CN219933112U - 一种直动式隔膜电磁阀 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种直动式隔膜电磁阀,包括阀体,所述阀体上设有凹槽,凹槽位于阀体闭合口的上端且与闭合口连通,所述凹槽内设置有圆柱电磁铁,所述圆柱电磁铁的下端设置有隔膜片,所述隔膜片包括膜片螺杆和设置在膜片螺杆端部的膜片,所述膜片螺杆内设置有空腔,所述空腔贯穿膜片,空腔内设置有密封垫。本实用新型通过在隔膜片内部设置有密封垫,采用镶嵌式结构将密封垫嵌入隔膜片中,隔膜片采用耐高、低温及韧性好的材料,实现在低温的环境下依然能够保持良好的性能,适合更严苛的工况,同时避免在长期工作的环境下造成隔膜片失效产生裂纹或断裂,进而造成使电磁阀发生泄漏等事故发生。
Description
技术领域
本实用新型属于电磁阀技术领域,尤其是涉及一种直动式隔膜电磁阀。
背景技术
电磁阀是用电磁控制的一种工业设备,属于流体控制的自动化基础元件,是一种执行器,用在工业控制系统中调整介质的方向、流量、速度和其他参数,其能够隔绝介质,广泛用于化工、制药、医疗及环保分析等行业,特别是用于控制具有腐蚀性介质通路;
现有技术中的电磁阀,其结构是在一个套管的上部固定一个静铁芯,在套管的下部放置一个可上下移动的动铁芯,套管外部固定线圈骨架及电磁线圈,隔膜片一般和电磁铁动铁芯相连,在静铁芯和动铁芯之间有一个复位弹簧,弹簧使动铁芯带动设置在其下部的隔膜向下压住阀口,在电磁力和弹簧的交替作用下,动铁芯轴线方向反复运动,实现阀口的开合及流道的切换;用于环保检测分析设备的电磁阀一般要求耐强酸、强碱,功耗低,使用寿命长,响应迅速,体积小便于集成安装;但是,现有技术中的电磁阀,一般体积较大,隔膜采用传统耐腐蚀橡胶材料制造,工作时隔膜往复拉伸运动,此橡胶材料耐腐蚀性能极佳,但性能易受温度影响,因此电磁阀在低温的工况下性能较差,并且寿命不稳定,膜片容易失效断裂,在长时间使用时很容易造成电磁阀泄漏事故发生。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种直动式隔膜电磁阀,以解决现有技术中存在的膜片在长时间使用时容易失效断裂的问题。
为了解决上述技术问题,本实用新型采用的技术方案是:一种直动式隔膜电磁阀,包括阀体,所述阀体上设有凹槽,凹槽位于阀体闭合口的上端且与闭合口连通,所述凹槽内设置有圆柱电磁铁,所述圆柱电磁铁的下端设置有隔膜片,所述隔膜片包括膜片螺杆和设置在膜片螺杆端部的膜片,所述膜片螺杆内设置有空腔,所述空腔贯穿膜片,空腔内设置有密封垫。
所述圆柱电磁铁包括第一壳体,第一壳体的下端设置有连接头,连接头的直径小于第一壳体的直径,所述第一壳体内部设置有线圈组件,所述线圈组件包括线圈骨架,所述线圈骨架为空心圆,所述线圈骨架上绕制有电磁线圈,所述线圈骨架内部设置有定铁芯和动铁芯,所述定铁芯固定在第一壳体的上端,所述动铁芯设置在定铁芯的下方,所述动铁芯与线圈骨架滑动连接,所述动铁芯的下端设置有弹簧,所述弹簧的上端与第一壳体连接,弹簧的下端与动铁芯连接。
所述隔膜片为聚四氟乙烯材料制成,所述密封垫为橡胶材质,所述密封垫置于空腔内且端部伸出空腔外。
所述动铁芯的下端设置有安装孔,所述安装孔的内壁上设置有螺纹,所述膜片螺杆为台阶状设置,所述膜片螺杆与安装孔螺纹连接。
所述阀体的两侧和上端分别设置有出口和入口,所述阀体内部设置有流道,所述流道与出口和入口连通,所述出口和入口内分别设置有堵头。
所述凹槽的内壁上设置有内螺纹,所述连接头的外径小于第一壳体的外径,所述连接头的外壁上设置有外螺纹,所述连接头与凹槽螺纹连接。
本实用新型与现有技术相比具有以下优点:
