CN108343755A - 一种活塞式倒密封温控电动阀 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种活塞式倒密封温控电动阀，属于管道阀门技术领域，其特征在于：阀体，所述阀体的一侧设置有外延部，所述外延部和阀体连接，且形成一个阀芯置入腔，所述阀体内相对于所述阀芯置入腔连接设置有上挡板和下挡板；所述上挡板和下挡板分别设置在阀体相对于阀芯置入腔的左上和右下两侧，上、下挡板之间的正向投影部分重合，和所述阀体构成一个Z字型的流通通道；阀芯，位于所述阀芯置入腔内，所述阀芯的前端位于所述Z字型的流通通道的中部。达到了结构简单、成本低且密封稳定以及具备应急启动能力的目的。

Description

一种活塞式倒密封温控电动阀

技术领域

本发明涉及管道阀门技术领域，具体为一种活塞式倒密封温控电动阀。

背景技术

消防喷头分为开式喷头和闭式喷头，运用开式消防喷头的消防管网在常规状态下是不通水的，而采用闭式消防喷头的消防管网在常规状态下是通水的，依靠闭式消防喷头来密封管网的端口。

运用开式消防喷头的消防管网还需要搭配电磁阀，利用电磁阀来控制管网的供给水；但是电磁阀的成本远高于闭式消防喷头，也就决定在实际的管网布置中，利用电磁阀来控制消防管网的每个支路经济成本很高，所以在实际生产生活中开式消防喷头的运用不多，大多还是采用闭式消防喷头。

但闭式消防喷头存在开启后无法关闭、感温件一和易融合金都有触发温度这个硬性条件、以及无法智能化连接的问题。

这两种工作方式随着科技和经济的发展，都显露出了多个问题，需要有一种更优化的结构来迭代替换传统的工作原理。

本发明设计的目的在于：设计出一款成本低的电动阀，来取代传统消防管网中的电磁阀，同时解决低成本要求下，对尺寸大小、抗压密封能力，以及重复开合能力的要求；同时在电动阀电控的基础上，设置应急启动装置，保证火灾发生时，电动阀能及时打开，保证管网的水流稳定输出。本发明还可以运用在消防管网以外的领域中，利用电机实现智能化的调控，本发明具备成本低，体积小巧，能在高水压下重复打开闭合；设置有多个密封圈，密闭效果显著。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是为了提供结构简单、成本低且密封稳定以及具备应急启动能力的技术方案，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案来实现的：

一种活塞式倒密封温控电动阀，其特征在于，包括

阀体，所述阀体的一侧设置有外延部，所述外延部和阀体连接，且形成一个阀芯置入腔，所述阀体内相对于所述阀芯置入腔连接设置有上挡板和下挡板；所述上挡板和下挡板分别设置在阀体相对于阀芯置入腔的左上和右下两侧，上、下挡板之间的正向投影部分重合，和所述阀体构成一个Z字型的流通通道；

阀芯，位于所述阀芯置入腔内，所述阀芯的前端位于所述Z字型的流通通道的中部，所述阀芯的前端外侧设置有密封圈一，用于将流通通道密闭；所述阀芯的后端外侧设置有密封圈二，所述密封圈二和所述外延部贴合，用于将阀芯置入腔密闭；

电机，位于所述阀芯内，所述电机的前端设置有螺杆；

密封座，上端设置有螺纹孔，所述螺纹孔和所述螺杆螺纹连接，用于和所述电机连动；所述密封座上设置有导向件，所述阀体上设置有限位件，所述限位件和导向件配合，用于限制所述密封座旋转，使得密封座相对于螺杆上下直线运动；

其中，所述阀芯的前端设置有出水口和进水口，且进水口和出水口之间贯通；所述密封座位于所述阀芯的进水口上，通过电机驱动螺杆，带动密封座上下运动，用于打开或闭合进水口。

作为优选：所述阀芯内设置有隔板，所述电机位于隔板的上方，所述螺杆贯穿隔板，且螺杆相对于隔板之间有密封圈三。

作为优选：所述密封座上设置有密封垫，用于密封所述进水口。

作为优选：所述密封座和阀芯之间设置有弹力件一，所述弹力件一的两端分别连接在密封座和阀芯上。

作为优选：所述电动阀还包括温控机构一，所述温控机构一包括感温件一、固定座一以及顶紧螺丝，所述顶紧螺丝和所述外延部固定连接，所述固定座一和阀芯的后端接触；所述感温件一位于固定座一和顶紧螺丝之间，通过固定座一间接支撑住阀芯。

