專利名稱：一種電磁閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于閥門領(lǐng)域，具體涉及一種電磁閥。
背景技術(shù)：
中國專利申請?zhí)枮?01110263645.0的公開文件公開了一種電磁閥，包括主閥和先導(dǎo)閥，主閥包括 閥座、容置于閥座內(nèi)并可作軸向運動的活塞，閥座上設(shè)置有與內(nèi)腔連通的輸入孔、輸出孔和先導(dǎo)閥安裝孔；先導(dǎo)閥安裝孔位于閥座內(nèi)腔的上端，其中心線與活塞運動方向同向，輸出孔孔口位于閥座內(nèi)腔的底面并與活塞下端端面正對；活塞包括上端部和下端部，下端部直徑小于上端部，下端部封蓋于輸出孔孔口，上端部設(shè)置有一個凹槽，凹槽底部設(shè)置與閥座輸出孔連通的活塞閥孔；先導(dǎo)閥包括彈簧、線圈和安裝于先導(dǎo)閥安裝孔內(nèi)的導(dǎo)向套筒、分設(shè)于導(dǎo)向套筒內(nèi)腔上、下端的靜鐵芯、動鐵芯，線圈套裝于導(dǎo)向套筒外表面，導(dǎo)向套筒下端口部設(shè)置有限位擋圈，限位擋圈中心為通孔，動鐵芯下端的直徑小于動鐵芯主體的直徑，動鐵芯下端端部設(shè)有有閥芯，靜鐵芯固定安裝于導(dǎo)向套筒內(nèi)腔上端，動鐵芯下端穿過限位擋圈而可以密封活塞閥孔，動鐵芯設(shè)置有貫通的軸向階梯通孔和橫向孔，彈簧設(shè)置于階梯通孔上段并與靜鐵芯接靠。由于導(dǎo)向套筒和動鐵芯之間為滑動配合，故存在一定的間隙，這種結(jié)構(gòu)使高壓介質(zhì)進入了電磁鐵內(nèi)腔，造成了電磁鐵內(nèi)腔的污染，同時也使得銜鐵容易磨損，引起銜鐵卡死，降低了產(chǎn)品的使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種電磁閥，以解決現(xiàn)有電磁閥高壓介質(zhì)進入電磁鐵內(nèi)腔，造成了電磁鐵內(nèi)腔的污染問題。為了實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種電磁閥，主要由閥體及閥體內(nèi)設(shè)置的電磁鐵組件和閥門組件組成，閥門組件包括主閥和副閥，主閥包括設(shè)置于閥體內(nèi)的主氣道及用于啟閉主氣道的主閥芯，所述閥體內(nèi)還設(shè)有與主氣道進口相通的先導(dǎo)進氣道和與主氣道出口相通的設(shè)于主閥芯中的先導(dǎo)出氣道，所述副閥包括沿上下方向?qū)蛞苿友b配于閥體中的副閥桿及副閥桿下端固連的用于開閉先導(dǎo)出氣道的副閥芯，副閥桿上端與電磁鐵組件的輸出端傳動連接，所述閥體中一體或者與之密封裝配有導(dǎo)向座，導(dǎo)向座中開設(shè)有供副閥桿沿上下方向穿設(shè)的導(dǎo)向孔，導(dǎo)向座與主閥芯之間具有連通所述先導(dǎo)進氣道和先導(dǎo)出氣道的副閥腔，所述副閥芯裝配于副閥腔中，副閥芯具有用于使其在副閥腔中的上下壓力平衡的、朝向上下相反的上承壓面和下承壓面，所述副閥桿與導(dǎo)向座的導(dǎo)向孔之間設(shè)有用于防止氣體向上通過的密封O形圈，副閥芯的下承壓面與主閥芯之間具有供主氣道的氣體進入的儲壓腔，所述副閥芯的上承壓面與密封O形圈之間具有用于與儲壓腔內(nèi)壓力平衡的平衡腔，副閥芯中或副閥芯與副閥腔之間設(shè)有供儲壓腔與平衡腔連通的空隙。所述副閥芯為上大下小的階梯軸，所述大軸的上端面為上承壓面，所述大軸與小軸之間的階梯面及小軸的下端面與儲壓腔連通的部分為副閥芯的下承壓面。所述述副閥芯的小軸端面上設(shè)有一個凹槽，凹槽內(nèi)嵌裝有一個副密封墊。
