CN1036820A - 有平衡装置的电磁阀 - Google Patents

Abstract

一种平衡电磁阀有一个平衡电磁衔铁，平衡装置 在衔铁的上端，该阀可用作双通，三能或四通阀。

Description

本发明所属的技艺领域，一般归属与阀有关的器件分类。在过去的分类中，与本发明相似的主题，其一般领域似乎符合美国专利局分类法中的第137类：流体输送。

在阀技术领域中，设置双通，三通及四通电磁提升阀，控制向一个由加压流体控制的装置，例如另一阀或流体压力缸供给的流体，无论是气体或液压油的流体，本属已知。使用电磁提升阀常遇的一个问题，在于用这种阀控制高压流体时，为了克服保持线圈衔铁在流体压力下的关闭状态所需要的大弹簧力，便要求电磁圈有强大的推力。这问题用美国专利第4，598，736号揭示的平衡电磁提升阀可局部解决，该专利中通过设置一个下平衡装置，平衡电磁衔铁，便可免除对强电磁推力的需求。但是该专利揭示的下平衡型电磁提升阀有一个缺点，就是用于这类型的电磁提升阀的下平衡系统，不能有效适用于双通电磁提升阀。

在本发明中，提出了上平衡的双通，三通及四通电磁提升阀，其结构很小。按本发明制造的有上平衡装置的电磁阀，可用于执行分别的双通，三通及四通的阀控制功能，或用作导阀控制其他的阀，诸如一个三通阀或四通阀。

本发明通过设置一个有上平衡装置的电磁衔铁，在去激励或激励状态下平衡电磁衔铁，当控制高压流体时，便可解决上述电磁提升阀要求强电磁推力的问题。这种有上平衡装置的电磁提升阀的独特结构，提供了一种小体积的阀结构。

这阀在衔铁的上端有一个轴向的平衡孔，上端通向一个衔铁导管。轴向平衡孔的截面积与阀体的轴向孔的截面积相同。一个密封平衡阀芯安放在衔铁的轴向平衡孔中。一条流体通道在衔铁与提升阀密封件中通过，将阀体的轴向孔和衔铁的轴向平衡孔接通，从阀的输入口向衔铁上端中的轴向平衡孔输送加压流体，在去激励时和平衡阀芯作平衡接触，平衡衔铁。

图1表示按本发明制造的有上平衡装置的双通电磁提升阀的正视剖视图，显示阀处在去激励状态。

图2与图1相似，表示图1之双通阀的局部正视剖视图，部分部件已拆除，双通阀处于激励状态。

图3为用于图1揭示的双通阀中的改型的上平衡电磁衔铁的局部正视剖视图，显示改型衔铁处在去激励状态。

图4为与图3相同的局部正视剖视图，显示图3衔铁处在激励状态。

图5为按本发明制造的双通阀另一改型上平衡电磁衔铁的上部局部正视剖视图，显示去激励状态的改型衔铁。

图6为按本发明制造的有上平衡装置的三通电磁提升阀的正视剖视图，显示阀处在去激励状态。

图7与图6相似，为图6中三通提升阀的局部正视剖视图，部分部件已拆除，显示三通提升阀处在激励状态。

图8用于图6所示的有上平衡装置的三通电磁阀改型衔铁上端结构的局部正视剖视图，显示衔铁处在去激励状态。

图9与图8相似，为图8所示改型衔铁结构的局部正视剖视图，显示衔铁结构处在激励状态。

图10为图6所示的用于三通阀的上平衡电磁衔铁另一改型的局部正视剖视图，显示改型衔铁处在去激励状态。

图11与图10相同的局部正视剖视图，但显示图10改型衔铁处在激励状态。

图12为图6所示用于三通阀的又一改型上平衔电磁衔铁的局部正视剖视图，显示改型衔铁处在去激励状态。

图13为与图12相同的局部正视剖视图，但示图12改型衔铁处在激励状态。

图14为图6揭示的用于三通阀的又一改型上平衡电磁衔铁的局部正视剖视图，显示改型衔铁处在去激励状态。

图15为与图14相同的局部正视剖视图，但显示图14改型衔铁处在激励状态。

图16为按本发明制造的有上平衡装置的四通电磁提升阀的正视剖视图，部分部件已拆除，显示阀处在去激励状态。

图17为与图16所示的相似的四通阀的局部正视剖视图，显示四通阀处在激励状态。

图18为按本发明制造的有上平衡装置的另一四通电磁提升阀的局部正视剖视图，部分部件已拆除，显示阀处在去激励状态。

图19为与图18所示的相似的四通阀局部正视剖视图，显示四通阀处在激励状态。

图20为按本发明制造的有上平衡装置的另一四通电磁提升阀正视剖视图，部分部件已拆除，显示阀处在去激励状态。

图21与图20相似，为图20所示四通阀的正视剖视图，显示四通阀处在激励状态。

参看附图，特别注意图1，号10整体地表示按本发明制造的双通阀体。号11整体地表示一个安装在阀体10上工作的电磁圈。电磁圈11有一个圆柱形线圈衔铁导管12，导管有在下端的一体形成的在径向上扩大的突缘13，插在凹穴14中，凹穴14在阀体10的上端15上形成。一个压紧环18放在阀体上端15上，将衔铁导管12保持在阀体10上。夹紧环18用若干适当的螺丝19，在阀体10上作可拆卸的固定。将一个O形环20安装在围绕衔铁导管下端突缘13形成的槽中。

