CN113187922A - 一种多功能电磁阀 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多功能电磁阀，涉及电磁阀技术领域，包括：阀体、阀盖、位于阀体和阀盖之间的膜片组件、以及设置在阀盖上部的电磁装置组件；阀体包括阀进口、阀出口和阀控制口，电磁装置组件用于控制膜片组件运动，膜片组件用于控制阀控制口的打开和闭合；膜片组件上设有至少一排污转子组件，排污转子组件可用于连通阀进口与膜片上腔，排污转子组件还可用于破坏或分离流体介质中的杂质；本发明通过通过排污转子组件的设计，能够保证电磁阀在具有微小杂质情况下也能正常使用；连接块采用刚性连接的方式连接，能够保证膜片组件随活动铁芯的同步运动，电磁阀的操作更加准确；通过手动控制装置的设置，保证使用的安全性。
Description
技术领域
本发明涉及电磁阀技术领域，尤其是一种多功能电磁阀。
背景技术
电磁阀是自动控制系统中的一个执行元件，用来控制流体开、关，改变流体方向的作用。往往现在技术的电磁阀结构比较单一，只能起到开、关作用，当自动化程度要求比较高时，只能一台电磁阀实现一种工况，那么，多工况的条件下，只能装更多不同类型，不同要求的电磁阀来达到要求；现有技术的电磁阀设计都存在的问题是：输入的介质必须清洁，如果有小颗粒或者小杂质进入阀腔，均使电磁阀开关失效；并且现有技术的电磁阀，往往考虑的是压力，流量却忽略了流体的流阻，工业流体电磁阀，在真正使用时，液体流阻是必须考虑的事情，液体流径之处必须平顺，这样设计开发出来的电磁阀，对内部零配件的冲击就会降低，对管道的冲击也会降低，直白点讲，就是水锤现像也会消失。
同时，现有技术电磁阀中的膜片及膜片组件是个非常关键的部件，膜片质量差，影响寿命，膜片铆接工艺不对，高低压泄漏等等，都会影响产品的使用寿命；
如中国实用新型专利CN206299871U所公开的一种刀闸式高温高压零泄漏电磁阀，包括电磁阀外壳体，所述电磁阀外壳体的顶部设置有外六角螺丝，所述外六角螺丝的下方设置有弹垫，所述弹垫的下方设置有平垫，所述平垫的下方设置有铭牌，所述电磁阀外壳体的内部上方设置有静铁芯，所述静铁芯的外部设置有电磁阀阀盖，所述电磁阀阀盖的下方设置有电磁阀阀芯，且电磁阀阀盖的两侧设置有电磁铁，所述电磁阀阀芯的下方设置有电磁阀阀体，所述电磁阀阀体的内部中间位置处设置有闸板；该结构的电磁阀存在结构比较单一，只能起到开、关作用的问题，不能满足多样化的使用需求。
发明内容
一、要解决的技术问题
本发明是针对现有技术所存在的上述缺陷，特提出一种多功能电磁阀，解决了现有电磁阀结构比较单一，对流体介质的清洁度要求高的问题，同时还解决了现有电磁阀对膜片组件控制效果不好的问题。
二、技术方案
为解决上述技术问题，本发明提供一种多功能电磁阀，包括：阀体、阀盖、位于阀体和阀盖之间的膜片组件、以及设置在阀盖上部的电磁装置组件；
阀体包括阀进口、阀出口和阀控制口，电磁装置组件用于控制膜片组件运动，膜片组件用于控制阀控制口的打开和闭合；
膜片组件上设有至少一排污转子组件，排污转子组件可用于连通阀进口与膜片上腔，排污转子组件还可用于破坏或分离流体介质中的杂质。
其中，电磁装置组件包括铁芯弹簧、活动铁芯、隔磁管和电磁线圈；膜片组件还包括膜片固定装置和膜片，排污转子组件设置在膜片上，膜片固定装置包括依次设置的导阀口、膜片压板和膜片底板，膜片固定在膜片压板和膜片底板之间。
其中，活动铁芯底部设有密封件，活动铁芯与导阀口通过连接块卡接，电磁线圈未通电状态下，在铁芯弹簧的弹力作用下，密封件将导阀口密封；电磁线圈通电状态下，在电磁力作用下，活动铁芯压缩铁芯弹簧上移，同时带动密封件上移并将导阀口打开，使得膜片上腔泄压，进而通过连接块带动导阀口上移，从而带动膜片组件上移打开阀控制口，流体介质可从阀出口流出。
