CN219510142U - 一种常闭电磁阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电磁阀技术领域，特别是涉及一种常闭电磁阀。一种常闭电磁阀包括阀体、动铁、静铁、阀瓣、弹簧、线圈和套筒，套筒固定在阀体上，阀体具有阀腔，阀腔内设置有阀口，静铁和动铁穿设在套筒内；静铁的第一端和动铁的第一端的其中一个上设置锥孔，另一个上设置锥台，锥台的横截面面积向远离锥孔的方向逐渐增大，锥孔的横截面面积向远离锥台的方向逐渐减小，锥孔具有朝向锥台方向的开口；常闭电磁阀断电时，锥台的顶面与锥孔的底壁之间具有预设距离，锥台的外周面与锥孔的侧壁之间的最大距离小于预设距离；常闭电磁阀通电时，静铁磁吸动铁，动铁向静铁移动，直至锥台的顶面与锥孔的底壁抵接。常闭电磁阀的结构简单，体积较小，成本较低。

Description

一种常闭电磁阀

技术领域

本实用新型属于电磁阀技术领域，特别是涉及一种常闭电磁阀。

背景技术

常规的常闭电磁阀一般包括阀体、电磁铁、线圈、阀瓣和固定在阀体上的套筒，电磁铁包括穿设在套筒内的静铁和动铁，线圈安装在套筒内并套设在电磁铁的外周，静铁固定在套筒内，静铁和动铁相对的两端之间设置有弹簧。阀体具有阀腔，阀体上设置有进口和工作口，阀腔内设置有阀口，进口与阀腔连通，工作口通过阀口与阀腔连通。动铁的下端伸出套筒并穿入阀体的阀腔内，阀瓣与动铁的下端固定连接。在常闭电磁阀断电时，弹簧的弹性力推动动铁，使得阀瓣封闭阀口，进口和工作口断开。在常闭电磁阀通电工作时，静铁保持不动，静铁磁吸动铁，使得动铁克服弹簧的弹性力运动，以带动阀瓣运动，打开阀口，使得进口和工作口连通，从而流体能够通过阀腔。

常规的常闭电磁阀由于流量要求不高，实现密封的阀瓣的开关行程小，常闭电磁阀的动铁和静铁之间的间隙小(0.5mm左右)，动铁和静铁的端面一般为平面，即可提供足够的电磁力来开关阀瓣。而且，静铁和动铁之间通过直动方式带动阀瓣运动，响应时间短。

但是，当常闭电磁阀流量要求高时，实现密封的阀瓣的开关行程大，电磁铁的动铁和静铁之间的间隙也变大(5mm左右)。按照常规设计满足阀口的密封，或者增大电磁铁的径向尺寸，来保证动铁和静铁之间具有足够的电磁力来开关阀瓣，但是，电磁铁的径向尺寸的增加会导致成本上升，也会增大常闭电磁阀的安装空间；或者选用先导式的驱动方式，通过增加气缸来保证常闭电磁阀对动铁具有足够大的驱动力，以带动阀瓣开关阀口，但是，这样会导致常闭电磁阀的结构复杂，相应时间变慢。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：针对现有的常闭电磁阀在动铁和静铁之间的间隙较大时需增大电磁铁的径向尺寸，导致成本增加的问题，提供一种常闭电磁阀。

为解决上述技术问题，本实用新型实施例提供了一种常闭电磁阀，包括阀体、动铁、静铁、阀瓣、弹簧、线圈和套筒，所述套筒固定在所述阀体上，所述阀体具有阀腔，所述阀腔内设置有阀口，所述静铁和动铁穿设在所述套筒内，所述静铁的第一端和动铁的第一端相对，所述弹簧设置在所述静铁的第一端与动铁的第一端之间，所述阀瓣连接在所述动铁穿入所述阀腔的第二端，所述线圈位于所述套筒内并套设在所述静铁和动铁的外周；所述静铁的第一端和动铁的第一端的其中一个上设置锥孔，另一个上设置锥台，所述锥台的横截面面积向远离所述锥孔的方向逐渐增大，所述锥孔的横截面面积向远离所述锥台的方向逐渐减小，所述锥孔具有朝向所述锥台方向的开口；

