CN212155841U - 一种应用于直动式高频电磁阀的阀芯及其外壳组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了应用于喷气织布领域的一种应用于直动式高频电磁阀的阀芯及其外壳组件，该阀芯包括电磁感应部以及调控密封部，电磁感应部的弹簧定位孔与调控密封部的密封凹槽之间开设的相连通的孔道包括斜孔以及沿电磁感应部轴线设置的直孔，而电磁阀外壳组件包括电磁线圈、阀套和阀座，该阀芯安装于阀套开设的驱动定位孔内，其安装有密封垫的调控密封部朝向阀座的进气内孔，并可在复位弹簧以及电磁线圈的通断电配合作用下实现对进气内孔的打开或关闭操作，该部件组成结构简单，降低了加工难度以及加工成本，同时易于后续的结构更换以及维护操作；此外，相对增大了孔道的孔径加工尺寸，在降低加工难度的同时减少了加工步骤，缩短了加工周期。

Description

一种应用于直动式高频电磁阀的阀芯及其外壳组件

技术领域

本实用新型涉及喷气织机领域，尤其涉及一种应用于直动式高频电磁阀的阀芯及其外壳组件。

背景技术

喷气织机用喷射出的压缩气流对纬纱进行牵引，将纬纱带过梭口，其最大特点是车速快、劳动生产率高，适用于平纹和纹路织物、细特高密织物和批量大的织物的生产。喷气织机在编织织物时，需要通过高频电磁阀来控制电流，从而完成气流带动丝线编织成织物。高频电磁阀通常根据喷气织机的控制板输出的电信号来完成其喷气动作。电磁阀在我们的生产中应用十分广泛，由电磁线圈、阀体、阀芯以及包含若干进出孔的阀座组成。当线圈通电或断电时，阀体的运转将导致流体通过阀座或被切断，以达到改变流体方向的目的。我们在生产中常用的电磁阀有二位三通、二位四通、二位五通等。在应用过程中，对于电磁阀来说是带电和失电的区别，而对于所控制的阀门来说就是开和关的调控。此时，当有电流通过电磁线圈产生励磁作用时，则阀套内的固定铁芯吸合阀芯进而改变阀芯的位置，从而实现当电磁线圈得电时，阀体控制的入口和出口导通以改变了流体的方向。当线圈失电时，依靠弹簧的弹力推动阀芯回到原位，进而实现电磁阀失电时，阀芯在复位弹簧的弹簧作用力下关闭，入口和出口不导通。阀芯的中部通常贯穿有通孔。若没有通孔，电磁阀断电时，作用在阀芯下面的力即流体作用力是把阀芯往上推，而弹簧作用力向下。在断电的一瞬间仅仅依靠弹簧力难以实现立刻对阀芯的关死操作，会造成执行元件的继续动作，影响工作精度等。而有了这个孔，在电磁阀断电的一瞬间，从孔内流入阀芯的压力作用在阀芯内部于弹簧作用力相配合，可快速关闭阀芯，保证精度和安全。但是常规阀芯的通孔为平行开设的两个直孔结构，该直孔结构不仅要保证对应配合关系，也要根据阀芯体积进行相应开口截面尺寸变化。由于阀芯的体积较小，因此也提升了对相应通孔加工难度，增大了加工成本，降低了生产效率。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题是提供一种有效降低加工成本的应用于直动式高频电磁阀的阀芯。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种应用于直动式高频电磁阀的阀芯，包括：

电磁感应部，所述电磁感应部为圆柱体结构，并于一端同轴开设有用于安装复位弹簧的弹簧孔位，所述弹簧孔位的深度小于复位弹簧的自然长度；以及

调控密封部，所述调控密封部为同轴固连于电磁感应部另一端部且外径大于电磁感应部的圆柱体结构，所述调控密封部的另一端部开设有内置有开设有通孔的密封垫的密封凹槽，所述密封凹槽的底部同轴凸设有与通孔相对应的限位圆台，所述密封凹槽的圆周内壁的边缘凸设有限位环件，所述密封垫安装于限位圆台与密封环件之间；

所述密封凹槽与复位弹簧之间开设有相连通的孔道，所述孔道包括连通的斜孔以及沿电磁感应部轴线设置的直孔，所述斜孔的一端设置于限位圆台的一侧，另一端与直孔相连通，直孔的另一端部设置于弹簧孔位的底部。

该阀芯利用电磁感应部和调控密封部形成二级梯形柱形结构，且利用斜孔和直孔的配合方式实现唯一通孔的结构设置，使其在避免对密封垫和复位弹簧的安装效果产生影响的前提下，实现了整体结构的简化，降低了加工难度，同时更易实现结构通用性。

