CN103375629A - 一种电磁阀 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电磁阀，包括：阀体，包括阀体腔体，并设有与阀体腔体连通的介质出口和介质进口；通过在阀体腔体内往复运动控制介质出口开闭的活塞，该活塞设置有活塞腔体；设置于阀体上的介质通道，用于将活塞腔体内的介质传输到介质出口，当介质通道导通时，活塞在其内外压力差的作用下控制介质出口打开；电磁阀还包括：一缓冲装置，用于在介质通道导通时，与活塞配合控制活塞腔体内的介质进入介质通道的速度。本发明的有益效果是：介质通道导通时，减小活塞腔体内的介质通过介质通道进入介质出口的速度，从而减小活塞移动的速度，减小介质冲击噪音和管路的振动噪音。同时可有效防止管路的疲劳断裂，提高应用此电磁阀的设备的可靠性。

Description

一种电磁阀

技术领域

本发明涉及流体控制阀领域，尤其是一种用于制冷***的电磁阀。

背景技术

现有技术的大口径电磁阀（如图1所示），包括设有介质出口14和介质进口13的阀体，与阀体连接的导阀，所述导阀包括套管4，通过螺钉1固定设置在套管4外的线圈2，所述套管4内设置有封头部件3、芯铁6，所述芯铁6的一端通过复位弹簧5与所述封头部件3连接，所述芯铁6的另一端连接有一密封部7，所述封头部件3设置在所述套管4的端部，所述螺钉1固定在所述封头部件3上。

阀体上还设置有导阀口802，其中导阀口802的内径与密封部7的大小相适配，而介质进口13、介质出口14的内径远大于导阀口802的内径，以适应大流量的介质通过。

导阀口802的上方形成一个由套管4、封头部件3、复位弹簧5及芯铁6围成的导阀腔体803。

阀体的内部设有阀体腔体，活塞9设置在该阀体腔体内，活塞9的形状与所述阀体腔体的形状相适配。

阀体内还设有介质通道，将导阀腔体803与阀体腔体连通。

电磁阀的工作原理是，通过线圈2产生的电磁力控制芯铁6的往返运动，并通过芯铁6一端的密封部来控制介质通道的开闭，进一步控制活塞9在阀体腔体内的往复运动，从而控制介质出口14的开闭。

但是采用上述结构，当线圈通电时，电磁阀活塞瞬间开启，高压端介质瞬间冲入低压端。此时，高压介质在低压端管路中形成巨大的冲击力，引起管中窜动，以及巨大的介质冲击噪音。这种管路的振动噪音和介质冲击噪音会沿着制冷***管路一直传导致室内机，引起顾客的抱怨。

另外，为防止高压介质的冲击引起的管路振动会导致铜管疲劳断裂，需要增加铜管壁厚，从而增加了制造成本。

发明内容

本发明的目的是提供一种电磁阀，减小管路的振动噪音和介质冲击噪音。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种电磁阀，包括：

阀体，包括阀体腔体，并设有与所述阀体腔体连通的介质出口和介质进口；

通过在所述阀体腔体内往复运动控制所述介质出口开闭的活塞，该活塞设置有活塞腔体；

设置于所述阀体上的介质通道，用于将所述活塞腔体内的介质传输到所述介质出口，当所述介质通道导通时，所述活塞在其内外压力差的作用下控制所述介质出口打开；

所述电磁阀还包括：

一缓冲装置，用于在所述介质通道导通时，与所述活塞配合控制所述活塞腔体内的介质进入所述介质通道的速度。

进一步的，所述缓冲装置设置在所述活塞的活塞腔体内。

进一步的，所述缓冲装置包括:

设置在所述活塞腔体内的顶杆，设有与所述活塞腔体连通的顶杆腔体；

平衡孔，设置在所述顶杆的侧壁上，用于将所述顶杆腔体与所述阀体腔体连通。

进一步的，所述缓冲装置还包括：

弹性部件，设置在所述顶杆腔体内，用于在所述活塞内外压力平衡时，推动所述活塞运动，封闭所述介质出口。进一步的，所述顶杆外壁与所述活塞腔体侧壁之间设有密封件，所述密封件位于所述平衡孔与所述顶杆具有开口的一端之间。

