CN114413052A - 脉冲电磁阀 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种脉冲电磁阀，其包括罩壳和阀芯，阀芯包括电磁铁组件、密封件、上支座、膜片组件、下支座，电磁铁组件包括静铁芯、弹簧、动铁芯、线圈支架，线圈支架内形成内腔，内向底部和侧面分别形成第一通流孔、第二通流孔，上支座与线圈支架底部插接配合，配合处形成两道密封，上支座底部与下支座顶部之间固定膜片组件，膜片组件与上支座之间形成调节腔，上支座设有第一套导流通道和导流孔，上支座和下支座侧面与罩壳之间形成导流间隙，下支座内设有带进水口的环形支架和出水管，环形支架内部设有导通导流间隙和出水管的第二导流通道，通过改变膜片组件两侧压差，实现进水口与出水管之间的导通或关闭。其整体易于安装，体积小，通用性好。

Description

脉冲电磁阀

技术领域

本发明涉及电磁阀，是一种脉冲电磁阀。

背景技术

脉冲电磁阀又称隔膜阀，其通过导线将电磁阀体内线圈输入脉冲信号，脉冲阀受脉冲喷吹控制仪输出信号的控制，依靠阀的前后两个气室的压力变化，使橡胶膜片曲挠变形实现脉冲阀的开启和关闭。现有的脉冲电磁阀通常包括罩壳、阀体和阀芯，阀芯部分包括电磁铁组件、导水支架、膜片组件等结构。如中国专利文献刊载的授权公告号CN213982220U，授权公告日2021年8月17日，实用新型名称为“脉冲控水电磁阀”，该电磁阀结构较为紧凑简单，但是阀芯部分与罩壳的整体性欠佳，需要借助螺栓等结构将罩壳与阀芯部分支架进行有效固定或限位，整体装配效率不高，体积偏大，阀芯的通用性不佳。除此以外，现有电磁阀内膜片调压腔所对应的各通流或导流的通道均设计于相应的固定座等结构内部，导致固定座等结构本身提体型较大，从而使电磁阀整体体积偏大，造成安装使用上的不便。为此，有待对现有的电磁阀装配结构进行改进。

发明内容

为克服上述不足，本发明的目的是向本领域提供一种脉冲电磁阀，使其解决现有同类电磁阀的阀芯体积较大，且阀芯与罩壳整体性欠佳，装配效率不高，阀芯通用性欠佳的技术问题。其目的是通过如下技术方案实现的。

一种脉冲电磁阀，该脉冲电磁阀包括罩壳及固定于罩壳内的阀芯，阀芯包括电磁铁组件、密封件、上支座、膜片组件、下支座，电磁铁组件包括静铁芯、弹簧、动铁芯、线圈支架、线圈，线圈支架固定于罩壳内，线圈支架外部绕制线圈，线圈支架内形成内腔，内腔顶部密封固定静铁芯，内腔设置弹簧和相对于内腔滑动的动铁芯，弹簧抵紧于静铁芯和动铁芯之间；其结构要点在于所述线圈支架的底端设有导通内腔的第一通流孔，所述动铁芯背离弹簧的一端固定连接密封头，初始状态下，动铁芯在弹簧作用下，所述密封头相抵密封所述第一通流孔，所述线圈支架靠近底端的侧面设有导通内腔的第二通流孔，所述上支座的顶部与所述线圈支架底部插接配合，且插接配合处的线圈支架与上支座之间通过上、下两道密封圈形成密封，所述线圈支架的第二通流孔位于两道密封圈之间，所述上支座底部与下支座顶部之间夹紧密封固定所述膜片组件，膜片组件与上支座之间形成调节腔，调节腔内设有抵紧上支座与膜片组件的复位弹簧，所述上支座设有导通调节腔与所述线圈支架第二通流孔的导流孔，所述上支座和下支座周向分别通过第三密封圈和第四密封圈与所述罩壳内侧形成密封，第三密封圈和第四密封圈之间的上支座侧面设有与所述上支座内线圈支架底端的第一通流孔相通的第一导流通道，第三密封圈与第四密封圈之间的上支座和下支座两者侧面与罩壳之间设有与所述第一导流通道相通的导流间隙，所述下支座内设有环形支架和出水管，出水管位于环形支架中部，环形支架设有呈环形阵列的进水口，进水口和出水管一端均朝向所述膜片组件下方，所述膜片组件设有导通所述进水口与所述调节腔的导孔，初始状态下，所述膜片组件在所述复位弹簧作用下与出水管内端形成相抵密封，即阻断进水口与出水管内端导通，所述环形支架内部设有导通所述导流间隙和出水管的第二导流通道。通过上述结构，整个阀芯均置于罩壳内部，故罩壳与阀芯整体性较强，且线圈支架与上支座之间，以及上支座、下支座两者与罩壳之间均采用上、下两道密封圈形成预紧固定，其阀芯与罩壳之间具有预紧力，不易松脱，简化了装配结构。同时，上述线圈支架与上支座之间，以及上支座、下支座两者与罩壳之间均有效利用上下两道密封圈之间的间隙作为通流的通道，从而避免了上支座、下支座内需要设计复杂的导流孔或导流通道，不仅加工制作较为方便，且上支座、下支座的体积较为小巧，使电磁阀整体体积较小，通用性和适配性更好。

