CN203730901U - 节能型自动补偿阀芯多功能先导电磁阀 - Google Patents

Abstract

一种节能型自动补偿阀芯多功能先导电磁阀，包括阀体和电磁驱动机构，阀腔内设置有波形膜片，波形膜片包括主膜片，主膜片的周边沿径向延伸设置有波浪形的唇片，阀盖、阀体中设置有辅助流道，辅助流道中设置有辅助阀门，辅助阀门包括副阀芯，副阀芯与电磁驱动机构中的动磁芯连接，阀盖内设置有一个调节螺钉，调节螺钉延伸到辅助流道内。本实用新型适合大行程和大流量场合，耐冲击性强，密封可靠；能够补偿实际加工和装配时出现的误差，能够根据实际需要来控制阀开断的速度，适用介质工况性能更强；实现了不带电保持阀开，节省了电能。

Description

节能型自动补偿阀芯多功能先导电磁阀

技术领域:

本实用新型涉及机械领域，尤其涉及阀门，特别是一种节能型自动补偿阀芯多功能先导电磁阀。

背景技术:

现有技术中，膜片电磁阀由于其加工比较方便、可压膜成型、结构简单、成本低、维护量较少、对介质的洁净度要求不严，获得了广泛的应用。膜片电磁阀通过弹簧和主阀芯（即膜片）的相互作用来实现关闭，而其辅助阀芯部分采用直动型的软密封。平板膜片行程小、流量小，不适应大行程、大流量的工作需求；阀芯会在零件加工公差范围内，出现关闭性能下降或者造成阀不能正常关闭，寿命降低；此外，阀门关闭响应速度单一，适应介质和工况较窄，在需要阀长期打开的工况下造成能量的浪费。

发明内容：

本实用新型的目的在于提供一种节能型自动补偿阀芯多功能先导电磁阀，所述的这种节能型自动补偿阀芯多功能先导电磁阀要解决现有技术中膜片电磁阀关闭性能下降、适应介质和工况较窄的技术问题。

本实用新型的这种节能型自动补偿阀芯多功能先导电磁阀，包括阀体和电磁驱动机构，所述的阀体上固定设置有一个阀盖，所述的电磁驱动机构与所述的阀盖连接，阀体中包括有一个流体入口和一个流体出口，所述的流体入口和流体出口之间设置有阀腔，所述的阀腔内设置有一个阀座，所述的阀座连接在阀腔的内壁上，阀座中包括有一个流道，所述的流道与流体出口相连，其中，所述的阀腔内设置有一个波形膜片，所述的波形膜片包括有一个主膜片，所述的主膜片的周边沿径向延伸设置有波浪形的唇片，所述的唇片的周边固定在阀体和阀盖之间，主膜片及唇片的上侧与阀盖之间设置有间隙，主膜片的上侧与阀盖之间设置有一个锥形弹簧，所述的锥形弹簧的轴向垂直于主膜片，锥形弹簧与主膜片的接触面积大于锥形弹簧与阀盖的接触面积，主膜片覆盖在阀座的流道入口处，主膜片与阀座将流体入口侧阀腔与流体出口隔离，阀盖中设置有一个第一辅助流道，阀体中设置有一个第二辅助流道，所述的第一辅助流道的下端与所述的第二辅助流道的上端连通，第二辅助流道的下端与流体出口侧阀腔连通，第一辅助流道的上端与通过一个辅助阀门与一个阀盖通孔连通，所述的阀盖通孔与主膜片及唇片上侧与阀盖之间的间隙连通，所述的辅助阀门设置在阀盖内，辅助阀门包括一个副阀芯，所述的副阀芯与所述的电磁驱动机构中的动磁芯连接，阀盖内设置有一个螺钉孔，所述的螺钉孔与阀盖通孔相交，螺钉孔内设置有一个调节螺钉，所述的调节螺钉的前端延伸到阀盖通孔内。

进一步的，主膜片的厚度大于唇片的厚度。

进一步的，辅助阀门包括一个副阀座，所述的副阀座设置在第一辅助流道的上端内，副阀座的内腔与阀盖通孔连通，副阀芯包括一个压头和一个密封垫，压头中沿轴向设置有一个盲孔，所述的盲孔开口于压头的下端面，盲孔开口处呈锥形，盲孔设置有一个辅助弹簧，所述的密封垫设置在压头的下端面并与所述的辅助弹簧的下端相连，密封垫覆盖副阀座的出口。

