专利名称：微型双隔膜电磁阀的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种带流体介质的自控设备，特别是微型双隔膜电磁阀。
背景技术：
现有的微型电磁阀多为直通式电磁阀和单隔膜电磁阀两大类型。
直通电磁阀通过阀芯与阀通道口压紧封闭来堵塞液流(或气流)通道，从而实现三通或二通功能。实现两通时，阀具有两个阀通道口，当通电和不通电时，阀芯分别压紧相应的阀通道口堵塞相应的通道，起到通路选择的作用。其不足之处是，由于直通式电磁阀直接通过阀芯进行通道选择，因此阀芯需与流经阀内的介质直接接触，控制阀运动的弹簧也会与介质接触，因此不耐化学腐蚀。虽然此结构可实现三通或二通功能，但其两通和三通的互换性差。
单隔膜电磁阀通过隔膜片进行密封及与阀通道口压紧堵塞通道，通过阀芯的运动来使隔膜片与阀通道口压紧或松开，起到通断选择的作用。现有此类构造的微型电磁阀的阀体多采用PTFE材料加工而成，因此有很好的耐腐蚀性。其不足之处是由于结构的限制，多应用于两通常闭电磁阀，很难实现三通阀的功能，并且对PTFE材料的加工会很大幅度地提高该产品的成本。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术中的不足之处而提供一种耐高温介质、耐化学药品腐蚀、可实现三通和二通功能切换、互换性强，无需外接接头、可在不通电状态下切换电磁阀通断状态、自动补偿加工尺寸误差带来的配合力偏差，使用寿命长、结构简单的微型双隔膜电磁阀。
本发明的目的可以通过以下措施来达到这种带流体介质的自控设备，特别是微型双隔膜电磁阀，包括电磁组件、阀体组件，其特殊之处在于它由电磁组件与阀体组件装配而成，电磁组件由阀套、阀套底端开有的通孔，延伸出该通孔的中空挡铁、中空挡铁内孔旋套的下弹簧及用于调整下弹簧变形量的紧固件、中空挡铁上端的阀芯、套装在阀套与阀芯、中空挡铁之间的电磁线圈、用于与阀体安装的且位于电磁线圈顶端的电磁铁端盖组成；阀体组件由主阀体、主阀体内径向贯通的二个或二个以上的主阀体通道、主阀体圆心处开有与主阀体通道垂直贯通的轴向通孔、位于主阀体两个端面的轴向通孔内分别对置的上隔膜片、下隔膜片、两隔膜片之间轴向装有的传力柱、主阀体顶端通过紧固件连接的阀体盖、从阀体盖顶端伸出且轴向内置可用于手动开关的弹簧头、阀体盖内套合在弹簧头上的上弹簧组成。
本发明的目的还可以通过以下措施来达到上隔膜片、下隔膜片、轴向通孔与主阀体通道之间形成液流空腔；上隔膜片与下隔膜片之间通过传力柱定位。
与主阀体径向贯通一进二出构造的三个通道分别是阀内腔中间通道上的公共端、与公共端在主阀体圆心处分别呈锐角对置排列的常开端和常闭端。
与主阀体径向贯通的一进一出构造的二个通道是呈水平线贯通的两通阀端口，主阀体内腔的通道口部位开有缺口槽。
隔膜片由中间与通道口压紧的凸部、边缘用于密封的凸起，边缘凸起与中心凸部之间的薄壁环面构成的环形凸起结构组成。
与流体介质接触的主阀体、传力柱采用可注塑的特殊工程塑料PPS或PEEK制造。
常闭功能的主阀体内腔的上通道口开有缺口槽。
常开功能的主阀体内腔的下通道口开有缺口槽。
隔膜片采用耐腐蚀的EPDM材料制造。
主阀体上经注塑成型用于连接软管的液路接头。
本发明相比现有技术，具有如下优点1.在结构不变的情况下，仅更换一件零件，即可实现三通和二通的功能切换，简化了对不同功能电磁阀的加工工艺。
2.阀体可自带液路接头，无需外接接头。
3.自带手动开关，在不通电的情况下，可通过手动开关切换电磁阀的通断状态。
4.自带调节装置，可补偿加工尺寸误差带来的配合力的偏差。
5.耐高温、耐化学药品腐蚀。
6.结构简单，成本低廉，使用寿命长。
图1是本发明双隔膜微型电磁三通阀的主视剖视图。
