直線型雙向電磁閥的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種直線型雙向電磁閥，其主閥體上設(shè)有由活塞控制通斷的第一接口和第二接口；雙向電磁閥還具有第一流道和第二流道，二者分別連通第一接口、第二接口，以使冷媒流出活塞腔，且第一流道和第二流道均內(nèi)置于主閥體上；主閥體上內(nèi)置有導(dǎo)閥流道，活塞腔通過導(dǎo)閥流道連通導(dǎo)閥體上的導(dǎo)閥口；導(dǎo)閥體的導(dǎo)閥頭移動啟閉導(dǎo)閥口，以接通或斷開第一流道、第二流道同活塞腔。該電磁閥導(dǎo)閥頭和活塞相分離，當(dāng)電磁閥具有較大流量需求時，動鐵芯的行程無需增加。且導(dǎo)閥頭和主閥體不易發(fā)生錯位，不需設(shè)置繁瑣的導(dǎo)向件，相較于【背景技術(shù)】，顯然結(jié)構(gòu)得以簡化、加工難度和裝配工藝成本較低，控制精度可以滿足要求。
【專利說明】直線型雙向電磁閥

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及閥體【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種直線型雙向電磁閥。

【背景技術(shù)】
[0002]一般電磁閥，由于結(jié)構(gòu)的限制，只能單向流通、截止；常規(guī)系統(tǒng)中很多時候需要與單向閥配合使用。而在熱泵系統(tǒng)中，冷媒在制冷、制熱過程的流向相反，需要串聯(lián)安裝兩個單通電磁閥實現(xiàn)雙方向流通，導(dǎo)致系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，可靠性較低，成本也偏高，為此，需要設(shè)計出雙向電磁閥。
[0003]請參考圖1-2，圖1為一種典型的雙向電磁閥結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為圖1中雙向電磁閥導(dǎo)閥頭和動鐵芯的結(jié)構(gòu)不意圖。
[0004]該雙向電磁閥為直線型電磁閥，其包括上下設(shè)置的主閥體I和導(dǎo)閥體，導(dǎo)閥體內(nèi)設(shè)有線圈70、相配合的靜鐵芯和動鐵芯40，以及與動鐵芯40固定的導(dǎo)閥頭50 ;主閥體I的閥腔內(nèi)設(shè)有活塞30，裝配活塞30后在活塞30的上側(cè)形成活塞腔；主閥體I還設(shè)有第一接口 20a和第二接口 20b，分別連接第一接口管、第二接口管。如圖1所示，活塞30上移時，離開閥口 lb，使得第一接口 20a和第二接口 20b導(dǎo)通。導(dǎo)閥頭50與動鐵芯40連接為一體，當(dāng)雙向電磁閥的線圈70通電時，動鐵芯40在磁力作用下帶動導(dǎo)閥頭50上移離開活塞30 ;斷電時，彈簧90復(fù)位，動鐵芯40推動導(dǎo)閥頭50下移抵緊活塞30，以關(guān)閉閥口 lb。
[0005]活塞30上設(shè)有第一活塞流道30k和第二活塞流道30d，第一活塞流道30k通過活塞30上設(shè)置的進(jìn)口流道30b連通第一接口 20a，第二活塞流道30d通過單向閥30g連通第二接口 20b。導(dǎo)閥頭50上設(shè)有第一逆止閥30e和第二逆止閥30f，如圖1所示，第一逆止閥芯30a和第二逆止閥芯30c插入于導(dǎo)閥頭50的插孔內(nèi)，以分別對準(zhǔn)封堵住第一活塞流道30k和第二活塞流道30d。該雙向電磁閥的工作原理如下:
[0006]a、當(dāng)冷媒從第一接口 20a進(jìn)入時
[0007]線圈70斷電:
[0008]導(dǎo)閥頭50處于圖1中所示的位置，此時，導(dǎo)閥頭50在彈簧90作用下將活塞30抵緊在閥口 Ib處，第一接口 20a與第二接口 20b無法直接連通；此時的冷媒路徑為:第一接口20a-進(jìn)口流道30b-第一活塞流道30k-頂開第一逆止閥30e_活塞30上側(cè)的活塞腔。此時，在高壓冷媒作用下，第二逆止閥30f關(guān)閉，冷媒無法經(jīng)第二活塞流道30d流向第二接口2b。則第一接口 20a和第二接口 20b斷開，雙向電磁閥關(guān)閉。
[0009]線圈70通電:
[0010]線圈70內(nèi)產(chǎn)生磁場，動鐵芯40拉動導(dǎo)閥頭50靠近靜鐵芯，貝U第一逆止閥30e和第二逆止閥30f脫離第一活塞流道30k、第二活塞流道30d。此時的冷媒路徑為:第一接口20a-進(jìn)口流道30b-第一活塞流道30k-第二活塞流道30d_頂開單向閥30g-第二接口 20b。由于進(jìn)口流道30b的截面積小于第二活塞流道30d截面積，流入活塞30上側(cè)活塞腔的冷媒體積小于流出的冷媒體積，使活塞30上側(cè)的冷媒壓力減小。于是，活塞30在上下側(cè)形成的壓差作用下向上運動脫離閥口 lb，第一接口 20a和第二接口 20b直接連通，雙向電磁閥開啟O
[0011]b、當(dāng)冷媒從第二接口 20b進(jìn)入時
[0012]線圈70斷電:
[0013]此時冷媒的路徑為:第二接口 20b_單向閥30g中的進(jìn)口小孔-第二活塞流道30d-頂開第二逆止閥30f-活塞30上側(cè)的活塞腔。此時，在高壓冷媒作用下，第一逆止閥30e關(guān)閉，冷媒無法經(jīng)第一活塞流道30k流向第一接口 2a。則第一接口 20a和第二接口 20b斷開，雙向電磁閥關(guān)閉。