作为优选：所述阀芯为直管形，且所述阀芯的长度小于阀芯置入腔的深度。

作为优选：所述外延部上连接设置有端盖，所述端盖和外延部螺纹连接，所述顶紧螺丝位于端盖上。

作为优选：所述感温件一位于外延部的内侧，且所述外延部相对于感温件一设置有若干通风孔，用于通风且灵敏的感应热量。

作为优选：所述电动阀还包括温控机构二，所述温控机构二包括感温件二和卡接件，所述卡接件位于感温件二和所述阀芯之间，所述感温件二和阀体之间连接，用于通过卡接件限制阀芯的位置；当感温件二受热受损后，所述卡接件和阀芯之间的卡接关系解除，所述阀芯受阀体内水压作用向阀芯置入腔外运动，使得阀体的两侧连通。

作为优选：所述温控机构二还包括弹力件二，所述弹力件二和所述感温件二贴合，用于对感温件二施力，加快解除卡接件和感温件二之间卡接关系。

作为优选：所述温控机构二还包括连接管和卡套，所述连接管和所述阀体的外延部连接，所述弹力件二、卡套以及感温件二位于连接管的外侧，所述弹力件二的一侧和连接管接触，另一侧和卡套接触，所述感温件二卡接设置在卡套和连接管或者卡套和外延部之间；所述卡套的内侧设置有卡接槽二，用于卡接件解除卡接关系后容纳卡接件。

作为优选：所述连接管和所述阀体为一整体。

作为优选：所述卡接件为圆球形或圆柱形，所述连接管上设置有卡接槽一，所述卡接槽一贯穿连接管，所述卡接件一部分卡接在卡接槽一内，另一部分卡接在所述阀芯上，用于限制阀芯的位置。

作为优选：所述感温件一为玻璃球，所述感温件二为易融合金。

作为优选：所述阀芯的外侧面或者外延部的内侧面连接设置有挡位件，用于限制阀芯的可移动范围，防止阀芯的过度移位或脱落。

作为优选：所述挡位件为卡簧或者定位键。

由上述技术方案可知，本发明的有益效果是：

相对于传统的电磁阀，本发明的成本低，体积小巧可以运用在各种管网当中，尤其是高水压的管网内，由于设置弹力件一，有助于电机带动密封座打开进水口，以减轻电机负载，满足快速灵活且使用长久的需求；

所述电动阀相对于进水方向采用倒密封的形式，使得在密闭状态下，不受水压影响，并且利用水压来进一步确保密封座和进水口的紧密性，防止出现漏水的问题；

在消防管网或其他对温度有要求的管网内时，通过温控机构来实现紧急状态下的自动打开，确保人身和财产安全。

附图说明

图1为本发明一种活塞式倒密封温控电动阀的剖视结构示意图；

图2为本发明一种活塞式倒密封温控电动阀的爆炸结构示意图；

图3为本发明实施例二的剖视结构示意图一；

图4为本发明实施例二的剖视结构示意图二；

图5为本发明实施例三的剖视结构示意图；

图6为本发明实施例四的剖视结构示意图；

图7为本发明实施例四的爆炸结构示意图；

图8为实施例四中挡位件相对于阀芯的一种设置结构示意图；

图9为本发明实施例五的剖视结构示意图；

图10为本发明实施例六的结构示意图。

附图标记：

1、阀体；11、限位件；12、外延部；121、通风孔；122、端盖；13、下挡板；14、上挡板；15、阀芯置入腔；

2、阀芯；21、密封圈一；22、密封圈二；23、出水口；24、进水口；25、挡位件；26、隔板；

3、电机；31、螺杆；

4、密封座；41、螺纹孔；42、密封垫；43、导向件；44、弹力件一；

5、温控机构一；51、固定座一；52、顶紧螺丝；53、固定座二；

6、温控机构二；61、连接管；611、卡接槽一；612、连接管上段；613、连接管下段；62、弹力件二；63、卡套；631、卡接槽二；64、感温件二；65、卡接件；

7、喷头。

具体实施方式

根据图1到图10所示：

实施例一，如图1、2所示：

一种活塞式倒密封温控电动阀，其特征在于，包括

阀体1，所述阀体1的一侧设置有外延部12，所述外延部12和阀体1连接，且形成一个阀芯置入腔15，所述阀体1内相对于所述阀芯置入腔15连接设置有上挡板14和下挡板13；所述上挡板14和下挡板13分别设置在阀体1相对于阀芯置入腔15的左上和右下两侧，上、下挡板之间的正向投影部分重合，和所述阀体2构成一个Z字型的流通通道；

