CN114704683A - 一种常开电磁阀 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种常开电磁阀，包括阀座，阀座的进口端和出口端之间设有主阀口，阀座内设有活塞，活塞的上下移动分别对应主阀口的开启和封闭，活塞的底部与阀座之间设有活塞弹簧；活塞的相对中间开设有竖向贯通的导阀口；阀座的相对顶部设置一内部具有芯铁的套管，芯铁能够被控制往复移动，芯铁连接有一对应于导阀口的中间轴，将中间轴对导阀口的开启和封闭对应于芯铁的上下移动。本发明通过导阀口的设置，使得该常开电磁阀在保证高压开阀的同时，能实现大的流通量。此外，本发明在芯铁和封头之间设置芯铁弹簧，减小活塞弹簧的弹力负载，有利于开关阀，以及活塞弹簧的设计。
Description
技术领域
本发明涉及电磁阀技术领域，具体涉及一种常开电磁阀。
背景技术
在有的制冷回路中，当电磁阀处于关闭状态的时间多，处于开启状态的时间少时，就会采用常闭电磁阀，以达到节能的效果。而有的制冷回路中，要求电磁阀处于开启状态的时间多，处于关闭状态的时间少，这时就要用到常开电磁阀。现有的常开电磁阀基本是小口径、低压差的，只能满足一小部分的制冷回路。
为了解决常开电磁阀流通面积小的问题，中国发明专利CN102606788B公开了一种增加流通面积的常开电磁阀，如图1所示，包括阀体部件与线圈部件，所述阀体部件包括阀座及固定在所述阀座上的第一接管和第二接管，所述阀座与套管固定连接，所述线圈部件固定在所述套管外部；所述阀体部件内部设置有动芯铁部件、静芯铁部件，其特征在于：所述静芯铁部件与所述所述套管及所述阀体部件固定连接。采用本发明的通电时关闭的电磁阀，增加了流通面积，提高了电磁阀的流量。通过在静芯铁的下端部设置扩口部，使套管、静芯铁、阀座三者牢固结合，提高了电磁阀的可靠性；并通过在活塞部件上设置第一凹陷部和第二凹陷部，使活塞部件的上下侧保持压力平衡。静芯铁通过套管与阀座焊接定位，工艺简单，固定可靠。
然而在实践过程中，现有的常开电磁阀依然存在以下缺陷：
1.只有主阀口，阀口太小，流通面积不够，阀口太大，高压下无法开阀：在关阀状态下，活塞上部的压力要大于出口端的压力，线圈断电后，活塞和动芯铁需要克服其自身重力及压差，才能上移离开阀口。这就要求活塞弹簧的弹力F1要大于活塞和动芯铁的重力F2加上压差产生的力F3的总和。压差产生的力F3＝P*S，P为阀体进出口端的压力差，S为阀口的流通面积。P和S越大，F3就越大，开阀就越困难。若要顺利开阀，必须加大F1。而F1越大，关阀时需要的吸合力就越大，对线圈的要求也就越高。
2.传动杆与动芯铁固定连接或制成一体，易产生动芯铁与静芯铁不能完全贴合或动芯铁与静芯铁完全贴合的情况，造成噪音或内漏。
3.采用软密封，受焊接热影响较大，易产生内漏。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种常开电磁阀，以解决现有技术存在的问题。
为达成上述目的，本发明提供如下技术方案：一种常开电磁阀，包括阀座，阀座的进口端和出口端之间设有主阀口，所述阀座内设有活塞，所述活塞的上下移动分别对应主阀口的开启和封闭，所述活塞的底部与阀座之间设有活塞弹簧；
所述活塞的相对中间开设有竖向贯通的导阀口；
所述阀座的相对顶部设置一内部具有芯铁的套管，所述芯铁能够被控制往复移动，所述芯铁连接有一对应于导阀口的中间轴，将中间轴对导阀口的开启和封闭对应于芯铁的上下移动。
如上所述的常开电磁阀，所述套管的相对底部设有封头，所述芯铁位于封头上方；所述封头中间设有供中心轴穿过的通孔。
如上所述的常开电磁阀，所述封头与芯铁之间设有芯铁弹簧。
如上所述的常开电磁阀，所述封头中间的通孔为台阶孔，所述芯铁弹簧的两端分别抵在芯铁的下端面和台阶面上。