[0014]線圈70通電:
[0015]如上所述，導(dǎo)閥頭50上移，此時冷媒的路徑為:第二接口 20b-單向閥30g的進(jìn)口小孔-第二活塞流道30d-第一活塞流道30k-進(jìn)口流道30b-第一接口 20a。由于進(jìn)口小孔截面積小于進(jìn)口流道30b截面積，流入活塞30上側(cè)的冷媒體積少，流出的冷媒體積大，使活塞30上側(cè)的冷媒壓力減小。于是，活塞30在上下側(cè)形成的壓差作用下向上運動脫離閥口lb，第一接口 20a和第二接口 20b直接連通，雙向電磁閥開啟。
[0016]從上述雙向電磁閥的工作原理可知，設(shè)計時，需要使進(jìn)口流道30b(冷媒進(jìn)、出)、兩個活塞流道、單向閥30g所在的通道(冷媒出)、單向閥30g的進(jìn)口小孔(冷媒進(jìn))的截面積滿足一定大小關(guān)系，保證壓差能夠形成。實際上，圖1中，供冷媒流出的第一活塞流道30k與供冷媒流入的進(jìn)口流道30b處于同一流路，供冷媒流出的第二活塞流道30d與供冷媒進(jìn)入的單向閥30g的進(jìn)口小孔也處于同一流路。
[0017]上述雙向電磁閥存在下述技術(shù)缺陷:
[0018]第一、當(dāng)電磁閥具有較大流量需求時，其閥口 Ib會增大，相應(yīng)地，活塞30行程需增力口，則導(dǎo)閥頭50行程需要同步增加，相應(yīng)地，動鐵芯40的行程也需增加，而隨著動鐵芯40行程的增加，線圈70所能提供的吸合力減小，閥體I的開閥能力急劇下降，另外，電磁閥的高度也會增加；若線圈70加大，又會帶來功率大、溫升高等一系列問題，電磁閥的體積也會增加。
[0019]第二、在電磁閥的雙方向開閉過程中，第一逆止閥芯30a和第二逆止閥芯30c必須始終對準(zhǔn)第一活塞流道30k和第二活塞流道30d，不能產(chǎn)生徑向位移，否則，兩個逆止閥芯的密封功能失效，導(dǎo)致雙向電磁閥無法正常關(guān)閉或開啟。為避免該問題，在導(dǎo)閥頭50上設(shè)有兩根導(dǎo)向桿60，活塞30上設(shè)有位置對應(yīng)的導(dǎo)向孔，可以結(jié)合圖2理解，導(dǎo)向桿60始終能夠插入于導(dǎo)向孔，以保證逆止閥閥芯始終對準(zhǔn)對應(yīng)的活塞流道。這導(dǎo)致導(dǎo)閥頭50的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，加工難度大，裝配工藝成本較高，即便如此，控制精度也還是不太理想。
[0020]有鑒于此，如何在不影響電磁閥開閥能力、不改變線圈大小的前提下，滿足雙向電磁閥的大流量需求，是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0021]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的目的為提供一種直線型雙向電磁閥，該電磁閥使活塞的行程和導(dǎo)閥頭的行程分離，故在不影響電磁閥開閥能力、不改變線圈大小的前提下，滿足了大流量需求。
[0022]本發(fā)明提供的直線型雙向電磁閥，具有主閥體、導(dǎo)閥體，所述主閥體形成的閥腔內(nèi)設(shè)有活塞并形成活塞腔，所述主閥體上設(shè)有由所述活塞控制通斷的第一接口和第二接口 ；所述直線型雙向電磁閥還具有第一流道和第二流道，二者分別連通所述第一接口、所述第二接口，以供冷媒流出，
[0023]所述第一流道和所述第二流道均內(nèi)置于所述主閥體上；
[0024]且所述主閥體上內(nèi)置有導(dǎo)閥流道，所述活塞腔通過所述導(dǎo)閥流道連通所述導(dǎo)閥體上的導(dǎo)閥口；
[0025]所述導(dǎo)閥體的導(dǎo)閥頭移動啟閉所述導(dǎo)閥口，以接通或斷開所述第一流道、所述第二流道同所述活塞腔。
[0026]將在電磁閥開啟時連通活塞腔同第一接口、第二接口的第一流道、第二流道，內(nèi)置于主閥體上，相應(yīng)地，導(dǎo)閥頭只需與主閥體配合，而不再與活塞配合，活塞的行程和導(dǎo)閥頭的行程得以分離，故該電磁閥具有下述有益效果:
[0027]第一、當(dāng)電磁閥具有較大流量需求時，閥口增大，活塞的行程增大，但導(dǎo)閥頭、動鐵芯的行程無需增加，故不會影響閥體的開閥能力，電磁閥的高度也無需增加，基于此，也就無需加大線圈，從而克服了【背景技術(shù)】中技術(shù)方案所存在的技術(shù)缺陷。
[0028]而且，由于導(dǎo)閥頭與活塞分離，不再需要在導(dǎo)閥頭和動鐵芯之間設(shè)計出如圖1所示的腔體和位于腔體中的彈簧，使得導(dǎo)閥頭的結(jié)構(gòu)較為簡單。
[0029]第二、導(dǎo)閥頭和主閥體配合工作，主閥體為固定部件，狀態(tài)穩(wěn)定，則在電磁閥的雙方向開閉過程中，導(dǎo)閥頭和主閥體不易發(fā)生錯位，相較于【背景技術(shù)】，導(dǎo)閥口的關(guān)閉性能不易受到錯位影響。因此，主閥體和導(dǎo)閥頭上不需設(shè)置繁瑣的導(dǎo)向件，相較于【背景技術(shù)】，顯然結(jié)構(gòu)得以簡化、加工難度和裝配工藝成本較低，控制精度可以滿足要求。
