CN102606788B - 一种电磁阀 - Google Patents

Abstract

一种电磁阀，包括阀体部件与线圈部件，所述阀体部件包括阀座以及固定在所述阀座上的第一接管和第二接管，所述阀座与套管固定连接，所述线圈部件固定在所述套管外部；所述阀体部件内部设置有动铁芯部件、静铁芯部件，其特征在于：所述静铁芯部件与所述套管及所述阀体部件固定连接。采用本发明的通电时关闭的电磁阀，增加了流通面积，提高了电磁阀的流量。通过在静铁芯的下端部设置扩口部，使套管、静铁芯、阀座三者牢固结合，提高了电磁阀的可靠性；并通过在活塞部件上设置第一凹陷部和第二凹陷部，使活塞部件的上下侧保持压力平衡。静铁芯通过套管与阀座焊接定位，工艺简单，固定可靠。

Description

一种电磁阀

技术领域

本发明属于制冷控制技术领域，尤其适合于制冷设备、商用空调等制冷系统的管路的控制。具体涉及一种通电时关闭的电磁阀结构。

背景技术

作为管路开闭用的电磁阀广泛使用于制冷系统的回路中，一般的电磁阀为通电时开启，而有的管路采用通电时关闭而更加节能与合适。一种典型的通电时关闭电磁阀如图1所述，电磁阀由线圈8′和阀体组成，两者通过螺钉9′固定。阀体由阀座2′与进口管1′、出口管7′通过焊接成阀座部件，再与套管13′焊接成阀体组件。在阀座内部设有通孔15′，与进出口管相联通。在套管内部设有动铁芯12′、回复弹簧11′、静铁芯10′。在动铁芯12′的端部设有顶杆14′，两者铆接成一体。顶杆14′穿过通孔15′。在通孔15′的下侧设有钢球6′，在钢球的底部设有垫片5′和弹簧4′，4′、5′、6′均处在底座3′的孔内。底座3′与阀座2′通过螺纹联接并锡焊成一体。当线圈断电时，在弹簧11′的作用下动铁芯11′推动顶杆14′向下运动，使钢球6′离开通孔15′，电磁阀处于开启状态，使进出口管相联通。当电磁阀通电时，动铁芯在电磁力的作用下，克服弹簧11′的弹簧力，向静铁芯10′一侧运动，直致两者贴合。此时，钢球6′在弹簧4′的作用下向通孔15′运动，通孔15′被钢球6′封堵，电磁阀关闭。

上述电磁阀结构，存在以下不足：

1、顶杆需要穿过阀通孔，因此顶杆占据了一部分通孔的流通面积，电磁阀的流量较小，难以满足更多场合的使用要求；

2、顶杆的直径较小(一般通孔直径为1.9mm左右，顶杆直径为0.8～1mm)，电磁阀在开启过程中，与钢球之间的撞击较大，容易导致顶杆与钢球的撞击部位直径变大长度方向变小，最终导致钢球向下运动的距离变小，流量变小；或者顶撞击面变大，无法在通孔中自由运动，导致电磁阀无法关闭。因此现有电磁阀的可靠性比较差；

3、在阀座底部设有底座，两者通过螺纹联接，为降低焊接对钢球及阀孔的热影响，再用锡焊的方法焊接，防止冷媒泄漏。由于焊锡的熔点较低(约为230℃)，当电磁阀与制冷管路焊接时，保护不当非常容易因二次加受到损坏；

4、内部零件较多，结构相对复杂，工艺性比较差，成本较高；

发明内容

本发明要解决的技术问题和提出的技术任务是设计一种新的在通电时关闭的电磁阀，装配工艺相对简单，并且增加流通面积，提高电磁阀流量。为此本发明采用以下技术方案：

一种电磁阀，包括阀体部件与线圈部件，所述阀体部件包括阀座以及固定在所述阀座上的第一接管和第二接管，所述阀座与套管固定连接，所述线圈部件固定在所述套管外部；所述阀体部件内部设置有动铁芯部件、静铁芯部件，其特征在于：其特征在于：所述套管与所述阀座固定连接，并将静铁芯部件固定。