在所述導(dǎo)向座外周面與閥體的安裝孔內(nèi)壁之間也設(shè)有一個用于防止氣體通過的O形圈。所述的先導(dǎo)進氣道為設(shè)于主閥芯外周面與安裝孔內(nèi)壁之間的氣隙，所述的先導(dǎo)出氣道為設(shè)于主閥芯內(nèi)連通儲壓腔與主氣道出口的貫通孔，所述的副閥導(dǎo)向滑動安裝于儲壓腔內(nèi)，該副閥的一端與電磁鐵組件傳動連接，另一端與所述貫通孔在主閥芯上的進口通過密封結(jié)構(gòu)啟閉配合。所述的主氣道中設(shè)有與主閥芯啟閉配合的閥口，在主閥芯下端面設(shè)有一個周向的凹槽，在所述凹槽內(nèi)嵌套有與閥口密封配合的主密封墊，所述主閥芯下端中心處凸設(shè)有穿過所述主密封墊的凸臺，所述貫通孔延伸貫通該凸臺。所述主閥芯與密封墊之間設(shè)有一道O型密封圈。在所述儲壓腔內(nèi)位于主閥芯上的貫通孔的進口處凸設(shè)有凸臺，該凸臺構(gòu)成與副閥芯對應(yīng)啟閉配合的副閥口。在所述閥體內(nèi)位于主氣道的進口段和出口段氣道之間設(shè)有環(huán)形凸臺，該凸臺構(gòu)成與主閥芯啟閉配合的主閥口。所述主閥芯的外周面上沿軸向間隔布設(shè)有用于減緩氣流速度的阻尼環(huán)。本發(fā)明的電磁閥在副閥桿與導(dǎo)向座之間設(shè)有一個用于防止氣體向上進入的密封O形圈，阻止了高壓(30Mpa)氣體進入電磁鐵內(nèi)腔，保護電磁鐵內(nèi)腔不受工作介質(zhì)的污染，防止工作過程中介質(zhì)多余物進入電磁鐵內(nèi)腔造成銜鐵卡死，降低磨損，有利于提高產(chǎn)品壽命；同時由于在副閥芯上下設(shè)置了平衡腔和儲壓腔，利用副閥上下氣壓力平衡因素，更大程度上減少了電磁鐵設(shè)計負擔(dān)，降低了產(chǎn)品的重量，結(jié)構(gòu)更緊湊，功能更完善；解決了在系統(tǒng)壓力升高時副閥密封力增大，破壞副閥密封面，導(dǎo)致密封失效的問題，該電磁閥的結(jié)構(gòu)提高了產(chǎn)品的壽命和可靠性。


圖1為本發(fā)明電磁閥的結(jié)構(gòu)圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和具體的實施例對本發(fā)明進一步說明。如圖1所示為本發(fā)明的電磁閥的結(jié)構(gòu)圖，由圖可知，該電磁閥主要由閥體及閥體內(nèi)設(shè)置的電磁鐵組件和閥門組件組成。其中，電磁鐵組件包括豎向設(shè)置的中心套筒4、徑向圍設(shè)于中心套筒4外圍的線圈2、軸向滑動裝配在中心套筒4內(nèi)的銜鐵5及安裝在中心套筒4內(nèi)上端用于與銜鐵5上行時擋止配合的擋塊1，在銜鐵5和擋塊I結(jié)合處均在各自端面的中心軸向開設(shè)有盲孔，盲孔內(nèi)設(shè)有與擋塊I頂壓配合的彈簧3。閥門組件包括主閥和與電磁閥組件傳動連接用于控制主閥通斷的副閥，主閥包括設(shè)置于閥體內(nèi)的主氣道及對應(yīng)導(dǎo)向滑動裝配于閥體安裝孔內(nèi)用于啟閉主氣道的主閥芯24;閥體內(nèi)還設(shè)有與主氣道進口相通的先導(dǎo)進氣道和與主氣道出口相通的設(shè)于主閥芯中的先導(dǎo)出氣道，副閥包括沿上下方向?qū)蛞苿友b配于閥體中的副閥桿及副閥桿6下端固連的用于開閉先導(dǎo)出氣道的副閥芯11，副閥桿上端與電磁鐵組件的輸出端(即銜鐵5)傳動連接，副閥芯11安裝于先導(dǎo)進氣道與先導(dǎo)出氣道之間以用于控制兩者通斷。