CN204573277U - 慢关先导型电磁阀 - Google Patents
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Abstract
一种慢关先导型电磁阀，涉及电磁阀的技术领域，挠性阀芯上设置有导阀孔和平衡孔，导阀孔的下端连接出口主阀口，平衡孔的下端连接入口主阀口，在所述的平衡孔内设置节流栓，以达到节流进入阀芯上腔的水流量和防止平衡孔被污物阻塞的效果，从而可靠地缓慢关闭阀门，达到有效降低甚至消除了关闭阀门时的水力冲击的目的。
Description
技术领域
本实用新型涉及电磁阀的技术领域，具体是涉及一种慢关先导型电磁阀。
背景技术
先导型电磁阀是常用的电动执行器，其结构合理，动作可靠，已经渗透到我们的日常生活中，例如太阳能热水器的自动上水电磁阀就是常用的先导型电磁阀，其开关阀时动作迅速，尤其是当关闭阀门时，会产生很大的水力冲击，如此大的水力冲击会容易造成管路的损坏，甚至殃及附近的管路。
发明内容
根据以上现有技术的不足，本实用新型要解决的技术问题是：提供一种能够缓慢关闭阀门且工作稳定可靠的慢关先导型电磁阀。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种慢关先导型电磁阀，包括挠性阀芯、节流栓、上腔套筒、复位弹簧、电磁线圈和动铁芯，上腔套筒的上端口为封闭状，其下端口为敞口状，电磁线圈包裹上腔套筒的上半部分，上腔套筒内自上而下设置复位弹簧和动铁芯，动铁芯的下端固定设置橡胶密封垫，上腔套筒的下端口处安装有挠性阀芯，上腔套筒与挠性阀芯包围而形成阀芯上腔，挠性阀芯上设置有导阀孔和平衡孔，导阀孔和平衡孔的上端都连接阀芯上腔，导阀孔的下端连接出口主阀口，出口主阀口连接所述慢关先导型电磁阀的出水口，平衡孔的下端连接入口主阀口，入口主阀口连接所述慢关先导型电磁阀的进水口，在电磁线圈不通电时，所述密封垫关闭导阀孔，其特征在于：在所述的平衡孔内设置节流栓，以达到节流进入阀芯上腔的水流量和防止平衡孔被污物阻塞的效果，有效延长了阀门关闭时间，从而可靠地缓慢关闭阀门，达到有效降低甚至消除了关闭阀门时的水力冲击的目的。
节流栓与平衡孔之间设置微小间隙，该间隙的横截面积远小于导阀孔的横截面积，且该间隙的横截面积不大于阀芯上表面的面积的千分之一，其中阀芯上表面是指处于阀芯上腔内的阀芯表面，以节流进入阀芯上腔的水流量，延长阀门关闭时间。
节流栓的长度不小于阀芯上腔的有效高度H，以使节流栓不会完全掉入阀芯上腔内而离开平衡孔。
节流栓的处于阀芯上腔内的一端为弯曲状，以使节流栓不会完全掉入入口阀口而离开平衡孔。
节流栓为不锈钢、塑料或其它耐腐蚀材料制作，以防因腐蚀而损坏节流栓或阻塞平衡孔。
所述挠性阀芯是橡胶膜、塑料膜或二者的结合，利用挠性阀芯的挠性变形实现开启或关闭出口主阀口。
所述的橡胶膜是柔软的橡胶膜，当所述挠性阀芯是采用橡胶膜与塑料膜的结合时，所述的塑料膜可以是硬塑料，且塑料膜设置在橡胶膜的上部靠近阀芯上腔侧，导阀孔和平衡孔设置在塑料膜上。
本实用新型所述的慢关先导型电磁阀所具有的有益效果是：在平衡孔内设置节流栓，节流栓与平衡孔之间设置微小间隙，该间隙的横截面积远小于导阀孔的横截面积，以节流进入阀芯上腔的水流量，延长了阀门关闭时间，从而实现可靠地缓慢关闭阀门的目的，有效降低甚至消除了关闭阀门时的水力冲击；节流栓与平衡孔之间设置微小间隙，在阀门的工作过程中，节流栓会在平衡孔内上下移动或振动，可以防止平衡孔被污物阻塞；结构简单，工作稳定可靠，其制造工艺完全兼容现有的阀门生产工艺，技术上可行，经济上合理。
附图说明
图1所示为本实用新型所述的慢关先导型电磁阀实施例的结构示意图；图2所示为本实用新型所述的慢关先导型电磁阀实施例在开启阀门时的结构示意图；
图3a所示为挠性阀芯的剖面结构视图；
图3b为图3a所示挠性阀芯的俯视图；
图4所示为挠性阀芯采用橡胶膜与塑料膜的结合时的剖面结构视图；
图5所示为图1中平衡孔位置的局部放大图。
其中：1、挠性阀芯 2、节流栓 3、上腔套筒 4、复位弹簧 5、电磁线圈 6、动铁芯 7、阀芯上腔 8、入口阀口 9、出口阀口 10、导阀孔 11、平衡孔 12、密封垫 13、塑料膜 14、橡胶膜 H、阀芯上腔的有效高度。
