CN108662255A - 一种阀芯开度可控的先导式电磁阀 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种阀芯开度可控的先导式电磁阀，包括阀座，阀座设有进流道和出流道，阀座内还设有连通进流道和出流道的阀腔，阀腔内设有开启或关闭进流道和出流道的阀芯；还包括先导孔，阀座上设有控制先导孔开启或关闭的电磁装置；阀芯包括滑动设置在阀腔内的活塞，活塞和阀腔的顶壁之间还设有弹性复位件；还包括控制活塞开启度大小的调控装置，调控装置包括滑动设置在阀腔顶壁上的调节阀杆，调节阀杆的下端向活塞延伸，调节阀杆的上端伸出阀座且调节阀杆的上端设有调节螺纹；阀座的上端面上设有支架，支架上转动设有与调节螺纹旋合的调节件。电磁阀不仅可以实现阀门开度大小的调节，其结构合理，使用寿命长。

Description

一种阀芯开度可控的先导式电磁阀
技术领域
本发明涉及阀领域，尤其涉及一种阀芯开度可控的先导式电磁阀。
背景技术
电磁阀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。电磁阀有很多种，不同的电磁阀在控制系统的不同位置发挥作用，先导式电磁阀是现在各行在流体输送中比较热衷的截流设备。先导式电磁阀是通过电磁力把先导孔打开，上腔室压力迅速下降，在关闭件周围形成上低下高的压差，流体压力推动关闭件向上移动，阀门打开；断电时，弹簧力把先导孔关闭，入口压力通过旁通孔迅速腔室在关阀件周围形成下低上高的压差，流体压力推动关闭件向下移动，关闭阀门。这种先导式电磁阀是通过改变流体的压力来实现关闭件对流体的截流效果，这个过程中流体的流量是缓慢减小的，所以流体不容易瞬间对关闭件造成巨大的冲击而损坏，有利于延长先导式电磁阀的使用寿命。
但是，现有的先导式电磁阀开度固定，当需要流量调节时需通过与之串连的手动阀进行调节，增加一台阀门，安装空间需求也增加；由于流体内可能还会带有从上有管路中被冲刷下来的金属碎屑，而先导孔原本直径就比较的小，这样金属碎屑容易对电磁阀的先导孔造成堵塞，也会导致阀门卡死或密封损坏；现有阀体大都由阀体和阀盖组成，阀体和阀盖之间的密封大都采用一体式，即先导孔密封垫与阀体阀盖间密封垫一体，易泄漏；阀盖上的电源线与信号线没有集成，使得安装散乱不利于集中控制，增加安全隐患。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种结构合理且阀门开度可调整的阀芯开度可控的先导式电磁阀。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种阀芯开度可控的先导式电磁阀，包括阀座，所述阀座设有进流道和出流道，所述阀座内还设有连通所述进流道和所述出流道的阀腔，所述阀腔内设有开启或关闭所述进流道和所述出流道的阀芯；还包括先导孔，所述阀座上设有控制所述先导孔开启或关闭的电磁装置；所述阀芯包括滑动设置在所述阀腔内的活塞，所述活塞和所述阀腔的顶壁之间还设有弹性复位件；还包括控制所述活塞开启度大小的调控装置，所述调控装置包括滑动设置在所述阀腔顶壁上的调节阀杆，所述调节阀杆的下端向所述活塞延伸，所述调节阀杆的上端伸出所述阀座且所述调节阀杆的上端设有调节螺纹；所述阀座的上端面上设有支架，所述支架上转动设有与所述调节螺纹旋合的调节件。
