CN102996882A - 一种电磁阀 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电磁阀，其主阀体(4)设有通过节流通道(51)与位于端盖(6)一侧的活塞腔(42)连通的进口腔(43)、及与主阀口(41)连通的出口腔(44)；所述主阀体(4)还开设有流通面积大于所述节流通道(51)并由导阀(1)开启或关闭的导阀通道；所述活塞腔(42)向所述导阀(1)一侧倾斜设置，并所述进口腔(43)水平设置。该电磁阀的结构设计一方面能够减少流体介质流经主阀口时受到的流阻，并能够较为方便地实现电磁阀的安装固定；另一方面能够减少活塞的单面磨损，提高其使用寿命。

Description

一种电磁阀

技术领域

本发明涉及冷媒流体控制部件技术领域，特别涉及一种电磁阀。

背景技术

在制冷技术领域，先导式电磁阀是制冷设备的冷媒流量控制部件，其工作过程一般为：随着导阀的导阀口的开启或关闭，主阀的主阀口开启或关闭，从而控制冷媒的流通和中断。以下将对该电磁阀的结构和工作过程做出详细介绍。

具体地，请参考图1，图1为现有技术中一种电磁阀的结构示意图。该电磁阀包括电磁线圈3′、导阀1′和主阀2′；具体地，如图1所示，主阀2′设有主阀体4′，主阀体4′设有主阀口4′1及开启或关闭该主阀口4′1的活塞5′，活塞5′设于活塞腔4′2中；此外，主阀体4′两侧分别设有进口腔4′3和出口腔4′4，该进口腔4′3通过节流通道5′1与位于端盖6′一侧的活塞腔4′2连通，该出口腔4′4与主阀口4′1连通，并该出口腔4′4通过导阀通道与位于端盖6′一侧的活塞腔4′2连通，该导阀通道的流通面积大于节流通道5′1的流通面积，并且进口腔4′3连接有进口管7′1，出口腔4′4连接有出口管7′2；再者，如图1所示，活塞5′与端盖6′间还设有第一回复弹簧5′4，活塞5′可在活塞腔4′2内移动，从而可开启或关闭主阀口4′1。

如图1所示，导阀1′设于主阀体4′的上部，包括套管1′4、固定子1′5、吸引子1′6及设于固定子1′5与吸引子1′6之间的第二回复弹簧1′7，吸引子1′6下部设有密封塞1′2，该密封塞1′2设于导阀腔1′1中，并开启或关闭导阀口1′3。此外，如图1所示，导阀通道包括水平的第一通道4′5及竖直的第二通道4′6，第一通道4′5与导阀腔1′1连通，第二通道4′6的上端孔口形成导阀口1′3。

上述电磁阀的具体工作过程如下：

该电磁阀在使用状态下，进口管7′1接介质高压区，出口管7′2接介质低压区。当要使本电磁阀处于打开流通状态时，电磁线圈3′通电，在线圈电磁力的作用下，导阀1′内的吸引子1′6克服第二回复弹簧1′7的弹簧力和介质压差力，将吸引子1′6拉向固定子1′5直到接触静止，此时吸引子1′6带着密封塞1′2移动，密封塞1′2与导阀口1′3分离，导阀口1′3开启；此时，活塞腔4′2内的高压介质短时间内经过第一通道4′5、导阀腔1′1、导阀口1′3及第二通道4′6排至出口管7′2内低压区，由于活塞5′上的节流通道5′1的流通面积小于导阀通道的流通面积，因此活塞腔4′2内的压力迅速降低，这样在活塞5′两端形成左低右高的压差，该压差力克服第一回复弹簧5′2的弹力，迫使活塞5′向端盖6′一侧运动，直至与端盖6′碰撞，从而开启主阀口4′1，介质从进口管7′1通过主阀口4′1流入出口管7′2，该电磁阀打开。

当电磁线圈3′断电时，吸引子1′6失去电磁力，则吸引子1′1在第二回复弹簧1′4的作用下，向下移动，吸引子1′6上的密封塞1′2与导阀口1′3接触密封，导阀1′3关闭；此时，高压介质由进口管7′1通过节流通道5′1输入到活塞腔4′2，由于导阀口1′3已关闭，活塞腔4′2内的高压介质无法通过导阀通道迅速排出，因而在活塞腔4′2内形成与进口管7′1内相同的高压，该高压力迫使活塞5′向主阀口4′1移动，直至活塞5′关闭主阀口4′1，使本电磁阀处于关闭状态。

