CN202510741U - 并联导气环路切断控制滑阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种并联导气环路切断控制滑阀，包括阀体、固定安装在阀体两端的阀盖、套装在阀体内的滑套和套装在滑套内的阀芯，阀体上设有进气通道和出气通道，阀体与滑套之间分别设有与进气通道相通的集气容腔I和与出气通道相通的集气容腔II，滑套上设有至少一组通气孔组，且每一组通气孔组包括两个分别与集气容腔I相通的通气孔I和与集气容腔II相通的通气孔II，阀芯与所述滑套之间与所述通气孔组一一对应设有用于导通所述通气孔I和通气孔II的环形导气通道，且阀芯的两端分别设有用于驱动阀芯沿轴向方向移动的驱动装置I和驱动装置II。不仅结构简单，而且相应灵敏度高，导通面积更大，并具有全密闭、使用寿命长和维护简便的优点。

Description

并联导气环路切断控制滑阀

技术领域

本实用新型涉及一种滑阀，具体的为一种并联导气环路切断控制滑阀，用于压力管路气体的导通和切断控制。

背景技术

气动控制系统中，气体的导通和切断装置是气动控制系统中最常用的基础性元件和技术，实现该功能的装置种类繁多，如滑阀、截止阀、球阀、碟阀和锥阀等。其中，电磁驱动的滑阀是最常用的装置之一，对传统电磁滑阀而言，由于电磁铁驱动力随作用距离衰减非常快，因此采用电磁铁驱动的切断控制滑阀，其开度行程有限；而对较大通径的控制用滑阀（10mm以上），又需要滑阀阀芯有较大的行程来保证通道面积，这就构成了一对矛盾。传统技术的解决的方案通常是采用气体先导来解决，即，利用一个小的电磁铁控制阀来控制压力介质进入主滑阀阀芯得两端，用压力气体的压力驱动滑阀阀芯有较大的滑动行程，这种阀的开闭切断方式本质上是一种电磁间接控制切断滑阀，能以较小的电磁力驱动滑阀工作，能满足大部分气控的工作要求。

但这种阀也存在以下几个问题：

1、间接电磁驱动，增加了运动零件（阀芯）和密封点的数量，降低了机械系统可靠性，且不利于维护，对某些需要高开闭寿命（200~500万次）的系统不适合；

2、其切断或导通气体的行程为：先导电磁阀-气体膨胀-主阀芯运动开启或切断阀门，行程较长，气体先导响应速度降低，对有较高响应频率的控制适应性差；

3、当滑阀主进出口压力差较小时，先导控制气体通常排向大气，这对有毒、易燃、易爆气体是不允许的。

在某些工况，如在气体脉动控制技术的工程应用时，需要对压力气体进行较高频率的切断和导通操作，阀操作要有较高的灵敏度，并要求在规定流量下有比一般气体控制阀更大的通径和小的流体阻力，这对控制滑阀的结构设计及其寿命、可靠性、响应特性、密封以及可维护性等提出挑战。现有的滑阀并不能满足使用要求。

鉴于此，本实用新型提出了一种直动式并联导气切断控制滑阀，该直动式并联导气切断控制滑阀不仅灵敏度高，而且导通面积更大。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提出一种直动式并联导气切断控制滑阀，该直动式并联导气切断控制滑阀不仅结构简单，而且相应灵敏度高，导通面积更大，并具有全密闭、使用寿命长和维护简便的优点。

要实现上述技术目的，本实用新型的直动式并联导气切断控制滑阀，包括阀体、固定安装在所述阀体两端的阀盖、套装在所述阀体内的滑套和套装在所述滑套内的阀芯，所述阀体上设有进气通道和出气通道，所述阀体与所述滑套之间分别设有与进气通道相通的集气容腔I和与出气通道相通的集气容腔II，所述滑套上并列设有至少一组通气孔组，且每一组通气孔组包括两个分别与所述集气容腔I相通的通气孔I和与所述集气容腔II相通的通气孔II，所述阀芯与所述滑套之间设有用于导通所述通气孔I和通气孔II的环形导气通道，所述环形导气通道与所述通气孔组一一对应设置，且所述阀芯的两端分别设有用于驱动所述阀芯沿其轴向方向移动的驱动装置I和驱动装置II。

进一步，所述通气孔I和通气孔II不在同一个垂直于轴向方向的截面上；

进一步，所述环形导气通道的宽度大于等于所述通气孔组在轴向方向上所占的宽度；

进一步，所述阀芯沿轴向方向移动的距离大于等于所述通气孔II的宽度，且小于等于所述环形导气通道宽度与所述通气孔I宽度之差；

进一步，所述驱动装置I包括密封套、设置在所述阀芯端部的滑动软铁芯、与所述滑动软铁芯对应设置的固定软铁芯，所述密封套套装在所述滑动软铁芯和固定软铁芯上，且所述固定软铁芯固定安装在所述密封套内，所述密封套外设有磁力线圈，所述密封套固定安装在所述阀盖上；

