CN216344226U - 一种带示位功能的电磁阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电磁阀，尤其是用于灭火飞机的消防药剂注入电磁阀。现有的电磁阀均无法满足大型水上灭火飞机需要的重量轻，体积小，工作可靠且可以指示电磁阀工作状态的要求。本实用新型阀体在出口的管路部分具有圆环型阀口，在圆环型阀口中具有阀芯部件；挡铁下部的大环形结构与圆环型阀口密封连接，小环形结构的上端面与微动开关连接，且在小环形结构的小孔中具有顶杆，顶杆上端部与微动开关的触发开关连接；在小环形结构外侧套装有线圈部件和轭铁；在挡铁和阀芯部件之间具有衔铁部件，衔铁上端的大孔中插入所述顶杆，且通过套装在顶杆的弹簧向顶杆的下端台阶施加向下压力。体积小，重量轻，将电磁阀的工作状态以电信号的形式可靠对外显示。

Description

一种带示位功能的电磁阀

技术领域

本实用新型涉及一种电磁阀，尤其是用于灭火飞机的消防药剂注入电磁阀。

背景技术

电磁阀广泛应用于各种液压系统中。新型大型灭火飞机需求一种重量轻，体积小，工作可靠且可以指示电磁阀工作状态的灭火药剂注入电磁阀。

现有的电磁阀均无法满足大型水上灭火飞机需要的重量轻，体积小，工作可靠且可以指示电磁阀工作状态的要求。

发明内容

本实用新型为了满足大型水上灭火飞机需求的重量轻，体积小，工作可靠且可以指示电磁阀工作状态的灭火药剂注入电磁阀，提供一种重量轻，体积小，工作可靠且可指示电磁阀工作状态的电磁阀。

本实用新型在一个方面，提供了一种带示位功能的电磁阀，该电磁阀的阀体具有相互隔开的进口和出口，在出口的管路部分具有圆环型阀口，在圆环型阀口中具有阀芯部件；

该电磁阀还具有挡铁部件，其包括挡铁和隔磁套，该挡铁为两级环形结构，下部的大环形结构与圆环型阀口密封连接，上部的小环形结构内具有阶梯通孔，在小环形结构的下端开口处安装有所述隔磁套，小环形结构的上端面与微动开关连接，且在小环形结构的小孔中具有顶杆，顶杆上端部与微动开关的触发开关连接；在小环形结构外侧套装有线圈部件和轭铁；

在挡铁和阀芯部件之间具有衔铁部件，衔铁部件包括密封垫和衔铁，衔铁为内部带有阶梯通孔的环形结构，其上端的大孔中插入所述顶杆，且通过套装在顶杆的弹簧向顶杆的下端台阶施加向下压力；

在未施加电磁力的情况下，通过进口进入的流体压力以及弹簧的压力将电磁阀保持在断开状态，且微动开关的信号断开；在施加电磁力的情况下，电磁力克服通过进口进入的流体压力以及弹簧的压力将电磁阀保持在接通状态，且微动开关的信号接通。

有利或可选地，所述阀芯部件包括螺母、阀座和阀芯，其中阀芯为带阶梯通孔的环形结构，在阀芯的下轴部上依次套装有阀座和螺母，且在阀芯面对进口的区域具有引压孔，其将进口和阀芯的上部大孔连通；在阀芯的上部大孔中通过卡簧将阀芯与衔铁连接，密封垫安装在衔铁下部用于在断开状态下密封阀芯的下部孔。