所述线圈支架由罩壳上端插入，所述上支座、膜片组件、下支座均由罩壳下端插入，罩壳内中部设有对线圈支架和上支座形成限位的限位部，所述线圈支架通过U形卡件固定于所述罩壳内，即线圈支架侧面设有与U形卡件的两侧插接限位的凹口，U形卡件的两端设有外翻的扣部，U形卡件两侧沿线圈支架轴向插入两侧的凹口后，U形卡件的凹口内端抵紧所述线圈支架顶部，且U形卡件两端的扣部与所述罩壳壁面的扣孔形成扣接固定，即电磁铁组件相对于罩壳形成固定。通过该结构，该电磁阀整体装配较为方便、快捷。

所述U形卡件的凹口内端与线圈支架顶部之间设有弹性垫圈，且弹性垫圈对线圈支架内腔顶部形成密封。通过该结构，进一步提高电磁铁组件与罩壳固定的可靠性，线圈支架内腔的密封性。

所述线圈支架的第二通流孔，上支座的第一导流通道、导流孔，下支座的第二导流通道均为成对对称分布。通过该结构，使电磁阀内导流更为通畅，不易出现堵塞等问题。

所述罩壳下段为螺纹接口，且当螺纹接口与外部接头连接时，外部接头抵紧所述下支座限位于罩壳内，即下支座随螺纹接口与外部接头连接时形成固定。通过该结构，装配使用较为方便。

所述膜片组件下端面设有凸起并与所述出水管内端管口形成导向配合的阀头。通过该结构，膜片组件与出水管内端管口密封更为可靠、稳定。

所述膜片组件周向形成环形结构，所述上支座的下部和下支座的上部均设有与膜片组件的环形结构形成夹紧密封配合的环形槽。通过该结构，膜片组件与上支座、下支座装配较为快捷、方便。

所述调节腔内的复位弹簧为带针弹簧，即弹簧的一侧设有导针，导针穿过所述膜片组件的导孔并对膜片组件形成导向。通过该结构，提升膜片组件动作的稳定性。

本发明罩壳与阀芯整体性强，易于组配安装，体积小巧，适配性和通用性较好，适合作为脉冲电磁阀使用，或同类电磁阀的结构改进。

附图说明

图1是本发明的爆炸结构示意图。

图2是本发明的内部剖视结构示意图，图中省略复位弹簧。

图3是本发明的内部导流状态一结构示意图，图中箭头为导流方向。

图4是本发明的内部导流状态二结构示意图，图中箭头为导流方向。

图5是本发明的内部导流状态三结构示意图，图中箭头为导流方向。

图中序号及名称为：1、U形卡件，101、扣部，2、静铁芯，3、弹簧，4、动铁芯，5、密封头，6、线圈支架，601、内腔，602、第一通流孔，603、第二通流孔，7、第一密封圈，8、第二密封圈，9、罩壳，901、扣孔，902、限位部，903、导流间隙，10、第三密封圈，11、上支座，1101、调节腔，1102、第一导流通道，1103、导流孔，12、复位弹簧，13、膜片组件，1301、导孔，1302、阀头，14、第四密封圈，15、下支座，1501、进水口，1502、出水管，1503、环形支架，1504、第二导流通道。

具体实施方式

现结合附图，对本发明作进一步描述。

如图1-图5所示，该脉冲电磁阀包括罩壳9及固定于罩壳内的阀芯，阀芯包括电磁铁组件、密封件、上支座11、膜片组件13、下支座15，电磁铁组件包括静铁芯2、弹簧3、动铁芯4、线圈支架6、线圈，线圈支架外部绕制线圈，线圈支架内形成内腔，内腔顶部密封固定静铁芯，内腔设置弹簧和相对于内腔滑动的动铁芯，弹簧抵紧于静铁芯和动铁芯之间。上述线圈支架由罩壳上端插入，上述上支座、膜片组件、下支座均由罩壳下端插入，罩壳内中部设有对线圈支架和上支座形成限位的限位部902，线圈支架通过U形卡件1固定于罩壳内。具体为：线圈支架侧面设有与U形卡件的两侧插接限位的凹口，U形卡件的两端设有外翻的扣部101，U形卡件两侧沿线圈支架轴向插入两侧的凹口后，U形卡件的凹口内端抵紧线圈支架的顶端，且U形卡件两端的扣部与罩壳壁面的扣孔901形成扣接固定，即电磁铁组件相对于罩壳形成固定。U形卡件与线圈支架的顶部之间亦可设有弹性垫圈，且弹性垫圈对线圈支架内腔顶部形成密封。