閥體中一體或者與之密封裝配有導(dǎo)向座25，導(dǎo)向座中開設(shè)有供副閥桿6沿上下方向穿設(shè)的導(dǎo)向孔，該導(dǎo)向座25被主閥芯與中心套筒4軸向限位固定；導(dǎo)向座與主閥芯之間具有連通先導(dǎo)進氣道和先導(dǎo)出氣道的副閥腔，副閥芯11裝配于副閥腔中，副閥芯具有用于使其在副閥腔中的上下壓力平衡的、朝向上下相反的上承壓面和下承壓面，副閥桿6與導(dǎo)向座25的導(dǎo)向孔之間設(shè)有用于防止氣體向上通過的密封O形圈7，副閥芯的下承壓面與主閥芯之間具有供主氣道的氣體進入的儲壓腔14，副閥芯的上承壓面與密封O形圈7之間具有用于與儲壓腔內(nèi)壓力平衡的平衡腔10，副閥芯中或副閥芯與副閥腔之間設(shè)有供儲壓腔與平衡腔連通的空隙。本實施例中，主氣道由開設(shè)于閥體相對兩側(cè)的進氣口和出氣口及連接在進氣口與出氣口之間、相互連通的進口段氣道22和出口段氣道23組成；在閥體內(nèi)位于主氣道的進口和出口氣道間設(shè)有凸臺21，該凸臺構(gòu)成與主閥芯啟閉配合的主閥口 ；先導(dǎo)進氣道為設(shè)置于主閥芯24外周面與閥體安裝孔內(nèi)壁之間的氣隙，先導(dǎo)出氣道為設(shè)于閥芯24中與閥體的出口段氣道23相通的貫通孔16。本實施例的副閥芯11為上大下小的階梯軸，大軸的上端面為上承壓面，大軸與小軸之間的階梯面及小軸的下端面與儲壓腔連通的部分為副閥芯的下承壓面。副閥芯小軸的下端面與貫通孔16在主閥芯24上的進口通過密封結(jié)構(gòu)啟閉配合。副閥芯11導(dǎo)向滑動裝配于儲壓腔內(nèi)設(shè)置的導(dǎo)向座25中并與主閥芯24上貫通孔16位于儲壓腔內(nèi)的進口啟閉配合。本實施例中，電磁鐵組件中的中心套筒4、銜鐵5與副閥桿7、副閥芯11、主閥芯24和閥體安裝孔均同軸設(shè)置。在儲壓腔內(nèi)位于主閥芯24上的貫通孔16的進口處凸設(shè)有凸臺17，該凸臺構(gòu)成與副閥芯11對應(yīng)啟閉配合的副閥口，副閥芯的小軸端面上設(shè)有一個凹槽，凹槽內(nèi)嵌裝有一個副密封墊15，副閥芯11通過副密封墊15與主閥芯24上的副閥口啟閉配
入
口 ο 為了提高該電磁閥的密封性和穩(wěn)定性，在導(dǎo)向座25外周面與閥體的安裝孔內(nèi)壁之間也設(shè)有一個用于防止氣體通過的O形圈12和一個限位擋圈13。主氣道中設(shè)有與主閥芯啟閉配合的閥口，在主閥芯下端面設(shè)有一個周向的凹槽，在凹槽內(nèi)嵌套有與閥口密封配合的主密封墊20，主閥芯下端中心處凸設(shè)有穿過所述密封墊的凸臺，貫通孔延伸貫通該凸臺。為防止氣流從該主密封墊20與主閥芯24相結(jié)合的端面之間滲漏，在主閥芯與密封墊之間也設(shè)有一道O型密封圈19，以避免氣流滲漏對先導(dǎo)閥的正常工作產(chǎn)生影響。在副閥桿6與導(dǎo)向座25之間設(shè)置的密封O形圈7上端設(shè)置一個擋圈9，在密封O形圈下方平衡腔上方設(shè)置一個密封塊8，進一步防止高壓氣體向上進入電磁鐵內(nèi)腔。為減緩主閥芯24外周面與安裝孔內(nèi)壁面之間氣隙中氣流的速度，提高該分別電磁閥的使用可靠性，本實施例中，主閥芯的外周面上沿軸向間隔布設(shè)有用于減緩氣流速度的阻尼環(huán)18，通過阻尼環(huán)18對氣流的阻擋作用，進一步的保證了先導(dǎo)進氣道中氣流的速度小于先導(dǎo)出氣道的氣流速度，從而進一步的提高了該先導(dǎo)式電磁閥的使用可靠性。