CN213685321U - 电磁阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及阀门技术领域，特别是涉及一种电磁阀。本实用新型提供的一种电磁阀，包括阀体、阀盖及活塞杆，阀盖连接于阀体上，阀盖与阀体围成阀腔，阀体内具有阀口，活塞杆设于阀腔内并能够在阀腔内运动，以启/闭阀口；活塞杆包括大径段和相互连接的小径段，小径段的外径小于大径段的外径，小径段与阀盖限位配合，大径段滑动连接于阀腔内，并与阀腔的内壁导向配合，用以启/闭阀口。与现有技术相比，本实用新型的优点在于：通过将活塞杆设置成外径不同的大径段和小径段，当活塞杆达到上限位时只需要小径段与阀盖相接触，以此减少活塞杆与阀盖的接触面积，解决了因活塞杆与阀盖因贴合面积过大而存在粘合导致延时关阀或无法关阀的问题。

Description

电磁阀

技术领域

本实用新型涉及阀门技术领域，特别是涉及一种电磁阀。

背景技术

电磁阀经常运用于暖通空调、制冷等涉及温度控制、调节的系统当中，其主要原理是利用线圈通电后产生的电磁力来控制铁芯单元的上下运动，使得电磁阀在空调系统中开启或关闭，从而控制管路系统中介质的通/断。当然，电磁阀的适用范围并不仅限于上述制冷技术领域，比如，在液压领域也有广泛的应用。一些大口径的电磁阀一般采用先导式控制即两级或多级开阀控制方式。

现有的电磁阀中的活塞一般采用一段圆柱导向并在活塞端部限位，导致活塞打开后活塞泄漏的流量无法流过活塞端面，因此活塞往往无法完全贴合在上限位，导致行程偏差；若贴合在上限位时又由于贴合面积过大，在油比例较多的环境下可能导致端部存在粘合而延时关阀或无法关阀的情况。

实用新型内容

有鉴于此，针对上述技术问题，本实用新型提供了一种电磁阀，技术方案如下：

本实用新型提供的一种电磁阀，包括阀体、阀盖及活塞杆，所述阀盖连接于所述阀体上，所述阀盖与所述阀体围成阀腔，所述阀体内具有阀口，所述活塞杆设于所述阀腔内并能够在所述阀腔内运动，以启/闭所述阀口；所述活塞杆包括大径段和相互连接的小径段，所述小径段的外径小于所述大径段的外径，所述小径段与所述阀盖限位配合，所述大径段滑动连接于所述阀腔内，并与所述阀腔的内壁导向配合，用以启/闭所述阀口。

如此设置，所述小径段作为所述活塞杆的上限位，当所述小径段直接与所述阀盖接触达到上限位时所述大径段与所述阀盖仍然存在一定距离，可形成介质流通通道，由于达到上限位时只需要所述小径段与所述阀盖相接触，减少所述活塞杆与所述阀盖的接触面积，降低所述活塞杆与所述阀盖的粘合风险，增强所述活塞杆的运动灵敏性与可靠性。

在其中一个实施例中，所述阀盖上开设有限位槽，所述小径段远离所述大径段的一端伸入所述限位槽内并与所述限位槽形成滑动配合。

如此设置，所述限位槽对于所述活塞杆有限位的作用。

在其中一个实施例中，沿所述大径段的轴线方向，所述大径段朝向所述小径段方向延伸有延伸部，所述延伸部与所述阀腔的内壁形成导向配合。

如此设置，增大所述大径段与所述阀腔内壁的接触面积，使得导向更加精准。

在其中一个实施例中，所述活塞杆将所述阀腔分为第一腔以及第二腔，所述第一腔位于所述活塞杆远离所述阀盖的一侧，所述第二腔位于所述活塞杆靠近所述阀盖的一侧；沿所述大径段的轴线方向，所述大径段上开设有连通所述第一腔和所述第二腔的第一平衡孔，且所述第一平衡孔为台阶孔。

如此设置，可以有效的保证介质顺利通过所述第一平衡孔，且所述第一平衡孔可以用来平衡所述大径段两端面的压力差，使得所述活塞杆在运动过程中可靠稳定，所述台阶使得所述第一平衡孔由两段直径不同的孔组成，增强了介质流通能力，增加了介质流通速度，可以更好的控制所述第一平衡孔的精度，增加所述活塞的动作可靠性。