作为优选的技术方案，所述调节件包括与所述调节螺纹旋合的铜螺母，所述铜螺母可相对所述支架转动而不能沿其轴向移动；所述铜螺母连接有手轮。
作为优选的技术方案，所述阀腔内固定有导向套，所述活塞滑动设置在所述导向套内；所述导向套的下端设有过滤网，所述过滤网内设有加强筋。
作为优选的技术方案，位于所述调节件和所述阀座之间的所述调节阀杆上设有指针，所述支架上设有与所述指针配合的刻度尺。
作为优选的技术方案，所述弹性复位件为塔形弹簧，所述塔型弹簧套在所述调节阀杆的外侧且所述塔型弹簧的上端内径与所述调节阀杆的外径相适应；所述塔型弹簧的外径与所述活塞的内腔的内径相适应。
作为优选的技术方案，所述活塞的下端面上设有磁铁，所述阀座上设有与所述磁铁相配合的霍尔开关；所述磁铁和所述霍尔开关的外侧设有防腐套。
作为优选的技术方案，所述阀腔内还设有定位套，所述活塞的内腔壁上设有支撑台，所述定位套位于所述支撑台和所述弹性复位件之间；所述定位套居中设有与所述调节阀杆相适应的导向孔，所述调节阀杆滑动设置在所述导向孔内。
作为优选的技术方案，所述阀座包括阀体和阀盖，所述进流道、所述出流道和所述阀腔设置在所述阀体上；所述支架和所述电磁装置设置在所述阀盖上；所述阀体朝向所述阀盖的端面上设有连接密封槽，所述连接密封槽位于所述阀腔的外侧，所述阀盖上设有与所述连接密封槽相配合的连接密封台，所述连接密封台和所述连接密封槽之间设置有密封件。
作为优选的技术方案，位于所述阀盖上的先导孔和位于所述阀体上的先导孔通过滑套连接，所述滑套可相对所述阀盖和所述阀体沿其轴向移动，所述滑套与所述阀盖和所述阀体之间分别设有密封部件。
作为优选的技术方案，所述阀座的上端设有控制箱；所述阀座上还设有手动开启或关闭所述先导孔的手动装置。
由于采用了上述技术方案，一种阀芯开度可控的先导式电磁阀具有以下优点：
1)将电磁装置旁置，中心设计为调节阀杆，阀杆与活塞不连接，以阀杆的开度限制活塞开度，从而调节阀门流量；
2)阀杆上部为梯形螺纹，与支架铜螺母和手轮配合，手轮带动铜螺母而驱动阀杆；阀杆中部设计有指针，与支架设置的刻度尺配合，直观显示阀门开度；阀杆下部设计有定位套，保证阀杆运行同心度；
3)导向套下部增设过滤网可以过滤杂质，减小活塞与导向套之间的磨损，过滤网内设加强筋保护过滤网；
4)活塞上部设塔形弹簧，辅助提升活塞回位速度，塔型弹簧上端以阀杆外径、下端以活塞内径定位，可不设弹簧定位座，简化整体结构；
5)先导孔密封设计为有一定上下活动空间的浮动密封结构，与阀体阀盖间的密封无干涉；阀体阀盖间密封设计为嵌入式，两相结合，密封更加稳定；
6)活塞下部设计有磁铁，与阀座上的霍尔开关配合，输出阀位信号，控制精度高；霍尔开关和磁铁位于防腐套内，避免其被腐蚀；
7)阀座上设置控制箱，将电磁装置驱动电源线、阀位信号线等电子元部件集中到控制箱中，增加了安装使用便利性与安全性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例的结构示意图。
图中：1-霍尔开关；2-阀体；3-磁铁；4-活塞；5-过滤网；6-加强筋；7-导向套；8-定位套；9-弹性复位件；10-滑套；11-密封件；12-手动装置；13-阀盖；14-调节阀杆；15-电磁装置；16-手轮；17-铜螺母；18-支架；19-控制箱；20-刻度尺；21-指针。
具体实施方式
