CN213685291U - 一种无弹簧直通型电磁阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种无弹簧直通型电磁阀，包括阀体和设于阀体内的流体通道，流体通道的外侧设有第一线圈和第二线圈，阀体内还设有：定阀芯、第一定铁芯、动阀芯、动铁芯和第二定铁芯；定阀芯上设有第一通孔，第一定铁芯上设有第二通孔，动阀芯与动铁芯固定连接，动铁芯在磁力作用下滑动。与现有技术相比，本实用新型通过第一线圈和第二线圈的通断电关闭或打开电磁阀，第一线圈通电后，动铁芯在磁力作用下滑动，吸附在第一定铁芯上，动阀芯穿过第二通孔，密封定阀芯的第一通孔，电磁阀关闭，第二线圈通电后，动铁芯在磁力作用下滑动，吸附在第二定铁芯上，动阀芯移走，第一通孔开启，电磁阀打开，结构简单、响应快。

Description

一种无弹簧直通型电磁阀

技术领域

本实用新型涉及控制阀领域，尤其是涉及一种无弹簧直通型电磁阀。

背景技术

电磁阀具有行动迅速、使用安全的特点，在工业设备中得到了广泛的应用，电磁阀是用来控制流体的自动化基础元件，属于执行器，并不限于液压、气动，在工业控制系统中往往用来调整介质的方向、流量、速度和其他参数。电磁阀的结构型式容易控制内泄漏，直至降为零。所以，电磁阀使用特别安全，尤其适用于腐蚀性、有毒或高低温的介质。在航空航天等一些重要场合以及一些有毒、有腐蚀性的气体介质的控制中，电磁阀是比较常用的设备，电磁阀的安全可靠对系统长期正常运转十分重要。

目前，电磁阀常用的结构是弹簧结构，线圈通电后，阀芯压缩弹簧阀体打开，线圈断电后，无电磁力的作用，弹簧预压力促使阀芯上的阀瓣紧密密封。对于弹簧结构的电磁阀，在使用时，如果流道中介质压力超过电磁阀规定数值后，弹簧的作用力小于介质压力，往往会导致流道密封不住的现象出现；此外，在一些介质中弹簧容易失效，严重影响设备的安全运行。

公开号为CN107246497B的中国发明专利公开了一种自保持式电磁阀，阀芯与上永磁体、下永磁体的间隙大小不同，当线圈断电时，由于阀芯与下永磁体的间隙较小，阀芯吸附至下永磁体，阀门关闭；当线圈通电时，线圈产生的电磁力克服下永磁体对阀芯的吸附力和上永磁体对阀芯的排斥力，阀芯离开下永磁体，阀门开启。该发明无须设置弹簧就能实现电磁阀的开闭，流体的通道更笔直，能够降低流阻，但是，在线圈通电时由于需要克服下永磁体的吸附力和上永磁体的排斥力，动作较慢，不能精确的实时开关阀门，增加了能耗，且永磁体长时间使用可能失效或磁性下降，降低电磁阀的可靠性。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种无弹簧直通型电磁阀，通过第一线圈和第二线圈的通断电关闭或打开电磁阀，动阀芯只能朝一个方向移动，结构简单、响应快，在动铁芯外还设有限位套筒，可以防止动铁芯错位，更加安全可靠；第一线圈通电后，动铁芯在磁力作用下滑动，吸附在第一定铁芯上，动阀芯穿过第二通孔，密封定阀芯的第一通孔，电磁阀处于关闭状态，介质不能通过，第二线圈通电后，动铁芯在磁力作用下滑动，吸附在第二定铁芯上，动阀芯移走，第一通孔开启，电磁阀处于打开状态，介质通过。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种无弹簧直通型电磁阀，所述电磁阀包括阀体、设于阀体内的流体通道，所述流体通道的一端为第一导入口，另一端为第二导入口，所述流体通道的外侧设有第一线圈和第二线圈，所述阀体内设有：

