贴合过程与衔铁与阀座贴合过程独立进行，降低了挡板的密封面与衔铁贴合面的平行度要求，密封更可靠，同时衔铁相对第一隔磁环更容易保持居中位置。

还包括依次贯通极靴、衔铁、蝶形弹簧和阀座的流道，流道在衔铁上对称分布，使流体经过衔铁时产生的压力在径向上平衡，更容易保持居中位置。