一种高压常开紧急切断电磁阀的制作方法

本发明涉及自动控制流体管路用紧急切断电磁阀，具体涉及一种用于管路高压中大口径的紧急切断电磁阀。

背景技术：

现有的紧急切断电磁阀一般为直动式型，手柄和拉杆连接活塞，外密封在拉杆上，打开时直接拉动拉杆上移后动铁芯卡住停止，阀打开。但在管路介质压力超过0.6mpa阀门口径大于dn25时，靠人的力量很难拉开阀门。其次电磁阀打开后，需要关闭时，除线圈通电外，还必须靠弹簧力压住活塞连接手柄杆移动来关闭，但在高压时，阀内压力对手柄杆的密封产生外冲力，压力越高，密封圈对手柄杆锁得越紧，使其弹簧力无法克服密封圈对手柄杆的锁紧力，在高压时容易造成无法关闭现象，综上所述，现有电磁阀结构不适用于高压大口径阀门中使用。

技术实现要素：

针对上述不足，本发明的目的在于，提供一种高压常开紧急切断电磁阀，其采用分步直动式原理，在高压管路中使用的大口径紧急切断电磁阀能轻松拉开电磁阀；关闭时手柄杆不移动，高压时介质压力对手柄杆密封的锁紧力不影响电磁阀的关闭功能，关闭可靠、稳定。

为实现上述目的，本发明所提供的技术方案是：

一种高压常开紧急切断电磁阀，包括阀体、活塞、堵头机构、拉杆机构、限位机构和安装架。所述阀体内设有气咀和与气咀连通的阀腔、进口和出口，所述活塞装设于所述阀腔内且位于所述气咀处。所述活塞的一侧开设有节流孔，且节流孔与阀腔和进口连通，且活塞内开设有上下贯穿的先导孔。所述活塞的上端与堵头机构活动连接，所述安装架设置于所述阀体上，所述堵头机构的上端与所述拉杆机构连接且设置于所述安装架内。所述限位机构设置于安装架上且位于所述堵头机构的一侧，用于堵头机构上下移动中限位。

优选的，所述阀体的上端固定装设有中盖，且中盖中部贯穿且向上凸设有安装部，且安装部与所述安装架固定连接，所述中盖与所述阀体的连接处、安装部与所述安装架的连接处均设置有密封圈。

优选的，所述活塞包括主体、活塞杆和活塞架，所述活塞杆固定于主体的下端，所述活塞架固定于所述主体上，且活塞架的外侧缘设有安装台，安装台内设有安装槽，且安装槽内设有活塞环，且所述活塞环抵顶于所述阀腔的内壁上，所述活塞架一侧开设有节流孔，且该节流孔上下分别与所述阀腔和进口连通，所述主体从上向下并向左贯穿开设有所述先导孔。

优选的，所述阀体内的底部设有限位套，所述活塞杆可上下活动的装设于所述限位套内，当活塞上下移动过程中可起到限位的作用，防止活塞杆摆动。

优选的，所述堵头机构设置于所述安装架内的活动腔内，该堵头机构包括堵头、堵头座、关闭弹簧和连杆，所述堵头设置于所述堵头座的下端端部，堵头座的下端通过连接螺母与所述活塞活动连接，且所述堵头位于所述活塞的先导孔的正上方，所述堵头座的上端与所述连杆固定连接，所述关闭弹簧设置于所述连杆内且上端与拉杆机构连接，下端与堵头座固定连接。

优选的，所述连接螺母上端开设有通孔，下端通过螺纹与所述主体连接，该连接螺母的一侧贯穿开设有泄压孔，所述堵头座穿过所述通孔活动连接，且堵头座的底端向外凸设有卡持部，当堵头座向上运动时可卡持于所述连接螺母的内壁上。

优选的，所述拉杆机构包括手柄杆、回位弹簧和手柄，所述手柄连接固定于所述手柄杆的上端，所述手柄杆的下端穿过所述安装架及连杆并与所述关闭弹簧固定连接，所述回位弹簧套设于所述手柄杆的下端。

优选的，所述安装架内从下至上开设有所述活动腔，上端依次开设有与活动腔连通的第一腔体、第二腔体和第三腔体，所述手柄杆装设于所述安装架内，且手柄杆的下端凸设有限位台，所述回位弹簧装设于所述手柄杆上，且下端抵顶于所述限位台上，上端位于并抵顶于所述第一腔体的内壁上，所述第二腔体和第三腔体内依次设有密封圈和密封圈螺母，且所述手柄与密封圈螺母之间设有限位台。

