CN109373043A - 防堵组合电磁阀 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种防堵组合电磁阀，包括阀座，阀座内设有阀座腔体，阀座腔体的两端分别连接进水口和出水口，阀座上设有电磁组件，电磁组件通过电磁动作吸放阀片，以导通或截断阀座腔体与进水口之间的通路；毛细管设于阀座上，两端分别导通阀片的上下游，还设有防堵补偿排水结构；所述防堵补偿排水结构包括一密封的补偿排水腔，补偿排水腔的上下游分别连接阀片的上下游；补偿排水腔内密封的设有补偿排水阀座，补偿排水阀座导通补偿排水腔的上下游；补偿排水阀芯通过弹性件密封抵接在补偿排水阀座内，常态下密封补偿排水阀座。本发明的有益效果是：在现有技术的基础上增加一套废水排放补偿结构，在毛细管堵塞的情况下依然可以实现废水的正常排放。

Description

防堵组合电磁阀

技术领域

本发明涉及阀门领域，具体是一种防堵组合电磁阀。

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。先导型电磁阀是电磁阀中的一个重要分类。中国专利文献CN207349443U于2018年5月11日公开了“一种常闭型先导式组合电磁阀”，包括阀座、塑料安装座、铁芯组件、阀片组件和钢制毛细管，阀座包括进水口、出水口和阀座腔体，所述阀座腔体包括进水腔体和出水腔体，出水口为塑料圆管；塑料安装座下部内为上腔体，在进水腔体与出水腔体之间设置有环形凸起；所述阀片组件包括阀片和阀片密封垫，阀片组件设置在上腔体与阀座腔体之间，阀片中心设置有先导孔；所述阀片密封垫上设置有凹槽，凹槽与环形凸起对应设置；所述钢制毛细管设置在出水口的塑料圆管的上壁上，钢制毛细管呈直立状态固定设置，钢制毛细管穿透塑料圆管的上壁，打通上腔体与出水腔体。该实用新型的有益效果是：用钢管内孔大小来调整废水的大小，稳定性高。在实际应用中，该类传统方案存在一个缺陷，毛细管容易在长期使用过程中被水中的污垢堵塞，导致废水排出失效。

发明内容

基于以上问题，本发明提供一种防堵组合电磁阀，在现有技术的基础上增加一套废水排放补偿结构，在毛细管堵塞的情况下依然可以实现废水的正常排放。

为了实现发明目的，本发明采用如下技术方案：一种防堵组合电磁阀，包括阀座，阀座内设有阀座腔体，阀座腔体的两端分别连接进水口和出水口，阀座上设有电磁组件，电磁组件通过电磁动作吸放阀片，以导通或截断阀座腔体与进水口之间的通路；毛细管设于阀座上，两端分别导通阀片的上下游，还设有防堵补偿排水结构；所述防堵补偿排水结构包括一密封的补偿排水腔，补偿排水腔的上下游分别连接阀片的上下游；补偿排水腔内密封的设有补偿排水阀座，补偿排水阀座导通补偿排水腔的上下游；补偿排水阀芯通过弹性件密封抵接在补偿排水阀座内，常态下密封补偿排水阀座。

本方案设计的防堵组合电磁阀，在现有技术上增加了一套防堵补偿排水结构。该防堵补偿排水结构包括补偿排水腔、补偿排水腔内的补偿排水阀座、补偿排水阀座内的补偿排水阀芯。补偿排水腔密封的设于阀座上，上下游分别连接阀片的上下游，形成了平行于毛细管的另一个废水通道。补偿排水阀座和补偿排水阀芯即为配合起来对该通道的导通和截止进行必要的控制。其中，补偿排水阀座密封的设置在补偿排水腔内，而补偿排水阀芯通过弹性件抵接在补偿排水阀座内，弹性件常态下补偿排水阀芯处于封闭状态，将本防堵补偿排水结构中的废水通道截止。而在毛细管被堵塞后，阀片的上游压力变大，变大的压力逐渐施加在弹性件上，导致弹性件的形变，最终带动补偿排水阀芯产生位移，将补偿排水阀芯与补偿排水阀座间的密封关系破坏，废水通道打开，废水得以从防堵补偿排水结构中流出。通过这样的设计，使毛细管在堵塞失效的情况下，废水依然可以顺利流出。