进一步的，所述活塞上设有可供介质进入所述活塞腔体的通孔，该通孔位于所述密封件与所述活塞腔体底部之间。

进一步的，所述活塞腔体的深度小于所述顶杆的高度。

进一步的，所述顶杆与所述活塞腔体底部相离的一端与所述活塞腔体之间形成环形空间。

进一步的，所述顶杆与所述活塞腔体底部相离的一端的外壁下凹形成第一凹部，所述第一凹部与所述活塞腔体之间形成所述环形空间，所述平衡孔位于所述第一凹部。

进一步的，所述活塞腔体与所述介质出口相离的一端的侧壁下凹形成第二凹部，所述第二凹部与所述顶杆的外壁之间形成所述环形空间，所述平衡孔的位置与所述第二凹部的位置相对应。

本发明的有益效果是：所述介质通道导通时，减小活塞腔体内的介质通过介质通道进入介质出口的速度，使得活塞内外压力差不会发生急剧的变化，从而减小活塞移动的速度，减小介质对低压端管路的冲击，减小介质冲击噪音和管路的振动噪音。同时可有效防止管路的疲劳断裂，提高应用此电磁阀的设备的可靠性。

附图说明

图1现有技术电磁阀示意图；

图2表示本发明结构示意图；

图3表示本发明活塞示意图；

图4表示本发明顶杆示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明结构和原理进行详细说明，所举实施例仅用于解释本发明，并非以此限定本发明保护范围。

本专利提供了一种电磁阀，减小介质冲击噪音和管路的振动噪音。同时可有效防止管路的疲劳断裂，提高应用此电磁阀的设备的可靠性。如图2、图3和图4所示，本实施例电磁阀，包括:

阀体，包括阀体腔体806，并设有与所述阀体腔体806连通的介质出口14和介质进口13；

通过在所述阀体腔体806内往复运动控制所述介质出口14开闭的活塞9，该活塞9设置有活塞腔体902；

设置于所述阀体上的介质通道805，用于将所述活塞腔体内的介质传输到所述介质出口，当所述介质通道导通时，所述活塞9在其内外压力差的作用下控制所述介质出口14打开；

所述电磁阀还包括：

一缓冲装置，用于在所述介质通道导通时，与所述活塞9配合控制所述活塞腔体902内的介质进入所述介质通道的速度。

本实施例中电磁阀采用缓冲装置的结构，使得在电磁阀开启，介质通道打开，活塞9向靠近阀体端盖12方向移动时，控制活塞9远离介质出口一端的介质传输到介质出口的速度，使得活塞9远离介质出口一端的压力不会急剧降低，减小活塞9两侧的压力差的变换，减小活塞9移动的速度，从而介质不会瞬间从介质出口14中流出，减小介质对管路的冲击，减小介质冲击噪音和管路震动噪音，同时可有效防止管路因频繁受到冲击而导致的疲劳断裂的现象。

所述缓冲装置可以采用各种不同的实现形式，可以设置在各种不同的位置，只要相对现有技术而言，起到减小介质冲击噪音和管路震动噪音，同时可有效防止管路因频繁受到冲击而导致的疲劳断裂的现象的作用即可。本实施例优选实施方式中，所述缓冲装置设置在所述活塞的活塞腔体902内。

本实施例中，所述缓冲装置包括:

顶杆10，设置在所述活塞腔体902内，所述顶杆10的形状与所述活塞腔体902形状相适配，所述顶杆10与所述活塞腔体902底部相对的一端的底部中心设有开口，所述开口向所述顶杆10的另一端延伸形成顶杆腔体106；

平衡孔105，设置在所述顶杆10的侧壁上，用于将所述顶杆腔体106与所述活塞腔体902连通。

所述缓冲装置采用上述结构形式，使得在活塞9向右移动（依照图2中所示方向）时，顶杆腔体106内的介质为活塞提供一个反向的作用力，减小活塞9两端的压力差的变换，从而减小活塞移动的速度。

优选的，在上述缓冲装置的结构形式基础上，所述电磁阀还包括一弹性部件，设置在所述顶杆腔体106内，用于在所述活塞9内外压力平衡时，推动所述活塞9运动，封闭所述介质出口14。

