CN107575621A - 一种电磁阀及其导阀 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电磁阀及其导阀，该导阀包括套管，设于套管内的封头部件，封头部件内端设有可沿套管轴向往复运动的芯铁，芯铁的中部设有芯铁孔，芯铁孔内设有回复弹簧；芯铁孔在靠近封头部件的一侧还设有顶针，顶针的两端分别与封头部件、回复弹簧接触，以使回复弹簧始终位于芯铁孔中。采用这种结构，电磁阀工作过程中，芯铁上、下运动，顶针的上端与封头部件始终接触，从而将回复弹簧始终约束于芯铁的芯铁孔内。与现有技术相比，校正了回复弹簧的弯曲变形现象，有效减轻了电磁阀在开、闭阀动作时对回复弹簧造成的磨损现象，避开了电磁阀吸合动作不良、产生噪音的现象，保证电磁阀上千万次频繁开、闭后回复弹簧也不被磨断，有效提高产品的质量。

Description

一种电磁阀及其导阀

技术领域

本发明涉及制冷设备技术领域，尤其涉及一种电磁阀及其导阀。

背景技术

电磁阀是一种使用于制冷、冷藏、冷冻系统中的阀门，通过控制线圈的通电、断电实现电磁阀阀口的开、闭，主要用来控制流路的通断。

请参考图1至图3，图1为现有技术中电磁阀的结构示意图；图2为图1中回复弹簧安装处的局部放大图；图3为图1中回复弹簧的结构示意图。

如图1和图2所示，先导式电磁阀的导阀部件设置有套管1′，套管1′的一端设有封头部件2′，封头部件2′的内端设有芯铁3′，芯铁3′的芯铁孔内设有回复弹簧4′。此类回复弹簧4′所需的弹力较小，一般为1～10N，此外，受到安装空间的限制，该回复弹簧4′一般都比较小，回复弹簧4′丝径比较细。另外，此类回复弹簧4′的端部采用磨平结构的加工难度大，工艺成本很高，不经济，所以，如图3所示，该回复弹簧4′一般都采用小丝径、两端并紧不磨平的结构。

电磁阀工作过程中，如图1所示，芯铁3′上、下运动，回复弹簧4′为细长形柔性体，使得该回复弹簧4′受压后并不完全沿轴向收缩，因此容易产生弯曲变形，而回复弹簧4′靠近封头部位的上端部为无约束区域，更容易产生变形。

在电磁阀动作时，变形的回复弹簧4′的上端部会瞬间被夹在封头部件2′、芯铁3′的吸合面之间。每动作一次，回复弹簧4′就被夹磨一次，导致回复弹簧4′磨损严重，或者导致吸合时电磁阀动作不良、产生噪音。对于不同型号的电磁阀来说，导阀的行程越大，这种现象越明显。

当电磁阀在系统中当作电子膨胀阀使用、用于能量调节时，或者用于数码压缩机能量调节时，电磁阀的寿命要求达到上千万次，此种结构的导阀就无法避免地出现回复弹簧4′被磨断的现象，最终导致电磁阀卡死、失效，使系统无法正常工作。

有鉴于此，亟待针对上述技术问题，对现有技术中的导阀结构做进一步优化设计，将回复弹簧始终约束于芯铁的芯铁孔内，避免回复弹簧在芯铁动作时弯曲变形，进而避免电磁阀吸合动作不良、产生噪音的现象，有效提高产品质量。

发明内容

本发明的目的为提供一种电磁阀的导阀，通过在芯铁孔内设置压装回复弹簧的顶针，将回复弹簧始终约束于芯铁的芯铁孔内，避免回复弹簧在芯铁动作时弯曲变形，进而避免电磁阀吸合动作不良、产生噪音的现象，有效提高产品质量。此外，本发明的另一目的为提供一种应用该导阀的电磁阀。

为解决上述技术问题，本发明提供一种电磁阀的导阀，包括套管，设于所述套管内的封头部件，所述封头部件内端设有可沿所述套管轴向往复运动的芯铁，所述芯铁的中部设有芯铁孔，所述芯铁孔内设有回复弹簧；所述芯铁孔在靠近所述封头部件的一侧还设有顶针，所述顶针的两端分别与所述封头部件、所述回复弹簧接触，以使所述回复弹簧始终位于所述芯铁孔中。

