CN105526382A - 一种内排式二位五通电磁阀 - Google Patents

Abstract

本发明公开的一种内排式二位五通电磁阀，包括阀体、后盖、阀座、阀杆、后活塞及前活塞，阀体的壁上设有第一排气口、第一出气口、进气口、第二出气口及第二排气口，后活塞的前端与阀体之间形成有第一腔室，前活塞的后端与阀体之间形成有第二腔室；阀杆的后端嵌设有与阀体的内壁密封配合的第一“Y”型圈，第一“Y”型圈位于第一腔室与第一排气口之间，第一“Y”型圈的V形开口朝向前活塞；阀杆的前端嵌设有与阀体的内壁密封配合的第二“Y”型圈，第二“Y”型圈位于第二腔室与第二排气口之间，第二“Y”型圈的V形开口朝向后活塞。本发明结构简单合理，灵敏度较高，使用时不易造成阀杆卡死，工作性能稳定，使用寿命较长。

Description

一种内排式二位五通电磁阀

技术领域

本发明涉及阀类技术领域，特别涉及一种内排式二位五通电磁阀。

背景技术

阀类产品广泛应用于各技术领域的流体控制，二位五通电磁阀便是其中的一种，被人们所熟知。目前市面上常见的二位五通电磁阀，其结构通常包括阀体、分别设置于阀体两端的后盖和阀座，阀体内成型有阀腔，阀腔内活动设置有阀杆，阀体的壁上从后至前依次等间距设置有与阀腔连通的第一排气口、第一出气口、进气口、第二出气口及第二排气口，阀杆上设置有若干扁形圈，阀体内设置有与扁形圈对应的若干节点，若干节点与第一排气口、第一出气口、进气口、第二出气口及第二排气口交错设置，阀杆的后端与后盖之间设有后活塞，后活塞与后盖之间设有复位机构，阀杆的前端与阀座之间设有前活塞，阀座分别设置有与前活塞对应配合的控制气孔、与控制气孔相配合的导气孔，阀体与阀座配合设置有气体通道，进气口通过气体通道与导气孔相连通，阀座上设置有用于控制导气孔与控制气孔导通或截断的先导头。安装时，进气口与工作气源相连接，当先导头通电时，导气孔与控制气孔之间被导通，进气口内的压缩气体依次经气体通道、导气孔及先导头进入控制气孔中，进而通过前活塞驱动阀杆向后移动；当先导头断电时，后活塞在复位机构的作用下驱动阀杆向前移动，从而实现气路的换向。

上述二位五通电磁阀由于其后活塞的前端与阀体之间、前活塞的后端与阀体之间均会形成腔室，此腔室内的气体如果不能快速排出，则会影响后活塞(或前活塞)的移动，从而影响阀杆动作的灵敏度。为此，目前的二位五通电磁阀在加工时，通常是在后盖和阀座上分别设置与相应腔室连通的平衡孔，利用该平衡孔将对应腔室内的气体排出至大气，以保证后活塞和前活塞能够快速动作，提高阀整体的灵敏度。但是，这种设置平衡孔的外排式结构的缺陷在于：当二位五通电磁阀应用在粉尘浓度较大的场所(如木工车间)时，工作环境中的粉尘容易经平衡孔进入到阀内部，从而造成阀杆被卡死的现象，影响阀的正常使用。

此外，二位五通电磁阀在使用时通常会在第一排气口、第二排气口位置处分别设置节流装置，利用节流装置来起到节流的作用。但是，由于现有的二位五通电磁阀是采用外排式结构，节流装置在工作时并不能直接影响上述腔室内的压力变化，导致节流调速效果不佳。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种内排式二位五通电磁阀，其结构简单合理，灵敏度较高，使用时不易造成阀杆卡死，工作性能稳定，使用寿命较长，与节流装置配合使用时节流调速效果较好。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明所述的一种内排式二位五通电磁阀，包括阀体、分别设置于所述阀体两端的后盖和阀座，所述阀体内成型有阀腔，所述阀腔内活动设置有阀杆，所述阀体的壁上从后至前依次等间距设置有与所述阀腔连通的第一排气口、第一出气口、进气口、第二出气口及第二排气口，所述阀杆上设置有若干扁形圈，所述阀体内设置有与所述扁形圈对应的若干节点，若干所述节点与所述第一排气口、所述第一出气口、所述进气口、所述第二出气口及所述第二排气口交错设置；

