CN212203320U - 一种超高压零泄漏电磁阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种超高压零泄漏电磁阀，包括阀体、电磁线圈组件和活塞元件；阀体包括进、出口腔，在阀体内部固定设置有阀口，阀口包括主阀口和导向孔；电磁线圈组件包括隔磁管和线圈组；活塞元件包括活动铁芯和阀针；在活动铁芯中设置有弹簧导向孔和与弹簧导向孔连通的阀针导向孔，阀针包括凸台和设置在凸台两侧的第一导向柱和第二导向柱，第一导向柱穿过阀针导向孔后伸入导向孔内，阀针端部与主阀口之间形成密封，在弹簧弹簧导向孔内设置弹簧，弹簧套设在第二导向柱外。本实用新型由于由于弹簧、活动铁芯和阀针的多处向导，使得针尖的同心度和垂直度非常良好，极大的减弱了超高压的冲击力，因此大大降低了高压情况下电磁阀容易泄漏的缺陷。

Description

一种超高压零泄漏电磁阀

技术领域

本实用新型涉及电磁阀技术领域，更加具体的，涉及特别适用于在高压环境中应用的电磁阀。

背景技术

超高压电磁阀是自动化控制***中常见的一种执行器，高压气体和高压水是最常见的介质。所谓超高压的电磁阀，它的使用压力不一般是不低20MPa，在电磁阀开和关的过程中，电磁阀的内部零件难免会受到来自压力的冲击，我们称之为水锤现象，这种常见的工况使得现有的高压电磁阀往往使用寿命不长。甚至由于这种原因，电磁阀的实际使用压力达不到它标称的压力。

常见的高压电磁阀一般使用较硬的密封材料，比如PTFE、PEEK,有些特殊的高压电磁阀使用金属密封，但这些密封的形式多为平面密封。我们知道平面密封对密封件的加工要求是特别高的，并不适用大批量的生产。同时在超高压的工况下，当电磁阀关闭时，密封件的撞击力是非常大的，哪怕是特别硬的金属密封，难免会破坏密封面。密封面一旦被破坏，电磁阀的泄漏肯定是难免的。

电磁阀的泄漏量是电磁阀性能的一个非常重要的参数，现在我们已经找到使用较软的密封材料，比如橡胶，能够做到零泄漏，但这不适用于高压电磁阀，特别是超高压的电磁阀，因为使用寿命实在是太短了，而且适用的介质也非常有限。在有些特定的场合，电磁阀必须起到保压密封的作用，特别是高压气，如果电磁阀泄漏，可想而知一个高压气瓶马上就没气了。

针对以上提出的不足，有必要提出一种电磁阀，以解决高压情况下容易泄漏的技术问题。

实用新型内容

一、要解决的技术问题

本实用新型是针对现有技术所存在的上述缺陷，特提出一种超高压零泄漏电磁阀，以解决现有的技术缺陷。

二、技术方案

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种超高压零泄漏电磁阀，包括阀体、电磁线圈组件和活塞元件；

阀体包括进口腔和出口腔，在阀体内部固定设置有阀口，阀口包括一个使得进口腔和出口腔连通的主阀口和一个位置正对主阀口的导向孔；

电磁线圈组件包括固定安装在阀体上的隔磁管和固定设置在隔磁管外的线圈组；

活塞元件包括活动铁芯和阀针；活动铁芯活动设置在隔磁管内，在活动铁芯中设置有弹簧导向孔和与弹簧导向孔连通的阀针导向孔，在弹簧导向孔内设置有弹簧，阀针包括凸台和设置在凸台两侧的第一导向柱和第二导向柱，第一导向柱穿过阀针导向孔后伸入导向孔内，阀针端部与主阀口之间形成密封，在弹簧弹簧导向孔内设置弹簧，弹簧套设在第二导向柱外，其两端分别顶靠隔磁管和阀针的凸台。