一个圆柱形极块21的下端23，一体地固定在衔铁导管12的上端上，封闭衔铁导管12的上端。极块21的上端22上有外螺纹。电磁圈11有传统的电磁线圈25，围绕线圈衔铁圆柱形导管12及极块21放置。电磁线圈25的下端压在夹紧环18上。一个传统的线圈铁壳26圈绕电磁线圈25，其下端压在夹紧环18上。一个磁通环27围绕极块21的螺纹上端22安装，抵靠电磁线圈25及电磁圈壳26的上端。一个适当的锁紧螺母28用螺纹安装在极块21的上端22上，作用是将电磁线圈25及电磁壳26在夹紧圈18上夹持。图1中的号29及30标志电磁线圈25的普通电源导线。

一个电磁衔铁或柱塞33，安装在衔铁导管12中的圆柱形孔或腔34中滑动。电磁线圈25激励时，衔铁33的上端35和极块21的下端23的距离为衔铁33活动的行程。

如图1所示，衔铁33的下端有直径减小的圆周36，终止于一个扩大直径的一体圆周突缘37。衔铁33的下端36及突缘37，向下伸入在阀体10的上端形成的轴向圆柱形输送穴或腔38，腔38的上端和凹穴14接通。一个有螺纹的缸口或输送口40在阀体10的一侧上形成，内端通过一条通道39和输送腔38接通。输送腔38有一个横向端壁41。一个有螺纹的输入口42，在阀体10的下端上形成，通过一条轴向的孔或通道43，与输送腔38相连。一个圆形的提升阀阀座46，在轴向孔43的内端上形成，位于该孔和输送腔38的连接处。

如图1所示，衔铁33的下端有一个向里伸展的轴向孔47，与一个扩大直径的孔48相连。提升阀密封件整体用号49标志，有一个T形垂直截面的主体，如图1所示，位于衔铁孔47及48中，扩大的T形头部插入孔48中，放在孔47及48接头形成的肩部上。有一个适当的盘簧50安装在孔48内，作用为作提升阀密封件的加载弹簧。加载弹簧50的下端座落在提升阀密封件49，抵靠其内侧，上端座落在孔48中，抵靠孔48的上端壁。提升阀密封件49用任何适当的材料制造，例如用弹性橡胶材料。

一个衔铁复位弹簧53围绕衔铁33的下端安装，其上端抵靠衔铁导管12的下端13，下端抵靠衔铁突缘的上侧。衔铁复位弹簧53的作用是保持衔铁33处于图1所示位置，当电磁圈11去激励时，提升阀密封件49压在提升阀阀座46上。

如图1所示，用任何适当的措施，例如用压配合，将一个圆柱形平衡阀芯或柱塞54，在极块21中形成的轴向孔55中固定安装，从极块21的下端23向上延伸。平衡阀芯54的下端，向下伸入在衔铁33上端上形成的轴向孔56中，该轴向孔终止于内端壁60。一个适当的O形密封环57，安装在平衡阀芯54下端周围上形成的一条槽中工作，和轴向孔56的壁密封接触。

轴向孔56和输入通道口43有相同的直径。口43及56通过一个直径小于孔56的孔61、一个孔62以及孔48互相连接。孔61将衔铁33中的孔56的下端，和孔48的上端连接。孔62将孔48和孔43的上端连接。孔62穿过提升阀密封件49。

可以看到上文最后叙述的结构元件中，有平衡阀芯54，孔43，孔48，孔61，孔62及孔56构成一个平衡装置，作用如下所述。当将输入口42和加压流体源作运转连接时，加压流体向上通过孔43，62，48及61，然后进入孔56，在其中对平衡阀芯54反应。输入通道43的截面积与孔56的截面积相同，因此在提升阀密封件49底表面上加的压力，倾向于将其与提升阀阀座46推离，与由孔56中对衔铁33向下作用的压力平衡。当图1中的阀处在图1所示的去激励状态下时，在衔铁33上向上及向下施加的流体压力得到平衡，衔铁复位弹簧53的强度不拘，其推力作用很小，因为当电磁圈11在去激励状态下，不需克服孔43中输入流体的压力，去保持提升阀密封件49在提升阀阀座46上关闭。

当电磁线圈25激励时，使电磁衔铁33上升，将提升阀密封件49从提升阀阀座46上提起，并将衔铁33移动处于激励位置，如图2所示。在图2示的激励位置中，输入的流体可从输送腔38中通过，排出通道39，进入压力缸口或输送口40。衔铁33在图2所示的升高或激励位置时，输送腔中充满加压的输入流体。加压流体还向上围绕衔铁33通过，达到衔铁33上端的背后，也向上通过孔62，孔48及孔61，从而在衔铁33的四周都有输入流体的压力;在图2所示的激励位置中处于平衡状态。可理解到本发明的上平衡装置仅在去激励位置时有需要，虽然如上文所述，衔铁33在激励位置时也平衡。

图3为图1所提示的用于双通阀中的上平衡电磁衔铁变型的局部正视剖视图，图示去激励位置时的改型衔铁。与图1及2的衔铁实施方案相同的图3衔铁方案部件，用相同的标图号标志而后缀小写字母“a”。在改型的衔铁33a中，衔铁33a上端中的孔56a向下伸，接通提升阀密封腔48a。衔铁复位弹簧53a放在孔56a内，上端贴靠固定的平衡阀芯54a，下端接触提升阀密封件49a的上侧，将衔铁33a向下推，当电磁圈11a去激励时，提升阀密封件49a压在阀座46a上。将衔铁复位弹簧53a安装在孔56a内而不似图1第一实施方案所示安装在衔铁33a下端的外面，便可形成一个紧凑的衔铁组合件。图3中的改型衔铁方案使输入加压空气可通过输入通道43a进入，通过孔62a，然后通过提升阀密封腔48a及孔56a，与平衡阀芯54a及密封件57a作平衡接触。在衔铁孔56a上端上由加压空气接触的截面积，与输入通道43a的截面积相等，在衔铁33a处在图3的去激励位置时，提供一个平衡的电磁衔铁33a。