然而，上述结构的电磁阀具有如下缺陷：

如图1所示，上述结构的电磁阀，由于进口腔4′3和出口腔4′4的轴线相互垂直，在使用状态时，流体介质流经主阀口4′1时要经过90°转折，因而在电磁阀内部形成了很大的流阻。此外，由于进口腔4′3和出口腔4′4的轴线相互垂直，因而进口管7′1和出口管7′2的轴线无法在同一条直线上，对电磁阀安装固定极不方便。再者，活塞腔4′2和活塞5′水平设置，活塞5′周向外壁的底部受力较大，使得活塞5′单面磨损严重，降低了其使用寿命。

发明内容

本发明要解决的技术问题为提供一种电磁阀，该电磁阀的结构设计一方面能够减少流体介质流经主阀口时受到的流阻，并能够较为方便地实现电磁阀的安装固定；另一方面能够减少活塞的单面磨损，提高其使用寿命。

为解决上述技术问题，本发明提供一种电磁阀，包括导阀及设有主阀体的主阀，所述主阀体设有主阀口、及同轴设于活塞腔中并开启或关闭所述主阀口的活塞；所述主阀体设有通过节流通道与位于端盖一侧的活塞腔连通的进口腔、及与所述主阀口连通的出口腔；所述主阀体还开设有流通面积大于所述节流通道并由所述导阀开启或关闭的导阀通道，并该导阀通道一端与所述出口腔连通，另一端与位于端盖一侧的活塞腔连通；所述活塞腔向所述导阀一侧倾斜设置，并所述进口腔水平设置。

优选地，所述主阀口进一步向所述导阀一侧倾斜设置。

优选地，所述主阀口的轴线进一步与所述活塞的轴线共线。

优选地，所述出口腔的轴线进一步与所述进口腔的轴线共线或平行。

优选地，所述活塞腔的轴线与所述导阀的轴线之间夹角的范围为大于或等于30°，小于或等于60°。

优选地，所述导阀通道包括与位于端盖一侧的活塞腔连通的第一通道，所述第一通道设于所述主阀体上并向所述导阀一侧倾斜，并所述第一通道通过所述导阀与所述出口腔可开启或关闭连通。

优选地，所述导阀通道还包括设于所述主阀体上并与所述出口腔连通的第二通道，所述导阀设有与所述第一通道连通的导阀腔及设于所述导阀腔中的密封塞，所述密封塞开启或关闭所述第二通道上端的导阀口。

优选地，所述电磁阀还包括进口管和出口管，所述进口管与所述进口腔连通，所述出口管与所述出口腔连通。

优选地，所述活塞的周向侧壁与所述活塞腔的内壁之间设有密封部件；所述活塞设有与位于端盖一侧的活塞腔连通的活塞内腔，所述节流通道开设于所述活塞上并与所述活塞内腔连通。

优选地，所述活塞的周向侧壁与所述活塞腔的内壁之间具有间隙，所述间隙形成所述节流通道。

在现有技术的基础上，本发明所提供的电磁阀，所述活塞腔向所述导阀一侧倾斜设置，并所述进口腔水平设置。活塞腔向导阀一侧倾斜设置，随之，与该活塞腔同轴的活塞也向导阀一侧倾斜设置。并且，由于活塞腔向导阀一侧倾斜设置，因而为进口腔在水平方向上预留出了空间，使得该进口腔可以水平设置。进口腔水平设置后，进口腔的轴线与主阀口轴线之间的夹角变小，由直角变为锐角，或者，二者的轴线共线，因而能够减少流体介质流经主阀口时的受到的流阻。此外，由于进口腔水平设置，因而进口管可以水平设置，相对于现有技术中进口管竖直设置的结构，减少了电磁阀占据的空间，使得电磁阀的安装固定变得方便。再者，由于活塞与活塞腔均向导阀一侧倾斜设置，因而活塞周向外壁的底部的受力变小，进而能够减少活塞的单面磨损，提高其使用寿命。

综上所述，本发明所提供的电磁阀一方面能够减少流体介质流经主阀口时受到的流阻，并能够较为方便地实现电磁阀的安装固定；另一方面能够减少活塞的单面磨损，提高其使用寿命。

附图说明

图1为现有技术中一种电磁阀的结构示意图；

图2为本发明一种实施例中电磁阀的结构示意图；

图3为本发明另一种实施例中电磁阀的活塞与主阀口配合的局部示意图。

其中，图1中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

1′导阀；1′1导阀腔；1′2密封塞；1′3导阀口；1′4套管；1′5固定子；1′6吸引子；1′7第二回复弹簧；

2′主阀；

3′电磁线圈；

4′主阀体；4′1主阀口；4′2活塞腔；4′3进口腔；4′4出口腔；4′5第一通道；4′6第二通道；

5′活塞；5′1节流通道；5′2第一回复弹簧；

6′端盖；

7′1进口管；7′2出口管。

图2和图3中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

1导阀；11导阀腔；12密封塞；13导阀口；14套管；15固定子；16吸引子；17第二回复弹簧；

2主阀；

3电磁线圈；

4主阀体；41主阀口；42活塞腔；43进口腔；44出口腔；45第一通道；46第二通道；

5活塞；51节流通道；52密封部件；53活塞内腔；54第一回复弹簧；55倾斜部；

6端盖；

71进口管；72出口管。

具体实施方式

本发明的核心为提供一种电磁阀，该电磁阀的结构设计一方面能够减少流体介质流经主阀口时受到的流阻，并能够较为方便地实现电磁阀的安装固定；另一方面能够减少活塞的单面磨损，提高其使用寿命。

