CN215371208U - 一种零泄漏电磁阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种零泄漏电磁阀，包括阀本体、阀芯组件、阀芯弹簧、阀座组件、阀盖组件和线圈组件；阀本体内部设置有若干个腔室，阀芯组件和阀座组件安装在阀本体的腔室内，阀座组件位于阀芯组件上方，阀芯弹簧安装在阀座组件与阀芯组件之间；阀座组件的上方装配有阀盖组件，阀盖组件外安装有线圈组件；阀盖组件包括先导阀芯组件和动铁芯，先导阀芯组件内部设置有贯通的先导阀芯通道；动铁芯的下端与先导阀芯组件顶部的先导阀芯通道开口配合，动铁芯在线圈组件的驱动下进行移动，控制先导阀芯通道的开闭状态；先导阀芯组件底部与下方阀座的顶部凸台相配合；先导阀芯组件顶部及底部分别设置上密封圈和下密封圈。该电磁阀的内泄漏量＜0.1ml/min，近乎为零。

Description

一种零泄漏电磁阀

技术领域

本实用新型涉及汽车空调控制领域，特别涉及一种零泄漏电磁阀。

背景技术

在汽车车用空调系统中，电磁阀用于控制流体的开、关，如现有专利CN111120667A，如图1所示。电磁阀通电后，动铁芯31带动阀杆33靠近先导阀芯4运行，使得节流口41关闭，阀杆33推动先导阀芯4向下移动使得先导阀芯4与第一阀座6密封配合，进而第一背压腔10和第二通道12截止，第一背压腔10的压力增加，当第一背压腔10侧的压力大于第二通道12侧的压力时，主阀芯5向下移动，关闭主阀口，第一通道11和第二通道12截止。此结构的先导阀芯4与下方的第一阀座6密封配合时，由于先导阀芯4中先导密封件43的要求很高，既要保证先导密封件43底面的平面度、底面与先导阀芯4的外圆垂直度，还要保证先导密封件43底面的粗糙度。所以在实际生产中先导阀芯4与第一阀座6密封都会存在泄漏，很难保证低泄漏，使电磁阀后面的压缩机会有液击的现象，而损坏压缩机。

鉴于上述问题，本实用新型设计出一种零泄漏电磁阀，本案由此产生。

发明内容

本实用新型提供一种零泄漏电磁阀，该电磁阀的内泄漏量＜0.1ml/min，近乎为零；具体地，本实用新型是通过以下技术方案实现：

一种零泄漏电磁阀，包括阀本体、阀芯组件、阀芯弹簧、阀座组件、阀盖组件和线圈组件；其中阀本体内部设置有若干个腔室，阀芯组件和阀座组件安装在阀本体的腔室内，阀座组件位于阀芯组件上方，阀芯弹簧安装在阀座组件与阀芯组件之间；阀座组件的上方装配有阀盖组件，阀盖组件外安装有线圈组件；阀盖组件包括先导阀芯组件和动铁芯，先导阀芯组件内部设置有上下贯通的先导阀芯通道；动铁芯的下端与先导阀芯组件顶部的先导阀芯通道开口配合，动铁芯在线圈组件的驱动下进行上下移动，控制先导阀芯通道的开闭状态；先导阀芯组件底部与下方阀座的顶部凸台相配合；先导阀芯组件顶部及底部分别设置上密封圈和下密封圈。

进一步，先导阀芯组件包括先导阀芯，先导阀芯顶端装配有上密封圈，先导阀芯底端装配有下密封圈；先导阀芯包括圆柱，圆柱上部设有上凸台，上凸台顶部设有第一沉孔，圆柱下部设有下凸台，下凸台底部设置有第二沉孔，顶部第一沉孔与底部第二沉孔之间通过通孔连通形成一个整体的先导阀芯通道，该先导阀芯通道上下贯通先导阀芯。