进一步的，压头与阀盖之间设置有一个预压弹簧。

本实用新型的工作原理是：电磁驱动机构未通电时，辅助阀门处于打开状态，主膜片及唇片上侧与阀盖间的间隙通过阀盖通孔、第一辅助流道、第二辅助流道与流体出口侧阀腔连通，主膜片上侧与主膜片下侧的流体压差值最小，由于流体入口侧阀腔的流体压力大于主膜片上侧压力，唇片产生弹性变形，主膜片打开，阀开通，同时，锥形弹簧被压缩。电磁驱动机构通电时，副阀芯截断阀盖通孔和第一辅助流道之间的连通，此时，波形膜片上侧和下侧的流体压力相等，主膜片在锥形弹簧和唇片恢复力的作用下将阀座密封，从而实现阀的关闭。当电磁驱动机构中动磁芯的行程因为加工和装配误差而延长时，辅助弹簧对密封垫的受力进行补偿，保证阀盖通孔的密封。在本实用新型用在不同粘度介质的场合时，可通过调整调节螺钉的松紧程度，来控制阀盖通孔的通断程度，进而调节波形膜片上下运动的时间，控制阀的开闭速度。低粘度介质工况中，将调节螺钉拧进去一点，高粘度介质工况中，将调节螺钉拧出来一点，而在需要紧急切断的场合，可直接将调节螺钉拧到阀盖通孔全通的位置。

本实用新型和已有技术相比较，其效果是积极和明显的。本实用新型在膜片电磁阀的阀体中设置了波形膜片和辅助阀门及辅助流道，适合大行程和大流量场合，膜片与阀座密封处的厚度比较大，耐冲击性强，密封更为可靠；辅助阀门中设置了辅助弹簧，能够补偿实际加工和装配时出现的误差，降低辅助阀门中的刚性冲击，增强密封性能，延长了阀的使用寿命。在调节螺钉的作用下，能够根据实际需要来控制阀开断的速度，适用介质工况性能更强；在阀需要常开工况下，辅助阀门中的预压弹簧可在电磁驱动机构未得电的情况下，通过自身的弹性力将阀盖通孔打开，实现了不带电保持阀开，节省了电能。

附图说明： 

图1是本实用新型的节能型自动补偿阀芯多功能先导电磁阀的结构示意图。

图2是本实用新型的节能型自动补偿阀芯多功能先导电磁阀中的波形膜片和锥形弹簧的连接结构示意图。

图3是本实用新型的节能型自动补偿阀芯多功能先导电磁阀中的辅助阀芯与阀盖的连接结构示意图。

图4是本实用新型的节能型自动补偿阀芯多功能先导电磁阀中的副阀芯的示意图。

图5是本实用新型的节能型自动补偿阀芯多功能先导电磁阀中的调节螺钉与阀盖的连接结构示意图。

图6是本实用新型的节能型自动补偿阀芯多功能先导电磁阀中的波形膜片的示意图。

图7是本实用新型的节能型自动补偿阀芯多功能先导电磁阀中的锥形弹簧的示意图。

具体实施方式：

实施例1:

如图1、图2、图3、图4、图5、图6和图7所示，本实用新型的节能型自动补偿阀芯多功能先导电磁阀，包括阀体1和电磁驱动机构2，所述的阀体1上固定设置有一个阀盖3，所述的电磁驱动机构2与所述的阀盖3固定连接，阀体1中包括有一个流体入口4和一个流体出口5，所述的流体入口4和流体出口5之间设置有阀腔，所述的阀腔内设置有一个阀座6，所述的阀座6连接在阀腔的内壁上，阀座6中包括有一个流道，所述的流道与流体出口5相连，其中，所述的阀腔内设置有一个波形膜片7，所述的波形膜片7包括有一个主膜片71，所述的主膜片71的周边沿径向延伸设置有波浪形的唇片72，所述的唇片72的周边固定在阀体1和阀盖3之间，主膜片71及唇片72的上侧与阀盖3之间设置有间隙，主膜片71的上侧与阀盖3之间设置有一个锥形弹簧8，所述的锥形弹簧8的轴向垂直于主膜片71，锥形弹簧8与主膜片71的接触面积大于锥形弹簧8与阀盖3的接触面积，主膜片71覆盖在阀座6的流道入口处，主膜片71与阀座6将流体入口4侧阀腔与流体出口5隔离，阀盖3中设置有一个第一辅助流道9，阀体1中设置有一个第二辅助流道10，所述的第一辅助流道9的下端与所述的第二辅助流道10的上端连通，第二辅助流道10的下端与流体出口5侧阀腔连通，第一辅助流道9的上端与通过一个辅助阀门与一个阀盖通孔11连通，所述的阀盖通孔11与主膜片71及唇片72上侧与阀盖3之间的间隙连通，所述的辅助阀门设置在阀盖3内，辅助阀门包括一个副阀芯19，所述的副阀芯19与所述的电磁驱动机构2中的动磁芯18连接，阀盖3内设置有一个螺钉孔，所述的螺钉孔与阀盖通孔11相交，螺钉孔内设置有一个调节螺钉12，所述的调节螺钉12的前端延伸到阀盖通孔11内。