图1所示为阀门处于关闭的状态。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型所述的慢关先导型电磁阀的具体实施方式作进一步说明。
定义阀门关闭时间为电磁阀被切断供电时刻至电磁阀彻底切断水流时刻之间的时间。
如附图1～5所示，一种慢关先导型电磁阀，包括挠性阀芯(1)、节流栓(2)、上腔套筒(3)、复位弹簧(4)、电磁线圈(5)和动铁芯(6)，上腔套筒(3)的上端口为封闭状，其下端口为敞口状，电磁线圈(5)包裹上腔套筒(3)的上半部分，上腔套筒(3)内自上而下设置复位弹簧(4)和动铁芯(6)，动铁芯(6)的下端固定设置橡胶密封垫(12)，上腔套筒(3)的下端口处安装有挠性阀芯(1)，上腔套筒(3)与挠性阀芯(1)包围而形成阀芯上腔(7)，挠性阀芯(1)上设置有导阀孔(10)和平衡孔(11)，导阀孔(10)和平衡孔(11)的上端都连接阀芯上腔(7)，导阀孔(10)的下端连接出口主阀口(9)，出口主阀口(9)连接所述慢关先导型电磁阀的出水口，平衡孔(11)的下端连接入口主阀口(8)，入口主阀口(8)连接所述慢关先导型电磁阀的进水口，在电磁线圈(5)不通电时，所述密封垫(12)关闭导阀孔(10)，在所述的平衡孔(11)内设置节流栓(2)。
如附图5所示，节流栓(2)与平衡孔(11)之间设置微小间隙，该间隙的横截面积远小于导阀孔(10)的横截面积，且该间隙的横截面积不大于阀芯(1)上表面的面积的千分之一，其中阀芯(1)上表面是指处于阀芯上腔(7)内的阀芯(1)表面，通过设置该间隙横截面积，可使本实用新型所述的慢关先导型电磁阀的阀门关闭时间达到数秒时间，使阀芯(1)缓慢地封闭出口阀口(9)，也就是缓慢地截断水流，有效的降低了甚至消除了关闭阀门时的水力冲击。
如附图1所示，尽管容纳复位弹簧(4)和动铁芯(6)的细长空间是阀芯上腔(7)的一部分，但该部分对阀门的动作特性影响不大，所以忽略该部分的影响，在该图中，标注的高度H为阀芯上腔(7)的有效高度，对应的阀芯上腔(7)的空间为阀芯上腔(7)的有效空间，节流栓(2)的长度不小于阀芯上腔(7)的有效高度H，以使节流栓(2)不会完全掉入阀芯上腔(7)内而离开平衡孔(11)。
节流栓(2)的处于阀芯上腔(7)内的一端为弯曲状，以使节流栓(2) 不会完全掉入入口阀口(8)而离开平衡孔(11)。
节流栓(2)为不锈钢、塑料或其它耐腐蚀材料制作，以防因腐蚀而损坏节流栓(2)或阻塞平衡孔(11)。
挠性阀芯(1)是橡胶膜、塑料膜或二者的结合，所述的橡胶膜是柔软的橡胶膜，利用挠性阀芯(1)的挠性变形实现开启或关闭出口主阀口(9)。
如附图4所示，当所述挠性阀芯(1)是采用橡胶膜(14)与塑料膜(13)的结合时，所述的塑料膜(13)可以是硬塑料，且塑料膜(13)设置在橡胶膜(14)的上部靠近阀芯上腔(7)侧，导阀孔(10)和平衡孔(11)设置在塑料膜(13)上。
本实用新型所述的慢关先导型电磁阀的工作原理为：
如附图1所示，此时电磁线圈(5)没有通电，动铁芯(6)在自重和复位弹簧(4)的作用下而使密封垫(12)封闭导阀孔(10)，入口阀口(8)处的水经节流栓(2)与平衡孔(11)之间的间隙进入阀芯上腔(7)，此时阀芯上腔(7)内的压力大于出口阀口(9)处的压力，从而使阀芯(1)封闭出口阀口(9)，截断水流，阀门处于关闭状态。
如附图2所示，当电磁线圈(5)通电后，动铁芯(6)在电磁吸引力的作用下克服复位弹簧(4)的弹性阻力而向上移动，从而使密封垫(12)打开导阀孔(10)，阀芯上腔(7)通过导阀孔(10)与出口阀口(9)连通，阀芯上腔(7)内的压力降低，阀芯上腔(7)内的水通过导阀孔(10)流进出口阀口(9)，入口阀口(8)处水的压力大于阀芯上腔(7)内的压力且方向朝上，从而推动阀芯(1)产生向上的挠曲变形，使阀芯(1)打开出口阀口(9)，水从进水口经入口阀口(8)进入出口阀口(9)，最后从出水口流出，如附图2中弯曲箭头所指示的方向，阀门处于开启状态。
