CN215487721U - 活塞式先导电磁阀及其活塞密封结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种活塞式先导电磁阀及其活塞密封结构。该活塞密封结构包括阀座和活塞。阀座设有用于连通活塞式先导电磁阀的工作介质入口与工作介质出口的主阀口，主阀口开口于阀座顶面，活塞可与阀座顶面密封接触，以关闭主阀口。活塞的底面设有环形凹槽，在环形凹槽内设有密封圈；在主阀口处于关闭状态时，密封圈与阀座的顶面密封接触，并环绕于主阀口的周围。本实用新型密封性能好，工作介质泄漏量少，密封性能的一致性高。

Description

活塞式先导电磁阀及其活塞密封结构

技术领域

本实用新型涉及电磁阀，尤其涉及活塞式先导电磁阀。

背景技术

活塞式先导电磁阀常常被用于汽车空调系统中，用以控制管路系统中制冷剂的通断。由于工作介质通常处于气体状态，因此对产品的密封性能要求较高。活塞式先导电磁阀主要包括阀体、阀座、活塞、电磁执行器等部件，电磁执行器包括线圈组件和推杆组件，通过线圈组件通电和断电后推杆组件的来回运动，实现活塞开启和关闭阀座上的主阀口的动作。

现有技术中，大多是通过设置于活塞的PTFE(聚四氟乙烯)密封件与金属材质的阀座表面硬接触的方式实现二者的密封配合，上述密封结构不仅对密封件与阀座接触面的加工要求较高，而且密封性能不佳，工作介质泄漏量较大，密封性能的一致性也较差。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种密封性能好、工作介质泄漏量少、密封性能的一致性高的活塞式先导电磁阀的活塞密封结构。

本实用新型所要解决的又一技术问题在于提供一种活塞式先导电磁阀。

本实用新型实施例提供了一种活塞式先导电磁阀的活塞密封结构，包括阀座和活塞；阀座设有用于连通活塞式先导电磁阀的工作介质入口与工作介质出口的主阀口，主阀口开口于阀座顶面，活塞可与阀座顶面密封接触，以关闭主阀口；其中，活塞的底面设有环形凹槽，在环形凹槽内设有密封圈；在主阀口处于关闭状态时，密封圈与阀座的顶面密封接触，并环绕于主阀口的周围。

本实用新型实施例还提供了一种活塞式先导电磁阀，包括阀体、阀座、活塞、弹簧和电磁执行器；阀体具有阀腔、工作介质入口及工作介质出口；阀座、活塞和弹簧分别设置在阀腔内，阀座设有用于连通工作介质入口和工作介质出口的主阀口，主阀口开口于阀座顶面，活塞设置在阀座的上方，用于开启和关闭主阀口，活塞设有先导阀口和压力平衡通道，弹簧用于向活塞施加使活塞远离阀座的弹力；电磁执行器与阀体相连，电磁执行器包括线圈组件和推杆组件，线圈组件用于驱动推杆组件移动，以使推杆组件的底部密封活塞的先导阀口；其特点在于，活塞的底面设有环形凹槽，在环形凹槽内设有密封圈；在主阀口处于关闭状态时，密封圈与阀座的顶面密封接触，并环绕于主阀口的周围。

本实用新型至少具有以下优点：

在本实施例中，通过在活塞的底面设置环形凹槽，使安装在环形凹槽中的密封圈与阀座的顶面密封配合，能够有效提升密封性能，减少工作介质的泄漏量，并改善产品的密封性能的一致性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了根据本实用新型一实施例的活塞式先导电磁阀的剖面结构示意图。

图2示出了根据本实用新型一实施例的活塞式先导电磁阀的活塞密封结构的剖面结构示意图，其中，主阀口处于关闭状态。

图3示出了根据本实用新型一实施例的活塞式先导电磁阀的活塞密封结构的剖面结构示意图，其中，主阀口处于开启状态。

图4示出了根据本实用新型一实施例的活塞本体的剖面结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做出进一步说明。

