专利名称：先导阀的阀芯组件及分步直动式电磁阀的制作方法
技术领域：
本发明涉及电磁阀领域，更具体地，涉及一种先导阀的阀芯组件及分步直动式电 磁阀。
背景技术：
如图1所示，先导阀的阀芯1作为分步直动式电磁阀的核心部件，分别与主流通阀 口 21和动铁芯35组件配合，直接影响阀体2的内泄漏、最大开阀压差等电磁阀关键性能指 标。如图3所示，先导阀的阀芯1主要包括小阀口 11、阀芯导滑段12、阻尼孔13、圆柱面 14、密封锥面15。如图2所示，阀体2主要包括主流通阀口 21、阀体导滑段25，其中，主流 通阀口 21包括主流通阀口的端面211、密封内锥面213。先导阀的阀芯1与阀体2的密封 是通过先导阀的阀芯的密封锥面15抵压在阀体的密封内锥面213上来实现的，二个锥形密 封面之间是线接触，即通过面与面之间的相交线密封。受目前工艺、生产设备的影响，阀体精加工时，主流通口 21、阀体导滑段25的同心 度、先导阀的阀芯密封面、阀芯导滑段的同心度，粗糙度等较难控制，先导阀的阀芯1与阀 体2的密封效果较差，从而引起电磁阀的内泄漏、开阀性能差等缺陷，最终导致电磁阀的报 废率高、品质差、性能不稳定。
发明内容
本发明旨在提供一种对加工要求低、提高安装效率、降低成本、结构合理的先导阀 的阀芯组件，以解决现有技术的上述问题。根据本发明的一个方面，提供了一种先导阀的阀芯组件，其设置在阀体的内孔中， 阀体具有主流通阀口，先导阀的阀芯组件包括先导阀的阀芯与密封件；阀芯具有阻尼孔； 密封件设置在阀体与阀芯之间并且密封件具有密封主流通阀口的密封平面。进一步地，密封件具有密封主流通阀口的端面的密封平面。进一步地，密封件采用树脂类或橡胶类软性材料制成。进一步地，阀芯的上部具有便于安装在内孔中的阀芯导滑段，阀芯上设有位于阀 芯导滑段下方的环形凹槽，密封件具有与环形凹槽相吻合的环形凸块。进一步地，阀芯的底部还设有支撑密封件底面的定位凸缘。进一步地，阀芯还设有连通阀体的内孔与阀芯的阻尼孔的凹陷部。进一步地，凹陷部为槽。进一步地，凹陷部为孔。进一步地，孔的轴线与阀芯的轴线垂直。根据本发明的另一个方面，还提供了一种分步直动式电磁阀，其包括前面所述的 先导阀的阀芯组件。由于本发明采用设置在阀体与先导阀的阀芯(简称阀芯)之间的密封件，密封件 作为一个单独的部件，具有一定的弹性，其不再与阀芯成为一体式结构，不再以阀芯本身作为密封件。它对阀体与阀芯间的同轴度要求非常低，所以能够克服由于阀体内各部分同心 度，粗糙度等原因，阀体与阀芯配合效果不好而产生的密封效果差、电磁阀内泄漏、开阀性 能差等缺陷。其次，密封件具有一定的弹性，所以绝对不会出现密封件卡死的现象。并且密封件 具有密封主流通阀口的密封平面，增加了密封面积，增强了密封效果，内泄漏几乎为零。为了保证阀体的主流通口直径不减小，同时阀芯导滑段外径不增加，并能给阻尼 孔腾出流通空间，本发明在阀芯导滑段下部设计了凹陷部和阻尼孔相贯通。这种结构在 不增加阀体尺寸的情况下，充分利用了比较狭窄的空间，使先导阀的阀芯结构更加紧凑、合 理。
附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实 施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中图1示意性示出了现有技术的分步直动式电磁阀的装配结构；图2示意性示出了现有技术的分步直动式电磁阀的阀体的结构；图3示意性示出了现有技术的分步直动式电磁阀的先导阀的阀芯的结构；图4根据本发明实施例的分步直动式电磁阀的装配结构；图5示意性示出了根据本发明实施例的先导阀的阀芯与密封件的装配结构；图6a示意性示出了根据本发明实施例的先导阀的阀芯的第一种结构；图6b示意性示出了根据本发明实施例的先导阀的阀芯的第二种结构；图6c示意性示出了根据本发明实施例的先导阀的阀芯的第三种结构；以及图7示意性示出了根据本发明实施例的密封件的结构。标号说明阀芯1、阀体2、电磁线圈3、密封件4、小阀口 11、阀芯导滑段12、阻尼孔 13、圆柱面14、密封锥面15、定位凸缘16、凹陷部17、壁体18、环形凹槽19、主流通阀口 21、 主流通阀口的端面211、密封内锥面213、阀体导滑段25、进气口 27、进气口处弹簧29、静铁 芯31、铁芯弹簧33、动铁芯35、环形凸块41、内配合孔43、密封平面4具体实施例方式下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明。