CN114593261B - 一种电磁阀装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种电磁阀装置，包括阀体和驱动组件，阀体具有阀腔和阀口；驱动组件包括芯铁组、阀芯组、第一弹性件和第二弹性件，芯铁组包括芯铁和安装于芯铁的堵头，阀芯组和芯铁组可相对滑动；堵头包括环形件和缓冲顶杆，环形件具有贯通孔，缓冲顶杆包括杆部和止挡部，杆部的外径与贯通孔的内径相适配，止挡部用于和环形件形成轴向止挡；第一弹性件和第二弹性件均与阀芯组相抵，第一弹性件与环形件相抵，第二弹性件与止挡部相抵，第一弹性件外套于第二弹性件；还包括罩壳，芯铁组安装于罩壳，并能够在罩壳内进行位移；在芯铁与罩壳处于沿轴向间隙配合的状态下，止挡部能够与环形件沿轴向相抵接，杆部具有沿轴向突出于芯铁的部分。

Description

一种电磁阀装置

技术领域

本发明涉及阀装置技术领域，具体涉及一种电磁阀装置。

背景技术

电磁阀装置常见于空调***等应用场景中，主要用于实现流体通断以及流体流量的调节。

不同于其他形式的阀装置，电磁阀装置的驱动力来自于线圈。当线圈通电时，可以驱使电磁阀装置内的芯铁进行位移，进而可以带动阀芯进行位移，以实现对于阀口的封堵或者打开。但是，常规的电磁阀装置普遍存在噪音较大的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种电磁阀装置，其噪音相对较低。

为解决上述技术问题，本发明提供一种电磁阀装置，包括阀体和驱动组件，所述阀体具有阀腔和阀口；所述驱动组件包括芯铁组、阀芯组、第一弹性件和第二弹性件，所述芯铁组包括芯铁和安装于所述芯铁的堵头，所述阀芯组可相对滑动地装配于所述芯铁组；所述堵头包括环形件和缓冲顶杆，所述环形件具有贯通孔，所述缓冲顶杆包括杆部和止挡部，所述杆部的外径与所述贯通孔的内径相适配，所述止挡部位于所述杆部的外壁面，用于和所述环形件形成轴向止挡；所述第一弹性件的一端与所述阀芯组相抵，所述第一弹性件的另一端与所述环形件相抵，所述第二弹性件的一端与所述阀芯组相抵，所述第二弹性件的另一端与所述止挡部相抵，所述第一弹性件外套于所述第二弹性件，所述阀芯组的局部伸入所述阀腔，用于封堵或者打开所述阀口；还包括罩壳，所述芯铁组安装于所述罩壳，并能够在所述罩壳内进行位移；所述芯铁与所述罩壳处于沿轴向抵接的状态下，所述缓冲顶杆也与所述罩壳沿轴向相抵，所述止挡部与所述环形件在轴向上间隙设置；在所述芯铁与所述罩壳处于沿轴向间隙配合的状态下，所述止挡部能够与所述环形件沿轴向相抵接，所述杆部具有沿轴向突出于所述环形件的部分。

采用这种结构，在阀芯组未与阀口相接触时，阀芯组在第一弹性件和第二弹性件的作用下，可以和芯铁组进行同步位移，以便在电磁力的作用下执行关阀动作；在阀芯组与阀口相接触时，阀芯组则可以克服第一弹性件和第二弹性件的弹性力，并与芯铁组产生相对滑动，第一弹性件和第二弹性件的弹性变形量增大，可以对阀芯组产生更大的作用力，能够更好地保证关阀的可靠性。

更为重要的是，由于第一弹性件和第二弹性件的缓冲作用，阀芯组与阀口之间的刚性碰撞转变为弹性碰撞，可以减小关阀时阀口所受到的来自阀芯组的冲击，能够有效地降低阀芯组与阀口之间的碰撞磨损，进而可以提高产品的使用寿命，还可以减小阀芯组与阀口之间的碰撞噪音。并且，第一弹性件配合第二弹性件可以提供更大的弹性力，更有利于保证关阀的可靠性。