采用这种结构，电磁阀工作过程中，芯铁上、下运动，顶针的上端与封头部件始终接触，从而将回复弹簧始终约束于芯铁的芯铁孔内。与现有技术相比，校正了回复弹簧的弯曲变形现象，有效减轻了电磁阀在开、闭阀动作时对回复弹簧造成的磨损现象，避开了电磁阀吸合动作不良、产生噪音的现象，从而保证电磁阀上千万次频繁开、闭后回复弹簧也不被磨断，有效提高了产品的质量。

优选地，所述顶针设有台阶面，所述台阶面一侧形成靠近所述封头部件的第一端部、另一侧形成靠近所述回复弹簧的第二端部，所述第一端部与所述封头部件接触、所述第二端部安装于所述回复弹簧内部、所述台阶面与所述回复弹簧抵靠。

优选地，所述第一端部的外壁、所述芯铁孔的内壁之间形成第一间隙，所述回复弹簧的外圆、所述芯铁孔的内壁之间形成第二间隙，所述第一间隙小于所述第二间隙。

优选地，所述第一端部的轴向长度大于所述芯铁沿所述套管的轴向运动的行程。

优选地，所述第一端部始终与所述芯铁孔配合的配合段的外周壁设有储油槽，所述储油槽沿所述第一端部的周向延伸。

优选地，所述储油槽为沿所述第一端部的周向连续设置的环形槽；

或者，所述储油槽包括至少两个储油槽段，至少两个所述储油槽段沿所述第一端部的周向间断设置。

优选地，所述储油槽、所述储油槽段的开口沿所述第一端部的径向从外到内保持不变、或逐渐减小。

优选地，所述储油槽段的开口沿所述第一端部的周向从中部到两端逐渐减小。

优选地，所述第一端部的横截面的形状为非圆形，且所述第一端部的非弧面与所述芯铁孔之间形成的第三间隙大于所述第一间隙；

和/或，所述芯铁外壁设有通槽，所述通槽的延伸方向与所述套管的轴向平行。

优选地，所述第一端部的横截面的形状为鼓形，所述鼓形包括两个平行设置的直线段，和分别连接两个直线段的同侧端点的两个弧形段。

或者，所述第一端部的横截面为方形，所述方形的四角均设有圆倒角。

优选地，所述第一端部的非圆形横截面、所述通槽均通过铣削工艺加工而成。

优选地，所述顶针与所述封头部件为分体式结构，所述顶针的一端抵靠所述封头部件；

或者，所述顶针与所述封头部件为分体式结构，所述封头部件设有插槽，所述顶针的一端插装于所述插槽中；

或者，所述顶针与所述封头部件一体成型。

本发明还提供一种电磁阀，包括导阀、与所述导阀连接的主阀；所述导阀采用如上所述的导阀。

由于上述导阀具有上述技术效果，因此，应用该导阀的电磁阀也应当具有相同的技术效果，在此不再赘述。

附图说明

图1为现有技术中电磁阀的结构示意图；

图2为图1中回复弹簧安装处的局部放大图；

图3为图1中回复弹簧的结构示意图；

图4为本发明所提供电磁阀的导阀的一种具体实施方式的结构示意图；

图5为图4中回复弹簧安装处的局部放大图；

图6、图7为图4中顶针的第一种具体实施方式的主视图、俯视图；

图8、图9为图4中顶针的第二种具体实施方式的主视图、俯视图；

图10、图11为图4中顶针的第三种具体实施方式的主视图、俯视图；

图12、图13为图4中顶针的第四种具体实施方式的主视图、俯视图；

图14、图15为图4中芯铁的第一种具体实施方式主视图、俯视图；

图16、图17为图4中芯铁的第二种具体实施方式主视图、俯视图。

其中，图1至图3中：

套管1′；封头部件2′；芯铁3′；回复弹簧4′；

图4至图15中：

套管1；

封头部件2；

芯铁3；芯铁孔31；通槽32；

回复弹簧4；

顶针5；台阶面51；第一端部52；第二端部53；储油槽54；储油槽段541；

第一间隙A；第二间隙B。

具体实施方式

本发明的核心为提供一种电磁阀的导阀，通过在芯铁孔内设置压装回复弹簧的顶针，将回复弹簧始终约束于芯铁的芯铁孔内，避免了回复弹簧在芯铁动作时弯曲变形，进而避免了电磁阀吸合动作不良、产生噪音的现象，有效提高产品质量。此外，本发明的另一目的为提供一种应用该导阀的电磁阀。

