CN113431946B - 一种集成式可调压电磁换向阀 - Google Patents

Abstract

本发明属于换向阀领域，具体是一种集成式可调压电磁换向阀，包括阀体、阀芯组件、电磁线圈，阀芯组件包括一体设置的第一阀芯、第二阀芯、第三阀芯，第一阀芯、第二阀芯、第三阀芯为环形且相互间隔设置，阀体下部设有第一压力油口和第二压力油口，阀体上部设有四条出油通道，通过移动阀芯组件可调节不同的流体连通状态；在每个出油通道处设有压力调节机构，压力调节机构用于调节出油通道的流体压力或切断出油通道。该电磁换向阀将压力调节机构集成在阀体内部，减小了阀体体积，可对电磁换向阀的出油通道的流体压力进行调节，保证出油压力的稳定；具有多个工作位，能够切断任意一条出油通道，实现出油通道连通状态的灵活调整，满足不同的功能需要。

Description

一种集成式可调压电磁换向阀

技术领域

本发明涉及换向阀领域，具体涉及一种集成式可调压电磁换向阀。

背景技术

换向阀具有多向可调的通道，可改变流体流向，实现流体的连通、切断和换向，具体类型包括手动换向阀、电磁换向阀、电液换向阀等。现有的电磁换向阀通过在阀体内腔中设置柱状的阀芯，阀芯往复移动，调节各个出入口的连通状态，从而实现流体的换向；在阀芯移动过程中，由于阀芯的快速移动，会较快的改变阀芯与出入口之间连通面积，造成流体流动压力和速度的突变，使得通过换向阀后的流体压力不稳定。

同时，在电磁换向阀调节至某一连通状态后，流体的压力无法根据实际需要作进一步的调节，也无法根据实际需要，选择关闭已经连通的流道，若要实现其他的用途，则需要在外部增设阀门，其工作的灵活性和功能性较差；并且，现有的换向阀的外部连接有众多的管线或阀门，导致换向阀整体体积偏大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种集成式可调压电磁换向阀，实现电磁换向阀的小型化、多功能性和高灵活性。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种集成式可调压电磁换向阀，所述电磁换向阀包括阀体、阀芯组件、电磁线圈，阀体的左端部固定设有左阀盖，阀体的右端部固定设有右阀盖，电磁线圈设于左端盖和阀体之间，阀芯组件设于阀体内，阀芯组件包括一体设置的第一阀芯、第二阀芯、第三阀芯，第一阀芯、第二阀芯、第三阀芯为环形且相互间隔设置，在第一阀芯、第二阀芯之间围有第一环形腔，在第二阀芯、第三阀芯之间围有第二环形腔；阀芯组件左端固定套设有永磁铁，在左端盖和阀芯组件之间设有第一弹簧，在右端盖和阀芯组件之间设有第二弹簧；阀体下部设有第一压力油口和第二压力油口，第一压力油口可与第一环形腔连通，第二压力油口可与第二环形腔连通；在阀体上部设有四条出油通道，四个出油通道分别是第一出油通道、第二出油通道、第三出油通道、第四出油通道，上述四个出油通道可分别与第一环形腔或第二环形腔连通；在每个出油通道处设有压力调节机构，压力调节机构用于调节出油通道的流体压力。

优选地，所述压力调节机构为气动隔膜调节阀，其包括凸起、隔膜组件、压力通道，凸起一体成型于阀体且位于出油通道内，隔膜组件与凸起相对设置；阀体内部设有安装槽，隔膜组件嵌入到安装槽内，隔膜组件与阀体之间围成有密封的隔膜内腔，隔膜内腔通过压力通道连接有气动装置，气动装置用于向隔膜内腔充放压力气体。

优选地，在每个出油通道的出油口处分别设有压力传感器，压力传感器、气动装置分别与控制器信号连接。

优选地，电磁换向阀处于第一工作位时，第一压力油口同时与第一出油通道和第二出油通道连通，第二压力油口与第三出油通道连通，第四出油通道封闭；电磁换向阀处于第二工作位时，第一压力油口仅与第一出油通道连通，第二压力油口、第二出油通道、第三出油通道和第四出油通道均封闭；电磁换向阀处于第三工作位时，第一压力油口仅与第二出油通道连通，第二压力油口仅与第四出油通道连通，第一出油通道和第三出油通道封闭。

优选地，所述隔膜组件包括上压板、下压板、隔膜，上压板、下压板中部镂空，隔膜四周被固定在上压板、下压板之间。

优选地，气动装置通过螺栓安装在安装槽外端部，并对隔膜组件进行压紧。

优选地，隔膜组件与安装槽之间设有环形密封圈，安装槽内设有与环形密封圈相配合的环形密封槽。

优选地，阀体内腔设有限位结构，用于对阀芯组件进行限位，防止其移动过量。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