图1示出了根据本实用新型一实施例的活塞式先导电磁阀的剖面结构示意图。图2和图3分别示出了根据本实用新型一实施例的活塞式先导电磁阀的活塞密封结构的剖面结构示意图，也即图1的局部放大示意图。请参阅图1至图3。根据本实用新型一实施例的活塞式先导电磁阀，包括阀体1、阀座2、活塞3、弹簧4和电磁执行器5。

阀体1具有阀腔10、工作介质入口11及工作介质出口12，阀座2、活塞3和弹簧4分别设置在阀腔10内。阀座2设有用于连通工作介质入口11和工作介质出口12的主阀口28，主阀口28开口于阀座2的顶面。在本实施例中，阀座2与阀体1相连。阀座2呈圆管状，主阀口28为圆管的管孔。

活塞3设置在阀座2的上方，用于开启和关闭主阀口28。活塞3设有先导阀口38和压力平衡通道39，弹簧4环绕阀座2，弹簧4的底端和顶端分别抵靠阀体1的台阶面13和活塞3，用于向活塞3施加使该活塞远离阀座2的弹力。活塞3的底面设有环形凹槽31，在环形凹槽31内设有密封圈6。在主阀口28处于关闭状态时，如图2所示，密封圈6与阀座2的顶面密封接触，并环绕于主阀口28的周围。

在本实施例中，环形凹槽31的槽宽在从槽底朝向槽口的方向上逐渐变小，这种结构不仅使密封圈6的安装更便捷，而且能防止密封圈6从环形凹槽31中脱落。

在本实施例中，密封圈6为O型密封圈，密封圈的材质为橡胶，阀座2的材质为金属。

经对比实验，采用本实施例的活塞密封结构，在工作介质的压力为10Bar 的情况下，工作介质的泄漏量为30pa/s左右，而采用现有的PTEF密封件与阀座硬接触的密封方式，在工作介质的压力为10Bar 的情况下，工作介质的泄漏量为40pa/s左右，因此本实用新型的活塞密封结构的密封性能明显优于现有的活塞密封结构。

电磁执行器5与阀体1相连，电磁执行器5包括支架51、铁芯52、密封套53、线圈组件以及推杆组件。

线圈组件安装在支架51内，支架51与阀体1的顶部相连。线圈组件包括电磁线圈541和线圈骨架542，电磁线圈541绕设在线圈骨架542的外周面上。线圈骨架542与支架51固定连接，且线圈骨架542设有沿轴线延伸的中心孔540。

铁芯52的上部伸入线圈骨架542的中心孔540中，并与密封套53焊接固定。铁芯52的下部伸入阀腔10中，并与阀体1可拆卸地密封连接。铁芯52具有轴向贯通的中心通道520，活塞3设置于中心通道520内。在本实施例中，铁芯52的下部与阀体1螺旋连接，且在铁芯52的外周面与阀腔10的内壁之间设有O型密封圈7。

阀座2的顶部伸入铁芯52的中心通道520的下端，推杆组件的底部从中心通道520的顶端伸入中心通道520内，推杆组件的上部设置在密封套53内。推杆组件包括滑块551、推杆552、拉伸弹簧553和回复弹簧554。推杆552与滑块551相连，拉伸弹簧553设置在推杆552的顶部与密封套53之间，回复弹簧554设置在滑块551与铁芯52之间。

线圈组件用于驱动推杆组件移动，以使推杆组件的底部（即推杆552的底部）密封活塞3的先导阀口38。电磁线圈541通电时推杆组件向下移动，推杆552的底部堵死活塞3的先导阀口38，活塞3向下运动，密封圈6与阀座2的顶面密封接触，从而关闭主阀口28。工作介质经由活塞3的压力平衡通道39进入活塞3的上方，在活塞3的上方和下方形成压差。

电磁线圈541断电时，推杆组件向上运动，先导阀口38打开，活塞3的上方和下方的气压平衡后，弹簧6将活塞3顶起，密封圈6离开阀座2的顶面，主阀口28打开，此时，从工作介质入口11流入的工作介质可经由主阀口28流入工作介质出口12，图3中的箭头示出了工作介质的流动方向。