进一步的是，所述孔道为内径一致式结构。

进一步的是，所述密封凹槽的底部同轴内陷形成二级圆槽，所述孔道的端部内切于二级圆槽，所述密封垫朝向二级圆槽凸设有相匹配的圆环凸垫。

一种一种应用于直动式高频电磁阀的外壳组件，包括

电磁线圈，所述电磁线圈设置有线圈以及连接插件，并开设有安装通孔；

阀套，所述电磁导头包括依次设置的连接杆件、中间定位部以及螺纹连接部，并于螺纹连接部的端部同轴开设有与上述所指出的阀芯结构相匹配的多级梯形结构的驱动定位孔，所述阀芯可沿线道孔位沿轴线实现往复位移，所述连接杆件穿设通过安装通孔并利用端帽实现螺纹紧固，所述中间定位部的外径大于安装通孔的内径，所述螺纹连接部为周向设置有外螺纹且外径小于中间定位部的圆柱体；以及

阀座，所述阀座开设有进气孔、出气孔以及与螺纹连接部相匹配的内螺纹孔，所述内螺纹孔的底部开设有分别与进气孔、出气孔相连通的进气内孔、出气内孔，所述进气内孔与阀芯的密封垫相匹配，并可通过密封垫实现关闭或开启操作。

进一步的是，所述内螺纹孔朝向驱动定位孔同轴凸设有定位元件，所述定位元件为圆台形结构，所述定位元件的较小端面的外径小于等于阀芯的外径，所述进气内孔为同轴开设于定位元件的孔位结构，所述出气内孔开设于定位元件的侧面。

进一步的是，所述电磁线圈朝向中间定位部开设有外径大于安装通孔且小于中间定位部的环形槽位，所述中间定位部设置有与环形槽位性匹配的环形凸件。

进一步的是，所述中间定位部的外表面为同轴设置的棱柱结构。

本实用新型的有益效果是：

该阀芯的结构简单，降低了加工难度以及加工成本，提升了加工效率，同时易于后续的结构更换以及维护操作，扩大了装置的实用性；此外，唯一孔道的结构设置，相对增大了孔径加工尺寸，在降低加工难度的同时减少了加工步骤，缩短了加工周期，且轴线直孔的设置更易提升气源的作用效果，保证驱动调控反应速度，提升阀门精度；与阀芯相配合的电磁阀外壳组件的结构设置，保证了结构相对配合关系，提升了结构可操作性，同时为后续的部件维护提供了结构支撑。

附图说明

图1为本实用新型阀芯的截面图；

图2为本实用新型阀芯的弹簧孔位与孔道的相对结构示意图；

图3为本实用新型的阀芯于复位弹簧连接的立体示意图；

图4为本实用新型的电磁线圈的结构示意图；

图5为本实用新型的阀套立体结构示意图；

图6为图5的仰视图；

图7为本实用新型的阀座结构示意图；

图8为图7的左视图；

图9为本实用新型的电磁阀结构示意图；

图中标记为：1、阀芯；11、电磁感应部；111、弹簧孔位；12、调控密封部；121、密封凹槽；122、限位圆台；123、二级圆槽；124、限位环件；13、孔道；131、斜孔；132、直孔；2、复位弹簧；3、密封垫；4、电磁线圈；41、连接插件；42、安装通孔；43、环形槽位；5、阀套；51、连接杆件；52、中间定位部；521、环形凸件；53、螺纹连接部；54、弹簧定位孔；55、感应定位孔；56、调控安装孔；6、阀座；61、内螺纹孔；611、定位元件；612、进气内孔；613、出气内孔；62、进气孔；63、出气孔。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。

该阀芯1的结构如图1至3所示，包括同轴相连的电磁感应部11和调控密封部12.该电磁感应部11和调控密封部12均为圆柱体结构，且电磁感应部11的直径小于调控密封部12，且其高度大于调控密封部12，以保证足够的内置感应面积，提升调控作用力。该电磁感应部11的另一端部开设有用于安装复位弹簧2的弹簧孔位11，由于复位弹簧2可对阀芯1提供一驱动作用力，因此，该弹簧孔位11的深度小于复位弹簧2的自然长度。而调控密封部12的另一端部同轴开设有内置有密封垫3的密封凹槽121，该密封凹槽121为柱形环槽，则密封垫3为截面为圆形的垫状结构。密封凹槽121的底部同轴凸设有限位圆台122，且圆周内壁的边缘凸设有限位环件124，密封垫3安装于限位圆台122与密封环件124之间，并实现两端面的限位操作。密封凹槽121的底部同轴内陷形成二级圆槽123，此时，限位圆台122位于二级圆槽123内，而密封垫3朝向二级圆槽123凸设有相匹配的圆环凸垫31。且密封垫3沿轴线开设有线型通孔结构，该通孔贯穿密封垫3的上下端面，限位圆台122于对应端面开设有锥形浅槽，同时保证限位圆台122对应端面的直径大于通孔的直径。密封凹槽121与复位弹簧2之间开设的相连通的孔道13包括连通的斜孔131以及沿电磁感应部11轴线设置的直孔132。该孔道13为内径一致式通道，且斜孔131的一端设置于限位圆台122的一侧并内切于二级圆槽123，其另一端与直孔132相连通，而直孔132的另一端部设置于弹簧孔位111的底部。为提升复位弹簧2的定位质量，该弹簧孔位111的底部可进行同轴圆台的凸设，孔道13的端部设置于同轴圆台的端部，且复位弹簧2在安装过程中，一端套设于同轴圆台上。