[0030]優(yōu)選地，雙向電磁閥具有一個所述導(dǎo)閥口 ；且所述第一流道和所述第二流道中均設(shè)有單向閥，以分別導(dǎo)通所述導(dǎo)閥口至所述第一接口、所述導(dǎo)閥口至所述第二接口。
[0031]通過一個導(dǎo)閥口控制第一流道、第二流道與活塞腔的通斷，易于控制，且結(jié)構(gòu)得以簡化。
[0032]優(yōu)選地，所述主閥體包括上閥體和下閥體；所述第一流道包括相互連通，且內(nèi)置于所述上閥體的第一上流道和內(nèi)置于所述下閥體的第一下流道；所述第二流道包括相互連通，且內(nèi)置于所述上閥體的第二上流道和內(nèi)置于所述下閥體的第二下流道；所述導(dǎo)閥流道內(nèi)置于所述上閥體。
[0033]主閥體設(shè)置為分體的上閥體和下閥體，便于裝配活塞、活塞腔中的彈簧等部件；而且，分體式設(shè)計便于在其內(nèi)部加工出所需的第一流道、第二流道。
[0034]優(yōu)選地，所述第一接口設(shè)于所述下閥體側(cè)壁，所述第二接口設(shè)于所述下閥體的端部；所述第一下流道沿縱向設(shè)置；所述第二下流道包括沿縱向設(shè)置的縱向下流道，以及連通所述縱向下流道和所述第二接口的過渡下流道。
[0035]第一接口和第二接口如此設(shè)計，便于活塞控制通斷。此時，第一流道沿縱向設(shè)置，冷媒沿第一流道的行程最短，可以提高響應(yīng)速度，也可以直接沖壓形成，便于加工。第二流道縱向設(shè)置同樣可以達(dá)到該效果。
[0036]優(yōu)選地，所述第一流道和所述第二流道位于同一軸向剖面。
[0037]如此設(shè)計，第一流道和第二流道設(shè)于主閥體上相對的兩側(cè)，使主閥體的結(jié)構(gòu)接近對稱，提聞穩(wěn)定性。
[0038]優(yōu)選地，所述第一上流道和所述第二上流道均包括相連通的橫向上流道和縱向上流道。
[0039]冷媒通過縱向流道流入時，垂直于縱向流道設(shè)置的橫向上流道的流阻相對較大，則在導(dǎo)閥體的開閥瞬間，縱向流道出口處壓力變化較小，即開閥前后導(dǎo)閥口封堵部件兩端所受的壓差較小，開啟阻力小，從而有利于導(dǎo)閥體的開閥。
[0040]優(yōu)選地，所述第一上流道和所述第二上流道的橫向上流道處于同一橫截面。
[0041]如此，兩個上流道的橫向上流道的加工更為便利，流道在上閥體上的分布較為對稱，有助于提聞上閥體的穩(wěn)定性。
[0042]優(yōu)選地，所述第一上流道和所述第二上流道具有同一縱向上流道。
[0043]采用同一縱向上流道便于加工，也便于兩流道和同一導(dǎo)閥口的通斷控制，且該結(jié)構(gòu)更易于加工。
[0044]優(yōu)選地，供冷媒流入所述活塞腔的進(jìn)入流道設(shè)置于所述活塞上。
[0045]進(jìn)入流道設(shè)計于活塞時，使得冷媒可以迅速流至活塞腔，提高電磁閥啟閉的響應(yīng)速度。
[0046]優(yōu)選地，與所述第一接口連通的進(jìn)入流道設(shè)置于所述活塞的側(cè)壁上；與所述第二接口連通的進(jìn)入流道設(shè)置于所述活塞的端部，且該進(jìn)入流道中設(shè)有單向?qū)ㄋ龅诙涌诤退龌钊坏倪M(jìn)口單向閥。
[0047]第一接口、第二接口分別設(shè)置于閥體的側(cè)壁和端部時，如此設(shè)計進(jìn)入流道，與兩接口的位置對應(yīng)，易于實現(xiàn)冷媒流入活塞腔。
[0048]優(yōu)選地，所述上閥體設(shè)有向下臺階面，與所述下閥體具有與之配合的向上臺階面；且所述上閥體和所述下閥體均設(shè)有螺栓孔，二者通過插入所述螺栓孔的螺栓固定。
[0049]臺階面配合使得上閥體和下閥體結(jié)合更為緊密，再配以螺栓使二者的裝配較為可
O
[0050]優(yōu)選地，所述下閥體呈筒狀，所述上閥體呈端蓋狀，以卡蓋于所述上閥體的端部。
[0051]端蓋狀的上閥體占用較小的體積，只需具備內(nèi)置兩個上流道的體積即可，便于安裝；而且，主要由下閥體形成活塞腔，便于掌握活塞的有效裝配?；钊烷y壁之間的密封性也能夠得到保證。
[0052]優(yōu)選地，直線型雙向電磁閥具有導(dǎo)閥腔，所述活塞腔通過所述導(dǎo)閥流道連通所述導(dǎo)閥腔；所述導(dǎo)閥口開啟時，所述第一流道和所述第二流道通過所述導(dǎo)閥腔能夠連通所述活塞腔。
[0053]設(shè)置導(dǎo)閥腔后，導(dǎo)閥流道、第一流道、第二流道與導(dǎo)閥口的連接關(guān)系更易于實現(xiàn)，便于實際加工。
[0054]優(yōu)選地,所述導(dǎo)閥體內(nèi)設(shè)置的動鐵芯為所述導(dǎo)閥頭。
[0055]動鐵芯充當(dāng)導(dǎo)閥頭，使得整個導(dǎo)閥體的結(jié)構(gòu)非常簡單，所占體積也較小。
[0056]優(yōu)選地，所述導(dǎo)閥流道沿縱向設(shè)置。
[0057]如此設(shè)置，導(dǎo)閥流道與活塞腔的連接行程最短，開閥時，使得進(jìn)入活塞腔的高壓冷媒能夠迅速進(jìn)入導(dǎo)閥腔，并進(jìn)一步進(jìn)入第一流道或是第二流道，提高電磁閥響應(yīng)速度。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0058]圖1為一種典型的雙向電磁閥結(jié)構(gòu)示意圖；