优选的，所述限位机构包括线圈、无磁管、动铁芯和动铁芯弹簧，所述线圈装设于所述无磁管的一端，且所述无磁管的另一端固定装设于所述安装架一侧开设的安装孔上，所述动铁芯活动装设于所述无磁管内，且动铁芯的一端通过动铁芯弹簧与所述无磁管内壁连接，另一端凸设有卡持块，所述堵头机构的连杆的一侧对应所述卡持块开设有卡持槽。

优选的，所述线圈的上端通过线圈螺母固定装设于所述无磁管上，且线圈与无磁管的连接处均设有密封圈。

本发明的有益效果为：

本发明采用堵头机构和拉杆机构的分步直动式原理，在活塞上开设有与阀腔和进口、出口连通的节流孔和先导孔，打开时先打开先导孔，对阀腔内压力泄压后借助上下压差原理，介质助力活塞打开，所以在高压时能轻松打开阀门，避免了现有电磁阀在高压时人力无法拉开的现象；同时，本发明在线圈通电关闭阀门时，手柄和手柄杆不移动，只有内部连杆靠关闭弹簧推动堵头座先关闭先导孔后，阀腔内介质经节流孔流入后压力增大，活塞借助介质压力和关闭弹簧弹性力关闭封堵气咀，因为电磁阀关闭时手柄杆不动，所以介质在高压时密封圈对手柄杆的锁紧力不影响电磁阀的关闭动作，电磁阀关闭时更可靠，更稳定。

下面结合附图与实施例，对本发明进一步说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明一种高压常开紧急切断电磁阀的结构示意图；

图2是图1中活塞处的放大图；

图3是图1中堵头机构处的放大图；

图4是图1中安装架的结构示意图。

图中各附图标记说明如下。

阀体1、气咀1a、阀腔1b、进口1c、出口1d、中盖1e、安装部1f、限位套1g、活塞2、节流孔2a、先导孔2b、主体2c、活塞杆2d、活塞架2e、安装台21e、安装槽22e、活塞环23e、堵头机构3、堵头3a、堵头座3b、卡持部31b、关闭弹簧3c、连杆3d、卡持槽31d、拉杆机构4、手柄杆4a、回位弹簧4b、手柄4c、限位台4d、限位机构5、线圈5a、无磁管5b、动铁芯5c、动铁芯弹簧5d、卡持块5e、安装架6、活动腔6a、第一腔体6b、第二腔体6c、第三腔体6d、安装孔6e、密封圈7、连接螺母8、密封圈螺母9。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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发明和简化描述，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发明的限制。

请参阅图1至图4，一种高压常开紧急切断电磁阀，包括阀体1、活塞2、堵头机构3、拉杆机构4、限位机构5和安装架6。所述阀体1内设有气咀1a和与气咀1a连通的阀腔1b、进口1c和出口1d，所述活塞2装设于所述阀腔1b内且位于所述气咀1a处，电磁阀通过活塞2的上下移动封堵气咀1a实现电磁阀的开关。所述活塞2的一侧开设有节流孔2a，且节流孔2a与阀腔1b和进口1c连通，且活塞2内开设有上下贯穿的先导孔2b，所述节流孔2a与所述先导孔2b的设置用于调节和控制阀腔1b内的压力大小。所述活塞2的上端与堵头机构3活动连接，所述安装架6设置于所述阀体1上，所述堵头机构3的上端与所述拉杆机构4连接且设置于所述安装架6内，所述限位机构5设置于安装架6上且位于所述堵头机构3的一侧，用于堵头机构3上下移动中限位。

进一步的，所述阀体1的上端固定装设有中盖1e，且中盖1e中部贯穿且向上凸设有安装部1f，且安装部1f与所述安装架6固定连接，所述中盖1e与所述阀体1的连接处、安装部1f与所述安装架6的连接处均设置有密封圈7，可有效防止外部杂质进入到阀体1的内部影响介质质量。

请参阅图2，具体的，所述活塞2包括主体2c、活塞杆2d和活塞架2e，所述活塞杆2d固定于主体2c的下端，所述活塞架2d固定于所述主体2c上，且活塞架2e的外侧缘设有安装台21e。安装台21e内设有安装槽22e，且安装槽22e内设有活塞环23e，且所述活塞环23e抵顶于所述阀腔1b的内壁上。所述活塞架2e一侧开设有节流孔2a，且该节流孔2a上下分别与所述阀腔1b和进口1c连通，所述主体2c从上向下并向左贯穿开设有所述先导孔2b。

