CN108266558A - 一种电磁阀膜片组件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电磁阀膜片组件，其包括膜片压板(1)、膜片(2)、阀口密封件(3)、膜片底板(4)及导阀口(5)；所述导阀口(5)由上至下依次贯穿膜片压板(1)、膜片(2)、阀口密封件(3)、膜片底板(4)，并通过弹簧垫片(6)及螺母(7)固定锁紧；膜片压板(1)、膜片(2)、阀口密封件(3)、膜片底板(4)及导阀口(5)为同轴分布。本发明采用上述结构，使得膜片不直接与主阀口接触，减少膜片的冲击力，有效提高膜片的使用寿命，从而延长了相应电磁阀的使用寿命，适用于更高的压力及流量。

Description

一种电磁阀膜片组件

技术领域

本发明属于电磁阀的技术领域，尤其涉及一种电磁阀膜片组件。

背景技术

电磁阀(Solenoid valve)是用电磁控制的工业设备，是用来控制流体的自动化基础元件，属于执行器，并不限于液压、气动。用在工业控制系统中调整介质的方向、流量、速度和其他的参数。电磁阀可以配合不同的电路来实现预期的控制，而控制的精度和灵活性都能够保证。不同的电磁阀在控制系统的不同位置发挥作用，最常用的是单向阀、安全阀、方向控制阀、速度调节阀等。按原理可分为直动式电磁阀、分步直动式电磁阀、先导式电磁阀三大类。

电磁阀是自动化控制系统中必不可少的一种执行器，其中分步直动式电磁阀是一种比较常见的电磁阀结构，该结构电磁阀由于结构简单，开关速度快，使用压力高，常应用于水处理设备上。电磁阀应用于水处理设备中，最常见也最难解决的是水锤现象，膜片损坏是最常见的，因此膜片的强度是电磁阀质量保证的关键。

目前市场上的分步直动式电磁阀的膜片采用的是平膜片，膜片压板和底板上下通过导阀口连接。阀口直接通过平膜片密封，而膜片的厚度一般不超过1.5mm。膜片在压力冲击下和阀口不断的撞击，在水锤现象中甚至高于10倍以上的压力和阀口撞击，可以想象这种情况下膜片的损坏是必然的。因为采用的是平膜片，膜片的四周被阀体和阀盖压紧密封的，膜片位移的过程实际是膜片在不断的拉伸复位，膜片在阀口上的密封位置也在不断的变化，到达一定程度后就会出现阀口关不住的现象。因为平膜片的拉伸是有限的，这也关系到阀口的开度不会很大，也就是说电磁阀的流量是不可能很大的。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是提供一种对膜片冲击力降低来延长其使用寿命的电磁阀膜片组件，从而提高电磁阀的使用寿命，让电磁阀的使用压力更高、流量更大。

(二)技术方案

为解决上述技术问题，本发明提供一种电磁阀膜片组件，其包括膜片压板、膜片、阀口密封件、膜片底板及导阀口；导阀口由上至下依次贯穿膜片压板、膜片、阀口密封件、膜片底板，并通过弹簧垫片及螺母固定锁紧；膜片压板、膜片、阀口密封件、膜片底板及导阀口为同轴分布。

