CN210178938U - 一种改进的大通径直动电磁阀 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种改进的大通径直动电磁阀，包括阀盖和阀体，由阀盖顶部伸入用于开闭流通路径的电动阀芯；电动阀芯的外壳内设置定芯和动芯，定芯和动芯由导磁管套装连接，导磁管的顶端固套定芯的下部，动芯的上部穿入导磁管内形成上下滑动穿接；定芯及导磁管的外周套设线圈组件，线圈组件包括两组绕线圈，一组为大功率线圈，另一组为低功率保持线圈，外壳内腔的上部设置电子模块，电子模块电路连接线圈组件；动芯的下部穿入阀盖，且两者的接触壁设置平衡密封圈形成密封滑动连接，动芯的底端通过固定座紧固一密封垫，密封垫盖合在流通路径的开闭断口上，动芯下部的外周套设压缩弹簧，压缩弹簧顶端抵靠阀盖内壁，底端压紧动芯台阶。
Description
技术领域
本实用新型属于机械技术领域，涉及一种阀门，特别是一种改进的大通径直动电磁阀。
背景技术
目前电磁阀使用的电磁线圈功率都比较小，常规电磁线圈功率都保持在30瓦以下，因电磁线圈功率在30瓦时，持续通电20分钟线圈发热温升就能超过100℃,而且30瓦功率的线圈其电磁力非常有限，在动芯与定芯距离1mm左右所产生的电磁吸合力只有4KG左右,而这无法满足大通径电磁阀的要求。
普通直动式电磁阀通径DN08以上就会出现开启困难现象，原因是直动电磁阀通径越大受到的介质力作用面积就越大，需要克服的介质力就也会变大，通径越大阀芯提升的高度也要求增加，阀芯高度提升后相吸距离变大吸力就越小，综上众多因素导致大通径直动电磁阀无法正常工作。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种通过对电磁线圈结构的改造，以及在动芯处增加平衡密封性改造，以实现便利开启通道的改进的大通径直动电磁阀。
本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种改进的大通径直动电磁阀，包括形成装配的阀盖和阀体，所述阀盖与阀体之间圈围形成流通路径，由所述阀盖顶部伸入用于开闭流通路径的电动阀芯；所述电动阀芯包括筒状外壳，所述外壳内设置呈上下对峙状态的定芯和动芯，所述定芯和动芯由导磁管套装连接，所述导磁管的顶端固套所述定芯的下部，所述动芯的上部穿入所述导磁管内形成上下滑动穿接；所述定芯及导磁管的外周套设线圈组件，所述线圈组件包括两组绕线圈，一组为大功率线圈，另一组为低功率保持线圈，所述外壳内腔的上部设置电子模块，所述电子模块电路连接所述线圈组件；所述导磁管的底端与所述阀盖形成固连，所述动芯的下部穿入所述阀盖，且两者的接触壁设置平衡密封圈形成密封滑动连接，所述动芯的底端通过固定座紧固一密封垫，所述密封垫盖合在所述流通路径的开闭断口上，所述动芯下部的外周套设压缩弹簧，所述压缩弹簧顶端抵靠阀盖内壁，底端压紧动芯台阶。
本改进的大通径直动电磁阀中，电子模块为现有技术中的电子芯片部件，其电控方式也为现有技术。压缩弹簧的主要作用为将动芯底端的密封垫预压紧在流通路径的开闭断口上，使其在弹性作用力下能有效的密封。
本改进的大通径直动电磁阀的运作过程为，当线圈组件通电时使中心产生电磁力，动芯与定芯分别产生S、N极相吸，定芯是固定的，此时动芯会向上移动，并与定芯进行吸合，由此开启流通路径。在开启时，通过线圈组件顶部的电子模块控制，其中大功率线圈使电磁力大幅提升，短时通电功率可以达到900瓦，可以瞬间提起动芯，当动芯完全与定芯吸合后此时需要保持的电磁力只要很小就可以，通过电子模块迅速切换为低功率保持线圈，其功率非常低约10瓦左右，可以实现长时间通电不发热且功耗低，电源直接使用市电220V交流，通过电子模块将交流电直接转换为直流，无需电源转换。当线圈组件断电时，电磁力消失，动芯下落使密封垫压紧在流通路径的开闭断口上，由此闭合流通路径。通过在阀盖与动芯之间设置平衡密封圈，在阀芯关闭时介质无法流通到动芯上端，动芯的下端入口与上端直径一致，介质力会处于一个上下平衡状态，不会推动阀芯组件，此时阀芯组件运动时阻力会很小，不受介质力影响，当阀芯开启后介质会通过阀芯中心贯穿的引导孔流动到动芯的上端，使阀芯内侧的上下口也处于平衡状态，这样阀芯不管是开启和关闭下都处于平衡状态，不受介质力影响。
在上述的改进的大通径直动电磁阀中，所述阀盖的内壁上凹设环形槽，所述平衡密封圈位于所述环形槽内，所述平衡密封圈的外圈壁弹性接触所述环形槽内壁，内圈壁弹性接触所述动芯的外壁。
