CN106704602B - 一种电动方向阀 - Google Patents

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Abstract

一种电动方向阀，包括电磁铁组件和阀门组件，阀门组件包括阀体、主阀和先导阀，其特征在于：阀体设有用于安装先导阀芯的上腔，先导阀芯包括活塞组件和隔板，隔板上设有第一通孔，活塞组件上下活动安装在上腔的下半腔室内，电磁铁组件与活塞组件传动连接用于驱动活塞组件启闭隔板的第一通孔，先导进气道的一端与主进气道相连通，另一端与上腔的下半腔室相连通，阀体内设有用于安装主阀芯的下腔，下腔位于主阀芯之上的部分为储压腔，先导出气道的一端与上腔的上半腔室相连通，另一端与下腔的储压腔相连通，储压腔的横截面积大于主阀芯下端面的受力面积。该电动方向阀主阀芯结构较为简单、加工和维修难度均降低。

Description

一种电动方向阀
技术领域
本发明涉及阀门技术领域，具体涉及一种电动方向阀。
背景技术
公开号为CN102359600A的中国发明专利申请公开了一种电动方向阀，其结构如图1所示，包括电磁铁组件1a和阀门组件2a，所述阀门组件2a包括阀体3a、主阀和先导阀，所述主阀包括设置在阀体3a内的主气道和上下活动安装于阀体3a安装孔7a内用于启闭主气道的主阀芯8a，所述主气道包括主进气道9a和主出气道10a，所述先导阀包括设于阀体3a内与主进气道9a相通的先导进气道11a、与主出气道10a相通的先导出气道12a、以及安装于先导进气道11a与先导出气道12a之间的用于控制两者通断的先导阀芯13a，所述先导进气道11a为设于主阀芯8a外周面与安装孔7a内壁之间的气隙，该气隙在气流通过方向上的横截面积小于所述先导出气道12的横截面积，所述阀体3a内位于先导进气道11a与先导出气道12a之间设有储压腔14a，所述先导出气道12a为设于主阀芯8a内连通储压腔14a与主出气道10a的贯通孔，所述先导阀芯13a上下活动安装于储压腔14a内，所述先导阀芯13a的一端与电磁铁组件1a传动连接，另一端与所述贯通孔在主阀芯8a上的进口通过密封结构启闭配合。当电磁铁组件1a的线圈不通电时，衔铁在弹簧的作用下下行推动先导阀芯13a关闭贯通孔在主阀芯8a上的阀口，使主阀芯8a上受到的作用力的合力向下，保持关闭状态；当电磁铁组件1a的线圈通电时，线圈得电产生吸力吸动衔铁在克服弹簧的弹力后带动先导阀芯13a上行，主阀芯8a中的贯通孔被打开，主阀芯8a上下端面上受到的气压压力的作用力的合力轴向向上，从而推动主阀芯8a上行打开主气道。
但是现有的电动方向阀存在以下技术问题：由于将先导进气道11a和先导出气道12a均设置在主阀芯8a上，造成主阀芯8a结构过于复杂；而且还要在设计时满足主阀芯8a外周面与安装孔7a内壁之间的气隙在气流通过方向上的横截面积小于先导出气道12a的横截面积，使得加工难度更高；除此之外主阀结构和先导阀结构不独立，也增加了维修的难度。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种主阀芯结构较为简单、加工和维修难度均降低的电动方向阀。
本发明的技术解决方案是：一种电动方向阀，包括电磁铁组件和阀门组件，所述阀门组件包括阀体、主阀和由电磁铁组件驱动的先导阀，所述主阀包括设置在阀体内的主进气道、主出气道和主阀芯，所述先导阀包括先导进气道、先导出气道和先导阀芯，其特征在于：所述阀体设有用于安装先导阀芯的上腔，所述先导阀芯包括活塞组件和用于将上腔分割为上半腔室和下半腔室的隔板，所述隔板上设有用于连通上半腔室和下半腔室的第一通孔，所述活塞组件上下活动安装在下半腔室内，所述电磁铁组件与活塞组件传动连接用于驱动活塞组件启闭隔板的第一通孔，所述先导进气道的一端与主进气道相连通，另一端与上腔的下半腔室相连通，所述阀体内设有用于安装主阀芯的下腔，所述下腔位于主阀芯之上的部分为储压腔，所述先导出气道的一端与上腔的上半腔室相连通，另一端与下腔的储压腔相连通，所述储压腔的横截面积大于主阀芯下端面的受力面积，用于在先导阀芯打开时使储压腔作用在主阀芯上端面的压力大于主进气道作用在主阀芯下端面的压力。
