CN111981158B - 一种常开电磁阀 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种常开电磁阀，外框中固定线架，外框上对应线架的中心腔设有开口；线架的中心腔安装动阀芯、静阀芯、复位弹簧，静阀芯借助定位垣安装在中心腔上部，静阀芯的中心孔穿插支撑杆，支撑杆的下端与动阀芯固定，支撑杆的上端穿出静阀芯的中心孔后与膜片的中心堵头固定；膜片具有波浪部连接中心堵头和环形面，环形面的下表面完全覆盖住外框的开口和静阀芯的中心孔；阀体固定在外框上，阀体紧压在膜片环形面的上表面和外框上使膜片定位，阀体的阀腔罩在膜片上且具有一进一出的两个通道，其中一个通道与膜片的中心堵头正对。此结构简单，可以做到完全防腐蚀，并确保传递动作准确、到位、无偏差，保证电磁阀的正常工作。

Description

一种常开电磁阀

技术领域

本发明涉及电磁阀的技术领域，尤其涉及一种常开电磁阀的结构。

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。电磁阀按控制方式分，包括常开电磁阀和常闭电磁阀。常开电磁阀的特点是，线圈通电时电磁阀关闭，线圈断电后电磁阀开启。如果管路需要长期开启而偶尔关闭，应该选用常开型电磁阀。

现有技术中，考虑到流体会对常开电磁阀的阀体内部造成腐蚀，通常会将阀体的构件如底座、连接座、主轴和活动件尽量采用不锈钢材料，密封垫采用氟橡胶或三元乙丙橡胶等防腐橡胶，但是，阀芯的定位件和磁芯因为要通过磁力吸合运动，只能采用铁质材料，不能采用不锈钢材料，导致定位件和磁芯易于腐蚀，腐蚀现象仍然存在，所以，现有的常开电磁阀仍然不能做成防腐蚀常开阀。

中国专利CN203614757U公开了一种防腐常开电磁阀，在主轴和底座之间设有隔开阀腔和主轴的碟形防腐橡胶垫片，使阀腔内的腐蚀性气体或液体介质只与底座、塔形弹簧和碟形防腐橡胶垫片接触，不会进入到主轴的内腔中，从而不会腐蚀主轴内腔中的定位件和磁芯，而底座和塔形弹簧为不易腐蚀的不锈钢材料，可以做到相对防腐蚀。但是，此结构因为塔形弹簧始终与流体接触，对流体造成污染。而且，因为塔形弹簧、橡胶垫片、导柱和磁芯仅仅是逐一抵靠接触，相互之间没有实质性连接，橡胶垫片靠塔形弹簧抵压呈常开状，并且借助相互抵靠传递作用力，加上构件之间存在配合间隙，导致塔形弹簧、橡胶垫片、导柱和磁芯之间的动作容易产生偏差，容易出现阀体闭合不到位的形象发生。另外，橡胶垫片仅仅只靠外圈的环形圈部被压在阀腔边缘的主轴和底座之间，接触面积小，安装不稳定，使用时间长了，会出现变形，导致阀体闭合不严。

针对现有技术中存在的问题，本发明人重新研发设计了一种新型结构的常开电磁阀，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种常开电磁阀，其结构简单，可以做到完全防腐蚀，并确保传递动作准确、到位、无偏差，保证电磁阀的正常工作。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种常开电磁阀，包括外框、线架和阀体；外框中固定设置绕有线圈的线架，外框上对应线架的中心腔设有开口；线架的中心腔下部以可滑动的方式安装动阀芯，线架的中心腔上部固定安装静阀芯，动阀芯和静阀芯之间设置复位弹簧，动阀芯受复位弹簧作用远离静阀芯而在磁力作用下向静阀芯靠近，静阀芯的顶部向外且径向延伸形成搭设在线架中心腔边缘的定位垣，静阀芯借助定位垣安装在线架中心腔的上部，静阀芯的中心孔穿插设置不导磁支撑杆，支撑杆的下端与动阀芯固定在一起并由动阀芯带动在静阀芯中运动，支撑杆的上端穿出静阀芯的中心孔后与膜片的中心堵头固定在一起；膜片为碟形，具有中心堵头、波浪部和环形面，波浪部连接中心堵头和环形面，环形面的下表面完全覆盖住外框的开口和静阀芯的中心孔；阀体固定在外框上，阀体紧压在膜片环形面的上表面和外框上使膜片定位，阀体的阀腔罩在膜片上，阀腔具有一进一出的两个通道，其中一个通道与膜片的中心堵头正对，中心堵头由支撑杆带动封堵或开启该通道。

