CN216923215U - 一种大口径外接式轴向电磁阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种大口径外接式轴向电磁阀，包括阀体、活塞组件和自动旁路，阀体内设置有阀口，所述阀口将所述阀体分隔成进口腔和出口腔，所述出口腔内设置有活塞腔；活塞组件滑动安装在所述活塞腔内，用于开闭所述阀口使所述进口腔和所述出口腔连通或隔断；所述活塞组件上设置有导通口，所述导通口用于连通所述进口腔和所述活塞腔；自动旁路位于所述阀体外部，包括电磁阀；所述电磁阀进口端连通所述活塞腔，出口端连通所述出口腔；本实用新型提供的一种大口径外接式轴向电磁阀，其使用压力更高，可靠性更好，流量更大，体积相对更小。

Description

一种大口径外接式轴向电磁阀

技术领域

本实用新型涉及电磁阀领域，特别是涉及一种大口径外接式轴向电磁阀。

背景技术

大口径电磁阀特指一些流量通径大于50mm的阀门，是大口径管道中实行自动化控制必不可少的执行器。对于电磁阀来讲，压力、流量、相应时间、可靠性等性能参数是衡量一个电磁阀质量好坏的关键指标。目前市场上已经有很多大口径的电磁阀，流量通径甚至可以到1000mm，这类阀一般都采用高进低出的阀体结构。为了使电磁阀的使用压力高一点，在原理上都采用先导式的结构，对于200mm以上的电磁阀，大多都会选用多级先导的结构，可想而知，这种电磁阀的体积是非常大，口径越大体积就越大，同时重量也就越重。对于多级先导结构来讲，随着零部件的数量增加，故障率也就越高，一旦电磁阀需要维修就会非常的麻烦。对于高进低出的电磁阀，压力和流量的损失是非常大的，因此对于有流量要求的管道就需要越级选用电磁阀规格。

现在市场也有一些同轴的大口径电磁阀，但一般流量通径不超过50mm，而且结构非常复杂，对于零部件的要求非常的高，同时价格也非常的昂贵。对于先导式电磁阀，我们都知道是利用先导装置来控制主阀口的开关，他是有一个先后顺序的，也就是先启动先导装置再启动主阀，这是有一个先后时间差的，一般电磁阀的通径越大、先导级数越多，这个时间差就越长，也就是电磁阀的响应时间就越长。针对这个大口径电磁阀响应时间过长的问题，现在电磁阀的厂家一般都会选用在原有大口径电磁阀的基础上外接一个小口径的电磁阀的办法，通过这个小口径的电磁阀来控制主阀的开关。这种电磁阀往往应用在对电磁阀响应时间非常高的地方，比如高压音乐喷泉等。但这个办法只能解决电磁阀的时间问题，对于电磁阀的流量问题还是没有解决，同时一旦这个小口径的电磁阀出现问题，只能通过对这个小型电磁阀进行维修或更换才能使整个阀体正常工作，没有一种应急工作的办法，比如通过手动的办法使电磁阀正常的工作。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

本实用新型所要解决的问题是提供一种大口径外接式轴向电磁阀，其使用压力更高，可靠性更好，流量更大，体积相对更小。

(二)技术方案

为解决所述技术问题，本实用新型提供一种大口径外接式轴向电磁阀，包括：

阀体，其内设置有阀口，所述阀口将所述阀体分隔成进口腔和出口腔，所述出口腔内设置有活塞腔；

活塞组件，滑动安装在所述活塞腔内，用于开闭所述阀口使所述进口腔和所述出口腔连通或隔断；所述活塞组件上设置有导通口，所述导通口用于连通所述进口腔和所述活塞腔；

自动旁路，位于所述阀体外部，包括电磁阀；所述电磁阀进口端连通所述活塞腔，出口端连通所述出口腔。

本电磁阀，控制原理是通过一个小电磁阀来控制大口径主阀，因为小电磁阀相对比较简单，在同一个压力情况下，控制线圈所需的能耗也更小，而且电磁阀的响应时间也比较快。

进一步的，所述出口腔内设置有活塞缸，所述活塞腔位于所述活塞缸内；所述活塞缸通过多个环形等间隔设置的连接柱与所述阀体连接，任一连接柱上设置有贯通孔，所述电磁阀的进口端通过所述贯通孔连通所述活塞腔。