上述阀芯安装于电磁阀外壳组件的阀套5与阀座6包围形成的调控腔室内。如图5、图6所示，该阀套5包括依次设置的连接杆件51、中间定位部52以及螺纹连接部53。上述连接杆件51穿设通过电磁线圈4的安装通孔42内，并将穿设通过电磁线圈4的端部利用端帽实现螺纹紧固。该电磁线圈4的结构如图4所示，电磁线圈4开设有安装通孔42并设置有相对应的连接插件41。该安装通孔42与电磁线圈4内部的线圈相对应，且阀套5的内部于对应位置内置有定铁芯，从而与线圈相配合，在通电状态下产生磁力，进而对阀芯1产生吸力，实现吸引位移操作。中间定位部52的外径大于安装通孔42的内径，并将其外表面为同轴设置的棱柱结构，进而方便工作人员施力进行拧紧操作。此外，电磁线圈4朝向中间定位部52开设有外径大于安装通孔42且小于中间定位部52的环形槽位43，则中间定位部52设置有与环形槽位43性匹配的环形凸件521，在安装过程中提升多级定位套设，保证安装限位质量。该阀套5的螺纹连接部53为周向设置有外螺纹且外径小于中间定位部52的圆柱体，其端部同轴开设有与上述阀芯1结构相匹配的多级梯形结构的驱动定位孔，沿螺纹连接部53朝向连接杆件51的轴线方向依次为调控安装孔56、感应定位孔55以及弹簧定位孔54。在安装过程中，安装有复位弹簧2的阀芯1的结构依次进入驱动定位孔内，其密封垫3朝向阀座6。如图7和图8所示，该阀座6设置有与螺纹连接部53相匹配的内螺纹孔61、进气孔62以及出气孔63，该进气孔62和出气孔63分别与外部管道设备相连。而内螺纹孔61的底部分别开设有与进气孔62、出气孔63相连通的进气内孔612、出气内孔613。为保证密封以及开启操作质量，该内螺纹孔61朝向驱动定位孔同轴凸设有定位元件611，定位元件611为圆台形结构，且定位元件611的较小端面的外径小于等于调控密封端12的外径。此时，进气内孔612为同轴开设于定位元件611的孔位结构，而出气内孔613开设于定位元件611的侧面。进气内孔612与阀芯1的密封垫3相匹配，并可通过密封垫3实现关闭或开启操作。

在应用过程中，工作人员首先将安装有复位弹簧2和密封垫3的阀芯1放置于阀套5的驱动定位孔内，进而通过螺纹连接部53和阀座6的内螺纹孔61进行连接，此时阀芯1内置于阀套5和阀座6包围形成的调控内腔内，且电磁感应部11延伸至连接杆件51内。且复位弹簧2处于压缩状态，同时调控内腔内存在一定的周向位移空间，以保证对阀门的控制操作。而阀套5的另一端部利用连接杆件51穿设通过电磁线圈4的安装通孔内，并利用端帽进行螺纹紧固，至此，完成如图9所示的电磁阀的组装操作。在应用过程中，工作人员利用电磁线圈4的连接插件41实现与插座的连接操作。在未通电状态时，阀芯1在复位弹簧2的弹力作用下驱动其调控密封部12朝向阀座6进行运动，从而给予密封垫3与定位元件611的接触面一定的挤压力。此时密封垫3贴附阻挡于定位元件611的端部，从而对进气内孔612进行遮挡密封，进而对通气操作进行截断。与此同时，该密封垫3当通电操作时，则电磁线圈1内部的线圈通电产生磁力，进而对阀芯1的电磁感应部11进行向上的引力，并克服复位弹簧2的反向作用力带动调控密封部12沿轴线朝向电磁线圈1的方向进行移动。此时，阀芯1与阀套5内部存在的气体可通过孔道13以及密封垫3的通孔排出，从而加快了阀芯1的位移速度，使密封垫3对阀座6的进气内孔612的密封操作解除，则气源可依次通过进气孔62、进气内孔612、出气内孔613，并从出气孔63排出，实现阀门打开操作。当电源关闭时，则电磁线圈4所产生对电磁感应部11的引力消失，则阀芯1在复位弹簧2的作用下朝向阀座6进行运动，与此同时气源通过密封垫3的通孔以及孔道13到达阀芯1的另一端部，从而实现均压，提升阀芯1的反应速度，直至密封垫3到达进气内孔612并在复位弹簧2的作用下对其进行挤压密封操作，则恢复至气源截断状态。该阀芯的打开和关闭通过磁场的产生来完成，且通过现场测试和改进可使阀芯1的磁动能和复位弹簧2完美配合，使其速度在每分钟600—650下运行的响应速度在10毫秒左右，误差为0.5-0.8毫秒，实现优异的技术性能。