在閉閥狀態(tài)下，如圖1所示，電磁鐵組件的線圈2不通電，銜鐵5在彈簧3作用下下行推動副閥芯11關(guān)閉貫通孔16在主閥芯24上的閥口，此時的由閥體上進氣口進入的高壓氣在主氣道相應(yīng)進口段22內(nèi)分為兩路，一路作用在主閥芯24的下端面上對主閥芯24施加軸向向上的力，另一路通過由主閥芯24外周面與安裝孔內(nèi)壁面之間氣隙構(gòu)成的先導(dǎo)進氣道進入儲壓腔14內(nèi)，并且氣體進一步從儲壓腔進入平衡腔10。由于主閥芯24上由貫通孔16構(gòu)成的先導(dǎo)出氣道被副閥芯11關(guān)閉，由進氣口 21流入的高壓氣在儲壓腔14和平衡腔10內(nèi)形成平衡。副閥桿7與導(dǎo)向座25之間的密封O形圈7—方面阻止了高壓(30Mpa)氣體進入電磁鐵內(nèi)腔，另一方面平衡了副閥桿6的受力，電磁閥在密封狀態(tài)下，副閥在高壓力下形成上下面壓力平衡，只有經(jīng)銜鐵5和副閥傳遞過來的由彈簧3產(chǎn)生的彈簧力提供副閥的密封，主閥芯24上受到的作用力的合力向下，使主閥芯24壓緊在主氣道內(nèi)相應(yīng)設(shè)置的主閥口上，保持關(guān)閉狀態(tài)。電磁鐵打開只需克服彈簧力，使得該結(jié)構(gòu)能用于更高的壓力中(最高可達35Mpa)。副閥桿密封面直徑為Φ4，主閥上端的密封面寬度也為Φ4，如果沒有該O形圈的設(shè)置在30Mpa時，副閥受向下的氣壓力為
權(quán)利要求
1.一種電磁閥，主要由閥體及閥體內(nèi)設(shè)置的電磁鐵組件和閥門組件組成，閥門組件包括主閥和副閥，主閥包括設(shè)置于閥體內(nèi)的主氣道及用于啟閉主氣道的主閥芯，所述閥體內(nèi)還設(shè)有與主氣道進口相通的先導(dǎo)進氣道和與主氣道出口相通的設(shè)于主閥芯中的先導(dǎo)出氣道，所述副閥包括沿上下方向?qū)蛞苿友b配于閥體中的副閥桿及副閥桿下端固連的用于開閉先導(dǎo)出氣道的副閥芯，副閥桿上端與電磁鐵組件的輸出端傳動連接，其特征在于:所述閥體中一體或者與之密封裝配有導(dǎo)向座，導(dǎo)向座中開設(shè)有供副閥桿沿上下方向穿設(shè)的導(dǎo)向孔，導(dǎo)向座與主閥芯之間具有連通所述先導(dǎo)進氣道和先導(dǎo)出氣道的副閥腔，所述副閥芯裝配于副閥腔中，副閥芯具有用于使其在副閥腔中的上下壓力平衡的、朝向上下相反的上承壓面和下承壓面，所述副閥桿與導(dǎo)向座的導(dǎo)向孔之間設(shè)有用于防止氣體向上通過的密封O形圈，副閥芯的下承壓面與主閥芯之間具有供主氣道的氣體進入的儲壓腔，所述副閥芯的上承壓面與密封O形圈之間具有用于與儲壓腔內(nèi)壓力平衡的平衡腔，副閥芯中或副閥芯與副閥腔之間設(shè)有供儲壓腔與平衡腔連通的空隙。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁閥，其特征在于:所述副閥芯為上大下小的階梯軸，所述大軸的上端面為上承壓面，所述大軸與小軸之間的階梯面及小軸的下端面與儲壓腔連通的部分為副閥芯的下承壓面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電磁閥，其特征在于:所述述副閥芯的小軸端面上設(shè)有一個凹槽，凹槽內(nèi)嵌裝有一個副密封墊。