有利或可选地，所述衔铁下端还具有周向布置的矩形引流槽，衔铁上端还具有周向布置的轴向引流槽。

有利或可选地，在阀芯与挡铁下部的大环形结构之间还具有密封环。

有利或可选地，所述微动开关与挡铁的安装还采用了安装垫片和密封垫，并通过锁紧螺母锁紧。

有利或可选地，在微动开关外部还设置了保护盖，在保护盖开口处具有信号接插件，从微动开关引出的导线与信号接插件连接。

有利或可选地，所述阀体由航空铝材料构成，为T形布局，进口和出口在同一直线上，且两者为圆柱段，在两者之间是矩形段，所述圆环型阀口在该矩形段，且圆环型阀口为六方段。

有利或可选地，螺母为六方螺母，由不锈钢材质构成；阀座由特种耐低温橡胶构成；阀芯由不锈钢材料构成；密封环为矩形截面的圆环形，由耐磨塑料构成。

有利或可选地，所述隔磁套为薄壁圆筒形，下部设置有圆环形法兰，由非导磁耐磨材料构成。

有利或可选地，所述衔铁密封座由耐低温橡胶材料构成；衔铁由不锈软磁合金构成。

有益效果：

1、本实用新型采用直动式电磁阀结构，体积小，重量轻。

2、本实用新型采用直动式电磁阀和引压主阀结构，电磁阀行程大，通径大。

3、本实用新型微动开关指示电磁阀工作状态，将电磁阀的工作状态以电信号的形式可靠对外显示。

4、本实用新型采用直动式电磁阀结构，工作可靠性高。

已经讨论的特征、功能和优点可在各种示例中独立实现，或者可以在其他示例中进行组合。可参照以下描述和附图看出示例的其他细节。

附图说明

当结合附图阅读时，通过参考以下对本实用新型示例的详细描述，将最好地理解例示性示例以及优选的使用模式、其他目的及其描述，其中：

图1为本实用新型一种带示位功能的电磁阀的结构原理图；

图2为本实用新型一种带示位功能的电磁阀开始通电时的工作原理图；

图3为本实用新型一种带示位功能的电磁阀通电完全开启时的工作原理图。

1-阀体，2-阀芯部件，21-螺母，22-阀座，23-阀芯，23a-引压孔，23b-密封面，24-密封环，3-挡铁部件，31-隔磁套，32-挡铁，4-衔铁部件，41-衔铁密封座，42-衔铁，42a-矩形引流槽，42b-轴向引流槽，5-线圈部件，51-导线，6-轭铁，7-信号接插件，8-保护盖，9-微动开关，10-安装垫片，11-密封垫，12-锁紧螺母，13-顶杆，14-弹簧，15-卡簧

F_弹簧—弹簧力

P_1a--入口液体压力

F_y23b——入口液体压力P_1a作用在阀芯23圆环型密封面形成的液压力

F_y1c--入口液体压力P_1a作用在阀体1上圆环型阀口1c形成的液压力

S_23b——阀芯22上圆环型密封面在打开前受到入口液体压力P_1a作用的面积

S_1a——阀体1上圆环型阀口1c在阀口1c打开前受到入口液体压力P_1a作用的面积

F_电磁——电磁力

F_支撑——衔铁42与挡铁32在通电吸合贴近后受到挡铁的支撑力

具体实施方式

将参照附图更充分地描述所公开的示例，在附图中示出了所公开示例中的一些(但并非全部)。事实上，可描述许多不同的示例并且这些示例不应该被解释为限于本文中阐述的示例。相反，描述这些示例，使得本公开将是彻底和完全的，并且将把本公开的范围充分传达给本领域的技术人员。

参阅附图1，本实用新型提供一种带示位功能的电磁阀，由阀体1，阀芯部件2，挡铁部件3，衔铁部件4，线圈部件5，轭铁6，信号接插件7，保护盖8，微动开关9，安装垫片10，密封垫11，锁紧螺母12，顶杆13，弹簧14和卡簧15组成。

阀体1为圆柱段、六方段、矩形段组成的T形结构，左端设置有出口1b，右端设置有进口1a，内部设置有圆环型阀口1c，进口1a通过阀口1c与出口1b连通，由航空铝材料构成，阀体1右端设置有螺纹用于连接进口管路，左端设置有螺纹用于连接出口管路。阀体1与挡铁部件3通过螺纹连接成一体。

阀芯部件2包括螺母21，阀座22，阀芯23和密封环24；螺母21为6方螺母，由不锈钢材质构成；阀座22为圆环型，由特种耐低温橡胶构成；阀芯23为圆柱形，由内设连通的大孔与小孔，下孔顶部设置有圆环型密封面，下部设置有螺纹，大圆柱面设置有沟槽，内设引压孔23a连通外圆柱面与内部大孔，由不锈钢材料构成；密封环24为矩形截面的圆环形，由耐磨塑料构成。阀芯部件2可在挡铁部件3内部的大孔内上下运动，阀座22与阀体上设置的阀口1c接触实现进口1a与出口1b之间的密封。密封环24镶嵌于阀芯23外部的环形沟槽中，用于阀芯部件2运动时的导向。阀座22与阀芯23通过螺母21连接成整体。

挡铁部件3包括隔磁套31和挡铁32；隔磁套31为薄壁圆筒形，下部设置有圆环形法兰，由非导磁耐磨材料构成；挡铁32为多段圆柱形，上部圆柱外圆面顶部设置有螺纹，内设连通的小孔与大孔，下部圆柱内设连通的两段式台阶孔，与上部圆柱内设置的大孔连通，由不锈软磁合金构成。挡铁部件3内隔磁套31与挡铁32连接成一体，挡铁部件3与阀体1连接成一体，上部通过锁紧螺母12与轭铁6连接成一体。

