CN106969175A - 一种直动先导式电磁阀 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种直动先导式电磁阀，旨在解决现有的电磁阀为直动式或先导式，单独使用时均具有一定的局限性。一种直动先导式电磁阀，包括阀体、阀瓣、阀杆、阀盖、动铁芯、静铁芯和线圈；阀体内设有进气腔、平衡腔和出气腔；线圈环绕在动铁芯的外侧，动铁芯滑动地设置在阀盖上并相对静铁芯滑动。阀杆固定在动铁芯的底部，阀瓣设置在阀杆的底部，阀瓣顶部与阀盖底部之间设有复位弹簧；阀瓣的顶部设有凹槽，阀杆的底部插接在凹槽内，凹槽的底部设有泄压孔，凹槽内设有使阀杆底部密封并抵靠在泄压孔上的密封弹簧。本发明能实现直动和先导阀门两种功能，口径从小到大的阀门都能在零到高压的范围内正常工作，同时开阀对压差也没有要求。

Description

一种直动先导式电磁阀
技术领域
本发明涉及一种电磁阀，尤其涉及一种直动先导式电磁阀。
背景技术
现有通电开启的电磁阀一般采用的是直动式，针对工作压力比较高的采用先导式。
直动式电磁阀结构紧凑，通电后直接开启，但是工作压力比较低且多为小口径阀门。
先导式则不受阀门口径和工作压力的影响，运用分步打开流道的方式实现开启功能，但阀门进气腔出气腔必须存在一定的压差且动作缓慢，同样存在使用环境的局限性。
发明内容
本发明提供了一种直动先导式电磁阀，旨在解决现有的电磁阀为直动式或先导式，单独使用时均具有一定的局限性。
为了解决以上技术问题，本发明通过以下技术方案实现：一种直动先导式电磁阀，包括阀体、阀瓣、阀杆、阀盖、动铁芯、静铁芯和线圈；所述阀体内设有进气腔、平衡腔和出气腔；线圈环绕在动铁芯的外侧，动铁芯滑动地设置在阀盖上并相对静铁芯滑动，线圈通电时，动铁芯的顶部与静铁芯的底部相互吸引。
阀杆固定在动铁芯的底部，阀瓣设置在阀杆的底部，阀瓣顶部与阀盖底部之间设有复位弹簧；阀瓣的顶部设有凹槽，阀杆的底部插接在凹槽内，凹槽的底部设有泄压孔，凹槽内设有使阀杆底部密封并抵靠在泄压孔上的密封弹簧。
阀瓣上设有第一密封部和第二密封部；线圈断电时，复位弹簧推动阀瓣，使第一密封部将进气腔与平衡腔密封隔离，使第二密封部将出气腔与进气腔密封隔离且将出气腔与密封腔密封隔离；第一密封部上设有连通进气腔和平衡腔的压差平衡孔，压差平衡孔的孔横截面积小于泄压孔的横截面积。
进一步，阀杆底部设有弹性密封件。
进一步，凹槽的底部设有环绕泄压孔设置的凸环。凸环抵靠在弹性密封件上，可以提高阀杆密封压差平衡孔的效果。
进一步，凹槽的端口处设有导向板，阀杆滑动地穿设在导向板内。
进一步，阀杆底部的外侧壁上设有凸沿，密封弹簧设置在导向板与凸沿之间。
进一步，泄压孔横截面积为压差平衡孔横截面积的2～6倍。
与现有技术相比本发明的优点是：
本发明包括低压开阀和高压开阀两种方式。
低压开阀：当进气腔与出气腔压差比较小压差可以为零时，作用在阀瓣上且向下的力有弹簧的作用力及气压力，此时线圈通电后产生电磁场，被磁磁化的动铁芯和静铁芯会产生相应的吸力，由于静铁芯固定动铁芯就会带动阀杆和阀瓣往上运动。因为气压比较低作用在阀瓣上且向上的动铁芯拉力大于向下的气压力和弹力，故此时阀瓣会被直接拉起。进气腔与出气腔连通。
高压开阀：当进气腔与出气腔压差比较大时，气压力和弹力大于动铁芯的拉力，阀瓣不会往上运动，但动铁芯和阀杆依然会克服小弹簧的作用力往上运动从而打开泄压孔，由于平衡腔的气体是通过进气腔从压差平衡孔流入，同时从泄压孔流出，而泄压孔的面积大于压差平衡孔的面积，以致平衡腔的气体流出大于流入，平衡腔向下的气压就会比进气腔的气压小数倍；此时阀瓣所受的向下的平衡腔气压力和弹力小于向上的进气腔气压力和动铁芯拉力，阀瓣就开始往上运动，从而实现开阀功能。
本发明比现在大多数先导阀门的结构更为简单，所以制造成本更低。同时能实现直动和先导阀门两种功能，口径从小到大的阀门都能在零到高压的范围内正常工作，同时开阀对压差也没有要求。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它相关的附图。
图1为本发明的结构示意图。
图2为图1中A处的局部放大图。
具体实施方式
在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
参阅图1和图2，一种直动先导式电磁阀，包括阀体1、阀瓣2、阀杆3、阀盖5、动铁芯6、静铁芯7、线圈8和线圈壳体10；线圈8设置在线圈壳体10内，静铁芯7固定在线圈壳体10内，所述阀体内设有进气腔12、平衡腔13和出气腔11；线圈环绕在动铁芯的外侧，动铁芯滑动地设置在阀盖上并相对静铁芯滑动，线圈通电时，动铁芯的顶部与静铁芯的底部相互吸引。
阀杆固定在动铁芯的底部，阀瓣设置在阀杆的底部，阀瓣顶部与阀盖底部之间设有复位弹簧4；阀瓣的顶部设有凹槽17，阀杆的底部插接在凹槽内，凹槽的底部设有泄压孔15，凹槽内设有使阀杆底部密封并抵靠在泄压孔上的密封弹簧9。
阀瓣上设有第一密封部21和第二密封部22；线圈断电时，复位弹簧推动阀瓣，使第一密封部将进气腔与平衡腔密封隔离，使第二密封部将出气腔与进气腔密封隔离且将出气腔与密封腔密封隔离；第一密封部上设有连通进气腔和平衡腔的压差平衡孔14；压差平衡孔的横截面积小于泄压孔的横截面积，泄压孔的横截面积为压差平衡孔的横截面积的2～6倍。
阀杆底部设有弹性密封件16。凹槽的底部设有环绕泄压孔设置的凸环。
凹槽的端口处设有导向板18，阀杆滑动地穿设在导向板内。阀杆底部的外侧壁上设有凸沿，密封弹簧设置在导向板与凸沿之间。
本发明包括低压开阀和高压开阀两种方式。
低压开阀：当进气腔与出气腔压差比较小压差可以为零时，作用在阀瓣上且向下的力有弹簧的作用力及气压力，此时线圈通电后产生电磁场，被磁磁化的动铁芯和静铁芯会产生相应的吸力，由于静铁芯固定动铁芯就会带动阀杆和阀瓣往上运动。因为气压比较低作用在阀瓣上且向上的动铁芯拉力大于向下的气压力和弹力，故此时阀瓣会被直接拉起。进气腔与出气腔连通。
高压开阀：当进气腔与出气腔压差比较大时，气压力和弹力大于动铁芯的拉力，阀瓣不会往上运动，但动铁芯和阀杆依然会克服小弹簧的作用力往上运动从而打开泄压孔，由于平衡腔的气体是通过进气腔从压差平衡孔流入，同时从泄压孔流出，而泄压孔的面积大于压差平衡孔的面积，以致平衡腔的气体流出大于流入，平衡腔向下的气压就会比进气腔的气压小数倍；此时阀瓣所受的向下的平衡腔气压力和弹力小于向上的进气腔气压力和动铁芯拉力，阀瓣就开始往上运动，从而实现开阀功能。
以上所述仅为本发明的具体实施例，但本发明的技术特征并不局限于此，任何本领域的技术人员在本发明的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本发明的专利范围之中。