在其中一个实施例中，所述第一平衡孔包括第一孔以及第二孔，所述第一孔靠近所述第一腔设置，所述第二孔靠近所述第二腔设置，且所述第一孔的孔径大于所述第二孔的孔径。

如此设置，使得介质更好的流入第二腔中，提升了流通能力，更加有利于介质的流通。

在其中一个实施例中，所述电磁阀还包括弹性件，所述小径段上开设有第三腔，所述弹性件的一端位于所述第三腔内，另一端与所述阀盖抵靠。

如此设置，所述弹性件的作用是为了活塞杆40的复位，所述第三腔可以降低所述活塞杆的重量，使得所述电磁阀的安装使用更加轻便。

在其中一个实施例中，所述小径段上开设有第二平衡孔，所述第二平衡孔连通所述第三腔和所述第二腔。

如此设置，所述第二平衡孔用于平衡所述活塞杆位于第二腔中的端面各处的压力。

在其中一个实施例中，所述大径段周向设置凹槽，所述凹槽内容纳有活塞环，所述大径段靠近所述阀口一端设有密封件，所述密封件能够跟随所述大径段在所述阀腔内运动并启/闭所述阀口。

如此设置，所述活塞环防止介质从所述活塞杆与所述阀腔内壁连接的间隙处泄漏，所述密封件防止介质从所述阀口处泄漏，从而提高密封性能，降低泄漏率。

在其中一个实施例中，所述阀盖设有沿所述阀盖轴向延伸的环形凸起，所述阀体设有与所述环形凸起配合抵接的环形槽，所述阀盖与所述阀体之间周向设置有密封圈。

在其中一个实施例中，所述电磁阀还包括先导阀，所述先导阀安装在所述阀体上，所述阀体还设有先导流通通道，所述阀盖设有内陷的环槽，所述先导流通通道与所述阀腔通过所述阀盖的环槽进行连通。

如此设置，可实现两级先导结构，增强介质流通量，降低材料成本。

与现有技术相比，本实用新型提供的电磁阀，通过将所述活塞杆设置成两段直径不同的所述大径段和所述小径段，所述小径段的外径小于所述大径段的外径，所述小径段与所述阀盖限位配合，所述大径段滑动连接于所述阀腔内，并与阀腔内壁导向配合，用以启/闭所述阀口；所述小径段作为所述活塞杆的上限位，当所述小径段直接与所述阀盖接触达到上限位时所述大径段与所述阀盖仍然存在一定距离，可形成介质流通通道，由于达到上限位时只需要所述小径段与所述阀盖相接触，以此减少所述活塞杆与所述阀盖的接触面积，降低所述活塞杆与所述阀盖的粘合风险，增强所述活塞杆的运动灵敏性与可靠性，解决了因所述活塞杆与所述阀盖因贴合面积过大而存在粘合导致延时关阀或无法关阀的问题。

附图说明

图1为本实用新型提供的电磁阀的主视结构示意图；

图2为本实用新型提供的电磁阀的A-A局部剖面图；

图3为本实用新型提供的电磁阀的B-B局部剖面图；

图中各符号表示含义如下：

100、电磁阀；10、阀体；11、环槽；12、进口；13、出口；20、阀盖；21、限位槽；22、密封圈；23、环形凸起；24、环形槽；30、阀腔；31、第一腔； 32、第二腔；33、阀口；40、活塞杆；41、大径段；411、延伸部；412、第一平衡孔；4121、第一孔；4122、第二孔；413、凹槽；414、活塞环；42、小径段；421、第三腔；422、第二平衡孔；50、密封件；51、挡圈；60、弹性件； 70、先导阀；71、铁芯单元；72、导阀口。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，当组件被称为“装设于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“固定于”另一个组件，它可以是直接固定在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参考图1至图3，本实用新型提供的一种电磁阀100，该电磁阀100主要用于控制管路中介质的自动通/断或者调节管路中介质流量的大小，其广泛应用于制冷领域、管道输送等领域中。