上述技术方案中，在阀体内设置有凹槽，阀口固定设置在凹槽中。

上述技术方案中，阀口通过铆压镶嵌的方式与凹槽固定。

上述技术方案中，在活动铁芯的外壁上设置有环形槽，在环形槽内设置有导向环。

上述技术方案中，隔磁管和阀体通过螺纹连接。

上述技术方案中，在隔磁管和阀体的连接处设置O型圈密封。

上述技术方案中，活动铁芯底部设为圆锥面。

上述技术方案中，在第一导向柱的端部设置为针尖；针尖和主阀口之间形成针型密封。

上述技术方案中，线圈组套于隔磁管外，通过平垫片和六角螺母使二者固定连接。

上述技术方案中，在阀口中设有贯通孔，通过贯通孔使得阀体进口腔和主阀口相连通，贯通孔的直径大于主阀口的直径。

三、有益效果

与现有技术相比，本实用新型的由于弹簧、活动铁芯和阀针始终都有多处导向，阀针的移动更加的顺畅，所需的电磁阀相对较小，电磁阀开启更加的顺畅。线圈断电后，在弹簧的作用下，推动活动铁芯和阀针位移，使得针尖***到主阀口内，这期间又由于弹簧、活动铁芯和阀针的多处向导，使得针尖的同心度和垂直度非常良好，极大的减弱了超高压的冲击力，因此大大降低了高压情况下电磁阀容易泄漏的缺陷。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型阀针的结构示意图。

图3为活动铁芯的结构示意图。

图4为阀口的结构示意图。

图5为阀体和阀口的配合示意图。

图6为活动铁芯、阀针和阀口之间的配合示意图。

图7为电磁阀阀口关闭时的示意图。

图8为电磁阀阀口打开时的示意图。

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，但不能用来限制本实用新型的范围。

实施例1：

参见图1至图8，本实用新型公开了接下去结合附图进一步描述本发明。一种超高压零泄漏电磁阀，包括阀体1、电磁线圈组件和活塞元件。

阀体1包括进口腔1a和出口腔1b，在阀体1内部固定设置有阀口3，阀口3包括一个使得进口腔1a和出口腔1b连通的主阀口3b和一个位置正对主阀口3b的导向孔3c；

电磁线圈组件包括固定安装在阀体1上的隔磁管8和固定设置在隔磁管外的线圈组11；

活塞元件包括活动铁芯5和阀针4；活动铁芯5活动设置在隔磁管8内，在活动铁芯5中设置有弹簧导向孔5b和与弹簧导向孔5b连通的阀针导向孔5a，在弹簧导向孔5b内设置有弹簧7，阀针4包括凸台4d和设置在凸台4d两侧的第一导向柱4b和第二导向柱4c，第一导向柱4b穿过阀针导向孔5a后伸入导向孔3c内，阀针4端部与主阀口3b之间形成密封，在弹簧弹簧导向孔5b内设置弹簧7，弹簧7套设在第二导向柱4c外，其两端分别顶靠隔磁管8和阀针的凸台4d。

上述结构中，导向孔3c主要作用如下：第一是减弱超高压力对阀针4的冲击，从而保证阀针4不弯曲变形，使之位移能够更顺畅；第二是保证阀针4上下位移时的同心度和垂直度，使得阀针4能够更好的密封主阀口3b。阀针导向孔5a的作用是保证阀针4上下位移的同心度和垂直度，从而使阀针4位移更加顺畅。

本实用新型工作原理如下：通过线圈组11通电产生电磁力克服弹簧7的弹力，提升活动铁芯5向上位移，通过活动铁芯向上位移时顶靠阀针4上的凸台4d，同步带动阀针4向上位移，这使得针尖4a离开主阀口3b，这时阀体进口腔1a的流体通过主阀口3b流向阀体出口腔1b，电磁阀处于开启状态。线圈组11断电，在弹簧11弹力的作用下，活动铁芯5和阀芯4向下位移，使得针尖4a***到主阀口3b中，形成密封，主阀口3b关闭，此时电磁阀处于开闭状态。在电磁阀开启关闭这个过程中，阀针4通过导向孔3c和导向孔5a，阀针4、活动铁芯5和主阀口3b始终处于同一中心线上，这使得电磁阀开启所需要的电磁力更小，极大的减弱了超高压的冲击力，因此大大降低了高压情况下电磁阀容易泄漏的缺陷。

其中，阀体1包括和隔磁管连接的螺纹1c，内部设有一镶嵌阀口的凹槽1d；阀口3铆压镶嵌在阀体1的凹槽1d内，通过改变阀口3上主阀口3b的大小，从而改变电磁阀的流量通径。这使得电磁阀的互换性更加的强大。进一步的，阀口3的毛坯通过锻打成型，以增强阀口的强度，使之有足够的强度来承受超高压力对其的冲击破坏。然后再用金加工得到对应的尺寸。

隔磁管8和阀体1通过螺纹1c固定连接，且在上述两部件之间通过O型圈2密封。

在活动铁芯5的外壁上设置有两道间隔的环形槽5c，在环形槽5c内设置有导向环6。活动铁芯通过二个导向环6形成一个滑动连接。本实施例中，导向环的材质选用PTFE或PTFE，上述材质的导向环具有很好的润滑效果，从而使活动铁芯5位移更加的顺畅。线圈11套于隔磁管8上，通过平垫片10和六角螺母9固定连接。