衔铁部件4包括衔铁密封座41和衔铁42；衔铁密封座为两端圆柱形，上部圆柱设置有径向通孔，由耐低温橡胶材料构成；衔铁42主体为多段圆柱形，内设连通的直径不同的圆柱形孔，下部圆柱侧面设置有对称的矩形引流槽42a，上部圆柱顶部设置有一定角度的倒角结构，外圆面设置有对称的轴向引流槽42b，由不锈软磁合金构成。衔铁部件4通过卡簧15与阀芯部件2连接成一体，弹簧14将顶杆14压紧在衔铁42上并将衔铁密封座41压紧在阀芯23上的圆环型密封面。

线圈部件5为圆柱形，包含由漆包线绕制的线圈和骨架和导线51，由非金属材料和铜线构成；套接在挡铁32的上部外圆柱上并位于轭铁6内孔中，通过导线51与信号接插件7连接接受输入电信号。套接在挡铁32的上部外圆柱上并位于轭铁6内孔中，通过导线51与信号接插件7连接接受输入电信号。

轭铁6为薄壁圆筒形，顶部设置有位于轴线位置的大圆孔和偏心的小圆孔，由不锈软磁合金构成，套接在挡铁32的外圆柱上，位于锁紧螺母12与挡铁32上的大圆柱之间。

信号接插件7为多插针航空接插件，由金属铜，耐低温橡胶构成，连接在保护盖8上成为一体。保护盖8为圆柱形，侧面设置有矩形法兰，由不锈软磁合金构成。微动开关9为矩形，有塑料和金属构成，通过安装垫片10与挡铁32连接成一体，下部与顶杆13上部圆柱贴近，通过导线91与信号接插件7连接输出电信号。安装垫片10为圆环型，设置有通过轴线的通孔和偏心的通孔，由不锈钢构成，通过螺纹与挡铁32连接成一体。

密封垫11为圆环型，由耐低温橡胶构成，放置于挡铁32顶部小孔中，并被安装垫片10压紧。顶杆13为两段圆柱形，由不锈钢构成。弹簧14为圆柱压缩弹簧，由不锈钢构成，套接在顶杆13上部圆柱面上，上部与挡铁32内孔底部紧贴，下部与顶杆13下部圆柱端面紧贴。卡簧15为圆环型开口卡簧，由不锈钢构成，将衔铁部件4与阀芯部件2连接，并使衔铁部件4可与阀芯部件2之间产生小范围相对运动。

结合图2对本实用新型进行进一步描述。所述的一种带示位功能的电磁阀，不通电时，入口压力P_1a通过引压孔23a到达阀芯23内部，充满电磁阀内部空间。衔铁42受到入口压力P_1a通过引压孔23a引入电磁阀内部的向下的液体压力F_y23b和弹簧12向下弹簧力F_弹簧，将衔铁密封座41压紧在阀芯23上的圆环型密封面。阀芯23受到向下的液压力F_y1c和衔铁密封座41作用在阀芯23上的F_y23b和F_弹簧合力的反力作用，阀座22被压紧在阀体1上的阀口1c上，使阀口1c被关闭，入口1a和出口1b之间流道被切断。电磁阀入口1a和出口1b之间可靠关闭，并且，入口压力P_1a在一定范围内不超过橡胶材料的许用压力破坏橡胶件型面增加，密封更加可靠。

电磁阀开始通电时，当电磁力向上的电磁力F_电磁大于向下的弹簧力F_弹簧，衔铁42受电磁力F_电磁和弹簧力F_弹簧的合力作用向上运动，衔铁密封座41离开阀芯23上的圆环型密封面，入口液体压力作用在衔铁上的液压力F_y23b消失，同时液压压力P_1a作用在阀芯23的所有表面上，向下的液压力F_y1c消失，阀芯部件因为卡簧15作用连接在衔铁部件4上而一起向上运动，最终衔铁42顶部与挡铁32内孔底部贴近，挡铁32对衔铁42形成向下的支撑力F_支撑，与向下的弹簧力电磁力F_弹簧形成合力等于向上的电磁力F_电磁，衔铁部件4达到力的平衡，电磁阀完全打开。

当电磁阀断电时，电磁阀F_电磁消失，衔铁部件4受弹簧力F_弹簧的作用向下运动，衔铁密封座41压紧在阀芯23上的圆环型密封面上，对阀芯23形成向下的液压力F_y23b，阀芯23受到弹簧力F_弹簧和向下的液压力F_y23b共同作用向下运动，阀座22被压紧在阀体1上的阀口1c上，使阀口1c被关闭，阀芯23受到向下的液压力F_y1c和向下的弹簧力F_弹簧的共同作用，阀座22被进一步压紧在阀体1上的阀口1c上，实现入口1a和出口1b之间的可靠密封。电磁阀可靠关闭。