图2是本发明双隔膜微型电磁三通阀的俯视图。
图3是本发明双隔膜微型电磁三通阀的常开通道导通的示意图。
图4是本发明双隔膜微型电磁三通阀的常闭通道导通的示意图。
图5是本发明双隔膜微型电磁两通阀的主视剖视图。
图6是本发明双隔膜微型电磁两通阀的俯视图。
图7是本发明双隔膜微型电磁两通阀的两通常闭阀未通电状态的结构示意图。
图8是本发明双隔膜微型电磁两通阀的两通常闭阀通电状态的结构示意图。
图9是本发明双隔膜微型电磁两通阀的两通常开阀未通电状态的结构示意图。
图10是本发明双隔膜微型电磁两通阀的两通常开阀通电状态的结构示意图。
图11是本发明双隔膜微型电磁阀隔膜片的立体图。
图12是本发明双隔膜微型电磁阀隔膜片的剖面图。
具体实施例方式
本发明下面将结合附图作进一步详述图1、图2、图3、图4、图9、图10示出了本发明(实用新型)的第一个实施例。
这种带流体介质自控设备的微型双隔膜电磁阀由电磁组件1与阀体组件2装配而成。电磁组件1由阀套10、阀套10底端开有的通孔101，延伸出该通孔101的中空挡铁12、中空挡铁12内孔旋套的下弹簧120及用于调整下弹簧变形量的六角沉孔头螺钉121、中空挡铁12上端的阀芯13、套装在阀套10与阀芯13及中空挡铁12之间的电磁线圈14、用于与阀体组件2安装且位于电磁线圈14顶端的电磁铁端盖11组成；阀体组件2由主阀体20、主阀体20内径向贯通的阀内腔中间通道上的公共端201、与公共端201在主阀体20圆心处分别呈锐角对置排列的常开端202和常闭端203构成的主阀体通道200、主阀体20圆心处开有与主阀体通道200垂直贯通的轴向通孔204、位于主阀体20两个端面的轴向通孔204内分别对置的上隔膜片21、下隔膜片22、两隔膜片21、22之间轴向装有的传力柱23、主阀体20顶端通过螺钉240连接的阀体盖24、从阀体盖24顶端伸出且轴向内置的弹簧头25、穿套在弹簧头25上的上弹簧26组成。上隔膜片21、下隔膜片22均由中间与通道口压紧的凸部210、边缘用于密封的凸起211，边缘凸起211与中心凸部210之间的薄壁环面212构成的环形凸起且采用耐腐蚀的EPDM材料制造的结构组成。上隔膜片21、下隔膜片22、轴向通孔204与主阀体通道200之间形成液流空腔；上隔膜片21与下隔膜片22之间通过传力柱23定位。与化学流体介质接触的主阀体20、传力柱23采用可注塑的特殊工程塑料PPS或PEEK制造。主阀体20上固接经注塑成型用于连接软管的液路接头(图中未示)。
使用过程如下当无通电的初始状态时，电磁阀无电磁力，下弹簧力向上顶紧阀芯13使下隔膜片22顶紧阀内腔的下通道口205，下弹簧力大于上弹簧力，通过传力柱23将上隔膜片21向上顶起，上隔膜片21则与阀内腔上通道口206产生一固定间隙，此时阀内腔上通道口206这一通道导通，称为常开通道(参见图3)。而阀内腔下通道口205被下隔膜片22阻挡，称为常闭通道。流体通过公共端201经过常开通道与常开端202相联，而公共端与常闭端203之间则被阻断。当通电后，电磁力使阀芯13与中空挡铁12吸合，此时下弹簧力不作用在下隔膜片22上，上弹簧力使得上隔膜片21顶紧阀内腔的上通道口206，下隔膜片22被传力柱23顶起，与阀内腔下通道口205产生一固定间隙，此时，阀的导通方向便与无通电时的初始状态相反，即常开通道被关闭，公共端201与常开端202之间的通道被阻断，而常闭通道被打开，公共端201与常闭端203之间的通道被导通。弹簧头25也可以作为手动开关，在不通电的情况下，手动改变电磁阀的工作状态。当将弹簧头25(手动开关)向下压时，上隔膜片21与下隔膜片22被压向初始状态的反方向，原来被上隔膜片21、下隔膜片22压紧的通道口被打开，电磁阀的工作状态也被改变。