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

需要说明的是，本文中出现的方位词“内”指的是由图4的上下左右指向中心的方向，方位词“外”指的是图4的中心指向上下左右的方向；方位词“轴向”指的是图4中的上下方向，方位词“径向”指的是图4中左右延伸的方向。应当理解，这些方位词是以说明书附图为基准而设立，它们的出现不应当影响本申请的限定范围。

请参考图4、图5，图4为本发明所提供电磁阀的导阀的一种具体实施方式的结构示意图；图5为图4中回复弹簧安装处的局部放大图。

在一种具体实施方式中，如图4、图5所示，本发明提供一种电磁阀的导阀，包括套管1，设于所述套管1内的封头部件2，所述封头部件2内端设有可沿所述套管1轴向往复运动的芯铁3，所述芯铁3的中部设有芯铁孔31，所述芯铁孔31内设有回复弹簧4。所述芯铁孔31在靠近所述封头部件2的一侧还设有顶针5，所述顶针5的两端分别与所述封头部件2、所述回复弹簧4接触，以使所述回复弹簧4始终位于所述芯铁孔31中。

采用这种结构，电磁阀工作过程中，芯铁3上、下运动，顶针5的上端与封头部件2始终接触，从而将回复弹簧4始终约束于芯铁3的芯铁孔31内。与现有技术相比，校正了回复弹簧4的弯曲变形现象，有效减轻了电磁阀在开、闭阀动作时对回复弹簧4造成的磨损现象，避开了电磁阀吸合动作不良、产生噪音的现象，从而保证电磁阀上千万次频繁开、闭后回复弹簧4也不被磨断，有效提高了产品的质量。

一种具体方案中，如图4、图5所示，上述顶针5设有台阶面51，所述台阶面51一侧形成靠近所述封头部件2的第一端部52、另一侧形成靠近所述回复弹簧4的第二端部53，所述第一端部52与所述封头部件2接触、所述第二端部53安装于所述回复弹簧4内部、所述台阶面51与所述回复弹簧4抵靠。

这样，在芯铁3上、下运动的过程中，安装于回复弹簧4内部的第二端部53能够在回复弹簧4的伸长或缩短过程中对回复弹簧4起到导向的作用，避免回复弹簧4弯曲产生弯曲变形，进一步提高回复弹簧4的使用寿命，保证导阀的工作稳定性。并且，台阶面51能够与回复弹簧4稳定抵靠，保证将回复弹簧4约束于芯铁孔31中。

可以想到，上述顶针5并不仅限这种结构，还可以将顶针5设为简单的圆柱体，回复弹簧4直接抵靠在圆柱体的下端面；或者将顶针5设为下端开口的筒状结构，回复弹簧4安装于筒状顶针的开口中。

另一种具体实施方式中，上述第一端部52的外壁、所述芯铁孔31的内壁之间形成第一间隙A，所述回复弹簧4的外圆、所述芯铁孔31的内壁之间形成第二间隙B，所述第一间隙A小于所述第二间隙B。

将第一间隙A设置较小，能够避免顶针5在芯铁孔31内摆动，进而避免影响回复弹簧4的稳定性，有利于提高回复弹簧4的使用寿命。此外，还能够避免大间隙造成顶针5、芯铁3磨损的现象。

另一种具体实施方式中，上述第一端部52的轴向长度H大于所述芯铁3沿所述套管1的轴向运动的行程。

这样，能够保证芯铁3上下运动的过程中，顶针5下端始终位于芯铁孔31内，也就保证了回复弹簧4始终位于芯铁孔31内。

在另一种具体实施方式中，上述第一端部52始终与所述芯铁孔31配合的配合段的外周壁设有储油槽54，所述储油槽54沿所述第一端部52的周向延伸。

在电磁阀的工作过程中，流体介质不可避免地会进入顶针5外壁、芯铁3内壁之间形成的第一间隙A中，设置该储油槽54能够存储少量流经的流体介质，从而对顶针5进行润滑，有效减轻顶针5的磨损程度。