[0059]圖2為圖1中雙向電磁閥導(dǎo)閥頭和動鐵芯的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0060]圖3為發(fā)明所提供直線型雙向電磁閥第一實施例的軸向剖視圖；
[0061]圖4為圖3中C部位的局部放大示意圖；
[0062]圖5為圖3的A-A向剖視圖；
[0063]圖6為圖3中上閥體的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0064]圖7為圖5中上閥體的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0065]圖8為圖3中上閥體的立體結(jié)構(gòu)圖；
[0066]圖9為本發(fā)明所提供直線型雙向電磁閥第二實施例的軸向剖視圖；
[0067]圖10為圖9的B-B向剖視圖。
[0068]圖1-2 中:
[0069]I閥體、Ib閥口、20b第二接口、20a第一接口、30活塞、30b進(jìn)口流道、30e第一逆止閥、30f第二逆止閥、30a第一逆止閥芯、30c第二逆止閥芯、30k第一活塞流道、30d第二活塞流道、30g單向閥、40動鐵芯、50導(dǎo)閥頭、60導(dǎo)向桿、70線圈、90彈簧
[0070]圖3-9中:1導(dǎo)閥體、11導(dǎo)閥頭、111鋼珠、Ila導(dǎo)閥腔、12線圈、13靜鐵芯、14導(dǎo)閥彈簧、2主閥體、2a第一接口、2b第二接口、21上閥體、2-1第一流道、2-2第二流道、21a縱向上流道、21c第一橫向上流道、21b第二橫向上流道、21d導(dǎo)閥流道、211第一密封圈、212第二密封圈、213第三密封圈、214螺栓、216第一單向閥、215第二單向閥、217凹槽、22下閥體、22c第一下流道、22a縱向下流道、22b過渡下流道、22d第二下流道、3活塞、3a進(jìn)口平衡孔、3b進(jìn)口單向閥、4活塞腔

【具體實施方式】
[0071]為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0072]請參考圖3-8，圖3為發(fā)明所提供直線型雙向電磁閥第一實施例的軸向剖視圖；圖4為圖3中C部位的局部放大示意圖；圖5為圖3的A-A向剖視圖；圖6為圖3中上閥體的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為圖5中上閥體的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8為圖3中上閥體的立體結(jié)構(gòu)圖。
[0073]該直線型雙向電磁閥，具有主閥體2、導(dǎo)閥體11，主閥體2形成的閥腔內(nèi)設(shè)有活塞3，并形成活塞腔4。主閥體2上設(shè)有第一接口 2a和第二接口 2b，兩個接口由活塞3的軸向運動控制通斷，如圖3所示，活塞3上移后，第一接口 2a和第二接口 2b可直接導(dǎo)通。同樣以圖3為視角，活塞腔4為活塞3上側(cè)的腔體，當(dāng)冷媒位于活塞腔4時，活塞3受到高壓作用關(guān)閉；活塞腔4中還設(shè)有彈簧，彈簧的復(fù)位力使活塞3在不受其他外力時抵緊雙向電磁閥的閥口 2c。
[0074]導(dǎo)閥體I內(nèi)設(shè)有線圈12、相配合的靜鐵芯13和動鐵芯，此實施例中的動鐵芯即為導(dǎo)閥頭11。線圈12通電時，靜鐵芯13和導(dǎo)閥頭11相吸合，斷電時，在導(dǎo)閥彈簧14復(fù)位作用下，二者相分離。
[0075]為了實現(xiàn)雙向通斷功能，該電磁閥具有供冷媒流出活塞腔4的第一流道2-1和第二流道2-2，可以參考圖4理解，圖4將圖3中的兩流道顯示為黑色部分，便于查看。另外，該實施例中第一流道2-1和第二流道2-2的上端共有一部分，將在后續(xù)內(nèi)容中詳述。
[0076]第一流道2-1和第二流道2-2在導(dǎo)閥口開啟時分別連通活塞腔4同第一接口 2a、第二接口 2b，可以參照【背景技術(shù)】理解，在開啟電磁閥時，導(dǎo)閥頭11在線圈12磁力作用下移動，從而使活塞腔4通過第一流道2-1或第二流道2-2連通第一接口 2a、第二接口 2b,以便在活塞3上下兩側(cè)形成壓差，打開閥口 2c?？梢韵氲剑谠O(shè)計冷媒進(jìn)入流道時，應(yīng)當(dāng)使供冷媒進(jìn)入活塞腔4的進(jìn)入流道的截面積大小同第一流道2-1、第二流道2-2配合后滿足形成壓差的需求，可以參考【背景技術(shù)】以及下述各實施例理解。
[0077]本實施例中，電磁閥上供冷媒流出活塞腔4的第一流道2-1和第二流道2-2均內(nèi)置于主閥體2，即設(shè)置于主閥體2的實體內(nèi)部。本文所述的“內(nèi)置”含義相同，均是設(shè)置于主閥體2的實體內(nèi)部。圖3中主閥體2相當(dāng)于電磁閥的殼體，此時，第一流道2-1和第二流道2-2即內(nèi)置于殼體。
[0078]另外，主閥體2上內(nèi)置有導(dǎo)閥流道21d，活塞腔4通過導(dǎo)閥流道21d連通雙向電磁閥的導(dǎo)閥腔11a，即導(dǎo)閥腔Ila和活塞腔4保持連通，該實施例中，導(dǎo)閥腔Ila為導(dǎo)閥體I和主閥體2相結(jié)合后形成的腔體。導(dǎo)閥頭11移動能夠啟閉導(dǎo)閥腔Ila的導(dǎo)閥口，如圖3所示,線圈12通電時，導(dǎo)閥頭11上移打開導(dǎo)閥口 ；斷電時,導(dǎo)閥頭11堵住導(dǎo)閥口。為了保證導(dǎo)閥口關(guān)閉的密封性，導(dǎo)閥頭11的端部可以采用圖中所示的鋼珠111，當(dāng)然，將導(dǎo)閥頭11的端部設(shè)計為錐狀、錐臺狀也是可以的。