请结合图4所示。进一步地，活塞3包括活塞本体3a和密封件3b。环形凹槽31开设于活塞本体3a的底面，压力平衡通道39贯通活塞本体3a的顶面和底面；活塞本体3a还设有沿活塞本体3a的高度方向贯通的台阶通孔33，台阶通孔33的顶部设有用于安装密封件3b的安装孔331；密封件3b嵌设于安装孔331中，密封件3b具有沿密封件3b的高度方向贯通的通气孔35。安装孔331与通气孔35连通，二者共同构成先导阀口38。在本实施例中，密封件3b的材质为PTFE，活塞本体3a的材质为金属，密封件3b与活塞本体3a装配在一起，活塞本体3a上边缘翻边固定密封件3b。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种活塞式先导电磁阀的活塞密封结构，包括阀座和活塞；所述阀座设有用于连通活塞式先导电磁阀的工作介质入口与工作介质出口的主阀口，所述主阀口开口于阀座顶面，所述活塞可与所述阀座顶面密封接触，以关闭所述主阀口；其特征在于，所述活塞的底面设有环形凹槽，在所述环形凹槽内设有密封圈；在所述主阀口处于关闭状态时，所述密封圈与所述阀座的顶面密封接触，并环绕于所述主阀口的周围。

2.如权利要求1所述的活塞式先导电磁阀的活塞密封结构，其特征在于，所述环形凹槽的槽宽在从槽底朝向槽口的方向上逐渐变小。

3.如权利要求1所述的活塞式先导电磁阀的活塞密封结构，其特征在于，所述阀座呈圆管状，所述主阀口为圆管的管孔。

4.如权利要求1所述的活塞式先导电磁阀的活塞密封结构，其特征在于，所述阀座的材质为金属，所述密封圈的材质为橡胶。

5.如权利要求1至4任意一项所述的活塞式先导电磁阀的活塞密封结构，其特征在于，所述密封圈为O型密封圈。

6.如权利要求1所述的活塞式先导电磁阀的活塞密封结构，其特征在于，所述活塞设有先导阀口。

7.一种活塞式先导电磁阀，包括阀体、阀座、活塞、弹簧和电磁执行器；所述阀体具有阀腔、工作介质入口及工作介质出口；所述阀座、所述活塞和所述弹簧分别设置在所述阀腔内，所述阀座设有用于连通所述工作介质入口和所述工作介质出口的主阀口，所述主阀口开口于阀座顶面，所述活塞设置在所述阀座的上方，用于开启和关闭所述主阀口，所述活塞设有先导阀口和压力平衡通道，所述弹簧用于向所述活塞施加使活塞远离所述阀座的弹力；所述电磁执行器与所述阀体相连，所述电磁执行器包括线圈组件和推杆组件，所述线圈组件用于驱动所述推杆组件移动，以使推杆组件的底部密封所述活塞的先导阀口；其特征在于，所述活塞的底面设有环形凹槽，在所述环形凹槽内设有密封圈；在所述主阀口处于关闭状态时，所述密封圈与所述阀座的顶面密封接触，并环绕于所述主阀口的周围。

8.如权利要求7所述的活塞式先导电磁阀，其特征在于，所述环形凹槽的槽宽在从槽底朝向槽口的方向上逐渐变小。

9.如权利要求7所述的活塞式先导电磁阀，其特征在于，所述电磁执行器包括铁芯，所述铁芯的下部伸入所述阀腔中，并与所述阀体可拆卸地密封连接，所述铁芯具有轴向贯通的中心通道，所述活塞设置于所述中心通道内；

所述阀座呈圆管状，所述主阀口为圆管的管孔；所述阀座与所述阀体相连，阀座的顶部伸入所述铁芯的中心通道的下端，所述弹簧环绕所述阀座，弹簧的底端和顶端分别抵靠阀体和所述活塞，所述推杆组件的底部从所述中心通道的顶端伸入所述中心通道内。

10.如权利要求7所述的活塞式先导电磁阀，其特征在于，所述活塞包括活塞本体和密封件；

所述环形凹槽开设于所述活塞本体的底面，所述压力平衡通道贯通所述活塞本体的顶面和底面；所述活塞本体还设有沿活塞本体的高度方向贯通的台阶通孔，所述台阶通孔的顶部设有用于安装所述密封件的安装孔；

所述密封件嵌设于所述安装孔中，所述密封件具有沿密封件的高度方向贯通的通气孔。

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