所述常闭电磁阀断电时，所述弹簧向所述动铁施加推力，以使得所述阀瓣封闭所述阀口，所述锥台的顶面与锥孔的底壁之间具有预设距离，所述锥台的外周面与锥孔的侧壁之间的最大距离小于所述预设距离；

所述常闭电磁阀通电时，所述静铁磁吸动铁，所述动铁克服所述弹簧的推力向所述静铁移动，直至所述锥台的顶面与锥孔的底壁抵接。

可选地，所述锥孔的锥角范围为15°～35°，所述锥台的顶面尺寸与锥孔的底壁尺寸相同，所述锥台的锥角小于所述锥孔的锥角，以使所述锥台的外周面与锥孔的侧壁之间始终具有间隙。

可选地，锥孔的锥角范围为15°～35°，所述锥台的顶面尺寸小于锥孔的底壁尺寸，所述锥台的锥角等于所述锥孔的锥角。

可选地，动铁的外周面上设置有排气槽，所述排气槽的一端伸入所述阀腔，在所述动铁的移动过程中，所述锥台的外周面与锥孔的侧壁之间具有压缩空间，所述排气槽的另一端与所述压缩空间连通。

可选地，锥孔设置在所述静铁的第一端，所述锥台设置在所述动铁的第一端，所述锥台的高度大于所述锥孔的深度，所述排气槽延伸至所述锥台的外周面上。

可选地，排气槽沿所述动铁的圆周方向间隔设置有至少两个。

可选地，锥孔的底壁上设置有沿其轴向延伸并朝所述锥台方向开口的第一导向槽，所述锥台上设置有沿其轴向延伸并朝所述锥孔方向开口的第二导向槽，所述弹簧的一端容纳在所述第一导向槽内，所述弹簧的另一端容纳在所述第二导向槽内。

可选地，套筒包括筒体和筒顶壁，所述筒体固定在所述阀体上，所述筒顶壁连接在所述筒体远离所述阀体的轴向一端，所述筒顶壁上设置有沿所述筒体的轴向延伸的第一螺纹孔，所述静铁的第二端的外周面上设置有第一外螺纹，所述静铁的第二端与所述筒顶壁螺纹连接并通过螺母紧固；

松开所述螺母时，通过旋转所述静铁轴向移动所述静铁，以使所述锥台的顶面与锥孔的底壁具有所述预设距离。

可选地，阀瓣包括骨架和阀膜，所述骨架为T形，所述骨架包括杆部和连接在所述杆部的第一端的头部，所述杆部的第二端与所述动铁固定连接，所述阀膜包裹所述骨架的头部。

可选地，动铁的第二端设置有沿其轴向延伸的第二螺纹孔，所述杆部的第二端的外周面上设置有第二外螺纹，所述杆部与所述动铁螺纹连接。

本实用新型的常闭电磁阀中，将动铁和静铁相对的端部设计成锥台和锥孔形状，在电磁阀断电时，锥台的顶面与锥孔的底壁之间具有预设距离，电磁阀通电时，动铁向静铁方向移动上述预设距离，使得锥台的顶面抵接在锥孔的底壁上，以带动阀瓣打开阀口。锥台的顶面与锥孔的底壁之间的预设距离即为阀瓣的开合行程，而锥台的外周面与锥孔的侧壁之间的最大距离小于该预设距离，以减小静铁与动铁之间的磁吸距离，对于流量要求高、阀瓣的开合行程大的常闭电磁阀，能够在动铁和静铁的径向尺寸不变或增加较小的情况下保证静铁和动铁之间具有足够大的电磁力，来磁吸动铁运动，避免通过增大动铁和静铁的径向尺寸或使用先导式的驱动方式来保证静铁和动铁之间具有足够大的磁吸力，结构简单，体积较小，成本较低。

附图说明

图1是本实用新型一实施例提供的常闭电磁阀的结构示意图；

图2是图1的纵剖图；

图3是图1中动铁的结构示意图；

图4是图3的纵剖图；

图5是图1中静铁的结构示意图；

图6是图5的纵剖图。

说明书中的附图标记如下：

1、套筒；11、筒体；12、筒顶壁；2、阀体；21、阀腔；22、阀口；23、进口；24、工作口；3、静铁；31、锥孔；32、第一导向槽；4、螺母；5、动铁；51、锥台；52、第二导向槽；53、排气槽；6、阀瓣；61、阀膜；62、骨架；7、弹簧；8、线圈。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1和图2所示，本实用新型一实施例提供了一种常闭电磁阀，常闭电磁阀安装在管路上，常闭电磁阀通电时打开，管路中的流体能够通过常闭电磁阀。