如上所述的常开电磁阀，所述活塞的上端面开设有环形凹槽，使得活塞顶部形成活塞上腔。
如上所述的常开电磁阀，所述活塞设有至少一个用于导通活塞上腔和活塞下方的活塞下腔的平衡孔。
如上所述的常开电磁阀，所述活塞的移动行程小于芯铁的移动行程。
如上所述的常开电磁阀，所述中心轴能够与所述芯铁沿轴向相对移动，且所述芯铁与中心轴之间设有中心轴弹簧，所述中心轴弹簧提供给所述中心轴向下的移动趋势的弹力。
如上所述的常开电磁阀，所述中心轴为台阶轴，所述芯铁内设有一能够容纳中心轴外径较大一端的内腔，中心轴外径较小一端穿过芯铁并与芯铁间隙配合；所述中心轴弹簧的两端分别抵在中心轴上端面与内腔的顶壁。
如上所述的常开电磁阀，所述主阀口的密封方式为锥面密封；所述中心轴与导阀口之间的密封方式为锥面密封或钢球密封。
本发明与现有技术相对比，其有益效果在于：
1、本发明通过导阀口的设置，使得该常开电磁阀在保证高压开阀的同时，能实现大的流通量。
2、本发明在芯铁和封头之间设置芯铁弹簧，减小活塞弹簧的弹力负载，有利于开关阀，以及活塞弹簧的设计。
附图说明
图1是现有技术一种电磁阀的示意图。
图2为本发明提供的电磁阀的示意图。
图3为本发明提供的电磁阀关阀时的示意图。
图4为本发明提供的电磁阀开阀时的示意图。
图5为本发明提供的电磁阀的套管与封头连接处的示意图。
图6为本发明提供的电磁阀的活塞的示意图。
图中：1、阀座，11、出口端，12、进口端，13、主阀口；2、活塞弹簧；3、活塞，31、导阀口，32、活塞上腔，33、活塞下腔，34、平衡孔；4、封头；5、芯铁弹簧；6、套管；7、芯铁，71、中心轴，72、芯铁本体，73、中心轴弹簧，74、压块；8、螺钉。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面通过实施例对本发明作进一步具体的说明。
实施例：一种常开电磁阀，如图2-6所示，包括阀座1，阀座1设置进口端12和出口端11，在进口端12和出口端11之间设置主阀口13，阀座1内设有活塞3，主阀口13采用活塞3进行密封，且活塞3的下端面与阀座1内设有活塞弹簧2，活塞弹簧2能够提供开阀的弹力。
上述结构中，活塞3的中间开设有竖向贯通的导阀口31，且活塞3的上端面开设有环形凹槽，使得活塞顶部形成一活塞上腔32，环形凹槽32内设有一个或多个竖向贯穿的平衡孔34，用于导通活塞上腔32和活塞下腔33，保证活塞3上下压力平衡。
本实施例中，阀座1上方固定连接有套管6，具体而言，阀座1顶部开口设置台阶面，用于限制套管6的压入深度，套管6与阀座1过盈配合或焊接固定。套管6内从下到上依次设有封头4、芯铁7以及螺钉8，其中封头4与套管6的相对下部采用过盈配合或焊接固定，芯铁7活动设置于封头4与螺钉8之间，螺钉8与套管6采用过盈配合或焊接固定，螺钉8用于固定线圈，线圈设置于套管6外，通过线圈的通电和断电控制芯铁7的移动。
本实施例中，芯铁7包括芯铁本体72、中心轴71、中心轴弹簧73和压块74，其中中心轴71穿过封头4中间设有的通孔与导阀口31对应相配合，当芯铁7移动时，能够封堵或打开导阀口31；封头4中间的通孔为台阶孔，封头4与芯铁7之间设置有芯铁弹簧5，芯铁弹簧5的两端分别抵在芯铁7的下端面和台阶面上，提供给芯铁7向上复位的弹力；当然，在本发明的其它实施例中，也可以在芯铁7上开槽实现芯铁弹簧5的轴向限位。
上述结构中，芯铁7本体顶部向内开槽，压块74过盈配合或焊接固定在槽内，压块74下端面设有一空腔，中心轴71为台阶轴，外径小的一端穿过芯铁本体72向下延伸，与芯铁本体72间隙配合，可保证中心轴71不会脱离芯铁本体72；外径小的一端被容纳于压块74的空腔内，且中心轴71与压块74间设置中心轴弹簧73，可化解轴向累积的公差，保证关阀时，芯铁7能够与封头4完全吸合，以及活塞3与主阀口13完全密封，防止出现活塞抖动产生噪音和内漏的情况。