图4示图3的改型电磁衔铁33a实施的激励状态。由于上文关于图1中衔铁33所述的理由，电磁衔铁33a在激励位置时也处于平衡状态。

图5为图1所示用于双通阀中的另一改型上平衡电磁铁芯上部的局部正视剖视图，示处于去激励位置时的改型衔铁。图5实施方案中的与图1及2的阀的第一实施方案相同的部件，以及与图3及4中的第二方案相同的部件，用相同的标图号后缀小写字母“b”表示。

在图5的改型衔铁实施方案中，输入孔61b扩大，以求能按图3及4的实施方案所示，放入衔铁复位弹簧53b。在图5的实施方案中，平衡阀芯54b为一封闭式浮动阀芯，安装在阀芯孔56b中活动，上端64抵靠极块21b的下端23b。衔铁复位弹簧53b的作用，不仅将衔铁33b向下推到提升阀的关闭位置，而且将平衡阀芯54b向上，推靠极块21b的下侧23b。平衡阀芯54b的下端有一处直径扩大，用号65标示，衔铁复位弹簧53b抵靠平衡阀芯54b扩大下端的下表面63b。孔56b截面直径，与图1所示双通阀输入孔或输入通道43的截面积相同，因此当将图5方案的改型衔铁用于图1的阀中时，在图5所示的去激励位置时，电磁衔铁33b处于平衡状态，原因与上文就图1所作的讨论相同。

图6为有上平衡装置的三通电磁提升阀的正视剖视图，图示其去激励状态。图6所示三通阀中，与图1及2所示双通电磁提升阀的相同部件，用相同标图号后缀小写字母“c”表示。图6中的某些部件，诸如线圈及壳体均删略，但应理解在图6所示的三通阀中，设有与图1中的双通阀相同的电磁的操作部件。

图6中的三通阀，有与图1所示的双通上平衡阀基本相同的结构和功能。仅有的差异为图6所示的阀设有一排出系统，将阀转变为一三通阀。如图6所示，固定平衡阀芯54c设有在电磁衔铁导管12c上形成的纵向排出通道或槽孔68，将输送腔38c和电磁衔铁导管12c中的腔室上端34c连通。排出槽孔或通道68为美国专利第4，598，736号图2所示的类型。固定平衡阀芯54c设有一个横向孔69，和电磁衔铁导管12c的腔室上端34c接通。横向孔69有排出口的功能，通过一个轴向孔70和阀的外部连接，轴向孔70穿过平衡阀芯54c的上端，并连接通过极块21c上端伸到阀外的轴向孔71。

当图6示的三通阀处在图6所示的去激励位置时，衔铁33c处在图1所示去激励状态，则输送腔38c向阀外排出。当图6的阀的电磁圈激励时，衔铁33c向上移动到图7所示的位置，平衡阀芯54c的排出孔69由下述结构关闭。一个扩大直径的孔72在衔铁33c的上端上形成，从衔铁33c的上端35c向下伸展。一个圆柱形滑动密封件73安装在槽72中动作，当衔铁33c向上移动到图7中的激励位置时，密封件73向上滑动，遮挡排出口69，切断流通，使输入压力从输送腔38c流出，达到通道39，进入压力缸口40c。若干横向孔或通道74从衔铁33c的上端中通过，内端终止于密封件73。孔74使输入压力向上流动，通过排出通道或槽孔68，形成密封件73圆周表面上的横向密封压力，造成排出口69端部上的有效密封。排出口69及圆柱形滑动密封件73起排出滑阀的作用。

图6所示的三通阀处在去激励和激励位置的平衡状态，原因如上文关于图1所示双通阀所述。

图8为图6所示，用于有上平衡装置的三通电磁阀的改型衔铁上端结构的局部正视剖视图，图示改型衔铁的去激励位置。图8改型衔铁部件与图1及6的阀相同，使用相同的标图号在后面加小写字母“d”表示。图6中的衔铁33c改为图8中的衔铁33d，因为滑动密封件73已用一个O形密封圈76取代。横向密封压力通道74也已取消。当衔铁33D处于图8的去激励位置时，排出口69D和衔铁导管12d中的腔室上端34d接通。当衔铁33d处于图9所示的激励位置时，可见O形密封环57D及76的密封作用，关闭排出口69d。O形密封环76和O形密封环57d有互相隔开的关系，从而当衔铁33d处于图9所示的激励位置时，这两密封环跨在排出口69d的两端，将排出口关闭。

图10为图6揭示的用于三通阀的另一改型的上平衡电磁衔铁的局部正视剖视图，图示改型衔铁处于去激励位置。图10中的衔铁方案中，与图1及6衔铁方案中相同的部件，用相同的标图号后缀小写字母“e”表示。在改型衔铁33e中，衔铁33e上端中的孔56e向下伸展，和提升阀密封腔48e接通。衔铁复位弹簧53e放在孔56e内，上端贴靠固定平衡阀芯54e，下端接触提升阀密封件49e的上侧，当电磁圈11e去激励位置时，将衔铁33e向下推，提升阀密封件49e压在阀座46e上。将衔铁复位弹簧53e装在孔56e内，不似图6所示装在衔铁33e下端的外面，便提出了一种紧凑的衔铁组合件。图10中的改型衔铁方案使输入的加压流体可通过输入通道43e进入，经过孔62e，然后通过提升阀密封腔48e进入孔56e，和平衡阀芯54e及密封件57e作平衡接触。与衔铁孔56e上端的加压空气接触的阀芯54e及密封件57e的截面积，与输入通道43e的截面积相等，当衔铁33e处于图10的去激励位置时，形成一个平衡的电磁衔铁33e。