优选地，所述阀座上设置有第一台阶，所述静铁芯部件的底部抵触在所述的第一台阶面上。

优选地，所述静铁芯部件大体呈中空圆柱形，包括本体部和扩口部，所述扩口部的底面与所述阀座的台阶面相抵触。

优选地，所述套管的端面抵触在所述静铁芯部件扩口部形成的第二台阶面上。

优选地，所述套管与所述阀座通过焊接固定，从而将所述静铁芯固定。

优选地，所述阀座形成有阀腔，所述阀座上开设有第一阀口和第二阀口，所述第一阀口和第二阀口分别与所述第一接管和第二接管相连通。所述静铁芯部件中心部具有通孔，所述动铁芯部件穿过所述通孔，所述动铁芯的下端部设置有活塞，所述活塞可在所述阀腔内上下运动，可选择地关闭或者打开第一阀口。

优选地，所述活塞包括上部、中部和下部，所述中部的外径大于所述上部和下部的外径。

优选地，所述活塞上部的顶部端面开设有第一凹陷部。

优选地，所述活塞中部的外表面开设有径向的第二凹陷部。

本发明还提供一种电磁阀的装配方法，所述电磁阀包括阀体部件与电磁线圈部件，所述阀体部件包括阀座及固定在所述阀座上的套管，所述套管内部有动铁芯部件、静铁芯部件，其特征在于：装配时，先将静铁芯置于阀座内，使静铁芯的扩口部抵靠在所述阀座的第一台阶面上；再将套管放入所述静铁芯的本体部与所述阀座形成的间隙内，使所述套管的底部抵靠在所述静铁芯的本体部与扩口部所形成的第二台阶面上；然后通过焊接，使所述套管与所述阀座固定连接，同时将所述静铁芯固定。静铁芯通过套管与阀座焊接定位，工艺简单，固定可靠。

采用本发明的通电时关闭的电磁阀，电磁阀在关闭过程中，传动杆不需要穿过阀口，增加了流通面积，提高了电磁阀的流量。通过在静铁芯的下端部设置扩口部，使套管、静铁芯、阀座三者牢固结合，与现有技术相比，可以减少锡焊焊缝，提高了电磁阀的可靠性；并通过在活塞部件上设置第一凹陷部和第二凹陷部，使活塞部件的上下侧保持压力平衡。

附图说明

图1：现有技术一种典型的电磁阀的示意图；

图2：本发明给出的电磁阀通电状态的示意图；

图3：本发明给出的电磁阀断电状态的示意图；

图4：本发明给出的电磁阀的阀座、静铁芯与套管配合的示意图；

图5：本发明给出的电磁阀的活塞的示意图；

具体实施方式

下面结合附图，详细描述本发明的实施方式。

请参照图2、图3，其中，图2是本发明实施方式的电磁阀通电状态的示意图；图3是本发明实施方式的电磁阀断电状态的示意图。

电磁阀由线圈1和阀体部件组成，所述阀体部件包括阀座14和固定在阀座14上的套管7，套管7的一端固定在阀座14上，另一端由固定螺栓5所封堵。线圈1套装在所述套管7的外部，为了固定线圈1，在本实施例中，采用垫圈2、防松垫圈3，通过螺母4固定在螺栓5上，使线圈1的上下端分别被阀座14和垫圈2所限位，以达到固定的目的。显然，对于线圈1的固定，也可以采用其它的固定方式，本实施例中的固定结构不应理解为对本发明的限制。