(1)、将压力调节机构集成在阀体内部，减小了阀体体积，使得电磁换向阀小型化，并且降低了安装的难度。

(2)、通过压力调节机构，可对电磁换向阀的出油通道的流体压力进行调节，保证出油压力的稳定。

(3)、电磁换向阀具有多个工作位，并且通过压力调节机构，能够切断任意一条出油通道，实现出油通道连通状态的灵活调整，满足不同的功能需要。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例的集成式可调压电磁换向阀的第一工作位。

图2为本发明实施例的集成式可调压电磁换向阀的第二工作位。

图3为本发明实施例的集成式可调压电磁换向阀的第三工作位。

图4为本发明实施例的集成式可调压电磁换向阀的隔膜组件。

图中，1阀体，2阀芯组件，21第一阀芯，22第二阀芯，23第三阀芯，31第一压力油口，32第二压力油口，41第一环形腔，42第二环形腔，5左端盖，6第一弹簧，7电磁线圈，81第一出油通道，82第二出油通道，83第三出油通道，84第四出油通道，9气动装置，10凸起，11隔膜，12隔膜内腔，13压力通道，14右端盖，15第二弹簧，16上压板，17下压板。

具体实施方式

以下将配合附图及实施例来详细说明本申请的实施方式，借此对本申请如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。

如图1-4所示，本发明的电磁换向阀，包括阀体1，阀芯组件2、电磁线圈7，阀体1的左端部固定设有左阀盖5，阀体1的右端部固定设有右阀盖14，电磁线圈7设于左端盖5和阀体1之间；阀芯组件2设于阀体1内，阀芯组件2包括一体设置的第一阀芯21、第二阀芯22、第三阀芯23，第一阀芯21、第二阀芯22、第三阀芯23为环形且相互间隔设置，在第一阀芯21、第二阀芯22之间围有第一环形腔41，在第二阀芯22、第三阀芯23之间围有第二环形腔42；阀芯组件2左端固定套设有永磁铁，在左端盖5和阀芯组件2之间设有第一弹簧6，在右端盖14和阀芯组件2之间设有第二弹簧15，通过电磁线圈通电能够驱动阀芯组件2左右移动，当电磁线圈7通正向电流时，产生驱动阀芯组件2向左移动的电磁力，当电磁线圈7通反向电流时，产生驱动阀芯组件2向右移动的电磁力；阀体内腔设有限位结构，用于对阀芯组件进行限位，防止其移动过量。

阀体1下部设有第一压力油口31和第二压力油口32，第一压力油口31可与第一环形腔41连通，第二压力油口32可与第二环形腔42连通；在阀体1上部设有四条出油通道，四个出油通道分别是第一出油通道81、第二出油通道82、第三出油通道83、第四出油通道84，这四个出油通道可分别与第一环形腔41或第二环形腔42连通。

在每个出油通道处设有压力调节机构，压力调节机构为气动隔膜调节阀，其包括凸起10、隔膜组件、压力通道13，凸起10一体成型于阀体1且位于出油通道内，隔膜组件与凸起10相对设置；阀体1内部设有安装槽，隔膜组件嵌入到安装槽内，隔膜组件与阀体1之间围成有密封的隔膜内腔12，隔膜组件与安装槽之间设有环形密封圈，安装槽内设有与环形密封圈相配合的环形密封槽。隔膜内腔12通过压力通道13连接有气动装置9，气动装置9用于向隔膜内腔12充放压力气体，气动装置9通过螺栓安装在安装槽外端部，并对隔膜组件进行压紧。如图4所示，所述隔膜组件包括上压板16、下压板17、隔膜11，上压板16、下压板17中部镂空，隔膜11四周被固定在上压板16、下压板17之间。

在每个出油通道的出油口处分别设有压力传感器，压力传感器、气动装置9分别与控制器信号连接，通过压力传感器监测出油口处的流体压力，控制器采集压力数据，并通过电子屏显示出来，用户可根据压力数据调节气动装置9的压力供给，也可以设置参数进行自动调节。通过调节气动装置9的压力供给，能够调节隔膜内腔12的压力，进而调节隔膜11与凸起10之间的流通面积，对出油通道内的流体压力进行控制。

电磁换向阀工作过程：电磁换向阀具有三个工作位。如图1所示为第一工作位，此时，电磁线圈7不通电，阀芯组件2在第一弹簧6和第二弹簧15的弹力作用下处于平衡状态。在第一工作位中，第一压力油口31同时与第一出油通道81和第二出油通道82连通，第二压力油口32与第三出油通道83连通，第四出油通道84封闭。

