CN1123893A - 平衡式直动形电磁阀 - Google Patents

Abstract

直动形电磁阀中，使作用于阀体10两端的流体压作用力平衡的同时防止该阀体10的倾斜和卡死等现象，并为该阀体10的转换顺利且平稳，把设在上述阀体10的两空室16，17通过阀体内的贯通孔12相互连通的同时，在该阀体10的两端设引导阀体10滑动的导向环15，15，在这些导向环15，15上开有空室16，17和排出孔EA，EB与开口的阀座孔部分连通的缺口15，15。

Description

平衡式直动形电磁阀

本发明与借助电磁操作部直接驱动阀门构件的直动形电磁阀有关，更详言地说，与作用于阀体两侧的流体压的作用力处于平衡状态的平衡式直动形电磁阀有关。

靠电磁操作部直接驱动阀体的直动形电磁阀，为使阀体顺利地移动，希望把相向作用于阀体两侧的来自流体压力的作用力保持平衡。

为此，借助设在阀体的轴向贯通孔，把阀体两侧的空腔相互连通，同时使两个空腔之中的任何一方与直接排出孔连通。这种平衡式直动形电磁阀发表于特开昭61—096272号公报上。

这种已公开的电磁阀是通过阀体轴向贯通孔连同阀体两侧的空腔保持作用于阀体两侧的流体压作用力相互平衡，转换阀体较为容易。但因为该阀体只有中间的一部分滑动地支撑在阀座孔内，而轴向两端部却完全处于自由状态，在转换过程中阀体易倾斜而产生阀座孔与阀体之间出现卡死现象。引起动作不良，转换不顺利，电磁阀的寿命也短等问题。

本发明的目的在于使作用于阀体两端的流体压作用力总保持平衡的平衡式直动形电磁阀能够防止阀体的倾斜、卡死等，以保证阀体的转换动作顺利和平稳。

为了达到上述目的，本发明提供具有以下特征的平衡式直动形电磁阀，它由内装转换压力流体的阀体的阀门主体部和驱动上述阀体的具有可动铁心的电磁操作部组成。阀门主体部有容纳上述阀体的阀座孔。阀体中央部位有开口的供给孔，在该供给孔两侧有向阀座孔开口的2个排出孔，以及在阀座孔两端形成的2个空腔。在阀体上设有相互连通上述两个空腔的贯通孔的同时，在阀体两端头外周各套有借助阀座孔内表面滑动接触引导阀体移动的导向环，在这些导向环上分别设有缺口，使上述各空腔和排出孔与开口的阀座孔部分相连通，并使阀体两端的受压面积相等。

根据本发明的具体实施例的状况，在阀座两端的2个空腔之一个空腔内装有电磁操作部的可动铁心的同时，还装为使可动铁心向复位方向反弹(赋势)的复位弹簧，在另1个空腔内装有使阀体向可动铁心方向反弹的阀簧。

具有上述结构的平衡式直动电磁是通过电磁操作部的通电式断电来实现阀体的转换，但由于阀座孔两端的空腔是经设在阀体内的贯通孔连通着的，所以作用于阀体两端的流体压作用力总是处于平衡状态，故此阀体转换变得容易。

又由于阀体轴向两端被导向环支撑着之故，阀体不会倾斜。所以阀体的转换操作非常顺利且平稳，不再存在由于卡死而引起的动作不良和降低寿命等问题。

再者，从输出孔向排出孔排出的流体通过导向环的缺口流入空腔后经由阀体内的贯通孔流入另一个空腔，并此流体再经由另一个导向环的缺口从其它排出孔被排出，可使流体的排出速度加快。

下面结合图说明本发明的实施例。

关于附图的简单说明，

图1，本发明的平衡式直动形电磁阀第1实施例的非通电状态的纵向剖面正视图。

图2图1之电磁阀电圈通电状态的纵向剖面正视图。

图3图1电磁阀之左视图。

图4导向环的放大斜视图。

图5本发明的平衡式直动形电磁阀第2实施例的通电状态纵剖面正视图。

图1至图4表示与本发明有关的平衡式直动形电磁阀第1实施例。第1实施例之直动形电磁阀1是由阀门主体部2和电磁操作部3组成。

上述阀门主体部2有阀壳5，而阀壳5内设有收容阀体10的阀座孔6，在阀座孔6的大致中央部开口的压缩空气供给孔中，在该供给孔两侧位置具有向阀座孔开口的输出孔A、B，在该输出孔A、B的外侧位置上具有向阀座孔6开口的排出孔EA、EB，上述阀座孔的一个端头用挡圈7固定封闭件8，在封闭件8的外周装有保持气密性用密封件8a，阀座孔6的另一端用与电磁操作部紧密接触的密封件9密封，保持其气密性。