图11示图10的改型电磁阀实施方案中衔铁33e的激励位置。在激励位置时，由于上文关于图1衔铁述及的理由，电磁衔铁33e也处在一个平衡状态。

图12为图6揭示的用于三通阀的另一改型上平衡电磁衔铁的局部正视剖视图，图示改型的衔铁处于去激励位置。图12所示的改型衔铁中，与图6相同的部件，用相同的标图号后缀小写字母“f”表示。在图12的改型衔铁方案中输入孔61f扩大，按图3及4方案所示的方法，容纳衔铁复位弹簧53f。在图12的方案中，平衡阀芯54f为一被紧握的浮动阀芯，在阀芯孔56f中作可拆卸的安装，其上端插入极块21f下端中的孔55f中。一个适当的O形密封环77围绕在平衡阀芯54F上端上工作，位置高于极块21f的下端23f。一个O形密封环78围绕在平衡阀芯54f上工作，嵌在衔铁33f的圆周槽内。在图12所示的去激励位置时，排出口69f与腔34f的上端接通，使流体向上通过槽孔68f排流，经排流口69f排出。当衔铁33f处在图13所示的激励位置时，排出口69f切断，O形密封环78及57F分别跨在其上下侧。

图14为图6揭示的用于三通阀的又一改型上平衡电磁衔铁的局部正视剖视图，图示改型衔铁的去激励位置。图14方案的与图1双通阀相同的部件，与图6三通阀相同的部件，以及与图12方案中衔铁相同的部件，都用相同标图号加后缀小写字母“g”表示。图14的改型衔铁方案与图12的改型衔铁方案基本相同，仅有少量改变。在图14的衔铁方案中，中间O形密封环78g不安装在衔铁33g内，而安装在平衡阀芯54g。通过平衡阀芯54g的排出口70g向下伸展，比图12的方案稍远伸一些。衔铁33g设若干横向孔，毕翁υ谕?4的去激励位置时，将排出槽孔68g和排出口69g接通。当电磁衔铁33g转移到图15示的激励位置时，横向排出口79向上移到排出口69g的上方，切断与排出口69g的连接。

图16为有上平衡装置的五孔四通电磁提升阀的正视剖视图，部分部件已拆除。图16四通阀的与图1双通阀相同的部件，以及与图6，12及13三通阀相同的部件，都用相同的标图号后缀小写字母“h”表示。

图16的四通阀有一个阀体，包括上阀体部10h及下阀体部10h′，用若干适当的螺丝互相作可拆卸的固定。有一个适当的O形密封环83安装在上阀体部10h和下阀体部10h′的相邻两端之间。上阀体部10h在左侧设置一个输入压力口42h，如图16所示。输入口42h通过通道84，和一个轴向输入口或通道43h接通。围绕输入口43h的上端，形成提升阀的一个第一圆阀座46h，在输入通道43h的下端上形成提升阀的一个第二圆阀座46h′。输入通道43h的上端与供给腔38h接通，供给腔38h与常闭压力缸口40h接通。在图16的去激励位置时，衔铁33h压在上阀座46h上，阻止加压流体从输入通道43h流入输送腔38h。但是常闭压力缸口40h通过排出槽孔68h，排出口69h及排出孔70h，和排出通道71h接通。

在阀体的上下部10h及10′内，形成一个第二转移腔38h′，其上端与输入通道43h的下端接通。一个非磁性衔铁33h′安装在下转移腔38h中动作，结构与磁性上衔铁33h相同。非磁性衔铁33h′有提升阀件的功能，结构可与图16所示不同。然而非磁性衔铁33h′使用相同的结构，在制造图16中的四通阀时有经济上的优点。

如图16，上磁性衔铁33h和下非磁衔铁33h′用拉杆式管85连接。拉杆式管85轴向放在输入通道43h中，其上端安装在提升阀密封件49h中，穿过孔62h滑动，伸入孔48h内。拉杆式管的一个调节螺母87，用螺纹安装在拉杆式管85的上端。拉杆式管85的下端向下伸入下转移腔38h′中，可通过提升阀密封件49h′中的孔62h′滑动，进入孔48h′。一个拉杆调节螺母87′藉螺纹安装在拉杆式管85的下端上。拉杆式管的调节螺母87及87′分别压在相邻的提升阀密封件49h及49h′上。拉杆式管85设若干输入口86，围绕拉杆式管85的圆周形成，接受输入通道43h的输入加压流体，通过拉杆式管85，向上或向下流过，分别和平衡阀芯54h及54h′接触，取得平衡。

图16示处于去激励位置的四通阀，衔铁33h的位置使提升阀密封件49h压在提升阀阀座46h上，切断向常闭压力缸口49h供给的加压流体。下衔铁33h′的位置与阀座46h′脱离，将加压流体从输入通道43h送入，向下进入下转移腔38h′，然后通过常开压力缸口90输出，缸口90穿过阀体下部10h′的侧壁形成。

如图16，下平衡阀芯54h′的外端插在孔55h′中，孔55h′在阀体下部10h′的下端壁88上轴向形成。平衡阀芯54h′中的排出通道70h′，和在下阀体部10h′下端壁88外侧上一体形成的凸台89中的排出通道或孔71h′接通。