定阀芯，安装在流体通道的第一导入口内，所述定阀芯上设有贯穿定阀芯的第一通孔；

第一定铁芯，设于定阀芯与流体通道的第二导入口之间，第一定铁芯上设有贯穿第一定铁芯的第二通孔，所述第一线圈与第一定铁芯相配合；

动阀芯，与动铁芯固定连接，所述动阀芯的尺寸与第一通孔和第二通孔配合，所述动铁芯被配置为在磁力作用下滑动以带动动阀芯开启和密封第一通孔；

动铁芯，活动设于第一定铁芯与流体通道的第二导入口之间；

第二定铁芯，设于动铁芯与流体通道的第二导入口之间，所述第二线圈和第二定铁芯相配合。

进一步的，所述流体通道的外侧还设有线圈隔断，所述线圈隔断设于第一线圈与第二线圈之间。

进一步的，所述电磁阀还包括供电线缆，所述供电线缆分别与第一线圈和第二线圈连接。

进一步的，所述阀体的两端为螺纹接口。

进一步的，所述流体通道为圆柱形通道，所述定阀芯为圆柱体，所述定阀芯的外径等于流体通道的第一导入口的内径，所述动铁芯为圆柱体。

更进一步的，所述动铁芯外套设有限位套筒，所述限位套筒与阀体固定连接，限位套筒的外径小于流体通道的内径，限位套筒的内径大于动铁芯的外径，限位套筒的长度小于动铁芯的长度，所述限位套筒的一端与第一定铁芯固定连接，所述限位套筒的另一端与第二定铁芯固定连接。

更进一步的，所述第一定铁芯和第二定铁芯均为圆柱体结构，第一定铁芯和第二定铁芯的外径均与限位套筒的外径一致，所述定阀芯、第一定铁芯、动铁芯和第二定铁芯同轴。

进一步的，所述动阀芯包括锥形段和圆柱段，所述锥形段为上端大下端小的圆台结构，所述锥形段的上端外径与圆柱段的外径一致，所述圆柱段的一端固定连接至动铁芯。

更进一步的，所述第二通孔和动阀芯同轴，第二通孔为圆柱形通孔，第二通孔的内径大于动阀芯的圆柱段的外径。

更进一步的，所述第一通孔和动阀芯同轴，第一通孔包括锥形腔段和圆柱腔段，所述锥形腔段为上端大下端小的圆台腔结构，所述锥形腔段的下端内径与圆柱腔段的内径一致，所述锥形腔段的尺寸与动阀芯的锥形段的尺寸相配合。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

(1)本实用新型结构简单，第一线圈通电后，动铁芯在磁力作用下滑动，吸附在第一定铁芯上，动阀芯穿过第二通孔，密封定阀芯的第一通孔，电磁阀处于关闭状态，介质不能通过，第二线圈通电后，动铁芯在磁力作用下滑动，吸附在第二定铁芯上，动阀芯移走，第一通孔开启，电磁阀处于打开状态，介质通过。

(2)通过第一线圈和第二线圈的通断电关闭或打开电磁阀，动阀芯只能朝一个方向移动，结构简单、响应快，在动铁芯外还设有限位套筒，可以防止动铁芯错位，更加安全可靠。

(3)本实用新型为无弹簧直通型电磁阀，没有使用易出现故障的弹簧，延长了电磁阀寿命，且体积小、重量轻，易于在管道上直接安装。

(4)在第一线圈和第二线圈之间设置了线圈隔断，进一步增加了电磁阀的安全性和可靠性。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为实施例中电磁阀安装在管道上的示意图；

附图标记：1、阀体，2、定阀芯，3、动阀芯，4、第一定铁芯，5、动铁芯，6、第一线圈，7、线圈隔断，8、供电线缆，9、第二线圈，10、第二定铁芯，11、管道，12、接头螺母。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。本实施例以本实用新型技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

实施例1：

一种无弹簧直通型电磁阀，具体结构如图1所示，包括阀体1、定阀芯2、动阀芯3、第一定铁芯4、动铁芯5、第一线圈6、线圈隔断7、供电线缆8、第二线圈9、第二定铁芯10。

其中，电磁阀的主体为阀体1，阀体1的两端为螺纹接口。

阀体1内设有贯穿阀体1的流体通道，流体通道的一端为第一导入口，另一端为第二导入口，介质自流体通道中流过。本实用新型为无弹簧直通型电磁阀，没有使用易出现故障的弹簧，延长了电磁阀寿命，且体积小、重量轻，易于在管道上直接安装。