阀座孔6上滑动的阀体10由具有轴向的贯通中央部的贯通孔12之阀杆11、在阀杆11的外周套嵌着的尾座形阀附件13a，13b及14a，14b和在阀杆11的两端为改善滑动性而套嵌的导向环15，15组成。通过该阀体向图的左右转换，上述阀门附件13a及13b使供给孔P和输出孔A和B之间通路交替地闭锁和开放的同时，阀门附件14a，及14b使输出孔A及B和排出孔EA及EB之间通路交替地开放和闭锁。

阀体10制成使其轴向两端的受压面积互相相符，以此使作用于阀体两侧的空气压作用力相等。

在阀体10与电磁操作部3之间设有第1弹簧室，在阀体10与封闭部件8之间设有第2弹簧室，在第1弹簧室内装有使可动铁心27复位的复位弹簧18，弹簧处于受压状态。第2弹簧室17内装有比复位弹簧18反弹力小的阀簧19。阀簧19使阀体10向可动铁心27方向反弹。该弹簧也处于压缩状态。

上述阀门附件13a，13b，14a，14b用合成橡胶等具有弹性的材料制成，而导向环15用聚酰胺树脂、聚缩醛树脂制成如图5所示带有部分缺口15a的圆环状，该缺口15a起流路作用。

从而第1弹簧室16和第2弹簧室17通过设在阀杆11的贯通孔12连同的同时又通过导向环15，15的缺口15a，15a分别与排出孔EA、EB连通。

上述电磁操作部3具有缠绕线圈21的绕线管22，围包绕线管22的磁导框23，及磁导板24，在绕线管22的中心孔一端用螺栓25固定的固定铁心26及滑动插入于绕线管中心孔内的可动铁心27。该磁导框23的外周面用合成树脂模压成整体29。

该电磁操作部3可用组装螺栓等适当手段密封组装在阀门壳体5之第1弹簧室17侧。在磁导板24与可动铁心27的凸肩部之间以压缩状态装上复位弹簧18，在绕线管22与磁导板24之间及绕线管22的中心孔与固定铁心26之间均用密封圈28，28，使其气密性密封。

阀杆11之可动铁心27一侧端部有缓冲器30，在缓冲器30的底部有弹性扩开的多数簧片30a，把这些簧片30a压入贯通孔12之内装在阀杆11上，在簧片30a，30a之间开有槽31，通过该槽31使贯通孔12与弹簧室16相连通。

代替上述槽31或除上述槽31之外，在缓冲器30相接触的阀座孔11的接触面上开设缺口31a，通过该缺口31a连通贯通孔12和第1弹簧室16也可以。

再者，上述可动铁心27和阀杆11可以直接联而不用缓冲器30作为媒介体。此时，可动铁心27和阀杆11之间应具有相当于上述槽31或缺口31a的适当流路，并且既是可动铁心27直接连接也不该改变阀杆11端向的受压面积。

图1中符号34是手动操作可动铁心27用的手动操作钮。37是装在电磁操作部3的印刷线路板，与外电源与线圈端子相接。

图1表示线圈21上没有通电的非通电状态。在此状态，借助复位弹簧18的反弹力，阀体10处于复位位置。此时阀门附件13a断开供给孔P与输出孔A之间通路的同时，阀门附件13b开启供给孔P与输出孔B间通路，且阀门附件14a开启输出孔A与排出孔EA间通路，同时阀体附件14b断开输出孔B与排出孔EA间通路。

当线圈通电时，如图2所示因可动铁心27被固定铁心26吸附，阀体10借助阀簧19的反弹力向图的右方向转换，阀体附件13a使供给孔P与输出孔A之间通路开启的同时阀体附件13b供给孔P与输出孔B间通路断开，且阀体附件14a使输出孔A与排出孔EA间通路开启。线圈不通电，如图所示只按下手动操作钮34也完成相同动作。

