一种高压大通径电磁阀的制作方法

1.本实用新型涉及电磁阀技术领域，尤其涉及一种高压大通径电磁阀。


背景技术：

2.阀门是流体输送系统中的控制部件，具有截止、调节、导流、防止逆流、稳压、分流或溢流泄压等功能。用于流体控制系统的阀门，从最简单的单向阀到极为复杂的自控系统中所用的各种阀门，其品种和规格相当繁多。其中，电磁阀(electromagnetic valve)是用电磁作用控制阀芯开关的一种常用阀门，其是用来控制流体的自动化基础元件，属于执行器。具体的，电磁阀主要用在工业控制系统中，用以调整介质的方向、流量、速度和其他的参数。
3.现有的电磁阀主要由先导式电磁阀和直动式电磁阀两种。其中，先导式电磁阀需要依靠先导式控制结构来控制阀门的开关，但先导结构增加了阀门的零件，复杂程度和生产成本都较高，同时，由于先导式电磁阀结构较复杂，其失效后，维修时间及成本也较高。并且，先导式电磁阀的体积也相对直动式电磁阀较大。然而，现有的直动式电磁阀的阀芯与阀体密封多采用金属硬质密封结构，阀体的流道加工精度要求较高，稍有偏差则无法实现产品零泄漏。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是提供一种高压大通径电磁阀，由于采用了可拆式的硬塑料密封垫而非金属密封，硬塑料密封垫具有一定弹性的同时也能承受较大的介质压力，还降低了阀体流道的加工难度。
5.为实现上述目的，本实用新型提供一种高压大通径电磁阀，包括阀体，所述阀体包括同轴依次设置的进口腔、台阶阀座以及出口腔，所述台阶阀座的台阶面上设有硬塑料密封垫和用于固定硬塑料密封垫的压紧件，所述阀体内还设有沿其轴向依次穿过进口腔、台阶阀座以及出口腔且能与硬塑料密封垫密封配合的阀芯，所述出口腔外部设有与阀芯端部传动连接的用于驱动阀芯与硬质塑料密封垫脱离密封配合的电磁驱动机构。
6.作为本实用新型的更进一步改进，所述电磁驱动机构包括与阀体同轴设置且开口朝向阀体一侧的桶状外壳，所述桶状外壳的开口处设有与阀体固定连接的连接底座，所述桶状外壳内设有与阀体同轴布置且能轴向移动的动铁芯，所述桶状外壳内壁上设有电磁铁，所述连接底座内设有与阀体同轴布置且能轴向移动的传动杆，所述传动杆的两端分别与动铁芯和阀芯接触设置。
7.作为本实用新型的更进一步改进，所述连接底座靠近动铁芯一侧设有与其同轴设置的用于卡紧电磁铁的底座凸台，所述传动杆穿过底座凸台与动铁芯接触设置，所述桶状外壳底面上设有与底座凸台同轴设置的磁铁卡座。
8.作为本实用新型的更进一步改进，所述底座凸台靠近动铁芯一侧设有锥形插口，所述动铁芯靠近底座凸台的一端为与锥形插口相契合的锥形结构。
9.作为本实用新型的更进一步改进，所述进口腔的一侧内壁上设有进口流道，所述出口腔的一侧侧壁上连接有出口流道。
10.作为本实用新型的更进一步改进，所述出口流道与出口腔侧壁之间为可拆式连接，所述出口腔侧壁上设有与出口流道的外壁螺纹配合的锁紧螺母。
11.作为本实用新型的更进一步改进，所述进口腔远离台阶阀座一侧的内壁上与阀芯端部插接配合的弹簧插口，所述阀芯内设有与其同轴设置第一弹簧，所述第一弹簧的一端与弹簧插口底面顶紧接触。
12.作为本实用新型的更进一步改进，位于所述进口腔内的阀芯外部设有沿介质流向截面积逐渐缩小且与硬塑料密封垫密封配合的锥形环凸。
13.作为本实用新型的更进一步改进，所述锥形环凸与进口腔内壁之间的阀芯上套接有第二弹簧。
14.作为本实用新型的更进一步改进，所述台阶阀座的台阶面上设有阀芯设置且硬塑料密封垫嵌入式配合的环形凸起部，所述环形凸起部的截面形状为三角形。
15.有益效果
16.与现有技术相比，本实用新型的一种高压大通径电磁阀的优点为：
17.1、该阀门包括阀体，阀体包括同轴依次设置的进口腔、台阶阀座以及出口腔。台阶阀座的台阶面上设有硬塑料密封垫和用于固定硬塑料密封垫的压紧件。阀体内还设有沿其轴向依次穿过进口腔、台阶阀座以及出口腔且能与硬塑料密封垫密封配合的阀芯。出口腔外部设有与阀芯端部传动连接的用于驱动阀芯与硬质塑料密封垫脱离密封配合的电磁驱动机构。
