CN102330834B - 一种电磁阀 - Google Patents

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Abstract

一种电磁阀，属于阀门领域，包括主阀和先导阀，主阀包括阀座、容置于阀座内腔的活塞，阀座上设置有与内腔连通的输入孔、输出孔和先导阀安装孔；活塞下端部封盖于输出孔孔口，上端部设置凹槽，凹槽底部设置与输出孔连通的活塞阀孔；先导阀包括弹簧、线圈和安装于先导阀安装孔的导向套筒、分设于于导向套筒内腔上、下端的静铁芯、动铁芯，线圈套装于导向套筒外表面，导向套筒下端口部设置限位挡圈，动铁芯下端端部穿过限位挡圈密封活塞阀孔，动铁芯设置有贯通的轴向阶梯通孔和横向孔，弹簧设置于阶梯通孔上段并与静铁芯接靠；特点是通过在限位挡圈下端面设置横向凹槽，减小了从输入孔到所述凹槽之间的介质通道面积，提高了开阀能力，实现了节能效果。

Description

一种电磁阀
技术领域
  本发明属于阀门领域，尤其与一种电磁阀有关。
背景技术
申请号为200810096924.0的发明专利申请文件公开了一种电磁阀，该一种电磁阀包括具有回转体内腔的阀座、可在该阀座的内腔中轴向运动的活塞，与所述阀座一端连接的导向套筒、与所述导向套筒配合静铁芯、在所述导向套筒内可轴向往复运动的动铁芯及位于所述导向套筒管内的动铁芯和静铁芯之间的弹簧；所述阀座设有一个主阀口，所述静铁芯与所述导向套筒固定连接，所述导向套筒管用于固定静铁芯的一端为开口结构，另一端具有使活塞定位的限位底面，所述阀座下端部具有出口管接口，其侧壁还设有进口管接口，活塞包括上端部和下端部，下端部直径小于上端部，下端部盖封于阀座的主阀口，上端部的上端具有一个凹槽，在该凹槽内开设有第一凸台，在所述第一凸台上设有活塞阀口，该活塞的中心位置为一个轴向通孔，在所述上端部凹槽的底面上沿所述活塞的轴向方向开设至少一个平衡孔，动铁芯下端的直径小于所述动铁芯主体的直径，所述的下端部的前段具有一个容置部，在该容置部内卡接有一个与所述活塞阀口相配合密封的阀体。
这样的电磁阀使用时，进口管输入高压介质，在电磁阀关闭状态，活塞下端部盖封于阀座的主阀口，动铁芯的下端部的阀体盖封于活塞阀口，高压介质通过平衡孔和活塞与阀座之间的间隙进入所述凹槽，使活塞两端受到的压力平衡，需要打开电磁阀时，动铁芯上移使下端部的阀体脱开活塞阀口，凹槽内的高压介质通过活塞的中心位置的轴向通孔排入出口管，在轴向通孔横截面积大于平衡孔横截面积与间隙面积之和时，凹槽内的压强会降低，活塞上移脱开主阀口，需要关闭电磁阀时，动铁芯下移，动铁芯的下端部的阀体盖封于活塞阀口并对活塞产生下压力，高压介质通过平衡孔进入所述凹槽，加快活塞下移速度。活塞的中心位置的轴向通孔截面积越大，驱动动铁芯上移的线圈功率就要越大，耗能就会越大，由于存在平衡孔，则轴向通孔截面积还是比较大，所以该型一种电磁阀的耗能还是相对较大。并且，平衡孔的加工也会增加加工高成本。
发明内容
本发明的目的就是提供一种耗能和成本更低的电磁阀。
为此，本发明采用以下技术方案：一种电磁阀，包括主阀和先导阀，主阀包括具有内腔的阀座、容置于该阀座内腔中并可作轴向运动的活塞，阀座上设置有都与内腔连通的输入孔、输出孔和先导阀安装孔，先导阀安装孔位于阀座内腔的上端，其中心线与活塞运动方向同向，输出孔孔口位于阀座内腔的底面并与活塞下端端面正对；活塞包括上端部和下端部，下端部直径小于上端部，下端部封盖于输出孔孔口，上端部设置有一个凹槽，凹槽底部设置与阀座输出孔连通的活塞阀孔；所述的先导阀包括导向套筒、静铁芯、动铁芯、弹簧和线圈，导向套筒安装于先导阀安装孔，线圈套装于导向套筒外表面，导向套筒下端口部设置有限位挡圈，限位挡圈中心为通孔，静铁芯固定安装于导向套筒内腔上端，动铁芯容设于导向套筒内腔下端，动铁芯下端的直径小于动铁芯主体的直径，动铁芯下端端部设置有阀芯，动铁芯下端穿过限位挡圈的中心通孔，阀芯与所述活塞阀孔相配合密封，动铁芯设置有轴向阶梯通孔，动铁芯下端设置有与所述阶梯通孔贯通的横向孔，使高压介质能输入到动铁芯与静铁芯之间导向套筒内腔，所述的阶梯通孔上段直径大于下段，所述的弹簧设置于阶梯通孔上段并与静铁芯接靠；其特征是：所述的限位挡圈下端面设置有横向凹槽，在所述的活塞上端面与限位挡圈下端面贴合时，能形成从活塞外侧面与阀座内腔壁之间的间隙通过限位挡圈下端面上的横向凹槽到活塞上端面的凹槽的介质通道，高压介质通过横向凹槽进入所述凹槽，在关闭电磁阀时，加快活塞下移速度。 