可见当图16中的四通阀处在去激励位置时，流体压力可从输入口42h通过，经过阀，再从常开压力缸口90排出，而同时通过上排出通道71h排出常闭压力缸口40h中的流体。当图16中的四通阀处在激励位置时，磁性上衔铁33h向上移到图17所示位置，非磁性下衔铁33h′也向上移动到图17示的位置。图17中的四通阀在激励位置时，通过阀的流体的流向颠倒，从而使通过输入口42h的输入压力进入上转移腔38h，通过常闭压力缸口40h输出。同时，常开缸口90可向下排放，并通过下排出通道71h′排出。可见图16及17示的四通阀，设有一个这类型的阀，基于上文就图1及6中的阀阐述的原因，这阀无论在去激励位置或激励位置时都平衡。

图18为有上平衡装置的另一种五孔四通电磁阀的局部正视剖视图，部分部件已拆除，图示阀处于去激励位置。图18所示的四通阀中，与图16中四通阀相同的部件，用相同标图号后缀小写字母“i”表示。

图18示的四通阀有一个阀体10i有敞口底端用底端帽94盖闭。底端帽94用适当装置，诸如若干螺丝95，在阀体10i的下端上作可拆卸的固定。将一个适当的O形密封环96，在底帽94和阀体10i的下端之间起作用地安装。有一个输入压力口42i在阀体10i上形成，从图中看在阀体右侧。输入口42i通过输入通道84i和轴向的输入孔或通道43i接通。提升阀的圆形第一阀座46i，围绕输入通道43i的上端形成，一个滑柱阀阀座119，在输入通道43i的下端上形成。输入通道43i的上端和供给腔38i连通，供给腔38i又和常闭压力缸40i的口接通。衔铁33i在图18所示的去激励位置压在戏ё?6i上，阻止从输入通道43i进入输送腔38i的加压流。然而常闭压力缸口40i开放，通过排出槽68i排出，然后排出槽68i将流体通过排出系统输送，排出系统已在作为图16所示的四通阀上端结构时作介绍。

阀体10i有一个在其中形成的轴向孔93，从其下端向上伸，终止于用号99标志的一个上端壁。一个圆形分隔壁97安装在阀体孔93中滑动，用一个纵向伸展的整体支柱98，保持与孔93上端壁99的距离。一个适当的O形密封环100，安装在围绕分隔壁97外周上形成的槽中使用。一个弹簧卡环101安装在孔93壁上的槽中使用，将分隔壁97在图18所示的作用位置上夹持。分隔壁97配合孔93的上端壁99，形成第二输送腔104。输送腔104通过通道105，与常开压力缸口106接通。一个第三输送腔107在阀体的孔93中形成，位置低于第二输送腔104，通过排出通道109，与一个排出口108接通。

如图18，一个用号112整体标示的垂直四通滑柱阀，安装在阀体10i中滑动，控制输入口42i，常开压力缸口106和排出口108之间流体的流动。四通滑柱阀112有一个下端上的横置圆滑阀盘113，起柱塞作用，有一个整体形成的圆柱形突缘114在外圆周上固定。突缘114向下伸，当阀处于图18所示的去激励位置时，突缘114压在阀体底端帽94的内表面上。一个纵向伸展的圆柱形轴115有下端和滑阀盘113连成一体，有上端和第一滑阀元件116连成一体。一个第二圆柱形轴117轴向放置，纵向伸展，其下端在第一滑阀元件116的上侧一体连接，上端和一个第二滑阀元件118一体连接。图18的阀处在去激励位置时，第一滑阀元件116穿过分隔壁97轴向形成的圆形孔或阀座122中滑动。一个适当的O形密封环123，安装在第一滑阀元件116圆周上形成的槽中使用。一个相似的O形密封环124，安装在第二滑阀元件118外圆周上形成的槽中使用。一个适当的O形密封环125，安装在阀体孔93壁上形成的槽中使用，和阀槽圆柱形突缘114的外周作密封接触。

可见当图18中四通阀去激励位置时，常用压力缸口40i通过排出槽孔68i和排出口连接，并关闭从输入口42i的输入压力。与此同时，输入口42i的输入压力可以向内通过，通过通道84i进入轴向孔通道43i，然后向下通过开放的阀座119，进入第二输送腔104，再通过通道105及常开压力缸口106输出。第一滑阀元件116坐落在圆形阀座或阀孔122中，堵塞排出口108和常开压力缸口106的连通。

图18中的四通阀转变为图19的去激励位置时，上述各孔口之间的流体流向按下述方式颠倒。常闭压力缸口40i不再通过排出槽孔68i排出，而通过第一，即上输送腔38i及轴向通道43i，再通过通道84i，和输入口42i接通。进入输入口42i的输入压力进入通道84i及轴向通道43i抵达输送腔38i，再被输送入在阀体10i左侧上形成的纵向伸展的压力通道126，阀体10i的左侧为按图18及19所示。输入压力沿通道126向下，通过突缘114中的通道128，从四通滑柱阀112的下面进入孔93，将垂直的四通滑柱阀112向上抬，达到图19的位置。四通滑柱阀112的上行受一个第二弹性卡环127的限制，卡环127安装在阀体孔93的壁上形成的适当槽中使用。四通滑柱阀112的上行，将第一滑阀元件116移出阀座或阀孔122，使流体可以通过，将第二滑阀元件118向上抬，关闭阀座119。当四通滑柱阀112在图19所示位置时，常开压力缸口106通过通道105，第二输送腔104，阀座孔122，第三输送腔107及排出通道109，与排出口108连接。输入压力还对四通滑柱阀112的阀元件118的上端作用，但是当图18及19中的阀处在激励位置时，由于下端滑阀盘113有一个大面积，并由于阀元件118及滑阀盘113之间的差压区，使输入压力将四通滑柱阀112升高到图19示的高位。当图18及19的阀处在去激励位置，将通道126中的输入压力阻挡，通道126中的压力通过输送腔38i及排出槽孔68i排出。输入压力在阀元件118上作用，将四通滑柱阀112退回到图18中的低位。在图18及19方案中的四通阀中，由于上文就图1及6中的阀作讨论时所解说的理由，衔铁33i在去激励和激励位置都保持平衡。