[0079]則導(dǎo)閥口開啟時，可以接通導(dǎo)閥腔Ila和第一流道2-1、第二流道2-2，導(dǎo)閥口關(guān)閉時，可以斷開導(dǎo)閥腔Ila和第一流道2-1、第二流道2-2。由于導(dǎo)閥腔Ila與活塞腔4是相通的，相應(yīng)地，導(dǎo)閥口的啟閉也就實現(xiàn)了活塞腔4與第一流道2-1、第二流道2-2的通斷。
[0080]該實施例中，將在電磁閥開啟時連通活塞腔4同第一接口 2a、第二接口 2b的第一流道2-1、第二流道2-2，內(nèi)置于主閥體2上，相應(yīng)地，導(dǎo)閥頭11只需與主閥體2配合，而不再與活塞3配合，活塞3的行程和導(dǎo)閥頭11的行程得以分離。因此，該結(jié)構(gòu)的電磁閥具有下述技術(shù)優(yōu)點:
[0081]第一、當(dāng)電磁閥具有較大流量需求時，閥口 2c增大，活塞3的行程增大，但動鐵芯(圖3中導(dǎo)閥頭11即動鐵芯)的行程無需增加，故不會影響閥體的開閥能力，電磁閥的高度也無需增加，基于此，也就無需加大線圈12，從而克服了【背景技術(shù)】中技術(shù)方案所存在的技術(shù)缺陷。
[0082]可以想到，由于導(dǎo)閥頭11與活塞3分離，不再需要在導(dǎo)閥頭11和動鐵芯之間設(shè)計出如圖1所示的腔體和位于腔體中的彈簧9，使得導(dǎo)閥頭11的結(jié)構(gòu)較為簡單。而且，如圖3所示，此時與線圈12、靜鐵芯13配合的動鐵芯即可充當(dāng)導(dǎo)閥頭11，使得整個導(dǎo)閥體I的結(jié)構(gòu)非常簡單，所占體積也較小。當(dāng)然，分別設(shè)置動鐵芯和導(dǎo)閥頭11也是可以的。
[0083]第二、導(dǎo)閥頭11和主閥體2配合工作，主閥體2為固定部件，狀態(tài)穩(wěn)定，則在電磁閥的雙方向開閉過程中，導(dǎo)閥頭11和主閥體2不易發(fā)生錯位，相較于【背景技術(shù)】，導(dǎo)閥口的關(guān)閉性能不易受到錯位影響。因此，主閥體2和導(dǎo)閥頭11上不需設(shè)置繁瑣的導(dǎo)向件，相較于【背景技術(shù)】，顯然結(jié)構(gòu)得以簡化、加工難度和裝配工藝成本較低，控制精度可以滿足要求。
[0084]與【背景技術(shù)】相比，導(dǎo)閥口與活塞3分離，內(nèi)置于主閥體2上，為了保證導(dǎo)閥口的啟閉能夠控制活塞腔4和第一流道2-1、第二流道2-2的通斷，設(shè)置了導(dǎo)閥流道21d，進(jìn)一步還設(shè)置了導(dǎo)閥腔11a，導(dǎo)閥腔Ila作為活塞腔4和兩個流道的中間通道。實際上，不設(shè)置導(dǎo)閥腔I Ia也是可以的，導(dǎo)閥流道2Id和兩個流道均連接至導(dǎo)閥口處也是可以的，只是設(shè)置導(dǎo)閥腔Ila后，導(dǎo)閥流道21d、兩個流道與導(dǎo)閥口的連接關(guān)系更易于實現(xiàn)，便于實際加工。
[0085]由雙向電磁閥的工作原理可知，線圈12通電時，第一流道2-1和第二流道2-2需要導(dǎo)通活塞腔4同第一接口 2a、第二接口 2b，據(jù)此，可以對第一流道2-1、第二流道2_2、兩接口以及導(dǎo)閥口等作出多種設(shè)計。
[0086]請繼續(xù)參考圖3-5，該實施例中，第一流道2-1和第二流道2-2，分別單向?qū)▽?dǎo)閥口至第一接口 2a、導(dǎo)閥口至第二接口 2b?？梢钥闯觯谝涣鞯?-1與導(dǎo)閥口之間設(shè)有第一單向閥216，第二流道2-2與導(dǎo)閥口之間設(shè)有第二單向閥215，使得冷媒僅能自導(dǎo)閥口流向第一流道2-1和第二流道2-2。
[0087]此時，冷媒的進(jìn)入流道依然可以設(shè)置在活塞3上，圖3中，在活塞3上設(shè)置單向?qū)ǖ诙涌?2b至活塞腔4的進(jìn)口單向閥3b，還在活塞3上設(shè)置連通活塞腔4和第一接口2a的進(jìn)口平衡孔3a，進(jìn)口平衡孔3a、進(jìn)口單向閥3b分別與第一接口 2a、第二接口 2b的設(shè)置位置對應(yīng)。如圖3所示。另外，活塞3的前端可以設(shè)置出臺階，以使臺階壁與主閥體2內(nèi)壁之間形成環(huán)形槽，即形成前閥室，前閥室的設(shè)置便于設(shè)置進(jìn)口平衡孔3a，以使進(jìn)口平衡孔3a在活塞3前端周向的任一位置，皆可實現(xiàn)活塞腔4和第一接口 3a的連通。
[0088]該直線型雙向電磁閥的工作原理是:
[0089]al、冷媒自第一接口 2a進(jìn)入
[0090]線圈12斷電:
[0091]導(dǎo)閥頭11處于圖3中所示位置，即導(dǎo)閥頭11的鋼珠111封堵導(dǎo)閥口，導(dǎo)閥腔Ila與兩個流道斷開，高壓冷媒無法進(jìn)入第二流道2-2，即活塞腔4與第二接口 2b斷開。此時的冷媒路徑為:第一接口 2a_進(jìn)口平衡孔3a_活塞腔4_導(dǎo)閥流道21d_導(dǎo)閥腔11a。另外一個冷媒路徑是，冷媒經(jīng)第一流道2-1后堵于第一單向閥216處?；钊?在活塞腔4高壓冷媒作用下無法移動，第一接口 2a、第二接口 2b斷開，電磁閥關(guān)閉；