进一步的，所述进口腔、所述阀口、所述出口腔和所述活塞腔位于同一中心轴线上。采用轴向型的设计，使流体介质从进口到出口都在同一轴线上，这样就最大限度的减小了电磁阀进出端的压力和流量损耗，因此相对同规格普通电磁阀，流量系数更大；主阀体的轴向型设计也使得电磁阀整体的体积更小，结构更加的紧凑。

进一步的，所述阀口处螺纹连接有阀片，所述阀片的中心位置设置有导向口。所述阀片朝向所述活塞组件的一端设置有密封面，所述导向口的外侧环形等间隔设置有多个通孔。

进一步的，所述活塞组件包括滑动安装在所述活塞腔内的活塞以及螺纹连接在所述活塞上的密封底板，所述密封底板上设置有与所述导向口配合的导向柱，所述导通口位于所述导向柱内。所述活塞的外壁上安装有至少一个活塞环，所述活塞环与所述活塞腔内壁滑动连接，所述密封底板和所述活塞之间安装有密封件。所述活塞与所述活塞腔内壁之间安装有弹簧，所述弹簧始终使所述活塞有朝向所述阀片运动的趋势。活塞也和阀体进出口在同一轴线上，阀片上还设置了导向孔，使得活塞左右的移动更加的顺畅，进一步提升了电磁阀的开关可靠性。

进一步的，所述自动旁路还包括串接在所述电磁阀进口端的第一手动球阀。通过第一手动球阀的开度控制，很容易实现电磁阀的流量的控制，从而实现对主阀门开关时间的控制。

进一步的，还包括并联在所述自动旁路上的手动旁路，所述手动旁路包括第二手动球阀。通过手动旁路上第二手动球阀的人工开关也能实现主阀门的开关，这是一个备用的紧急使用装置，可避免当电磁阀出现故障时，阀门也能正常开关。

(三)有益效果

本实用新型提供的一种大口径外接式轴向电磁阀，与现有技术相比具有以下优点：

1)本电磁阀控制原理是通过一个小电磁阀来控制大口径主阀，因为小电磁阀相对比较简单，在同一个压力情况下，控制线圈所需的能耗也更小，而且电磁阀的响应时间也比较快；通过第一手动球阀的开度控制，很容易实现电磁阀的流量的控制，从而实现对主阀门开关时间的控制；

2)还设有一个手动旁路，通过手动旁路上第二手动球阀的人工开关也能实现主阀门的开关，这是一个备用的紧急使用装置，已避免当电磁阀出现故障时，阀门也能正常开关；

3)主阀结构采用轴向型的设计，使流体介质从进口到出口都在同一轴线上，这样就最大限度的减小了电磁阀进出端的压力和流量损耗，因此相对同规格普通电磁阀，流量系数更大；主阀体的轴向型设计也使得电磁阀整体的体积更小，结构更加的紧凑；同时活塞也和阀体进出口在同一轴线上，阀片上还设置了导向孔，使得活塞左右的移动更加的顺畅，进一步提升了电磁阀的开关可靠性；

4)本电磁阀可以形成系列的产品，流量通径可以从DN50到DN300，甚至更大的口径，进出口连接方式可以是法兰连接、螺纹连接或者其他的连接方式；也可以通过更换自动旁路的电磁阀的规格，实现主阀门的更高的使用压力和开关速度已满足不同使用需求。