如图4所示，根据本发明实施例的一种先导阀的阀芯组件，设置在阀体2的内孔23 中，阀体2具有主流通阀口 21，先导阀的阀芯组件包括先导阀的阀芯1与密封件4 ；如图5 所示，阀芯1具有阻尼孔13。本发明的阀芯与现有的阀芯在结构上的主要区别有阀芯1上设有密封件4。密 封件4设置在阀体2与阀芯1之间，例如，阀芯1上设有容纳密封件4的结构，或者设有与 密封件4配合连接的结构，或者密封件4采用其他方式设置在阀体2与阀芯1之间。关于密封件4的具体结构下面会有更多描述。密封件4可以设置在阀体2与阀芯1之间的相关密封部位，例如设置在主流通阀 口21的端面211上，也可以设置在主流通阀口 21的侧面上，或者既密封主流通阀口的端 面，也密封主流通阀口的侧面。如图7所示，密封件4具有密封主流通阀口 21的密封平面45，该密封平面45既可以密封主流通阀口 21的端面211，也可以密封主流通阀口 21的侧 面，或者既密封主流通阀口的端面，也密封主流通阀口的侧面。优选地，密封平面45密封主 流通阀口 21的端面211，这样，密封面为一个平面，密封面较少，便于密封。另外，本发明的阀芯与现有的阀芯在结构上的主要区别还有阀芯1的底部不像 如图3所示的现有的阀芯1那样的锥形，阀芯1的底部可以为直筒形(如图6a所示)，阀芯 1的底部还可以为喇叭形(如图4所示)，以便对密封件4定位，当然，直筒形的阀芯1的底 部可以通过扩孔变成喇叭形。由于本发明采用设置在阀体与先导阀的阀芯(简称阀芯)之间的密封件4，密封件4作为一个单独的部件，具有一定的弹性，其不再与阀芯成为一体式结构，不再以阀芯本 身作为密封件。这种密封方式对阀体与阀芯的同轴度要求非常低，所以能够克服由于阀体 内各部分同心度，粗糙度等原因，阀体与阀芯配合效果不好而产生的密封效果差、电磁阀内 泄漏、开阀性能差等缺陷。另外，密封件4作为一个单独的部件进行安装，可以减少电磁阀 的制作时间，降低成本。进一步地，如图6a所示，阀芯1的上部具有便于安装在内孔23中的阀芯导滑段 12，阀芯1上设有位于阀芯导滑段12下方的环形凹槽19，如图7所示，密封件4具有与环形 凹槽19相吻合的环形凸块41。通过这种设置，使得密封件4与阀芯1的配合比较紧凑，稳 定。此时的密封件4为密封圈，其底面为密封平面45，可以密封主流通阀口 21的端面211， 这样，密封面为平面，较以往的锥形密封时形成的线密封的接触面积要大，密封效果好。密 封件4采用树脂类或橡胶等软性材料，例如聚四氟乙烯和/或尼龙和/或橡胶等弹性材料 制成，这样，可以增强密封效果，使阀芯1与阀体2之间不会产生间隙，内泄漏几乎为零。而 且，密封件具有一定的弹性，所以绝对不会出现密封件卡死的现象，不会出现开阀性能差等 缺陷。当然，阀芯1可以不设置环形凹槽19，密封件4可以直接套在阀芯1上，也能实现密 封，只不过没有前面的配合方式稳定。进一步地，如图4所示，阀芯1的底部还设有支撑密封件4底面的定位凸缘16。定 位凸缘16可以为环形，使阀芯1的底部形成喇叭形，以形成支撑槽。定位凸缘16也可以为 部分环形或一小段凸边，也能起到类似的作用，这样，可以既支撑密封件4，又可以对密封件 4进行定位，防止密封件4从阀芯1上脱落，保证了密封的稳定性。当然，阀芯1的底部还可 以为直筒形(如图6a所示)，直筒形的阀芯1的底部可以通过扩孔对阀芯1的壁体18进行 扩孔，使阀芯1的底部变成喇叭形，以实现上述定位和支撑的作用。进一步地，如图6a、6b、6c所示，阀芯1还设有连通阀体的内孔23与阀芯的阻尼孔 13的凹陷部17。凹陷部17设置在阻尼孔13的下部，与阀芯1的外表面相通。为了保证阀 体的主流通口直径不减小，同时阀芯导滑段外径不增加，并能给阻尼孔腾出流通空间，本发 明在阀芯导滑段下部设计了凹陷部17和阻尼孔13相贯通。这种结构在不增加阀体尺寸的 情况下，充分利用了比较狭窄的空间，使先导阀的阀芯结构更加紧凑、合理。如图6a所示， 凹陷部17为槽，例如为围绕阀芯1的环形槽，这样，阀芯1的结构基本对称，有利于阀芯1的 工作。凹陷部17也可以不为环形槽，例如为如图6b所示的凹口，这样，加工时间缩短。至 于槽或凹口的形状，各种合适形式都可以采用。进一步地，如图6c所示，凹陷部17为孔，例如为盲孔，其可以与阀芯1的轴线呈各 种角度。