CN105240593B - 一种电磁换向阀 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电磁换向阀，包括带腔体的阀体，阀体的腔体内设置电磁铁，阀体的腔体两端分别以上盖板和阀座密封，所述的阀座上设置进口和出口，阀座内的空腔与进口和出口相通，在所述的上盖板和电磁铁之间设置压力补偿杆，压力补偿杆的一端伸出上盖板的通孔外，另一端限位于上盖板和电磁铁之间的空间；阀芯设置在电磁铁下部的阀体和阀座空腔中。本发明公开电磁换向阀，通过在电磁铁的两端分别设置压力补偿杆和阀芯，由于压力补偿杆和阀芯分别与外界环境相通，可以将外界环境压力分别传递至电磁铁的两端，通过两端压力抵消的方式来实现对深水压力的“硬补偿”，解决了压力补偿问题。

Description

一种电磁换向阀
技术领域
本发明涉及流体传动与控制系统中控制元件领域的电磁换向阀，特别是水下和深海中使用的电磁换向阀。
背景技术
如要在水下使用电磁换向阀，要考虑其主要元件电磁铁的工作介质和克服深水压力的问题，现有技术中采用湿式电磁铁解决在深水中遇到水深压力补偿问题，即将湿式电磁铁安装在一充满矿物油（工作介质）的密闭容腔内，通过密闭容腔上活塞或气囊来实现对水深压力自动补偿，但湿式电磁铁的价格较高，结构复杂，并且其中所使用的矿物油粘度大，电磁铁中的动铁运动时会受到较大的阻尼以及粘性摩擦力，导致电磁铁的响应速度慢。具体“软补偿”方案请见图1，增加新物质矿物油S3o，通过活塞，使其压力与环境压力相等，作用在动铁S1m上，产生静压力Fho，补偿Fhw；同时，由于矿物油粘度大，动铁运动时，阻尼及粘性摩擦力大，影响性能；由于引入S3o，作用在密封圈S2s上的压力Fme增大，摩擦力增大。
一般的干式电磁铁虽然价格较低，但是因其只能在气隙环境下使用，而在水下使用时很难避免水渗漏问题，因此干式电磁铁很难用于深水中。
发明内容
本发明所要解决的技术问题，就是提供一种在水下和陆地都可以使用，特别是在水下和深海中使用的电磁换向阀。
为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种电磁换向阀，包括带腔体的阀体，阀体的腔体内设置电磁铁，阀体的腔体两端分别以上盖板和阀座密封，所述的阀座上设置进口和出口，阀座内的空腔与进口和出口相通，在所述的上盖板和电磁铁之间设置压力补偿杆，压力补偿杆的一端伸出上盖板的通孔外，另一端限位于上盖板和电磁铁之间的空间；阀芯设置在电磁铁下部的阀体和阀座空腔中。
进一步的，所述的阀芯和压力补偿杆的中心线位于同一直线上。
进一步的，所述的阀芯和压力补偿杆的直径几乎相同。
进一步的，所述的阀芯的下部为圆台型尖端。
进一步的，所述的压力补偿杆横截面为倒T形。
进一步的，所述上盖板上通过过渡接头连接水密接头。
进一步的，在阀芯外周设置格莱圈盖板及格莱圈。
进一步的，在压力补偿杆外周设置格莱圈盖板及格莱圈，并通过螺钉将格莱圈盖板与上盖板固定连接。
本发明的有益效果是：
本发明所公开的电磁换向阀，通过在电磁铁的两端分别设置压力补偿杆和阀芯，由于压力补偿杆和阀芯分别与外界环境相通，可以将外界环境压力分别传递至电磁铁的两端，通过两端压力抵消的方式来实现对深水压力的“硬补偿”，解决了压力补偿问题。本发明所公开的电磁换向阀，电磁铁在气隙环境工作，没有油液，不会出现因为油液粘性大而使电磁铁运动时受到较大的阻尼以及粘性摩擦力。
本发明所公开的电磁换向阀，将电磁铁置于阀体中的腔体内，再通过相互配合的上盖板和压力补偿杆、阀座和阀芯，将电磁铁和外界环境隔绝，密封效果好。
本发明所公开的电磁换向阀，压力补偿杆和阀芯分别安装，不但安装方便，安装过程中可调整两者间的位置公差，而且可以减小在安装过程中对密封圈的磨损，避免出现渗漏。
本发明所公开的电磁换向阀，压力补偿杆的截面形状为倒T形，既方便其随电磁铁运动，又将其限位于上盖板和电磁铁之间的空间，使其不会脱出上盖板之外，进一步保证密封效果。
附图说明
图1是本发明背景技术中所公开的湿式电磁铁“软补偿”示意图。
图2是本发明实施例1所公开的电磁换向阀的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。以下为叙述方便，各实施例所说的上、下等方位是指各部件在附图中的位置，对专利权的保护范围不起限定作用。
实施例1，如图1所示，本实施例公开了一种电磁换向阀，包括带腔体的阀体13，阀体13的腔体内设置电磁铁14，阀体的腔体两端分别以上盖板10和阀座18密封，所述的阀座上设置供水进出的进口P和出口O，阀座内的空腔与进口P和出口O相通，水经进口P进入空腔后再经出口O流出，即可实现换向，其改进之处在于：在所述的上盖板10和电磁铁之间设置压力补偿杆11，压力补偿杆11的一端伸出上盖板10的通孔外，另一端限位于上盖板10和电磁铁14之间的空间A；在电磁铁下部的阀体和阀座空腔中设置阀芯15，在电磁铁失电状态，在液体压力作用下，阀芯15向上盖板方向运动，阀座18上的进口P和出口O之间的空腔联通，电磁阀开启；电磁铁得电时，压力补偿杆在外力作用下向下，电磁铁通过电磁吸引作用向下盖板方向运动，从而推动阀芯15也向下运动，截断阀座内进口P和出口O之间的联通，电磁阀关闭。
作为一种可供选择的方式，该阀芯15与压力补偿杆11的中心线位于同一直线上，并且二者直径几乎相同。
作为一种可供选择的方式，所述的阀芯15的下部为圆台型尖端；所述的压力补偿杆11横截面为倒T形。
作为一种可供选择的方式，所述上盖板10上通过过渡接头1连接水密接头。
作为一种可供选择的方式，在阀芯15外周设置格莱圈盖板16及格莱圈；在压力补偿杆11外周设置格莱圈盖板5及格莱圈8，并通过螺钉6和弹簧垫片将格莱圈盖板5与上盖板10固定连接。
在水中环境特别是深水环境下，由于设置压力补偿杆补偿了外部水对阀芯产生的向上的力，使得电磁铁得电的情况下向下推动阀芯，无需再克服外界水压或者湿式电磁铁中的粘性摩擦力等。