作为优选，所述补偿排水阀座为阶梯孔，前端小于后端；所述补偿排水阀芯为可适配插接在补偿排水阀座内的杆件，补偿排水阀芯的前端为直径大于补偿排水阀座后端开口的密封片，补偿排水阀芯的后端突起的设有弹簧限位片；所述弹性件为补偿排水弹簧，补偿排水弹簧套接在补偿排水阀芯上，一端抵接在弹簧限位片上，另一端抵接在补偿排水阀座的阶梯面上。本方案中，将补偿排水阀座设计为前端或上游端大后端或下游端小的阶梯孔，而将补偿排水阀芯设计为杆状，可以适配的插接在补偿排水阀座阶梯孔中。在此基础上，本方案选择补偿排水弹簧作为驱动补偿排水阀芯运动的弹性件。在补偿排水阀芯下游端，设计了一个大直径的密封片，可以完全覆盖排水阀座下游端开口。而在补偿排水阀芯上游端，设计有弹簧限位片。通常的，弹簧限位片凸起在补偿排水阀芯圆柱面上，可以作为补偿排水弹簧的一端的抵接位置。而补偿排水弹簧的另一端则抵接在补偿排水阀座的阶梯孔的阶梯面上，从而形成了一个弹力结构。当弹簧舒展时，向上游侧拉动补偿排水阀芯，使密封片紧贴密封在排水阀座下游端开口端面上，形成密封。当上游侧压力变大后，压力传递至密封片的上游侧，使补偿排水阀芯克服弹簧弹力向下游侧移动，密封片与排水阀座下游端开口端面之间的密封关系被打破，形成间隙，废水即可从该间隙中流出。压力的大小决定了补偿排水阀芯克服弹簧弹力向下游侧移动的距离，即为形成的间隙的大小，该距离对废水的流速流量产生直接影响。通过选择不同弹力的弹簧，可以调节所需的废水流量流速。

作为优选，补偿排水阀座的前端为喇叭口，喇叭口前方开口直径大于后方开口直径；补偿排水阀芯的前端紧贴密封片后侧设有一圈下凹的密封圈安装槽，密封圈安装槽内适配安装有弹性密封圈；弹性密封圈的外径大于补偿排水阀座的喇叭口前方开口直径，小于喇叭口后方开口直径。该设计为一个密封结构。将补偿排水阀座的下游端设计为喇叭形，在补偿排水阀芯的下游端紧贴密封片后侧安装了一圈弹性密封圈，可以更好的与喇叭形内侧壁适配密封。

作为优选，所述补偿排水腔为阶梯孔，阶梯孔的前端为小直径端，连接阀片的下游，后端为大直径端，补偿排水阀座适配的定位于阶梯孔后端最前方；后端的侧壁设有螺纹，补偿排水腔堵头通过螺纹连接在补偿排水腔后端。补偿排水阀座安装在补偿排水腔内，需要在补偿排水腔后部设计出安装通道。将补偿排水阀座安装完毕后，使用补偿排水腔堵头从后部将该安装通道封闭。

作为优选，补偿排水腔堵头上设有防漏的O型圈。这样可防止安装通道处的渗漏。

作为优选，补偿排水腔与阀片的下游之间以补偿排水毛细管连通。补偿排水毛细管与弹性件配合使用，可按需限定从防堵补偿排水结构中排出废水的流速和流量。

作为优选，补偿排水毛细管的管径与毛细管的管径相同。一般的，毛细管的管径需满足设计标准中废水排放的要求，而作为替代的补偿排水毛细管，其管径也应当采用同样的标准以满足废水排放要求。

综上所述，本发明的有益效果是：在现有技术的基础上增加一套废水排放补偿结构，在毛细管堵塞的情况下依然可以实现废水的正常排放。

附图说明

图1是本发明的部件分解图。

图2是本发明的沿进水口-排水口方向的剖视图。

图3是本发明的沿垂直于进水口-排水口方向的剖视图。。

图4是图3中A部的放大图。

其中：1阀座，2阀座腔体，3进水口，4出水口，5毛细管，11环形分隔侧壁，31进水口快接头，41出水口快接头，61线包，62铁芯弹簧，63铁芯，64铁芯密封头，71阀片，72阀片复位弹簧，73阀片密封垫，74先导孔，89补偿排水毛细管，90O型圈，91补偿排水腔堵头，92弹性密封圈，93密封圈安装槽，94补偿排水弹簧，95弹簧限位片，96密封片，97补偿排水阀芯，98补偿排水阀座，99补偿排水腔。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明做进一步的描述。