如图1至图3所示，具体地，电磁阀100包括阀体10、阀盖20及活塞杆40，阀盖20连接于阀体10上，阀盖20与阀体10围成阀腔30，阀体10内具有阀口33，活塞杆40设于阀腔30内并能够在阀腔30内运动，以启/闭阀口33。活塞杆40包括大径段41和相互连接的小径段42，小径段42的外径小于大径段 41的外径，小径段42与阀盖20导向配合，并能够与阀盖20限位配合，大径段 41滑动连接于阀腔30内，用以启/闭阀口33；小径段42作为活塞杆40的上限位，当小径段42直接与阀盖20接触达到上限位时大径段41与阀盖20仍然存在一定距离，可形成介质流通通道，由于达到上限位时只需要小径段42与阀盖 20相接触，减少活塞杆40与阀盖20的接触面积，降低活塞杆40与阀盖20的粘合风险，增强活塞杆40的运动灵敏性与可靠性，以此来解决因活塞杆40与阀盖20因贴合面积过大而存在粘合导致延时关阀或无法关阀的问题。

在本实施例中，阀体10与阀盖20采用螺栓/螺钉连接的法兰形式进行连接。同时，根据压力等级和使用介质的不同，可以采用不同形式及材料的密封垫片来密封阀体10和阀盖20之间的间隙。这样设置，不仅方便了阀体10内部结构的安装及检修，而且也提高了电磁阀100整体的密封性能，降低了泄漏概率。当然，在其他实施例中，阀体10和阀盖20还可以采用其他方式进行连接，在此不作限定。

具体地，阀盖20设有沿阀盖20轴向延伸的环形凸起23，阀体10设有与环形凸起23配合抵接的环形槽24，阀盖20与阀体10之间周向设置有密封圈22，以避免阀腔30中的介质通过阀盖20与阀体10的连接间隙处泄漏出来，从而提升阀盖20与阀体10连接的密封性能，降低泄漏率。

作为优选地，在本实施例中，密封圈22的材质采用橡胶，该材质具有良好的抗油、抗水、抗溶剂及抗高压油的特性；当然，在其他实施例中，密封圈22 还可以采用其他材质的材料，在此不作限定。

如图2所示，阀体10上还开设有进口12和出口13，阀口33位于进口12 和出口13之间，阀口33的启/闭决定了进口12和出口13的相通/阻断，当阀口33打开时，进口12、出口13通过阀口33以及阀腔30相连通，以使工作介质正常流通，即电磁阀100开启；当阀口33关闭时，从进口12流入的介质无法再流入出口13中，介质被阻断，即电磁阀100关闭。

如图1和图2所示，活塞杆40可以在阀腔30中作相对阀口33的运动，活塞杆40是用于启/闭阀口33的关键部件，当活塞杆40贴合于阀口33时，阀口 33关闭；当活塞杆40脱离阀口33时，阀口33开启；以此可以控制阀腔30内介质的通/断。

进一步地，阀盖20上还开设有限位槽21，小径段42远离所述大径段41的一端伸入限位槽21内并与限位槽21形成导向配合，小径段42与限位槽21可滑动连接，同时，限位槽21对于活塞杆40也有限位的作用。

具体地，小径段42在限位槽21的作用下，使得活塞杆40一直能够沿着阀口33的轴线相对阀口33靠近或者远离运动；同时，当小径段42远离大径段41 的一端与限位槽21的底部接触时，形成限位，以限制活塞杆40整体在阀腔30 内的形成。

进一步地，沿大径段41的轴线方向，大径段41朝向小径段42方向延伸有延伸部411，延伸部411与阀腔30的内壁滑动配合，延伸部411外侧在阀腔30 中导向滑动。可以理解的是，延伸部411的设置，有效地增大了大径段41与阀腔30内壁的接触面积，使得导向更加精准，活塞杆40的运动也更加稳定、准确。

进一步地，活塞杆40在阀腔30中将阀腔30分成了2个腔室，2个腔室分别为第一腔31和第二腔32，第二腔32由活塞杆40和阀盖20围设而成，第一腔31为阀腔30中除第二腔32外的腔室，换言之，第二腔32和第一腔31分别位于活塞杆40的上下两侧，第一腔31和第二腔32之间形成的压力差可推动活塞杆40在阀腔30中作相对运动。

进一步地，沿大径段41的轴线方向，大径段41上开设有连通第一腔31和第二腔32的第一平衡孔412，第一平衡孔412可以用来平衡第一腔31与第二腔 32的压力差，使得活塞杆40在运动过程中可靠稳定。

优选地，第一平衡孔412为台阶孔，即，台阶将第一平衡孔412分成第一孔4121和第二孔4122两部分，第一孔4121靠近第一腔31设置，第二孔4122 靠近第二腔32设置，且第一孔4121的孔径大于第二孔4122的孔径；如此可以增强介质的流通速度，使得介质以更快的速度通过第一平衡孔412从而平衡第一腔31与第二腔32的压力差，保证活塞杆40在运动过程中的稳定性。