阀芯2，位于所述阀芯置入腔15内，所述阀芯2的前端位于所述Z字型的流通通道的中部，所述阀芯2的前端外侧设置有密封圈一21，用于将流通通道密闭；所述阀芯2的后端外侧设置有密封圈二22，所述密封圈二22和所述外延部12贴合，用于将阀芯置入腔15密闭；

电机3，位于所述阀芯2内，所述电机3的前端设置有螺杆31；

密封座4，上端设置有螺纹孔41，所述螺纹孔41和所述螺杆31螺纹连接，用于和所述电机3连动；所述密封座4上设置有导向件43，所述阀体1上设置有限位件11，所述限位件11和导向件43配合，用于限制所述密封座4旋转，使得密封座4相对于螺杆31上下直线运动；

其中，所述阀芯2的前端设置有出水口23和进水口24，且进水口24和出水口23之间贯通；所述密封座4位于所述阀芯2的进水口22上，通过电机3驱动螺杆31，带动密封座4上下运动，用于打开或闭合进水口22。

所述阀芯2内设置有隔板26，所述电机3位于隔板26的上方，所述螺杆31贯穿隔板26，且螺杆31相对于隔板26之间有密封圈三。

所述密封座4上设置有密封垫42，用于密封所述进水口22。

所述密封座4和阀芯2之间设置有弹力件一44，所述弹力件一44的两端分别连接在密封座4和阀芯2上。

所述阀体1、外延部12、上挡板14、下挡板13以及限位件11为一整体，所述上14、下13挡板的形状和尺寸一致，所述上14、下13挡板均为半圆形，且截面面积大于阀体1内截面面积的一半。

所述水流从Z字型的流通通道的下端向上运动，中间经过阀芯2的进水口22以及出水口23，所述出水口23的尺寸小于等于进水口22的尺寸。

所述导向件43和密封座4为一整体，所述导向件43的长度小于螺纹孔41的深度；所述限位件11、导向件43、螺杆31以及电机3位于同一直线上，以便于密封座4稳定的上下运动。

所述导向件43为六角形，所述限位件11上设置有内六角形的凹槽，且导向件43位于凹槽内，当密封座4旋转时，导向件43受限位件11作用，使得密封座4仅做上下直线运动。

所述阀芯2的前端相对于弹力件一44设置有缺槽，所述弹力件一44位于缺槽内。

所述电动阀相对于进水方向采用倒密封的形式，使得在密闭状态下，不受水压影响，并且利用水压来进一步确保密封座4和进水口22的紧密性，防止出现漏水的问题。

阀芯2相对于阀体1开闭动作的描述，当电机3动作时，螺杆31旋转推动或拉动带螺孔的密封座4往复运动，使得位于阀芯2上的进水口22打开或者闭合，当进水口22打通后，阀体1内的水流受水压作用，由进水口22进入，从出水口23流出，从而完成电动阀的打开动作；相应的当进水口22闭合后，水流无法进入进水口22，水流不通，电动阀处于闭合状态。

实施例二，如图1、2、3和4所示：

所述电动阀还包括温控机构一5，所述温控机构一5包括感温件一、固定座一51以及顶紧螺丝52，所述顶紧螺丝52和所述外延部12固定连接，所述固定座一51和阀芯2的后端接触；所述感温件一位于固定座一51和顶紧螺丝52之间，通过固定座一51间接支撑住阀芯2。

所述阀芯2为直管形，且所述阀芯2的长度小于阀芯置入腔15的深度。

所述外延部12上连接设置有端盖122，所述端盖122和外延部12螺纹连接，所述顶紧螺丝52螺纹连接在端盖122上。

所述感温件一位于外延部12的内侧，且所述外延部12相对于感温件一设置有若干通风孔121，用于通风且灵敏的感应热量。

所述端盖122和固定座一51上设置有通风孔121，用于促进空气流动，使得感温件一感温灵敏。

在安装时，通过调整顶紧螺丝52和端盖122之间的连接距离，来实现感温件一、阀芯2以及密封座4之间的紧密贴合，防止漏水。

其中，所述阀芯2的外侧面或者外延部12的内侧面连接设置有挡位件25，用于限制阀芯2的可移动范围，防止阀芯2的过度移位或脱落。所述挡位件25为卡簧或者定位键。

所述感温件一为玻璃球，原理和消防喷头上运用的玻璃球一致，当环境温度达到设定值，玻璃球炸裂，阀芯2失去支撑，密封座4在水压作用下得不到支撑，使得密封座4连同阀芯2脱离原来位置向外延部12外侧运动；使得原本阀芯2和密封座4之间的协同密封作用失效，使得流通通道处于流通状态，带压力的水流顺畅的流经流通通道，实现电动阀在一定环境温度下的应急自启。