18.使用时，该电磁阀安装在系统管路上，在断电状态下，电磁驱动机构不启动，电磁阀中的硬质塑料密封垫与阀芯处于密封配合状态，即该电磁阀此时处于关闭状态——进口腔、出口腔隔断。在通电状态下，电磁驱动机构启动，驱动阀芯与硬质塑料密封垫脱离，即该电磁阀此时处于开启状态——进口腔、出口腔连通。
19.本阀门相比于结构复杂的先导式电磁阀，结构简单，能满足特殊安装空间要求——如安装空间小，且能克服维修成本高的缺点。同时，由于阀座上设置的是可拆式的硬塑料密封垫，相比于一体式的金属密封的阀座，硬塑料密封垫在具有一定弹性以保证密封效果的同时也能承受较大的介质压力。该设计也降低了阀体流道的加工难度，进而降低了制作成本。
20.2、电磁驱动机构包括与阀体同轴设置且开口朝向阀体一侧的桶状外壳，桶状外壳的开口处设有与阀体固定连接的连接底座。桶状外壳内设有与阀体同轴布置且能轴向移动的动铁芯，桶状外壳内壁上设有电磁铁。连接底座内设有与阀体同轴布置且能轴向移动的传动杆，传动杆的两端分别与动铁芯和阀芯接触设置。在断电状态下，电磁铁不通电，无法驱动动铁芯下移，进而无法通过传动杆带动阀芯移动，电磁阀中的硬质塑料密封垫与阀芯处于密封配合状态——进口腔、出口腔隔断。在通电状态下，电磁铁通电，驱动动铁芯下移，通过传动杆带动阀芯移动，使阀芯与硬质塑料密封垫脱离——进口腔、出口腔连通。如此设计，该阀门具有极佳的敏感性，反应速度快。
21.3、连接底座靠近动铁芯一侧设有与其同轴设置的用于卡紧电磁铁的底座凸台，传动杆穿过底座凸台与动铁芯接触设置，桶状外壳底面上设有与底座凸台同轴设置的磁铁卡
座。底座凸台与磁铁卡座配合，能够牢牢地固定电磁铁，防止其脱落。
22.4、底座凸台靠近动铁芯一侧设有锥形插口，动铁芯靠近底座凸台的一端为与锥形插口相契合的锥形结构。动铁芯下端与锥形插口相契合，该锥形插口能够对动铁芯起到移动导向的作用。
23.5、进口腔远离台阶阀座一侧的内壁上与阀芯端部插接配合的弹簧插口，阀芯内设有与其同轴设置第一弹簧，第一弹簧的一端与弹簧插口底面顶紧接触。通过第一弹簧，能够赋予阀芯复位、密封的推动力。
24.6、位于进口腔内的阀芯外部设有沿介质流向截面积逐渐缩小且与硬塑料密封垫密封配合的锥形环凸。锥形环凸的进流侧和出流侧皆能受到进口腔中高压介质产生的推力，并互相抵消，从而降低高压介质对阀芯开/关的影响。
25.7、锥形环凸与进口腔内壁之间的阀芯上套接有第二弹簧，配合第一弹簧，能够进一步增大阀芯复位、密封的推动力。
26.8、台阶阀座的台阶面上设有阀芯设置且硬塑料密封垫嵌入式配合的环形凸起部，环形凸起部的截面形状为三角形，能够进一步避免高压介质从台阶阀座与硬塑料密封垫之间渗漏而出，保证了该处的密封性。
27.通过以下的描述并结合附图，本实用新型将变得更加清晰，这些附图用于解释本实用新型的实施例。
附图说明
28.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，下面将对实施例或现有技术描述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。
29.图1为本实用新型的剖面结构示意图；
30.图2为本实用新型a部的局部放大图。
31.其中：1-桶状外壳；11-电磁铁；12-磁铁卡座；2-连接底座；21-底座凸台；22-锥形插口；3-传动杆；4-动铁芯；5-阀体；51-进口腔；52-出口腔；53-进口流道；54-出口流道；55-锁紧螺母；6-台阶阀座；61-硬塑料密封垫；62-压紧件；63-环形凸起部；7-阀芯；71-锥形环凸；72-弹簧插口；8-第一弹簧；9-第二弹簧。
具体实施方式
32.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本实用新型进一步详细说明。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。
33.现在参考附图描述本实用新型的实施例。
34.实施例