图5、图6、图7、图8、图11、图12示出了本发明的第二个实施例这种带流体介质自控设备的微型双隔膜电磁阀由电磁组件1与阀体组件2装配而成。电磁组件1由阀套10、阀套10底端开有的通孔101，延伸出该通孔101的中空挡铁12、中空挡铁12内孔旋套的下弹簧120及用于调整下弹簧变形量的六角沉孔头螺钉121、中空挡铁12上端的阀芯13、套装在阀套10与阀芯13及中空挡铁12之间的电磁线圈14、用于与阀体组件2安装且位于电磁线圈14顶端的电磁铁端盖11组成；阀体组件2由主阀体20、主阀体20内径向贯通的呈水平线贯通的两通阀端口207，常闭功能的主阀体20内腔的上通道口206开有缺口槽27、主阀体20圆心处开有与主阀体通道200垂直贯通的轴向通孔204、位于主阀体20两个端面的轴向通孔204内分别对置的上隔膜片21、下隔膜片22、两隔膜片21、22之间轴向装有的传力柱23、主阀体20顶端通过螺钉240连接的阀体盖24、从阀体盖24顶端伸出且轴向内置的弹簧头25、穿套在弹簧头25上的上弹簧26组成。上隔膜片21、下隔膜片22均由中间与通道口压紧的凸部210、边缘用于密封的凸起211，边缘凸起211与中心凸部210之间的薄壁环面212构成的环形凸起且采用耐腐蚀的EPDM材料制造的结构组成。与化学流体介质接触的主阀体20、传力柱23采用可注塑的特殊工程塑料PPS或PEEK制造。
使用过程如下主阀体20内腔的上通道口206开有一个缺口槽27，当初始状态时，下弹簧力向上顶紧阀芯13使下隔膜片22顶紧阀内腔的下通道口205，此时，两端口之间的通道被阻断，为常闭状态。当通电时，电磁力使阀芯13与中空挡铁12吸合，此时下弹簧力不作用在下隔膜片22上，上弹簧力使得上隔膜片21顶紧阀内腔的上通道口206，流体可以通过缺口槽27流通，此时两端口之间的通道被导通。弹簧头25也可以作为手动开关，在不通电的情况下，手动改变电磁阀的工作状态。当将弹簧头25(手动开关)向下压时，上隔膜片21与下隔膜片22被压向初始状态的反方向，原来被上隔膜片21、下隔膜片22压紧的通道口被打开，电磁阀的工作状态也被改变。
图5、图6、图9、图10、图11、图12示出了本发明的第三个实施例这种带流体介质自控设备的微型双隔膜电磁阀由电磁组件1与阀体组件2装配而成。电磁组件1由阀套10、阀套10底端开有的通孔101，延伸出该通孔101的中空挡铁12、中空挡铁12内孔旋套的下弹簧120及用于调整下弹簧变形量的六角沉孔头螺钉121、中空挡铁12上端的阀芯13、套装在阀套10与阀芯13及中空挡铁12之间的电磁线圈14、用于与阀体组件2安装且位于电磁线圈14顶端的电磁铁端盖11组成；阀体组件2由主阀体20、主阀体20内径向贯通的呈水平线贯通的两通阀端口207，常开功能的主阀体20内腔的下通道口205开有的缺口槽27、主阀体20圆心处开有与主阀体通道200垂直贯通的轴向通孔204、位于主阀体20两个端面的轴向通孔204内分别对置的上隔膜片21、下隔膜片22、两隔膜片21、22之间轴向装有的传力柱23、主阀体20顶端通过螺钉240连接的阀体盖24、从阀体盖24顶端伸出且轴向内置的弹簧头25、穿套在弹簧头25上的上弹簧26组成。上隔膜片21、下隔膜片22均由中间与通道口压紧的凸部210、边缘用于密封的凸起211，边缘凸起211与中心凸部210之间的薄壁环面212构成的环形凸起且采用耐腐蚀的EPDM材料制造的结构组成。与化学流体介质接触的主阀体20、传力柱23采用可注塑的特殊工程塑料PPS或PEEK制造。