其中，膜片上设置有与之同轴且向上凸起的圆弧环面，该圆弧环面上设置有一个贯穿的平衡孔；膜片压板的外径小于圆弧环面的内径。

其中，膜片的内部设置有与之相匹配的编织布。

其中，膜片的外圈设置有与之同轴且一体连接的密封环。

其中，阀口密封件是由橡胶材料制成的。

其中，阀口密封件的内部设置有与之相匹配的钢板，该阀口密封件包裹住钢板并与之牢固粘贴。

其中，膜片底板的底面外圈设置有与之一体连接的定位杆。

其中，定位杆共有三根，该三根定位杆以膜片底板的轴心线为轴心呈圆形阵列均匀分布。

其中，导阀口的中间设置有贯穿上下两端的通孔。

其中，膜片压板的中间设置有与之同轴且与导阀口相匹配的第一定位安装孔，膜片的中间设置有与之同轴且与导阀口相匹配的第二定位安装孔，阀口密封件的中间设置有与之同轴且与导阀口相匹配的第三定位安装孔，膜片底板的中间设置有与之同轴且与导阀口相匹配的第四定位安装孔；导阀口由上至下依次穿过第一定位安装孔、第二定位安装孔、第三定位安装孔、第四定位安装孔后通过弹簧垫片及螺母固定锁紧。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明带有独立的阀口密封件，使得膜片不直接与阀口接触，不仅阀口的密封性能更好，而且降低了膜片的冲击力，有效提高了膜片的使用寿命，从而提高了电磁阀整体的使用寿命，并让电磁阀的使用压力更高、流量更大；而膜片上设置的圆弧环面，既提高了膜片强度，减少膜片的拉升，又加大了膜片的伸缩位移量，从而增加了电磁阀的开度，使得电磁阀的流量增大；其中，在膜片中设置的编织布，可以进一步加强膜片的强度，提高其使用寿命；而与膜片一体式的密封环设置，既可以起到安装定位的作用，使得装配更加简单方便，又可以限制膜片的拉伸移动；另外，阀口密封件采用钢板外包橡胶的结构形式，既提高了阀口密封件的强度，降低其损耗并延长其使用寿命，又提高了阀口密封件的密封性能；而膜片底板设置的定位杆，使得膜片底板在阀口处可以起到定位引导的作用，有效防止本电磁阀膜片组件在运动中出现偏移的情况，进而提高本产品的密封性能。

本发明适用于大口径分步直动式电磁阀，能够使电磁阀的使用寿命和使用压力大幅增加，极大提高了电磁阀的使用性能，从而降低电磁阀的售后维修费用。

附图说明

图1是本发明电磁阀膜片组件的结构示意图。

图2是本发明膜片的结构示意图。

图3是本发明膜片压板的结构示意图。

图4是本发明阀口密封件的结构示意图。

图5是本发明膜片底板的结构示意图。

图6是本发明导阀口的结构示意图。

图7是本发明电磁阀膜片组件装配于阀体内的结构示意剖视图。

附图标记说明：1、膜片压板；2、膜片；3、阀口密封件；4、膜片底板；5、导阀口；6、弹簧垫片；7、螺母；11、第一定位安装孔；21、密封环；22、圆弧环面；23、平衡孔；24、编织布；25、第二定位安装孔；31、钢板；32、第三定位安装孔；41、定位杆；42、第四定位安装孔；51、通孔。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。

图1是本发明电磁阀膜片组件的结构示意图，主要体现了本电磁阀膜片组件是由膜片压板1、膜片2、阀口密封件3、膜片底板4及导阀口5组成的，及其它们之间的连接关系；图2是本发明膜片的结构示意图，反映了膜片2上的密封环21、圆弧环面22、平衡孔23、编织布24、第二定位安装孔25等结构；图3是本发明膜片压板的结构示意图，体现了膜片压板1的结构形状及第一定位安装孔11；图4是本发明阀口密封件的结构示意图，反映了阀口密封件3的结构组成及第三定位安装孔32；图5是本发明膜片底板的结构示意图，体现了膜片底板4上的定位杆41及第四定位安装孔42，以及定位杆41的数量及其在膜片底板4上的分布情况；图6是本发明导阀口的结构示意图，着重反映了导阀口5的结构形状及通孔51；

图7是本发明电磁阀膜片组件装配于阀体内的结构示意剖视图，重点体现了阀体a、阀盖b、隔磁管c、阀芯d、弹簧e及拉簧f，以及它们与电磁阀膜片组件之间的连接关系，并反映了电磁阀内部的腔室分隔及进口g、出口h、主阀口j。

本发明电磁阀膜片组件的结构如图1所示，该电磁阀膜片组件包括膜片压板1、膜片2、阀口密封件3、膜片底板4及导阀口5；导阀口5由上至下依次贯穿膜片压板1、膜片2、阀口密封件3、膜片底板4，并通过弹簧垫片6及螺母7固定锁紧；膜片压板1、膜片2、阀口密封件3、膜片底板4及导阀口5为同轴分布。本发明采用上述结构，其带有独立的阀口密封件，使得膜片不直接与阀口接触，不仅阀口的密封性能更好，而且降低了膜片的冲击力，有效提高了膜片的使用寿命，从而提高了电磁阀整体的使用寿命，并让电磁阀的使用压力更高、流量更大。本产品适用于大口径分步直动式电磁阀，能够使电磁阀的使用寿命和使用压力大幅增加，极大提高了电磁阀的使用性能，从而降低电磁阀的售后维修费用。

其中，膜片压板1的形状为内凹结构，采用不锈钢冲压形成，且其厚度大于2mm，使得膜片压板1具有更高的强度。

如图2所示，本实施例中，膜片2上设置有与之同轴且向上凸起的圆弧环面22，该圆弧环面22上设置有一个贯穿的平衡孔23；膜片压板1的外径小于圆弧环面22的内径。本发明在膜片上设置上述的圆弧环面，既提高了膜片强度，减少膜片的拉升，又加大了膜片的伸缩位移量，从而增加了电磁阀的开度，使得电磁阀的流量增大。