所述外框侧视呈冂字型，外框罩设在线架上，外框的下端开口处通过铆合的方式固定后盖板，借助后盖板使线架固定在外框中。

所述阀体对应膜片的环形面上表面形成压环。

所述外框的开口边缘和静阀芯的定位垣，至少一处形成环形凸台，膜片的环形面为拱起的形态，环形面的截面为倒U形，环形面完全包覆在环形凸台上。

所述外框对应线架的中心腔周边拱起形成环形凸台，开口设在环形凸台上，环形凸台与线架之间形成压槽，静阀芯的定位垣嵌入压槽中，借助外框的环形凸台紧压在定位垣上使静阀芯安装固定在外框和线架之间。所述膜片的环形面为拱起的形态，环形面的截面为倒U形，环形面完全包覆在外框的环形凸台上。所述膜片的波浪部位于外框的开口内壁与支撑杆之间。

所述外框的开口直径大于线架的中心腔直径，静阀芯的顶部定位垣径向延伸至外框的开口处，定位垣还轴向延伸形成环形凸台；膜片的环形面为拱起的形态，环形面的截面为倒U形，环形面完全包覆在定位垣的环形凸台上。所述膜片的波浪部位于环形凸台的内壁与支撑杆之间。

所述静阀芯的中心孔内形成内台阶，复位弹簧套在支撑杆上，复位弹簧的一端抵在静阀芯的内台阶上而另一端抵在动阀芯的上端。

所述静阀芯的外表面形成外台阶，复位弹簧套在静阀芯上，复位弹簧的一端抵在静阀芯的外台阶上而另一端抵在动阀芯的上端。

所述膜片的中心堵头呈倒扣的杯状，杯口处形成向内的卡环；支撑杆的顶部呈T型头，T型头的头部紧固嵌置在杯状中心堵头的杯体中，并借助杯口的卡环与T型头的根部配合，使支撑杆的上端与膜片的中心堵头固定在一起。当然，所述膜片的中心堵头也可以通过粘合或其他紧固等方式与支撑杆的上端固定。

所述动阀芯对应静阀芯的中心孔开设铆接孔，支撑杆的下端形成缩颈卡柱和具有弹性剖槽的弹性卡头，弹性卡头上形成导入面和卡钩，弹性卡头通过导入面穿过铆接孔再借助卡钩卡在铆接孔的边缘，使缩颈卡柱定位在铆接孔中，实现支撑杆的下端与动阀芯的固定连接。当然，所述支撑杆的下端还可以通过紧配合、螺纹连接或其他方式与动阀芯固定。

采用上述结构后，本发明结构更简单，省去了连接座、主轴和活动件，减小了产品的体积，降低了制造成本。

本发明膜片的环形面始终完全覆盖了外框的开口和静阀芯，使外框和静阀芯之间的间隙被膜片覆盖，避免流体进入而腐蚀电磁阀的内部，而且，环形面被压在阀体边缘与外框和静阀芯之间，接触面积大，安装更稳定，长时间使用也不会出现变形，阀体闭合严实，保证电磁阀的正常工作。