进一步的，主膜片71的厚度H大于唇片72的厚度h。

进一步的，辅助阀门包括一个副阀座13，所述的副阀座13设置在第一辅助流道9的上端内，副阀座13的内腔与阀盖通孔11连通，副阀芯19包括一个压头14和一个密封垫16，压头14中沿轴向设置有一个盲孔，所述的盲孔开口于压头14的下端面，盲孔开口处呈锥形，盲孔设置有一个辅助弹簧15，所述的密封垫16设置在压头14的下端面并与所述的辅助弹簧15的下端相连，密封垫16覆盖副阀座13的出口。

进一步的，压头14与阀盖3之间设置有一个预压弹簧17。

本实用新型的工作原理是：电磁驱动机构2未通电时，辅助阀门处于打开状态，主膜片71及唇片72上侧与阀盖3间的间隙通过阀盖通孔11、第一辅助流道9、第二辅助流道10与流体出口5侧阀腔连通，主膜片71上侧与主膜片71下侧的流体压差值最小，由于流体入口4侧阀腔的流体压力大于主膜片71上侧压力，唇片72产生弹性变形，主膜片71打开，阀开通，同时，锥形弹簧8被压缩。电磁驱动机构2通电时，副阀芯19截断阀盖通孔11和第一辅助流道9之间的连通，此时，波形膜片7上侧和下侧的流体压力相等，主膜片71在锥形弹簧8和唇片72恢复力的作用下将阀座6密封，从而实现阀的关闭。当电磁驱动机构2中动磁芯18的行程因为加工和装配误差而延长时，辅助弹簧15对密封垫16的受力进行补偿，保证阀盖通孔11的密封。在本实用新型用在不同粘度介质的场合时，可通过调整调节螺钉12的松紧程度，来控制阀盖通孔11的通断程度，进而调节波形膜片7上下运动的时间，控制阀的开闭速度。低粘度介质工况中，将调节螺钉12拧进去一点，高粘度介质工况中，将调节螺钉12拧出来一点，而在需要紧急切断的场合，可直接将调节螺钉12拧到阀盖通孔11全通的位置。

具体的，当电磁阀不通电时，波形膜片7上腔与阀出口腔相连的阀盖通孔11处于打开状态，此时波形膜片7上下腔的压差值接近于阀的入口压力，由于入口波形膜片7下腔压力大于上腔压力，这时膜片上的锥形弹簧被压缩，波形膜片7产生弹性变形，阀打开。

当线圈得电后，动磁芯18会向下动作，这时候副阀芯19被推动也向下动作，当副阀芯19的压头14向下动作后，密封垫16会将阀盖通孔11密封住，波形膜片7上下腔的压差相同，在锥形弹簧8和膜片回复力的作用下波形膜片7与阀体11中的阀座6密封，从而实现了阀的关闭。在阀芯零件没有误差情况下，副阀芯19的密封垫16能够与阀盖3作用，有效的保证将阀盖通孔11密封住；而在实际加工中，由于阀零件的加工和装配是会存在误差的，当动磁芯18的行程因为这些误差变长时，阀盖3会将密封垫16往上顶，辅助弹簧15被压缩。弹簧弹力将对密封垫16的受力进行补偿，以此来保证阀盖通孔11的密封。

 当本实用新型用在不同粘度介质的场合时，我们可以根据实际工况，通过调节调节螺钉12的松紧程度，来控制阀盖通孔11的通断程度，进而调节波形膜片7上下运动的时间，控制阀的开闭速度。（低粘度介质工况中，可以将调节螺钉12拧进去一点，高粘度介质工况中，则可将调节螺钉12拧出来一点，而在需要紧急切断的场合，可直接手动将螺钉拧到阀盖通孔11全通的位置。）