其中，活动铁芯底部与导阀口顶部设有相对应的伸出端，活动铁芯与导阀口通过伸出端与连接块卡接，连接块为刚性材质。
其中，排污转子组件包括排污进水套和转子，转子可活动的套接在排污进水套内。
其中，多功能电磁阀还包括设置在阀体底部的手动控制装置，手动控制装置包括顶杆、顶针、阀底镶套件和旋转手柄，阀底镶套件设置在阀体底部，顶杆穿设在阀底镶套件上并伸入阀体内腔，顶针设置在顶杆端部，通过旋转手柄可调节顶杆位置进而使顶针将密封件抵接顶起，导阀口打开。
其中，阀体侧部还设有至少一预留安装孔，预留安装孔用于安装检测装置。检测装置包括压力传感器或介质浓度仪或电子流量计或压力开关。
其中，膜片表面设有纳米涂层，阀进口处还设有过滤网。
其中，膜片组件通过旋转铆接的方式固定。
其中，阀进口处设有大通量进口流道，大通量进口流道从阀进口的最低位置M点延伸至阀控制口外壁侧部的最低位置N点。
三、有益效果
与现有技术相比，本发明通过通过排污转子组件的设计，有效的解决了现有电磁阀存在的容易出现杂质堵塞膜片进水孔导致电磁阀无法正常工作的问题，能够保证电磁阀在具有微小杂质情况下也能正常使用；
同时，将膜片组件采用旋铆方式铆接，不会出现人为用力时大时小，铆压平整不一致的现象，使用寿命更长；
进一步，连接块采用刚性连接的方式连接，能够保证膜片组件随活动铁芯的同步运动，电磁阀的操作更加准确；
通过手动控制装置的设置，能够实现在紧急情况下不用断电手动对电磁阀进行操作，保证使用的安全性；同时，还通过预留安装孔安装检测装置，更加省时省力，使用方便；大通量进口流道的设计能够保证电磁阀的流量符合要求。
附图说明
图1为本发明电磁阀的密封状态的剖视图；
图2为本发明电磁阀的打开状态的剖视图；
图3为本发明电磁阀装设有检测装置的示意图；
图4为本发明电磁阀的侧视图；
图5为本发明活动铁芯与膜片组件的分解图；
图6为本发明实施例2的密封状态的示意图；
图7为本发明实施例2的顶开状态的示意图；
图8为本发明实施例4所描述的现有设计的阀体剖视图；
图9为本发明实施例4所描述的现有设计的流体介质受力示意图；
图10为本发明实施例4所描述的现有设计的阀体俯视图；
图11为本发明实施例4中本发明的阀体剖视图；
图12为本发明实施例4中本发明的进口截面示意图；
图13为本发明实施例4中本发明的阀体俯视图；
图14为本发明膜片组件的铆接示意图；
图中：1为阀体；2为膜片组件；3为阀盖；4为连接块；5为电磁装置组件；6为手动控制装置；7为安装孔；8为膜片上腔；9为检测装置；10为伸出端；11为过滤网；12为阀进口；13为阀出口；14 为阀控制口；15为进口截面；16为铁芯弹簧；17为活动铁芯；18为隔磁管；19为电磁线圈；20为膜片固定装置；21为导阀口；22为膜片压板；23为膜片底板；24为膜片；25为排污转子组件；26为排污进水套；27为转子；29为大通量进口流道；30为密封件；31为顶杆；32为顶针；33为阀底镶套件；34为旋转手柄。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。
实施例1：
本发明实施例的一种多功能电磁阀，如图1～图5所示，包括：阀体1、阀盖3、位于阀体1和阀盖3之间的膜片组件2、以及设置在阀盖3上部的电磁装置组件5；
阀体1包括阀进口12、阀出口13和阀控制口14，电磁装置组件 5用于控制膜片组件2运动，膜片组件2用于控制阀控制口14的打开和闭合；
