一种活塞机构及具有该活塞机构的电磁阀或气动阀的制作方法_2

文档序号:9969831阅读:来源:国知局
塞本体130,活塞本体130内设有一通孔,通孔内设有气嘴131、堵头132、压簧133、固定环134及密封圈135。气嘴131设于通孔内的第一端处,堵头132设于通孔内的第二端处。活塞机构100用于一腔体110内,活塞机构100将腔体分隔为第一腔体IlOa和第二腔体110b,第一腔体IlOa与外部相通,且活塞机构100由一推送杆120推动。
[0037]其中,通孔为台阶孔,气嘴131固定于台阶孔内径较小的一端,压簧133的一端与堵头132连接,另一端与气嘴131所在处的台阶孔的内径突变处相接触。密封圈135的内壁与活塞本体130相接触,外壁与腔体的内壁相接触。可使得活塞机构在腔体内运动时,密封性较好。堵头132为具有弹性的软质材料,或者为弹性软质材料和其它材质的硫化物制成的混合物。活塞本体130的材料为塑料或金属。本领域技术人员可根据需要将活塞本体的材料设置为工程塑料或金属材料。
[0038]气嘴131为铆压、螺纹连接或焊接固定在通孔内的部件。气嘴131靠近堵头132的一侧设有凸缘131a,凸缘用于和堵头132压紧以实现通孔的紧密密封。
[0039]固定环134设于活塞机构的通孔的第二端内,相应地堵头132为柱体且该柱体的一端为凸部132a,另一端为凹面132b,且柱体上具有一凸缘132c,凸缘132c的外径大于固定环134的孔的内径,凸部132a、凸缘132c所在处的堵头132位于固定环134内侧的通孔内,凹面132b所在的堵头132的一端穿过固定环134的孔,固定环134可以通过凸缘132c将堵头132卡在通孔内,其中,压簧133套接在堵头132的凸部132a上。此时,装配活塞机构时,将压簧套在堵头132上并将该两部分结构置于通孔内,再安装固定环134即可使得堵头132既可以在通孔内自由活动,由被固定环134卡在通孔内不会掉落。其中,固定环134可以通过扣合、铆接、螺纹连接或焊接等方式固定在活塞本体130上,本领域技术人员可根据需要选择固定方式。
[0040]堵头132的凸部132a用于与气嘴131配合以在压力作用下压紧在气嘴131的凸缘131a上使堵头132与气嘴131相接触形成活塞机构的通孔的密封,以及在堵头132与气嘴131分离时形成堵头132周围的通孔内的气流流动空间。凹面132b用于形成气体压力集中点,以配合气体或液体施加的压力使堵头132与气嘴131紧密接触。
[0041]在其他优选实施例中,也可以不设置固定环,而改为直接在通孔的内壁上设置沟槽,也即,通孔第二端出口处内径小于堵头的凸缘的外径,而沟槽用于容置凸缘132c,则凸缘132c通过通孔自身的沟槽内及出口处较小的内径的设置将堵头132卡在通孔内,软质的堵头可通过直接压入通孔实现卡在通孔内的效果。
[0042]气嘴与活塞本体还可以设为一体结构,也即气嘴为直接加工在活塞本体的通孔的第一端处的结构,同样地,该气嘴靠近堵头的一侧也可设有凸缘,以实现凸缘压紧在堵头上实现紧密密封,提高密封效果,如无凸缘,堵头直接压紧在气嘴处的通孔的内径突变处也可,本领域技术人员可根据需要及本实用新型技术方案自由选择气嘴的【具体实施方式】。
[0043]具有该活塞机构的腔体在初始状态时,推送杆将活塞机构压紧在所述第二腔体的内壁上,所述堵头压紧压簧后与气嘴紧密接触以密封通孔;
[0044]当第二腔体开始充盈气体或液体时,气压或液压逐渐增大,气压或液压的压力作用在所述活塞本体及堵头上使活塞机构推动所述推送杆并向第一腔体所在侧运动,此时通孔保持密封状态;
[0045]当第二腔体气压或液压逐渐减小,压簧的弹力大于气体或液体作用在堵头上的压力使气嘴与堵头分离,则所述通孔打开,所述推送杆推动活塞机构向第二腔体所在侧运动,直至恢复初始状态。
[0046]实施例一:
[0047]如图2、3、4所示,图中示出了一种具备上述活塞机构的电磁阀200,该电磁阀包括主阀部210、电磁操作部220及接线座230。主阀部210包括阀筒211、及位于阀筒211内的主阀轴212,主阀轴212的右端具有一活塞机构100,活塞机构100的结构与上述的活塞机构相同。