电磁阀使用时，输入孔连接输入管输入高压介质，输出孔连接输出管，在电磁阀关闭状态，活塞下端部盖封于阀座的输出孔孔口，动铁芯的下端部的阀芯盖封于活塞阀孔孔口，高压介质通过活塞与阀座之间的间隙进入所述凹槽，使活塞两端受到的压力平衡，需要打开电磁阀时，线圈驱动动铁芯上移使下端部的阀芯脱开活塞阀口，凹槽内的高压介质通过活塞的活塞阀孔排入输出管，在活塞阀孔横截面积大于活塞与阀座之间的间隙面积时，凹槽内的压强会降低，活塞上移脱开输出孔孔口，需要关闭电磁阀时，动铁芯下移，动铁芯的下端部的阀芯盖封于活塞阀口并对活塞产生下压力，高压介质通过活塞与阀座之间的间隙和所述的横向凹槽进入所述活塞上的凹槽，加快活塞下移速度。
作为对上述技术方案的补充和完善，本发明还包括以下技术特征。
所述的动铁芯下端端部的阀芯为一钢球，动铁芯下端端部具有一个容置腔，钢球卡装在该容置腔内。
使用本发明可以达到以下有益效果：本发明通过在限位挡圈下端面设置横向凹槽作为高压介质通道，减小了从输入管到活塞上端面凹槽之间的介质通道面积，也就可以减小活塞阀孔的截面积，在线圈功率一定时可以在更高介质压强环境下打开先导阀，提高了开阀能力；在介质压强一定时，可以减小线圈功率，实现节能效果。
附图说明
图1是本发明的结构剖面图。
图2是图1中的限位挡圈结构图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式进行详细描述。
如图1、图2所示，本发明包括主阀和先导阀，主阀包括具有内腔的阀座15和活塞12，活塞12容置于阀座15的内腔中并可作轴向运动，阀座15上设置有都与内腔连通的输入孔14、输出孔16和先导阀安装孔，先导阀安装孔位于阀座内腔的上端，其中心线与活塞运动方向同向，输出孔16的孔口位于阀座内腔的底面并与活塞端面正对；活塞12包括上端部和下端部，下端部直径小于上端部，下端部封盖于输出孔16的孔口，上端部设置有一个凹槽11，凹槽底部设置与阀座输出孔16连通的活塞阀孔13；所述的先导阀包括导向套筒2、静铁芯1、动铁芯4、弹簧5和线圈3，导向套筒2安装于先导阀安装孔，线圈3套装于导向套筒2外表面，导向套筒2下端口部设置有限位挡圈8，限位挡圈8中心为通孔，静铁芯1固定安装于导向套筒2内腔上端，动铁芯4容设于导向套筒2内腔下端，动铁芯4下端的直径小于动铁芯4主体的直径，动铁芯4下端端部具有一个容置腔，该容置腔内卡装有钢球阀芯10，动铁芯下端穿过限位挡圈8的中心通孔，阀芯10与活塞阀孔13相配合密封，动铁芯4设置有轴向阶梯通孔7，动铁芯下端设置有与阶梯通孔7贯通的横向孔6，使高压介质能输入到动铁芯与静铁芯之间的导向套筒内腔，阶梯通孔7上段直径大于下段，弹簧5设置于阶梯通孔上段并与静铁芯1接靠；限位挡圈8下端面设置有横向凹槽9，活塞上端面与限位单圈下端面贴合时，能形成从活塞外侧面与阀座内腔壁之间的间隙通过限位挡圈下端面上的横向凹槽到活塞上端面的凹槽的介质通道，高压介质通过横向凹槽进入所述凹槽。
作为另一种实施方式，活塞12的上端面也可以设置横向凹槽，是一种等效手段，应视为本专利的保护范围，活塞上端面与限位挡圈下端面贴合时能形成从活塞外侧面与阀座内腔壁之间的间隙通过活塞上端面上的横向凹槽到活塞上端面的凹槽的介质通道，
电磁阀使用时，输入孔连接输入管输入高压介质，输出孔连接输出管，在电磁阀关闭状态，活塞下端部盖封于阀座的输出孔孔口，动铁芯下端部的阀芯盖封于活塞阀孔孔口，高压介质通过活塞与阀座之间的间隙进入所述凹槽，使活塞两端受到的压力平衡，需要打开电磁阀时，线圈驱动动铁芯上移使下端部的阀芯脱开活塞阀口，凹槽内的高压介质通过活塞的活塞阀孔排入输出管，在活塞阀孔横截面积大于活塞与阀座之间的间隙面积时，凹槽内的压强会降低，活塞上移脱开输出孔孔口，需要关闭电磁阀时，动铁芯下移，动铁芯下端部的阀芯盖封于活塞阀口并对活塞产生下压力，高压介质通过活塞与阀座之间的间隙和所述的横向凹槽进入所述活塞上的凹槽，加快活塞下移速度。