此时第1弹簧室16和第2弹簧室17是通过设在阀杆11的贯通孔12相互连通着。而且又因阀体两端的受压面积相等。作用于阀体10两端由空气压力产生的作用力总是处于平衡，所以阀体的转换操作非常顺利。又因上述阀体10用导向换15，15，引导其滑动，阀体10不会产生倾斜或晃动而圆滑地移动。

从输出孔B向排出孔EA排出去的空气的一部分经由导向环15的缺口15a流入第2弹簧室17之后又经由贯通孔12和缓冲器30的槽31或缺口31a流入第1弹簧室16，然后再经由第1弹簧室16一侧的导向环15的缺口15a，从与输出孔A之间被断开的排出孔EA被排出。通过把缺口15a的面积达到所需大小，有效地利用为阀杆不产生倾斜顺利移动而设的导向环15，15，可加快排气的排出速度。

当断开线圈的通电或解除手动钮的按下动作时，阀体10借助复位弹簧的反弹力恢复到图1所示状态。

此时阀体的移动状况及第1弹簧室16和第2弹簧室17内作用于阀体10的空气压作用力平衡状况，以及通过导向环15，15排气的排气功能等都与上述场合相同，省去其详细说明。

图5表示本发明之平衡式直动形电磁阀的第2实施例。此实施例的直动形电磁41之阀门主体部2具有基座43。以此基座43为媒介进行空气管线的联接，这是与第1实例不同点。即该电磁阀41之阀体壳42相对的基座43的接合面上，具有的上述第1实施例之供给孔P及输出孔A，B及排出孔EA和对应于EB的供给孔P及输出孔a，b及排出通孔ea，eb全是开口的。另一方面，相对于基座43的上述阀体壳42接合面上具有的通向供给孔供给通孔44(图上未示出)及通向排出孔的排出通孔45a，45b和通向设在台座43前面的输出孔46A、46B的输出通孔46a，46b是分别开口的。把阀体壳42搭在于基座43上，使上述各通孔对应相对连通。

第2实施例的结构除了上述说明之外，实质上与第1实施例相同，并主要的相同部分赋予相同符号，省略详细说明。

第2实施例的作用除了压缩空气是通过基座43的供给孔44，供给和排出孔45、46排出以及压缩空气是从基座43前方的输出孔46，46输出之外，实质上与第1实施例相同。

上述各例中对具有提动式阀体的电磁作了说明，但滑柱式阀体也可以。虽说2个排出孔是分别设的，但也可以使它们用相互连通的方式归为1个。

如此本发明的平衡式直动形电磁阀，通过使作用于阀体两侧的空气压作用力平衡，使阀体的转换顺利，而且借助设在阀体两端的导向环导向作用，可使阀体转换动作圆滑且稳定，其结果是无阀体与阀座孔之间卡死现象，延长电磁阀寿命。又因为在导向环上设有缺口，可使排出流体从2个排出孔同时排出，使流体的排出速度加快。

Claims (2)

1.一种平衡式直动型电磁阀，其特征在于：由内部装有可转换压力流体流动之阀体的阀门主体部和具有直接驱动上述阀体的可动铁心的电磁操作部组成，

上述阀门主体部拥有收容上述阀体的阀座孔，向该阀体中央部开口的供给孔，在该供给孔两侧向阀座孔开口的2个输出孔，在这些输出孔两侧向阀座孔开口的2个排出孔及形成于阀座孔两端的2个空室。

在上述阀体上设有连通2个空室的贯通孔，同时在该阀体的两端部外周配有在阀座孔内借助滑动接触引导阀动移动的导向环，在导向环上各设有上述各空室和排出孔与开口的阀座孔部分连通的缺口，而上述阀体的两端受压面积相等。

2.按照权利要求1所述的平衡式直动型电磁阀，其特征为设在阀座孔两端的2个空室之一另被电磁操作部的可动铁心占有的同时，配有把该可动铁心向复位方向反弹和复位弹簧，另一室内配有把阀体向可动铁心方向反弹的阀簧。

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