專利名稱：一種活塞式先導(dǎo)式電磁閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種改進(jìn)的活塞式先導(dǎo)電磁閥，屬于電磁閥技術(shù)領(lǐng)域。
活塞式先導(dǎo)電磁閥廣泛用于化工、石油、輕紡、食品等工業(yè)管路系統(tǒng)中，它接收控制設(shè)備或元器件發(fā)出的信號(hào)自動(dòng)進(jìn)行啟閉，實(shí)現(xiàn)對(duì)管路介質(zhì)的自動(dòng)調(diào)節(jié)和遠(yuǎn)程控制。其工作原理為電磁鐵先打開先導(dǎo)閥，溝通泄壓回路，活塞上腔降壓，在平衡孔的節(jié)流作用下活塞產(chǎn)生上下壓差、活塞自行上浮，從而打開主閥口；電磁鐵斷電后先導(dǎo)閥關(guān)閉，切斷泄壓回路，活塞下行關(guān)閉主閥口。這種電磁閥由線包、先導(dǎo)閥、主閥等組成，主閥為截止閥結(jié)構(gòu)形式、活塞式閥瓣密封。這種電磁閥在使用中存有如下缺點(diǎn)一是存在各種電磁閥均有的水錘沖擊現(xiàn)象；二是低液位時(shí)閥門開啟困難、開啟速度過慢；三是活塞需設(shè)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)及活塞環(huán)密封，零部件多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜。水錘現(xiàn)象是由于電磁閥關(guān)閉速度過快，系統(tǒng)壓力驟然升高而產(chǎn)生的沖擊、震動(dòng)現(xiàn)象，其強(qiáng)度不僅與關(guān)閉速度有關(guān)，還與系統(tǒng)的液位差、介質(zhì)流速有關(guān)，液位差大、流速快時(shí)水錘沖擊大?，F(xiàn)有的各類電磁閥，在系統(tǒng)液位差大于10米時(shí)，均發(fā)生水錘現(xiàn)象。直流式電磁閥的水錘沖擊相當(dāng)嚴(yán)重，嚴(yán)重影響系統(tǒng)中二次儀表的精度和正常使用；隔膜式先導(dǎo)電磁閥的膜片常因水錘的水擊而損壞；活塞式先導(dǎo)電磁閥雖說自身的抗水錘沖擊能力較好，但在關(guān)閉中產(chǎn)生的水錘沖擊仍嚴(yán)重影響系統(tǒng)的正常工作。為減弱水錘沖擊，國外采用兩段或多段式閥門結(jié)構(gòu)，分兩次或多次關(guān)閉閥門，雖可在不同程度上減弱水錘現(xiàn)象，但其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本過高；國內(nèi)有采取將兩只電磁閥組合在一起，關(guān)閉時(shí)先關(guān)閉一只，稍后再關(guān)閉一只的方式，因其操作麻煩，關(guān)閉速度呈階梯狀、且第二只閥關(guān)閉時(shí)仍有水錘沖擊，故沒有廣泛應(yīng)用。消除電磁閥關(guān)閉中的水錘沖擊現(xiàn)象，一直是電磁閥制造廠家尋求解決的間題。關(guān)于第二、第三個(gè)問題，現(xiàn)有的活塞式先導(dǎo)電磁閥，活塞面積偏小、多為閥口面積的1.5-2倍，當(dāng)液位差低于3米時(shí)，閥門開啟困難，且開啟、關(guān)閉速度過慢，關(guān)閉后密封壓力較小，密封可靠性差；同時(shí)活塞的厚度小，多為1公分左右，不能自行導(dǎo)向、密封，需設(shè)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)及活塞環(huán)，結(jié)果導(dǎo)致活塞部分結(jié)構(gòu)復(fù)雜、零部件多、加工裝配費(fèi)時(shí)、費(fèi)事，成本也偏高。這些都對(duì)本閥的性能、使用及市場競爭力產(chǎn)生不良影響。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種水錘沖擊小、結(jié)構(gòu)簡單、使用可靠的活塞式先導(dǎo)電磁閥。
本實(shí)用新型的目的是以如下技術(shù)解決方案實(shí)現(xiàn)的
一種活塞式先導(dǎo)電磁閥，它由線包、先導(dǎo)閥、主閥等組成，平衡孔溝通主閥進(jìn)口與活塞上腔的回路，泄壓孔通過先導(dǎo)閥溝通主閥出口與活塞上腔的回路，其改進(jìn)在于，在所述平衡孔回路5中設(shè)一流量調(diào)節(jié)器6-1，調(diào)節(jié)器的調(diào)節(jié)螺桿伸入平衡孔中。
上述電磁閥，所述活塞1-3的面積為主閥閥口面積的3-5倍，其厚度為活塞直徑的1/1.5-1/2.5。
上述電磁閥，在所述流量調(diào)節(jié)器6-1至主閥進(jìn)口的平衡回路5上，再增設(shè)一流量調(diào)節(jié)器6-2。
上述電磁閥，所述主閥1的底部安置有霍爾傳感器7，傳感器的觸桿與活塞始終處于接觸狀態(tài)。