进一步，上密封圈的材质选择为聚四氟乙烯等塑料或橡胶；下密封圈的的材质为橡胶。上下密封圈选择为该种材料在加工时加工难度较低。

进一步，动铁芯底部为圆锥或圆台状。该形状的动铁芯可与先导阀芯组件顶部密封更为紧密。

进一步，当先导阀芯组件底部与阀座的顶部凸台相配合时，先导阀芯中的先导阀芯通道与下方阀座中的先导孔相连通，下密封圈密封先导阀芯与阀座的抵接处。

进一步，先导阀芯的圆柱上平面上还设有第三沉孔，下平面上还设有第四沉孔，第四沉孔与第三沉孔相通；第三沉孔的直径大于第四沉孔的直径，第四沉孔的直径≤0.5mm，第四沉孔的长度大于2倍第四沉孔的直径。

进一步，第二沉孔的直径大于第一沉孔的直径。

进一步，上密封圈与先导阀芯的第一沉孔铆压固定；下密封圈与先导阀芯的第二沉孔铆压固定；上密封圈的内孔直径≤先导阀芯的通孔直径，先导阀芯的通孔直径≤下密封圈的内孔直径。可以保证先导阀芯组件内部上下贯通的先导阀芯通道通畅。

进一步，阀盖组件还包括阀盖，阀盖装配在阀座组件的装配孔内，阀盖的内部设置有若干个腔室，先导阀芯组件装配在阀盖的底部腔室中。

本实用新型的有益效果在于：

通过在先导阀芯组件顶部及底部分别设置上密封圈和下密封圈，且上密封圈的材质选择为聚四氟乙烯等塑料或橡胶；下密封圈的的材质为橡胶。使得当先导阀芯组件的顶部与动铁芯接触时，由于先导阀芯组件中上密封圈的内孔与动铁芯圆锥面相抵接，形成线密封，由于线密封比面密封更容易紧密抱紧，故而形成很好的密封效果，避免此部位出现泄漏现象。

当下密封圈与阀座的凸台相抵接时，下密封圈受到先导弹簧的回复弹力和介质的压力，由于橡胶比聚四氟乙烯软，故下密封圈更容易与阀座的凸台紧密抱紧，故而形成很好的密封效果，防止此部位的泄漏。

附图说明

图1为现有技术的一种电磁阀的结构剖视图；

图2为本实用新型给出的一种具体实施的电磁阀结构的主视剖视图；

图3为图2的局部放大图；

图4为本实用新型给出的一种具体实施的阀本体的主视剖视图；

图5为本实用新型给出的一种具体实施的阀芯的剖视图；

图6为本实用新型给出的一种具体实施的先导阀芯组件的剖视图；

图7为本实用新型给出的一种具体实施的先导阀芯的剖视图；

图8为本实用新型给出的一种具体实施的阀座的主视剖视图；

图9为图8的A-A向剖视图；

图10为本实用新型给出的一种具体实施的电磁阀结构的主视剖视图；

图11为本实用新型给出的一种具体实施的电磁阀结构的左视剖视图；

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作进一步说明。

如图2所示，一种零泄漏电磁阀，包括阀本体1、阀芯组件2、阀芯弹簧3、阀座组件4、阀盖组件5、定位环6、线圈组件7、线圈固定组件8；其中阀本体1内部设置有若干个腔室，阀芯组件2安装在阀本体1的腔室内，阀座组件4安装在阀本体1内，阀座组件4位于阀芯组件2上方；阀芯弹簧3安装在阀座组件4与阀芯组件2之间。阀座组件4的上方安装线圈组件7，线圈组件7内部装配有阀盖组件5，阀盖组件5通过线圈固定组件8固定在线圈组件7上。线圈组件7通过定位环6与下方的阀座组件4固定。