在上述的改进的大通径直动电磁阀中，所述动芯的底端具有螺纹孔，所述螺纹孔的下端口设置安装槽，所述密封垫位于安装槽内，所述固定座的上部具有螺纹柱，下部凸设挡位沿，所述螺纹柱伸入所述螺纹孔形成螺纹连接，所述挡位沿压紧所述密封垫。
在上述的改进的大通径直动电磁阀中，所述阀盖与阀体之间夹设O型圈。通过O型圈确保密封的可靠性，保障在闭合状态下的截流效果。
在上述的改进的大通径直动电磁阀中，所述密封垫为具有拉伸弹性的橡胶垫片，所述橡胶垫片的上下最大密封比压为8Mpa。
在上述的改进的大通径直动电磁阀中，所述压缩弹簧与所述密封垫的弹性力值相等。压缩弹簧的力小则压不紧流通路径的开闭断口，力过大则会破坏密封垫。
在上述的改进的大通径直动电磁阀中，所述定芯与导磁管的接触壁之间通过激光焊接部形成密封固连。将两端面完全贴合时，用激光对准连接缝，通过激光高温融化使其与母材完全连接，激光焊接发热低不变色，不会对薄壁产生型变，焊接后无气孔、不开裂能使连接达到零泄漏。
在上述的改进的大通径直动电磁阀中，所述阀体与阀盖的连接周壁之间通过螺纹配合形成旋紧固连。
与现有技术相比，本改进的大通径直动电磁阀具有以下优点：
1、本电磁阀的线圈采用两组绕线方式，一组为大功率线圈，一组为低功率保持线圈，利用电子模块控制先使用大功率线圈以完成瞬间强力开启效果，而后切换为低功率保持线圈，实现长时间通电不发热功耗低，电源直接使用市电220V交流，通过电子模块将交流电直接转换为直流，无需电源转换。
2、在阀盖与动芯滑动处增设平衡密封圈，由此在阀芯关闭或开启状态下，介质力均会处于一个上下平衡状态，进而阀芯不管是开启和关闭下都处于平衡状态，不受介质力影响。
附图说明
图1是本改进的大通径直动电磁阀在关闭时结构示意图。
图2是本改进的大通径直动电磁阀在开启时结构示意图。
图中，1、电子模块；2、线圈组件；3、定芯；4、外壳；5、导磁管；6、阀盖；7、平衡密封圈；8、压缩弹簧；9、动芯；10、固定座；11、密封垫；12、O型圈；13、阀体。
具体实施方式
以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。
如图1和图2所示，本改进的大通径直动电磁阀，包括形成装配的阀盖6和阀体13，阀盖6与阀体13之间圈围形成流通路径，由阀盖6顶部伸入用于开闭流通路径的电动阀芯；电动阀芯包括筒状外壳4，外壳4内设置呈上下对峙状态的定芯3和动芯9，定芯3和动芯9由导磁管5套装连接，导磁管5的顶端固套定芯3的下部，动芯9的上部穿入导磁管5内形成上下滑动穿接；定芯3及导磁管5的外周套设线圈组件2，线圈组件2包括两组绕线圈，一组为大功率线圈，另一组为低功率保持线圈，外壳4内腔的上部设置电子模块1，电子模块1电路连接线圈组件2；导磁管5的底端与阀盖6形成固连，动芯9的下部穿入阀盖6，且两者的接触壁设置平衡密封圈7形成密封滑动连接，动芯9的底端通过固定座10紧固一密封垫11，密封垫11盖合在流通路径的开闭断口上，动芯9下部的外周套设压缩弹簧8，压缩弹簧8顶端抵靠阀盖6内壁，底端压紧动芯9台阶。
本改进的大通径直动电磁阀中，电子模块1为现有技术中的电子芯片部件，其电控方式也为现有技术。压缩弹簧8的主要作用为将动芯9底端的密封垫11预压紧在流通路径的开闭断口上，使其在弹性作用力下能有效的密封。
本改进的大通径直动电磁阀的运作过程为，当线圈组件2通电时使中心产生电磁力，动芯9与定芯3分别产生S、N极相吸，定芯3是固定的，此时动芯9会向上移动，并与定芯3进行吸合，由此开启流通路径。在开启时，通过线圈组件2顶部的电子模块1控制，其中大功率线圈使电磁力大幅提升，短时通电功率可以达到900瓦，可以瞬间提起动芯9，当动芯9完全与定芯3吸合后此时需要保持的电磁力只要很小就可以，通过电子模块1迅速切换为低功率保持线圈，其功率非常低约10瓦左右，可以实现长时间通电不发热且功耗低，电源直接使用市电220V交流，通过电子模块1将交流电直接转换为直流，无需电源转换。当线圈组件2断电时，电磁力消失，动芯9下落使密封垫11压紧在流通路径的开闭断口上，由此闭合流通路径。通过在阀盖6与动芯9之间设置平衡密封圈7，在阀芯关闭时介质无法流通到动芯9上端，动芯9的下端入口与上端直径一致，介质力会处于一个上下平衡状态，不会推动阀芯组件，此时阀芯组件运动时阻力会很小，不受介质力影响，当阀芯开启后介质会通过阀芯中心贯穿的引导孔流动到动芯9的上端，使阀芯内侧的上下口也处于平衡状态，这样阀芯不管是开启和关闭下都处于平衡状态，不受介质力影响。