本实用新型使用性能强：波形膜片7使得阀适合大行程和大流量场合，膜片与阀座6密封处的厚度比较大，耐冲击性强，密封更为可靠；而副阀芯19与阀盖通孔11的密封，则由于有了辅助弹簧15的作用能够补偿实际加工和装配时出现的误差，降低两者的刚性冲击，增强两者密封性能，延长了阀的使用寿命。

开关响应性能强：在螺钉的作用下，能够根据实际需要来控制阀开断的速度，在阀需要紧急切断的场合（例如：燃料锅炉的紧急切断、汽车紧急刹车），只需将螺钉旋出，使阀盖通孔11处于全通状态，从而使阀能快速切断；在阀需要慢慢开闭的场合（如：避免水锤、避免冲击），只需将调节螺钉12旋进，控制阀盖通孔11处于节流状态，阀慢慢开启，使流体压力缓慢释放，进而控制阀的关闭响应时间。

适用介质工况性能更强：不同的介质有不同的粘度，调节螺钉12的设计能够让人们根据实际介质情况来调节阀盖通孔11的通断程度，进而使阀适用于不同粘度的介质，例如：介质是水时，粘度较小，则可以通过旋进调节螺钉12的松紧程度来控制阀的开关速度；而介质是油特别是粘度大的油时，则可旋松调节螺钉12，使阀盖通孔11开大，加快了阀的开关响应速度。

节约能源：在阀需要常开工况下，副阀芯19中的预压弹簧17能够在线圈没得电的情况下，通过自身的弹性力将阀盖通孔11打开，实现了不带电保持阀开，节省电能。

Claims (4)

1.一种节能型自动补偿阀芯多功能先导电磁阀，包括阀体和电磁驱动机构，所述的阀体上固定设置有一个阀盖，所述的电磁驱动机构与所述的阀盖连接，阀体中包括有一个流体入口和一个流体出口，所述的流体入口和流体出口之间设置有阀腔，所述的阀腔内设置有一个阀座，所述的阀座连接在阀腔的内壁上，阀座中包括有一个流道，所述的流道与流体出口相连，其特征在于：所述的阀腔内设置有一个波形膜片，所述的波形膜片包括有一个主膜片，所述的主膜片的周边沿径向延伸设置有波浪形的唇片，所述的唇片的周边固定在阀体和阀盖之间，主膜片及唇片的上侧与阀盖之间设置有间隙，主膜片的上侧与阀盖之间设置有一个锥形弹簧，所述的锥形弹簧的轴向垂直于主膜片，锥形弹簧与主膜片的接触面积大于锥形弹簧与阀盖的接触面积，主膜片覆盖在阀座的流道入口处，主膜片与阀座将流体入口侧阀腔与流体出口隔离，阀盖中设置有一个第一辅助流道，阀体中设置有一个第二辅助流道，所述的第一辅助流道的下端与所述的第二辅助流道的上端连通，第二辅助流道的下端与流体出口侧阀腔连通，第一辅助流道的上端与通过一个辅助阀门与一个阀盖通孔连通，所述的阀盖通孔与主膜片及唇片上侧与阀盖之间的间隙连通，所述的辅助阀门设置在阀盖内，辅助阀门包括一个副阀芯，所述的副阀芯与所述的电磁驱动机构中的动磁芯连接，阀盖内设置有一个螺钉孔，所述的螺钉孔与阀盖通孔相交，螺钉孔内设置有一个调节螺钉，所述的调节螺钉的前端延伸到阀盖通孔内。

2.如权利要求1所述的节能型自动补偿阀芯多功能先导电磁阀，其特征在于：主膜片的厚度大于唇片的厚度。

3.如权利要求1所述的节能型自动补偿阀芯多功能先导电磁阀，其特征在于：辅助阀门包括一个副阀座，所述的副阀座设置在第一辅助流道的上端内，副阀座的内腔与阀盖通孔连通，副阀芯包括一个压头和一个密封垫，压头中沿轴向设置有一个盲孔，所述的盲孔开口于压头的下端面，盲孔开口处呈锥形，盲孔设置有一个辅助弹簧，所述的密封垫设置在压头的下端面并与所述的辅助弹簧的下端相连，密封垫覆盖副阀座的出口。

4.如权利要求3所述的节能型自动补偿阀芯多功能先导电磁阀，其特征在于：压头与阀盖之间设置有一个预压弹簧。