如图1、图2所示的实施例为一种防堵组合电磁阀。本例的防堵组合电磁阀，设有阀座1，阀座内设有阀座腔体2，阀座腔体的左右两侧分别与出水口3和进水口4连通，出水口外侧设有出水口快接头41，进水口外侧设有进水口快接头31。阀座内设有一圈环形分隔侧壁11，环形分隔侧壁下端与阀座底部密封，上方开口，与阀体的关系类似同底的双层圆筒结构。内层圆筒即环形分隔侧壁，在左侧通过一个横向的出水管与出水口无阻隔的连接，而外层圆筒在右侧与进水口相连接。内外两层圆筒之间彼此密封，仅在内层圆筒即环形分隔侧壁上方设计有阀门启闭结构可导通。

阀门启闭结构包括设于阀座上方的线包61、铁芯弹簧62、铁芯63、铁芯密封头64、阀片71、阀片复位弹簧72和阀片密封垫73。线包在有电流通过时会产生磁力，对铁芯产生吸力。铁芯上端抵接铁芯弹簧，下端安装有铁芯密封头。阀片的中央与阀片密封垫的中央相对固定，并且设有贯通阀片上下的先导孔74。常态下，铁芯密封头位于下方，紧贴先导孔上端面实现密封。阀片密封垫为圆形橡胶片，直径足以覆盖外层圆筒即阀座腔体的截面面积，常态下阀片密封垫覆盖在环形分隔侧壁上，阻断内外两层圆筒之间的通路。阀片的中部上方通过阀片复位弹簧抵接在阀座的固定位置上。常态下，线包不通电，铁芯密封头位于下方，紧贴先导孔上端面实现密封，此时阀片上方与进水口均充盈带压力的水体。如需导通，使线包通电产生磁力向上吸起铁芯，铁芯密封头离开导孔上端面，解除密封状态，位于上方的带压力的水中的部分由先导孔下行流入环形分隔侧壁内，使阀片下方外部圆筒内的压力大于阀片上方的压力，此时在压力作用下，阀片下方外部圆筒内的水体向上顶，使阀片克服阀片复位弹簧上行，下方的阀片密封垫失去了上方阀片的压力，产生变形，导致阀片下方外部圆筒与内部圆筒之间即进水口一侧与环形分隔侧壁内部之间形成导通，水体即可沿此导通通路向出水口流去。如需截至，就使线包断电，磁力消失铁芯下降，铁芯自身重力和阀片复位弹簧双重力量作用在阀片上，使阀片推动阀片密封垫下行，重新覆盖环形分隔侧壁上端开口。铁芯密封头下行闭合先导孔上端面。水体从进水口不断涌入，并通过预设在阀座中的一个导流孔流入阀片上方，导致阀片上方的压力持续增大，通过压力差将阀片密封垫牢牢的封在环形分隔侧壁上端开口上，形成截止效果。

为了排放废水，在导通环形分隔侧壁内侧与出水口的横向的出水管的管壁上贯通的设有毛细管5，毛细管的两端分别连通阀片的下游之间。本例中的毛细管的管径设计按照设计要求为每分钟排废水120ml。

该毛细管管径细小，容易被污物堵塞，导致废水排出失效。因此本方案中还设计有防堵补偿排水结构。如图3、图4所示，防堵补偿排水结构包括一个补偿排水腔99，本例的补偿排水腔轴向为水平向，与进水、排水方向垂直。补偿排水腔为一个阶梯孔，前端小后端大，前端与阀片的下游端无阻隔的导通，后端为安装作业用，在补偿排水腔阶梯孔的侧壁上还设有导通阀片上游的通孔，使补偿排水腔成为另一条连接阀片上下游的通道。在补偿排水腔的阶梯孔内紧配合的安装有补偿排水阀座98，补偿排水阀座为阶梯孔，前端小于后端，前端为外大内小的喇叭口。补偿排水阀芯97为可适配插接在补偿排水阀座内的杆件，杆件的前端为一个密封片96，密封片的直径大于补偿排水阀座下游端开口直径。密封片后设有一圈下凹的密封圈安装槽93，密封圈安装槽内适配安装有弹性密封圈92，弹性密封圈的外径大于补偿排水阀座的喇叭口上游开口直径，小于喇叭口下游开口直径，可以与喇叭口形成适配密封的效果。补偿排水阀芯的后端凸起的设有一圈弹簧限位片95，补偿排水弹簧94的两端分别抵接在弹簧限位片和补偿排水阀座的阶梯管的阶梯面上。补偿排水腔的前端与阀片的下游之间以补偿排水毛细管89连通，补偿排水毛细管为不锈钢管，管径与毛细管的管径相同。补偿排水腔的后端侧壁设有螺纹，补偿排水腔堵头91通过螺纹连接在补偿排水腔后端。补偿排水腔堵头上还设有防漏的O型圈90。

