专利名称：电磁控制阀的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电磁控制阀，更确切地说是一种安装在锅炉上用于改变其排气路径的电磁控制阀。
背景技术：
在种类繁多的锅炉当中，反烧式锅炉以其燃烧利用率高、性能安全可靠等优点而深受人们的青睐，这种锅炉一般都具有两套排气管路，一套位于炉体的顶部直接向外排放烟气，另一套则从炉条下方的炉膛向外引出，烟气流经附属的热能吸收装置后向外排出，在锅炉处于引燃或非工作状态时烟气按照前一套管路自然排放，当锅炉处于正常的工作状态时，前一套管路封闭，烟气在压力作用下按照后一套管路排放，这两套排气管路的切换由设置在第一套管路上的控制阀来实现，这一控制阀的质量和性能会直接影响整台锅炉的使用性能，由于受高温、安装位置等因素的影响，一般的手动、电动控制阀都无法在反烧式锅炉上安装使用，因此只能另行设计适用于反烧式锅炉自身需要的烟气控制阀。
实用新型内容针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种结构合理、操作简便、动作平稳且闭合精准、性能稳定的电磁控制阀。该电磁控制阀尤其适于安装在反烧式锅炉的自然排放管路上，用于改变其排烟路径。
为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是一种电磁控制阀，包括阀体、阀芯和阀杆，阀体具有一个底部开口、一个顶部开口和一个侧开口，其底部开口为进气口，顶部开口为阀杆口，侧开口为排气口，阀杆下端穿过阀杆口伸入阀体之中与阀芯相连，阀芯与阀体内的进气口相对，阀杆上端设置有吸附铁块，阀体顶部通过阀杆支架设置有用于向下吸拉阀杆吸附铁块的电磁铁，阀杆为套接的两段式结构，其上半段套装有压紧弹簧，下半段套装有复位弹簧，压紧弹簧的上下两端分别抵靠在阀杆上半段和阀杆下半段上，复位弹簧的上下两端分别抵靠在阀杆下半段和阀杆支架的横梁上，横梁上开设有供阀杆穿过的通孔。
所述阀体呈圆柱形，其底部开口和顶部开口的直径向内缩进并设置有法兰盘，其侧开口呈锥形。
所述阀芯呈圆盘状，其底面的圆形边沿导成锥形挤压面，阀体内的底部开口具有与其相适配的锥形承压面。
所述阀芯底部具有一向内凹进的腔体，腔体开口与阀芯挤压面底边形成圆环状的阀芯底面。
所述阀芯底部的腔体在截面上也呈向内逐渐缩进的锥形。
所述阀芯顶部与阀杆可转动连接。
所述阀芯顶部设有一圆柱形凸台，凸台上开设有阀杆插孔，插孔的内壁上开设有截面呈半圆的环形凹槽，阀杆插入插孔一端的外环面上也开设有截面呈半圆的环形凹槽，两凹槽对合成整圆凹槽，凸台的侧面上开设有与该整圆凹槽相连通的装配孔，整圆凹槽内经装配孔设置有钢珠或环形铁丝。
所述阀体的顶部开口由一挡板遮蔽，挡板上开设有供阀杆穿过的通孔，阀杆上套装有下落至挡板上表面用于遮蔽阀杆与通孔间隙的圆形挡片。
所述电磁铁和吸附铁块设置在一个保护罩内，阀杆上半段安装压紧弹簧的一端穿过保护罩底部向外伸出。
所述阀杆支架包括两条平形的立杆，立杆的上下两端均通过螺栓与保护罩和阀体相连接，立杆之间为用于支撑复位弹簧下端的横梁。
所述阀杆的上下半段均为实心杆，其中下半段的顶部固定有一段空心杆，阀杆上半段插入空心杆，其末端与空心杆底部在压紧弹簧的作用下始终保持有间距。