附图说明

图1为本实用新型一种大口径外接式轴向电磁阀的结构示意图；

图2为本实用新型一种大口径外接式轴向电磁阀阀体的结构示意图；

图3为图2沿A-A截面剖切的剖视图；

图4为本实用新型一种大口径外接式轴向电磁阀阀片的结构示意图；

图5为本实用新型一种大口径外接式轴向电磁阀阀片另一角度的结构示意图；

图6为本实用新型一种大口径外接式轴向电磁阀活塞组件的结构示意图；

图7为本实用新型一种大口径外接式轴向电磁阀关闭状态的结构示意图；

图8为本实用新型一种大口径外接式轴向电磁阀开启状态的结构示意图；

图中各个附图标记的对应的部件名称是：1、阀体；11、活塞缸；12、连接柱；101、阀口；102、进口腔；103、出口腔；104、活塞腔；105、贯通孔；2、活塞组件；21、活塞；22、密封底板；23、活塞环；24、密封件；25、弹簧；201、导通口；221、导向柱；3、自动旁路；31、电磁阀；32、第一手动球阀；4、阀片；401、导向口；402、密封面；403、通孔；5、手动旁路；51、第二手动球阀。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

参阅图1至图8，本实用新型提供一种大口径外接式轴向电磁阀，包括阀体1、活塞组件2、自动旁路3和手动旁路5。

参阅图1至图3，阀体1内设置有阀口101，阀口101将阀体1分隔成进口腔102和出口腔103，出口腔103内设置有活塞腔104。出口腔103内设置有活塞缸11，活塞腔104位于活塞缸11内；活塞缸11通过三个环形等间隔设置的连接柱12与阀体1连接，任一连接柱12上设置有贯通孔105。其中，进口腔102、阀口101、出口腔103和活塞腔104位于同一中心轴线上。

参阅图1、图4和图5，阀口101处螺纹连接有阀片4，阀片4的中心位置设置有导向口401。阀片4朝向活塞组件2的一端设置有密封面402，导向口401的外侧环形等间隔设置有多个用于介质通过的通孔403。

参阅图1和图6，活塞组件2滑动安装在活塞腔104内，活塞组件2用于开闭阀口101使进口腔102和出口腔103连通或隔断；活塞组件2上设置有导通口201，导通口201用于连通进口腔102和活塞腔104。

参阅图1和图6，活塞组件2包括滑动安装在活塞腔104内的活塞21以及螺纹连接在活塞21上的密封底板22，密封底板22上设置有与导向口401配合的导向柱221，导向柱221滑动安装在导向口401内，导通口201位于导向柱221内。其中，活塞21、密封底板22和阀片4位于同一中心轴线上。

参阅图1和图6，活塞21的外壁上安装有两个活塞环23，活塞环23与活塞腔104内壁滑动连接，密封底板22和活塞21之间安装有密封件24，密封件24用于贴合密封面402关闭阀口101。活塞21与活塞腔104内壁之间安装有弹簧25，弹簧25始终使活塞21有朝向阀片4运动的趋势。

参阅图1，自动旁路3位于阀体1外部，自动旁路3包括电磁阀31和串接在电磁阀31进口端的第一手动球阀32；电磁阀31进口端通过贯通孔105连通活塞腔104，电磁阀31出口端连通出口腔103。其中，第一手动球阀32为常开状态。

参阅图1，手动旁路5并联在自动旁路3上，手动旁路5包括第二手动球阀51，第二手动球阀51一端连通活塞腔104，另一端连通出口腔103。其中，第二手动球阀51为常闭状态。

参阅图7，常态下，第一手动球阀32为常开状态，第二手动球阀51为常闭状态，电磁阀31处于未通电的关闭状态；流体介质从进口腔102进入，通过导通口201进入到活塞腔104内，此时由于手动旁路5和自动旁路6都处于关闭状态，这时活塞腔104内无法得到泄压，在压力差和弹簧25的作用下，活塞组件2向左贴住阀片4，通过密封件24与密封面402配合阻断流体介质进入到出口腔103，所以此时电磁阀主阀处于关闭状态。

参阅图8，当电磁阀31通电后，电磁阀31开启，活塞腔104内的压力通过自动旁路3泄压到出口腔103，由于自动旁路3的泄压流量大于导通口201进入的流量，因此活塞腔104内的压力小于进口腔102的压力，在压力差的作用下，活塞组件2克服弹簧25向右位移，阀口101开启，流体介质从进口腔102进入到出口腔103，此时电磁阀主阀处于开启状态。