[0092]線圈12通電:
[0093]導(dǎo)閥頭11從圖3中所示位置在磁力作用下上移，導(dǎo)閥頭11的鋼珠111脫離導(dǎo)閥口，高壓冷媒能夠流向第二流道2-2，從而打開第二單向閥215，連通第二接口 2b。此時的冷媒路徑為:第一接口 2a_進(jìn)口平衡孔3a_活塞腔4-導(dǎo)閥流道21d-導(dǎo)閥腔Ila-第二流道2-2-第二接口 2b。設(shè)計時，使進(jìn)口平衡孔3a的截面積小于第二流道2-2的截面積，則流入活塞腔4內(nèi)的冷媒體積小于流出的體積，活塞3上下兩側(cè)產(chǎn)生壓差，活塞3上移，電磁閥閥口 2c打開，第一接口 2a和第二接口 2b直接連通，電磁閥開啟。
[0094]b1、冷媒自第二接口 2b進(jìn)入
[0095]線圈12斷電:
[0096]導(dǎo)閥頭11處于圖3中所示位置，如上所述，導(dǎo)閥腔Ila與兩個流道斷開，高壓冷媒無法進(jìn)入第一流道2-1，即活塞腔4與第一接口 2a斷開，實際上，活塞腔4與第一接口 2a還是具有一定流量，即通過進(jìn)口平衡孔3a流出一定量冷媒至第一接口 2a。此時的冷媒路徑為:第二接口 2b_進(jìn)口單向閥3b_活塞腔4-導(dǎo)閥腔11a。另外一個冷媒路徑是，冷媒經(jīng)第二接口 2b進(jìn)入第二流道2-2后堵于第二單向閥215處?；钊?在活塞腔4高壓冷媒作用下無法移動，第一接口 2a、第二接口 2b斷開，電磁閥關(guān)閉；
[0097]線圈12通電:
[0098]導(dǎo)閥頭11從圖3中所示位置在磁力作用下上移，導(dǎo)閥頭11的鋼珠111脫離導(dǎo)閥口，進(jìn)入導(dǎo)閥腔Ila的高壓冷媒能夠經(jīng)導(dǎo)閥口流向第一流道2-1，從而打開第一單向閥216，連通第一接口 2a。此時的冷媒路徑為:第二接口 2b-活塞腔4-導(dǎo)閥流道21d-導(dǎo)閥腔Ila-第一流道2-1-第一接口 2a。設(shè)計時，使進(jìn)口單向閥3b流道的截面積小于第一流道2-1的截面積，則流入活塞腔4內(nèi)的冷媒體積小于流出的體積，活塞3上下兩側(cè)產(chǎn)生壓差，活塞3上移，電磁閥閥口 2c打開，第一接口 2a和第二接口 2b直接連通，電磁閥開啟。
[0099]上述實施例中，也可以在進(jìn)口平衡孔3a處設(shè)置單向?qū)ǖ谝唤涌?2a和活塞腔4的單向閥，以使冷媒自第二接口 2b進(jìn)入時，冷媒不會經(jīng)進(jìn)口平衡孔3a流向第一接口 2a。當(dāng)然，在實際應(yīng)用中，針對目前的雙向電磁閥規(guī)格，進(jìn)口平衡孔3a的口徑非常小即可達(dá)到使用需求，比如0.5_左右，此時，相對的流通面積較小，第二接口 2b進(jìn)入冷媒時，通過進(jìn)口平衡孔3a直接流至第一接口 2a的冷媒可以忽略，不影響電磁閥的啟閉性能，此時，進(jìn)口平衡孔3a中不設(shè)置單向閥亦可。
[0100]以上將作為進(jìn)入流道的進(jìn)口平衡孔3a和進(jìn)口單向閥3b設(shè)計于活塞3上，需要說明的是，將進(jìn)入流道設(shè)計于主閥體2上也是可以的。進(jìn)入流道可以單獨設(shè)置于主閥體2上，也可以與冷媒的流出流道設(shè)計于同一流路上。比如，將第二流道2-2設(shè)計出一分支流道，通向活塞腔4，該分支流道可以直接內(nèi)置于主閥體2的上端，在分支流道中設(shè)置單向?qū)ǖ诙涌?2b至活塞腔4的單向閥；同理，也可以將第一流道2-1設(shè)計出一分支流道，連通活塞腔4，替代上述的進(jìn)口平衡孔3a。此類設(shè)計均可以實現(xiàn)雙向啟閉電磁閥的目的，當(dāng)然，進(jìn)入流道設(shè)計于活塞3時，使得冷媒可以迅速流至活塞腔4，提高電磁閥啟閉的響應(yīng)速度。
[0101]針對上述實施例，主閥體2具體可以包括上閥體21和下閥體22，如圖3-7所示。此時，第一流道2-1可以包括相互連通，且內(nèi)置于上閥體21的第一上流道和內(nèi)置于下閥體22的第一下流道22d ;第二流道2-2包括相互連通，且內(nèi)置于上閥體21的第二上流道和內(nèi)置于下閥體22的第二下流道22c ;導(dǎo)閥頭11內(nèi)置置于主閥體2上與閥口 2c相對的一端，則導(dǎo)閥流道21d可以內(nèi)置于上閥體21。主閥體2設(shè)置為分體的上閥體21和下閥體22，便于裝配活塞3、活塞腔4中的彈簧等部件；而且，分體式設(shè)計便于加工出所需的第一流道2-1、第二流道2-2。當(dāng)然，設(shè)計出整體式主閥體2也是可行的，可以在其一端連接導(dǎo)閥頭11，另一端裝配內(nèi)部構(gòu)件，此時加工、裝配工藝的簡易性會次于分體式設(shè)計。
[0102]設(shè)計為分體式的主閥體2和下閥體22時，主閥體2的第一接口 2a可以設(shè)于下閥體22側(cè)壁，第二接口 2b設(shè)于下閥體22的端部，相應(yīng)地，導(dǎo)閥頭11連接于另一端部。第一接口 2a和第二接口 2b如此設(shè)計，便于活塞3控制通斷。
