專利名稱：超低壓先導式電磁閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型是一種先導式電磁閥，特別是用于以鼓風機為氣源的供氣管道上的超低壓先導式電磁閥。
與本實用新型最相關(guān)的現(xiàn)有技術(shù)是一種先導式電磁閥，其工作原理參見附圖7，此閥由電磁頭［1］，輔閥口［4］，閥蓋(6)先導管(5)，活塞(7)，閥體(9)，密封墊(10)，密封圈(11)，節(jié)流孔(17)復位彈簧(78)等構(gòu)成；電磁頭內(nèi)有線圈(2)和鐵芯(3)，當線圈(2)通電時，輔閥口(4)打開，活塞(7)上腔與主閥口(13)下游接通，由于節(jié)流孔(17)的節(jié)流減壓作用，活塞上下腔產(chǎn)生壓差，在壓差的作用下，活塞(7)克服復位彈簧(18)的壓力，活動密封圈(11)的摩擦阻力以及活塞(7)自身的重力向上運動，從而開啟閥門。當線圈(2)斷電時，輔閥口(4)關(guān)閉、活塞(7)上腔與主閥口(13)下游斷開。此時活塞的上腔壓力回升，活塞(7)上下腔的壓差減小，這時活塞在復位彈簧的作用下向下運動，使閥門關(guān)閉。上述先導式電磁閥的缺點是①開啟壓差較小，通常其值要比介質(zhì)的壓力值小的多，它只能利用介質(zhì)的一小部分壓力開啟閥門，因而開啟力較小，不適合用在介質(zhì)壓力值很低的場合，一般先導式電磁閥的工作介質(zhì)壓力要求不小于1大氣壓。②開啟阻力大，由于其活塞周圍裝有動密封圈，活塞移動時有較大的摩擦阻力，所以關(guān)閉時必需要復位彈簧使其復位，這樣更增加了活塞的開啟阻力。
本實用新型的任務是在先導式電磁閥的基礎(chǔ)上加以改進設(shè)計出一種新型閥門，此閥門可最大限度地利用介質(zhì)壓力開啟閥門，它特別適用在介質(zhì)壓力很低的場合，如在鼓風機的供氣管路上，另將動密封改為靜密封，減小活塞啟閉阻力。
本實用新型主要由電磁頭、輔閥口、閥蓋、先導管、活塞、導桿、閥體和密封圈構(gòu)成，閥體進出口都有法蘭，閥體和閥蓋用螺栓聯(lián)接，閥蓋與電磁頭、輔閥口，先導管連在一起，活塞下方裝有一根與其同心的導桿，導桿另端插進閥體支撐筋上所開的導向孔中，以保持活塞在活塞腔中的正確位置，或者將導桿安裝在活塞上方，導桿另端插進閥蓋上的導向孔中；為提高介質(zhì)作用在活塞上的開啟壓差，開閥時活塞上腔接大氣；又為降低活塞的啟、閉阻力，活塞與閥體間采用間隙較大的間隙硬配合，并使活塞的運動方向與鉛垂方向一致，由于活塞與閥體的摩擦阻力極小，因此活塞能靠其自重復位，可不裝復位彈簧；為了使開閥狀態(tài)下活塞上、下腔斷開，活塞上不設(shè)節(jié)流孔，而利用活塞與閥體之間的配合間隙作為節(jié)流孔；為了減小開閥狀態(tài)下介質(zhì)的外泄漏量，活塞與閥蓋的接觸面按靜密封結(jié)構(gòu)設(shè)計。
采用以上方案的優(yōu)點是使活塞上腔接大氣，這樣、活塞上腔壓力最低，活塞上下腔介質(zhì)的壓力差最大，因而介質(zhì)作用在活塞上的開啟力最大；將活塞外圓與閥體之間的軟密封改為間隙硬密封，降低了活塞啟閉時的阻力，使開、關(guān)閥靈活；活塞以鉛垂方向安裝，能靠自重復位，可不用復位彈簧，又以活塞與閥體間的間隙代替節(jié)流孔，都能使閥的結(jié)構(gòu)簡化、可靠性提高，操作靈活，制造和使用維護的成本降低。