如图2所示，本实施例中，膜片2的内部设置有与之相匹配的编织布24。本发明在膜片中设置上述的编织布，可以进一步加强膜片的强度，提高其使用寿命。其中，膜片是采用橡胶材料制成的，具有一定的弹性伸缩量及良好的复位能力；并且膜片的橡胶是与编织布牢固粘合的。

如图2所示，本实施例中，膜片2的外圈设置有与之同轴且一体连接的密封环21，既可以起到安装定位的作用，使得装配更加简单方便，又可以限制膜片的拉伸移动。

本实施例中，阀口密封件3是由橡胶材料制成的，具有良好的密封性能。

如图4所示，本实施例中，阀口密封件3的内部设置有与之相匹配的钢板31，该阀口密封件3包裹住钢板31并与之牢固粘贴。本发明的阀口密封件采用钢板外包橡胶的结构形式，既提高了阀口密封件的强度，降低其损耗并延长其使用寿命，又提高了阀口密封件的密封性能。其中，如图7所示，钢板31的外径大于主阀口j的尺寸，并且阀口密封件3的外径小于圆弧环面的内径。另外，阀口密封件3通过橡胶一次性模压成型，钢板31和橡胶牢固粘合。

如图5所示，本实施例中，膜片底板4的底面外圈设置有与之一体连接的定位杆41。本发明在膜片底板设置定位杆，使得膜片底板在阀口处可以起到定位引导的作用，有效防止本电磁阀膜片组件在运动中出现偏移的情况，进而提高本产品的密封性能。其中，膜片底板4为不锈钢板冲压成型，钢板厚度不小于2mm。

如图5所示，本实施例中，定位杆41共有三根，该三根定位杆41以膜片底板4的轴心线为轴心呈圆形阵列均匀分布。本发明采用上述结构，利用了三点构成的三角稳定结构，使得定位杆的引导定位既简单又稳定。其中，如图7所示，膜片底板4的外径略小于阀口的内径，膜片上下位移过程中，3个定位杆41始终在阀口内，起到定位导向的的作用，从而减少膜片组件的偏移。另外，定位杆41的外侧是与膜片底板4同轴的弧形面。

如图6所示，本实施例中，导阀口5的中间设置有贯穿上下两端的通孔51，用于电磁阀打开状态时，为上腔室疏导流体来对其降压。

如图1、图2、图3、图4及图5所示，本实施例中，膜片压板1的中间设置有与之同轴且与导阀口5相匹配的第一定位安装孔11，膜片2的中间设置有与之同轴且与导阀口5相匹配的第二定位安装孔25，阀口密封件3的中间设置有与之同轴且与导阀口5相匹配的第三定位安装孔32，膜片底板4的中间设置有与之同轴且与导阀口5相匹配的第四定位安装孔42；导阀口5由上至下依次穿过第一定位安装孔11、第二定位安装孔25、第三定位安装孔32、第四定位安装孔42后通过弹簧垫片6及螺母7固定锁紧。本发明采用上述结构，使得本产品的组装简单，并且连接牢固稳定。其中，导阀口5的顶端的外径大于第一定位安装孔11的内径，防止导阀口从第一定位安装孔11处直接穿过导致其无法起到固定连接的作用；另外，导阀口5的顶端侧面设置有与之同轴的弹簧卡接槽52。

如图7所示，本电磁阀膜片组件安装于阀体a和阀盖b之间，膜片组件的定位通过膜片2外圆的密封环21定位(其中，阀体a或阀盖b上设置有与密封环21相匹配的定位环槽)，阀体a和阀盖b锁紧后就能起到外密封的作用，还可以有效限制膜片2在工作中拉伸偏移的情况出现。阀盖b上面设有一隔磁管c，阀芯d通过弹簧e与隔磁管c的底端相匹配连接，该阀芯d通过拉簧f与导阀口5的顶端相匹配连接；阀芯d的底端设置有与通孔51相匹配的橡胶密封头；隔磁管c上套有一电磁阀线圈。其中，阀芯d内设置有上下左右相互贯通的十字通道，起到内部稳压的作用。