所述阀杆与所述后盖之间设有后活塞，所述后活塞的后端与所述后盖之间设有复位机构，所述后活塞的前端与所述阀体之间形成有第一腔室；所述阀杆与所述阀座之间设有前活塞，所述前活塞的后端与所述阀体之间形成有第二腔室；

所述阀座分别设置有与前活塞的前端对应配合的控制气孔、与所述控制气孔相配合的导气孔，所述阀体与所述阀座配合设置有第一气体通道，所述进气口通过所述第一气体通道与所述导气孔相连通，所述阀座上设置有用于控制所述导气孔与所述控制气孔导通或截断的先导头；

所述阀杆的后端嵌设有与所述阀体的内壁密封配合的第一“Y”型圈，所述第一“Y”型圈位于所述第一腔室与所述第一排气口之间，并且所述第一“Y”型圈的V形开口朝向所述前活塞；所述阀杆的前端嵌设有与所述阀体的内壁密封配合的第二“Y”型圈，所述第二“Y”型圈位于所述第二腔室与所述第二排气口之间，并且所述第二“Y”型圈的V形开口朝向所述后活塞。

进一步地，所述阀杆的内部设置有用于连通所述第一腔室与所述第二腔室的轴孔。

进一步地，所述复位机构包括形成于所述后活塞的后端与所述后盖之间的复位腔，所述阀体与所述后盖配合设置有用于连通所述进气口与所述复位腔的第二气体通道；所述后活塞的后端面的受压面积小于所述前活塞的前端面的受压面积。

进一步地，所述阀座侧壁上设置有用于手动使所述第一气体通道与所述控制气孔导通的手动控制机构。

进一步地，所述控制气孔包括第一控制气孔和第二控制气孔，所述第一控制气孔与所述先导头对应设置，所述第二控制气孔与所述前活塞对应设置，所述手动控制机构包括设于所述阀座的侧壁上的安装孔，所述第一控制气孔、所述第二控制气孔、所述导气孔及所述第一气体通道均与所述安装孔连通，所述安装孔内活动设置有手动杆，所述手动杆的内端设置有密封圈，所述手动杆的中部与所述阀座之间设置有复位弹簧；

当按压所述手动杆时，所述手动杆的内端伸入于所述第一控制气孔与所述第二控制气孔之间，使所述第一控制气孔与所述第二控制气孔之间被截断，并且使所述第一气体通道与所述第二控制气孔导通；当松开所述手动杆时，所述手动杆的内端移动至所述导气孔与所述第二控制气孔之间，使所述导气孔与所述第二控制气孔之间被截断，并使所述第一控制气孔与所述第二控制气孔导通。

进一步地，所述阀杆的两端分别嵌装有与所述阀体的内壁相配合的支撑环。

进一步地，所述后活塞上嵌设有与所述后盖的内壁密封配合的第三“Y”型圈，所述第三“Y”型圈的V形开口与所述第一“Y”型圈的V形开口的方向相反。

进一步地，所述前活塞上嵌设有与所述阀座的内壁密封配合的第四“Y”型圈，所述第四“Y”型圈的V形开口与所述第二“Y”型圈的V形开口的方向相反。

本发明的有益效果为：本发明提供的内排式二位五通电磁阀，通过在阀杆的后端设置第一“Y”型圈，使第一“Y”型圈的Y形开口朝向前活塞，并在阀杆的前端设置第二“Y”型圈，使第二“Y”型圈的Y形开口朝向后活塞，工作状态下，当前活塞驱动阀杆后移时，第二“Y”型圈受第二腔室内的压力作用而发生形变，促使第二腔室内的气体经第二“Y”型圈与阀体之间的间隙流至第二排气口，并最终从第二排气口排出；当后活塞驱动阀杆前移复位时，第一“Y”型圈受第一腔室内的压力作用而发生形变，促使第一腔室内的气体经第一“Y”型圈与阀体之间的间隙流至第一排气口，并最终从第一排气口排出。本发明通过采用这种内排式结构，不仅能够快速排出第一腔室(或第二腔室)内的气体，保证阀杆动作的灵敏度，同时还能够有效避免粉尘等杂质进入到阀内部，防止了阀杆被卡死现象的发生，保证了本发明工作性能的稳定性，使用寿命较长，能够有效适用于如木工车间等粉尘较大的工作场所。