另外，本发明实施例所提供电磁阀装置还配置有包括环形件和缓冲顶杆的堵头，缓冲顶杆的杆部的外径与环形件的贯通孔的内径可以相适配，使得缓冲顶杆在环形件内产生相对位移时可以存在阻尼。在关阀状态下，芯铁和罩壳处于轴向间隙配合的状态，止挡部可以和环形件沿轴向抵接，使得杆部具有突出于芯铁的部分。这样，在开阀时，杆部突出于芯铁的部分可以优先与罩壳相接触，然后，杆部和环形件之间可以产生相对滑动，以缓冲芯铁朝向罩壳的位移，进而减少芯铁组和罩壳的碰撞噪音。并且，由于第二弹性件的径向尺寸较小，其产生的弹性力也较小，更有利于减小杆部和罩壳之间的碰撞噪音。

也就是说，本发明所提供电磁阀装置在开阀时以及关阀时的噪音均可以较小。

附图说明

图1为本发明所提供电磁阀装置的一种具体实施方式的结构示意图；

图2为图1中驱动组件的局部放大图；

图3为图1中阀芯随芯铁移动至刚与阀口相接触的状态下的结构示意图；

图4为图3中阀芯移动至与阻挡件相接触的状态下的结构示意图；

图5为图4中芯铁组移动至使得缓冲顶杆与罩壳相接触的状态下的结构示意图。

图1-图5中的附图标记说明如下：

1阀体、11阀座、111阀腔、12阀口座、121阀口；

2驱动组件、21芯铁组、211芯铁、211a台阶孔、211a-1大颈孔段、211a-2小颈孔段、211a-3台阶面、212堵头、212a环形件、212a-1贯通孔、212b缓冲顶杆、212b-1杆部、212b-2止挡部、22阀芯、221限位件、23第一弹性件、24阻挡件、25第三弹性件、26罩壳、27线圈；

3第一接管；

4第二接管。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

本文中所述“第一”、“第二”等词，仅是为了便于描述结构和/或功能相同或者相类似的两个以上的结构或者部件，并不表示对于顺序和/或重要性的某种特殊限定。

请参考图1-图5，图1为本发明所提供电磁阀装置的一种具体实施方式的结构示意图，图2为图1中驱动组件的局部放大图，图3为图1中阀芯随芯铁移动至刚与阀口相接触的状态下的结构示意图，图4为图3中阀芯移动至与阻挡件相接触的状态下的结构示意图，图5为图4中芯铁组移动至使得缓冲顶杆与罩壳相接触的状态下的结构示意图。

如图1所示，本发明提供一种电磁阀装置，包括阀体1、驱动组件2、第一接管3和第二接管4。

阀体1可以包括分体式的阀座11和阀口座12，以方便制造。阀座11形成有阀腔111，阀口座12形成有阀口121。阀口座12可以安装于阀座11，使得阀口121可以与阀腔111相连通；具体的安装方式包括但不限于焊接、过盈配合、螺纹连接等，只要能够保证二者的可靠连接以及密封性能即可。在一些实施方式中，阀座11和阀口座12也可以为一体式结构，也就是说，阀口121还可以直接形成于阀座11。

驱动组件2可以包括芯铁组21、阀芯22和线圈27，线圈27可以外套于芯铁组21，芯铁组21和阀芯22相连，阀芯22的局部伸入阀腔111。在线圈通电时，芯铁组21可以带动阀芯22进行位移，阀芯22可以对阀口121进行封堵或者打开，以实现关阀或者开阀；并且，在开阀状态下，通过调整阀芯22在阀腔111内的安装位置，还可以调整阀口121的开度，以实现流体流量的调节。

进一步地，在本发明实施例中，驱动组件2还包括第一弹性件23第二弹性件28，阀芯22可相对滑动地装配于芯铁组21，第一弹性件23和第二弹性件28的一端均可以与阀芯22相抵，第一弹性件23和第二弹性件28的另一端均可以与芯铁组21相抵。且第一弹性件23外套装配于第二弹性件28。

采用这种结构，在阀芯22未与阀口121相接触时，阀芯22在第一弹性件23和第二弹性件28的作用下，可以和芯铁组21进行同步位移，以便在电磁力的作用下执行关阀动作；在阀芯22与阀口121相接触时，阀芯22则可以克服第一弹性件23和第二弹性件28的弹性力，并与芯铁组21产生相对滑动，第一弹性件23和第二弹性件28的弹性变形量增大，可以对阀芯22产生更大的作用力，能够更好地保证关阀的可靠性。第一弹性件23和第二弹性件28共同作用，产生的弹性力更大，更有利于保证关阀的可靠性。