已出于例示和描述的目的展示了对不同有利布置的描述，但是该描述并不旨在是排他性的或限于所公开形式的示例。许多修改形式和变化形式对于本领域的普通技术人员而言将是显而易见的。另外，不同的有利示例可描述与其他有利示例相比不同的优点。选择和描述所选择的一个示例或多个示例，以便最佳地说明示例的原理、实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本公开有进行了适于所料想特定使用的各种修改的各种示例。

Claims (10)

1.一种带示位功能的电磁阀，其特征在于：该电磁阀的阀体(1)具有相互隔开的进口(1a)和出口(1b)，在出口(1b)的管路部分具有圆环型阀口(1c)，在圆环型阀口(1c)中具有阀芯部件(2)；

该电磁阀还具有挡铁部件(3)，其包括挡铁(32)和隔磁套(31)，该挡铁(32)为两级环形结构，下部的大环形结构与圆环型阀口(1c)密封连接，上部的小环形结构内具有阶梯通孔，在小环形结构的下端开口处安装有所述隔磁套(31)，小环形结构的上端面与微动开关(9)连接，且在小环形结构的小孔中具有顶杆(13)，顶杆(13)上端部与微动开关(9)的触发开关连接；在小环形结构外侧套装有线圈部件(5)和轭铁(6)；

在挡铁(32)和阀芯部件(2)之间具有衔铁部件(4)，衔铁部件(4)包括衔铁密封座(41)和衔铁(42)，衔铁(42)为内部带有阶梯通孔的环形结构，其上端的大孔中插入所述顶杆(13)，且通过套装在顶杆(13)的弹簧(14)向顶杆(13)的下端台阶施加向下压力；

在未施加电磁力的情况下，通过进口(1a)进入的流体压力以及弹簧(14)的压力将电磁阀保持在断开状态，且微动开关(9)的信号断开；在施加电磁力的情况下，电磁力克服通过进口(1a)进入的流体压力以及弹簧(14)的压力将电磁阀保持在接通状态，且微动开关(9)的信号接通。

2.根据权利要求1所述的带示位功能的电磁阀，其特征在于：所述阀芯部件(2)包括螺母(21)、阀座(22)和阀芯(23)，其中阀芯(23)为带阶梯通孔的环形结构，在阀芯(23)的下轴部上依次套装有阀座(22)和螺母(21)，且在阀芯(23)面对进口(1a)的区域具有引压孔(23a)，其将进口(1a)和阀芯(23)的上部大孔连通；在阀芯(23)的上部大孔中通过卡簧(15)将阀芯(23)与衔铁(42)连接，衔铁密封座(41)安装在衔铁(42)下部用于在断开状态下密封阀芯(23)的下部孔。

3.根据权利要求2所述的带示位功能的电磁阀，其特征在于：所述衔铁(42)下端还具有周向布置的矩形引流槽(42a)，衔铁(42)上端还具有周向布置的轴向引流槽(42b)。

4.根据权利要求3所述的带示位功能的电磁阀，其特征在于：在阀芯(23)与挡铁(32)下部的大环形结构之间还具有密封环(24)。

5.根据权利要求4所述的带示位功能的电磁阀，其特征在于：所述微动开关(9)与挡铁(32)的安装还采用了安装垫片(10)和密封垫(11)，并通过锁紧螺母(12)锁紧。

6.根据权利要求4所述的带示位功能的电磁阀，其特征在于：在微动开关(9)外部还设置了保护盖(8)，在保护盖开口处具有信号接插件(7)，从微动开关(9)引出的导线(51)与信号接插件(7)连接。

7.根据权利要求4所述的带示位功能的电磁阀，其特征在于：所述阀体(1)由航空铝材料构成，为T形布局，进口(1a)和出口(1b)在同一直线上，且两者为圆柱段，在两者之间是矩形段，所述圆环型阀口(1c)在该矩形段，且圆环型阀口(1c)为六方段。

8.根据权利要求4所述的带示位功能的电磁阀，其特征在于：螺母(21)为六方螺母，由不锈钢材质构成；阀座(22)由特种耐低温橡胶构成；阀芯(23)由不锈钢材料构成；密封环(24)为矩形截面的圆环形，由耐磨塑料构成。

9.根据权利要求4所述的带示位功能的电磁阀，其特征在于：所述隔磁套(31)为薄壁圆筒形，下部设置有圆环形法兰，由非导磁耐磨材料构成。

10.根据权利要求4所述的带示位功能的电磁阀，其特征在于：所述衔铁密封座(41)由耐地位橡胶材料构成；衔铁(42)由不锈软磁合金构成。

Images