如图4所示，阀本体1中设置的若干腔室包括设主腔101、安装腔110和密封腔111；其中安装腔110设置在主腔101上方，密封腔111设置在安装腔上方，密封腔111与阀本体1顶部连通，阀本体1的侧壁两端设进口通道103和出口通道105，进口通道103连通主腔101，出口通道105连通主腔101。安装腔110周边设有一螺纹1101，安装腔110直径大于阀本体1主腔101直径，且安装腔110与主腔101交界处为一平面1102，平面1102处设由一通道1103，通道1103的另一端与出口通道105相交连通。阀本体1主腔101的下部设有一凸台104，凸台104中心设置的通道与出口通道105相连通。

阀芯组件2包括阀芯21、密封圈22和垫圈23；如图5所示，阀芯21呈哑铃型，上部外圆部211直径大于下部外圆部212直径；阀芯21顶部开设有一沉孔213，阀芯21中部开设一通孔215，通孔215连通阀芯21的两侧壁，通孔215的轴线与沉孔213的轴线相垂直；沉孔213的中心有一阻尼孔214，阻尼孔214的另一端与通孔215相交连通；阀芯21的底部设有一沉环216，沉环216内从上至下装入橡胶材质的密封圈22和金属材质的垫圈23，再通过铆压阀芯21而固定密封圈22和垫圈23；阀芯组件2装配在阀本体1内后，阀芯21的底部密封阀本体1凸台104上的通道，使得装配在阀芯21上的密封圈22与阀芯21、阀本体1凸台104形成密封。由于密封圈22的材质为橡胶，橡胶比聚四氟乙烯软，故密封圈22与阀本体1的凸台104密封时，密封圈22更容易与阀本体1的凸台104紧密抱紧，从而形成很好的密封效果，防止此部位的泄漏。

如图2、图8、图9所示，阀座组件4包括阀座41和安装在阀座41上起到与阀本体1内腔室密封作用的阀座密封圈43；阀座41安装在阀本体1的主腔101、安装腔110和密封腔111内。

阀座41的外部设置有螺纹411，通过螺纹411与阀本体1安装腔110的螺纹1101相连接；阀座41的外部设置有若干个环和槽，其中一环的交界平面4143抵接阀本体1的平面1102，实现固定阀座41的上下位置的目的；阀座41的顶部设置有装配孔412，装配孔412与阀座41的顶部连通，阀座41的中间部位设置有贯通侧壁的通孔421，装配孔412的底部设置有先导孔419，先导孔419与通道421相通；阀座41底部设置有沉孔415，沉孔415连通阀座41底部，沉孔415与装配孔412之间通过设置的通道420连通；阀座41的先导孔419与沉孔415不相通，通道420与通道421不相通。

阀芯弹簧3的一端抵接于阀座41的沉孔415内，另一端抵接于阀芯21的沉孔213。

线圈组件7由线圈71和导磁架72组成。

如图2、图3所示，阀盖组件5由阀盖51、密封圈52、套管53、静铁芯54、动铁芯55、先导弹簧56和先导阀芯组件57组成。阀盖51装配在阀座组件4的装配孔412内，阀盖51的内部设置有若干个腔室，其中阀盖51的底部腔室中装配有先导阀芯组件57，先导阀芯组件57抵在阀座41的先导孔419上；阀盖51顶部腔室中装配有动铁芯55，动铁芯55上方装配静铁芯54，动铁芯55和静铁芯54套设在套管53内部，套管53外缠绕着线圈71，线圈71装在导磁架72内；动铁芯55可在线圈71的驱动下在套管53内进行上下移动，动铁芯55的下端与先导阀芯组件57的顶部配合，控制先导阀芯组件57内先导阀芯通道的开闭状态；由于该先导阀芯通道与先导阀芯组件57的顶部连通，因此当动铁芯55抵在先导阀芯组件57上的先导阀芯通道顶部开口处，则先导阀芯组件57上的先导阀芯通道关闭；当动铁芯55脱离先导阀芯组件57上的先导阀芯通道顶部开口处，则先导阀芯组件57上的先导阀芯通道开启。