以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种应用于直动式高频电磁阀的阀芯，其特征在于，包括：

电磁感应部(11)，所述电磁感应部(11)为圆柱体结构，并于一端同轴开设有用于安装复位弹簧(2)的弹簧孔位(111)，所述弹簧孔位(111)的深度小于复位弹簧(2)的自然长度；以及

调控密封部(12)，所述调控密封部(12)为同轴固连于电磁感应部(11)另一端部且外径大于电磁感应部(11)的圆柱体结构，所述调控密封部(12)的另一端部开设有内置有开设有通孔的密封垫(3)的密封凹槽(121)，所述密封凹槽(121)的底部同轴凸设有与通孔相对应的限位圆台(122)，所述密封凹槽(121)的圆周内壁的边缘凸设有限位环件(124)，所述密封垫(3)安装于限位圆台(122)与限位环件(124)之间；

所述密封凹槽(121)与复位弹簧(2)之间开设有相连通的孔道(13)，所述孔道(13)包括连通的斜孔(131)以及沿电磁感应部(11)轴线设置的直孔(132)，所述斜孔(131)的一端设置于限位圆台(122)的一侧，另一端与直孔(132)相连通，直孔(132)的另一端部设置于弹簧孔位(111)的底部。

2.根据权利要求1所述的一种应用于直动式高频电磁阀的阀芯，其特征在于，所述孔道(13)为内径一致式结构。

3.根据权利要求1所述的一种应用于直动式高频电磁阀的阀芯，其特征在于，所述密封凹槽(121)的底部同轴内陷形成二级圆槽(123)，所述孔道(13)的端部内切于二级圆槽(123)，所述密封垫(3)朝向二级圆槽(123)凸设有相匹配的圆环凸垫(31)。

4.一种应用于直动式高频电磁阀的外壳组件，其特征在于，包括

电磁线圈(4)，所述电磁线圈(4)设置有线圈以及连接插件(41)，并开设有安装通孔(42)；

阀套(5)，所述阀套(5)包括依次设置的连接杆件(51)、中间定位部(52)以及螺纹连接部(53)，并于螺纹连接部(53)的端部同轴开设有与上述权利要求1至3任意一项所述的一种应用于直动式高频电磁阀的阀芯结构相匹配的多级梯形结构的驱动定位孔，所述驱动定位孔延伸至连接杆件(51)，所述阀芯(1)可沿轴线实现往复位移，所述连接杆件(51)穿设通过安装通孔(42)并利用端帽实现螺纹紧固，所述连接杆件(51)的设置有与线圈相对应的定铁芯，所述中间定位部(52)的外径大于安装通孔(42)的内径，所述螺纹连接部(53)为周向设置有外螺纹且外径小于中间定位部(52)的圆柱体；以及

阀座(6)，所述阀座(6)开设有进气孔(62)、出气孔(63)以及与螺纹连接部(53)相匹配的内螺纹孔(61)，所述内螺纹孔(61)的底部开设有分别与进气孔(62)、出气孔(63)相连通的进气内孔(612)、出气内孔(613)，所述进气内孔(612)与阀芯(1)的密封垫(3)相匹配，并可通过密封垫(3)实现关闭或开启操作。

5.根据权利要求4所述的一种应用于直动式高频电磁阀的外壳组件，其特征在于，所述内螺纹孔(61)朝向驱动定位孔同轴凸设有定位元件(611)，所述定位元件(611)为圆台形结构，所述定位元件(611)的较小端面的外径小于等于阀芯(1)的外径，所述进气内孔(612)为同轴开设于定位元件(611)的孔位结构，所述出气内孔(613)开设于定位元件(611)的侧面。

6.根据权利要求4所述的一种应用于直动式高频电磁阀的外壳组件，其特征在于，所述电磁线圈(4)朝向中间定位部(52)开设有外径大于安装通孔(42)且小于中间定位部(52)的环形槽位，所述中间定位部(52)设置有与环形槽位性匹配的环形凸件。

7.根据权利要求4所述的一种应用于直动式高频电磁阀的外壳组件，其特征在于，所述中间定位部(52)的外表面为同轴设置的棱柱结构。

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