上述储油槽54的设置方式可以有多种多样。

如图6、图7，以及图12、图13所示，储油槽54可以为沿所述第一端部52的周向连续设置的环形槽。

这种结构使得顶针5的一周均设有润滑的流体介质，最大程度地保证了对顶针5的润滑。

如图8、图9，以及图10、图11所示，所述储油槽54也可以包括至少两个储油槽段541，至少两个所述储油槽段541沿所述第一端部52的周向间断设置。这里“间断设置”指的是相邻储油槽段541互不连通，也即任意储油槽段541的流体介质不能流入与其相邻的储油槽段541中。这种结构同样能够保证较好的润滑效果。

具体地，如图8、9所示，相邻两个储油槽段541可以相距较远，也可以如图10、图11所示，相邻两个储油槽段541相交于一点，但相邻连个储油槽段541间隔设置、并未连通。

进一步的方案中，所述储油槽54、储油槽段541的开口沿所述第一端部52的径向从外到内保持不变，如图12所示；或者储油槽54、储油槽段541的开口沿所述第一端部52的径向从外到内逐渐减小，如图6、图8或者图10所示。

这样，便于储油槽54中的流体介质径向向外流出，避免储油槽54中的流体介质无法流出，从而持续为顶针5润滑。

另一种具体方案中，如图8、图10所示，上述储油槽段541的开口沿所述第一端部52的周向从中部到两端逐渐减小。这样，便于储油槽54中的流体介质径向向两侧流出，同样避免储油槽54中的流体介质无法流出，从而持续为顶针5润滑。

在另一种具体实施方式中，如图7、图9、图11和图13所示，上述第一端部52的横截面的形状可以为非圆形，且所述第一端部52的非弧面与所述芯铁孔31之间形成的第三间隙大于所述第一间隙A；

和/或，如图16、图17所示，所述芯铁3外壁设有通槽32，所述通槽32的延伸方向与所述套管1的轴向平行，所述通槽32与所述套管1内壁形成第四间隙。

对于电磁阀来说，在电磁阀的工作过程中，铁芯上下运动，流体介质不可避免地会进入封头部件2、铁芯之间的空间，如果不把这部分流体介质及时排出，会导致电磁阀动作出现迟滞、噪音，甚至无法动作等不良影响。

采用上述结构后，封头部件2、芯铁3之间的流体介质能够通过第三间隙和/或第四间隙迅速排出，以使阀体内部的流体介质达到快速平衡，避免电磁阀出现动作迟滞、噪音等现象，保证电磁阀的工作稳定性。

需要说明的是，对于第一端部52的横截面非圆形的顶针5来说，可以与未设置通槽32的芯铁3装配连接，即与图14、图15所示的芯铁3装配，此时导阀通过第三间隙排出流体介质。对于设置通槽32的芯铁32来说，可以与第一端部52的横截面为圆形的顶针5装配连接，即与图6、图7所示的顶针5装配，此时导阀通过第四间隙排出流体介质。当然，还可以将第一端部52的横截面非圆形的顶针5与设置通槽32的芯铁3装配连接，此时导阀同时通过第三间隙、第四间隙排出流体介质。

上述第一端部52的横截面形状可以为多种多样。

具体地，如图9所示，第一端部52的横截面的形状为鼓形，所述鼓形包括两个平行设置的直线段，和分别连接两个直线段的同侧端点的两个弧形段。

可以想到，第一端部52的横截面形状还可以为其他形状，例如，如图11、图13所示，可以将其设为方形，该方形的四角均设有圆倒角。

更进一步的方案中，上述第一端部52的非圆形横截面、所述通槽32均可以通过铣削工艺加工而成。

采用铣削的加工工艺能够用较少的加工工序加工出上述非圆形横截面、通槽32，使得加工成本较小。当然，还可以采用其他工艺加工。

还可以进一步设置顶针5与封头部件2的具体接触方式。

在一种具体实施方式中，如图4所示，所述顶针5与所述封头部件2为分体式结构，所述顶针5的一端抵靠所述封头部件2。

采用这种结构，顶针5、封头部件2均单独设置，二者的加工工艺均较为简单、加工成本较小。

另一具体方案中，上述顶针5与所述封头部件2为分体式结构，所述封头部件2设有插槽，所述顶针5的一端插装于所述插槽中。

采用这种结构，封头部件2的插槽能够进一步对顶针5进行精确定位，以使铁芯上下运动时，顶针5的位置保持不变，避免顶针5在芯铁孔(31)内晃动而受到磨损。

另一种具体方案中，上述顶针5还可以与所述封头部件2一体成型。

这样，能够对顶针5进行最精确的定位，只是加工成本略高。

在另一种具体实施方式中，本发明还提供一种电磁阀，包括导阀、与所述导阀连接的主阀；所述导阀采用如上所述的导阀。

由于上述导阀具有上述技术效果，因此，应用该导阀的电磁阀也应当具有相同的技术效果，在此不再赘述。

以上对本发明所提供的一种电磁阀及其导阀进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (13)