需要指出的是，在本发明的说明书中，所述的上部、下部等方位词的限定，均是针对附图所显示的相互关系来说的，并不构成对本发明的限制。

阀座14大体呈圆桶状，从而形成阀腔151；在阀座的底端以及与所述底端正交的侧面端开分别开设有第一阀口141和第二阀口142，第一接管17和第二接管15分别固定在第一阀口141和第二阀口142上。

阀体部件内部设置有动铁芯部件6和静铁芯部件9，具体地，套管7的一端被固定螺栓5所封堵，另一端与阀座14相固定，从而形成套管容纳腔153。静铁芯部件9固定在套管容纳腔153内。静铁芯部件呈中空的圆柱状，包括本体部91和扩口部92，扩口部92位于本体部91的下端部，从而使本体部91和扩口部92处形成第二台阶面93。在沿静铁芯部件9的轴线方向上开设有静铁芯通孔903，动铁芯部件6的主体部分位于静铁芯部件9和固定螺栓5之间，在本实施方式中，动铁芯部件6分为两部分，即位于静铁芯部件9上端的主体部分，以及伸入静铁芯通孔的传动杆部分，即动铁芯下端设置有传动杆8，传动杆8的外径与静铁芯通孔903相匹配。传动杆8的一端与动铁芯部件6固定。显然，将动铁芯和传动杆制为一体，也同样能够实现本发明。

请参照图4，图4是本发明给出的电磁阀的阀座、静铁芯与套管配合的示意图。

阀座14的内壁上设置有第一台阶，从而形成第一台阶面143，在安装静铁芯和套管时，静铁芯部件9的下底面，即扩口部92的底面抵触在第一台阶面143上；同时套管7的下端部抵触在静铁芯本体部91和扩口部92所形成的第二台阶面上93上。套管7和阀座14通过焊接的方式固定为一体，从而将静铁芯固定。

扩口部92的外径小于套管7的内径，在套管7和阀座14、静铁芯部件9固定后，扩口部92与阀座14之间形成环形空间153。

活塞由活塞本体10、缓冲弹簧11、密封塞12、垫片13组成。活塞本体10由上部106、中部102、下部101三段组成，其中，中部102的外径大于上部106和下部101的外径。上部106的端面105上设置有第一凹陷部104，在本实施方式的附图中，第一凹陷部104为2条凹槽，实际上并不局限于此，也可以开设1条或者超过2条，由于上部106的顶端面105与传动杆8接触，因此，第一凹陷部应该避免设置在端面105的中心部，最好是设置在其中心线两侧。同时，凹槽的形状也可以作出多种变化，这些基于本方案所作的扩充也应属于本发明的保护范围内。

中部102的外表面沿轴向开设有第二凹陷部107，其数量也可以多条，与第一凹陷部类似，并不局限于本实施例附图所给出的形状和数量。

下部101的外表面开设有贯通孔108。

活塞本体10的内部开设有活塞内腔，内腔的开口处设置有密封塞12，为了将密封塞12固定在活塞内腔的端部，在密封塞12的顶部设置垫片13，通过压接的方式，使活塞本体端部与垫片13固定，从而将密封塞固定。在密封塞12与活塞内腔的顶部之间设置有缓冲弹簧11，利用缓冲弹簧的预紧力，将密封塞12顶靠在活塞本体10的下端部。