所述阀杆上设有用于抵靠弹簧的结构，其中阀杆上半段固定有抵靠压紧弹簧上端的T形套，阀杆下半段套装有两个分别与压紧弹簧下端和复位弹簧上端相抵靠的圆形垫片，两垫片之间间隔有两个调整螺母，调整螺母与空心杆螺纹配合。
所述吸附铁块呈T形。
本实用新型的工作原理为使用时将整个控制阀竖直地安装在锅炉顶部的排烟管路上，电磁铁的导线与控制开关相连，当电源导通时，电磁铁产生磁力吸附阀杆顶端的铁块，从而带动整个阀杆及阀芯向下运动，同时压缩压紧弹簧和复位弹簧，当阀芯与阀体底部的进气口通过锥面闭合后，铁块还没有完全与电磁铁吸合在一起，而是继续向下运动，进一步压缩压紧弹簧，这样，在铁块与电磁铁完全吸合后，压紧弹簧便有足够的压力将阀芯压实在阀体的进气口上，将锅炉顶部的排烟管路切断，在断开电源后，电磁铁磁力消失，整个阀杆连同阀芯便会在复位弹簧的作用下向上弹起并复位，排烟管路重新导通。
本实用新型通过阀杆带动阀芯的结构来切断烟气通道，提供动力的易损部件电磁铁通过支架设置在阀体的外部，两者之间留有足够的间距来隔断热源，从而确保其能够适应锅炉的高温环境，性能稳定、故障率低，阀杆与阀芯的活动连接结构和压紧弹簧的设置则确保阀芯与阀体进气口的锥形闭合面能完全吻合，闭烟性能高，且具有自动复位功能。
图1为本实用新型的整体结构示意图(去掉阀体)；图2为图1的A部放大示意图；图3为本实用新型阀体的结构示意图；图4为本实用新型阀杆及阀芯的结构示意图，其中图4(a)为阀芯，图4(b)为阀杆底端；图5为电磁铁控制电路的结构图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步详细的描述。
附图标记说明如下1——阀体 2——底部开口3——顶部开口 4——侧开口5——挡板 6——阀杆下半段7——圆形挡片 8——立杆9——保护罩 10——横梁11——电磁铁 12——吸附铁块13——阀杆上半段 14——压紧弹簧
15——T形套 16——空心杆17——圆形垫片 18——复位弹簧19——圆形垫片 20——调整螺母21——阀芯 22——锥形腔体23——凸台 24——凸台内壁环形凹槽25——插杆环形凹槽 26——装配孔1′——交流电源电压 2′——直流电源电压3′——第一二极管 4′——滤波电容5′——第二二极管 6′——电磁线圈7′——继电器触点 8′——开关晶体管9′——第四二极管 10′——控制开关11′——继电器 12′——第三二级管如图1所示，阀体1呈圆柱形，具有一个底部开口2、一个顶部开口3和一个侧开口4，其底部开口2为进气口，顶部开口3为阀杆口，侧开口4为排气口，其底部开口2和顶部开口3的直径向内缩进并设有用于连接管道的法兰盘，其侧开口4呈锥形，阀体内的底部开口2具有锥形承压面。
如图2、图3所示，阀体1的顶部开口3由挡板5遮蔽，挡板5上开设有供阀杆下半段6穿过的通孔，该通孔的直径要稍大一些，以便阀杆能有摆动余量而不至卡死，阀杆上套装有下落至挡板上表面的圆形挡片7，挡片7在这里主要用于遮蔽阀杆与通孔的间隙，防止残余烟气外泄，阀杆支架由两条平形的立杆8组成，立杆8的上下两端分别通过螺栓与保护罩9和阀体1相连接，立杆之间为横梁10，电磁铁11和吸附铁块12设置在保护罩9内，吸附铁块12呈T形，阀杆上半段13的一端穿过保护罩9底部向外伸出，其上套装有