本发明支撑杆的下端与动阀芯固定在一起，支撑杆的上端与膜片的中心堵头固定在一起，传递动作准确、到位、无偏差，保证电磁阀的正常工作。

本发明的阀腔中没有多余的构件，流体仅仅与阀体和膜片接触，做到了完全防腐蚀，保证了流体不受污染，使产品适合使用在清洁度要求高的设备中，产品的适用性更广。

附图说明

图1是本发明的立体分解图；

图2是本发明的组合外观图；

图3是本发明的组合剖视图；

图4是图3的局部放大图；

图5是本发明另一实施例的组合剖视图；

图6是图5的局部放大图。

标号说明

外框1，开口11，后盖板12，环形凸台13；

线架2，中心腔21，线圈22；

阀体3，螺丝31，阀腔32，通道33和34，压环35；

动阀芯4，铆接孔41，插孔42；

静阀芯5，定位垣51，中心孔52，环形凸台53，内台阶54，外台阶55；

复位弹簧6；

支撑杆7，头部71，根部72，缩颈卡柱73，弹性剖槽74，弹性卡头75，导入面751，卡钩752；

膜片8，中心堵头81，波浪部82，环形面83，卡环84。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。需要说明的是，在本发明的描述中，“顶”、“底”、“上”、“下”、“侧”、“正”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1至图6所示，本发明实施例示出的一种常开电磁阀，包括外框1、线架2和阀体3。

外框1可采用铁材质。外框1中固定设置线架2，外框1上对应线架2的中心腔21设有开口11。具体的组装方式可以如图所示，但不限于图示结构，实施例中的所述外框1侧视呈冂字型，外框1罩设在线架2上，外框1的下端开口处通过铆合的方式固定后盖板12，借助后盖板12使线架2固定在外框1中。

线架2上绕有线圈22。线架2的中心腔21下部以可滑动的方式安装动阀芯4，线架2的中心腔21上部固定安装静阀芯5，动阀芯4和静阀芯5之间设置复位弹簧6。动阀芯4受复位弹簧6的作用远离静阀芯5，而在磁力作用下向静阀芯5靠近。静阀芯5的顶部向外且径向延伸形成定位垣51，定位垣51可以搭设在线架2中心腔21边缘，静阀芯5借助定位垣51定位安装在线架2中心腔21的上部。静阀芯5的中心孔52穿插设置不导磁的支撑杆7，支撑杆7的下端与动阀芯4固定在一起，使动阀芯4可以带动支撑杆7在静阀芯5中运动，支撑杆7的上端穿出静阀芯5的中心孔52后与膜片8的中心堵头81固定在一起，使支撑杆7可以带动中心堵头81做开启或封堵动作。

膜片8可采用氟橡胶或三元乙丙橡胶等防腐橡胶。膜片8为碟形，具有中心堵头81、波浪部82和环形面83。波浪部82连接中心堵头81和环形面83，波浪部82提供弹性使中心堵头81可以由支撑杆7带动工作。环形面83的下表面完全覆盖住外框1的开口11和静阀芯5的中心孔52，使外框1和静阀芯5之间的间隙被膜片8覆盖，避免流体进入而腐蚀电磁阀的内部。

阀体3可采用塑胶材质。阀体3通过螺丝31固定在外框1上。阀体3紧压在膜片8环形面83的上表面和外框1上，将膜片8定位，使阀体3的阀腔32罩在膜片8上，具体可以如图3和图4所示，环形面83被压在阀体3边缘与外框1之间，也可以如图5和图6所示，环形面83被压在阀体3边缘与静阀芯5之间，这样，膜片8组装定位的接触面积大，安装更稳定，长时间使用也不会出现变形，使用中的阀体3闭合严实，保证电磁阀的正常工作。为了更好地定位膜片8，提高密封性，所述阀体3对应膜片8的环形面83上表面形成压环35，压环35可以是完整连续的一圈凸环，也可以是分布在一个圆圈上的若干凸点，借此施加压力于环形面83的上表面。阀腔32具有一进一出的两个通道33和34，其中一个通道33与膜片8的中心堵头81正对，中心堵头81由支撑杆7带动封堵或开启该通道33。

进一步，本发明所述静阀芯5和膜片8的组装定位可以有各种形态。所述外框1的开口11边缘和静阀芯5的定位垣51，至少一处形成环形凸台13或53，膜片8的环形面83为拱起的形态，环形面83的截面为倒U形，环形面83完全包覆在环形凸台13或53上。

参见图3和图4所示的实施例中，所述外框1对应线架2的中心腔21周边拱起形成环形凸台13，开口11设在环形凸台13上，环形凸台13与线架2之间形成压槽，静阀芯5的定位垣51嵌入压槽中，借助外框1的环形凸台13紧压在定位垣51上，使静阀芯5安装固定在外框1和线架2之间。此实施例中，所述膜片8的环形面83为拱起的形态，环形面83的截面为倒U形，环形面83完全包覆在外框1的环形凸台13上，借助阀体3边缘与外框1配合使膜片8定位。所述膜片8的波浪部82位于外框1的开口11内壁与支撑杆7之间，结构紧凑，体积小。