Claims (8)

1.一种电磁换向阀，包括带腔体的阀体，阀体的腔体内设置电磁铁，阀体的腔体两端分别以上盖板和阀座密封，所述的阀座上设置进口和出口，阀座内的空腔与进口和出口相通，其特征在于：在所述的上盖板和电磁铁之间设置压力补偿杆，压力补偿杆的一端伸出上盖板的通孔外，另一端限位于上盖板和电磁铁之间的空间；阀芯设置在电磁铁下部的阀体和阀座空腔中。
2.根据权利要求1所述的电磁换向阀，其特征在于：所述的阀芯和压力补偿杆的中心线位于同一直线上。
3.根据权利要求2所述的电磁换向阀，其特征在于：所述的阀芯和压力补偿杆的直径几乎相同。
4.根据权利要求1所述的电磁换向阀，其特征在于：所述的阀芯的下部为圆台型尖端。
5.根据权利要求1所述的电磁换向阀，其特征在于：所述的压力补偿杆横截面为倒T形。
6.根据权利要求1所述的电磁换向阀，其特征在于：所述上盖板上通过过渡接头连接水密接头。
7.根据权利要求1所述的电磁换向阀，其特征在于：在阀芯外周设置格莱圈盖板及格莱圈。
8.根据权利要求1所述的电磁换向阀，其特征在于：在压力补偿杆外周设置格莱圈盖板及格莱圈，并通过螺钉将格莱圈盖板与上盖板固定连接。
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