以下結(jié)合說明書附圖對本實用所型詳細說明
圖1，本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖(關(guān)閥狀態(tài))圖2，本實用新型在開啟過程中的狀態(tài)圖3，在開閥狀態(tài)下圖4，本實用新型的關(guān)閥初始狀態(tài)圖5，本實用新型的在關(guān)閥過程中的狀態(tài)圖6，使用實施例圖圖7，對比技術(shù)先導式電磁閥的結(jié)構(gòu)示意圖圖8，本實用新型另一結(jié)構(gòu)形式——活塞導向桿一端插在閥蓋上導向孔中圖中1.電磁頭13.主閥口2.線圈14.導桿3.鐵芯15.導向孔4.輔閥口16.支撐筋5.先導管17.節(jié)流孔6.閥蓋18.復位彈簧7.活塞19.熱電偶8.密封圈20.環(huán)形風管9.閥體21.腰風閥門10.密封墊22.腰風管11.動密封圈23.窯壁12.密封圈本實用新型的結(jié)構(gòu)形式參看
圖1，它主要由電磁頭(1)閥蓋(6)活塞(7)導桿(14)和閥體(9)等幾部分組成，閥門需水平安裝使活塞的運動方向與鉛垂線方向一致，閥體進出口裝有法蘭，閥體與閥蓋用螺栓聯(lián)接，其接合面間用密封圈密封，活塞可在閥體中上、下滑動，活塞與閥體采用間隙較大的動配合，密封圈(12)為開關(guān)閥密封圈，支撐筋(16)為“一”字形，其中部有導向孔(15)，導桿(14)可在導向孔中自由滑動，其配合也采用間隙較大的動配合。電磁頭和其下的輔閥口(4)、先導管(5)都安裝在閥蓋(6)上面，當線圈(2)通電時，活塞上腔的空氣介質(zhì)就可通過輔閥口(4)和先導管(5)直接排入大氣。
本實用新型工作方式如下1.關(guān)閥狀態(tài)(
圖1)，此時輔閥口(4)關(guān)閉，活塞上腔與大氣斷開活塞上腔的壓力等于主閥口(13)上游的壓力，作用在活塞(7)上的關(guān)閥密封力等于主閥口面積與活塞上、下介質(zhì)壓差的乘積，再加上活塞及導桿(14)的重量。
2.活塞(7)在開啟過程中(圖2)。此時輔閥口(4)打開，活塞上腔與大氣接通活塞上腔的空氣介質(zhì)經(jīng)輔閥口(4)排入大氣，由于活塞(7)與閥體(9)之間間隙的流通面積要比輔閥口(4)的面積小，所以活塞上腔的壓力約等于大氣壓力(即表壓為零)，這時作用在活塞上的開啟力(合力)等于活塞下面介質(zhì)的壓力與活塞面積的乘積再減去活塞(7)及導桿的重量。
3.開閥狀態(tài)(圖3)。此時輔閥口(4)打開，活塞(7)上腔與大氣接通這時活塞上、下腔被“密封圈(12)隔開，但仍會有微量的介質(zhì)泄漏到活塞上腔，并排入大氣，由于這一點泄漏非常微小所以不會對閥門的使用產(chǎn)生不良影響，相反倒有些益處①可以加強活塞上腔壓力的回升，縮短關(guān)閥時活塞與閥蓋脫開的時間，②可以使先導閥內(nèi)部的介質(zhì)產(chǎn)生流動，從而對先導閥起到冷卻降溫的作用，并閥狀態(tài)下作用在活塞上的開啟力(合力)等于活塞下面介質(zhì)的壓力與活塞面積的乘積，再減去活塞(7)及其導桿(14)的重量。
4.關(guān)閥的初始狀態(tài)(圖4)，此時輔閥口(4)關(guān)閉，活塞上腔與大氣斷開，這時由于活塞下面的介質(zhì)不斷滲透泄漏到活塞上腔使活塞上腔的壓力很快上升，當介質(zhì)作用在活塞上的托力小于活塞及其導桿的重量時，活塞(7)就脫離閥蓋，并開始下落。