采用上述结构后，本发明具有以下优点：
本发明电动方向阀的先导进气通道和出气通道均未设置在主阀芯上，因此主阀芯结构较为简单、加工难度降低，而且先导阀的结构与主阀的结构相互独立，从而也使得维修难度降低，除此之外，无需外部驱动气源，而是采用自身的气源，利用储压腔的横截面积大于主阀芯下端面的受力面积，而使主阀芯在先导阀芯打开后使受到的合力向下而被开启。
作为优选，所述阀体包括第一阀体和第二阀体，所述第二阀体的底部与第一阀体的顶部可拆式密闭相连，所述第一阀体的顶部设有用于安装主阀芯的第一轴向安装孔，所述第二阀体的顶部设有用于安装先导阀芯的第二轴向安装孔。该设置将主阀芯和先导阀芯分别安装在不同的阀体中，且两个阀体可拆，因此其中一个阀体内的部件损坏时，只需更换相应的部件，而无需全部更换，维修更方便，而且减少了浪费。
作为优选，所述第二阀体的顶部设有连接套，所述连接套的一侧用于与第二轴向安装孔之间形成上腔，另一侧用于与电磁铁组件可拆式连接。采用连接套不仅使上腔的形成简单，而且使第二阀体和电磁铁组件可拆式连接，维修更方便。
作为优选，所述第二阀体的底部设有凹槽，用于与第一阀体连接后形成下腔和储压腔。该设置可使下腔和储压腔的形成简单。
作为优选，所述活塞组件包括活塞、活塞杆和压缩弹簧，所述活塞上下活动安装在隔板的安装孔内，所述压缩弹簧的一端与下半腔室的底面相抵，另一端可将活塞抵压在隔板的第一通孔处，所述活塞杆的一端与活塞相连，另一端穿设在隔板的第一通孔和连接套的第二通孔中，所述电磁铁组件的衔铁上设有可驱动活塞杆下移的顶杆用于驱动活塞打开隔板的第一通孔，所述活塞杆与第二通孔的内壁之间密封。该设置使得电磁铁组件与活塞之间的连接结构简单可靠，而且可使活塞能在压缩弹簧的作用下可靠复位。
作为优选，所述先导进气道设置在阀体外，所述先导进气道的一端伸入到第一阀体内与主进气道相连通，另一端伸入到第二阀体内与下半腔室相连通。该先导进气道的设置使整体结构简单，可使主阀和先导阀结构相对独立，主阀结构简化，维修更方便，可靠性更高。
附图说明：
图1为现有电动方向阀的结构示意图；
图2为本发明电动方向阀的结构示意图；
现有技术图中：1a-电磁铁组件，2a-阀门组件，3a-阀体，7a-安装孔，8a-主阀芯，9a-主进气道，10a-主出气道，11a-先导进气道，12a-先导出气道，13a-先导阀芯，14a-储压腔；
本发明图中：1-电磁铁组件，2-阀门组件，3-阀体，6-主进气道，7-主出气道，8-主阀芯，9-先导进气道，10-先导出气道，11-先导阀芯，12-上腔，14-隔板，15-上半腔室，16-下半腔室，17-第一通孔，18-下腔，19-储压腔，20-第一阀体，21-第二阀体，22-第一轴向安装孔，23-第二轴向安装孔，24-连接套，25-凹槽，26-活塞，27-活塞杆，28-压缩弹簧，29-第二通孔，30-顶杆。
具体实施方式
下面结合附图，并结合实施例对本发明做进一步的说明。
实施例：
如图2所示，一种电动方向阀，包括电磁铁组件1和阀门组件2，所述阀门组件2包括阀体3、主阀和由电磁铁组件1驱动的先导阀，所述电磁铁组件1为现有技术，包括中心套筒、线圈和衔铁，所述主阀包括设置在阀体3内的主进气道6、主出气道7和主阀芯8，所述主阀芯8采用现有技术即可，所述先导阀包括先导进气道9、先导出气道10和先导阀芯11，所述阀体3设有用于安装先导阀芯11的上腔12，所述先导阀芯11包括活塞26组件13和用于将上腔12分割为上半腔室15和下半腔室16的隔板14，所述隔板14上设有用于连通上半腔室15和下半腔室16的第一通孔17，所述活塞26组件13上下活动安装在下半腔室16内，所述电磁铁组件1与活塞26组件13传动连接用于驱动活塞26组件13启闭隔板14的第一通孔17，所述先导进气道9的一端与主进气道6相连通，另一端与上腔12的下半腔室16相连通，所述阀体3内设有用于安装主阀芯8的下腔18，所述下腔18位于主阀芯8之上的部分为储压腔19，所述先导出气道10的一端与上腔12的上半腔室15相连通，另一端与下腔18的储压腔19相连通，所述储压腔19的横截面积大于主阀芯8下端面的受力面积，用于在先导阀芯11打开时使储压腔19作用在主阀芯8上端面的压力大于主进气道6作用在主阀芯8下端面的压力。