进一步的，阀口3中设有贯通孔3a，贯通孔3a是和阀体进口腔1a和主阀口3b相连通。该结构中，阀体进口腔的压力必须通过贯通孔3a才能到达主阀口3b，这样就避免了超高压力对主阀口3b的直接冲击，从而保护了主阀口3b。贯通孔3a的直径要大于主阀口3b的直径，使满足足够的流量。

如图3所示，活动铁芯5底部设有一个圆锥面5d，通过上述圆锥面5d的设置以减小超高压力对活动铁芯5的瞬间冲击力，同时也能提高电磁阀更高的开启压力。

实施例2：

相较于实施例1，在本实施例中，将第一导向柱4b的端部设置为针尖4a，使得针尖4a和主阀口3b形成一个针型密封连接。针型密封连接结构因为受力面积小，能使电磁阀能够在更高力的压力下正常工作。针型密封相对其他的密封方式，在超高压力下有着更好的密封效果，而且使用寿命更长，适用于多中流体介质。

以上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，尽管本发明描述了一种具体结构的电磁阀，但本发明并不限制于具体的电磁阀结构。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)

1.一种超高压零泄漏电磁阀，包括阀体(1)、电磁线圈组件和活塞元件，其特征在于：

所述阀体(1)包括进口腔(1a)和出口腔(1b)，在所述阀体(1)内部固定设置有阀口(3)，所述阀口(3)包括一个使得所述进口腔(1a)和出口腔(1b)连通的主阀口(3b)和一个位置正对所述主阀口(3b)的导向孔(3c)；

所述电磁线圈组件包括固定安装在所述阀体(1)上的隔磁管(8)和固定设置在所述隔磁管外的线圈组(11)；

所述活塞元件包括活动铁芯(5)和阀针(4)；所述活动铁芯(5)活动设置在所述隔磁管(8)内，在所述活动铁芯(5)中设置有弹簧导向孔(5b)和与所述弹簧导向孔(5b)连通的阀针导向孔(5a)，在所述弹簧导向孔(5b)内设置有弹簧(7)，所述阀针(4)包括凸台(4d)和设置在所述凸台(4d)两侧的第一导向柱(4b)和第二导向柱(4c)，所述第一导向柱(4b)穿过所述阀针导向孔(5a)后伸入所述导向孔(3c)内，阀针(4)端部与所述主阀口(3b)之间形成密封，在所述弹簧导向孔(5b)内设置弹簧(7)，所述弹簧(7)套设在所述第二导向柱(4c)外，其两端分别顶靠所述隔磁管(8)和阀针的凸台(4d)。

2.如权利要求1所述的一种超高压零泄漏电磁阀，其特征在于：在所述阀体(1)内设置有凹槽(1d)，所述阀口(3)固定设置在所述凹槽(1d)中。

3.如权利要求2所述的一种超高压零泄漏电磁阀，其特征在于：所述阀口(3)通过铆压镶嵌的方式与所述凹槽(1d)固定。

4.如权利要求1所述的一种超高压零泄漏电磁阀，其特征在于：在所述活动铁芯(5)的外壁上设置有环形槽(5c)，在所述环形槽(5c)内设置有导向环(6)。

5.如权利要求1所述的一种超高压零泄漏电磁阀，其特征在于：所述隔磁管(8)和阀体(1)通过螺纹连接。

6.如权利要求5所述的一种超高压零泄漏电磁阀，其特征在于：在隔磁管(8)和阀体(1)的连接处设置O型圈(2)密封。

7.如权利要求1所述的一种超高压零泄漏电磁阀，其特征在于：活动铁芯(5)底部设为圆锥面(5d)。

8.如权利要求1所述的一种超高压零泄漏电磁阀，其特征在于：在所述第一导向柱(4b)的端部设置为针尖(4a)；所述针尖(4a)和所述主阀口(3b)之间形成针型密封。

9.如权利要求1所述的一种超高压零泄漏电磁阀，其特征在于：所述线圈组(11)套于隔磁管(8)外，通过平垫片(10)和六角螺母(9)使二者固定连接。

10.如权利要求1所述的一种超高压零泄漏电磁阀，其特征在于：在阀口(3)中设有贯通孔(3a)，通过所述贯通孔(3a)使得阀体进口腔(1a)和主阀口(3b)相连通，所述贯通孔(3a)的直径大于主阀口(3b)的直径。

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