电磁阀内部通过膜片组件分为上腔室和下腔室。

阀体a设有一进口g和一出口h。电磁线圈未通电时，流体从进口g进入，通过平衡孔23，流体进入上腔室，此时导阀口5处于关闭状态，上腔室压力增大，使得膜片2向下位移，从而使阀口密封件3向下位移，挤压封闭主阀口j，此时电磁阀处于关闭状态；因为膜片2没有直接跟阀口接触，所以膜片2的冲击力较小；而且膜片2带有圆弧环面22，因此在关闭状态时，膜片2的拉伸也较小。电磁线圈通电时，阀芯d向上位移，使得阀芯d的底端的橡胶密封头远离导阀口5的通孔51，导阀口5的通孔51打开，上腔室中的流体通过通孔51流入主阀口j内，上腔室的压力减小，膜片2在压力差的作用下向上位移，带动阀口密封件3同时向上位移，主阀口j打开，此时电磁阀处于打开状态；此时膜片底板4上导向环始终在主阀口j内，保证了膜片2和膜片密封件3不发生偏移；同样因为膜片2带有圆弧环面22，膜片2的拉伸也很小，同时膜片2的位移量也大。

本产品相比于现有的平膜片密封结构，具有以下优点：

1、电磁阀在开和关这两种状态下，膜片2的拉伸是很小的；且带有圆弧环面22的膜片2加大了膜片2的位移量，膜片2的位移量就是电磁阀的开度，因此可以使电磁阀的流量加大；而高强度的编织布也可以增强膜片强度；

2、膜片2不直接跟主阀口j接触，减少了膜片2的冲击力；

3、独立且增强的阀口密封件3使膜片的密封效果更好，有效的保护了膜片2的损坏，同时阀口密封件2的强度更好，寿命更长；

4、凹形的膜片压板1可以增强它的强度；

5、带有导向环的膜片底板4保证了膜片组件在流体压力冲击下不偏移；

6、膜片底板4的定位杆41可以减少流体对膜片的冲击，相应的电磁阀的密封效果更好，膜片2的寿命也可以更长；

6、本电磁阀膜片组件可以使电磁阀的使用压力大幅增加，适用于更大的流量。

以上仅为本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种电磁阀膜片组件，其特征在于：所述电磁阀膜片组件包括膜片压板(1)、膜片(2)、阀口密封件(3)、膜片底板(4)及导阀口(5)；所述导阀口(5)由上至下依次贯穿膜片压板(1)、膜片(2)、阀口密封件(3)、膜片底板(4)，并通过弹簧垫片(6)及螺母(7)固定锁紧；膜片压板(1)、膜片(2)、阀口密封件(3)、膜片底板(4)及导阀口(5)为同轴分布。

2.根据权利要求1所述的电磁阀膜片组件，其特征在于：所述膜片(2)上设置有与之同轴且向上凸起的圆弧环面(22)，所述圆弧环面(22)上设置有一个贯穿的平衡孔(23)；所述膜片压板(1)的外径小于圆弧环面(22)的内径。

3.根据权利要求2所述的电磁阀膜片组件，其特征在于：所述膜片(2)的内部设置有与之相匹配的编织布(24)。

4.根据权利要求3所述的电磁阀膜片组件，其特征在于：所述膜片(2)的外圈设置有与之同轴且一体连接的密封环(21)。

5.根据权利要求1所述的电磁阀膜片组件，其特征在于：所述阀口密封件(3)是由橡胶材料制成的。

6.根据权利要求5所述的电磁阀膜片组件，其特征在于：所述阀口密封件(3)的内部设置有与之相匹配的钢板(31)，该阀口密封件(3)包裹住钢板(31)并与之牢固粘贴。

7.根据权利要求1所述的电磁阀膜片组件，其特征在于：所述膜片底板(4)的底面外圈设置有与之一体连接的定位杆(41)。

8.根据权利要求7所述的电磁阀膜片组件，其特征在于：所述定位杆(41)共有三根，该三根定位杆(41)以膜片底板(4)的轴心线为轴心呈圆形阵列均匀分布。

9.根据权利要求1所述的电磁阀膜片组件，其特征在于：所述导阀口(5)的中间设置有贯穿上下两端的通孔(51)。

10.根据权利要求1至9任一项所述的电磁阀膜片组件，其特征在于：所述膜片压板(1)的中间设置有与之同轴且与导阀口(5)相匹配的第一定位安装孔(11)，所述膜片(2)的中间设置有与之同轴且与导阀口(5)相匹配的第二定位安装孔(25)，所述阀口密封件(3)的中间设置有与之同轴且与导阀口(5)相匹配的第三定位安装孔(32)，所述膜片底板(4)的中间设置有与之同轴且与导阀口(5)相匹配的第四定位安装孔(42)；导阀口(5)由上至下依次穿过第一定位安装孔(11)、第二定位安装孔(25)、第三定位安装孔(32)、第四定位安装孔(42)后通过弹簧垫片(6)及螺母(7)固定锁紧。