CN115707891A - 一种新型电磁阀结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新型电磁阀结构，从结构上分为电磁铁组件、先导阀组件和主阀组件，从限位功能上分为衔铁限位结构和主阀限位结构，所述衔铁限位结构提高了所述先导阀组件的响应速度，所述主阀限位结构提高了电磁阀的稳定性，所述密封圈安装在所述阀体上，通过所述节流孔和所述泄压通道调节所述泄压腔的压力，所述本发明采用了不同结构和运动结构解决了响应速度慢、耐压等级低、密封性差、稳定性差的问题。

Description

一种新型电磁阀结构

技术领域

本发明涉及电磁阀领域，具体而言，涉及一种新型电磁阀结构。

背景技术

在高压液力系统或气动系统中使用的常闭式电磁阀为了保证在高压下电磁阀不发生泄漏，常使用先导式电磁阀。在通电后电磁力吸合先导阀芯，此时先导通道与卸压孔相通，主阀芯上端腔体压力降低，主阀芯在上下腔压差作用下推动主阀芯打开。

目前先导电磁阀应用的领域有新能源汽车领域、清洁能源领域、燃料系统等，现有先导式电磁阀产品的主要缺点有响应速度慢、密封件磨损严重、部分产品带有外部连通管路以及耐压等级低。

现有申请公布号为CN 110594479A“一种瓶口阀中的先导式电磁阀”的专利中，连接套与阀体和固定铁芯连接，活动铁芯带动套筒向上、下运动，其组成的运动件质量较大，容易对固定件产生较大的冲击造成磨损，影响密封性能。

现有申请公布号为CN 110388474A“一种快速响应的小型化先导式电磁阀”的专利中，其背压腔体的介质在电磁阀通电后会排出到大气中，若运用到氢燃料电池领域或化工领域中，则会因介质泄漏造成事故。

因此，亟需开发一种新型电磁阀，来满足燃料电池技术发展以及其它行业的需要。

发明内容

针对上述产生的问题，本发明的目的在于提供一种密封性能好、耐压等级高、响应速度快的电磁阀结构。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种新型电磁阀结构，其特征在于，一种新型电磁阀结构，由紧帽、压紧螺母、隔磁套、线圈、弹簧、先导密封件、垫片、密封圈、阀体、主阀座密封垫片、主阀座、主阀芯、喷嘴体、衔铁组成，从结构上分为电磁铁组件、先导阀组件和主阀组件，从限位功能上分为衔铁限位结构和主阀限位结构，所述阀体上设有入口，所述主阀芯与所述衔铁间的腔体为泄压腔，所述主阀芯上设有节流孔与泄压通道，所述节流孔与所述泄压通道连通，所述泄压通道与所述泄压腔连通，所述主阀芯设有一个轴向通道，所述轴向通道与所述主阀座上的出口腔连通。

优选的，上述电磁铁组件包括隔磁套、线圈、压紧螺母、紧帽和喷嘴体连接组成，所述紧帽底部为圆锥面或平面，所述紧帽和所述衔铁间的接触面与水平面的夹角α为-90到90°的范围。

优选的，上述先导阀组件包括衔铁、先导密封件和弹簧，先导密封件嵌套在所述衔铁下端，所述衔铁带动所述先导密封件上下运动。所述先导密封件与所述主阀芯之间的密封形式为平面密封，或者锥面密封，或者球面密封，所述弹簧两端分别与所述紧帽和上述先导阀组件中的衔铁连接，所述衔铁在所述弹簧中可以上下运动。

优选的，上述主阀组件包括主阀芯、密封圈、垫片、阀体、主阀座、主阀座密封垫片，所述密封圈位于所述主阀芯上密封圈凹槽处，通过所述密封圈消除所述阀体与所述主阀芯的间隙泄漏，所述密封圈将所述阀体内的腔体分割开，所述密封圈上端与所述泄压腔相通，所述密封圈的下端与所述阀体的所述入口相通，所述入口与所述泄压腔通过所述节流孔和所述泄压通道连通。所述垫片安装在喷嘴体内孔处，作用是对主阀芯进行轴向定位，所述主阀芯在所述主阀座密封垫片和所述垫片之间上下运动，所述主阀座密封垫片通过所述主阀座安装在所述阀体上，所述主阀座密封垫片与所述主阀芯之间的密封形式为平面密封，或者锥面密封，或者球面密封。