此外，本发明与节流装置配合使用状态下，在阀杆前移复位过程中，当与第一排气口相连接的节流装置工作时，第一排气口流量降低，使得阀腔中压力升高，此时第一“Y”型圈因受阀腔中的压力作用而使得其两端压差减小，第一“Y”型圈与阀体内壁之间的间隙也相应减小，使得第一腔室内的气体排出速率减慢，后活塞驱动阀杆复位的速度也随之减缓；同样地，若在阀杆后移过程中，当与第二排气口相连接的节流装置工作时，第二“Y”型圈也因两端压差减小而使得其与阀体内壁之间的间隙减小，使得第二腔室内的气体排出速率减慢，前活塞驱动阀杆后移的速度也随之减缓，从而便有效起到了节流调速的效果。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是图1中的S处放大结构示意图。

图1和图2中：

1、阀体；11、第一排气口；12、第一出气口；13、进气口；14、第二出气口；15、第二排气口；16、节点；17、第一气体通道；18、第二气体通道；2、后盖；3、阀座；311、第一控制气孔；312、第二控制气孔；32、导气孔；4、阀杆；41、支撑环；42、扁形圈；43、第一“Y”型圈；44、第二“Y”型圈；45、轴孔；5、后活塞；51、第三“Y”型圈；6、前活塞；61、第四“Y”型圈；7、先导头；81、安装孔；82、手动杆；83、密封圈；84、复位弹簧；A、阀腔；B、第一腔室；C、第二腔室；D、复位腔。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

如图1和图2所示的一种内排式二位五通电磁阀，包括阀体1、分别设置于阀体1两端的后盖2和阀座3，阀体1内成型有阀腔A，阀腔A内活动设置有阀杆4，为了保证阀杆4运动时的同轴度，阀杆4的两端分别嵌装有与阀体1的内壁相配合的支撑环41，阀体1的壁上从后至前依次等间距设置有与阀腔A连通的第一排气口11、第一出气口12、进气口13、第二出气口14及第二排气口15，阀杆4上设置有若干扁形圈42，阀体1内设置有与扁形圈42对应的若干节点16，若干节点16与第一排气口11、第一出气口12、进气口13、第二出气口14及第二排气口15交错设置。

阀杆4与后盖2之间设有后活塞5，后活塞5的前端与阀体1之间形成有第一腔室B；阀杆4与阀座3之间设有前活塞6，前活塞6的后端与阀体1之间形成有第二腔室C。阀座3分别设置有与前活塞6的前端对应配合的控制气孔、与控制气孔相配合的导气孔32，阀体1与阀座3配合设置有第一气体通道17，进气口13通过第一气体通道17与导气孔32相连通，阀座3上设置有用于控制导气孔32与控制气孔导通或截断的先导头7。

后活塞5的后端与后盖2之间设有复位机构，具体地说，复位机构包括形成于后活塞5的后端与后盖2之间的复位腔D，阀体1与后盖2配合设置有用于连通进气口13与复位腔D的第二气体通道18。工作时进气口13中的压缩气体一部分经第一气体通道17进入到导气孔32中，另一部分经第二气体通道18进入复位腔D中，由于后活塞5的后端面的受压面积小于前活塞6的前端面的受压面积，使得单位时间内前活塞6所受到气体压力大于后活塞5受到的气体压力，因此前活塞6驱动阀杆4后移；而当先导头7断电时，前活塞6不再受到进气口13中的气体压力作用，此时复位腔D中的压缩气体便通过后活塞5驱动阀杆4复位。通过采用气动式复位机构，有效使得本发明的工作性能稳定、可靠。

阀杆4的后端嵌设有与阀体1的内壁密封配合的第一“Y”型圈43，第一“Y”型圈位于第一腔室B与第一排气口11之间，并且第一“Y”型圈43的V形开口朝向前活塞6，参见图1。阀杆4的前端嵌设有与阀体1的内壁密封配合的第二“Y”型圈44，第二“Y”型圈44位于第二腔室C与第二排气口15之间，并且第二“Y”型圈44的V形开口朝向后活塞5。