膜片组件2上设有至少一排污转子组件25，排污转子组件25可用于连通阀进口12与膜片上腔8，排污转子组件25还可用于破坏或分离流体介质中的杂质，具体来说，排污转子组件25设置在下述膜片24上，排污转子组件25包括排污进水套26和转子27，转子27 可活动的套接在排污进水套26内，当流体介质从阀进口12进入时，会通过膜片24上的排污转子组件25，排污进水套26套设在膜片24 上，流体介质通过时，位于排污进水套26中间的转子27会快速的转动起来，可以将一些细小的杂质进行破坏或者分离，比如一些有粘性、丝状的杂质能够有效进行分离，从而可以顺利的从通过排污转子组件 25，通过上述设计，有效的解决了现有电磁阀存在的容易出现杂质堵塞膜片进水孔导致电磁阀无法正常工作的问题。
如图2所示，电磁装置组件5包括铁芯弹簧16、活动铁芯17、隔磁管18和电磁线圈19，活动铁芯17、隔磁管18和铁芯弹簧16都套设在电磁线圈19内，铁芯弹簧16与活动铁芯17抵接，在电磁线圈19不通电的情况下，将活动铁芯17向下压紧，此时密封件30与导阀口21抵接压紧，然后保证电磁阀处于密封状态；膜片组件2还包括膜片固定装置20和膜片24，膜片固定装置20包括依次设置的导阀口21、膜片压板22和膜片底板23，膜片24固定在膜片压板22 和膜片底板23之间，本实施例中的膜片固定装置20通过铆接方式固定，具体来说，是旋转铆接的方式，如图14所示，旋铆时，铆接杆是通过一边旋转一边左右摆动的方式依次将膜片组件翻边铆压，铆压后平整、光滑、一致性好，此方式铆接出来的膜片组件，不会出现人为用力时大时小，铆压平整不一致的现象。
如图5所示，活动铁芯17底部设有密封件30，活动铁芯17与导阀口21通过连接块4卡接，电磁线圈19未通电状态下，在铁芯弹簧16的弹力作用下，密封件30将导阀口21密封；电磁线圈19通电状态下，在电磁力作用下，活动铁芯17压缩铁芯弹簧16上移，同时带动密封件30上移并将导阀口21打开，使得膜片上腔8泄压，进而通过连接块4带动导阀口21上移，从而带动膜片组件2上移打开阀控制口14，流体介质可从阀出口13流出；
如图5所示，活动铁芯17底部与导阀口21顶部设有相对应的伸出端10，活动铁芯17与导阀口21通过伸出端10与连接块4卡接，连接块4为刚性材质，相较于现有技术中弹性连接件的连接方式，当电磁阀压力非常低时，活动铁芯17向上运动时，只能将弹性连接件拉长，而不能把膜片组件2完全抬起，造成流量非常小的现象。本实施例通过连接块4的刚性连接的方式连接，只要活动铁芯17向上运动，通过连接块4就会带动膜片组件2一并向上运动，符合实际使用要求。
本实施例中，在膜片24表面设有纳米涂层，具体的，将涂好的 VITON膜片放在酸碱介质的液体里浸泡72小时，取出来进行分析，没有出现开裂，澎涨，变形，溶解等等情况发生，防护效果优秀，并且在阀进口12处还设有过滤网11，具体的，在阀进口12处设有一过滤网槽，可安装60～90目的过滤网11，可以将大颗粒的杂质堵挡，可以保证腔体内没有大的垃圾，为流体介质流经排污转子组件25提供好的前提条件，并且过滤网11的清洗也非常方便，只要阀盖3上的螺栓拧掉，拿掉阀盖3上半部分，就可以将过滤网11取出清洗。
实施例2：
相较于实施例1，本实施例中，如图1、图2、所示，多功能电磁阀还包括设置在阀体1底部的手动控制装置6，手动控制装置6包括顶杆31、顶针32、阀底镶套件33和旋转手柄34，阀底镶套件33 设置在阀体1底部，顶杆31穿设在阀底镶套件33上并伸入阀体1内腔，顶针32设置在顶杆31端部，通过旋转手柄34可调节顶杆31位置进而使顶针32将密封件30抵接顶起，导阀口21打开，如图6、图7所示；