优选的，上述衔铁限位结构由衔铁、先导密封件、紧帽、隔磁套、喷嘴体、垫片、阀体、主阀芯、主阀座和主阀座密封垫片构成，所述衔铁在所述隔磁套和所述喷嘴体的内孔上下运动，所述衔铁向上运动至顶时与所述紧帽接触，形成上限位，所述衔铁向下运动至先导密封件与所述主阀芯接触时形成下限位。

优选的，上述主阀限位结构由垫片、主阀芯、阀体、喷嘴体、主阀座、主阀座密封垫片构成，所述垫片由所述阀体安装在所述喷嘴体上，所述主阀芯安装在所述阀体中，通过所述主阀座将所述主阀座密封垫片安装在所述阀体上，使得所述主阀芯向上运动与所述垫片接触时达到上限位，所述主阀芯向下运动与所述主阀座密封垫片接触时达到下限位。

本发明中，上述先导阀组件的一种变形结构包括所述衔铁、先导密封件、主阀芯和密封圈，所述主阀芯上表面嵌入内凹的先导密封件中紧密贴合形成密封面，密封形式为平面密封，或者锥面密封，或者球面密封。

本发明中，上述主阀组件的一种变形结构包括主阀芯、密封圈、垫片、阀体、主密封垫，所述主密封垫安装在所述阀体上，所述主密封垫与所述主阀芯之间的密封形式为平面密封，或者锥面密封，或者球面密封。

本发明中，上述新型电磁阀的一种变形结构是一种直动式电磁阀，包括阀体、主阀座，所述主阀座安装在所述阀体上，所述先导密封件与所述主阀座之间的密封形式为平面密封，或者锥面密封，或者球面密封。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，使得本发明的其它特征、目的和优点变得更明显。本发明的示意性实施例附图及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明实施例的一种新型电磁阀结构示意图；

图2是本发明实施例一种新型电磁阀先导阀开启工作示意图；

图3是本发明实施例一种新型电磁阀主阀开启工作示意图；

图4是本发明实施例电磁阀的电磁铁组件示意图；

图5是本发明实施例电磁阀的先导阀组件示意图；

图6是本发明实施例电磁阀的主阀组件示意图；

图7是本发明实施例电磁阀的衔铁限位结构示意图；

图8是本发明实施例电磁阀的主阀限位结构示意图；

图9是本发明实施例电磁阀先导阀组件变形结构示意图；

图10是本发明实施例电磁阀主阀组件变形结构示意图；

图11是本发明实施例电磁阀的一种变形结构示意图；

附图标号含义：01紧帽；02压紧螺母；03隔磁套；04线圈；05弹簧；06先导密封件；07垫片；08密封圈；09阀体；10主阀座密封垫片；11主阀座；12主阀芯；13喷嘴体；14衔铁；15节流孔；16泄压通道；17泄压腔；18轴向通道；19出口腔；20入口；21主密封垫。

具体实施方式

本发明的目的在于提供一种新型电磁阀结构，该电磁阀结构能够用于氢能领域，也可用于天然气领域。

为了更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。

需要说明的是，本发明所用的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本发明中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本发明及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

一种新型电磁阀结构，其特征在于，一种新型电磁阀结构，由紧帽1、压紧螺母2、隔磁套3、线圈4、弹簧5、先导密封件6、垫片7、密封圈8、阀体9、主阀座密封垫片10、主阀座11、主阀芯12、喷嘴体13、衔铁14组成，从结构上分为电磁铁组件、先导阀组件和主阀组件，从限位功能上分为衔铁限位结构和主阀限位结构，所述阀体9上设有入口20，所述主阀芯12与所述衔铁14间的腔体为泄压腔17，所述主阀芯12上设有节流孔15与泄压通道16，所述节流孔15与所述泄压通道16连通，所述泄压通道16与所述泄压腔17连通，所述主阀芯12设有一个轴向通道18，所述轴向通道18与所述主阀座11上的出口腔19连通。