工作状态下，当前活塞6驱动阀杆4后移时，第二腔室C被压缩，第二“Y”型圈44受第二腔室C内的压力作用而发生形变，促使第二“Y”型圈44与阀体1内壁之间形成间隙，此时第二腔室C内的气体经第二“Y”型圈44与阀体1之间的间隙流至第二排气口15，并最终从第二排气口15排出；当后活塞5驱动阀杆4前移复位时，第一腔室B被压缩，第一“Y”型圈43受第一腔室B内的压力作用而发生形变，促使第一“Y”型圈43与阀体1内壁之间形成间隙，此时第一腔室B内的气体经第一“Y”型圈43与阀体1之间的间隙流至第一排气口11，并最终从第一排气口11排出。

本发明通过采用这种内排式结构，工作时不仅能够快速排出第一腔室B(或第二腔室C)内的气体，保证阀杆4动作的灵敏度，同时还能够有效避免粉尘等杂质进入到阀内部，防止了阀杆4被卡死现象的发生，保证了本发明工作性能的稳定性，使用寿命较长，能够有效适用于如木工车间等粉尘较大的工作场所。

此外，本发明与节流装置配合使用状态下，在阀杆4复位过程中，当与第一排气口11相连接的节流装置工作时，第一排气口11流量降低，使得阀腔A中压力升高，此时第一“Y”型圈43因受阀腔A中的压力作用而使得其两端压差减小，第一“Y”型圈43与阀体1内壁之间的间隙也相应减小，使得第一腔室B内的气体排出速率减慢，后活塞5驱动阀杆4复位的速度也随之减缓；同样地，若在阀杆4后移过程中，当与第二排气口15相连接的节流装置工作时，第二“Y”型圈44也因两端压差减小而使得其与阀体1内壁之间的间隙减小，使得第二腔室C内的气体排出速率减慢，前活塞6驱动阀杆4后移的速度也随之减缓，从而便有效起到了节流调速的效果。

阀杆4的内部设置有用于连通第一腔室B与第二腔室C的轴孔45。通过设置轴孔45，当前活塞6驱动阀杆4后移时，第二腔室C内的气体一部分经第二排气口15排出，另一部分则经轴孔45流至第一腔室B中，从而使得第二腔室C中的气体能够迅速排出；同样地，当后活塞5驱动阀杆4前移复位时，第一腔室B内的气体一部分经第一排气口11排出，另一部分则经轴孔45流至第二腔室C中，从而使得第一腔室B中的气体能够迅速排出，进一步地提高了本发明的灵敏度。

为了控制更为方便，控制气孔包括第一控制气孔311和第二控制气孔312，第一控制气孔311与先导头7对应设置，第二控制气孔312与前活塞6的前端对应设置，阀座3侧壁上设置有用于手动使第一气体通道17与控制气孔导通的手动控制机构，手动控制机构包括设于阀座3的侧壁上的安装孔81，第一控制气孔311、第二控制气孔312、导气孔32及第一气体通道17均与安装孔81连通，安装孔81内活动设置有手动杆82，手动杆82的内端设置有密封圈83，手动杆82的中部与阀座3之间设置有复位弹簧84。

当本发明出现故障或需要进行设备检修时，按压手动杆82，手动杆82的内端伸入于第一控制气孔311与第二控制气孔312之间，使第一控制气孔311与第二控制气孔312之间被截断，并且使第一气体通道17与第二控制气孔312导通，此时进气口13内的气体直接经第一气体通道17和安装孔81进入第二控制气孔312中，并驱动前活塞6向后移动。

当松开手动杆82时(即常态下)，在复位弹簧84的作用下，手动杆82的内端移动至导气孔32与第二控制气孔312之间，使导气孔32与第二控制气孔312之间被截断，并使第一控制气孔311与第二控制气孔312导通，此时进气口13内的气体需要经第一气体通道17、导气孔32、先导头7及第一控制气孔311才能进入第二控制气孔312中。

后活塞5上嵌设有与后盖2的内壁密封配合的第三“Y”型圈51，第三“Y”型圈51的V形开口与第一“Y”型圈43的V形开口的方向相反。与第一“Y”型圈43的工作原理相同，第三“Y”型圈51同样起到了单向导通的作用。具体地说，工作时，第一腔室B内的气体能够在第三“Y”型圈51的作用下进入复位腔D中，但是复位腔D中的气体始终无法进入到第一腔室B中，既提高了工作灵敏度，也保证了工作状态的稳定性。

同样的，前活塞6上嵌设有与阀座3的内壁密封配合的第四“Y”型圈61，第四“Y”型圈61的V形开口与第二“Y”型圈44的V形开口的方向相反。第四“Y”型圈61和第三“Y”型圈51的工作原理的相同，故在此不作赘述。