图20为有上平衡装置的另一四通电磁阀的正视剖视图，部分部件已拆卸，显示阀处在去激励位置。图20所示四通阀，其与图18及19四通阀相同的部件，用相同的标图号后缀小写字母“j”表示。

图20示的四通阀有一个阀体10i，其下端有底端帽130围绕。端帽130在阀体10j的下端上，用适当的装置，例如若干螺丝131，作可拆卸的固定。一对适当的O形密封环132，安装在阀体10j下端和底帽130的上侧之间使用。一个输入压力口42j在图20中的阀体10j的右侧形成。输入口42j通过一条输入通道84j，和轴向布置的输入孔或通道43j连接。一个提升阀的圆形阀座46j，在输入孔43j的上端上形成。输入通道43j的上端，和一个供给腔38j连接，供给腔38j又和一个常闭压力缸口40j连接。在图20所示的去激励位置时，衔铁33j坐在上阀座46j上，阻止输入通道43j中的加压流体进入输送腔38j。但是，常闭压力缸口40j，通过排出槽孔68j连通排出口，然后将流体通过排出系统输送，排出系统在解说图16中的四通阀上部结构时已介绍。

阀体10j在其图20所示的左侧上形成一条向内伸展的横向圆柱形孔133，终止于标图号134表示的内端壁。横向孔133的外端由侧壁盖135围绕，侧壁盖135用任何适当的装置，诸如若干螺丝136定位。一个水平位置的四通滑柱阀用号112j整体标志，安装在孔133中滑动，其结构基本与用于图18及19方案的阀中的四通滑柱阀112相同。图18及19的四通滑柱阀112和四通阀112j的唯一差别，在于前一个四通阀的轴115在四通阀112j中扩大，形成一个放大的轴部137，和横向圆滑阀盘113j形成整体，并伸入与圆柱形孔133的内端相通的孔138中滑动。一个适当的O形密封环139安装在阀体10j上的一条槽中使用，位置为围绕孔138，和扩大直径的轴部137的外周滑动接触。

一个四通滑柱阀112j中有一个第一滑阀元件116j，安装在与孔138一端连接的横向孔140中滑动，孔140沿其内端与输入通道43j的下端相通。孔140的下端与纵向通道141的上端相通，通道141的下端与横向通道142相通，通道142又与穿过底端帽130形成的常开压力缸口106j相通。横向孔140的外端与纵向伸展的通道143的上端连接，通道143与排出口108j相通。纵向通道141及143用纵向分隔壁144分隔。穿过分隔壁144的横向孔140的部分，形成第二滑阀元件118j的阀座145。

可见图20的四通阀处于去激励位置，常闭压力缸口40j通过排出槽孔68j连接排出口，而切断输入口42j的输入压力。与此同时，输入口42j的输入压力可向内流动，通过通道84j进入轴向输入通道43j，然后向下通过横向孔140的内端，再通过通道141及142，又通过常开压力缸口106j排出。排出口108j与常开压力缸口106j的连接，由坐入圆形阀座145的第二滑阀元件118j切断。

当图20的四通阀转移到图21的激励位置时，各孔口之的上述流体的流向按下述方式颠倒。常闭压力缸口40j不再通过排出槽68j排出，而与输送腔38j接通，输向输入通道43j通过通道84j与输入口42j连接。进入输入口42j的输入压力流入输入通道84j，进入轴向通道43j，然后进入输送腔38j，从腔38j也被输送到图20及21中阀体10j的左侧。输入压力向下，通过通道128j进入突缘114j，及横向孔133，冲击四通滑柱阀112j，将四通滑柱阀112j横向或水平向移动到图21的位置。其向图21右方的侧向移动冲击横向孔133的内端134时，受到四通滑柱阀轴137内端的限制。可见四通滑柱阀112j的侧向水平移动，将第一滑阀元件116j送进横向孔140的内端，将第二滑动元件118j送出阀座145。当四通滑柱阀112j在图21的位置上时，常开压力缸口106j通过通道142，141，阀座孔145及通道143，和排出口108j接通。常闭压力缸口40j通过槽68j的排出切断，但接通输送腔38j，输入通道43j及通向输入口42j的通道84j。

图20及21方案中的四通阀的衔铁33j，由于在就图1及6中的阀讨论时提到的原因，在去激励和激励位置时都保持平衡。电磁11j去激励位置，衔铁向下移动，到达图20示的位置，又一次切断输入口42j的输入加压流，阻止通过通道84j和通道43j，进入输送腔38j，而输入压力被在通道43j中向下偏折，在四通滑柱阀轴137的内端，即右端上反应，将四通滑柱阀112j向左移，回到图20所示的去激励位置。

Claims (17)