参见图5和图6所示的实施例中，所述外框1的开口11直径大于线架2的中心腔21直径，静阀芯5的顶部定位垣51径向延伸至外框1的开口11处，同时，定位垣51还轴向延伸形成环形凸台53，借助阀体3的边缘紧压膜片8再压住环形凸起53和定位垣51，使静阀芯5安装固定在线架2上。此实施例中，所述膜片8的环形面为拱起的形态，环形面83的截面为倒U形，环形面83完全包覆在定位垣51的环形凸起53上，借助阀体3边缘与静阀芯5的环形凸起53配合使膜片8定位。所述膜片8的波浪部82位于环形凸起的内壁与支撑杆7之间，结构紧凑，体积小。

本发明复位弹簧6的组装方式可以如图所示，但不限于图示结构，只要能够使常态下动阀芯4复位即可。如图3所示，所述静阀芯5的中心孔52内形成内台阶54，复位弹簧6套在支撑杆7上，复位弹簧6的一端抵在静阀芯5的内台阶54上而另一端抵在动阀芯4的上端。如图5所示，所述静阀芯5的外表面形成外台阶55，复位弹簧6套在静阀芯5上，复位弹簧6的一端抵在静阀芯5的外台阶55上而另一端抵在动阀芯4的上端。

本发明所述膜片8的中心堵头81可以通过铆接、粘合或其他紧固等方式与支撑杆7的上端固定。图中实施例所示，所述膜片8的中心堵头81呈倒扣的杯状，杯口处形成向内的卡环84；支撑杆7的顶部呈T型头，T型头的头部71紧固嵌置在杯状中心堵头81的杯体中，并借助杯口的卡环84与T型头的根部72配合，使支撑杆7的上端与膜片8的中心堵头81固定在一起。这样固定牢固，传动更准确、到位。

本发明所述支撑杆7的下端可以通过铆接、紧配合、螺纹连接或其他方式与动阀芯4固定。图3中实施例所示，所述动阀芯4对应静阀芯5的中心孔52开设铆接孔41，支撑杆7的下端形成缩颈卡柱73和具有弹性剖槽74的弹性卡头75，弹性卡头75上形成导入面751和卡钩752，弹性卡头75通过导入面751穿过铆接孔41再借助卡钩752卡在铆接孔41的边缘，使缩颈卡柱73定位在铆接孔41中，实现支撑杆7的下端与动阀芯4的固定连接。图5中实施例所示，所述动阀芯4对应静阀芯5的中心孔52开设插孔42，支撑杆7的下端与动阀芯4通过过盈配合固定连接。这样铆接固定牢固，传动更准确、到位。

本发明省去了现有技术中的连接座、主轴和活动件，结构更简单，减小了产品的体积，降低了制造成本。而且，本发明的阀腔32中没有多余的构件，流体仅仅与阀体3和膜片8接触，做到了完全防腐蚀，保证了流体不受污染，使产品适合使用在清洁度要求高的设备中，产品的适用性更广。

本发明整体工作原理是：

未通电时，在复位弹簧6的作用下，动阀芯4下行，带动与动阀芯4固定连接的支撑杆7也下行，从而使膜片8的中心堵头81向下，开启阀体3的通道33，电磁阀呈常开状态。

通电时，线架2上的通电线圈22产生磁场，动阀芯4在磁场中向上运动，动阀芯4带动支撑杆7上行，使固定在支撑杆7顶部的膜片8中心堵头81向上，堵住阀体3的通道33，电磁阀实现关闭。

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上对本发明做出的各种变化，均落入本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种常开电磁阀，其特征在于：包括外框、线架和阀体；