线圈断电时，封头4磁性消失，芯铁7在芯铁弹簧5的作用下向上移动，带动中心轴71离开导阀口31，导阀口31打开，活塞上腔32与出口端11导通，活塞上腔32的压力下降，小于活塞下腔33的压力。活塞3在活塞上下腔的压力差及活塞弹簧2的作用下向上移动，离开主阀口13，主阀口13打开，进口端12与出口端11导通。由于芯铁行程L2大于活塞行程L1，主阀口完全打开后，中心轴71不与导阀口31接触，可保持活塞3上下压差平衡。
线圈通电时，芯铁7与封头4吸合，芯铁7带动中心轴71下移,先密封导阀口31，导致活塞上腔32的压力大于活塞下腔33的压力，活塞在芯铁7和压差的双重作用下向下移动，密封主阀口13。
本实施例中，活塞的移动行程L1小于芯铁的移动行程L2，可保证在开阀状态下，芯铁7在芯铁弹簧5的作用下，与螺钉8相抵接，即芯铁7处在最高点，保证中心轴71不与导阀口31接触，即导阀口31保持打开状态，防止活塞3出现反复振动产生噪音的情况。此外，在开阀时，芯铁7在芯铁弹簧5的作用下向上移动，活塞3在活塞弹簧2的作用下向上移动。即芯铁弹簧5将芯铁7和活塞3分成单独的两部分，使二者的运动相对独立，活塞弹簧2不需要承担芯铁7的重力，可减小活塞弹簧2的弹力，有利于开关阀及活塞弹簧的设计。
本实施例中，主阀口13的密封方式为锥面密封；中心轴71与导阀口31之间的密封方式可以是锥面密封，也可以是钢球密封。
本实施例中，活塞3采用金属材料加工而成，阀座1与套管6之间焊接产生的热量对阀口密封影响较小。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种常开电磁阀，包括阀座，阀座的进口端和出口端之间设有主阀口，所述阀座内设有活塞，所述活塞的上下移动分别对应主阀口的开启和封闭，所述活塞的底部与阀座之间设有活塞弹簧；其特征在于：
所述活塞的相对中间开设有竖向贯通的导阀口；
所述阀座的相对顶部设置一内部具有芯铁的套管，所述芯铁能够被控制往复移动，所述芯铁连接有一对应于导阀口的中间轴，将中间轴对导阀口的开启和封闭对应于芯铁的上下移动。
2.根据权利要求1所述的一种常开电磁阀，其特征在于，所述套管的相对底部设有封头，所述芯铁位于封头上方；所述封头中间设有供中心轴穿过的通孔。
3.根据权利要求2所述的一种常开电磁阀，其特征在于，所述封头与芯铁之间设有芯铁弹簧。
4.根据权利要求3所述的一种常开电磁阀，其特征在于，所述封头中间的通孔为台阶孔，所述芯铁弹簧的两端分别抵在芯铁的下端面和台阶面上。
5.根据权利要求1所述的一种常开电磁阀，其特征在于，所述活塞的上端面开设有环形凹槽，使得活塞顶部形成活塞上腔。
6.根据权利要求5所述的一种常开电磁阀，其特征在于，所述活塞设有至少一个用于导通活塞上腔和活塞下方的活塞下腔的平衡孔。
7.根据权利要求1所述的一种常开电磁阀，其特征在于，所述活塞的移动行程小于芯铁的移动行程。
8.根据权利要求1所述的一种常开电磁阀，其特征在于，所述中心轴能够与所述芯铁沿轴向相对移动，且所述芯铁与中心轴之间设有中心轴弹簧，所述中心轴弹簧提供给所述中心轴向下的移动趋势的弹力。
9.根据权利要求8所述的一种常开电磁阀，其特征在于，所述中心轴为台阶轴，所述芯铁内设有一能够容纳中心轴外径较大一端的内腔，中心轴外径较小一端穿过芯铁并与芯铁间隙配合；所述中心轴弹簧的两端分别抵在中心轴上端面与内腔的顶壁。
10.根据权利要求1所述的一种常开电磁阀，其特征在于，所述主阀口的密封方式为锥面密封；所述中心轴与导阀口之间的密封方式为锥面密封或钢球密封。
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