35.本实用新型的具体实施方式如图1-2所示，一种高压大通径电磁阀，包括阀体5，阀体5包括同轴依次设置的进口腔51、台阶阀座6以及出口腔52。台阶阀座6的台阶面上设有硬
塑料密封垫61和用于固定硬塑料密封垫61的与阀体5内壁螺纹连接的压紧件62。阀体5内还设有沿其轴向依次穿过进口腔51、台阶阀座6以及出口腔52且能与硬塑料密封垫61密封配合的阀芯7。出口腔52外部设有与阀芯7端部传动连接的用于驱动阀芯7与硬质塑料密封垫61脱离密封配合的电磁驱动机构。
36.使用时，该电磁阀安装在系统管路上，在断电状态下，电磁驱动机构不启动，电磁阀中的硬质塑料密封垫61与阀芯7处于密封配合状态，即该电磁阀此时处于关闭状态——进口腔51、出口腔52隔断。在通电状态下，电磁驱动机构启动，驱动阀芯7与硬质塑料密封垫61脱离，即该电磁阀此时处于开启状态——进口腔51、出口腔52连通。
37.本阀门相比于结构复杂的先导式电磁阀，结构简单，能满足特殊安装空间要求——如安装空间小，且能克服维修成本高的缺点。同时，由于阀座7上设置的是可拆式的硬塑料密封垫61，相比于一体式的金属密封的阀座7，硬塑料密封垫61在具有一定弹性以保证密封效果的同时也能承受较大的介质压力。该设计也降低了阀体流道的加工难度，进而降低了制作成本。
38.其中，电磁驱动机构包括与阀体5同轴设置且开口朝向阀体5一侧的桶状外壳1。桶状外壳1的开口处设有与阀体5固定连接的连接底座2。桶状外壳1内设有与阀体5同轴布置且能轴向移动的动铁芯4。桶状外壳1内壁上设有电磁铁11。连接底座2内设有与阀体5同轴布置且能轴向移动的传动杆3，传动杆3的两端分别与动铁芯4和阀芯7接触设置。
39.在断电状态下，电磁铁11不通电，无法驱动动铁芯4下移，进而无法通过传动杆3带动阀芯7移动，电磁阀中的硬质塑料密封垫61与阀芯7处于密封配合状态——进口腔51、出口腔52隔断。在通电状态下，电磁铁11通电，驱动动铁芯4下移，通过传动杆3带动阀芯7移动，使阀芯7与硬质塑料密封垫61脱离——进口腔51、出口腔52连通。如此设计，该阀门具有极佳的敏感性，反应速度快。
40.具体的，连接底座2靠近动铁芯4一侧设有与其同轴设置的用于卡紧电磁铁11的底座凸台21。传动杆3穿过底座凸台21与动铁芯4接触设置。桶状外壳1底面上设有与底座凸台21同轴设置的磁铁卡座12。底座凸台21与磁铁卡座12配合，能够牢牢地固定电磁铁11，防止其脱落。
41.本实施例中，底座凸台21靠近动铁芯4一侧设有锥形插口22。动铁芯4靠近底座凸台21的一端为与锥形插口22相契合的锥形结构。动铁芯4下端与锥形插口22相契合，该锥形插口22能够对动铁芯4起到移动导向的作用。
42.并且，进口腔51的一侧内壁上设有进口流道53，出口腔52的一侧侧壁上连接有出口流道54。出口流道54与出口腔52侧壁之间为可拆式连接，出口腔52侧壁上设有与出口流道54的外壁螺纹配合的锁紧螺母55。
43.同时，进口腔51远离台阶阀座6一侧的内壁上与阀芯7端部插接配合的弹簧插口72。阀芯7内设有与其同轴设置第一弹簧8，第一弹簧8的一端与弹簧插口72底面顶紧接触。通过第一弹簧8，能够赋予阀芯7复位、密封的推动力。
44.具体的，位于进口腔51内的阀芯7外部设有沿介质流向截面积逐渐缩小且与硬塑料密封垫61密封配合的锥形环凸71。锥形环凸71的进流侧和出流侧皆能受到进口腔51中高压介质产生的推力，并互相抵消，从而降低高压介质对阀芯7开/关的影响。本实施例中，锥形环凸71与进口腔51内壁之间的阀芯7上套接有第二弹簧9，配合第一弹簧8，能够进一步增
大阀芯7复位、密封的推动力。
45.另外，台阶阀座6的台阶面上设有阀芯7设置且硬塑料密封垫61嵌入式配合的环形凸起部63。环形凸起部63的截面形状为三角形，能够进一步避免高压介质从台阶阀座6与硬塑料密封垫61之间渗漏而出，保证了该处的密封性。
46.以上结合最佳实施例对本实用新型进行了描述，但本实用新型并不局限于以上揭示的实施例，而应当涵盖各种根据本实用新型的本质进行的修改、等效组合。