如图2、图3所示，先导阀芯组件57包括先导阀芯571、装配在先导阀芯571顶端的上密封圈572和装配在先导阀芯571底端的下密封圈573；先导阀芯571的中间为圆柱57102，圆柱57102上部设有上凸台57101，上凸台57101顶部设有第一沉孔57105，圆柱57102下部设有下凸台57103，下凸台57103底部设置有第二沉孔57106，第一沉孔57105与第二沉孔57106之间有通孔57104连通形成一个整体的先导阀芯通道，该先导阀芯通道上下贯通先导阀芯571。先导阀芯571的圆柱57102上平面设有一第三沉孔57107，下平面设有一第四沉孔57108，且第四沉孔57108与第三沉孔57107相通。第二沉孔57106的直径d57106大于第一沉孔57105的直径d57105，第三沉孔57107的直径d57107大于第四沉孔57108的直径d57108，第四沉孔57108的直径d57108≤0.5mm，且第四沉孔57108的长度大于2倍的直径d57108。能使得介质快速从第四沉孔57108流向第三沉孔57107，并在先导阀芯组件57的上下腔形成压差。

如图6所示，先导阀芯571的第一沉孔57105内装入上密封圈572并铆压固定，上密封圈572的内孔57201可以是铆压固定后再加工，或先加工内孔57201后再铆压固定。先导阀芯571的第二沉孔57106装入下密封圈573并铆压固定，下密封圈573的内孔57301先加工后再铆压固定。上密封圈572的内孔57201直径d57201≤先导阀芯571的通孔57104直径d57104，先导阀芯571的通孔57104直径d57104≤下密封圈573的内孔57301直径d57301，即d57201≤d57104≤d57301，使得介质从内孔57201流出内孔57301时，能使介质快速的排出。上密封圈572的材质选择为聚四氟乙烯等塑料或橡胶。由于上密封圈572上设置有内孔57201，下密封圈573设置有内孔57301，因此上密封圈572、下密封圈573装配在先导阀芯通道上后，先导阀芯通道仍能保持上下贯通；当动铁芯55的底部可与上密封圈572相抵，将上密封圈572内的内孔57201堵住，从而控制先导阀芯通道的开闭；下密封圈573用于与阀座41的凸台104相抵接。

如图6所示，先导阀芯组件57中的下密封圈573的的材质为橡胶，当下密封圈573与阀座41的凸台104相抵接时，下密封圈573受到先导弹簧56的回复弹力和介质的压力，由于橡胶比聚四氟乙烯软，故下密封圈573更容易与阀座41的凸台418紧密抱紧，故而形成很好的密封效果，防止此部位的泄漏。

动铁芯55底部为圆锥或圆台状，如图2、图3所示，先导阀芯组件57中上密封圈572的内孔57201与动铁芯55圆锥面相抵接，形成线密封，由于线密封比面密封更容易紧密抱紧，故而形成很好的密封效果，防止此部位的泄漏。

介质在该种零泄漏电磁阀内的流经路程如下所述：如图10、图11所示，介质从阀本体1的进口通道103进入主腔101下半段与阀芯21下半段形成的容纳腔1-1，再通过阀芯21的通孔215进入阻尼孔214，进入阀芯21沉孔213与阀座41沉孔415形成的背压腔1-2，背压腔1-2再通过通道420进入下先导腔1-3，再通过先导阀芯571的阻尼孔孔57108进入上先导腔1-7，线圈组件7通电或断电能够使得动铁芯55动作，使得先导阀芯组件57的流通孔57201打开或关闭，从而使先导阀芯组件57上下动作，使阀座41的流通孔419打开或关闭。本实施例中的电磁阀为常闭式电磁阀，电磁阀不通电时，动铁芯55受先导弹簧56的弹力作用，动铁芯55与先导阀芯组件57的流通孔57201抵接，即先导阀芯组件57的流通孔57201关闭，下先导腔1-3与背压腔1-2截止，阀芯组件2受阀芯弹簧3的弹力作用，使阀芯组件2与阀本体1的阀口104产生密封，进口通道103和出口通道105截止；电磁阀通电后，动铁芯55克服先导弹簧56的弹力，向上移动，使动铁芯55离开先导阀芯组件57的流通孔57201，下先导腔1-3与背压腔1-2连通，背压腔1-2压力降低，当背压腔1-2侧的压力小于容纳腔1-1侧的压力，产生压力差的力能克服阀芯弹簧3的弹力时，阀芯组件2离开主阀口104，进口通道103和出口通道105通过主阀口104连通。

