[发明专利]一种用于电磁阀的电控单元及电磁阀

说明书

本申请公开了一种用于电磁阀的电控单元及电磁阀，包括外壳、磁芯、电枢和线圈；所述磁芯设置在所述外壳内；所述电枢设置在所述磁芯内并与所述磁芯滑移连接；所述线圈设置在所述外壳与磁芯之间，所述线圈通电后驱动所述电枢在所述磁芯内做轴向滑移；所述电枢和磁芯之间设置有润滑隔膜。本申请具有降低电枢滑移时所受的摩擦力的作用，通过提高电枢的有效滑移寿命，进而提高电控单元及对应电磁阀使用寿命的效果。

技术领域

本申请涉及电磁阀的技术领域，尤其是涉及一种用于电磁阀的电控单元及电磁阀。

背景技术

电磁阀是利用电磁控制流体的自动化元件，电磁阀内部的线圈通电后产生磁力，进而对内部的电枢进行吸引，电枢带动活塞杆移动，进而实现阀门的开启或关闭，线圈的磁力消失后，弹簧通过活塞杆使电枢复位。

电磁阀无论连通管道的部分结构如何，具有线圈的控制部分对于大部分阀体均能够适用。电磁阀的控制部分除外壳和线圈外还包括被线圈包围的磁芯，能够被磁力吸引的电枢；磁芯内部开设有供电枢在内滑移的腔室，磁芯内部的腔室与电磁阀和管道连通的部分内部连通；在线圈通电时，线圈的磁性会对电枢进行吸引，电枢带动电磁阀的活塞杆移动，进而进行阀门的开启或关闭；线圈断电时，电枢失去磁力吸引，阀芯在弹簧的作用下复位，进而带动电枢复位。

由于电磁阀每次通电时，电枢都会在磁芯腔室内进行滑移，电磁阀长时间工作后会造成电枢和磁芯的磨损，使电磁阀的使用寿命和工作稳定性降低，所以行业对使用寿命有严格要求的电磁阀需要在磁芯腔室内壁进行铁素体碳氮共渗处理（FNC）、在电枢表面进行镀镍处理，来提高电枢表面和磁芯腔室内壁的表面硬度。由于为电枢所镀的镍层本身也具有磁性，对线圈通电后产生的向电枢吸引的磁力影响较低，所以在电枢部分做表面处理用镀镍更为合适。

但是铁素体碳氮共渗处理所需时间长，在进行化学热处理后还需要进行淬火、回火处理，整体加工时间长，成本也比较大。而镀镍处理一般为电解法或者其他化学方法进行表面镀镍，在进行电镀前，需要用盐酸对镀件进行清洗，这样会产生大量的盐酸排放；除此之外，进行镀镍加工所产生的废水中会含有大量的镍元素，排放时会使土壤中的镍元素富集，严重影响植物的生长；镀镍的工艺成本也比较高。

综上所述，为使电枢和磁芯腔室内壁表面硬度和耐磨性增加而采用的工艺，是在增大成本、增长加工时间、增大环境污染的牺牲上进行的，并不符合未来的发展方向。但如何找到合适的替代方法又是一个业界难题，也是发明的设计难点：相关的替代方法在满足磁芯腔室内壁和电枢表面低磨损的前提下还需要减少通电后的线圈对电枢吸力的阻碍，同时保证电枢受磁力吸引后移动的顺滑性，以达到提高电磁阀使用寿命的效果。

发明内容

为了改善现有对电枢表面和磁芯腔室内壁加工处理方式造成的成本高、污染高、电枢长期移动后顺滑性差的缺陷，本申请提供一种用于电磁阀的电控单元及电磁阀，该电磁阀应用了一种打破业内常规手段的方法降低了电枢在磁芯腔室内壁滑移的损耗，进而提高了电枢在电磁阀内移动的顺滑性，提高了电磁阀的使用寿命。

（1）发明难点分析：

除表面处理之外的另一种方法就是在电枢和磁芯腔室内壁之间放入耐磨材料来减少电枢的磨损，但是该方法在行业内没有大规模使用是因为存在以下要求：

电磁阀的电枢需要满足上千万次的有效滑移，而在安装空间内能够满足该使用要求的材料很难找到；

由于金属对影响磁力的传播，所选择的材料不能够为金属材料；

在上述要求下，在非金属材料中还要具有一定的支撑性和强度，不会在电枢滑移的过程中产生褶皱而影响电枢的滑移；

该材料需要满足低摩擦系数的要求，来减少电枢的摩擦损耗；

该材料的厚度设计需要合理，并与所安装的空间进行适配，既能使电枢稳定滑移，还要考虑到对磁力的影响；

以上几点均要满足。