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電磁閥，其特征在于:在所述導(dǎo)向座外周面與閥體的安裝孔內(nèi)壁之間也設(shè)有一個用于防止氣體通過的O形圈。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電磁閥，其特征在于:所述的先導(dǎo)進氣道為設(shè)于主閥芯外周面與安裝孔內(nèi)壁之間的氣隙，所述的先導(dǎo)出氣道為設(shè)于主閥芯內(nèi)連通儲壓腔與主氣道出口的貫通孔，所述的副閥導(dǎo)向滑動安裝于儲壓腔內(nèi)，該副閥的一端與電磁鐵組件傳動連接，另一端與所述貫通孔在主閥芯上的進口通過密封結(jié)構(gòu)啟閉配合。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電磁閥，其特征在于:所述的主氣道中設(shè)有與主閥芯啟閉配合的閥口，在主閥芯下端面設(shè)有一個周向的凹槽，在所述凹槽內(nèi)嵌套有與閥口密封配合的主密封墊，所述主閥芯下端中心處凸設(shè)有穿過所述主密封墊的凸臺，所述貫通孔延伸貫通該凸臺。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電磁閥，其特征在于:所述主閥芯與密封墊之間設(shè)有一道O型密封圈。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電磁閥，其特征在于:在所述儲壓腔內(nèi)位于主閥芯上的貫通孔的進口處凸設(shè)有凸臺，該凸臺構(gòu)成與副閥芯對應(yīng)啟閉配合的副閥口。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電磁閥，其特征在于:在所述閥體內(nèi)位于主氣道的進口段和出口段氣道之間設(shè)有環(huán)形凸臺，該凸臺構(gòu)成與主閥芯啟閉配合的主閥口。
10.根據(jù)權(quán)利要求1 9任意一項所述的電磁閥，其特征在于:所述主閥芯的外周面上沿軸向間隔布設(shè)有用于減緩氣流速度的阻尼環(huán)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電磁閥，電磁閥在副閥桿與導(dǎo)向座之間設(shè)有一個用于防止氣體向上進入的密封O形圈，阻止了高壓氣體進入電磁鐵內(nèi)腔，保護電磁鐵內(nèi)腔不受工作介質(zhì)的污染，防止工作過程中介質(zhì)多余物進入電磁鐵內(nèi)腔造成銜鐵卡死，降低磨損，有利于提高產(chǎn)品壽命；同時由于在副閥芯上下設(shè)置了平衡腔和儲壓腔，利用副閥上下氣壓力平衡因素，更大程度上減少了電磁鐵設(shè)計負擔(dān)，降低了產(chǎn)品的重量，結(jié)構(gòu)更緊湊，功能更完善；解決了在系統(tǒng)壓力升高時副閥密封力增大，破壞副閥密封面，導(dǎo)致密封失效的問題，該電磁閥的結(jié)構(gòu)提高了產(chǎn)品的壽命和可靠性。
文檔編號F16K31/06GK103216662SQ20131011081
公開日2013年7月24日 申請日期2013年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月1日
發(fā)明者侯云, 荊兵, 胡兆華, 劉寶林, 丁繼潔, 劉剛, 孫愛民, 蘇征 申請人:河南航天液壓氣動技術(shù)有限公司