实施例三，如图5所示，在实施例二的基础，进一步优化：

增加感温件一的数量，所述感温件一设置有若干个，且所述顶紧螺丝52和感温件一之间设置有固定座二53；所述固定座二53的一面和顶紧螺丝52连接，另一面分别和若干个感温件一接触，通过顶紧螺丝52相对于端盖122运动，来间接实现对感温件一的紧固或松开。

设置若干个感温件一，有利于减轻每个感温件一需要承受的负载，避免单一感温件一支撑时，负载过大无法承受；同时设置固定座二53，所述顶紧螺钉52和固定座二53的中心连接，用于实现施力的均匀。

所述固定座二53相对于感温件一还设置有凹坑，且凹坑数量和感温件一的设置数量一致，用于固定座二53和感温件一接触时，可以包覆感温件一的端头，增加接触面积，分散受力，保证稳定性。

实施例四，如图6、7和8在实施例一的基础，进一步优化，

所述阀芯2的外侧面或者外延部12的内侧面连接设置有挡位件25，用于限制阀芯2的可移动范围，防止阀芯2的过度移位或脱落。所述挡位件25为卡簧或者定位键。

所述电动阀还包括温控机构二6，所述温控机构二6包括感温件二64和卡接件65，所述卡接件65位于感温件二64和所述阀芯2之间，所述感温件二64和阀体1之间连接，用于通过卡接件65限制阀芯2的位置；当感温件二64受热受损后，所述卡接件65和阀芯2之间的卡接关系解除，所述阀芯2受阀体1内水压作用向阀芯置入腔15外运动，使得阀体1的两侧连通。

所述温控机构二6还包括弹力件二62，所述弹力件二62和所述感温件二64贴合，用于对感温件二64施力，加快解除卡接件65和感温件二64之间卡接关系。

所述温控机构二6还包括连接管61和卡套63，所述连接管61和所述阀体1的外延部12连接，所述弹力件二62、卡套63以及感温件二64位于连接管61的外侧，所述弹力件二62的一侧和连接管61接触，另一侧和卡套63接触，所述感温件二64卡接设置在卡套63和连接管61或者卡套63和外延部12之间；所述卡套63的内侧设置有卡接槽二631，用于卡接件65解除卡接关系后容纳卡接件65。

所述卡接件65为圆球形或圆柱形，卡接件65为钢材，所述连接管61上设置有卡接槽一611，所述卡接槽一611贯穿连接管61，所述卡接件65一部分卡接在卡接槽一611内，另一部分卡接在所述阀芯2上，用于限制阀芯2的位置。

所述连接管61和阀体1之间为分体连接关系或者为一整体，保证在应急状态下，连接管61处于静止状态，避免连接管61运动对阀芯2运动造成不良影响。

所述感温件二64为易融合金；当环境温度达到设定值，感温件二64熔化，卡接件65的卡接功能失效，阀芯2在水压和弹力件二的作用下，将整个阀芯2连同密封座4从原来位置脱离向外延部12外侧移位，阀体1失去了阀芯2的密封作用，直接贯串而打开。

实施例五，如图9所示，在实施例四的基础，对连接管61做进一步优化，

具体为将连接管61分为连接管上段612和连接管下段613，所述连接管上段612和连接管下段613之间相互独立，所述连接管上段612和阀芯2之间固定连接或为一整体；所述连接管下段613和阀体1之间固定连接或为一整体；实现紧急启动时，弹力件二62带动端盖122、连接管上段612以及阀芯2，使得阀芯2在受水压的情况下，多承受一个来自弹力件二62的拉力，保证阀芯2快速且顺利的向外退出。

实施例六，如图10所示：

在实施例一、二、三、四或五的基础上连接设置有喷头7，使得喷头7和电动阀为一整套产品，在对旧式消防管网改造时，仅仅需要拆除原先的传统消防喷头，在旧式管网的端头安装在电动阀，电动阀的另一端连接设置有喷头7，依靠电动阀来实现对管网内水流的智能化控制。