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

请参考图2和图3，图2为本发明一种实施例中电磁阀的结构示意图；图3为本发明另一种实施例中电磁阀的活塞与主阀口配合的局部示意图。

在本发明的基础技术方案中，如图2所示，该电磁阀包括电磁线圈3、导阀1和主阀2；具体地，如图2所示，主阀2设有主阀体4，主阀体4设有主阀口41及开启或关闭该主阀口41的活塞5，活塞5设于活塞腔42中；此外，主阀体4两侧分别设有进口腔43和出口腔44，该进口腔43通过节流通道51与位于端盖6一侧的活塞腔42连通，该出口腔44与主阀口41连通，并该出口腔44通过导阀通道与位于端盖6一侧的活塞腔42连通，并该导阀通道的流通面积大于节流通道51的流通面积，进口腔43连接有进口管71，出口腔44连接有出口管72；再者，如图1所示，活塞5与端盖6间还设有第一回复弹簧54，活塞5可在活塞腔42内移动，从而可开启或关闭主阀口41。

如图1所示，导阀1设于主阀体4的上部，包括套管14、固定子15、吸引子16及设于固定子15与吸引子16之间的第二回复弹簧17，吸引子16下部设有密封塞12，该密封塞12设于导阀腔11中，并开启或关闭导阀口13。此外，如图1所示，导阀通道包括水平的第一通道45及竖直的第二通道46，第一通道45与导阀腔11连通，第二通道46的上端孔口形成导阀口13。

具体地，在上述结构的基础上，如图2所示，活塞腔42向导阀1一侧倾斜设置，并进口腔43水平设置。活塞腔42向导阀1一侧倾斜设置，随之，与该活塞腔42同轴的活塞5也向导阀1一侧倾斜设置。并且，由于活塞腔42向导阀1一侧倾斜设置，因而为进口腔43在水平方向上预留出了空间，使得该进口腔43可以水平设置。进口腔43水平设置后，进口腔43的轴线与主阀口41轴线之间的夹角变小，由直角变为锐角，或者二者的轴线共线或平行，因而能够减少流体介质流经主阀口41时受到的流阻。此外，由于进口腔43水平设置，因而进口管71可以水平设置，相对于现有技术中进口管竖直设置的结构，减少了电磁阀占据的空间，使得电磁阀的安装固定变得方便。再者，由于活塞5与活塞腔42均向导阀1一侧倾斜设置，因而活塞5周向外壁的底部的受力变小，进而能够减少活塞5的单面磨损，提高其使用寿命。

需要说明的是，本发明所提供的电磁阀，其工作过程与前文背景技术中的电磁阀的工作过程(亦即电磁阀的打开过程和关闭过程)相同，在此不再赘述。

需要说明的是，上述基础技术方案包括两种实施例。在一种实施例中，如图2所示，主阀口41进一步向导阀1一侧倾斜设置。进一步地，主阀口41的轴线可以与活塞5的轴线共线，此时，活塞腔42、活塞5和主阀口41三者的轴线共线。在该种实施例中，由于活塞5与主阀口41的轴线共线，因而活塞5正对主阀口41，该种结构设计可以提高活塞5对主阀口41密封的可靠性。此外，需要说明的是，在该种实施例中，主阀口41的轴线与进口腔43的轴线之间的夹角为锐角，因而能够减少流体介质经过主阀口41时的流阻。

在本发明的另一种实施例中，如图3所示，主阀口41的轴线保持水平设置，此时由于活塞5倾斜设置，因而为实现活塞5对主阀口41的密封关闭，活塞5的前端需要设置倾斜部55。需要说明的是，在图3中仅仅画出了示意性质的活塞5和主阀口41，该电磁阀的其他结构与图2中的电磁阀的结构相同。显然，该种结构设计的电磁阀也一方面能够减少流体介质流经主阀口41时受到的流阻，并能够较为方便地实现电磁阀的安装固定；另一方面也能够减少活塞5的单面磨损，提高其使用寿命。并且，在该种实施例中，由于进口腔43与主阀口41均水平设置，因而二者的轴线共线或平行，因而能够更进一步减少流体介质流经主阀口41时的流阻。