如图2所示为第二工作位，此时，电磁线圈7通正向电流，阀芯组件2在第一弹簧6、第二弹簧15的弹力以及电磁线圈7的电磁力的作用下向左移动。在第二工作位中，第一压力油口31仅与第一出油通道81连通，第二压力油口32、第二出油通道82、第三出油通道83和第四出油通道84均封闭。

如图3所示为第三工作位，此时，电磁线圈7通反向电流，阀芯组件2在第一弹簧6、第二弹簧15的弹力以及电磁线圈7的电磁力的作用下向右移动。在第三工作位中，第一压力油口31仅与第二出油通道82连通，第二压力油口32仅与第四出油通道84连通，第一出油通道81和第三出油通道83封闭。

如图1-4所示，当需要一个压力油口同时连通两个出油通道时，第一工作位即可满足要求；当不需要时，则可以选择给电磁线圈通电，使阀芯组件移动，改变流体通道连通状态，使一个压力油口仅连通一个出油通道，也可以选择不给电磁线圈通电，而是通过控制器操作，使气动装置9向隔膜内腔充气，将隔膜11与凸起10完全贴合，从而使第一出油通道81或第二出油通道82关闭；通过压力调节机构能够根据需要切断任意一条出油通道，满足不同的功能需要。

尽管以上详细地描述了本发明的优选实施例，但是应该清楚地理解，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述说明示出并描述了本发明的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (5)

1.一种集成式可调压电磁换向阀，所述电磁换向阀包括阀体、阀芯组件、电磁线圈，阀体的左端部固定设有左阀盖，阀体的右端部固定设有右阀盖，电磁线圈设于左端盖和阀体之间，阀芯组件设于阀体内，其特征在于:阀芯组件包括一体设置的第一阀芯、第二阀芯、第三阀芯，第一阀芯、第二阀芯、第三阀芯为环形且相互间隔设置，在第一阀芯、第二阀芯之间围有第一环形腔，在第二阀芯、第三阀芯之间围有第二环形腔；阀芯组件左端固定套设有永磁铁，在左端盖和阀芯组件之间设有第一弹簧，在右端盖和阀芯组件之间设有第二弹簧；阀体下部设有第一压力油口和第二压力油口，第一压力油口可与第一环形腔连通，第二压力油口可与第二环形腔连通；在阀体上部设有四条出油通道，四个出油通道分别是第一出油通道、第二出油通道、第三出油通道、第四出油通道，上述四个出油通道可分别与第一环形腔或第二环形腔连通；在每个出油通道处设有压力调节机构，压力调节机构用于调节出油通道的流体压力或切断出油通道；

所述压力调节机构为气动隔膜调节阀，其包括凸起、隔膜组件、压力通道，凸起一体成型于阀体且位于出油通道内，隔膜组件与凸起相对设置；阀体内部设有安装槽，隔膜组件嵌入到安装槽内，隔膜组件与阀体之间围成有密封的隔膜内腔，隔膜内腔通过压力通道连接有气动装置，气动装置用于向隔膜内腔充放压力气体；

在每个出油通道的出油口处分别设有压力传感器，压力传感器、气动装置分别与控制器信号连接；通过压力传感器监测出油口处的流体压力，控制器采集压力数据，并通过电子屏显示出来，根据压力数据调节气动装置的压力供给，调节隔膜内腔的压力，进而调节隔膜与凸起之间的流通面积，对出油通道内的流体压力进行控制；

电磁换向阀具有三个工作位，电磁换向阀处于第一工作位时，第一压力油口同时与第一出油通道和第二出油通道连通，第二压力油口与第三出油通道连通，第四出油通道封闭；电磁换向阀处于第二工作位时，第一压力油口仅与第一出油通道连通，第二压力油口、第二出油通道、第三出油通道和第四出油通道均封闭；电磁换向阀处于第三工作位时，第一压力油口仅与第二出油通道连通，第二压力油口仅与第四出油通道连通，第一出油通道和第三出油通道封闭。

2.如权利要求1所述的集成式可调压电磁换向阀，其特征在于:所述隔膜组件包括上压板、下压板、隔膜，上压板、下压板中部镂空，隔膜四周被固定在上压板、下压板之间。

3.如权利要求1所述的集成式可调压电磁换向阀，其特征在于:气动装置通过螺栓安装在安装槽外端部，并对隔膜组件进行压紧。

4.如权利要求1所述的集成式可调压电磁换向阀，其特征在于:隔膜组件与安装槽之间设有环形密封圈，安装槽内设有与环形密封圈相配合的环形密封槽。

5.如权利要求1所述的集成式可调压电磁换向阀，其特征在于:阀体内腔设有限位结构，用于对阀芯组件进行限位，防止其移动过量。

Images