5.活塞在下落的過程中(圖5)，此時輔閥口(4)關(guān)閉，活塞上腔與大氣斷開，由于活塞(7)下落，活塞上腔空間加大，因而活塞上腔壓力降低，活塞上、下腔產(chǎn)生壓差，此壓差作用在活塞阻止活塞下落，但是由于活塞下面的介質(zhì)從活塞間隙不斷地補充到活塞上腔，因而活塞能夠連續(xù)、平穩(wěn)地下落，直至關(guān)閉主閥口(13)，在一定范圍內(nèi)，不同的環(huán)形節(jié)流間隙，可以有不同的下落速度。
使用實施例(見圖6)在水泥立窯熟料燒成過程中，易產(chǎn)生偏火現(xiàn)象，偏火不僅嚴重影響熟料的產(chǎn)、質(zhì)量，還會導致架窯，甚至導致噴窯事故的發(fā)生，目前國內(nèi)都用“腰風”來調(diào)整偏火；即在立窯腰部安裝一環(huán)形風管(20)，從環(huán)形風管上(20)上引出6至8路腰風管(22)，即吹風管，通過窯壁(23)通入窯中，各路腰風管(22)與主窯鼓風機出口相接，立窯偏火自動控制裝置利用熱電偶(19)連續(xù)自動監(jiān)視底火情況，及時發(fā)現(xiàn)偏火部位，發(fā)出控制信號，自動開啟相應位置處的腰風管(22)上的腰風閥門(即本實用新型)，向偏火處鼓風，以消除偏火。過去用氣動閥門，氣體壓力要求是4～6個大氣壓，使用本實用新型超低壓先導式電磁閥，使用介質(zhì)壓力為0.05～0.5大氣壓即可，這樣腰風閥門利用腰風介質(zhì)自身的壓力就可開啟閥門。
權(quán)利要求1.一種超低壓先導式電磁閥，包括電磁頭、輔閥口、閥蓋、先導管、活塞、閥體和密封圈，其特征是閥體進出口都有法蘭，閥體和閥蓋用螺栓聯(lián)接，閥蓋與電磁頭，輔閥口，先導管連在一起，活塞下方裝有一根與其同心的導桿，導桿另端插進閥體支撐筋上所開的導向孔中；活塞上方有閥門接大氣；活塞與閥體間采用間隙較大的硬配合；活塞與閥蓋的接觸面采用靜密封。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超低壓先導式電磁閥，其特征是所述活塞上所裝的導桿在活塞下方，導桿另一端插進支撐筋上所開的導向孔中；此種形式的活塞導桿全部隱藏在閥門內(nèi)部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超低壓先導式電磁閥，其特征是所述活塞上所裝的導桿在活塞上方，導桿的另一端插進閥蓋上所開的導向孔中，此種形式的活塞導桿部分露出在閥門外部。
專利摘要本實用新型為一種用于以鼓風機為氣源的供氣管道上的超低壓先導式電磁閥。其與對比技術(shù)先導式電磁閥不同之處是①開閥時，活塞上腔接大氣；②活塞與閥體間采用間隙較大的硬配合，并使活塞運動方向與鉛垂方向一致，活塞可靠其自重復位；③活塞上不設(shè)節(jié)流孔，而利用活塞與閥體之間的配合間隙作節(jié)流孔；④為減小開閥狀態(tài)下介質(zhì)的泄漏，活塞與閥蓋的接觸面按靜密封結(jié)構(gòu)設(shè)計。本實用新型結(jié)構(gòu)簡化，可靠性提高，操作靈活，制造和使用維護的成本降低。
文檔編號F16K31/06GK2186829SQ9324204
公開日1995年1月4日 申請日期1993年10月18日 優(yōu)先權(quán)日1993年10月18日
發(fā)明者胡彬 申請人:中巖建材技術(shù)開發(fā)總公司