进一步，所述驱动装置II与所述驱动装置I的结构相同，并设置在所述阀芯的另一端；

进一步，所述驱动装置II包括设置在所述阀芯端部的滑块、套装在所述滑块上的密封套II和套装在所述阀芯端部的弹簧，所述密封套II固定安装在所述阀盖上，所述弹簧两端分别作用在所述阀盖和滑块上；

进一步，还包括用于测量所述阀芯位置的位置传感器。

本实用新型的有益效果为：

1、本实用新型的直动式并联导气切断控制滑阀通过在阀体和滑套之间设置集气容腔I和集气容腔II，并在滑套上设置至少一组通气孔组，能够有效增加流通截面的面积，通过设置环形导气通道，在阀芯移动过程中，能够导通或切断通气孔I和通气孔II，可满足小行程大开度的要求，由于行程小、气体先导响应速度快，灵敏度高。

2、通过将通气孔I和通气孔II设置在不同的垂直于轴向的截面上，可使环形导气通道始终与通气孔I相通，保证阀芯受到均衡的气压力，减小阀芯移动过程中受到的阻力，提高灵敏度和使用寿命。

3、通过采用电磁力驱动阀芯移动，并在阀芯两端设置密封套，能够保证优良的气密性，保证气体不泄露。

附图说明

图1为本实用新型直动式并联导气切断控制滑阀第一实施例结构示意图；

图2为图1的A-A剖视图；

图3为本实施例直动式并联导气切断控制滑阀导通时的状态图；

图4为图3的B-B剖视图；

图5为本实用新型直动式并联导气切断控制滑阀第二实施例结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作详细说明。

如图1所示，为本实用新型直动式并联导气切断控制滑阀第一实施例结构示意图；图2为图1的A-A剖视图。

本实施例的直动式并联导气切断控制滑阀，包括阀体1、固定安装在阀体1两端的阀盖4、套装在阀体1内的滑套2和套装在滑套2内的阀芯3，阀体1上设有进气通道和出气通道，阀体1与滑套2之间分别设有与进气通道相通的集气容腔I 1a和与出气通道相通的集气容腔II 1b，本实施例的集气容腔I 1a和集气容腔II 1b为设置在阀体1内的凹形腔体，且集气容腔I 1a和集气容腔II 1b分别位于阀体1的两侧。滑套2上并列设有至少一组通气孔组，且每一组通气孔组包括两个分别与集气容腔I 1a相通的通气孔I 2a和与集气容腔II 1b相通的通气孔II 2b，阀芯3与滑套2之间设有用于导通通气孔I 1a和通气孔II 1b的环形导气通道3a，环形导气通道3a与通气孔组一一对应设置，且阀芯3的两端分别设有用于驱动阀芯3沿其轴向方向移动的驱动装置I和驱动装置II。

如图1所示，通气孔组可以并列的设置为2组、3组等，本实施例的通气孔组设置为4组，即本实施例的直动式并联导气切断控制滑阀设有4个与集气容腔I 1a相通的并联通气孔I 2a和4个与集气容腔II 1b相通的并联通气孔II 2b，通过设置多个通气孔组，在阀芯3行程不变的条件下，能够有效增加气体流通截面的面积。本实施例的环形导气通道3a设置在阀芯3上，具体的为设置在阀芯3外周壁上并环绕一周的凹槽，气体从通气孔I 2a进入环形导气通道3a，并经由通气孔II 2b导出。

本实施例的直动式并联导气切断控制滑阀通过在阀体1和滑套2之间设置集气容腔I 1a和集气容腔II 1b，并在滑套2上设置至少一组通气孔组，能够有效增加流通截面的面积，通过设置环形导气通道3a，在阀芯3移动过程中，能够导通或切断通气孔I 2a和通气孔II 2b，可满足小行程大开度的要求，由于行程小、气体先导响应速度快，灵敏度高。

进一步，本实施例的通气孔I 2a和通气孔II 2b不在同一个垂直于轴向方向的截面上，即通气孔I 2a和通气孔II 2b相互错开，即任意一个垂直于轴向方向的截面做多只能与通气孔I 2a和通气孔II 2b中的一个的内壁相交。优选的，环形导气通道3a的宽度大于等于通气孔组在轴向方向上所占的宽度，采用该结构的环形导气通道3a不仅能够导通通气孔I 2a和通气孔II 2b，而且能够使得通气孔I 2a和通气孔II 2b全部置于环形导气通道3a中，气体流通面积最大。优选的，阀芯3沿轴向方向移动的距离大于等于通气孔II 2b的宽度，且小于等于环形导气通道3a宽度与通气孔I 2a宽度之差，通过采用该移动距离的阀芯3，能够实现导通通气孔I 2a和通气孔II 2b之间的导通和断开，并使通气孔I 2a始终与环形导气通道3a宽度相通，保证压力气体环绕在环形导气通道3a四周对阀芯3产生均衡的气压力，减小阀芯3在移动过程中与滑套2之间的摩擦阻力，提高灵敏度和使用寿命，并便于维护，如图3和图4所示，为本实施例的通气孔I 2a和通气孔II 2b导通时的使用状态图。