使用过程如下当初始状态时，下弹簧力向上顶紧阀芯13使下隔膜片22顶紧阀内腔的下通道口205，流体可通过缺口槽27流通，此时两端口之间的通道导通，为常开状态；当通电时，电磁力使阀芯13与中空挡铁12吸合，下弹簧力不作用在下隔膜片22上，上弹簧力使得上隔膜片21顶紧阀内腔的上通道口206，此时两端口之间的通道被阻断，即起到关断作用。弹簧头25也可以作为手动开关，在不通电的情况下，手动改变电磁阀的工作状态。当将弹簧头25(手动开关)向下压时，上隔膜片21与下隔膜片22被压向初始状态的反方向，原来被上隔膜片21、下隔膜片22压紧的通道口被打开，电磁阀的工作状态也被改变。
权利要求
1.一种带流体介质的自控设备，特别是微型双隔膜电磁阀，包括电磁组件和阀体组件，其特征在于它由电磁组件与阀体组件装配而成，电磁组件由阀套、阀套底端开有的通孔，延伸出该通孔的中空挡铁、中空挡铁内孔旋套的下弹簧及用于调整下弹簧变形量的紧固件、中空挡铁上端的阀芯、套装在阀套与阀芯、中空挡铁之间的电磁线圈、用于与阀体安装的且位于电磁线圈顶端的电磁铁端盖组成；阀体组件由主阀体、主阀体内径向贯通的二个或二个以上的主阀体通道、主阀体圆心处开有与主阀体通道垂直贯通的轴向通孔、位于主阀体两个端面的轴向通孔内分别对置的上隔膜片、下隔膜片、两隔膜片之间轴向装有的传力柱、主阀体顶端通过紧固件连接的阀体盖、从阀体盖顶端伸出且轴向内置可用于手动开关的弹簧头、阀体盖内套合在弹簧头上的上弹簧组成。
2.根据权利要求1所述的微型双隔膜电磁阀，其特征在于上隔膜片、下隔膜片、轴向通孔与主阀体通道之间形成液流空腔；上隔膜片与下隔膜片之间通过传力柱定位。
3.根据权利要求1所述的微型双隔膜电磁阀，其特征在于与主阀体径向贯通一进二出构造的三个通道分别是阀内腔中间通道上的公共端、与公共端在主阀体圆心处分别呈锐角对置排列的常开端和常闭端。
4.根据权利要求1所述的微型双隔膜电磁阀，其特征在于与主阀体径向贯通的一进一出构造的二个通道是呈水平线贯通的两通阀端口。
5.根据权利要求1所述的微型双隔膜电磁阀，其特征在于隔膜片由中间与通道口压紧的凸部、边缘用于密封的凸起，边缘凸起与中心凸部之间的薄壁环面构成的环形凸起结构组成。
6.根据权利要求1所述的微型双隔膜电磁阀，其特征在于与流体介质接触的主阀体、传力柱采用可注塑的特殊工程塑料PPS或PEEK制造。
7.根据权利要求1或4所述的微型双隔膜电磁阀，其特征在于常闭功能的主阀体内腔的上通道口开有缺口槽。
8.根据权利要求1或4所述的微型双隔膜电磁阀，其特征在于常开功能的主阀体内腔的下通道口开有缺口槽。
9.根据权利要求1所述的微型双隔膜电磁阀，其特征在于隔膜片采用耐腐蚀的EPDM材料制造。
10.根据权利要求1所述的微型双隔膜电磁阀，其特征在于主阀体上经注塑成型用于连接软管的液路接头。
全文摘要
本发明涉及一种带流体介质自控设备的微型双隔膜电磁阀。它由电磁组件与阀体组件装配而成，电磁组件由阀套、阀套底端开有的通孔，延伸出该通孔的中空挡铁、中空挡铁内孔旋套的下弹簧及用于调整下弹簧变形量的紧固件、中空挡铁上端的阀芯、套装在阀套与阀芯及中空挡铁之间的电磁线圈、用于与阀体安装且位于电磁线圈顶端的电磁铁端盖组成；阀体组件由主阀体、主阀体内径向贯通的二个或二个以上的主阀体通道、主阀体圆心处开有与主阀体通道垂直贯通的轴向通孔、位于主阀体两个端面的轴向通孔内分别对置的上隔膜片、下隔膜片、两隔膜片之间轴向装有的传力柱、主阀体顶端通过紧固件连接的阀体盖、从阀体盖顶端伸出且轴向内置可用于手动开关的弹簧头、穿套在弹簧头上的上弹簧组成。
文档编号F16K31/06GK1479030SQ03126938
公开日2004年3月3日 申请日期2003年6月20日 优先权日2003年6月20日
发明者梅海明 申请人:深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司