如图1所示，一种阀芯开度可控的先导式电磁阀，包括阀座，所述阀座包括阀体2和阀盖13。所述阀体2设有进流道、出流道、连通所述进流道和所述出流道的阀腔，所述阀腔内内设有开启或关闭所述进流道和所述出流道的阀芯；所述阀芯包括滑动设置在所述阀腔内的活塞4，所述阀腔内固定有导向套7，所述活塞4滑动设置在所述导向套7内；所述导向套7的下端设有过滤网5，所述过滤网5内设有加强筋6，用于加强过滤网5的强度。还包括先导孔，先导孔分布在阀盖13和阀体2上，所述阀盖13上设有控制所述先导孔开启或关闭的电磁装置15。电磁装置15包括衔铁、线圈等，属于现有技术，故在此不详细陈述。先导孔依次连通进流道、阀芯上侧的阀腔，阀芯上设置泄压流道用于与出流道连通，电磁装置15则位于进流道和阀腔之间。由于电磁装置15位于阀盖13上，故阀盖13与阀体2之间的密封涉及到先导孔的密封和阀腔的密封。为了保证密封的可靠性，先导孔和阀腔的密封采用分别密封的方案。所述阀盖13上的先导孔和位于所述阀体2上的先导孔通过滑套10连接，所述滑套可相对所述阀盖和所述阀体沿其轴向移动，所述滑套10与所述阀盖13和所述阀体2之间分别设有密封部件。所述阀体2朝向所述阀盖13的端面上设有连接密封槽，所述连接密封槽位于所述阀腔的外侧，所述阀盖13上设有与所述连接密封槽相配合的连接密封台，所述连接密封台和所述连接密封槽之间设置有密封件11。为了确保电磁阀在失电状态下可用，还包括手动开启先导孔的手动装置12。手动装置12包括与先导孔的控制阀芯位置相对应的阀盖13上开设的通孔，电磁装置15正常使用时该通孔被密封塞密封，当电磁装置15失效时，可通过该通孔实现控制阀芯的控制，进而完成对先导孔的开启或关闭。
还包括控制所述活塞4开启度大小的调控装置，所述调控装置包括滑动设置在所述阀盖13上的调节阀杆14，所述调节阀杆14的下端向所述活塞4延伸，所述调节阀杆14的上端伸出所述阀盖13且所述调节阀杆14的上端设有调节螺纹；所述阀盖13的上端面上设有支架18，所述支架18上转动设有与所述调节螺纹旋合的调节件。作为调节件的其中一种实施方式，所述调节件包括与所述调节螺纹旋合的铜螺母17，所述铜螺母17可相对所述支架18转动而不能沿其轴向移动；所述铜螺母17连接有手轮16。位于铜螺母17和所述阀盖13之间的所述调节阀杆14上设有指针21，所述支架18上设有与所述指针21配合的刻度尺20。转动手轮16即可实现调节阀杆14相对阀腔的上下移动，进而实现活塞4的不同开度的调节。铜螺母17采用梯形螺纹，对中性高。
为了提高电磁阀的关闭动作的可靠性，所述活塞4和所述阀盖13之间还设有弹性复位件9，所述弹性复位件9为塔形弹簧，所述塔型弹簧套在所述调节阀杆14的外侧且所述塔型弹簧的上端内径与所述调节阀杆14的外径相适应；活塞4设有上端开口的内腔，所述塔型弹簧的外径与所述活塞4内腔的内径相适应。
进一步的，所述阀腔内还设有定位套8，所述活塞4的内腔壁上设有支撑台，所述定位套8位于所述支撑台和所述弹性复位件9之间；所述定位套8居中设有与所述调节阀杆14相适应的导向孔，所述调节阀杆14滑动设置在所述导向孔内。