更为重要的是，由于第一弹性件23和第二弹性件28的缓冲作用，阀芯22与阀口121之间的刚性碰撞转变为弹性碰撞，可以减小关阀时阀口121所受到的来自阀芯22的冲击，能够有效地降低阀芯22与阀口121之间的碰撞磨损，进而可以提高产品的使用寿命，还可以减小阀芯22与阀口121之间的碰撞噪音。

这里，本发明实施例并不限定第一弹性件23、第二弹性件28的具体种类，在实际应用中，本领域技术人员可以根据具体需要进行设计，只要能够满足使用的要求即可。例如，上述第一弹性件23、第二弹性件28可以为橡胶等柔性材质制备的弹性体，或者，上述第一弹性件23还可以为弹簧、波纹管等。比较而言，弹簧型号众多，更易获取和安装，且具备较好的变形性能和回复性能，使用寿命较高，为本发明实施例的优选方案。

请继续参考图1，并结合图2，芯铁组21可以包括芯铁211，芯铁211可以设置有沿轴向贯通的台阶孔211a，台阶孔211a可以包括大颈孔段211a-1和小颈孔段211a-2，二者之间形成有台阶面211a-3；阀芯22可以自下而上(参照图2中的方位和位置关系)穿过小颈孔段211a-2，并可以伸入大颈孔段211a-1，该伸入部分可以设置有限位件221，用于和台阶面211a-3形成轴向限位，以防止阀芯22自芯铁211脱出；第一弹性件23的一端可以与限位件221背离台阶面211a-3的一面相抵接，第二弹性件28的一端可以与阀芯22相抵接，当然，第一弹性件23和第二弹性件28也可以均与阀芯22/限位件221相抵接。

阀芯22穿过小颈孔段211a-2的部分与芯铁211设置有该小颈孔段211a-2的部分可以为间隙配合，以不影响阀芯22在小颈孔段211a-2内的滑动。同样地，限位件221与芯铁211设置有该大颈孔段211a-1的部分也可以为间隙配合，以不影响限位件221在大颈孔段211a-1内的滑动。这样，阀芯22即可以相对芯铁211进行位移。

限位件221与阀芯22之间的连接方式在此不做限定，具体实践中，本领域技术人员可以根据实际需要进行调整，只要能够保证二者之间的可靠连接即可。例如，限位件221与阀芯22之间的连接方式可以为螺纹连接、过盈配合、焊接、粘结、卡接等。

进一步地，芯铁组21还可以包括堵头212，堵头212可以安装于大颈孔段211a-1，第一弹性件23和第二弹性件28的另一端均可以与堵头212相抵接。堵头212具体可以是在阀芯22以及限位件221插装完成后再进行装配，以不影响阀芯22以及限位件221的安装。堵头212与芯铁211之间的连接方式可以参照前述限位件221与阀芯22之间的连接方式进行设置，在此不再做重复性的说明。

仍如图1所示，本发明所提供电磁阀装置还可以包括阻挡件24和第三弹性件25，阻挡件24可以安装于阀座11，阀芯22可以穿过阻挡件24，并伸入阀腔111内。第三弹性件25的一端可以与芯铁组21相抵接，第三弹性件25的另一端可以与阻挡件24相抵接。

在线圈27通电时，芯铁211可以带动阀芯22朝向阀口121进行位移，这个过程中，第三弹性件25的弹性变形可以增大。如此，在线圈27断电时，第三弹性件25的弹性力可以释放，能够驱使芯铁211和阀芯22进行自动回位，芯铁211和阀芯22的移位控制可以更为简单。或者，上述的第三弹性件25也可以不设置，此时，还可以通过改变线圈27的电流方向来控制芯铁211和阀芯22进行回位。

第三弹性件25的种类在此也不做限定，具体可以参见前述有关第一弹性件23的描述，在此不做重复性的说明。

这里，本发明实施例并不限定阻挡件24的材质，具体实践中，本领域技术人员可以根据实际需要进行配置。作为一种示例性的说明，阻挡件24可以作为定铁芯，其和前述的芯铁211均可以为软磁材质，在线圈27通电时，芯铁211和阻挡件24均可以产生磁性，并能够相互吸引，以使得芯铁211可以带动阀芯22朝向阀口121进行位移。