上述线圈支架6的底端设有导通内腔601的第一通流孔602，动铁芯4背离弹簧3的一端固定连接密封头5，初始状态下，动铁芯在弹簧作用下，密封头相抵密封第一通流孔，线圈支架靠近底端的侧面设有导通内腔的第二通流孔603，上支座11的顶部与线圈支架底部插接配合，且插接配合处的线圈支架与上支座之间通过上、下两道密封圈，即第一密封圈7、第二密封圈8形成密封，线圈支架的第二通流孔位于两道密封圈之间，上支座底部与下支座顶部之间夹紧密封固定膜片组件13，具体为：膜片组件周向形成环形结构，上支座的下部和下支座的上部均设有与膜片组件的环形结构形成夹紧密封配合的环形槽。膜片组件与上支座之间形成调节腔1101，调节腔内设有抵紧上支座与膜片组件的复位弹簧12，上支座设有导通调节腔与线圈支架第二通流孔的导流孔1103，上支座和下支座周向分别通过第三密封圈10和第四密封圈14与罩壳9内侧形成密封，第三密封圈和第四密封圈之间的上支座侧面设有与上支座内线圈支架底端的第一通流孔相通的第一导流通道1102，第三密封圈与第四密封圈之间的上支座和下支座两者侧面与罩壳之间设有与第一导流通道相通的导流间隙903，下支座内设有环形支架1503和出水管1502，出水管位于环形支架中部，环形支架设有呈环形阵列的进水口1501，进水口和出水管一端均朝向膜片组件13下方，膜片组件设有导通进水口与调节腔的导孔1301，初始状态下，膜片组件在复位弹簧作用下与出水管内端形成相抵密封，即阻断进水口与出水管内端导通。环形支架内部设有导通导流间隙和出水管的第二导流通道1504。

为了使膜片组件13与上支座11之间的调节腔1101调节更为可靠，上述线圈支架6的第二通流孔603，上支座的第一导流通道1102、导流孔1103，下支座15的第二导流通道1504均为成对对称分布，从而内部通流更为稳定通畅。

上述罩壳9下段为螺纹接口，且当螺纹接口与外部接头连接时，外部接头抵紧下支座15限位于罩壳内，即下支座随螺纹接口与外部接头连接时形成固定。

为了进一步提高膜片组件13与出水管1502内端管口之间的密封可靠性，上述膜片组件下端面设有凸起并与出水管内端管口形成导向配合的阀头1302。

为了进一步提高膜片组件13动作的稳定性，上述调节腔1101内的复位弹簧12为带针弹簧，即弹簧的一侧设有导针，导针穿过膜片组件的导孔1301并对膜片组件形成导向。

该电磁阀的工作过程为：初始状态下，因膜片组件13调节腔1101内水压及复位弹簧12的作用下，膜片组件与出水管1502内端形成密封，即阻隔下支座15进水口1501与出水管1502内端的导通，此时电磁阀处于关闭状态。当电磁铁组件的线圈得到正脉冲电流时，线圈驱动动铁芯4压缩弹簧3，并与静铁芯2吸附，因静铁芯为永磁体，故动铁芯保持与静铁芯吸附，动铁芯端部的密封头5解除对线圈支架6底端第一通流孔602的密封，此时，线圈支架侧面的第二通流孔603与第一通流孔形成导通，即调节腔1101内的流体沿上支座11的导流孔1103，线圈支架的第二导流孔、第一导流孔，上支座的第一导流通道1102，上支座、下支座两者侧面与罩壳之间的导流间隙903，下支座的第二导流通道1504，最终导流至出水管1502内，该过程使膜片组件进水口侧的水压大于调节腔侧水压，故推动膜片组件向上压缩复位弹簧，即解除膜片组件与出水管内端的密封，下支座的进水口与出水管内端导通，实现该电磁阀的打开。当电磁铁组件的线圈得到负脉冲电流时，线圈驱动动铁芯解除与静铁芯的吸附，并在弹簧作用下，动铁芯复位至初始状态，即动铁芯的密封头与线圈支架底部的第一通流孔重新密封。该状态下，膜片组件调节腔侧的压差与下支座进水口侧的压差逐渐减弱，直至消失，膜片组件在复位弹簧的作用下重新与出水管内端形成抵紧密封，即实现电磁阀的关闭。