1、本实用新型通过在隔膜片内部设置有密封垫,采用镶嵌式结构将密封垫嵌入隔膜,隔膜采用耐高、低温及韧性好的材料,实现在低温的环境下依然能够保持良好的性能,适合更严苛的工况,同时避免在长期工作的环境下造成隔膜片失效产生裂纹或断裂,进而造成使电磁阀发生泄漏等事故发生。
2、本实用新型通过将动铁芯直接嵌入线圈骨架中,动铁芯在线圈骨架中滑动,线圈骨架上绕制电磁线圈,外壳采用磁性材料车制成圆桶状,直接设置于电磁线圈外部,减小了磁间隙,在相同绕线空间下吸力更强,使得电磁阀体积进一步减小,利于集成安装及小型化。
附图说明
图1为本实用新型的装置示意图;
图2为图1剖视图;
图3为本实用新型的圆柱电磁铁示意图;
图4为本实用新型的隔膜片与密封垫的关系配合图;
图5为本实用新型的隔膜片与腔体的关系配合图;
图6为本实用新型的阀体示意图。
图中:1圆柱电磁铁、1-1引线、2定铁芯、3线圈骨架、4动铁芯、5连接头、6弹簧、7隔膜片、7-1膜片、7-2膜片螺杆、7-3密封垫、7-4空腔、8电磁线圈、9第一壳体、10堵头、11阀体、12凹槽、13安装孔。
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。
如图1和图2所示,一种直动式隔膜电磁阀,包括阀体11,所述阀体11上设有凹槽,凹槽12位于阀体11闭合口的上端且与闭合口连通,所述凹槽12内设置有圆柱电磁铁1,所述圆柱电磁铁1的下端设置有隔膜片7,所述隔膜片7包括膜片螺杆7-2和设置在膜片螺杆7-2端部的膜片7-1,所述膜片螺杆7-2内设置有空腔7-4,所述空腔7-4贯穿膜片7-1,空腔7-4内设置有密封垫7-3。
本实施例中,实际安装时,所述凹槽12与阀体11内部的流道连通,隔膜片7在圆柱电磁铁1配合作用下实现对流道的开合;设置隔膜片7,在隔膜片7内部设置有密封垫7-3,采用镶嵌式结构将密封垫7-3嵌入隔膜片7中,圆柱电磁铁1下端设置隔膜片7,隔膜片7下端设置密封垫7-3,隔膜片7周向与阀体1静压密封,隔膜片7采用分体式结构,并且采用具备耐腐蚀、较强韧性及较高弹性模量的高分子材料,密封垫7-3镶嵌于隔膜片中心部位倒锥孔内,能够避免像传统耐腐蚀橡胶材料一样在低温环境下失效僵硬,影响封堵性能,同时也能避免因温度变换,像传统耐腐蚀橡胶材料一样的失效断裂,此结构能够提升低温性能,延长隔膜片7的寿命,同时避免在长期工作的环境下造成隔膜片失效产生裂纹或断裂,进而造成使电磁阀发生泄漏等事故发生。
如图3所示,本实施例中,所述圆柱电磁铁1包括第一壳体9,第一壳体9的下端设置有连接头5,连接头5的直径小于第一壳体9的直径,所述第一壳体9内部设置有线圈组件,所述线圈组件包括线圈骨架3,所述线圈骨架3为空心圆,所述线圈骨架3上绕制有电磁线圈8,所述线圈骨架3内部设置有定铁芯2和动铁芯4,所述定铁芯2固定在第一壳体9的上端,所述动铁芯4设置在定铁芯2的下方,所述动铁芯4与线圈骨架3滑动连接,所述动铁芯4的下端设置有弹簧6,所述弹簧6的上端与第一壳体9连接,弹簧6的下端与动铁芯4连接。
本实施例中,实际安装时,所述定铁芯2尾部的圆盘2-1与第一外壳9压装配合,采用内部粘胶和外部圆周激光焊接固定;所述动铁芯包括第二圆柱、设置在第二圆柱体底端的圆台和设置在圆台底端的第三圆柱体,所述第三圆柱体底端设置有外沿;所述动铁芯的下端内设置有安装孔;所述第一壳体9和连接头5一体成型;设置动铁芯4,将动铁芯4直接嵌入线圈骨架3中,动铁芯4在线圈骨架3中滑动,线圈骨架3上绕制电磁线圈8,第一壳体9和连接头5采用磁性材料车制成圆桶状,直接设置于电磁线圈8外部,减小了磁间隙,在相同绕线空间下吸力更强,使得电磁阀体积进一步减小,利于集成安装及小型化;定铁芯