压紧弹簧14和用于支撑压紧弹簧14的T形套15，阀杆下半段6的顶部固定有一段空心杆16，阀杆上半段13插入空心杆16一定距离，其末端与空心杆16底部在压紧弹簧14的作用下始终保持有间距，空心杆16上开设有外螺纹，其上套装有用于支撑压紧弹簧14下端的圆形垫片17和用于支撑复位弹簧18上端的圆形垫片19，两垫片之间间隔有两个调整螺母20，调整螺母20与空心杆16螺纹配合，复位弹簧18的下端支撑在横梁10上，横梁10上开设有供阀杆穿过的通孔，这样，通过调整螺母20即可对弹簧压力进行调节，使其满足使用要求。
如图4所示，阀芯21呈圆盘状，其底面的圆形边沿导成锥形挤压面，与阀体内的锥形承压面相吻合，阀芯底部具有一向内凹进的锥形腔体22，其开口与阀芯挤压面底边形成圆环状的阀芯底面，阀芯顶部设有一圆柱形凸台23，凸台23上开设有阀杆插孔，插孔的内壁上开设有环形凹槽24，阀杆插入插孔一端的外环面上开设有截面呈半圆的环形凹槽25，两凹槽可对合成整圆凹槽，凸台的侧面上开设有与该整圆凹槽相连通的装配孔26，通过装配孔26向整圆凹槽内扦入一圈铁丝便实现转动连接。
在使用当中，由于锅炉内的烟气压力和弹簧弹力的双重作用，要求电磁铁有很高的吸合力才能实现可靠的封闭，在电磁铁体积有限的情况下，往往需要通过加载高电压来实现这一目的，而高电压过载又容易烧毁电磁线圈，对此，必须为本电磁控制阀设计全新的控制电路。如图5所示的电磁开关控制电路，它具有两个电源电压，分别为交流电源电压1’和直流电源电压2’，在交流电源电压1’与地线之间串接有第一二极管3’和滤波电容4’，在直流电源电压2’与地线之间串接有第二二极管5’和电磁线圈6’，在直流电源电压2’与地线之间另行串接第三二极管12’、继电器11’、开关晶体管8’和第四二极管9’，开关晶体管8’的基极为信号控制端，在第一二极管3’、滤波电容4’的连线与第二二极管5’、电磁线圈6’的连线之间设有继电器控制的触点7’，触点7’的两端分别与第一二极管3’、第二二极管5’的发射极集电极相连，上述三条地线汇总后设置控制开关10’，控制开关10’可为手动开关或热敏开关或声控开关或气动开关等自动开关，视具体的应用场合和需要而定。接通控制开关，转换继电器瞬间吸合，交流电源电压经滤波后变为220V直流电压和另一直流电源电压便同时加载在电磁线圈上，电磁铁产生磁力完成开关动作，转换继电器瞬间断开，同时断开交流电源，而直流电源电压仍加载在电磁线圈上，使其继续保持在工作状态，若断开控制开关，直流电源电压便断开，电磁线圈没有加载电压，磁力消失、开关回位。本实用新型在一开始的时间同时将220V直流电压和另一直流电压加载在电磁线圈上，使电磁铁能有足够的磁力完成开关动作，再利用继电器瞬间导通的特性卸载交流电压，仅利用直流电压使电磁铁保持在工作状态，既获得了较大的初始开关动力又避免了长时间加载交流电压容易烧毁电磁线圈的弊端，延长电磁开关使用寿命，使用安全可靠，节省电能。本实用新型不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种电磁控制阀，其特征在于，包括阀体、阀芯和阀杆，阀体具有一个底部开口、一个顶部开口和一个侧开口，其底部开口为进气口，顶部开口为阀杆口，侧开口为排气口，阀杆下端穿过阀杆口伸入阀体之中与阀芯相连，阀芯与阀体内的进气口相对，阀杆上端设置有吸附铁块，阀体顶部通过阀杆支架设置有用于向下吸拉阀杆吸附铁块的电磁铁，阀杆为套接的两段式结构，其上半段套装有压紧弹簧，下半段套装有复位弹簧，压紧弹簧的上下两端分别抵靠在阀杆上半段和阀杆下半段上，复位弹簧的上下两端分别抵靠在阀杆下半段和阀杆支架的横梁上，横梁上开设有供阀杆穿过的通孔。