以上所述仅是本发明的较佳实施方式，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本发明专利申请范围内。

Claims (8)

1.一种内排式二位五通电磁阀，包括阀体、分别设置于所述阀体两端的后盖和阀座，所述阀体内成型有阀腔，所述阀腔内活动设置有阀杆，所述阀体的壁上从后至前依次等间距设置有与所述阀腔连通的第一排气口、第一出气口、进气口、第二出气口及第二排气口，所述阀杆上设置有若干扁形圈，所述阀体内设置有与所述扁形圈对应的若干节点，若干所述节点与所述第一排气口、所述第一出气口、所述进气口、所述第二出气口及所述第二排气口交错设置；

所述阀杆与所述后盖之间设有后活塞，所述后活塞的后端与所述后盖之间设有复位机构，所述后活塞的前端与所述阀体之间形成有第一腔室；所述阀杆与所述阀座之间设有前活塞，所述前活塞的后端与所述阀体之间形成有第二腔室；

所述阀座分别设置有与前活塞的前端对应配合的控制气孔、与所述控制气孔相配合的导气孔，所述阀体与所述阀座配合设置有第一气体通道，所述进气口通过所述第一气体通道与所述导气孔相连通，所述阀座上设置有用于控制所述导气孔与所述控制气孔导通或截断的先导头，其特征在于：

所述阀杆的后端嵌设有与所述阀体的内壁密封配合的第一“Y”型圈，所述第一“Y”型圈位于所述第一腔室与所述第一排气口之间，并且所述第一“Y”型圈的V形开口朝向所述前活塞；所述阀杆的前端嵌设有与所述阀体的内壁密封配合的第二“Y”型圈，所述第二“Y”型圈位于所述第二腔室与所述第二排气口之间，并且所述第二“Y”型圈的V形开口朝向所述后活塞。

2.根据权利要求1所述的内排式二位五通电磁阀，其特征在于：所述阀杆的内部设置有用于连通所述第一腔室与所述第二腔室的轴孔。

3.根据权利要求1所述的内排式二位五通电磁阀，其特征在于：所述复位机构包括形成于所述后活塞的后端与所述后盖之间的复位腔，所述阀体与所述后盖配合设置有用于连通所述进气口与所述复位腔的第二气体通道；所述后活塞的后端面的受压面积小于所述前活塞的前端面的受压面积。

4.根据权利要求1所述的内排式二位五通电磁阀，其特征在于：所述阀座侧壁上设置有用于手动使所述第一气体通道与所述控制气孔导通的手动控制机构。

5.根据权利要求4所述的内排式二位五通电磁阀，其特征在于：所述控制气孔包括第一控制气孔和第二控制气孔，所述第一控制气孔与所述先导头对应设置，所述第二控制气孔与所述前活塞对应设置，所述手动控制机构包括设于所述阀座的侧壁上的安装孔，所述第一控制气孔、所述第二控制气孔、所述导气孔及所述第一气体通道均与所述安装孔连通，所述安装孔内活动设置有手动杆，所述手动杆的内端设置有密封圈，所述手动杆的中部与所述阀座之间设置有复位弹簧；

当按压所述手动杆时，所述手动杆的内端伸入于所述第一控制气孔与所述第二控制气孔之间，使所述第一控制气孔与所述第二控制气孔之间被截断，并使所述第一气体通道与所述第二控制气孔导通；当松开所述手动杆时，所述手动杆的内端移动至所述导气孔与所述第二控制气孔之间，使所述导气孔与所述第二控制气孔之间被截断，并使所述第一控制气孔与所述第二控制气孔导通。

6.根据权利要求1所述的内排式二位五通电磁阀，其特征在于：所述阀杆的两端分别嵌装有与所述阀体的内壁相配合的支撑环。

7.根据权利要求1所述的内排式二位五通电磁阀，其特征在于：所述后活塞上嵌设有与所述后盖的内壁密封配合的第三“Y”型圈，所述第三“Y”型圈的V形开口与所述第一“Y”型圈的V形开口的方向相反。

8.根据权利要求1所述的内排式二位五通电磁阀，其特征在于：所述前活塞上嵌设有与所述阀座的内壁密封配合的第四“Y”型圈，所述第四“Y”型圈的V形开口与所述第二“Y”型圈的V形开口的方向相反。