[0103]此時，第一下流道22d可以沿縱向設(shè)置，而第二下流道22c可以包括沿縱向設(shè)置的縱向下流道22a，以及連通縱向下流道22a和第二接口 2b的過渡下流道22b，如圖3所示，縱向即與主閥體2軸向平行的方向。第一接口 2a設(shè)于下閥體22側(cè)壁，則第一流道2-1沿縱向設(shè)置時，冷媒沿第一流道2-1的行程最短，提高響應(yīng)速度，也可以直接沖壓形成，便于加工。第二流道2-2包括縱向下流道22a的優(yōu)勢和第一流道2-1原理相同，由于第二接口2b位于端部，縱向下流道22a需通過過渡下流道22b和第二接口 2b實現(xiàn)連通。
[0104]進(jìn)一步地，第一流道2-1和第二流道2-2可以位于同一軸向剖面，如圖3所示。如此設(shè)計，第一流道2-1和第二流道2-2設(shè)于主閥體2上相對的兩側(cè)，使主閥體2的結(jié)構(gòu)接近對稱，提聞穩(wěn)定性。
[0105]另外，第一上流道和第二上流道可以均包括相連通的橫向上流道和縱向上流道21a，如圖3所示的第一橫向上流道21c和第二橫向上流道21b，如此易于加工，且便于實現(xiàn)由一個導(dǎo)閥口同時控制導(dǎo)閥腔Ila和第一流道2-1、第二流道2-2的通斷。另外，冷媒通過縱向流道21a流入時，流向第一橫向上流道21c或第二橫向上流道2 Ib時，垂直于縱向流道21a設(shè)置的橫向上流道的流阻相對較大，則在導(dǎo)閥體I的開閥瞬間，縱向流道21a出口處壓力變化較小，即開閥前后鋼珠111兩端所受的壓差較小，鋼珠111的開啟阻力小，從而有利于開閥。當(dāng)然，第一上流道和第二上流道相對主閥體2軸線傾斜設(shè)置也是可以的。
[0106]在此基礎(chǔ)上，第一上流道和第二上流道可以具有同一縱向上流道21a，如圖4所示，且第一單向閥216和第二單向閥215分別設(shè)于第一橫向上流道21c和第二橫向上流道21b中，如此設(shè)計，便于將單向閥裝配入上閥體21中。采用同一縱向上流道21a便于加工，也便于兩流道和同一導(dǎo)閥口的通斷控制?？梢岳斫?，導(dǎo)閥腔Ila設(shè)置兩導(dǎo)閥口，兩流道單獨與一個導(dǎo)閥口連接，導(dǎo)閥頭11上設(shè)置兩個對應(yīng)的用于封堵兩導(dǎo)閥口的鋼珠111或是其他封堵部件，也是可以的，此時，第一流道2-1和第二流道2-2不再具有共有部分(縱向上流道21a)。但顯然，本實施例的結(jié)構(gòu)更為簡化，便于加工。
[0107]可以理解，上述實施例中第一流道2-1和第二流道2-2單向?qū)▽?dǎo)閥口和第一接口 2a、第二接口 2b，是由于通過同一導(dǎo)閥口控制第一流道2-1、第二流道2-2與導(dǎo)閥腔Ila的通斷時，防止第一流道2-1和第二流道2-2直接連通，可以想到，為達(dá)該目的，將兩個單向閥分別設(shè)置于下閥體22的兩個下流道中也是可行的。當(dāng)導(dǎo)閥腔Ila具有兩個分別與第一流道2-1、第二流道2-2對應(yīng)的導(dǎo)閥口時，第一流道2-1和第二流道2-2互不相通，此時，不設(shè)置上述的第一單向閥215和第二單向閥216也是可以的。
[0108]請繼續(xù)參考圖9-10，圖9為本發(fā)明所提供直線型雙向電磁閥第二實施例的軸向剖視圖；圖10為圖9的B-B向剖視圖。
[0109]第一上流道和第二上流道具有共同的縱向上流道21a時，二者的橫向上流道還可以處于同一橫截面，如圖9所不,第一橫向上流道21c和第二橫向上流道21b處于同一直線。此時，兩個上流道的橫向上流道的加工更為便利，流道在上閥體21上的分布較為對稱，有助于提聞主閥體2的穩(wěn)定性。
[0110]另外，如圖3、9所示，導(dǎo)閥流道21d亦可以沿縱向設(shè)置，如此設(shè)置，導(dǎo)閥流道21d與活塞腔4的連接行程最短，開閥時，使得進(jìn)入活塞腔4的高壓冷媒能夠迅速進(jìn)入導(dǎo)閥腔11a，并進(jìn)一步進(jìn)入第一流道2-1或是第二流道2-2，提高電磁閥響應(yīng)速度。
[0111]分體式主閥體2具體可以按照下述方式連接成整體:在上閥體21設(shè)置向下臺階面，下閥體22具有與之配合的向上臺階面；且上閥體21和下閥體22均設(shè)有螺栓孔，二者通過插入螺栓孔的螺栓214固定。臺階面配合使得上閥體21和下閥體22結(jié)合更為緊密，再配以螺栓214使二者的裝配較為可靠。還可以在二者的接觸面上安裝密封圈，加強密封效果，避免冷媒的泄漏，如圖3、5、6所示，上閥體21和下閥體22通過三級臺階面配合，三個臺階分別設(shè)置第一密封圈211、第二密封圈212、第三密封圈213。
[0112]主閥體分體式設(shè)計時，可以在上閥體21朝向?qū)чy體I的端部設(shè)置凹槽217，導(dǎo)閥口也設(shè)置于凹槽217內(nèi)，導(dǎo)閥體I的導(dǎo)閥頭11插入凹槽217后，形成導(dǎo)閥腔11a，如圖3、6_7所示，如此，簡便地實現(xiàn)了導(dǎo)閥腔I la、導(dǎo)閥口的設(shè)計。
[0113]具體地，下閥體22可以呈筒狀，上閥體21呈端蓋狀，以卡蓋于下閥體22的端部。如圖3-6所示，端蓋狀的上閥體21占用較小的體積，只需具備設(shè)置兩個上流道的體積即可，便于安裝；而且，主要由下閥體22形成活塞腔4，便于掌握活塞3的有效裝配?；钊?和閥壁之間的密封性也能夠得到保證。