Claims (6)

1.一种直动先导式电磁阀，其特征是：包括阀体(1)、阀瓣(2)、阀杆(3)、阀盖(5)、动铁芯(6)、静铁芯(7)和线圈(8)；所述阀体内设有进气腔(12)、平衡腔(13)和出气腔(11)；线圈环绕在动铁芯的外侧，动铁芯滑动地设置在阀盖上并相对静铁芯滑动，线圈通电时，动铁芯的顶部与静铁芯的底部相互吸引；
阀杆固定在动铁芯的底部，阀瓣设置在阀杆的底部，阀瓣顶部与阀盖底部之间设有复位弹簧(4)；阀瓣的顶部设有凹槽(17)，阀杆的底部插接在凹槽内，凹槽的底部设有泄压孔(15)，凹槽内设有使阀杆底部密封并抵靠在泄压孔上的密封弹簧(9)；
阀瓣上设有第一密封部(21)和第二密封部(22)；线圈断电时，复位弹簧推动阀瓣，使第一密封部将进气腔与平衡腔密封隔离，使第二密封部将出气腔与进气腔密封隔离且将出气腔与密封腔密封隔离；第一密封部上设有连通进气腔和平衡腔的压差平衡孔(14)，压差平衡孔的横截面积小于泄压孔的横截面积。
2.根据权利要求1所述的一种直动先导式电磁阀，其特征是：所述阀杆底部设有弹性密封件(16)。
3.根据权利要求2所述的一种直动先导式电磁阀，其特征是：凹槽的底部设有环绕泄压孔设置的凸环。
4.根据权利要求1所述的一种直动先导式电磁阀，其特征是：凹槽的端口处设有导向板(18)，阀杆滑动地穿设在导向板内。
5.根据权利要求4所述的一种直动式先导式电磁阀，其特征是：阀杆底部的外侧壁上设有凸沿，密封弹簧设置在导向板与凸沿之间。
6.根据权利要求1所述的一种直动先导式电磁阀，其特征是：泄压孔的横截面积为压差平衡孔的横截面积的2～6倍。
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