2尾部圆台与第一壳体9压装配合,采用内部粘胶或外部圆周激光焊接固定;第一壳体9上部定铁芯2插入线圈骨架中心孔,定铁芯尾部圆盘2-1嵌入第一壳体9,第一壳体9与定铁芯2通过滚压收边方式固定,定铁芯2下端与线圈骨架3中心孔均采用过盈配合,通过高精度尺寸配合,使线圈骨架3与第一壳体9和连接头5保持了较好的同轴度,同时线圈架中心孔采用抛光处理,由此可以保证动铁芯在整个工作过程及往复运动中无偏离、无颤动,噪音低,动作平稳,可以长期稳定工作;电磁线圈8与引线1-1连接并从定铁芯2上端出线孔引出,定铁芯2与线圈骨架3之间采用灌封胶密封;定铁芯2下方设置可在线圈骨架3中心孔活动的动铁芯4,弹簧6设置于动铁芯4下端外延与连接头5中心沉孔台阶之间,动铁芯4下端与隔膜片7连接,隔膜片7中空,其中心孔采用倒锥孔设计,倒锥孔镶嵌密封垫7-3,动铁芯4及密封垫7-3在弹簧6的反作用力下带动镶嵌在隔膜片7上的密封垫7-3顶压阀体流道口实现密封,第一壳体9下端接口与阀体螺纹连接,并以第一壳体9外圆下端面为定位面,隔膜片7设置于阀体内腔下端上表面与第一壳体9接口下端面之间,隔膜片7周向边缘受到第一壳体9接口下端面向下的螺纹静压力,与阀体1底部台阶面实现静压密封;整个隔膜片7与密封垫7-3处于阀体凹槽12之中,阀体1内腔有流道孔并与阀体1内部贯穿的流道与外部接口连接。
如图4和5所示,本实施例中,所述隔膜片7为聚四氟乙烯材料制成,所述密封垫7-3为橡胶材质,所述密封垫7-3的一端置于空腔7-4内;所述动铁芯4的下端内设置有安装孔13,所述安装孔13的内壁上设置有螺纹,所述膜片螺杆7-2与安装孔13螺纹连接。
本实施例中,实际安装时,所述安装孔13内涂上一层胶水,再将膜片螺杆7-2与安装孔13螺纹连接,涂抹胶水避免膜片螺杆7-2与安装孔13之间脱落。
本实施例中,所述隔膜片7具体使用时效果参数为,耐温性,作为静密封件使用温度-30℃~230℃;动密封件只适合5℃-230℃温度低会僵化变硬延伸率降低;耐腐蚀性,它耐化学腐蚀性能,耐酸、碱、酮、酯、醚、强氧化剂等绝大多数化学品。最高耐热可到330℃。通常用于极端性条件的解决密封问题;热稳定性,FFKM的热稳定性往往超过了那些流体本身;气密性,FFKM的热稳定性往往超过了那些流体本身;密封性,全氟醚橡胶还具有优异的密封性和气密性耐真空度可达1.33X10-7-1.33X10-8pa和高洁净性以及耐离子体性;所述隔膜片7与密封垫7-3,采用镶嵌式结构将密封垫嵌入隔膜片7底端的空腔内7-4;采用聚四氟乙烯材料实现在低温的环境下依然能够保持良好的性能,适合更严苛的工况,同时避免在长期工作的环境下造成隔膜片失效产生裂纹或断裂,进而造成使电磁阀发生泄漏等事故发生。
如图6所示,本实施例中,所述阀体11为矩形,所述阀体11的两侧和上端分别设置有出口和入口,所述阀体内部设置有流道,所述流道与出口和入口联通,所述出口和入口内分别设置有堵头10,所述堵头10为橡胶材质。
本实施例中,实际安装时,所述阀体11出口、入口为两组,每组分别有一个出口和一个入口,两组出口、入口之间流道联通,在使用时根据不同的需要使用,需要使用两组出口、入口时,同时打开设置在出口、入口中的堵头10,需要使用组时,将其中另一组上的用出口、入口用堵头10堵塞,实现一阀多用。
如图6所示,本实施例中,所述凹槽12的内壁上设置有内螺纹,所述连接头5为圆环,连接头5的外径小于第一壳体9的外径,所述连接头5的外壁上设置有外螺纹,所述连接头5与凹槽12螺纹连接;采用机械式螺纹连接,方便拆卸,组装简单。