进一步的，所述活塞4的下端面上设有磁铁3，所述阀体2上设有与所述磁铁3相配合的霍尔开关1；所述磁铁3和所述霍尔开关1的外侧设有防腐套。所述阀盖13的上端设有控制箱19，根据用户需要，可在控制箱19内配置诸如接线柱、信号灯、节能控制模块、遥控接收模块等，可外接温度传感器、压力传感器、流量传感器等，将电磁装置4的驱动电源线、阀位信号线等电子元部件也集中到控制箱中。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种阀芯开度可控的先导式电磁阀，包括阀座，所述阀座设有进流道和出流道，所述阀座内还设有连通所述进流道和所述出流道的阀腔，所述阀腔内设有开启或关闭所述进流道和所述出流道的阀芯；还包括先导孔，所述阀座上设有控制所述先导孔开启或关闭的电磁装置；其特征在于：所述阀芯包括滑动设置在所述阀腔内的活塞，所述活塞和所述阀腔的顶壁之间还设有弹性复位件；还包括控制所述活塞开启度大小的调控装置，所述调控装置包括滑动设置在所述阀腔顶壁上的调节阀杆，所述调节阀杆的下端向所述活塞延伸，所述调节阀杆的上端伸出所述阀座且所述调节阀杆的上端设有调节螺纹；所述阀座的上端面上设有支架，所述支架上转动设有与所述调节螺纹旋合的调节件。
2.如权利要求1所述的一种阀芯开度可控的先导式电磁阀，其特征在于：所述调节件包括与所述调节螺纹旋合的铜螺母，所述铜螺母可相对所述支架转动而不能沿其轴向移动；所述铜螺母连接有手轮。
3.如权利要求1所述的一种阀芯开度可控的先导式电磁阀，其特征在于：所述阀腔内固定有导向套，所述活塞滑动设置在所述导向套内；所述导向套的下端设有过滤网，所述过滤网内设有加强筋。
4.如权利要求1所述的一种阀芯开度可控的先导式电磁阀，其特征在于：位于所述调节件和所述阀座之间的所述调节阀杆上设有指针，所述支架上设有与所述指针配合的刻度尺。
5.如权利要求1所述的一种阀芯开度可控的先导式电磁阀，其特征在于：所述弹性复位件为塔形弹簧，所述塔型弹簧套在所述调节阀杆的外侧且所述塔型弹簧的上端内径与所述调节阀杆的外径相适应；所述塔型弹簧的外径与所述活塞的内腔的内径相适应。
6.如权利要求1所述的一种阀芯开度可控的先导式电磁阀，其特征在于：所述活塞的下端面上设有磁铁，所述阀座上设有与所述磁铁相配合的霍尔开关；所述磁铁和所述霍尔开关的外侧设有防腐套。
7.如权利要求1所述的一种阀芯开度可控的先导式电磁阀，其特征在于：所述阀腔内还设有定位套，所述活塞的内腔壁上设有支撑台，所述定位套位于所述支撑台和所述弹性复位件之间；所述定位套居中设有与所述调节阀杆相适应的导向孔，所述调节阀杆滑动设置在所述导向孔内。
8.如权利要求1所述的一种阀芯开度可控的先导式电磁阀，其特征在于：所述阀座包括阀体和阀盖，所述进流道、所述出流道和所述阀腔设置在所述阀体上；所述支架和所述电磁装置设置在所述阀盖上；所述阀体朝向所述阀盖的端面上设有连接密封槽，所述连接密封槽位于所述阀腔的外侧，所述阀盖上设有与所述连接密封槽相配合的连接密封台，所述连接密封台和所述连接密封槽之间设置有密封件。
9.如权利要求8所述的一种阀芯开度可控的先导式电磁阀，其特征在于：位于所述阀盖上的先导孔和位于所述阀体上的先导孔通过滑套连接，所述滑套可相对所述阀盖和所述阀体沿其轴向移动，所述滑套与所述阀盖和所述阀体之间分别设有密封部件。
10.如权利要求1所述的一种阀芯开度可控的先导式电磁阀，其特征在于：所述阀座的上端设有控制箱；所述阀座上还设有手动开启或关闭所述先导孔的手动装置。
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