优选的，上述电磁铁组件包括隔磁套3、线圈4、压紧螺母2、紧帽1和喷嘴体13连接组成，所述紧帽1底部为圆锥面或平面，所述紧帽1和所述衔铁14间的接触面与水平面的夹角α为-90到90°的范围。

优选的，上述先导阀组件包括衔铁14、先导密封件6和弹簧5，先导密封件6嵌套在所述衔铁14下端，所述衔铁14带动所述先导密封件6上下运动。所述先导密封件6与所述主阀芯12之间的密封形式为平面密封，或者锥面密封，或者球面密封，所述弹簧5两端分别与所述紧帽1和上述先导阀组件中的衔铁14连接，所述衔铁14在所述弹簧5中可以上下运动。

优选的，上述主阀组件包括主阀芯12、密封圈8、垫片7、阀体9、主阀座11、主阀座密封垫片10，所述密封圈8位于所述主阀芯12上密封圈凹槽处，通过所述密封圈8消除所述阀体9与所述主阀芯12的间隙泄漏，所述密封圈8将所述阀体9内的腔体分割开，所述密封圈8上端与所述泄压腔17相通，所述密封圈8的下端与所述阀体12的所述入口20相通，所述入口20与所述泄压腔17通过所述节流孔15和所述泄压通道16连通。所述垫片7安装在喷嘴体13内孔处，作用是对主阀芯12进行轴向定位，所述主阀芯12在所述主阀座密封垫片10和所述垫片7之间上下运动，所述主阀座密封垫片10通过所述主阀座11安装在所述阀体9上，所述主阀座密封垫片10与所述主阀芯12之间的密封形式为平面密封，或者锥面密封，或者球面密封。

优选的，上述衔铁限位结构由衔铁14、先导密封件6、紧帽1、隔磁套3、喷嘴体13、垫片7、阀体9、主阀芯12、主阀座11和主阀座密封垫片10构成，所述衔铁14在所述隔磁套3和所述喷嘴体13的内孔上下运动，所述衔铁14向上运动至顶时与所述紧帽1接触，形成上限位，所述衔铁14向下运动至先导密封件6与所述主阀芯12接触时形成下限位。

优选的，上述主阀限位结构由垫片7、主阀芯12、阀体9、喷嘴体13、主阀座11、主阀座密封垫片10构成，所述垫片7由所述阀体9安装在所述喷嘴体13上，所述主阀芯12安装在所述阀体9中，通过所述主阀座11将所述主阀座密封垫片10安装在所述阀体9上，使得所述主阀芯12向上运动与所述垫片7接触时达到上限位，所述主阀芯12向下运动与所述主阀座密封垫片10接触时达到下限位。

本发明中，上述先导阀组件的一种变形结构包括所述衔铁14、先导密封件6、主阀芯12和密封圈8，所述主阀芯12上表面嵌入内凹的先导密封件6中紧密贴合形成密封面，密封形式为平面密封，或者锥面密封，或者球面密封。

本发明中，上述主阀组件的一种变形结构包括主阀芯12、密封圈8、垫片7、阀体9、主密封垫21，所述主密封垫21安装在所述阀体9上，所述主密封垫21与所述主阀芯12之间的密封形式为平面密封，或者锥面密封，或者球面密封。

本发明中，上述上述新型电磁阀的一种变形结构是一种直动式电磁阀，包括阀体9、主阀座11，所述主阀座11安装在所述阀体9上，所述先导密封件6与所述主阀座11之间的密封形式为平面密封，或者锥面密封，或者球面密封。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，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。本发明不限于应用于电磁阀技术领域，还包括其他需要应用控制阀产品的技术领域。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。

Claims (9)

1.一种新型电磁阀结构，其特征在于，一种新型电磁阀结构，由紧帽、压紧螺母、隔磁套、线圈、弹簧、先导密封件、垫片、密封圈、阀体、主阀座密封垫片、主阀座、主阀芯、喷嘴体、衔铁组成，从结构上分为电磁铁组件、先导阀组件和主阀组件，从限位功能上分为衔铁限位结构和主阀限位结构，所述阀体上设有入口，所述主阀芯与所述衔铁间的腔体为泄压腔，所述主阀芯上设有节流孔与泄压通道，所述节流孔与所述泄压通道连通，所述泄压通道与所述泄压腔连通，所述主阀芯设有一个轴向通道，所述轴向通道与所述主阀座上的出口腔连通。