孔加工起来比较方便。进一步地，孔的轴线与阀芯1的轴线垂直，凹陷部17为与阻尼孔1垂直相交的横孔，这样，凹陷部17所占的体积较小，对阀芯1的各方面，例如强度 等，影响较小，而且加工时穿孔设备容易定位，加工更方便。如图4所示，根据本发明的一个方面，还提供了一种分步直动式电磁阀，其包括前 面所述的先导阀的阀芯组件，阀体2与电磁线圈3连接。这种分步直动式电磁阀具有前面 所述的先导阀的阀芯组件的优点，降低电磁阀的报废率、提高品质、性能稳定。当然，本发明 的先导阀的阀芯组件不仅可以用于分步直动式电磁阀中，还可以用于其他相关类型的电磁 阀中，这些类型的电磁阀也可以具有前面所述的先导阀的阀芯组件。电磁阀工作时电磁线圈3通电，电磁阀内部的静铁芯31吸合动铁芯35往上移 动，小阀口 11打开，阀芯上部的压力通过小阀口 11瞬间卸去，而阀芯下部的压力还是高压， 通过阀芯上下的压力差，将阀芯1抬起，主流通口 21打开。电磁阀关闭时电磁线圈3断电，动铁芯35脱离静铁芯31往下移动，使小阀口 11关闭，阀芯下部的高压介质通过凹陷部17，再经过阻尼孔13，进入阀芯上部，使阀芯上、下 压力平衡，在重力、进气口处弹簧29、铁芯弹簧33弹力的作用下，阀芯1向下移动，主流通口 21关闭。从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果本发明使电磁阀的密封效果提高，对加工要求低、提高了安装效率、成本低、结构合理，降低了电磁阀 的报废率、提高了品质、稳定性了性能。以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修 改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
一种先导阀的阀芯组件，设置在阀体(2)的内孔(23)中，所述阀体(2)具有主流通阀口(21)，其特征在于，所述先导阀的阀芯组件包括先导阀的阀芯(1)与密封件(4)；所述阀芯(1)具有阻尼孔(13)；所述密封件(4)设置在所述阀体(2)与所述阀芯(1)之间并且所述密封件(4)具有密封所述主流通阀口(21)的密封平面(45)。
2.根据权利要求1所述的先导阀的阀芯组件，其特征在于，所述密封件(4)具有密封所 述主流通阀口(21)的端面(211)的密封平面。
3.根据权利要求2所述的先导阀的阀芯组件，其特征在于，所述密封件(4)采用树脂类 或橡胶类软性材料制成。
4.根据权利要求3所述的先导阀的阀芯组件，其特征在于，所述阀芯(1)的上部具有 便于安装在所述内孔(23)中的阀芯导滑段(12)，所述阀芯(1)上设有位于所述阀芯导滑段 (12)下方的环形凹槽(19)，所述密封件(4)具有与所述环形凹槽(19)相吻合的环形凸块 (41)。
5.根据权利要求4所述的先导阀的阀芯组件，其特征在于，所述阀芯(1)的底部还设有 支撑所述密封件(4)底面的定位凸缘(16)。
6.根据权利要求4所述的先导阀的阀芯组件，其特征在于，所述阀芯(1)还设有连通所 述阀体的内孔(23)与所述阀芯的阻尼孔(13)的凹陷部(17)。
7.根据权利要求6所述的先导阀的阀芯组件，其特征在于，所述凹陷部(17)为槽。
8.根据权利要求6所述的先导阀的阀芯组件，其特征在于，所述凹陷部(17)为孔。
9.根据权利要求8所述的先导阀的阀芯组件，其特征在于，所述孔的轴线与所述阀芯 (1)的轴线垂直。
10.一种分步直动式电磁阀，其特征在于，包括根据权利要求1至9中任一项所述的先 导阀的阀芯组件。
全文摘要
本发明提供了一种先导阀的阀芯组件，其设置在阀体的内孔中，阀体具有主流通阀口，先导阀的阀芯组件包括先导阀的阀芯与密封件；阀芯具有阻尼孔；密封件设置在阀体与阀芯之间并且密封件具有密封主流通阀口的密封平面。根据本发明的另一个方面，还提供了一种分步直动式电磁阀，其包括前面所述的先导阀的阀芯组件。本发明使电磁阀的密封效果提高，对加工要求低、安装效率提高、成本低、结构合理，降低了电磁阀的报废率、提高了品质、稳定了性能。
文档编号F16K31/06GK101818818SQ201010171410
公开日2010年9月1日 申请日期2010年4月26日 优先权日2010年4月26日
发明者王冠军, 金钜 申请人:浙江盾安禾田金属有限公司