当然，电磁阀也可以为常开式电磁阀，此时电磁阀在不通电状态下，进口通道103和出口通道105连通；电磁阀在通电状态下，进口通道103和出口通道105截止。

以上是本实用新型优选实施方式，在本实用新型构思前提下所做出若干其他简单替换和改动，都应当视为属于本实用新型的保护范畴。

Claims (9)

1.一种零泄漏电磁阀，其特征在于：包括阀本体、阀芯组件、阀芯弹簧、阀座组件、阀盖组件和线圈组件；其中阀本体内部设置有若干个腔室，阀芯组件和阀座组件安装在阀本体的腔室内，阀座组件位于阀芯组件上方，阀芯弹簧安装在阀座组件与阀芯组件之间；阀座组件的上方装配有阀盖组件，阀盖组件外安装有线圈组件；阀盖组件包括先导阀芯组件和动铁芯，先导阀芯组件内部设置有上下贯通的先导阀芯通道；动铁芯的下端与先导阀芯组件顶部的先导阀芯通道开口配合，动铁芯在线圈组件的驱动下进行上下移动，控制先导阀芯通道的开闭状态；先导阀芯组件底部与下方阀座的顶部凸台相配合；先导阀芯组件顶部及底部分别设置上密封圈和下密封圈。

2.根据权利要求1所述的一种零泄漏电磁阀，其特征在于：先导阀芯组件包括先导阀芯，先导阀芯顶端装配有上密封圈，先导阀芯底端装配有下密封圈；先导阀芯包括圆柱，圆柱上部设有上凸台，上凸台顶部设有第一沉孔，圆柱下部设有下凸台，下凸台底部设置有第二沉孔，顶部第一沉孔与底部第二沉孔之间通过通孔连通形成一个整体的先导阀芯通道，该先导阀芯通道上下贯通先导阀芯。

3.根据权利要求1或2所述的一种零泄漏电磁阀，其特征在于：上密封圈的材质选择为聚四氟乙烯等塑料或橡胶；下密封圈的的材质为橡胶。

4.根据权利要求3所述的一种零泄漏电磁阀，其特征在于：动铁芯底部为圆锥或圆台状。

5.根据权利要求2所述的一种零泄漏电磁阀，其特征在于：当先导阀芯组件底部与阀座的顶部凸台相配合时，先导阀芯中的先导阀芯通道与下方阀座中的先导孔相连通，下密封圈密封先导阀芯与阀座的抵接处。

6.根据权利要求2所述的一种零泄漏电磁阀，其特征在于：先导阀芯的圆柱上平面上还设有第三沉孔，下平面上还设有第四沉孔，第四沉孔与第三沉孔相通；第三沉孔的直径大于第四沉孔的直径，第四沉孔的直径≤0.5mm，第四沉孔的长度大于2倍第四沉孔的直径。

7.根据权利要求2所述的一种零泄漏电磁阀，其特征在于：第二沉孔的直径大于第一沉孔的直径。

8.根据权利要求2或7所述的一种零泄漏电磁阀，其特征在于：上密封圈与先导阀芯的第一沉孔铆压固定；下密封圈与先导阀芯的第二沉孔铆压固定；上密封圈的内孔直径≤先导阀芯的通孔直径，先导阀芯的通孔直径≤下密封圈的内孔直径。

9.根据权利要求1所述的一种零泄漏电磁阀，其特征在于：阀盖组件还包括阀盖，阀盖装配在阀座组件的装配孔内，阀盖的内部设置有若干个腔室，先导阀芯组件装配在阀盖的底部腔室中。

Images