仍如图1所示，在限位件221与台阶面211a-3处于沿轴向相抵接的状态下，芯铁组21和阻挡件24的轴向间距D1可以大于阀芯22和阀口121的轴向间距D2。

如此，结合图3，在阀芯22与阀口121相接触时，芯铁211和阻挡件24之间仍具备轴向间隙D3，使得阻挡件24的设置不会对阀芯22正常封堵阀口121造成影响。并且，芯铁211仍具备朝向阻挡件24位移的空间，这就为阀芯22和芯铁211之间的相对滑动创造了条件，结合图4，在芯铁211沿轴向位移至与阻挡件24相抵接的状态下，限位件221与台阶面211a-3之间可以具有轴向间隙D4(D3＝D4)，第一弹性件23和第二弹性件28的弹性变形量可以增加，能够产生更大的弹性力，更有利于保证阀芯22对于阀口121的可靠封堵。

进一步地，本发明实施例所提供电磁阀装置还可以包括罩壳26，罩壳26为薄壁件，其可以为倒置的桶形，罩壳26的下端开口可以安装于阻挡件24，并能够与阻挡件24围合形成密闭空间。罩壳26与阻挡件24之间的安装方式可以不作限定，例如，可以为焊接、螺纹连接、卡接等，只要能够保证连接的可靠性以及密封性即可。

芯铁组21可以安装于上述的密闭空间，并能够在罩壳26内进行位移。结合图2，堵头212可以包括环形件212a和缓冲顶杆212b。环形件212a具有贯通孔212a-1，缓冲顶杆212b包括杆部212b-1和止挡部212b-2，杆部212b-1的外径可以与贯通孔212a-1的内径相适配；这里的相适配是指杆部212b-1的外径可以基本与贯通孔212a-1的内径相一致，使得杆部212b-1可以在贯通孔212a-1内进行位移，同时环形件212a的内壁又可以对杆部212b-1的位移产生一定摩擦阻力，以对缓冲顶杆212b在贯通孔212a-1内的位移造成阻尼。止挡部212b-2可以位于杆部212b-1的外壁面，用于和环形件212a形成轴向止挡。前述的第一弹性件23具体可以是和环形件212a相抵接；前述的第二弹性件28具体可以是和止挡部212b-2沿轴向抵接，或者，第二弹性件28也可以是和杆部212b-1进行轴向抵接。

这里，本发明实施例并不限定止挡部212b-2的具体结构形式，实际应用中，本领域技术人员可以根据实际需要进行设置，只要能够实现相应的技术效果即可。例如，该止挡部212b-2可以为环形板，此时，该环形板212b-2可以环绕杆部212b-1一周；或者，该止挡部212b-2也可以为凸块，此时，其可以仅设置于杆部212b-1周向上的局部位置，凸块的数量可以为一个，也可以为多个，当为多个时，各凸块可以在周向上间隔布置。止挡部212b-2与杆部212b-1可以为一体式结构；或者，止挡部212b-2与干部212b-1也可以分别制造，然后再进行组装，此时，止挡部212b-2还可以为挡圈等。

结合图2，芯铁211与罩壳26处于沿轴向抵接的状态下，缓冲顶杆212b也可以与罩壳26沿轴向相抵，此时，止挡部212b-2与环形件212a之间可以具有轴向间隙D6。如此，在芯铁211与罩壳26处于沿轴向间隙配合的状态下，结合图3和图4，在第二弹性件28的作用下，缓冲顶杆212b可以在贯通孔212a-1内进行滑动，使得止挡部212b-2能够与环形件212a沿轴向相抵接，并且，杆部212b-1可以具有沿远离阀口121的方向突出于芯铁211的部分。

从而，当线圈27断电时，芯铁组21和阀芯22在第三弹性件25作用下回位时，如图5所示，缓冲顶杆212b可以先与罩壳26相接触，此时，芯铁211与罩壳26之间还具有轴向间隙D5；然后，在第三弹性件25的持续作用下，杆部212b-1和环形件212a可以相对滑动，芯铁211才会与罩壳26相接触。在这个过程中，缓冲顶杆212b优先与罩壳26相接触，之后，杆部212b-1外壁面和环形件212a内壁面之间相对滑动而产生的摩擦可以对芯铁211朝向罩壳26的位移增加阻尼，以进行缓冲，能够减小芯铁211的冲击力，进而可以减小芯铁211与罩壳26之间的碰撞噪音。并且，第二弹性件28的径向尺寸较小，其产生的弹性力也较小，更有利于减少杆部和罩壳之间的碰撞噪音。