如图2所示，可以具体设计活塞腔42的轴线与导阀1的轴线之间夹角。具体地，活塞腔42的轴线与导阀1的轴线之间夹角的范围为大于或等于30°，小于或等于60°。

此外，如图2所示，出口腔44的轴线可以进一步与进口腔43的轴线共线或平行。该种结构设计能够更进一步减少流阻，并且更便于电磁阀的安装。

在上述任一种实施例中，还可以做出进一步改进。比如，如图2所示，导阀通道包括与位于端盖6一侧的活塞腔42连通的第一通道45，第一通道45设于主阀体1上并向导阀1一侧倾斜，并第一通道45通过导阀6与出口腔44可开启或关闭连通。并且，进一步地，导阀通道还包括设于主阀体1上并与出口腔44连通的第二通道46，导阀1设有与第一通道45连通的导阀腔11及设于导阀腔11中的密封塞12，密封塞12开启或关闭第二通道46上端的导阀口13。在活塞腔42倾斜设置的基础上，该种结构设计能够便于导阀通道的设计。

此外，在上述任一种实施例中，还可以对节流通道51的结构做出具体设计。比如，如图2所示，活塞5的周向侧壁与活塞腔42的内壁之间设有密封部件52；在此基础上，活塞5设有与位于端盖6一侧的活塞腔42连通的活塞内腔53，节流通道51开设于活塞5上并与活塞内腔53连通，该节流通道51具体为设于活塞5上的节流孔。

当然，还可以对节流通道做出另一种设计。比如，活塞5的周向侧壁与活塞腔42的内壁之间可以具有间隙，该间隙可以形成节流通道。该种结构设计一方面能够减少密封部件52的使用，另一方面能够省却在活塞5上开设节流孔的加工设计，因而能够简化结构，降低加工成本。

以上对本发明所提供的一种电磁阀进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。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，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种电磁阀，包括导阀(1)及设有主阀体(4)的主阀(2)，所述主阀体(4)设有主阀口(41)、及同轴设于活塞腔(42)中并开启或关闭所述主阀口(11)的活塞(5)；所述主阀体(4)设有通过节流通道(51)与位于端盖(6)一侧的活塞腔(42)连通的进口腔(43)、及与所述主阀口(41)连通的出口腔(44)；所述主阀体(4)还开设有流通面积大于所述节流通道(51)并由所述导阀(1)开启或关闭的导阀通道，并该导阀通道一端与所述出口腔(44)连通，另一端与位于端盖(6)一侧的活塞腔(42)连通；其特征在于，所述活塞腔(42)向所述导阀(1)一侧倾斜设置，并所述进口腔(43)水平设置。

2.如权利要求1所述的电磁阀，其特征在于，所述主阀口(41)进一步向所述导阀(1)一侧倾斜设置。

3.如权利要求2所述的电磁阀，其特征在于，所述主阀口(41)的轴线进一步与所述活塞(5)的轴线共线。

4.如权利要求1至3任一项所述的电磁阀，其特征在于，所述出口腔(44)的轴线进一步与所述进口腔(43)的轴线共线或平行。

5.如权利要求1至4任一项所述的电磁阀，其特征在于，所述活塞腔(42)的轴线与所述导阀(1)的轴线之间夹角的范围为大于或等于30°，小于或等于60°。

6.如权利要求1至4任一项所述的电磁阀，其特征在于，所述导阀通道包括与位于端盖(6)一侧的活塞腔(42)连通的第一通道(45)，所述第一通道(45)设于所述主阀体(1)上并向所述导阀(1)一侧倾斜，并所述第一通道(45)通过所述导阀(1)与所述出口腔(44)可开启或关闭连通。

7.如权利要求6所述的电磁阀，其特征在于，所述导阀通道还包括设于所述主阀体(1)上并与所述出口腔(44)连通的第二通道(46)，所述导阀(1)设有与所述第一通道(45)连通的导阀腔(11)及设于所述导阀腔(11)中的密封塞(12)，所述密封塞(12)开启或关闭所述第二通道(46)上端的导阀口(13)。

8.如权利要求1至4任一项所述的电磁阀，其特征在于，所述电磁阀还包括进口管(71)和出口管(72)，所述进口管(71)与所述进口腔(43)连通，所述出口管(72)与所述出口腔(44)连通。

9.如权利要求1至4任一项所述的电磁阀，其特征在于，所述活塞(5)的周向侧壁与所述活塞腔(42)的内壁之间设有密封部件(52)；所述活塞(5)设有与位于端盖(6)一侧的活塞腔(42)连通的活塞内腔(53)，所述节流通道(51)开设于所述活塞(5)上并与所述活塞内腔(53)连通。

10.如权利要求1至4任一项所述的电磁阀，其特征在于，所述活塞(5)的周向侧壁与所述活塞腔(42)的内壁之间具有间隙，所述间隙形成所述节流通道。

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