[0114]以上對本發(fā)明所提供的一種直線型雙向電磁閥進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進(jìn)行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種直線型雙向電磁閥，具有主閥體(2)、導(dǎo)閥體(1)，所述主閥體(2)形成的閥腔內(nèi)設(shè)有活塞(3)并形成活塞腔(4)，所述主閥體(2)上設(shè)有由所述活塞(3)控制通斷的第一接口(2a)和第二接口(2b);所述直線型雙向電磁閥還具有第一流道(2-1)和第二流道(2-2)，二者分別連 通所述第一接口(2a)、所述第二接口(2b)以供冷媒流出，其特征在于， 所述第一流道(2-1)和所述第二流道(2-2)均內(nèi)置于所述主閥體(2)上； 且所述主閥體(2)上內(nèi)置有導(dǎo)閥流道(2d)，所述活塞腔(4)通過所述導(dǎo)閥流道(2d)連通所述導(dǎo)閥體(1)上的導(dǎo)閥口 ； 所述導(dǎo)閥體(1)的導(dǎo)閥頭(11)移動啟閉所述導(dǎo)閥口，以接通或斷開所述第一流道(2-1)、所述第二流道(2-2)同所述活塞腔(4)。
2.如權(quán)利要求1所述的直線型雙向電磁閥，其特征在于，直線型雙向電磁閥具有一個所述導(dǎo)閥口 ；且所述第一流道(2-1)和所述第二流道(2-2)中均設(shè)有單向閥，以分別導(dǎo)通所述導(dǎo)閥口至所述第一接口(2a)、所述導(dǎo)閥口至所述第二接口(2b)。
3.如權(quán)利要求1所述的直線型雙向電磁閥，其特征在于，所述主閥體(2)包括上閥體(21)和下閥體(22);所述第一流道(2-1)包括相互連通，且內(nèi)置于所述上閥體(21)的第一上流道和內(nèi)置于所述下閥體(22)的第一下流道(22c);所述第二流道(2-2)包括相互連通，且內(nèi)置于所述上閥體(21)的第二上流道和內(nèi)置于所述下閥體(21)的第二下流道(22d);所述導(dǎo)閥流道(2d)內(nèi)置于所述上閥體(21)。
4.如權(quán)利要求3所述的直線型雙向電磁閥，其特征在于，所述第一接口(2a)設(shè)于所述下閥體(22)側(cè)壁，所述第二接口(2b)設(shè)于所述下閥體(22)的端部；所述第一下流道(22c)沿縱向設(shè)置；所述第二下流道(2d)包括沿縱向設(shè)置的縱向下流道(22a)，以及連通所述縱向下流道(22a)和所述第二接口(2b)的過渡下流道(22b)。
5.如權(quán)利要求4所述的直線型雙向電磁閥，其特征在于，所述第一流道(2-1)和所述第二流道(2-2)位于同一軸向剖面。
6.如權(quán)利要求5所述的直線型雙向電磁閥，其特征在于，所述第一上流道和所述第二上流道均包括相連通的橫向上流道和縱向上流道(21a)。
7.如權(quán)利要求6所述的直線型雙向電磁閥，其特征在于，所述第一上流道和所述第二上流道的橫向上流道處于同一橫截面。
8.如權(quán)利要求6所述的直線型雙向電磁閥，其特征在于，所述第一上流道和所述第二上流道具有同一縱向上流道(21a)。
9.如權(quán)利要求4所述的直線型雙向電磁閥，其特征在于，供冷媒流入所述活塞腔(4)的進(jìn)入流道設(shè)置于所述活塞(3)上。
10.如權(quán)利要求9所述的直線型雙向電磁閥，其特征在于，與所述第一接口(2a)連通的進(jìn)入流道設(shè)置于所述活塞(3)的側(cè)壁上；與所述第二接口(2b)連通的進(jìn)入流道設(shè)置于所述活塞(3)的端部，且該進(jìn)入流道中設(shè)有單向?qū)ㄋ龅诙涌?2b)和所述活塞腔(4)的進(jìn)口單向閥(3b)。
11.如權(quán)利要求3所述的直線型雙向電磁閥，其特征在于，所述上閥體(21)設(shè)有向下臺階面，與所述下閥體(22)具有與之配合的向上臺階面；且所述上閥體(21)和所述下閥體(22)均設(shè)有螺栓孔，二者通過插入所述螺栓孔的螺栓(214)固定。
12.如權(quán)利要求11所述的直線型雙向電磁閥，其特征在于，所述下閥體(22)呈筒狀，所述上閥體(21)呈端蓋狀，以卡蓋于所述上閥體(21)的端部。
13.如權(quán)利要求1-12任一項所述的直線型雙向電磁閥，其特征在于，直線型雙向電磁閥具有導(dǎo)閥腔(11a)，所述活塞腔⑷通過所述導(dǎo)閥流道(2d)連通所述導(dǎo)閥腔(Ila);所述導(dǎo)閥口開啟時，所述第一流道(2-1)和所述第二流道(2-2)通過所述導(dǎo)閥腔(Ila)能夠連通所述活塞腔(4)。
14.如權(quán)利要求1-12任一項所述的直線型雙向電磁閥，其特征在于，所述導(dǎo)閥體(1)內(nèi)設(shè)置的動鐵芯為所述導(dǎo)閥頭(11)。
15.如權(quán)利要求1-12任一項所述的直線型雙向電磁閥，其特征在于，所述導(dǎo)閥流道(2 d)沿縱向設(shè)置。
【文檔編號】F16K31/06GK104075008SQ201310106726
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2013年3月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月28日
【發(fā)明者】不公告發(fā)明人 申請人:浙江三花股份有限公司