常闭电磁阀包括阀体2、动铁5、静铁3、阀瓣6、弹簧7、线圈8和套筒1，阀体2上设置有进口23和工作口24，阀体2具有阀腔21，阀腔21内设置有阀口22，进口23与阀腔21连通，工作口24通过阀口22与阀腔21连通。套筒1固定在阀体2上，静铁3和动铁5穿设在套筒1内，静铁3的第一端和动铁5的第一端相对，弹簧7设置在静铁3的第一端与动铁5的第一端之间，阀瓣6连接在动铁5穿入阀腔21的第二端，线圈8位于套筒1内并套设在静铁3和动铁5的外周。

静铁3的第一端和动铁5的第一端的其中一个上设置锥孔31，另一个上设置锥台51，锥台51的横截面面积向远离锥孔31的方向逐渐增大，锥孔31的横截面面积向远离锥台51的方向逐渐减小，锥孔31具有朝向锥台51方向的开口。

常闭电磁阀断电时，弹簧7向动铁5施加推力，使得动铁5向远离静铁3方向运动，以带动阀瓣6封闭阀口22。阀瓣6封闭阀口22时，锥台51的顶面与锥孔31的底壁之间具有预设距离，锥台51的外周面与锥孔31的侧壁之间的最大距离小于上述预设距离。

常闭电磁阀通电时，静铁3磁吸动铁5，动铁5克服弹簧7的推力向静铁3移动，直至锥台51的顶面与锥孔31的底壁抵接，动铁5带动阀瓣6打开阀口22。

上述锥台51的顶面和锥孔31的底壁之间的预设距离即为阀瓣6的开合行程。

本实用新型的常闭电磁阀中，将动铁5和静铁3相对的端部设计成锥台51和锥孔31形状，在电磁阀断电时，锥台51的顶面与锥孔31的底壁之间具有预设距离，电磁阀通电时，动铁5向静铁3方向移动上述预设距离，使得锥台51的顶面抵接在锥孔31的底壁上，以带动阀瓣6打开阀口22。锥台51的顶面与锥孔31的底壁之间的预设距离即为阀瓣6的开合行程，而锥台51的外周面与锥孔31的侧壁之间的最大距离小于该预设距离，以减小静铁3与动铁5之间的磁吸距离，对于流量要求高、阀瓣6的开合行程大的常闭电磁阀，能够在动铁5和静铁3的径向尺寸不变或增加较小的情况下保证静铁3和动铁5之间具有足够大的电磁力，来磁吸动铁5运动，避免通过增大动铁5和静铁3的径向尺寸或使用先导式的驱动方式来保证静铁3和动铁5之间具有足够大的磁吸力，结构简单，体积较小，成本较低。

在一实施例中，锥孔31的锥角范围为15°～35°，锥台51的顶面尺寸与锥孔31的底壁尺寸相同，锥台51的锥角小于锥孔31的锥角，以使锥台51的外周面与锥孔31的侧壁之间始终具有间隙。经过电磁力的模拟分析，在动铁5和静铁3的径向尺寸设计成常规电磁阀的径向尺寸的情况下，锥孔31的锥角范围在15°～35°时动铁5和静铁3之间的电磁力较大。而且，锥台51的外周面与锥孔31的孔壁之间具有间隙，避免动铁5运动时锥台51卡死在锥孔31内。

在其他实施例中，锥孔31的锥角范围为15°～35°，锥台51的顶面尺寸可以小于锥孔31的底壁尺寸，锥台51的锥角等于锥孔31的锥角，以使锥台51的外周面与锥孔31的侧壁之间始终具有间隙。

在一实施例中，动铁5的外周面上设置有排气槽53，排气槽53的一端伸入阀腔21，在动铁5的移动过程中，锥台51的外周面与锥孔31的侧壁之间具有压缩空间，排气槽53的另一端与压缩空间连通。由于静铁3磁吸动铁5时锥台51和锥孔31相互靠近，锥台51的外周面和锥孔31的侧壁之间的空间不断压缩，动铁5上的排气槽53能够将压缩空间内的气体排向阀腔21，避免压缩空间内的气体阻碍动铁5向静铁3方向移动而延长响应时间。