以上内容旨在说明本发明的技术手段，并非限制本发明的技术范围。本领域技术人员结合现有公知常识对本发明做显而易见的改进或替换，亦落入本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种脉冲电磁阀，该脉冲电磁阀包括罩壳（9）及固定于罩壳内的阀芯，阀芯包括电磁铁组件、密封件、上支座（11）、膜片组件（13）、下支座（15），电磁铁组件包括静铁芯（2）、弹簧（3）、动铁芯（4）、线圈支架（6）、线圈，线圈支架固定于罩壳内，线圈支架外部绕制线圈，线圈支架内形成内腔（601），内腔顶部密封固定静铁芯，内腔设置弹簧和相对于内腔滑动的动铁芯，弹簧抵紧于静铁芯和动铁芯之间；其特征在于所述线圈支架（6）的底端设有导通内腔（601）的第一通流孔（602），所述动铁芯（4）背离弹簧（3）的一端固定连接密封头（5），初始状态下，动铁芯在弹簧作用下，所述密封头相抵密封所述第一通流孔，所述线圈支架靠近底端的侧面设有导通内腔的第二通流孔（603），所述上支座（11）的顶部与所述线圈支架底部插接配合，且插接配合处的线圈支架与上支座之间通过上、下两道密封圈形成密封，所述线圈支架的第二通流孔位于两道密封圈之间，所述上支座底部与下支座（15）顶部之间夹紧密封固定所述膜片组件（13），膜片组件与上支座之间形成调节腔（1101），调节腔内设有抵紧上支座与膜片组件的复位弹簧（12），所述上支座设有导通调节腔与所述线圈支架第二通流孔的导流孔（1103），所述上支座和下支座周向分别通过第三密封圈（10）和第四密封圈（14）与所述罩壳（9）内侧形成密封，第三密封圈和第四密封圈之间的上支座侧面设有与所述上支座内线圈支架底端的第一通流孔相通的第一导流通道（1102），第三密封圈与第四密封圈之间的上支座和下支座两者侧面与罩壳之间设有与所述第一导流通道相通的导流间隙（903），所述下支座内设有环形支架（1503）和出水管（1502），出水管位于环形支架中部，环形支架设有呈环形阵列的进水口（1501），进水口和出水管一端均朝向所述膜片组件下方，所述膜片组件设有导通所述进水口与所述调节腔的导孔（1301），初始状态下，所述膜片组件在所述复位弹簧作用下与出水管内端形成相抵密封，即阻断进水口与出水管内端导通，所述环形支架内部设有导通所述导流间隙和出水管的第二导流通道（1504）。

2.根据权利要求1所述的脉冲电磁阀，其特征在于所述线圈支架（6）由罩壳（9）上端插入，所述上支座（11）、膜片组件（13）、下支座（15）均由罩壳下端插入，罩壳内中部设有对线圈支架和上支座形成限位的限位部（902），所述线圈支架通过U形卡件（1）固定于所述罩壳内，即线圈支架侧面设有与U形卡件的两侧插接限位的凹口，U形卡件的两端设有外翻的扣部（101），U形卡件两侧沿线圈支架轴向插入两侧的凹口后，U形卡件的凹口内端抵紧所述线圈支架顶部，且U形卡件两端的扣部与所述罩壳壁面的扣孔（901）形成扣接固定，即电磁铁组件相对于罩壳形成固定。

3.根据权利要求2所述的脉冲电磁阀，其特征在于所述U形卡件（1）的凹口内端与线圈支架（6）顶部之间设有弹性垫圈，且弹性垫圈对线圈支架内腔（601）顶部形成密封。

4.根据权利要求1所述的脉冲电磁阀，其特征在于所述线圈支架（6）的第二通流孔（603），上支座（11）的第一导流通道（1102）、导流孔（1103），下支座（15）的第二导流通道（1504）均为成对对称分布。

5.根据权利要求1所述的脉冲电磁阀，其特征在于所述罩壳（9）下段为螺纹接口，且当螺纹接口与外部接头连接时，外部接头抵紧所述下支座（15）限位于罩壳内，即下支座随螺纹接口与外部接头连接时形成固定。

6.根据权利要求1所述的脉冲电磁阀，其特征在于所述膜片组件（13）下端面设有凸起并与所述出水管（1502）内端管口形成导向配合的阀头（1302）。

7.根据权利要求1所述的脉冲电磁阀，其特征在于所述膜片组件（13）周向形成环形结构，所述上支座（11）的下部和下支座（15）的上部均设有与膜片组件的环形结构形成夹紧密封配合的环形槽。

8.根据权利要求1所述的脉冲电磁阀，其特征在于所述调节腔（1101）内的复位弹簧（12）为带针弹簧，即弹簧的一侧设有导针，导针穿过所述膜片组件的导孔（1301）并对膜片组件形成导向。

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