本发明电动方向阀的先导进气通道和出气通道均未设置在主阀芯8上，因此主阀芯8结构较为简单、加工难度降低，而且先导阀的结构与主阀的结构相互独立，从而也使得维修难度降低，除此之外，无需外部驱动气源，而是采用自身的气源，利用储压腔19的横截面积大于主阀芯8下端面的受力面积，而使主阀芯8在先导阀芯11打开后使受到的合力向下而被开启。
作为优选，所述阀体3包括第一阀体20和第二阀体21，所述第二阀体21的底部与第一阀体20的顶部可拆式密闭相连，所述第一阀体20的顶部设有用于安装主阀芯8的第一轴向安装孔22，所述第二阀体21的顶部设有用于安装先导阀芯11的第二轴向安装孔23。该设置将主阀芯8和先导阀芯11分别安装在不同的阀体3中，且两个阀体3可拆，因此其中一个阀体3内的部件损坏时，只需更换相应的部件，而无需全部更换，维修更方便，而且减少了浪费。
作为优选，所述第二阀体21的顶部设有连接套24，所述连接套24的一侧用于与第二轴向安装孔之间形成上腔12，另一侧用于与电磁铁组件可拆式连接。采用连接套24不仅使上腔12的形成简单，而且使第二阀体21和电磁铁组件可拆式连接，维修更方便。
作为优选，所述第二阀体21的底部设有凹槽25，用于与第一阀体20连接后形成下腔18和储压腔19。该设置可使下腔18和储压腔19的形成简单。
作为优选，所述活塞26组件13包括活塞26、活塞杆27和压缩弹簧28，所述活塞26上下活动安装在隔板14的安装孔内，所述压缩弹簧28的一端与下半腔室16的底面相抵，另一端可将活塞26抵压在隔板14的第一通孔17处，所述活塞杆27的一端与活塞26相连，另一端穿设在隔板14的第一通孔17和连接套24的第二通孔29中，所述电磁铁组件的衔铁上设有可驱动活塞杆27下移的顶杆30用于驱动活塞26打开隔板14的第一通孔17，所述活塞杆27与第二通孔29的内壁之间密封。该设置使得电磁铁组件与活塞26之间的连接结构简单可靠，而且可使活塞26能在压缩弹簧28的作用下可靠复位。
作为优选，所述先导进气道9设置在阀体3外，所述先导进气道9的一端伸入到第一阀体20内与主进气道6相连通，另一端伸入到第二阀体21内与下半腔室16相连通。该先导进气道9的设置使整体结构简单，可使主阀和先导阀结构相对独立，主阀结构简化，维修更方便，可靠性更高。
本发明工作过程如下：
当电磁铁组件1的线圈不通电时，衔铁上的顶杆30不与活塞26组件13的活塞杆27接触，活塞26在压缩弹簧28的作用下向上顶住隔板14的第一通孔17，即先导阀芯11关闭，上半腔室15和下半腔室16不通，先导进气道9进来的气体无法通过先导阀芯11进入储压腔19，从而无法在储压腔19内储存气体，因此使储压腔19作用在主阀芯8上端面上的压力小于主进气道6作用在主阀芯8下端面上的压力，从而使主阀芯8受到的合力轴向向上，从而使主阀芯8关闭，主出气道7和主进气道6不通；当电磁铁组件1的线圈通电时，衔铁上的顶杆30向下顶住活塞26组件13的活塞杆27，活塞26克服压缩弹簧28的作用下向下打开隔板14的第一通孔17，即先导阀芯11打开，上半腔室15和下半腔室16相连通，由先导进气道9进来的气体经下半腔室16内的先导阀芯11进入上半腔室15，再储存到储压腔19内，由于储压腔19的横截面积大于主阀芯8下端面的受力面积，因此使储压腔19作用在主阀芯8上端面上的压力大于主进气道6作用在主阀芯8下端面上的压力，从而使主阀芯8受到的合力轴向向下，从而使主阀芯8打开，主出气道7和主进气道6相连通。