具体来说，当发生火灾或其他紧急情况，出现需要立刻打开电磁阀紧急救援时，通过手动控制装置6能更好的提供现场帮助。在在顶杆31与阀底镶套件33之间设有螺纹，需要手动打开电磁阀时，用手握住旋转手柄34顺时针转动，可使得顶杆31带动顶针32向上运动，最终顶针32顶开密封件30，电磁阀完成开启动作。
实施例3：
相较于实施例1，本实施例中，如图11所示，阀体1侧部还设有至少一预留安装孔7，预留安装孔7用于安装检测装置9。检测装置9包括压力传感器或介质浓度仪或电子流量计或压力开关或温度传感器等等；例如，安装压力传感器能够更好的来检测电磁阀处真实的压力情况，往往好多工程，由于布线管路很长，都是几十几百米，虽然管路上装有压力表，但经过这么长的管路流通，压力均为损耗，流体介质流到电磁阀附近时，真实的压力不是理论上设计的最初压力，往往达不到最初设计的工况；
因此，直接在电磁阀上安装，比在管线上安装省了不少人力，物力，还可以实时检测，本实施例为这些需要安装的元器件留了位置，非常方便。
实施例4：
相较于实施例1，本实施例中，阀进口12处设有大通量进口流道29，大通量进口流道29从阀进口12的最低位置M点延伸至阀控制口14外壁侧部的最低位置N点，进口截面15即为大通量进口流道29的垂直截面，本实施例的进口截面15面积更大；
具体来说，如图8、图9、图10所示的结构为现有设计中的不合理的阀腔设计，在该设计中，当流体介质从阀进口12流入，并且流体介质压力比较高时，流体介质不能非常顺利的流到顶部，至少有一半的流体介质是碰到了阻挡，此时的流体介质会被各种力所分散，里面会产生很多复杂的旋涡，还会对内部的零配件造成很大冲击，结合俯视图可以明显看出，电磁阀的阀进口12虽然很大，其有效的流通面积突然变的窄，最终导致电磁阀流量变的非常小，不符合电磁阀的流量要求。
本实施例采用图11、图12、图13所示的结构，流体介质进入阀进口12后，没有任何阻挡，流体介质非常平稳的沿着平滑的斜面冲向最高点，对比可以看出，本实施例的电磁阀入口处比较宽畅，电磁阀的流量符合要求。
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种多功能电磁阀，其特征在于，所述多功能电磁阀包括：阀体(1)、阀盖(3)、位于阀体(1)和阀盖(3)之间的膜片组件(2)、以及设置在阀盖(3)上部的电磁装置组件(5)；
所述阀体(1)包括阀进口(12)、阀出口(13)和阀控制口(14)，所述电磁装置组件(5)用于控制膜片组件(2)运动，所述膜片组件(2)用于控制所述阀控制口(14)的打开和闭合；
所述膜片组件(2)上设有至少一排污转子组件(25)，所述排污转子组件(25)可用于连通阀进口(12)与膜片上腔(8)，所述排污转子组件(25)还可用于破坏或分离流体介质中的杂质。
2.如权利要求1所述的一种多功能电磁阀，其特征在于，所述电磁装置组件(5)包括铁芯弹簧(16)、活动铁芯(17)、隔磁管(18)和电磁线圈(19)，铁芯弹簧(16)与所述活动铁芯(17)抵接；所述膜片组件(2)还包括膜片固定装置(20)和膜片(24)，所述排污转子组件(25)设置在膜片(24)上，所述膜片固定装置(20)包括依次设置的导阀口(21)、膜片压板(22)和膜片底板(23)，所述膜片(24)固定在膜片压板(22)和膜片底板(23)之间。
3.如权利要求2所述的一种多功能电磁阀，其特征在于，所述活动铁芯(17)底部设有密封件(30)，所述活动铁芯(17)与导阀口(21)通过连接块(4)卡接，电磁线圈(19)未通电状态下，在铁芯弹簧(16)的弹力作用下，密封件(30)将导阀口(21)密封；电磁线圈(19)通电状态下，在电磁力作用下，活动铁芯(17)压缩铁芯弹簧(16)上移，同时带动密封件(30)上移并将导阀口(21)打开，使得膜片上腔(8)泄压，进而通过连接块(4)带动导阀口(21)上移，从而带动膜片组件(2)上移打开阀控制口(14)，流体介质可从阀出口(13)流出。