在本实施例中，所述阀体1内的底部设有限位套1g，所述活塞杆2d可上下活动的装设于所述限位套1g内，当活塞2上下移动过程中可起到限位的作用，防止活塞杆2d摆动。

具体的，所述堵头机构3设置于所述安装架6内的活动腔6a内，该堵头机构3包括堵头3a、堵头座3b、关闭弹簧3c和连杆3d。所述堵头3a设置于所述堵头座3b的下端端部，堵头座3b的下端通过连接螺母8与所述活塞2活动连接，且所述堵头3a位于所述活塞2的先导孔2b的正上方，用于封堵所述先导孔2b。所述堵头座3b的上端与所述连杆3d固定连接，所述关闭弹簧3c设置于所述连杆3d内且上端与拉杆机构4连接，下端与堵头座3b固定连接。

进一步的，所述连接螺母8上端开设有通孔8a，下端通过螺纹与所述主体2c连接，该连接螺母8的一侧贯穿开设有泄压孔8b，所述堵头座3b穿过所述通孔8a活动连接，且堵头座3b的底端向外凸设有卡持部31b，当堵头座3b向上运动时可卡持于所述连接螺母8的内壁上。

具体的，所述拉杆机构4包括手柄杆4a、回位弹簧4b和手柄4c，所述手柄4c连接固定于所述手柄杆4a的上端，所述手柄杆4a的下端穿过所述安装架6及连杆3d并与所述关闭弹簧3c固定连接，所述回位弹簧4b套设于所述手柄杆4a的下端。

请参阅图4，所述安装架6内从下至上开设有所述活动腔6a，上端依次开设有与活动腔6a连通的第一腔体6b、第二腔体6c和第三腔体6d。所述手柄杆4a装设于所述安装架6内，且手柄杆4a的下端凸设有限位台4d，所述回位弹簧4b装设于所述手柄杆4a上，且下端抵顶于所述限位台4d上，上端位于并抵顶于所述第一腔体6b的内壁上。所述第二腔体6c和第三腔体6d内依次设有密封圈7和密封圈螺母9，起到防尘的作用，且所述手柄4c与密封圈螺母9之间设有所述限位台4d，当拉动手柄4c后通过回位弹簧4b复位时可起到定位的作用。

所述限位机构5包括线圈5a、无磁管5b、动铁芯5c和动铁芯弹簧5d，所述线圈5a装设于所述无磁管5b的一端，且所述无磁管5b的另一端固定装设于所述安装架6一侧开设的安装孔6e上。所述动铁芯5c活动装设于所述无磁管5b内，且动铁芯5c的一端通过动铁芯弹簧5d与所述无磁管5b内壁连接，另一端凸设有卡持块5e，所述堵头机构3的连杆3d的一侧对应所述卡持块5e开设有卡持槽31d，当动铁芯5c向右侧移动时便通过卡持块5e与所述卡持槽31d卡持固定，进而对活塞2、堵头机构3起到限位固定的作用。

在本实施例中，所述线圈5a的上端通过线圈螺母5e固定装设于所述无磁管5b上，且线圈5a与无磁管5b的连接处均设有密封圈7，采用上述密封结构设计，可有效避免有害介质进入线圈5a内部，线圈5a长时间通电发热都不会和介质产生任何反应，提高了管路安全。

本发明工作原理：

如电磁阀初始状态为打开时，当需要紧急关闭电磁阀时，由于阀腔1b内的介质压力较大，单靠人力拉动是无法关闭电磁阀的，因此本发明采用的结构工作原理为首先将线圈5a通电，动铁芯5c和无磁管5b相互吸合并压缩动铁芯弹簧5d，动铁芯5c端部的卡持块5e脱离连杆3d一侧的卡持槽31d。所述连杆3d靠关闭弹簧3c的弹性力向下推动堵头座3b前端的堵头3a关闭先导孔2b。此时介质继续通过节流孔2a进入到活塞2上端的阀腔1b内，进而造成阀腔1b内的压力逐渐增大，并同时通过关闭弹簧3c和介质逐渐增大的压力下移关闭气咀1a，直至电磁阀完全关闭。此套动作手柄4c和手柄杆4a不动作，不需要通过人力克服高压介质完成关闭。

当需要打开电磁阀时，首先向上拉动手柄4c连接手柄杆4a向上运动并压缩回位弹簧4b，同时手柄杆4a下端连接的关闭弹簧3c拉伸后并拉动连杆3d和堵头座3b向上运动，此时先导孔2b打开，阀腔1b内的介质从先导孔2b流出，完成阀腔1b的泄压，继续拉动手柄4c向上运动并带动活塞2上移至最高位置直至动铁芯5c前端的卡持块5e与所述连杆3d的卡持槽31d卡持固定。此时松开手柄4c，手柄4c和手柄杆4a靠回位弹簧4b的弹性力，手柄4c回位到限位台4d处，电磁阀完成打开动作，电磁阀打开。

根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制，采用与其相同或相似的其它装置，均在本发明保护范围内。