Claims (4)

1.一种电动方向阀，包括电磁铁组件(1)和阀门组件(2)，所述阀门组件(2)包括阀体(3)、主阀和由电磁铁组件(1)驱动的先导阀，所述主阀包括设置在阀体(3)内的主进气道(6)、主出气道(7)和主阀芯(8)，所述先导阀包括先导进气道(9)、先导出气道(10)和先导阀芯(11)，其特征在于：所述阀体(3)设有用于安装先导阀芯(11)的上腔(12)，所述先导阀芯(11)包括活塞组件和用于将上腔(12)分割为上半腔室(15)和下半腔室(16)的隔板(14)，所述隔板(14)上设有用于连通上半腔室(15)和下半腔室(16)的第一通孔(17)，所述活塞组件上下活动安装在下半腔室(16)内，所述电磁铁组件(1)与活塞组件传动连接用于驱动活塞组件启闭隔板(14)的第一通孔(17)，所述先导进气道(9)的一端与主进气道(6)相连通，另一端与上腔(12)的下半腔室(16)相连通，所述阀体(3)内设有用于安装主阀芯(8)的下腔(18)，所述下腔(18)位于主阀芯(8)之上的部分为储压腔(19)，所述先导出气道(10)的一端与上腔(12)的上半腔室(15)相连通，另一端与下腔(18)的储压腔(19)相连通，所述储压腔(19)的横截面积大于主阀芯(8)下端面的受力面积，用于在先导阀芯(11)打开时使储压腔(19)作用在主阀芯(8)上端面的压力大于主进气道(6)作用在主阀芯(8)下端面的压力；
所述阀体(3)包括第一阀体(20)和第二阀体(21)，所述第二阀体(21)的底部与第一阀体(20)的顶部可拆式密闭相连，所述第一阀体(20)的顶部设有用于安装主阀芯(8)的第一轴向安装孔(22)，所述第二阀体(21)的顶部设有用于安装先导阀芯(11)的第二轴向安装孔(23)；
所述活塞组件包括活塞(26)、活塞杆(27)和压缩弹簧(28)，所述活塞(26)上下活动安装在隔板(14)的安装孔内，所述压缩弹簧(28)的一端与下半腔室(16)的底面相抵，另一端可将活塞(26)抵压在隔板(14)的第一通孔(17)处，所述活塞杆(27)的一端与活塞(26)相连，另一端穿设在隔板(14)的第一通孔(17)和连接套(24)的第二通孔(29)中，所述电磁铁组件(1)的衔铁上设有可驱动活塞杆(27)下移的顶杆(30)用于驱动活塞(26)打开隔板(14)的第一通孔(17)，所述活塞杆(27)与第二通孔(29)的内壁之间密封；
当电磁铁组件(1)的线圈不通电时，衔铁上的顶杆(30)不与活塞组件的活塞杆(27)接触，活塞(26)在压缩弹簧(28)的作用下向上顶住隔板(14)的第一通孔(17)，即先导阀芯(11)关闭，上半腔室(15)和下半腔室(16)不通，先导进气道(9)进来的气体无法通过先导阀芯(11)进入储压腔(19)，从而无法在储压腔(19)内储存气体，因此使储压腔(19)作用在主阀芯(8)上端面上的压力小于主进气道(6)作用在主阀芯(8)下端面上的压力，从而使主阀芯(8)受到的合力轴向向上，从而使主阀芯(8)关闭，主出气道(7)和主进气道(6)不通；当电磁铁组件(1)的线圈通电时，衔铁上的顶杆(30)向下顶住活塞组件的活塞杆(27)，活塞(26)克服压缩弹簧(28)的作用下向下打开隔板(14)的第一通孔(17)，即先导阀芯(11)打开，上半腔室(15)和下半腔室(16)相连通，由先导进气道(9)进来的气体经下半腔室(16)内的先导阀芯(11)进入上半腔室(15)，再储存到储压腔(19)内，由于储压腔(19)的横截面积大于主阀芯(8)下端面的受力面积，因此使储压腔(19)作用在主阀芯(8)上端面上的压力大于主进气道(6)作用在主阀芯(8)下端面上的压力，从而使主阀芯(8)受到的合力轴向向下，从而使主阀芯(8)打开，主出气道(7)和主进气道(6)相连通。
2.根据权利要求1所述的一种电动方向阀，其特征在于：所述第二阀体(21)的顶部设有连接套(24)，所述连接套(24)的一侧用于与第二轴向安装孔(23)之间形成上腔(12)，另一侧用于与电磁铁组件(1)可拆式连接。
3.根据权利要求1所述的一种电动方向阀，其特征在于：所述第二阀体(21)的底部设有凹槽(25)，用于与第一阀体(20)连接后形成下腔(18)和储压腔(19)。
4.根据权利要求1所述的一种电动方向阀，其特征在于：所述先导进气道(9)设置在阀体(3)外，所述先导进气道(9)的一端伸入到第一阀体(20)内与主进气道(6)相连通，另一端伸入到第二阀体(21)内与下半腔室(16)相连通。
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Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
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GR01 Patent grant
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PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right
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Denomination of invention: An electric directional valve

Effective date of registration: 20230927

Granted publication date: 20230214

Pledgee: Industrial and Commercial Bank of China Limited Xiangshan sub branch

Pledgor: Ningbo Sanan Valve Manufacture Co.,Ltd.

Registration number: Y2023980059236