在一实施例中，排气槽53沿动铁5的圆周方向间隔设置有至少两个。

具体地，如图3和图4，排气槽53设置有两个，两个排气槽53沿动铁5的圆周方向对称分布。

在一实施例中，如图3至图6所示，锥孔31设置在静铁3的第一端，锥台51设置在动铁5的第一端，锥台51的高度大于锥孔31的深度，排气槽53的另一端延伸至锥台51的外周面上。锥台51的外周面和锥孔31的侧壁之间的压缩空间暴露在动铁5的外侧，设置在动铁5的外周面上的排气槽53只需延伸至锥台51的外周面，即能够连通压缩空间和阀腔21，从而将压缩空间内的空气排向阀腔21，以降低排气槽53对动铁5和静铁3之间的磁吸面积的影响。

在一实施例中，排气槽53沿动铁5的轴向延伸，排气槽53的一端贯通动铁5的第二端端面。

在一实施例中，锥孔31的底壁上设置有沿其轴向延伸并朝锥台51方向开口的第一导向槽32，锥台51上设置有沿其轴向延伸并朝锥孔31方向开口的第二导向槽52，弹簧7的一端容纳在第一导向槽32内，弹簧7的另一端容纳在第二导向槽52内。

在一实施例中，套筒1包括筒体11和筒顶壁12，筒体11固定在阀体2上，筒顶壁12连接在筒体11远离阀体2的轴向一端，筒顶壁12上设置有沿筒体11的轴向延伸的第一螺纹孔，静铁3的第二端的外周面上设置有第一外螺纹，静铁3的第二端与筒顶壁12螺纹连接并通过螺母4紧固。

在装配动铁5、静铁3及其他零件时，各个零件均存在加工误差，导致装配后锥台51的顶面和锥孔31的底壁之间的间距无法正好达到预设距离，此时，松开螺母4，通过旋转静铁3来轴向移动静铁3，使得锥台51的顶面和锥孔31的底壁之间的距离为上述预设距离。相比于静铁3无法调节时各零件的尺寸精度要求较高的情况，该常闭电磁阀对各零件的加工要求较低，加工成本较低。

在一实施例中，筒体11包括直筒和筒底座，直筒与筒底座螺纹连接，筒底座通过螺钉固定连接在阀体2上。

在一实施例中，阀瓣6包括骨架62和阀膜61，骨架62为T形，骨架62包括杆部和连接在杆部的第一端的头部，杆部的第二端与动铁5固定连接，阀膜61包裹骨架62的头部。

具体地，阀膜61为塑胶材质，阀膜61一体成型于骨架62上。

在一实施例中，动铁5的第二端设置有沿其轴向延伸的第二螺纹孔，杆部的第二端的外周面上设置有第二外螺纹，杆部与动铁5螺纹连接，使得阀瓣6与动铁5可拆卸连接，便于装配。

在其他实施例中，锥台51的外周面可以与锥孔31的侧壁接触。

在其他实施例中，锥孔31的锥角可以小于15°或大于35°，为保证静铁3和动铁5之间具有足够大的电磁力，需适当增大静铁3和动铁5的径向尺寸。

在其他实施例中，可以取消设置排气槽53。

在其他实施例中，可以将锥孔31设置在动铁5的第一端，锥台51设置在静铁3的第一端，为将锥台51的外周面和锥孔31的侧壁之间的压缩空间内的空气排出，排气槽53包括沿动铁5的外周面延伸的轴向段和沿动铁5的端面延伸的径向段，轴向段和径向段连通，径向段延伸至锥孔31的侧壁上。

在其他实施例中，排气槽53可以仅设置一个，当然，也可以根据需要及动铁5的尺寸，设置三个及以上。

在其他实施例中，可以仅设置第一导向槽32，弹簧7的一端容纳在第一导向槽32内，弹簧7的另一端抵在锥台51的顶面上，或者，可以仅设置第二导向槽52，弹簧7的一端容纳在第二导向槽52内，弹簧7的另一端抵在锥孔31的底壁上。