阀盖6的内壁上凹设环形槽，平衡密封圈7位于环形槽内，平衡密封圈7的外圈壁弹性接触环形槽内壁，内圈壁弹性接触动芯9的外壁。
动芯9的底端具有螺纹孔，螺纹孔的下端口设置安装槽，密封垫11位于安装槽内，固定座10的上部具有螺纹柱，下部凸设挡位沿，螺纹柱伸入螺纹孔形成螺纹连接，挡位沿压紧密封垫11。
阀盖6与阀体13之间夹设O型圈12。通过O型圈12确保密封的可靠性，保障在闭合状态下的截流效果。
密封垫11为具有拉伸弹性的橡胶垫片，橡胶垫片的上下最大密封比压为8Mpa。
压缩弹簧8与密封垫11的弹性力值相等。压缩弹簧8的力小则压不紧流通路径的开闭断口，力过大则会破坏密封垫11。
定芯3与导磁管5的接触壁之间通过激光焊接部形成密封固连。将两端面完全贴合时，用激光对准连接缝，通过激光高温融化使其与母材完全连接，激光焊接发热低不变色，不会对薄壁产生型变，焊接后无气孔、不开裂能使连接达到零泄漏。
阀体13与阀盖6的连接周壁之间通过螺纹配合形成旋紧固连。
与现有技术相比，本改进的大通径直动电磁阀具有以下优点：
1、本电磁阀的线圈采用两组绕线方式，一组为大功率线圈，一组为低功率保持线圈，利用电子模块1控制先使用大功率线圈以完成瞬间强力开启效果，而后切换为低功率保持线圈，实现长时间通电不发热功耗低，电源直接使用市电220V交流，通过电子模块1将交流电直接转换为直流，无需电源转换。
2、在阀盖6与动芯9滑动处增设平衡密封圈7，由此在阀芯关闭或开启状态下，介质力均会处于一个上下平衡状态，进而阀芯不管是开启和关闭下都处于平衡状态，不受介质力影响。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了电子模块1；线圈组件2；定芯3；外壳4；导磁管5；阀盖6；平衡密封圈7；压缩弹簧8；动芯9；固定座10；密封垫11；O型圈12；阀体13等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。
Claims (8)
1.一种改进的大通径直动电磁阀，包括形成装配的阀盖和阀体，所述阀盖与阀体之间圈围形成流通路径，由所述阀盖顶部伸入用于开闭流通路径的电动阀芯；其特征在于，所述电动阀芯包括筒状外壳，所述外壳内设置呈上下对峙状态的定芯和动芯，所述定芯和动芯由导磁管套装连接，所述导磁管的顶端固套所述定芯的下部，所述动芯的上部穿入所述导磁管内形成上下滑动穿接；所述定芯及导磁管的外周套设线圈组件，所述线圈组件包括两组绕线圈，一组为大功率线圈，另一组为低功率保持线圈，所述外壳内腔的上部设置电子模块，所述电子模块电路连接所述线圈组件；所述导磁管的底端与所述阀盖形成固连，所述动芯的下部穿入所述阀盖，且两者的接触壁设置平衡密封圈形成密封滑动连接，所述动芯的底端通过固定座紧固一密封垫，所述密封垫盖合在所述流通路径的开闭断口上，所述动芯下部的外周套设压缩弹簧，所述压缩弹簧顶端抵靠阀盖内壁，底端压紧动芯台阶。
2.根据权利要求1所述的改进的大通径直动电磁阀，其特征在于，所述阀盖的内壁上凹设环形槽，所述平衡密封圈位于所述环形槽内，所述平衡密封圈的外圈壁弹性接触所述环形槽内壁，内圈壁弹性接触所述动芯的外壁。
3.根据权利要求1所述的改进的大通径直动电磁阀，其特征在于，所述动芯的底端具有螺纹孔，所述螺纹孔的下端口设置安装槽，所述密封垫位于安装槽内，所述固定座的上部具有螺纹柱，下部凸设挡位沿，所述螺纹柱伸入所述螺纹孔形成螺纹连接，所述挡位沿压紧所述密封垫。
4.根据权利要求1所述的改进的大通径直动电磁阀，其特征在于，所述阀盖与阀体之间夹设O型圈。
5.根据权利要求1所述的改进的大通径直动电磁阀，其特征在于，所述密封垫为具有拉伸弹性的橡胶垫片，所述橡胶垫片的上下最大密封比压为8Mpa。
6.根据权利要求1所述的改进的大通径直动电磁阀，其特征在于，所述压缩弹簧与所述密封垫的弹性力值相等。
7.根据权利要求1所述的改进的大通径直动电磁阀，其特征在于，所述定芯与导磁管的接触壁之间通过激光焊接部形成密封固连。
8.根据权利要求1所述的改进的大通径直动电磁阀，其特征在于，所述阀体与阀盖的连接周壁之间通过螺纹配合形成旋紧固连。
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