外框中固定设置绕有线圈的线架，外框上对应线架的中心腔设有开口；

线架的中心腔下部以可滑动的方式安装动阀芯，线架的中心腔上部固定安装静阀芯，动阀芯和静阀芯之间设置复位弹簧；动阀芯受复位弹簧作用远离静阀芯而在磁力作用下向静阀芯靠近；静阀芯的顶部向外且径向延伸形成搭设在线架中心腔边缘的定位垣，静阀芯借助定位垣安装在线架中心腔的上部；静阀芯的中心孔穿插设置支撑杆，支撑杆的下端与动阀芯固定在一起并由动阀芯带动在静阀芯中运动，支撑杆的上端穿出静阀芯的中心孔后与膜片的中心堵头固定在一起；膜片为碟形，具有中心堵头、波浪部和环形面，波浪部连接中心堵头和环形面，环形面的下表面完全覆盖住外框的开口和静阀芯的中心孔；

阀体固定在外框上，阀体紧压在膜片环形面的上表面和外框上使膜片定位，阀体的阀腔罩在膜片上，阀腔具有一进一出的两个通道，其中一个通道与膜片的中心堵头正对，中心堵头由支撑杆带动封堵或开启该通道；

所述外框对应线架的中心腔周边拱起形成环形凸台，开口设在环形凸台上，环形凸台与线架之间形成压槽，静阀芯的定位垣嵌入压槽中，借助外框的环形凸台紧压在定位垣上使静阀芯安装固定在外框和线架之间；

所述膜片的环形面为拱起的形态，环形面的截面为倒U形，环形面完全包覆在外框的环形凸台上；

所述膜片的波浪部位于外框的开口内壁与支撑杆之间；

所述动阀芯对应静阀芯的中心孔开设铆接孔，支撑杆的下端形成缩颈卡柱和具有弹性剖槽的弹性卡头，弹性卡头上形成导入面和卡钩，弹性卡头通过导入面穿过铆接孔再借助卡钩卡在铆接孔的边缘，使缩颈卡柱定位在铆接孔中，实现支撑杆的下端与动阀芯的固定连接；或者，所述动阀芯对应静阀芯的中心孔开设螺纹孔，支撑杆的下端与动阀芯通过螺纹配合固定连接；或者，所述动阀芯对应静阀芯的中心孔开设插孔，支撑杆的下端与动阀芯通过过盈配合固定连接；

所述外框的开口直径大于线架的中心腔直径，静阀芯的顶部定位垣径向延伸至外框的开口处，定位垣还轴向延伸形成环形凸台；膜片的环形面为拱起的形态，环形面的截面为倒U形，环形面完全包覆在定位垣的环形凸台上。

2.如权利要求1所述的一种常开电磁阀，其特征在于：所述外框的开口边缘和静阀芯的定位垣，至少一处形成环形凸台，膜片的环形面为拱起的形态，环形面的截面为倒U形，环形面完全包覆在环形凸台上。

3.如权利要求1所述的一种常开电磁阀，其特征在于：所述膜片的波浪部位于静阀芯环形凸台的内壁与支撑杆之间。

4.如权利要求1所述的一种常开电磁阀，其特征在于：所述静阀芯的中心孔内形成内台阶，复位弹簧套在支撑杆上，复位弹簧的一端抵在静阀芯的内台阶上而另一端抵在动阀芯的上端；或者，所述静阀芯的外表面形成外台阶，复位弹簧套在静阀芯上，复位弹簧的一端抵在静阀芯的外台阶上而另一端抵在动阀芯的上端。

5.如权利要求1所述的一种常开电磁阀，其特征在于：所述膜片的中心堵头呈倒扣的杯状，杯口处形成向内的卡环；支撑杆的顶部呈T型头，T型头的头部紧固嵌置在杯状中心堵头的杯体中，并借助杯口的卡环与T型头的根部配合，使支撑杆的上端与膜片的中心堵头固定在一起。

6.如权利要求1所述的一种常开电磁阀，其特征在于：所述动阀芯对应静阀芯的中心孔开设铆接孔，支撑杆的下端形成缩颈卡柱和具有弹性剖槽的弹性卡头，弹性卡头上形成导入面和卡钩，弹性卡头通过导入面穿过铆接孔再借助卡钩卡在铆接孔的边缘，使缩颈卡柱定位在铆接孔中，实现支撑杆的下端与动阀芯的固定连接；或者，所述动阀芯对应静阀芯的中心孔开设螺纹孔，支撑杆的下端与动阀芯通过螺纹配合固定连接；或者，所述动阀芯对应静阀芯的中心孔开设插孔，支撑杆的下端与动阀芯通过过盈配合固定连接。