值得注意的是，第一平衡孔412可以为1个、2个、3个甚至更多，在此对第一平衡孔412的数量不作任何限定。

进一步地，大径段41与阀腔30内壁连接处周向设置有凹槽413，凹槽413 内容纳有活塞环414，活塞环414与阀腔30内壁之间形成密封，防止介质从活塞杆40与阀体10内壁连接的间隙处泄漏，提高密封性能。

作为优选地，在本实施例中，活塞环414的材质采用橡胶，该材质具有良好的抗油、抗水、抗溶剂及抗高压油的特性；当然，在其他实施例中，活塞环 414还可以采用其他材质，在此不作限定。

如图2及图3所示，电磁阀100还包括弹性件60，小径段42上开设有第三腔421，弹性件60的一端位于第三腔421内，另一端与阀盖20抵靠，第三腔 421的开设不仅可以容纳弹性件60，还可以降低活塞杆40的重量，使得电磁阀 100在安装使用过程中更加轻便。

可选地，弹性件60可以是弹簧或者其他任意具有弹性的部件，在此不再作限定。

具体地，第三腔421的内壁上开设有第二平衡孔422，第二平衡孔422用于连通第三腔421和第二腔32，当介质通过第一平衡孔412流入第二腔32中时，介质还可以通过第二平衡孔422从第二腔32中流入第三腔421中，使得活塞杆 40靠近阀盖20一端的端面各处的压力均等，从而保证活塞杆40运动过程中的稳定性，防止造成安全隐患。

在本实施例中，第二平衡孔422的形状可以为圆形、方形、椭圆形等任意形状，在此不作过多限定。

大径段41靠近阀口33一端还设有密封件50，密封件50能够跟随大径段 41在阀腔30内运动并启/闭所述阀口33，密封件50用于增强活塞杆40与阀口 33的密封性能，防止关阀时介质从阀口33处泄漏。

优选地，密封件50的材料可以为聚四氟乙烯、橡胶、尼龙等软材料制成。

进一步地，密封件50靠近阀口33一端还设有挡圈51，挡圈51能防止在铆接过程中将密封件50辗压铆接变形，还可以起到配合限位的作用，增加了连接的稳固性，有效的防止密封件50的移动，能对密封件50起到定位的作用。

如图3所示，电磁阀100还包括先导阀70，先导阀70安装在阀体10上，先导阀70的安装可实现电磁阀100的两级先导结构，若单独设置先导阀70，在阀口33的启/闭过程中必然会消耗更大的电磁力，增加了线圈的材料成本，设置两级先导结构不仅可以增强介质流通量还降低了材料成本。

先导阀70包括铁芯单元71与导阀口72，在线圈电磁力的作用下，铁芯单元71远离/朝向导阀口33运动可以控制导阀口72的启/闭进而控制阀口33的启/闭。

本实用新型提供的电磁阀100的工作原理为：在先导阀70线圈电磁力的作用下，铁芯单元71朝向远离导阀口72的方向运动，导阀口72打开，介质从进口12流入第一腔31，在第一腔31中形成高压侧，在介质的压力下活塞杆40被推动朝向远离阀口33的方向运动，阀口33打开，进口12、出口13与阀腔30 互相流通；

当先导阀70的线圈断电时，铁芯单元71在弹簧作用力的推动下朝向导阀口33运动，导阀口72关闭，第一腔31中的介质通过第一平衡孔412流入第二腔32中，第二腔32中的介质再通过第二平衡孔422流入第三腔421中，活塞杆40靠近阀盖20一侧形成高压侧，且在弹性件60回复力的作用下一同推动活塞杆40朝向阀口33运动，阀口33关闭，进口12与出口13不再流通，电磁阀 100处于关阀状态。

值得注意的是，阀体10上还设有先导流通通道(图未示)，阀盖20设有内陷的环槽11，先导流通通道与阀腔30通过阀盖20的环槽11进行连通；环槽 11底面与阀盖20相接触，在关阀过程中由于仅靠弹性件60作用力不足以推动活塞杆40朝向阀口33运动，因此设置环槽11可以在弹性件60作用力的基础上加大推动活塞杆40的作用力，使得活塞杆40与阀口33紧密贴合，实现关阀状态。