2.根据权利要求1所述的一种新型电磁阀结构，其特征在于，所述电磁铁组件包括隔磁套、线圈、压紧螺母、紧帽和喷嘴体连接组成，所述紧帽底部为圆锥面或平面，所述紧帽和所述衔铁间的接触面与水平面的夹角α为-90°到90°的范围。

3.根据权利要求1所述的一种新型电磁阀结构，其特征在于，所述先导阀组件包括衔铁、先导密封件和弹簧，先导密封件嵌套在所述衔铁下端，所述衔铁带动所述先导密封件上下运动，所述先导密封件与所述主阀芯之间的密封形式为平面密封，或者锥面密封，或者球面密封，所述弹簧两端分别与所述紧帽和上述先导阀组件中的衔铁连接，所述衔铁在所述弹簧中可以上下运动。

4.根据权利要求1所述的一种新型电磁阀结构，其特征在于，所述主阀组件包括主阀芯、密封圈、垫片、阀体、主阀座、主阀座密封垫片，所述密封圈位于所述主阀芯上密封圈凹槽处，通过所述密封圈消除所述阀体与所述主阀芯的间隙泄漏，所述密封圈将所述阀体内的腔体分割开，所述密封圈上端与所述泄压腔相通，所述密封圈的下端与所述阀体的所述入口相通，所述入口与所述泄压腔通过所述节流孔和所述泄压通道连通，所述垫片安装在喷嘴体内孔处，作用是对主阀芯进行轴向定位，所述主阀芯在所述主阀座密封垫片和所述垫片之间上下运动，所述主阀座密封垫片通过所述主阀座安装在所述阀体上，所述主阀座密封垫片与所述主阀芯之间的密封形式为平面密封，或者锥面密封，或者球面密封。

5.根据权利要求1所述的一种新型电磁阀结构，其特征在于，所述衔铁限位结构由衔铁、先导密封件、紧帽、隔磁套、喷嘴体、垫片、阀体、主阀芯、主阀座和主阀座密封垫片构成，所述衔铁在所述隔磁套和所述喷嘴体的内孔上下运动，所述衔铁向上运动至顶时与所述紧帽接触，形成上限位，所述衔铁向下运动至先导密封件与所述主阀芯接触时形成下限位。

6.根据权利要求1所述的一种新型电磁阀结构，其特征在于，所述主阀限位结构由垫片、主阀芯、阀体、喷嘴体、主阀座、主阀座密封垫片构成，所述垫片由所述阀体安装在所述喷嘴体上，所述主阀芯安装在所述阀体中，通过所述主阀座将所述主阀座密封垫片安装在所述阀体上，使得所述主阀芯向上运动与所述垫片接触时达到上限位，所述主阀芯向下运动与所述主阀座密封垫片接触时达到下限位。

7.根据权利要求3所述的一种新型电磁阀结构，其特征在于，上述先导阀组件的一种变形结构包括所述衔铁、先导密封件、主阀芯和密封圈，所述主阀芯上表面嵌入内凹的先导密封件中紧密贴合形成密封面，密封形式为平面密封，或者锥面密封，或者球面密封。

8.根据权利要求4所述的一种新型电磁阀结构，其特征在于，上述主阀组件的一种变形结构包括主阀芯、密封圈、垫片、阀体、主密封垫，所述主密封垫安装在所述阀体上，所述主密封垫与所述主阀芯之间的密封形式为平面密封，或者锥面密封，或者球面密封。

9.根据权利要求4所述的一种新型电磁阀结构，其特征在于，上述新型电磁阀的一种变形结构是一种直动式电磁阀，包括阀体、主阀座，所述主阀座安装在所述阀体上，所述先导密封件与所述主阀座之间的密封形式为平面密封，或者锥面密封，或者球面密封。

Images