阀腔151内还设置有弹簧16，弹簧16的一端抵触在阀腔151的底面，另一端抵触在活塞本体10的中部102与下部101所形成的台阶面上。

本发明提供的电磁阀装配方法如下：

1、组装活塞部件：将弹簧11置于活塞内腔内，并装入密封塞12，然后放入垫片13，对活塞本体的端部进行压接固定；

2、在阀座14上焊接第一接管17和第二接管15；

3、在活塞部件的中部和下部形成的台阶上放入缓冲弹簧16，然后置入阀座14的阀腔内；

4、将静铁芯部件9置于阀腔151内，使静铁芯9的扩口部92抵靠在所述阀座的第一台阶面143上；

5、将套管7放入所述静铁芯的本体部91与所述阀座14形成的间隙内，使所述套管7的底部抵靠在所述静铁芯本体部91与扩口部92所形成的第二台阶面93上；

6、通过焊接，使所述套管7与所述阀座14固定连接，同时将所述静铁芯部件9固定。

7、在套管7的外周装入电磁线圈1，并将动铁芯6和传动杆8放入套管7内，并用垫圈2、防松垫圈3，通过螺母4固定在螺栓5上。

上述装配过程中的步骤2可先完成或者最后完成。

在上述装配方法中，由于静铁芯通过套管与阀座焊接定位，相比于三个部件均采用焊接固定的方式，工艺更加简单，并且固定可靠。

电磁阀的工作原理及工作情况基本如下：

在电磁线圈部件不通电的情况下，在弹簧16的作用下，活塞本体10的端面105与静铁芯下底面901贴合，传动杆8的下端与端面105接触。此时，动铁芯部件6与固定螺栓2的底面存在间隙L4，动铁芯部件6与静铁芯9之间保持间隙L1，密封塞12与第一阀口141之间保持间隙L3。当冷媒从第二接管15进电磁阀内部时，通过阀腔151、沿着开设在活塞本部中部102侧面的第二凹陷部107到达上部106与中部102所形成的台阶部103，再进入开设在上部106顶端面105上的第一凹陷部104，沿着静铁芯通孔903与传动杆8之间的间隙，进入静铁芯部件9的上侧，再经过动铁芯部件6与套管7之间的间隙，使冷媒充满整个套管内腔，同时使活塞部件的上下侧保持压力平衡。

在电磁线圈部件通电的情况下，在电磁力的作用下，动铁芯部件6向下运动，同时，动铁芯部件6推动传动杆8，使活塞部件向第一阀口141方向运动。当动铁芯部件6与静铁芯部件9贴合时，活塞部件向下移动了L1的距离，密封塞向下移动了L3的距离，且两者贴合密封，电磁阀关闭。同时由于缓冲弹簧11的存在，使密封塞与垫片之间形成了L2的间隙，从而使得电磁阀在关闭时避免受到冲击。

以上仅是为能更好的阐述本发明的技术方案所例举的几种优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，所有这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种电磁阀，包括阀体部件与线圈部件，所述阀体部件包括阀座以及固定在所述阀座上的第一接管和第二接管，所述阀座与套管固定连接，所述线圈部件固定在所述套管外部；所述阀体部件内部设置有动铁芯部件、静铁芯部件，其特征在于：所述套管与所述阀座固定连接，并将静铁芯部件固定；所述阀座形成有阀腔，所述阀座上开设有第一阀口和第二阀口，所述第一阀口和第二阀口分别与所述第一接管和第二接管相连通；所述静铁芯部件中心部具有通孔，所述动铁芯部件穿过所述通孔，所述动铁芯的下端部设置有活塞，所述活塞可在所述阀腔内上下运动，可选择地关闭或者打开第一阀口；

所述活塞包括上部、中部和下部，所述中部的外径大于所述上部和下部的外径；

所述活塞上部的顶部端面开设有第一凹陷部；所述活塞中部的外表面开设有径向的第二凹陷部。

2.如权利要求1所述的电磁阀，其特征在于，所述阀座上设置有第一台阶面，所述静铁芯部件的底部抵触在所述的第一台阶面上。

3.如权利要求2所述的电磁阀，其特征在于，所述静铁芯部件大体呈中空圆柱形，包括本体部和扩口部，所述扩口部的底面与所述阀座的台阶面相抵触。

4.如权利要求3所述的电磁阀，其特征在于，所述套管的端面抵触在所述静铁芯部件扩口部形成的第二台阶面上。

5.如权利要求1-4任一项所述的电磁阀，其特征在于，所述套管与所述阀座通过焊接固定，从而将所述静铁芯固定。