本实用新型具体使用时,通过引线1-1给电磁线圈8通电时,电磁线圈8产生电磁力,使定铁芯2和动铁芯4磁化产生吸力,动铁芯4克服弹簧力7与定铁芯2吸合,从而带动隔膜片7及密封垫7-3提起,使阀口打开;断电时,电磁力消失,弹簧6力把动铁芯4压下,带动隔膜片7及密封垫7-3将阀口堵上,阀门关闭;通过通断电定铁芯2和动铁芯4产生的电磁力与弹簧7的反作用力,使得动铁芯4往复运动,带动隔膜片7及密封垫7-3实现阀口打开及关闭,实现阀门开合。
本实用新型通过在隔膜片7内部设置有密封垫7-3,采用镶嵌式结构将密封垫7-3嵌入隔膜片7中,隔膜片7采用耐高、低温及韧性好的材料,实现在低温的环境下依然能够保持良好的性能,适合更严苛的工况,同时避免在长期工作的环境下造成隔膜片7失效产生裂纹或断裂,进而造成使电磁阀发生泄漏等事故发生;通过将动铁芯4直接嵌入线圈骨架3中,动铁芯4在线圈骨架3中滑动,线圈骨架3上绕制电磁线圈8,外壳采用磁性材料车制成圆桶状,直接设置于电磁线圈外部,减小了磁间隙,在相同绕线空间下吸力更强,使得电磁阀体积进一步减小,利于集成安装及小型化。
以上所述,仅是本实用新型的较佳实施例,并非对本实用新型作任何限制,凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化,均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。
Claims (6)
1.一种直动式隔膜电磁阀,其特征在于,包括阀体(11),所述阀体(11)上设有凹槽,凹槽(12)位于阀体(11)闭合口的上端且与闭合口连通,所述凹槽(12)内设置有圆柱电磁铁(1),所述圆柱电磁铁(1)的下端设置有隔膜片(7),所述隔膜片(7)包括膜片螺杆(7-2)和设置在膜片螺杆(7-2)端部的膜片(7-1),所述膜片螺杆(7-2)内设置有空腔(7-4),所述空腔(7-4)贯穿膜片(7-1),空腔(7-4)内设置有密封垫(7-3)。
2.根据权利要求1所述的一种直动式隔膜电磁阀,其特征在于:所述圆柱电磁铁(1)包括第一壳体(9),第一壳体(9)的下端设置有连接头(5),连接头(5)的直径小于第一壳体(9)的直径,所述第一壳体(9)内部设置有线圈组件,所述线圈组件包括线圈骨架(3),所述线圈骨架(3)为空心圆,所述线圈骨架(3)上绕制有电磁线圈(8),所述线圈骨架(3)内部设置有定铁芯(2)和动铁芯(4),所述定铁芯(2)固定在第一壳体(9)的上端,所述动铁芯(4)设置在定铁芯(2)的下方,所述动铁芯(4)与线圈骨架(3)滑动连接,所述动铁芯(4)的下端设置有弹簧(6),所述弹簧(6)的上端与第一壳体(9)连接,弹簧(6)的下端与动铁芯(4)连接。
3.根据权利要求1所述的一种直动式隔膜电磁阀,其特征在于:所述隔膜片(7)为聚四氟乙烯材料制成,所述密封垫(7-3)为橡胶材质,所述密封垫(7-3)置于空腔(7-4)内且端部伸出空腔外。
4.根据权利要求2所述的一种直动式隔膜电磁阀,其特征在于:所述动铁芯(4)的下端设置有安装孔(13),所述安装孔(13)的内壁上设置有螺纹,所述膜片螺杆(7-2)为台阶状设置,所述膜片螺杆(7-2)与安装孔(13)螺纹连接。
5.根据权利要求1所述的一种直动式隔膜电磁阀,其特征在于:所述阀体(11)的两侧和上端分别设置有出口和入口,所述阀体内部设置有流道,所述流道与出口和入口连通,所述出口和入口内分别设置有堵头(10)。
6.根据权利要求2所述的一种直动式隔膜电磁阀,其特征在于:所述凹槽(12)的内壁上设置有内螺纹,所述连接头(5)的外径小于第一壳体(9)的外径,所述连接头(5)的外壁上设置有外螺纹,所述连接头(5)与凹槽(12)螺纹连接。
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