流体通道的外侧设有第一线圈6和第二线圈9，第一线圈6靠近第一导入口，第二线圈9靠近第二导入口，第一线圈6与第二线圈9之间设有线圈隔断7，进一步增加了电磁阀的安全性和可靠性。供电线缆8分别与第一线圈6和第二线圈9连接，为第一线圈6和第二线圈9供电。

阀体1内还设有：定阀芯2、第一定铁芯4、动阀芯3、动铁芯5、第二定铁芯10。

其中，定阀芯2、动阀芯3可以使用汝铁硼永磁材料、磁性陶瓷等制成，第一定铁芯4、动铁芯5、第二定铁芯10可以使用铁磁材料等制成。

定阀芯2安装在流体通道的第一导入口内，定阀芯2上设有贯穿定阀芯2的第一通孔。本实施例中，流体通道为圆柱形通道，介质流通更方便，定阀芯2为圆柱体，定阀芯2的外径等于流体通道的第一导入口的内径，当第一通孔密封时，介质不能通过第一导入口，当第一通孔开启时，介质自第一通孔中流过。在其他实施方式中，流体通道和定阀芯2的结构也可以为其他类型。

第一定铁芯4设于定阀芯2与流体通道的第二导入口之间，第一定铁芯4上设有贯穿第一定铁芯4的第二通孔。

动阀芯3与动铁芯5固定连接，动阀芯3的尺寸与第一通孔和第二通孔配合。

动铁芯5活动设于第一定铁芯4与流体通道的第二导入口之间，动铁芯5被配置为在磁力作用下滑动以带动动阀芯3开启和密封第一通孔。

第二定铁芯10设于动铁芯5与流体通道的第二导入口之间。

本实施例中，与流体通道配合，动铁芯5为圆柱体，动铁芯5外套设有限位套筒，可以防止动铁芯错位，更加安全可靠。限位套筒与阀体1固定连接，限位套筒的外径小于流体通道的内径，限位套筒的内径大于动铁芯5的外径，限位套筒的长度小于动铁芯5的长度，限位套筒的一端与第一定铁芯4固定连接，限位套筒的另一端与第二定铁芯10固定连接。

在其他实施方式中，也可以改变动阀芯5的形状和限位套筒的形状。

第一定铁芯4和第二定铁芯10均为圆柱体结构，第一定铁芯4和第二定铁芯10的外径均与限位套筒的外径一致，定阀芯2、第一定铁芯4、动铁芯5和第二定铁芯10同轴。

在其他实施方式中，也可以改变第一定铁芯4和第二定铁芯10的形状，如三角柱形、长方体等。

动阀芯3包括锥形段和圆柱段，锥形段为上端大下端小的圆台结构，锥形段的上端外径与圆柱段的外径一致，圆柱段的一端固定连接至动铁芯5。

第二通孔和动阀芯3同轴，第二通孔为圆柱形通孔，第二通孔的内径大于动阀芯3的圆柱段的外径。

第一通孔和动阀芯3同轴，第一通孔包括锥形腔段和圆柱腔段，锥形腔段为上端大下端小的圆台腔结构，锥形腔段的下端内径与圆柱腔段的内径一致，锥形腔段的尺寸与动阀芯3的锥形段的尺寸相配合。

在其他实施方式中，也可以改变动阀芯3的形状、第一通孔的形状和第二通孔的形状，只需使动阀芯3能够穿过第二通孔且密封或开启第一通孔即可，如动阀芯3为长方体柱状，第二通孔为长方体结构，第一通孔为长方体结构等。

如图2所示，电磁阀安装在管道上，通过阀体1两端的螺纹接口与管道11的接头螺母12连接。在本实施例中，如图2中箭头所示，介质自第一导入口流入，自第二导入口流出。第一线圈6通电，第二线圈9断电，第一定铁芯4产生磁性，动铁芯5吸附到第一定铁芯4，动阀芯3穿过第二通孔，与定阀芯2结合，密封第一通孔，电磁阀处于关闭状态，介质不能通过；第一线圈6断电，第二线圈9通电，第二定铁芯10产生磁性，动铁芯5吸附到第二定铁芯10，动阀芯3与定阀芯2分离，密封第一通孔，电磁阀处于开启状态，介质可以通过。