1、一种平衡电磁阀，其特征在于有下列各项：

(a)一个阀体，有一个输送腔在其一端上形成，从阀体的该一端轴向内伸，其中有一个轴向孔形成，与输送腔接通，并从输送腔开始，向阀体内伸展；

(b)一个电磁圈，安装在该阀体的一端上使用，有一个衔铁导管，其上端有一个电磁极块围绕，下端开口，有一个有上端和下端的衔铁，可在该导管中，在一个平衡去激励位置和平衡激励位置之间轴向移动，该衔铁的下端伸出导管的开口下端，进入阀体中的输送腔；

(c)在阀体中的该轴向孔，有一个在其端部圆周上形成的提升阀阀座，与该输送腔连接；

(d)该衔铁有一个提升阀密封件安装在下端上；

(e)一个在电磁圈去激励时，经常将该衔铁向外推出导管敞口端外推的装置，将衔铁下端上的提升阀密封件推压在该轴向孔周围上形成的该提升阀阀座中；

(f)一个加压液体输入口，在该阀体上形成，与该轴向孔接通；

(g)一个输送口，在该阀体上形成，与该输送腔接通，当该衔铁激励时与该输入口接通，但当衔铁去激励时与输入口的连接被切断；

(h)一个轴向平衡孔，在衔铁的上端中形成，其上端向导管开口，其截面积与阀体中的轴向孔的截面积相同；

(i)一个密封平衡阀芯装置，安装在衔铁的该轴向平衡孔中使用；

(j)流体通道装置，从衔铁和提升阀密封件中穿过，将阀体的轴向孔和衔铁中的轴向平衡孔连接，将加压流体从输入口输入衔铁上端中的轴向平衡孔，在去激励时和平衡阀芯接触进行平衡。

2、如权利要求1界定的平衡电磁阀，而特征为：

该密封平衡阀芯装置有一个长阀芯，有一个内端，和一个伸出衔铁该轴向平衡孔的外端，与极块上的孔作固定的座落接触。

3、如权利要求1界定的平衡电磁阀，而特征为：

有将衔铁经常偏压的装置，使提升阀密封件座落在提升阀阀座，有一个弹簧装置安装在衔铁的流体通道装置中，一端压在平衡阀芯装置上，另端抵靠衔铁中的提升阀密封件。

4、如权利要求3界定的平衡电磁阀，而特征为：

该密封平衡阀芯装置有一个长阀芯，安装在衔铁的轴向平衡孔中活动，有一个外端伸出该轴向平衡孔，抵靠极块，内端有扩大的圆周，上面抵靠弹簧装置的该一端。

5、如权利要求2界定的平衡电磁阀，而特征如下：

（a）该衔铁导管设纵向排出槽，下端连接该输送腔，上端连接衔铁导管上封闭端的内部;

（b）该平衡阀芯设一横向排出口，有两个端部，当衔铁在去激励位置时，两端与衔铁导管的上内端连通;

（c）穿过平衡阀芯外端和极块形成的排出通道装置，和平衡阀芯的排出口以及阀的外部连通，当衔铁处于去激励位置时，输送腔通过极块的排出通道装置，并通过该衔铁导管排出槽，和平衡阀芯的该横向排出口，与阀的外部接通，当衔铁处于激励位置时，衔铁移到一个位置而包围平衡阀芯横向排出口的端部，关闭排出口，而开放输入口及输送口之间的连接，另有密封件被放置于衔铁及平衡阀芯之间，使该排出口的端部密封。

6、如权利要求5界定的平衡电磁阀，而特征为：

放在衔铁和平衡阀芯之间的该密封装置，有一个滑动密封装置安放在衔铁的上端，围绕轴向平衡孔。

7、如权利要求6界定的平衡电磁阀，而特征为：

该滑动密封装置为一管形密封件，在横向排出口的端部滑动。

8、如权利要求6界定的平衡电磁阀，而特征为：

该滑动密封装置有一对有纵向间距的O形密封环在横向排出口的开口端上滑动，当开口关闭时则在开口端部的两相对侧。

9、如权利要求6界定的平衡电磁阀，而特征为：

一般地偏压衔铁、使提升阀密封件压在提升阀阀座上的装置，其中有一个弹簧装置安装在衔铁的流体通道装置中，一端压在平衡阀芯上，另一端压在衔铁中的提升阀密封件上。

10、如权利要求5界定的平衡电磁阀，而特征为：

放在衔铁和平衡阀芯之间的密封装置，有一个放在衔铁上端上的第一O形密封环，围绕轴向平衡孔，有一个围绕平衡阀芯的第二O形密封环，与衔铁上的该第一O形密封环有纵向的间距。

11、如权利要求10界定的平衡电磁阀，而特征为：

一般地常偏压衔铁、使提升阀密封件压在提升阀阀座上的装置，其中有一个弹簧装置安装在衔铁的流体通道装置中，一端压在平衡阀芯的扩大内端上，而另一端压在衔铁中的提升阀密封件上。

12、如权利要求10界定的平衡电磁阀，而有特征如下：

（a）放在衔铁和平衡阀芯装置间的密封装置为若干放在平衡阀芯上的若干O形密封环;

（b）平衡阀芯设一条横向通道，衔铁处在去激励位置时，通道将排出口和衔铁导管的内部连通。

13、如权利要求10界定的平衡电磁阀，特征为：

（a）一般地偏压衔铁、将提升阀密封件压在提升阀阀座上的装置，其中有安装在衔铁中的流体通道装置中的一个弹簧装置，其一端靠在平衡阀芯的扩大内端上，另一端靠在衔铁中的提升阀密封件上。

14、如权利要求5中的平衡电磁阀，其特征如下：

（a）该阀体的另端上形成一个第二输送腔，和阀体的轴向孔连通;