进一步地，杆部212b-1远离阀芯22的端部形成有尖端，例如，杆部212b-1远离阀芯22的端部可以具有球面，杆部212b-1能够通过尖端与罩壳26沿轴向相抵接。这样，杆部212b-1与罩壳26之间的接触面积更小，更有利于降低碰撞噪音。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种电磁阀装置，包括阀体(1)和驱动组件(2)，所述阀体(1)具有阀腔(111)和阀口(121)，其特征在于，所述驱动组件(2)包括芯铁组(21)、阀芯组、第一弹性件(23)和第二弹性件(28)，所述芯铁组(21)包括芯铁(211)和安装于所述芯铁(211)的堵头(212)，所述阀芯组可相对滑动地装配于所述芯铁组(21)，且所述阀芯组和所述芯铁组(21)能够进行同步位移；

所述堵头(212)包括环形件(212a)和缓冲顶杆(212b)，所述环形件(212a)具有贯通孔(212a-1)，所述缓冲顶杆(212b)包括杆部(212b-1)和止挡部(212b-2)，所述杆部(212b-1)的外径与所述贯通孔(212a-1)的内径相适配，所述止挡部(212b-2)用于和所述环形件(212a)形成轴向止挡；

所述第一弹性件(23)的一端与所述阀芯组相抵，所述第一弹性件(23)的另一端与所述环形件(212a)相抵，所述第二弹性件(28)的一端与所述阀芯组相抵，所述第二弹性件(28)的另一端与所述止挡部(212b-2)相抵，所述第一弹性件(23)外套于所述第二弹性件(28)，所述阀芯组的局部伸入所述阀腔(111)，用于封堵或者打开所述阀口(121)；

还包括罩壳(26)，所述芯铁组(21)安装于所述罩壳(26)，并能够在所述罩壳(26)内进行位移；所述芯铁(211)与所述罩壳(26)处于沿轴向抵接的状态下，所述缓冲顶杆(212b)也与所述罩壳(26)沿轴向相抵，所述止挡部(212b-2)与所述环形件(212a)在轴向上间隙设置；在所述芯铁(211)与所述罩壳(26)处于沿轴向间隙配合的状态下，所述止挡部(212b-2)能够与所述环形件(212a)沿轴向相抵接，所述杆部(212b-1)具有沿轴向突出于所述芯铁(211)的部分。

2.根据权利要求1所述电磁阀装置，其特征在于，所述芯铁组(21)包括芯铁(211)，所述芯铁(211)设置有沿轴向贯通的台阶孔(211a)，所述台阶孔(211a)包括大颈孔段(211a-1)和小颈孔段(211a-2)，二者之间形成有台阶面(211a-3)；

所述阀芯组包括阀芯(22)，所述阀芯(22)穿过所述小颈孔段(211a-2)，并具有伸入所述大颈孔段(211a-1)的部分，该部分设置有限位件(221)，用于和所述台阶面(211a-3)形成轴向限位，所述第一弹性件(23)的一端与所述限位件(221)背离所述台阶面(211a-3)的一面相抵接，所述第二弹性件(28)的一端与所述阀芯(22)相抵接。

3.根据权利要求2所述电磁阀装置，其特征在于，还包括阻挡件(24)和第三弹性件(25)，所述第三弹性件(25)的一端与所述芯铁组(21)相抵接，所述第三弹性件(25)的另一端与所述阻挡件(24)相抵接。

4.根据权利要求3所述电磁阀装置，其特征在于，在所述限位件(221)与所述台阶面(211a-3)处于沿轴向相抵接的状态下，所述芯铁组(21)和所述阻挡件(24)的轴向间距大于所述阀芯(22)和所述阀口(121)的轴向间距。

5.根据权利要求3所述电磁阀装置，其特征在于，所述阻挡件(24)安装于所述阀体(1)，所述罩壳(26)安装于所述阻挡件(24)。

6.根据权利要求3所述电磁阀装置，其特征在于，所述第一弹性件(23)、所述第二弹性件(28)以及所述第三弹性件(25)均为弹簧。

7.根据权利要求1-6中任一项所述电磁阀装置，其特征在于，所述杆部(212b-1)远离所述阀芯(22)的端部形成有尖端，所述杆部(212b-1)能够通过所述尖端与所述罩壳(26)沿轴向相抵接。

8.根据权利要求1-6中任一项所述电磁阀装置，其特征在于，所述阀体(1)包括阀座(11)和阀口座(12)，所述阀口座(12)安装于所述阀座(11)，所述阀口(121)设置于所述阀口座(12)。