CN221033981U - 一种内平衡直动式电磁阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种内平衡直动式电磁阀，包括：阀体，阀体为T型结构，阀体三个端部分别开设流道A、流道B和流道C，流道A的轴线与流道B的轴线共线或错位，流道C的轴线与流道A、流道B的轴线垂直；阀芯，阀芯同轴且滑动设置在流道C内，阀芯用于控制流道A、流道B通断，阀芯上设置有动密封单元、静密封单元和平衡单元；电磁控制单元，电磁控制单元设置在流道C的顶部，且阀芯的顶部滑动设置在电磁控制单元的内部，电磁控制单元用于控制阀芯沿着流道C的轴线方向滑动。本实用新型通过平衡单元设置使得阀芯上下两端受少许的上下面积差的力，保证了流体压力作用下，不产生或产生少许的面积差产生的力。

Description

一种内平衡直动式电磁阀

技术领域

本实用新型涉及电磁阀技术领域，特别是涉及一种内平衡直动式电磁阀，可用于水路，油路，气路等流体介质中。

背景技术

电磁阀的活塞部件用于封堵电磁阀的出口，活塞部件内设置有贯穿的平衡通道，对于压差不大的情况，其开关阀较稳定。但当用于密封高压流体时候，如果采用非平衡结构，由于压力产生较大的推力，所以需要较大的电磁力将阀芯推动，让推杆工作。或者利用弹簧密封方案，弹簧的预紧力由流体压力和密封口部面积决定，从而需要较大电磁力克服弹簧力。特别的对于控制流量的电磁阀，需要较大的开口直径，导致推力进一步增加。进而导致需要较大的电流和较大的线圈设计，导致成本，尺寸，功率消耗都增加，而可靠性由于尺寸和电流的增加而急剧下降。

基于上述理由，本实用新型提供一种内平衡直动式电磁阀。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种内平衡直动式电磁阀，以解决现有技术存在的问题，特别是平衡结构的使用与在使用平衡结构下的弹簧布置，动态密封结构的应用。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：本实用新型提供一种内平衡直动式电磁阀，包括：

阀体，所述阀体为T型结构，所述阀体三个端部分别开设流道A、流道B和流道C，所述流道A的轴线与所述流道B的轴线共线或错位，所述流道C的轴线与所述流道A、所述流道B的轴线垂直或错位垂直；

阀芯，所述阀芯同轴且滑动设置在所述流道C内，所述阀芯用于控制所述流道A、所述流道B通断，所述阀芯上设置有动密封单元、静密封单元和平衡单元；

电磁控制单元，所述电磁控制单元设置在所述流道C的顶部，且所述阀芯的顶部滑动设置在所述电磁控制单元的中部，所述电磁控制单元用于控制所述阀芯沿着所述流道C的轴线方向滑动。

根据本实用新型提供的内平衡直动式电磁阀，所述阀芯包括固定连接在所述流道C顶端的静铁芯，所述静铁芯中心位置滑动连接有密封推杆，所述密封推杆设置在所述流道A与所述流道B之间且用于控制所述流道A与所述流道B之间通断，所述阀芯的顶端固定连接有动铁芯，所述动铁芯滑动设置在所述电磁控制单元上，所述静铁芯顶端与所述动铁芯底端之间固定连接有弹簧，所述弹簧套设在所述密封推杆的外壁；所述密封推杆、所述动铁芯上分别设置有所述平衡单元，所述密封推杆的外壁设置有所述动密封单元。

根据本实用新型提供的内平衡直动式电磁阀，所述平衡单元包括分别开设在所述密封推杆、所述动铁芯上的平衡孔，所述密封推杆、所述动铁芯上的所述平衡孔分别沿所述密封推杆的轴线、所述动铁芯的轴线开设，且所述密封推杆上的所述平衡孔的底部与所述流道A、所述流道B连通。

根据本实用新型提供的内平衡直动式电磁阀，所述动密封单元包括密封环，所述密封推杆上开设有环形槽，所述密封环设置在所述环形槽内，且所述密封环与所述环形槽过盈配合。

根据本实用新型提供的内平衡直动式电磁阀，所述电磁控制单元包括固定设置在所述流道C顶端的导磁片，所述导磁片为环形结构，所述导磁片的顶端固定连接有隔磁套，所述动铁芯滑动设置在所述隔磁套内，所述隔磁套外壁套设有壳体，所述壳体内壁与所述隔磁套外壁之间设置有线圈，所述壳体底部与所述导磁片顶部固定连接。

根据本实用新型提供的内平衡直动式电磁阀，所述静密封单元包括开设在所述静铁芯外壁的安装槽，所述安装槽内设置有密封环，所述密封环位于所述静铁芯外壁与所述隔磁套内壁之间。