在其他实施方式中，介质可以自第二导入口流入，自第一导入口流出，同理，第一线圈6通电，第二线圈9断电，第一定铁芯4产生磁性，动铁芯5吸附到第一定铁芯4，动阀芯3穿过第二通孔，与定阀芯2结合，密封第一通孔，电磁阀处于关闭状态，介质不能通过；第一线圈6断电，第二线圈9通电，第二定铁芯10产生磁性，动铁芯5吸附到第二定铁芯10，动阀芯3与定阀芯2分离，密封第一通孔，电磁阀处于开启状态，介质可以通过。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种无弹簧直通型电磁阀，所述电磁阀包括阀体(1)、设于阀体(1)内的流体通道，其特征在于，所述流体通道的一端为第一导入口，另一端为第二导入口，所述流体通道的外侧设有第一线圈(6)和第二线圈(9)，所述阀体(1)内设有：

定阀芯(2)，安装在流体通道的第一导入口内，所述定阀芯(2)上设有贯穿定阀芯(2)的第一通孔；

第一定铁芯(4)，设于定阀芯(2)与流体通道的第二导入口之间，第一定铁芯(4)上设有贯穿第一定铁芯(4)的第二通孔，所述第一线圈(6)与第一定铁芯(4)相配合；

动阀芯(3)，与动铁芯(5)固定连接，所述动阀芯(3)的尺寸与第一通孔和第二通孔配合；

动铁芯(5)，活动设于第一定铁芯(4)与流体通道的第二导入口之间；

第二定铁芯(10)，设于动铁芯(5)与流体通道的第二导入口之间，所述第二线圈(9)和第二定铁芯(10)相配合。

2.根据权利要求1所述的一种无弹簧直通型电磁阀，其特征在于，所述流体通道的外侧还设有线圈隔断(7)，所述线圈隔断(7)设于第一线圈(6)与第二线圈(9)之间。

3.根据权利要求1所述的一种无弹簧直通型电磁阀，其特征在于，所述电磁阀还包括供电线缆(8)，所述供电线缆(8)分别与第一线圈(6)和第二线圈(9)连接。

4.根据权利要求1所述的一种无弹簧直通型电磁阀，其特征在于，所述阀体(1)的两端为螺纹接口。

5.根据权利要求1所述的一种无弹簧直通型电磁阀，其特征在于，所述流体通道为圆柱形通道，所述定阀芯(2)为圆柱体，所述定阀芯(2)的外径等于流体通道的第一导入口的内径，所述动铁芯(5)为圆柱体。

6.根据权利要求5所述的一种无弹簧直通型电磁阀，其特征在于，所述动铁芯(5)外套设有限位套筒，所述限位套筒与阀体(1)固定连接，限位套筒的外径小于流体通道的内径，限位套筒的内径大于动铁芯(5)的外径，限位套筒的长度小于动铁芯(5)的长度，所述限位套筒的一端与第一定铁芯(4)固定连接，所述限位套筒的另一端与第二定铁芯(10)固定连接。

7.根据权利要求5所述的一种无弹簧直通型电磁阀，其特征在于，所述第一定铁芯(4)和第二定铁芯(10)均为圆柱体结构，第一定铁芯(4)和第二定铁芯(10)的外径均与限位套筒的外径一致，所述定阀芯(2)、第一定铁芯(4)、动铁芯(5)和第二定铁芯(10)同轴。

8.根据权利要求1所述的一种无弹簧直通型电磁阀，其特征在于，所述动阀芯(3)包括锥形段和圆柱段，所述锥形段为上端大下端小的圆台结构，所述锥形段的上端外径与圆柱段的外径一致，所述圆柱段的一端固定连接至动铁芯(5)。

9.根据权利要求8所述的一种无弹簧直通型电磁阀，其特征在于，所述第二通孔和动阀芯(3)同轴，第二通孔为圆柱形通孔，第二通孔的内径大于动阀芯(3)的圆柱段的外径。

10.根据权利要求8所述的一种无弹簧直通型电磁阀，其特征在于，所述第一通孔和动阀芯(3)同轴，第一通孔包括锥形腔段和圆柱腔段，所述锥形腔段为上端大下端小的圆台腔结构，所述锥形腔段的下端内径与圆柱腔段的内径一致，所述锥形腔段的尺寸与动阀芯(3)的锥形段的尺寸相配合。

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