在其他实施例中，静铁3芯可以固定在套筒1内，且无法调节静铁3芯的轴向位置，此时，电磁阀的各零件的尺寸精度较高。

在其他实施例中，阀瓣6可以通过插装、卡装、铆接中的其中一种方式固定在动铁5上。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种常闭电磁阀，包括阀体、动铁、静铁、阀瓣、弹簧、线圈和套筒，所述套筒固定在所述阀体上，所述阀体具有阀腔，所述阀腔内设置有阀口，所述静铁和动铁穿设在所述套筒内，所述静铁的第一端和动铁的第一端相对，所述弹簧设置在所述静铁的第一端与动铁的第一端之间，所述阀瓣连接在所述动铁穿入所述阀腔的第二端，所述线圈位于所述套筒内并套设在所述静铁和动铁的外周；其特征在于，所述静铁的第一端和动铁的第一端的其中一个上设置锥孔，另一个上设置锥台，所述锥台的横截面面积向远离所述锥孔的方向逐渐增大，所述锥孔的横截面面积向远离所述锥台的方向逐渐减小，所述锥孔具有朝向所述锥台方向的开口；

所述常闭电磁阀断电时，所述弹簧向所述动铁施加推力，以使得所述阀瓣封闭所述阀口，所述锥台的顶面与锥孔的底壁之间具有预设距离，所述锥台的外周面与锥孔的侧壁之间的最大距离小于所述预设距离；

所述常闭电磁阀通电时，所述静铁磁吸动铁，所述动铁克服所述弹簧的推力向所述静铁移动，直至所述锥台的顶面与锥孔的底壁抵接。

2.根据权利要求1所述的常闭电磁阀，其特征在于，所述锥孔的锥角范围为15°～35°，所述锥台的顶面尺寸与锥孔的底壁尺寸相同，所述锥台的锥角小于所述锥孔的锥角，以使所述锥台的外周面与锥孔的侧壁之间始终具有间隙。

3.根据权利要求1所述的常闭电磁阀，其特征在于，所述锥孔的锥角范围为15°～35°，所述锥台的顶面尺寸小于锥孔的底壁尺寸，所述锥台的锥角等于所述锥孔的锥角。

4.根据权利要求1所述的常闭电磁阀，其特征在于，所述动铁的外周面上设置有排气槽，所述排气槽的一端伸入所述阀腔，在所述动铁的移动过程中，所述锥台的外周面与锥孔的侧壁之间具有压缩空间，所述排气槽的另一端与所述压缩空间连通。

5.根据权利要求4所述的常闭电磁阀，其特征在于，所述锥孔设置在所述静铁的第一端，所述锥台设置在所述动铁的第一端，所述锥台的高度大于所述锥孔的深度，所述排气槽延伸至所述锥台的外周面上。

6.根据权利要求4所述的常闭电磁阀，其特征在于，所述排气槽沿所述动铁的圆周方向间隔设置有至少两个。

7.根据权利要求1所述的常闭电磁阀，其特征在于，所述锥孔的底壁上设置有沿其轴向延伸并朝所述锥台方向开口的第一导向槽，所述锥台上设置有沿其轴向延伸并朝所述锥孔方向开口的第二导向槽，所述弹簧的一端容纳在所述第一导向槽内，所述弹簧的另一端容纳在所述第二导向槽内。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的常闭电磁阀，其特征在于，所述套筒包括筒体和筒顶壁，所述筒体固定在所述阀体上，所述筒顶壁连接在所述筒体远离所述阀体的轴向一端，所述筒顶壁上设置有沿所述筒体的轴向延伸的第一螺纹孔，所述静铁的第二端的外周面上设置有第一外螺纹，所述静铁的第二端与所述筒顶壁螺纹连接并通过螺母紧固；

松开所述螺母时，通过旋转所述静铁轴向移动所述静铁，以使所述锥台的顶面与锥孔的底壁具有所述预设距离。

9.根据权利要求1至7中任一项所述的常闭电磁阀，其特征在于，所述阀瓣包括骨架和阀膜，所述骨架为T形，所述骨架包括杆部和连接在所述杆部的第一端的头部，所述杆部的第二端与所述动铁固定连接，所述阀膜包裹所述骨架的头部。

10.根据权利要求9所述的常闭电磁阀，其特征在于，所述动铁的第二端设置有沿其轴向延伸的第二螺纹孔，所述杆部的第二端的外周面上设置有第二外螺纹，所述杆部与所述动铁螺纹连接。