根据本实用新型提供的内平衡直动式电磁阀，所述密封推杆的底部设置有密封胶垫。

根据本实用新型提供的内平衡直动式电磁阀，所述静铁芯顶端中心位置开设有凹槽，所述弹簧固定连接在所述凹槽内。

本实用新型公开了以下技术效果：

本实用新型中电磁控制单元通过通断磁控制阀芯沿着流道C的轴线滑动，从而控制流道A与流道B之间通断。通过平衡单元设置使得阀芯上下两端受少许的上下面积差的力，保持了在水压或者气压作用下，不产生或产生少许的面积差产生的力。通过密封单元设置的设置实现在空气或润滑条件较差的条件下阀芯可以实现低摩擦，同时可以实现密封。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型内平衡直动式电磁阀(导通状态)的结构示意图；

图2为本实用新型内平衡直动式电磁阀(断开状态)的结构示意图；

图3为本实用新型实施例2(导通状态)的结构示意图；

图4为本实用新型实施例2(断开状态)的结构示意图。

其中，1、隔磁套；2、壳体；3、动铁芯；4、弹簧；5、线圈；6、密封圈；7、密封推杆；8、静铁芯；9、导磁片；10、密封环；11、阀体。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

实施例1：

参照图1-2，本实用新型提供一种内平衡直动式电磁阀，包括：

阀体11，阀体11为T型结构，阀体11三个端部分别开设流道A、流道B和流道C，流道A的轴线与流道B的轴线共线或错位，流道C的轴线与流道A、流道B的轴线垂直或错位垂直；

阀芯，阀芯同轴且滑动设置在流道C内，阀芯用于控制流道A、流道B通断，阀芯上设置有动密封单元、静密封单元和平衡单元；

电磁控制单元，电磁控制单元设置在流道C的顶部，且阀芯的顶部滑动设置在电磁控制单元的中部，电磁控制单元用于控制阀芯沿着流道C的轴线方向滑动。

进一步优化方案，阀芯包括固定连接在流道C顶端的静铁芯8，静铁芯8中心位置滑动连接有密封推杆7，密封推杆7为阶梯型结构，密封推杆7设置在流道A与流道B之间且用于控制流道A与流道B之间通断，阀芯的顶端固定连接有动铁芯3，动铁芯3滑动设置在电磁控制单元上，静铁芯8顶端与动铁芯3底端之间固定连接有弹簧4，弹簧4套设在密封推杆7的外壁；密封推杆7、动铁芯3上分别设置有平衡单元，密封推杆7的外壁设置有动密封单元。

密封推杆7为阶梯型结构，阶梯型的设计使得上面台阶为了推杆的稳定性，下面的台阶实现和中间孔尺寸配合，确保推杆上下两个受力面积相同或少许区别，从而不会产生额外的力或少许的额外力。

同时本实用新型将弹簧4放置在密封推杆7上，密封推杆7顶端采用锥形结构设计，同时弹簧4也可以布置在动静铁芯8之间，但是不需要和静铁芯8相连接，降低装配需求。

进一步优化方案，平衡单元包括分别开设在密封推杆7、动铁芯3上的平衡孔，密封推杆7、动铁芯3上的平衡孔分别沿密封推杆7的轴线、动铁芯3的轴线开设，且密封推杆7上的平衡孔的底部与流道A、流道B连通。

通过平衡孔的设置使得流道A中的液体进入流道以及静铁芯8的顶端，使得密封推杆7两端受到相同或相近的力，保证了在水压或者气压作用下，不产生或产生少许的面积差产生的力。

进一步优化方案，动密封单元包括密封环10，密封推杆7上开设有环形槽，密封环10设置在环形槽内，且密封环10与环形槽过盈配合。

通过密封单元的设置可以使得密封推杆7在空气或润滑条件较差的条件下可以实现低摩擦，同时可以实现密封。

进一步优化方案，电磁控制单元包括固定设置在流道C顶端的导磁片9，导磁片9为环形结构，导磁片9的顶端固定连接有隔磁套1，动铁芯3滑动设置在隔磁套1内，隔磁套1外壁套设有壳体2，壳体2内壁与隔磁套1外壁之间设置有线圈5，壳体2底部与导磁片9顶部固定连接。