4.如权利要求3所述的一种多功能电磁阀，其特征在于，所述活动铁芯(17)底部与导阀口(21)顶部设有相对应的伸出端(10)，所述所述活动铁芯(17)与导阀口(21)通过伸出端(10)与所述连接块(4)卡接，所述连接块(4)为刚性材质。
5.如权利要求1所述的一种多功能电磁阀，其特征在于，所述排污转子组件(25)包括排污进水套(26)和转子(27)，所述转子(27)可活动的套接在所述排污进水套(26)内。
6.如权利要求1所述的一种多功能电磁阀，其特征在于，所述多功能电磁阀还包括设置在所述阀体(1)底部的手动控制装置(6)，所述手动控制装置(6)包括顶杆(31)、顶针(32)、阀底镶套件(33)和旋转手柄(34)，所述阀底镶套件(33)设置在阀体(1)底部，所述顶杆(31)穿设在所述阀底镶套件(33)上并伸入阀体(1)内腔，所述顶针(32)设置在所述顶杆(31)端部，通过所述旋转手柄(34)可调节顶杆(31)位置进而使所述顶针(32)将所述密封件(30)抵接顶起，导阀口(21)打开。
7.如权利要求1所述的一种多功能电磁阀，其特征在于，所述阀体(1)侧部还设有至少一预留安装孔(7)，所述预留安装孔(7)用于安装检测装置(9)，所述检测装置(9)包括压力传感器或介质浓度仪或电子流量计或压力开关或温度传感器。
8.如权利要求1所述的一种多功能电磁阀，其特征在于，所述膜片(24)表面设有纳米涂层，所述阀进口(12)处还设有过滤网(11)。
9.如权利要求2所述的一种多功能电磁阀，其特征在于，所述膜片组件(2)通过旋转铆接的方式固定。
10.如权利要求1所述的一种多功能电磁阀，其特征在于，所述阀进口(12)处设有大通量进口流道(29)，所述大通量进口流道(29)从阀进口(12)的最低位置M点延伸至阀控制口(14)外壁侧部的最低位置N点。
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|---|---|---|---|
| CN202110468030.5A CN113187922A (zh) | 2021-04-28 | 2021-04-28 | 一种多功能电磁阀 |
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Country Status (1)
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117052927A (zh) * | 2023-10-08 | 2023-11-14 | 广东润宇传感器股份有限公司 | 一种内置压力变送器的电磁阀及制造工艺 |
| CN118066327A (zh) * | 2024-04-25 | 2024-05-24 | 上海恒温控制器厂有限公司 | 一种用于制冷系统的高稳定性电磁阀 |
| CN118066327B (zh) * | 2024-04-25 | 2024-07-09 | 上海恒温控制器厂有限公司 | 一种用于制冷系统的高稳定性电磁阀 |
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2021
- 2021-04-28 CN CN202110468030.5A patent/CN113187922A/zh active Pending
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