本实用新型提供的电磁阀100通过将活塞杆40设置成外径不同的大径段41 和小径段42，小径段42的外径小于大径段41的外径，小径段42与阀盖20导向限位配合，大径段41滑动连接于阀腔30内，用以启/闭阀口33；小径段42 作为活塞杆40的上限位，当小径段42直接与阀盖20接触达到上限位时大径段 41与阀盖20仍然存在一定距离，可形成介质流通通道，由于达到上限位时只需要小径段42与阀盖20相接触，以此减少活塞杆40与阀盖20的接触面积，增强了活塞杆40的运动灵敏性与可靠性，解决了因活塞杆40与阀盖20因贴合面积过大而存在粘合导致延时关阀或无法关阀的问题。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种电磁阀，包括阀体(10)、阀盖(20)及活塞杆(40)，所述阀盖(20)连接于所述阀体(10)上，所述阀盖(20)与所述阀体(10)围成阀腔(30)，所述阀体(10)内具有阀口(33)，所述活塞杆(40)设于所述阀腔(30)内并能够在所述阀腔(30)内运动，以启/闭所述阀口(33)；

其特征在于，所述活塞杆(40)包括大径段(41)和相互连接的小径段(42)，所述小径段(42)的外径小于所述大径段(41)的外径，所述小径段(42)与所述阀盖(20)限位配合，所述大径段(41)滑动连接于所述阀腔(30)内，并与所述阀腔(30)的内壁导向配合，用以启/闭所述阀口(33)。

2.根据权利要求1所述的电磁阀，其特征在于，所述阀盖(20)上开设有限位槽(21)，所述小径段(42)远离所述大径段(41)的一端伸入所述限位槽(21)内并与所述限位槽(21)形成滑动配合。

3.根据权利要求1所述的电磁阀，其特征在于，沿所述大径段(41)的轴线方向，所述大径段(41)朝向所述小径段(42)方向延伸有延伸部(411)，所述延伸部(411)与所述阀腔(30)的内壁形成导向配合。

4.根据权利要求1所述的电磁阀，其特征在于，所述活塞杆(40)将所述阀腔(30)分为第一腔(31)以及第二腔(32)，所述第一腔(31)位于所述活塞杆(40)远离所述阀盖(20)的一侧，所述第二腔(32)位于所述活塞杆(40)靠近所述阀盖(20)的一侧；沿所述大径段(41)的轴线方向，所述大径段(41)上开设有连通所述第一腔(31)和所述第二腔(32)的第一平衡孔(412)，且所述第一平衡孔(412)为台阶孔。

5.根据权利要求4所述的电磁阀，其特征在于，所述第一平衡孔(412)包括第一孔(4121)以及第二孔(4122)，所述第一孔(4121)靠近所述第一腔(31)设置，所述第二孔(4122)靠近所述第二腔(32)设置，且所述第一孔(4121)的孔径大于所述第二孔(4122)的孔径。

6.根据权利要求5所述的电磁阀，其特征在于，所述电磁阀还包括弹性件(60)，所述小径段(42)上开设有第三腔(421)，所述弹性件(60)的一端位于所述第三腔(421)内，另一端与所述阀盖(20)抵靠。

7.根据权利要求6所述的电磁阀，其特征在于，所述小径段(42)上开设有第二平衡孔(422)，所述第二平衡孔(422)连通所述第三腔(421)和所述第二腔(32)。

8.根据权利要求1所述的电磁阀，其特征在于，所述大径段(41)周向设置凹槽(413)，所述凹槽(413)内容纳有活塞环(414)；所述大径段(41)靠近所述阀口(33)一端设有密封件(50)，所述密封件(50)能够跟随所述大径段(41)在所述阀腔(30)内运动并启/闭所述阀口(33)。

9.根据权利要求1所述的电磁阀，其特征在于，所述阀盖(20)设有沿所述阀盖(20)轴向延伸的环形凸起(23)，所述阀体(10)设有与所述环形凸起(23)配合抵接的环形槽(24)，所述阀盖(20)与所述阀体(10)之间周向设置有密封圈(22)。

10.根据权利要求1所述的电磁阀，其特征在于，所述电磁阀还包括先导阀(70)，所述先导阀(70)安装在所述阀体(10)上，所述阀体(10)还设有先导流通通道，所述阀盖(20)设有内陷的环槽(11)，所述先导流通通道与所述阀腔(30)通过所述阀盖(20)的环槽(11)进行连通。

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