1.一种电磁阀的导阀，包括套管(1)，设于所述套管(1)内的封头部件(2)，所述封头部件(2)内端设有可沿所述套管(1)轴向往复运动的芯铁(3)，所述芯铁(3)的中部设有芯铁孔(31)，所述芯铁孔(31)内设有回复弹簧(4)；其特征在于，所述芯铁孔(31)在靠近所述封头部件(2)的一侧还设有顶针(5)，所述顶针(5)的两端分别与所述封头部件(2)、所述回复弹簧(4)接触，以使所述回复弹簧(4)始终位于所述芯铁孔(31)中。

2.根据权利要求1所述的电磁阀的导阀，其特征在于，所述顶针(5)设有台阶面(51)，所述台阶面(51)一侧形成靠近所述封头部件(2)的第一端部(52)、另一侧形成靠近所述回复弹簧(4)的第二端部(53)，所述第一端部(52)与所述封头部件(2)接触、所述第二端部(53)安装于所述回复弹簧(4)内部、所述台阶面(51)与所述回复弹簧(4)抵靠。

3.根据权利要求2所述的电磁阀的导阀，其特征在于，所述第一端部(52)的外壁、所述芯铁孔(31)的内壁之间形成第一间隙(A)，所述回复弹簧(4)的外圆、所述芯铁孔(31)的内壁之间形成第二间隙(B)，所述第一间隙(A)小于所述第二间隙(B)。

4.根据权利要求3所述的电磁阀的导阀，其特征在于，所述第一端部(52)的轴向长度大于所述芯铁(3)沿所述套管(1)的轴向运动的行程。

5.根据权利要求2-4任一项所述的电磁阀的导阀，其特征在于，所述第一端部(52)始终与所述芯铁孔(31)配合的配合段的外周壁设有储油槽(54)，所述储油槽(54)沿所述第一端部(52)的周向延伸。

6.根据权利要求5所述的电磁阀的导阀，其特征在于，所述储油槽(54)为沿所述第一端部(52)的周向连续设置的环形槽；

或者，所述储油槽(54)包括至少两个储油槽段(541)，至少两个所述储油槽段(541)沿所述第一端部(52)的周向间断设置。

7.根据权利要求6所述的电磁阀的导阀，其特征在于，所述储油槽(54)、所述储油槽段(541)的开口沿所述第一端部(52)的径向从外到内保持不变、或逐渐减小。

8.根据权利要求6所述的电磁阀的导阀，其特征在于，所述储油槽段(541)的开口沿所述第一端部(52)的周向从中部到两端逐渐减小。

9.根据权利要求3或4所述的电磁阀的导阀，其特征在于，所述第一端部(52)的横截面的形状为非圆形，且所述第一端部(52)的非弧面与所述芯铁孔(31)之间形成的第三间隙大于所述第一间隙(A)；

和/或，所述芯铁(3)外壁设有通槽(32)，所述通槽(32)的延伸方向与所述套管(1)的轴向平行。

10.根据权利要求9所述的电磁阀的导阀，其特征在于，所述第一端部(52)的横截面的形状为鼓形，所述鼓形包括两个平行设置的直线段，和分别连接两个直线段的同侧端点的两个弧形段。

或者，所述第一端部(52)的横截面为方形，所述方形的四角均设有圆倒角。

11.根据权利要求9所述的电磁阀的导阀，其特征在于，所述第一端部(52)的非圆形横截面、所述通槽(32)均通过铣削工艺加工而成。

12.根据权利要求1-4任一项所述的电磁阀的导阀，其特征在于，所述顶针(5)与所述封头部件(2)为分体式结构，所述顶针(5)的一端抵靠所述封头部件(2)；

或者，所述顶针(5)与所述封头部件(2)为分体式结构，所述封头部件(2)设有插槽，所述顶针(5)的一端插装于所述插槽中；

或者，所述顶针(5)与所述封头部件(2)一体成型。

13.一种电磁阀，包括导阀、与所述导阀连接的主阀；其特征在于，所述导阀采用如权利要求1-12任一项所述的导阀。