[0048]电磁操作部220包括壳体221、手动按钮222、可动铁芯223及固定铁芯224。活塞机构100以及其所在处的阀筒211与电磁操作部220的壳体221形成腔体110。而活塞机构100将腔体110分为第一腔体IlOa (本实施例中也可称为第一气压室,如图中活塞机构100的左侧)及第二腔体IlOb (本实施例中也可称为第二气压室,如图中活塞机构100的右侧)。其中,第一腔体IlOa与电磁阀外部相通。
[0049]本实施例提供的电磁阀工作过程具体如下:
[0050]如图2所示,当电磁阀通气后,第三气压室213充满压缩空气,使主阀轴212往电磁操作部200方向运动,主阀轴212处于通气起始状态,主阀轴212推压活塞机构100与电磁操作部壳体221相接触,通过电磁操作部壳体221表面对堵头的凹面132a挤压,迫使堵头132克服压簧134的回弹力,推动堵头132往气嘴130方向运动,并使堵头132与气嘴130紧密接触。此时,压簧134处于压缩状态,而活塞机构100与阀筒211形成存有空气的第一腔体110a,且第一腔体通过通道214与大气相通。活塞本体表面130a与电磁阀操作部200表面紧密接触。此时电磁阀为初始状态,该状态时,P-A孔相通,第二腔体IlOb通过固定铁芯224的通道与外界相通。
[0051]如图3所示,当电磁阀通电时,也即线圈225通电,电磁系统产生磁场,可动铁芯223和固定铁芯224吸合,可动铁芯223内的后堵头226b封闭固定铁芯224的通口。此时,可动铁芯223的前堵头226a离开电磁操作部220内的电磁操作部的气嘴227,气体进入到第二腔体110b。随着气压的增大,气体推动活塞机构100运动,活塞本体表面130a开始远离电磁阀操作部200的表面。同时,气压作用于活塞机构100内的堵头132的凹面132a上,气压克服压簧134的回弹力,迫使堵头132保持原位,使堵头132与气嘴131紧密接触。由于堵头132具有的凹面132a,使得空气压力可以集中于堵头凹面132a的中心,增加了压缩空气施加在堵头132上的压力,从而更有利于气嘴131与堵头132间的密封,以及密封圈135和阀筒211部件的密封,此时,第一腔体和第二腔体不相通,使第二腔体IlOb和进气口P形成一个密闭腔体,活塞机构100推动主阀轴212运动,使电磁阀的P-B孔相通,完成流路转换。
[0052]如图4所示,当电磁阀需要重新使P-A孔相通时,线圈225断电,可动铁芯223和固定铁芯224释放,前堵头226a在压缩弹簧228的作用下,和电磁操作部气嘴227紧密接触而封闭,通往第二腔体IlOb气路关闭,第二腔体IlOb通过固定铁芯224的通道与外界相能通,堵头132在活塞压缩弹簧133的回弹力作用下,堵头132和气嘴131分离,第一腔体I 1a和第二腔体IlOb通过堵头132和与本体130在通孔中的空隙相通,两腔体形成两相通的气压室且两气压室的气压相等,使活塞机构100回复往电磁操作部220方向运动过程中,不会产生对第一腔体I 1a与外界通道214周围的空气形成虹吸效应,避免了存在于空气中的异物通过外界通道214进入电磁阀。同时此时主阀轴212在第三气压室213内压缩空气作用下,往电磁操作部件200方向运动,主阀轴212推压活塞机构100运动,直至恢复初始状态。以此,完成一次电磁阀流路转换,P-A相通,主阀轴212回复到通气起始状态。
[0053]本实施例中,堵头132具有凹面的一侧突出于所述活塞本体130的端面,用于当堵头132与电磁操作部的壳体221相接触时,突出部分可从而使堵头受电磁操作部挤压,使堵头的另一端凸部132a和气嘴131相紧密接触。
[0054]此外,本实用新型所提供的电磁阀的电磁操作部与阀筒可以为一体化结构,也可以为分离的独立部件。关于除活塞机构以外的电磁阀的具体结构如何本实用新型不做具体限定,但本实用新型应包含具有上述活塞机构的电磁阀的各种变形或各种具有
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