自动旁路3上的电磁阀31的开启流量是远远大于导通口201，通过调节第一手动球阀32的开度来调节通过电磁阀31的流量，从而调节活塞腔104的泄压速度，最终实现活塞组件2开启速度的调节。

当自动旁路上的电磁阀31出现故障时，整阀就不能通过电磁线圈来实现自动控制了，这时电磁阀31可能处于常开状态也可能处于常闭状态，这时需要关闭第一手动球阀32，使自动旁路3处于关闭状态，这样整阀就会回到原始的状态，也就是关闭状态。这时可以通过开启和关闭第二手动球阀51来实现整阀的开启和关闭；这是对电磁阀应急使用的一种备用方法。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种大口径外接式轴向电磁阀，其特征在于，包括：

阀体(1)，其内设置有阀口(101)，所述阀口(101)将所述阀体(1)分隔成进口腔(102)和出口腔(103)，所述出口腔(103)内设置有活塞腔(104)；

活塞组件(2)，滑动安装在所述活塞腔(104)内，用于开闭所述阀口(101)使所述进口腔(102)和所述出口腔(103)连通或隔断；所述活塞组件(2)上设置有导通口(201)，所述导通口(201)用于连通所述进口腔(102)和所述活塞腔(104)；

自动旁路(3)，位于所述阀体(1)外部，包括电磁阀(31)；所述电磁阀(31)进口端连通所述活塞腔(104)，出口端连通所述出口腔(103)。

2.如权利要求1所述的大口径外接式轴向电磁阀，其特征在于：所述出口腔(103)内设置有活塞缸(11)，所述活塞腔(104)位于所述活塞缸(11)内；所述活塞缸(11)通过多个环形等间隔设置的连接柱(12)与所述阀体(1)连接，任一连接柱(12)上设置有贯通孔(105)，所述电磁阀(31)的进口端通过所述贯通孔(105)连通所述活塞腔(104)。

3.如权利要求1所述的大口径外接式轴向电磁阀，其特征在于：所述进口腔(102)、所述阀口(101)、所述出口腔(103)和所述活塞腔(104)位于同一中心轴线上。

4.如权利要求1所述的大口径外接式轴向电磁阀，其特征在于：所述阀口(101)处螺纹连接有阀片(4)，所述阀片(4)的中心位置设置有导向口(401)。

5.如权利要求4所述的大口径外接式轴向电磁阀，其特征在于：所述阀片(4)朝向所述活塞组件(2)的一端设置有密封面(402)，所述导向口(401)的外侧环形等间隔设置有多个通孔(403)。

6.如权利要求4所述的大口径外接式轴向电磁阀，其特征在于：所述活塞组件(2)包括滑动安装在所述活塞腔(104)内的活塞(21)以及螺纹连接在所述活塞(21)上的密封底板(22)，所述密封底板(22)上设置有与所述导向口(401)配合的导向柱(221)，所述导通口(201)位于所述导向柱(221)内。

7.如权利要求6所述的大口径外接式轴向电磁阀，其特征在于：所述活塞(21)的外壁上安装有至少一个活塞环(23)，所述活塞环(23)与所述活塞腔(104)内壁滑动连接，所述密封底板(22)和所述活塞(21)之间安装有密封件(24)。

8.如权利要求6所述的大口径外接式轴向电磁阀，其特征在于：所述活塞(21)与所述活塞腔(104)内壁之间安装有弹簧(25)，所述弹簧(25)始终使所述活塞(21)有朝向所述阀片(4)运动的趋势。

9.如权利要求1所述的大口径外接式轴向电磁阀，其特征在于：所述自动旁路(3)还包括串接在所述电磁阀(31)进口端的第一手动球阀(32)。

10.如权利要求1所述的大口径外接式轴向电磁阀，其特征在于：还包括并联在所述自动旁路(3)上的手动旁路(5)，所述手动旁路(5)包括第二手动球阀(51)。

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