进一步优化方案，静密封单元包括开设在静铁芯8外壁的安装槽，安装槽内设置有密封环10，密封环10位于静铁芯8外壁与隔磁套1内壁之间。

进一步优化方案，密封推杆7的底部设置有密封胶垫。

进一步优化方案，静铁芯8顶端中心位置开设有凹槽，弹簧4固定连接在凹槽内。

本实用新型中：

1.采用密封推杆7的设计实现两端平衡；

2.动密封单元和静密封单元配合，实现在空气或润滑条件较差的条件下可以实现低摩擦，同时可以实现密封。

3.独特的弹簧结构设计，将弹簧放置在推杆上，采用锥形结构设计，同时弹簧可以布置在动静铁芯之间，但是不需要和静铁芯相连接，降低装配需求。

4.动密封单元集成密封材料在推杆上，提高密封的可靠性。

5.推杆采用台阶设计，上面台阶为了推杆的稳定性，下面的台阶实现和中间孔尺寸配合，确保推杆上下两个受力面积相同或少许区别，从而不会产生额外的力或少许的额外力。

实施例2：

参考图3-4，区别于实施例1，本实施例中采用动铁芯3替换密封推杆7，流道C顶端的隔磁套1内固定连接静铁芯8，流道C内固定导向环，导向环内滑动连接动铁芯3，通过动铁芯3实现流道A和流道B之间的封堵，动铁芯3外壁套设弹簧4，通过弹簧4实现动铁芯3的复位，顶部的磁控装置通过通断磁控制静铁芯8吸引动动铁芯3滑动，从而使得流道A和流道B之间连通，当断磁之后，在弹簧4的作用下动铁芯3与静铁芯8分开并将流道A和流道B之间的通道封闭，其中弹簧4可套设在动铁芯3外壁，一端与导向环固定，另一端与动铁芯3底部固定，也可固定在动铁芯3与静铁芯8之间，动铁芯3中部开设平衡孔，用于在动铁芯3顶部部位受到的外部液体或气体作用力平衡或有少许的面积差产生的力，保持了液体或气体压力作用下，不产生或产生少许的面积差产生的力。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

以上所述的实施例仅是对本实用新型的优选方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (8)

1.一种内平衡直动式电磁阀，其特征在于，包括：

阀体(11)，所述阀体(11)为T型结构，所述阀体(11)三个端部分别开设流道A、流道B和流道C，所述流道A的轴线与所述流道B的轴线共线或错位，所述流道C的轴线与所述流道A、所述流道B的轴线垂直或错位垂直；

阀芯，所述阀芯同轴且滑动设置在所述流道C内，所述阀芯用于控制所述流道A、所述流道B通断，所述阀芯上设置有动密封单元，静密封单元和平衡单元；

电磁控制单元，所述电磁控制单元设置在所述流道C的顶部，且所述阀芯的顶部滑动设置在所述电磁控制单元的中部，所述电磁控制单元用于控制所述阀芯沿着所述流道C的轴线方向滑动。

2.根据权利要求1所述的一种内平衡直动式电磁阀，其特征在于：所述阀芯包括固定连接在所述流道C顶端的静铁芯(8)，所述静铁芯(8)中心位置滑动连接有密封推杆(7)，所述密封推杆(7)为阶梯型结构，所述密封推杆(7)设置在所述流道A与所述流道B之间且用于控制所述流道A与所述流道B之间通断，所述阀芯的顶端固定连接有动铁芯(3)，所述动铁芯(3)滑动设置在所述电磁控制单元上，所述静铁芯(8)顶端与所述动铁芯(3)底端之间固定连接有弹簧(4)，所述弹簧(4)套设在所述密封推杆(7)的外壁；所述密封推杆(7)、所述动铁芯(3)上分别设置有所述平衡单元，所述密封推杆(7)的外壁设置有所述动密封单元。

3.根据权利要求2所述的一种内平衡直动式电磁阀，其特征在于：所述平衡单元包括分别开设在所述密封推杆(7)、所述动铁芯(3)上的平衡孔，所述密封推杆(7)、所述动铁芯(3)上的所述平衡孔分别沿所述密封推杆(7)的轴线、所述动铁芯(3)的轴线开设，且所述密封推杆(7)上的所述平衡孔的底部与所述流道A、所述流道B连通。

4.根据权利要求2所述的一种内平衡直动式电磁阀，其特征在于：所述动密封单元包括密封环(10)，所述密封推杆(7)上开设有环形槽，所述密封环(10)设置在所述环形槽内，且所述密封环(10)与所述环形槽过盈配合。

5.根据权利要求2所述的一种内平衡直动式电磁阀，其特征在于：所述电磁控制单元包括固定设置在所述流道C顶端的导磁片(9)，所述导磁片(9)为环形结构，所述导磁片(9)的顶端固定连接有隔磁套(1)，所述动铁芯(3)滑动设置在所述隔磁套(1)内，所述隔磁套(1)外壁套设有壳体(2)，所述壳体(2)内壁与所述隔磁套(1)外壁之间设置有线圈(5)，所述壳体(2)底部与所述导磁片(9)顶部固定连接。

6.根据权利要求5所述的一种内平衡直动式电磁阀，其特征在于：所述静密封单元包括开设在所述静铁芯(8)外壁上的安装槽，所述安装槽内设置有密封环(10)，所述密封环(10)位于所述静铁芯(8)外壁与所述隔磁套(1)内壁之间。

7.根据权利要求2所述的一种内平衡直动式电磁阀，其特征在于：所述密封推杆(7)的底部设置有密封胶垫。

8.根据权利要求2所述的一种内平衡直动式电磁阀，其特征在于：所述静铁芯(8)顶端中心位置开设有凹槽，所述弹簧(4)固定连接在所述凹槽内。