（b）在该阀体上形成的一个第二输送口，与该第二输送腔连通;

（c）在阀体的该轴向孔端部上形成的一个提升阀第二阀座，与第二输送腔连通;

（d）一个第二排出口布置在该第二转移腔中使用，通过在阀体中形成的排出通道连通阀的外部;

（e）一个安装在该第二输送腔中活动的阀件，为在其一端上的第二提升阀密封件，按选定压在提升阀的该第二阀座上，设有一个排出阀关闭装置，按选定接触该第二排出口，关闭第二排出口;

（f）一个连接装置将衔铁与第二输送腔中的该阀件连接，用于在衔铁去激励时将阀件保持其原来位置，这时第二提升阀密封件与提升阀第二阀座离开，该排出阀关闭装置将第二排出口关闭，使加压流体从输入口中流出，通过阀体轴向孔进入第二输送腔，然后通过第二输送口流出阀体，当衔铁激励时，该连接装置还可将阀件移动，到达移动提升阀第二密封件的第二位置，使之压在提升阀的第二阀座上，该排出口关闭装置处于开放位置，使流体可从第二排出口通过，阻止加压流体进入第二输送腔，并将第二输送口通过第二输送腔与第二排出口连通。

15、如权利要求14界定的平衡电磁阀，其特征为：

（a）该连接装置有一个拉杆式管作活动式安装，通过阀体中的轴向孔，并通过从该第一提升阀密封件中穿过的流体通道装置，和穿过该第二提升阀密封件的一个轴向孔，该连接装置还另有装置，将柱杆式管和衔铁及该阀件作可拆卸的固定，设流体通道装置从拉杆式管中通过，将阀体的轴向孔和衔铁的流体通道装置连通。

16、如权利要求5界定的平衡电磁阀，其特征如下：

（a）该阀体有其中形成的一个第二输送腔，与阀体的该轴向孔的一端连接，该端为轴向孔的与该第一输送口连接的的端部的相对端;

（b）一个第二输送口在该阀体上形成，与该第二转移腔连通;

（c）一个第三输送腔在阀体的与该一端相对的端部上形成，而用在上面形成第一滑阀座的分隔壁，与第二输送腔分隔;

（d）阀体的该轴向孔，在阀体的与第二输送腔连接的一端，形成一个第二滑阀阀座，该端与该阀体的该轴向孔的该第一滑阀座在轴向上对正;

（e）一个活动滑柱阀安装在该第二及第三输送腔中作用，并有一个流体加压柱塞，包围与该分隔壁相对的第三输送腔，该滑柱阀还有轴装置，上面安装两个有轴向间距的第一及第二滑阀元件，交替压入该第一及第二滑阀阀座;

（f）一个排出口在阀体上形成，与第三输送腔连接;

（g）阀体有流体通道装置将第一转移腔与该滑柱阀的该加压柱塞的下侧连接，从而当衔铁去激励时，该滑柱阀处于第一位置，该第一滑阀元件压在该分隔壁上的滑阀阀座中，而第二滑阀元件处在与阀体的该轴向孔中的滑阀阀座有间距的一个开放位置上，使加压流体可通过输入口，进入阀体的该轴向孔中，并进入第二输送腔，而从第二压力缸口排出，与此同时，第二转移腔中的加压流体，在一个方向上向滑柱阀加一个轴向力，保持滑柱阀的该第一位置，当衔铁激励时，加压流体被从输入口引导，通过阀体的轴向孔，并通过阀体中的该流体通道，达到滑柱阀加压柱塞的下侧，将滑柱阀向另一方向推动到一个第二位置，第二滑阀元件压入阀体的轴向孔中的第二滑阀阀座，第一滑阀元件向上移入第二输送腔时，将通过该分隔壁上的第一滑阀座的一条通道开放，将第二压力缸口与最后一个排出口，通过第二输送腔，穿过分隔壁的第一滑阀阀座和第三转移腔连通，当衔铁去激励时，阀体的流体通道装置中的压力被向该第一排出口排出，第二输送腔中的加压流体，在第二滑阀元件上加一个轴向力，将滑柱阀推回到该第一位置上。

17、如权利要求5界定的平衡电磁阀，其特征如下：

（a）该阀体设一个排出通道，和一个第二排出口连接;

（b）该阀体设一个第二压力缸通道，和一个第二压力缸口连通;

（c）该阀体设一个横向孔，将阀体中的轴向孔和该排出通道及第二压力缸通道连接;

（d）一个压差滑柱阀安装在阀体中滑动，使之在第一位置和第二位置之间移动，该滑柱有一个第一滑阀元件和一个与第一滑阀元件有轴向间距的第二滑阀元件，该两滑阀元件交替压入在该横向孔中形成的一对滑阀阀座，从而当衔铁去激励时，滑柱阀处在该第一位置，滑阀元件压在其中一个滑阀阀座，阻止流体流入排出口，而将该第二压力缸口通过第二压力缸通道及该横向孔，通向该阀体中的该轴向孔，然后通向该输入口，当该衔铁激励时，加压流体可从输入口通过阀体中的轴向孔及阀体中的流体通道，到达滑柱阀一端的下面，将其推到一个第二位置，使第一滑阀元件压入该横向孔中的阀座，并使第一滑阀元件离开阀座，阻止流体从阀体的轴向孔中流出，并将第二压力缸口和通过第二压力缸通道的排出口，横向孔及排出通道连通，衔铁再去激励时，加压流体从输入口流入阀体的轴向孔，并推压滑柱阀的另端，使之回到该第一位置。

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