当电磁线圈(5)断电后，动铁芯(6)在自重和复位弹簧(4)的作用下向下移动，进而使密封垫(12)封闭导阀孔(10)，此时阀芯上腔(7)内的压力大于出口阀口(9)处的压力，入口阀口(8)处的水经节流栓(2)与平衡孔(11)之间的间隙进入阀芯上腔(7)，推动阀芯(1)产生向下的挠曲变形，由于节流栓(2)与平衡孔(11)之间的间隙很小，经该间隙进入阀芯上腔(7)的水流量很小，经过一定的延时时间后，阀芯上腔(7)才能够被充满至使阀芯(1)封闭 出口阀口(9)的状态，也就是缓慢地截断水流，阀门处于关闭状态，也就是如附图1所示的状态，也就是说延长了本实用新型所述慢关先导型电磁阀的阀门关闭时间。
通过设置节流栓(2)与平衡孔(11)之间的不同间隙值，可以得到不同的阀门关闭时间，实测表明，阀门关闭时间可以很容易达到15秒，当阀门关闭时间为3秒左右时管路没有任何水力冲击。
在所述阀芯(1)开启或关闭出口阀口(9)的过程中以及有水流过阀门时，节流栓(2)会在平衡孔(11)内上下移动或振动，尤其是在关闭阀门的过程中，该振动最为剧烈，可以有效地防止水中污物淤阻节流栓(2)与平衡孔(11)之间的微小间隙。
如果一味的缩小平衡孔(11)的横截面积而不使用节流栓(2)，则一方面会使平衡孔(11)的加工工艺要求较高，另一方面，在工作中平衡孔(11)容易被水中污物淤阻而无法可靠地关闭阀门。
最后，本实用新型所述慢关先导式电磁阀的技术方案也适用于对其它流体的慢关控制，达到有效消除关闭阀门时的流体冲击的目的。
当然，在不脱离本实用新型的框架的情况下，还可以有其它的选择和发展以及我们能够预想得到的等效装置。
Claims (7)
1.一种慢关先导型电磁阀，包括挠性阀芯(1)、节流栓(2)、上腔套筒(3)、复位弹簧(4)、电磁线圈(5)和动铁芯(6)，上腔套筒(3)的上端口为封闭状，其下端口为敞口状，电磁线圈(5)包裹上腔套筒(3)的上半部分，上腔套筒(3)内自上而下设置复位弹簧(4)和动铁芯(6)，动铁芯(6)的下端固定设置橡胶密封垫(12)，上腔套筒(3)的下端口处安装有挠性阀芯(1)，上腔套筒(3)与挠性阀芯(1)包围而形成阀芯上腔(7)，挠性阀芯(1)上设置有导阀孔(10)和平衡孔(11)，导阀孔(10)和平衡孔(11)的上端都连接阀芯上腔(7)，导阀孔(10)的下端连接出口主阀口(9)，出口主阀口(9)连接所述慢关先导型电磁阀的出水口，平衡孔(11)的下端连接入口主阀口(8)，入口主阀口(8)连接所述慢关先导型电磁阀的进水口，在电磁线圈(5)不通电时，所述密封垫(12)关闭导阀孔(10)，其特征在于：在所述的平衡孔(11)内设置节流栓(2)，以达到节流进入阀芯上腔(7)的水流量和防止平衡孔(11)被污物阻塞的效果，有效延长了阀门关闭时间，从而可靠地缓慢关闭阀门，达到有效降低甚至消除了关闭阀门时的水力冲击的目的。
2.根据权利要求1所述的慢关先导型电磁阀，其特征在于：节流栓(2)与平衡孔(11)之间设置微小间隙，该间隙的横截面积远小于导阀孔(10)的横截面积，且该间隙的横截面积不大于阀芯(1)上表面的面积的千分之一。
3.根据权利要求1所述的慢关先导型电磁阀，其特征在于：节流栓(2)的长度不小于阀芯上腔(7)的有效高度H。
4.根据权利要求1所述的慢关先导型电磁阀，其特征在于：节流栓(2)的处于阀芯上腔(7)内的一端为弯曲状。
5.根据权利要求1所述的慢关先导型电磁阀，其特征在于：节流栓(2)为不锈钢、塑料或其它耐腐蚀材料制作。
6.根据权利要求1所述的慢关先导型电磁阀，其特征在于：所述挠性阀芯(1)是橡胶膜、塑料膜或二者的结合，利用挠性阀芯(1)的挠性变形实现开启或关闭出口主阀口(9)。
7.根据权利要求6所述的慢关先导型电磁阀，其特征在于：所述的橡胶膜是柔软的橡胶膜，当所述挠性阀芯(1)是采用橡胶膜(14)与塑料膜(13)的结合时，所述的塑料膜(13)可以是硬塑料，且塑料膜(13)设置在橡胶膜(14)的 上部靠近阀芯上腔(7)侧，导阀孔(10)和平衡孔(11)设置在塑料膜(13)上。
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