2.根据权利要求1所述的电磁控制阀，其特征在于，所述阀芯呈圆盘状，其底面的圆形边沿导成锥形挤压面，阀体内的底部开口具有与其相适配的锥形承压面，阀芯底部具有一向内凹进的锥形腔体，腔体开口与阀芯挤压面底边形成圆环状的阀芯底面。
3.根据权利要求2所述的电磁控制阀，其特征在于，所述阀芯顶部与阀杆可转动连接。
4.根据权利要求3所述的电磁控制阀，其特征在于，所述阀芯顶部设有一圆柱形凸台，凸台上开设有阀杆插孔，插孔的内壁上开设有截面呈半圆的环形凹槽，阀杆插入插孔一端的外环面上也开设有截面呈半圆的环形凹槽，两凹槽对合成整圆凹槽，凸台的侧面上开设有与该整圆凹槽相连通的装配孔，整圆凹槽内经装配孔设置有钢珠或环形铁丝。
5.根据权利要求4所述的电磁控制阀，其特征在于，所述阀体的顶部开口由一挡板遮蔽，挡板上开设有供阀杆穿过的通孔，阀杆上套装有下落至挡板上表面用于遮蔽阀杆与通孔间隙的圆形挡片。
6.根据权利要求5所述的电磁控制阀，其特征在于，所述电磁铁和吸附铁块设置在一个保护罩内，阀杆上半段安装压紧弹簧的一端穿过保护罩底部向外伸出。
7.根据权利要求6所述的电磁控制阀，其特征在于，所述阀杆支架包括两条平形的立杆，立杆的上下两端均通过螺栓与保护罩和阀体相连接，立杆之间为用于支撑复位弹簧下端的横梁。
8.根据权利要求7所述的电磁控制阀，其特征在于，所述阀杆的上下半段均为实心杆，其中下半段的顶部固定有一段空心杆，阀杆上半段插入空心杆，其末端与空心杆底部在压紧弹簧的作用下始终保持有间距。
9.根据权利要求8所述的电磁控制阀，其特征在于，所述阀杆上设有用于抵靠弹簧的结构，其中阀杆上半段固定有抵靠压紧弹簧上端的T形套，阀杆下半段套装有两个分别与压紧弹簧下端和复位弹簧上端相抵靠的圆形垫片，两垫片之间间隔有两个调整螺母，调整螺母与空心杆螺纹配合。
10.根据权利要求9所述的电磁控制阀，其特征在于，所述阀体呈圆柱形，其底部开口和顶部开口的直径向内缩进并设置有法兰盘，其侧开口呈锥形。
专利摘要本实用新型公开一种电磁控制阀，主要由阀体、阀芯和阀杆组成，阀体具有一个底部开口、一个顶部开口和一个侧开口，阀杆下端穿过阀杆口伸入阀体之中与阀芯相连，阀芯与阀体内的进气口相对，阀杆上端设置有吸附铁块，阀体顶部通过阀杆支架设置有用于向下吸拉阀杆吸附铁块的电磁铁，阀杆为套接的两段式结构，其上半段套装有压紧弹簧，下半段套装有复位弹簧，压紧弹簧的上下两端分别抵靠在阀杆上半段和阀杆下半段上，复位弹簧的上下两端分别抵靠在阀杆下半段和阀杆支架的横梁上，横梁上开设有供阀杆穿过的通孔。具有结构合理、操作简便、动作平稳且闭合精准、性能稳定等优点，适于安装在反烧式锅炉的自然排放管路上，用于改变其排烟路径。
文档编号F16K31/06GK2839758SQ20062001866
公开日2006年11月22日 申请日期2006年3月30日 优先权日2006年3月30日
发明者孟庆忠 申请人:孟庆忠