所述弹性部件可以采用各种形式，也可以设置在不同的位置，只要可以用于在所述活塞9内外压力平衡时，推动所述活塞9运动，封闭所述介质出口14即可。例如，弹性部件可以设置在活塞9远离介质出口14的一端的端面与阀体腔体的端盖12之间。

本实施例中所述弹性部件采用弹簧11，所述弹簧11设置在所述顶杆腔体106内，所述弹簧11的一端与所述顶杆腔体106的底部连接，另一端与所述活塞腔体902的底部连接。

优选的，为了进一步减小在活塞9向右移动时的速度，所述顶杆10外壁102与所述活塞腔体902侧壁之间设有密封件17，所述密封件17位于所述平衡孔105与所述顶杆10具有开口的一端之间。当电磁阀通电，活塞9向靠近端盖12的方向移动时，活塞腔体902内的介质被封堵在顶杆腔体106内，只能通过顶杆10侧壁上的平衡孔105进入阀体腔体806内，以保证在活塞9靠近端盖12的一端的端面上受到一个与活塞9移动方向相反的作用力，从而减缓活塞9移动的速度。

所述活塞9的结构如图3所示，活塞9包括主体导向段903、封闭端901、尾端904，主体导向段903的导向面与阀体内的阀体腔体806形成间隙配合，从而使主体导向段903能够在所述阀体腔体内往返移动，在电磁阀工作时，介质能够通过主体导向段903的导向面和阀体阀体腔体的间隙进入活塞内部。

封闭端901的外径小于主体导向段903的外径，从而在两者相邻之间形成台阶状结构。封闭端901设有密封塞16，密封塞16通常采用PTFE材料制成，直接与所述介质出口14配合以实现开启或者关闭所述介质出口14所述密封塞16通过垫片15与活塞铆接固定为一体结构。

活塞9为中空结构，其内设有活塞腔体902，封闭端901靠近主体导向段903出开设有封闭端平衡孔906，使活塞腔体902与活塞外部导通，封闭端平衡孔906的内径设置为0.5-1.5mm，使介质可以通过封闭端平衡孔906流动。

所述活塞9上的封闭端平衡孔906位于所述密封件17与所述活塞腔体902底部之间。在线圈2断电，导阀口802封闭时，使介质快速进入活塞腔体902，使活塞9受力平衡。

优选的，所述活塞腔体902的深度小于所述顶杆10的高度。在活塞9向靠近阀体端盖12方向移动，直到活塞腔体902底部与顶杆10具有开口的一端的端面101相抵时，活塞9与端盖12之间形成于所述介质通道相连通的通孔，避免活塞9与端盖12之间的频繁接触造成的变形，从而避免影像活塞在阀体腔体806内的移动。

优选的，所述顶杆10与所述活塞腔体902底部相离的一端与所述活塞腔体902之间形成环形空间，使得顶杆腔体106内的介质从平衡孔105顺利的进入阀体腔体。

上述环形空间的形式有多种，优选的，所述顶杆10与所述活塞腔体902底部相离的一端的外壁下凹形成第一凹部103，所述第一凹部103与所述活塞腔体902之间形成所述环形空间，所述平衡孔105位于所述第一凹部。

所述环形空间的形成还可以采用其他方式，例如：所述活塞腔体902与所述介质出口14相离的一端的侧壁下凹形成第二凹部，所述第二凹部与所述顶杆10的外壁之间形成所述环形空间，所述平衡孔105的位置与所述第二凹部的位置相对应。

以下描述本发明电磁阀的工作过程。

当线圈2断电时，在复位弹簧5的作用下，芯铁6带动钢球7向下移动，将导阀口802封闭。高压介质进入介质进口13，通过活塞与阀体内腔之间的间隙、顶杆10上的平衡孔105进入顶杆腔体106内，即进入活塞腔体902内，并通过活塞9与端盖12之间的通孔、介质通道805进入导阀腔体803内，而此时，从介质进口13到活塞腔体902、介质通道805、导阀腔体803内均为高压介质，因此活塞9内外处于压力平衡状态，在弹簧11的作用下，推动活塞9移动，将介质出口14封闭。