Claims (2)

1.一种电磁阀，包括主阀和先导阀，主阀包括具有内腔的阀座（15）、容置于该阀座内腔中并可作轴向运动的活塞（12），阀座（15）上设置有都与内腔连通的输入孔（14）、输出孔（16）和先导阀安装孔，先导阀安装孔位于阀座内腔的上端，其中心线与活塞运动方向同向，输出孔（16）孔口位于阀座内腔的底面并与活塞（12）下端端面正对；活塞（12）包括上端部和下端部，下端部直径小于上端部，下端部封盖于输出孔（16）孔口，上端部设置有一个凹槽（11），凹槽（11）底部设置与阀座输出孔（16）连通的活塞阀孔（13）；所述的先导阀包括导向套筒（2）、静铁芯（1）、动铁芯（4）、弹簧（5）和线圈（3），导向套筒（2）安装于先导阀安装孔，线圈（3）套装于导向套筒（2）外表面，导向套筒（2）下端口部设置有限位挡圈（8），限位挡圈（8）中心为通孔，静铁芯（1）固定安装于导向套筒（2）内腔上端，动铁芯（4）容设于导向套筒（2）内腔下端，动铁芯（4）下端的直径小于动铁芯（4）主体的直径，动铁芯（4）下端端部设置有阀芯（10），动铁芯（4）下端穿过限位挡圈（8）的中心通孔，阀芯（10）与所述活塞阀孔（13）相配合密封，动铁芯（4）设置有轴向阶梯通孔（7），动铁芯（4）下端设置有与所述阶梯通孔（7）贯通的横向孔（6），阶梯通孔（7）上段直径大于下段，所述的弹簧（5）设置于阶梯通孔（7）的上段并与静铁芯（1）接靠；其特征在于：所述的限位挡圈（8）下端面设置有横向凹槽（9），在所述的活塞上端面与限位挡圈下端面贴合时，能形成从活塞外侧面与阀座内腔壁之间的间隙通过限位挡圈下端面上的横向凹槽到活塞上端面的凹槽的介质通道。
2.根据权利要求1所述的一种电磁阀，其特征在于：所述的动铁芯（4）下端端部的阀芯（10）为一钢球，动铁芯（4）下端端部具有一个容置腔，钢球卡装在该容置腔内。
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