在常态时，补偿排水弹簧将补偿排水阀芯向后端拉，使前端的密封片封住补偿排水阀座前端的喇叭口，从而使补偿排水腔处于截止状态，来自补偿排水腔阶梯孔的侧壁上的通孔的上游水体被封闭，无法通过补偿排水腔向阀片下游流动。此时的废水都经过毛细管从阀片的上游侧流向下游侧。当毛细管被污垢堵塞时，阀片上游侧的压力增大，导致补偿排水腔内位于补偿排水阀芯前端的密封片的后侧压力同步上升，直至推动补偿排水阀芯向前端移动，在密封片与补偿排水阀座前端开口之间形成间隙，此时后方的废水即可由此间隙向下游侧流动，经过补偿排水毛细管最终流向出水口。通过这样的设计，本防堵组合电磁阀即使在毛细管堵塞的情况下，依然可以有效的排出废水。

Claims (7)

1.一种防堵组合电磁阀，包括阀座（1），阀座内设有阀座腔体（2），阀座腔体的两端分别连接进水口（3）和出水口（4），阀座上设有电磁组件，电磁组件通过电磁动作吸放阀片，以导通或截断阀座腔体与进水口之间的通路；毛细管（5）设于阀座上，两端分别导通阀片的上下游，其特征是，还设有防堵补偿排水结构；所述防堵补偿排水结构包括一密封的补偿排水腔（99），补偿排水腔的上下游分别连接阀片的上下游；补偿排水腔内密封的设有补偿排水阀座（98），补偿排水阀座导通补偿排水腔的上下游；补偿排水阀芯（97）通过弹性件密封抵接在补偿排水阀座内，常态下密封补偿排水阀座。

2.根据权利要求1所述的一种防堵组合电磁阀，其特征是，所述补偿排水阀座为阶梯孔，前端小于后端；所述补偿排水阀芯为可适配插接在补偿排水阀座内的杆件，补偿排水阀芯的前端为直径大于补偿排水阀座后端开口的密封片（96），补偿排水阀芯的后端突起的设有弹簧限位片（95）；所述弹性件为补偿排水弹簧（94），补偿排水弹簧套接在补偿排水阀芯上，一端抵接在弹簧限位片上，另一端抵接在补偿排水阀座的阶梯面上。

3.根据权利要求2所述的一种防堵组合电磁阀，其特征是，补偿排水阀座的前端为喇叭口，喇叭口前方开口直径大于后方开口直径；补偿排水阀芯的前端紧贴密封片后侧设有一圈下凹的密封圈安装槽（93），密封圈安装槽内适配安装有弹性密封圈（92）；弹性密封圈的外径大于补偿排水阀座的喇叭口前方开口直径，小于喇叭口后方开口直径。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种防堵组合电磁阀，其特征是，所述补偿排水腔为阶梯孔，阶梯孔的前端为小直径端，连接阀片的下游，后端为大直径端，补偿排水阀座适配的定位于阶梯孔后端最前方；后端的侧壁设有螺纹，补偿排水腔堵头（91）通过螺纹连接在补偿排水腔后端。

5.根据权利要求4所述的一种防堵组合电磁阀，其特征是，补偿排水腔堵头上设有防漏的O型圈（90）。

6.根据权利要求1或2或3所述的一种防堵组合电磁阀，其特征是，补偿排水腔与阀片的下游之间以补偿排水毛细管（89）连通。

7.根据权利要求6所述的一种防堵组合电磁阀，其特征是，补偿排水毛细管的管径与毛细管的管径相同。