此时，活塞靠近端盖一侧的压力为低压，密封一侧为高压。活塞在压差的作用下，向端盖一侧运动。

当线圈2通电时，线圈2内部产生电磁力。线圈2产生的电磁力克服弹簧力和高压介质的压差力，芯铁6向封头部件3一侧运动，并带动钢球7脱离导阀口802。高压介质依次通过介质通道805、导阀口802进入介质出口14，由于介质通道805以及导阀口802的流通面积远大于封闭端平衡孔906以及活塞9与阀体内腔806之间的间隙形成的流通面积之和，使得活塞腔成为低压区。此时，从介质进口13进入的高压介质作用在活塞封闭端901与主体导向段903之间形成的台阶结构以及活塞封闭端901的外圆端面上，由于活塞9外部的高压介质的压力远大于活塞腔体902内的介质压力和弹簧11的弹力，推动活塞9向靠近端盖12的方向移动；

但是，由于活塞腔体902内的顶杆10与活塞腔体902之间设有密封件17，顶杆腔体106内的介质被封塞在顶杆腔体106内，在顶杆10与活塞9之间形成介质弹簧，即顶杆腔体106内的介质为活塞提供一个反向的作用力，减小活塞9两端的压力差的变换，从而减小活塞移动的速度，并且随着活塞9的移动，封堵在106内部的介质在活塞压差力的作用下，从平衡孔105缓缓排放到腔体806内，活塞也缓缓向端盖一侧运动，直到活塞腔体902底部端面与顶杆10具有开口的一端的端面101相抵，高压介质直接从介质进口13进入介质出口14。

以上所述为本发明较佳实施例，并非以此限定本发明的保护范围，任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明的技术方案的范围的情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是在本发明的精神和原则之内，所作的任何简单修改、等同替换，均应属于本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种电磁阀，包括：

阀体，包括阀体腔体，并设有与所述阀体腔体连通的介质出口和介质进口；

通过在所述阀体腔体内往复运动控制所述介质出口开闭的活塞，该活塞设置有活塞腔体；

设置于所述阀体上的介质通道，用于将所述活塞腔体内的介质传输到所述介质出口，当所述介质通道导通时，所述活塞在其内外压力差的作用下控制所述介质出口打开；

其特征在于，所述电磁阀还包括：

一缓冲装置，用于在所述介质通道导通时，与所述活塞配合控制所述活塞腔体内的介质进入所述介质通道的速度。

2.根据权利要求1所述的电磁阀，其特征在于，所述缓冲装置设置在所述活塞的活塞腔体内。

3.根据权利要求2所述的电磁阀，其特征在于，所述缓冲装置包括:

设置在所述活塞腔体内的顶杆，设有与所述活塞腔体连通的顶杆腔体；

平衡孔，设置在所述顶杆的侧壁上，用于将所述顶杆腔体与所述阀体腔体连通。

4.根据权利要求3所述的电磁阀，其特征在于，所述缓冲装置还包括：

弹性部件，设置在所述顶杆腔体内，用于在所述活塞内外压力平衡时，推动所述活塞运动，封闭所述介质出口。

5.根据权利要求3所述的电磁阀，其特征在于，所述顶杆外壁与所述活塞腔体侧壁之间设有密封件，所述密封件位于所述平衡孔与所述顶杆具有开口的一端之间。

6.根据权利要求5所述的电磁阀，其特征在于，所述活塞上设有可供介质进入所述活塞腔体的通孔，该通孔位于所述密封件与所述活塞腔体底部之间。

7.根据权利要求3所述的电磁阀，其特征在于，所述活塞腔体的深度小于所述顶杆的高度。

8.根据权利要求7所述的电磁阀，其特征在于，所述顶杆与所述活塞腔体底部相离的一端与所述活塞腔体之间形成环形空间。

9.根据权利要求8所述的电磁阀，其特征在于，所述顶杆与所述活塞腔体底部相离的一端的外壁下凹形成第一凹部，所述第一凹部与所述活塞腔体之间形成所述环形空间，所述平衡孔位于所述第一凹部。

10.根据权利要求8所述的电磁阀，其特征在于，所述活塞腔体与所述介质出口相离的一端的侧壁下凹形成第二凹部，所述第二凹部与所述顶杆的外壁之间形成所述环形空间，所述平衡孔的位置与所述第二凹部的位置相对应。

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