实施例七，

在实施例一、二、三、四、五和六的基础上，所述密封座4上导向件43的长度小于阀体1上的限位件11深度，在密封座4和阀体1配合密封时，所述导向件43和限位件11的底面之间留有间隙，用于存放杂质；如果没有上述间隙，限位件进入杂质后，使得导向件43不能完全进入限位件11内，使得密封不稳定。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，文中所有的上下左右前后等方位的描述仅仅便于理解，并非是对产品实际使用的限定，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。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前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种活塞式倒密封温控电动阀，其特征在于，包括

阀体，所述阀体的一侧设置有外延部，所述外延部和阀体连接，且形成一个阀芯置入腔，所述阀体内相对于所述阀芯置入腔连接设置有上挡板和下挡板；所述上挡板和下挡板分别设置在阀体相对于阀芯置入腔的左上和右下两侧，上、下挡板之间的正向投影部分重合，和所述阀体构成一个Z字型的流通通道；

阀芯，位于所述阀芯置入腔内，所述阀芯的前端位于所述Z字型的流通通道的中部，所述阀芯的前端外侧设置有密封圈一，用于将流通通道密闭；所述阀芯的后端外侧设置有密封圈二，所述密封圈二和所述外延部贴合，用于将阀芯置入腔密闭；

电机，位于所述阀芯内，所述电机的前端设置有螺杆；

密封座，上端设置有螺纹孔，所述螺纹孔和所述螺杆螺纹连接，用于和所述电机连动；所述密封座上设置有导向件，所述阀体上设置有限位件，所述限位件和导向件配合，用于限制所述密封座旋转，使得密封座相对于螺杆上下直线运动；

其中，所述阀芯的前端设置有出水口和进水口，且进水口和出水口之间贯通；所述密封座位于所述阀芯的进水口上。

2.根据权利要求1所述的一种活塞式倒密封温控电动阀，其特征在于：所述阀芯内设置有隔板，所述电机位于隔板的上方，所述螺杆贯穿隔板，且螺杆相对于隔板之间有密封圈三。

3.根据权利要求1所述的一种活塞式倒密封温控电动阀，其特征在于：所述密封座和阀芯之间设置有弹力件一，所述弹力件一的两端分别连接在密封座和阀芯上。

4.根据权利要求1所述的一种活塞式倒密封温控电动阀，其特征在于：所述电动阀还包括温控机构一，所述温控机构一包括感温件一、固定座一以及顶紧螺丝，所述顶紧螺丝和所述外延部固定连接，所述固定座一和阀芯的后端接触；所述感温件一位于固定座一和顶紧螺丝之间，通过固定座一间接支撑住阀芯。

5.根据权利要求4所述的一种活塞式倒密封温控电动阀，其特征在于：所述外延部上连接设置有端盖，所述端盖和外延部螺纹连接，所述顶紧螺丝位于端盖上。

6.根据权利要求4所述的一种活塞式倒密封温控电动阀，其特征在于：所述感温件一位于外延部的内侧，且所述外延部相对于感温件一设置有若干通风孔。

7.根据权利要求1所述的一种活塞式倒密封温控电动阀，其特征在于：所述电动阀还包括温控机构二，所述温控机构二包括感温件二和卡接件，所述卡接件位于感温件二和所述阀芯之间，所述感温件二和阀体之间连接，用于通过卡接件限制阀芯的位置；当感温件二受热受损后，所述卡接件和阀芯之间的卡接关系解除，所述阀芯受阀体内水压作用向阀芯置入腔外运动，使得阀体的两侧连通。

8.根据权利要求7所述的一种活塞式倒密封温控电动阀，其特征在于：所述温控机构二还包括弹力件二，所述弹力件二和所述感温件二贴合。

9.根据权利要求8所述的一种活塞式倒密封温控电动阀，其特征在于：所述温控机构二还包括连接管和卡套，所述连接管和所述阀体的外延部连接，所述弹力件二、卡套以及感温件二位于连接管的外侧，所述弹力件二的一侧和连接管接触，另一侧和卡套接触，所述感温件二卡接设置在卡套和连接管或者卡套和外延部之间；所述卡套的内侧设置有卡接槽二。

10.根据权利要求9所述的一种活塞式倒密封温控电动阀，其特征在于：所述卡接件为圆球形或圆柱形，所述连接管上设置有卡接槽一，所述卡接槽一贯穿连接管，所述卡接件一部分卡接在卡接槽一内，另一部分卡接在所述阀芯上。