进一步，所述驱动装置I包括密封套5、设置在阀芯3端部的滑动软铁芯8、与滑动软铁芯8对应设置的固定软铁芯6，密封套5套装在滑动软铁芯8和固定软铁芯6上，且固定软铁芯6固定安装在密封套5内，密封套5外设有磁力线圈7，密封套5固定安装在阀盖4上，采用该结构的驱动装置I，能够通过电磁力的作用下驱动阀芯3移动。优选的，本实施例的驱动装置II与所述驱动装置I的结构相同，并设置在所述阀芯的另一端，如图1所示，采用该结构的驱动装置I和驱动装置II，阀芯3的两端均采用电磁力驱动，反应快、灵敏度高。通过采用电磁力驱动阀芯移动，并在阀芯3两端设置密封套5，能够保证优良的气密性，保证气体不泄露。

第二实施例

如图5所示，为本实用新型直动式并联导气切断控制滑阀第二实施例结构示意图示意图。本实施例的驱动装置II包括设置在阀芯3端部的滑块11、套装在滑块11上的密封套II 12和套装在阀芯3上的弹簧9，密封套II 12固定安装在阀盖4上，弹簧9两端分别作用在阀盖4和滑块11上，采用该结构的驱动装置II，在弹簧9的弹力作用下，能够有效驱动阀芯3轴向移动。本实施例的驱动装置I的结构与第一实施例相同。采用该结构的驱动装置I和驱动装置II，在电磁力和弹性力的作用下，能够快速灵敏地驱动阀芯3移动，达到控制通气孔I 2a和通气孔II 2b开闭的功能。

需要说明的是，本实施例的驱动装置I和驱动装置II还可采用其他多种结构，不再累述。

优选的，本实施例的直动式并联导气切断控制滑阀还包括用于测量所述阀芯位置的位置传感器10，本实施例的位置传感器10设置在密封套II 12上。通过设置传感器10，能够精确监测阀芯3的位置，便于控制。

本实施例的其他结构与第一实施例相同，不再一一累述。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (8)

1.一种并联导气环路切断控制滑阀，包括阀体、固定安装在所述阀体两端的阀盖、套装在所述阀体内的滑套和套装在所述滑套内的阀芯，所述阀体上设有进气通道和出气通道，其特征在于：所述阀体与所述滑套之间分别设有与进气通道相通的集气容腔I和与出气通道相通的集气容腔II，所述滑套上并列设有至少一组通气孔组，且每一组通气孔组包括两个分别与所述集气容腔I相通的通气孔I和与所述集气容腔II相通的通气孔II，所述阀芯与所述滑套之间设有用于导通所述通气孔I和通气孔II的环形导气通道，所述环形导气通道与所述通气孔组一一对应设置，且所述阀芯的两端分别设有用于驱动所述阀芯沿其轴向方向移动的驱动装置I和驱动装置II。

2.根据权利要求1所述的并联导气环路切断控制滑阀，其特征在于：所述通气孔I和通气孔II不在同一个垂直于轴向方向的截面上。

3.根据权利要求2所述的并联导气环路切断控制滑阀，其特征在于：所述环形导气通道的宽度大于等于所述通气孔组在轴向方向上所占的宽度。

4.根据权利要求3所述的并联导气环路切断控制滑阀，其特征在于：所述阀芯沿轴向方向移动的距离大于等于所述通气孔II的宽度，且小于等于所述环形导气通道宽度与所述通气孔I宽度之差。

5.根据权利要求1-4任一项所述的并联导气环路切断控制滑阀，其特征在于：所述驱动装置I包括密封套、设置在所述阀芯端部的滑动软铁芯、与所述滑动软铁芯对应设置的固定软铁芯，所述密封套套装在所述滑动软铁芯和固定软铁芯上，且所述固定软铁芯固定安装在所述密封套内，所述密封套外设有磁力线圈，所述密封套固定安装在所述阀盖上。

6.根据权利要求5所述的并联导气环路切断控制滑阀，其特征在于：所述驱动装置II与所述驱动装置I的结构相同，并设置在所述阀芯的另一端。

7.根据权利要求6所述的并联导气环路切断控制滑阀，其特征在于：所述驱动装置II包括设置在所述阀芯端部的滑块、套装在所述滑块上的密封套II和套装在所述阀芯端部的弹簧，所述密封套II固定安装在所述阀盖上，所述弹簧两端分别作用在所述阀盖和滑块上。

8.根据权利要求1-4任一项所述的并联导气环路切断控制滑阀，其特征在于：还包括用于测量所述阀芯位置的位置传感器。

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