采用本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)，在平衡回路上增設(shè)流量調(diào)節(jié)器后，可通過改變平衡孔的節(jié)流面積改變平衡回路中介質(zhì)的流量、流速，從而調(diào)節(jié)控制活塞閥瓣的啟閉速度，且啟閉速度呈線性勻速遞增或遞減，因而大大減弱了水錘沖擊現(xiàn)象。經(jīng)試驗(yàn)，在200米液位差內(nèi)，閥門的啟閉均無水錘沖擊，這使閥門性能有很大提高；活塞面積增大后，活塞啟閉作用力增大，閥門可在0.01MPA的低液位差下啟閉及可靠密封，且流速也大，相對(duì)于原3米的啟閉液位差、擴(kuò)大了閥門的適用性范圍；活塞厚度增加后，可自我導(dǎo)向、自行密封，省去了原導(dǎo)向裝置及活塞環(huán)，簡化了結(jié)構(gòu)。因而本實(shí)用新型具有水錘沖擊小、啟閉液位差低，結(jié)構(gòu)簡單、性能先進(jìn)、使用可靠等優(yōu)點(diǎn)。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳述


圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
如圖所示，主閥1為截止閥結(jié)構(gòu)形式、活塞式閥瓣密封，先導(dǎo)閥2位于閥蓋1-2上，其閥座2-2上的中心孔與泄壓回路4相通，其閥桿2-1與線包3內(nèi)的動(dòng)鐵心3-1固接，2-3為閥桿壓套；平衡回路5與活塞1-3的上腔直接相通，線包通電后先導(dǎo)閥閥桿上移時(shí)，泄壓回路4與活塞上腔溝通；流量調(diào)節(jié)器6-1設(shè)在閥蓋上平衡孔上方，因閥蓋平衡孔的體壁較薄，故增設(shè)了一個(gè)調(diào)節(jié)座，若體壁較厚時(shí)，可不設(shè)此座；流量調(diào)節(jié)器6-2利用了閥蓋上平衡孔的加工工藝堵頭，水平設(shè)置在閥蓋平衡孔的右端；兩調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)螺桿頭部的節(jié)流形式均為通用的針閥形式，調(diào)節(jié)桿與桿孔、調(diào)節(jié)座與桿孔端面間均用通用的橡膠密封圈，調(diào)節(jié)閥門關(guān)閉速度時(shí)，先調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)器6-1、使其處于一常用的節(jié)流范圍上限，然后再調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)器6-2，使其在調(diào)節(jié)器6-1限定的范圍內(nèi)選取所需的節(jié)流速度，這樣調(diào)節(jié)器的調(diào)節(jié)紛紛范圍范圍小、穩(wěn)定性好?；钊拿娣e為閥口面積的3-5倍，厚度為直徑的1/1.5-1/2.5，比原面積和厚度均有較大范圍的增大，面積的增大，使相同作用力的壓強(qiáng)降低，從而降低了系統(tǒng)的開啟液位差，擴(kuò)大了本實(shí)用新型的適用范圍，活塞厚度加大后，成為寬體活塞，可自行導(dǎo)向、自我密封，省去了導(dǎo)向裝置及活塞環(huán)，使結(jié)構(gòu)簡化，故障率低、使用更可靠?；钊麨殇X合金，活塞套1-4為黃銅或不銹鋼，二者間具有良好的滑動(dòng)摩擦性能。活塞上的軟簧用于低液位壓差時(shí)提高活塞的關(guān)閉速度。霍爾傳感器7用于向計(jì)算機(jī)反饋電信號(hào)，配合計(jì)算機(jī)對(duì)管路系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)控制，按反饋的數(shù)字信號(hào)不同分兩種一種反饋開、關(guān)兩種狀態(tài)信號(hào)；一種反饋活塞位移度的線性信號(hào)，可根據(jù)用戶的不同要求選取不同的傳感器。線包3的頂部裝有隔爆裝置8，用于滿足爆炸性混合物介質(zhì)系統(tǒng)的使用安全要求。本實(shí)用新型的使用電源，直流為12V或24V，交流為220V，功率為16VA-48VA。
權(quán)利要求1．一種活塞式先導(dǎo)電磁閥，它由線包、先導(dǎo)閥、主閥等組成，平衡孔溝通主閥進(jìn)口與活塞上腔的回路，泄壓孔通過先導(dǎo)閥溝通主閥出口與活塞上腔的回路，其特征在于，在所述平衡孔回路[5]中設(shè)一流量調(diào)節(jié)器[6-1]，調(diào)節(jié)器的調(diào)節(jié)螺桿伸入平衡孔中。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁閥，其特征在于，所述活塞[1-3]的面積為主閥閥口面積的3-5倍，其厚度為活塞直徑的1/1.5-1/2.5。
3．根據(jù)權(quán)利要求2所述的電磁閥，其特征在于，在所述流量調(diào)節(jié)器[6-1]至主閥進(jìn)口的平衡回路[5]上，再增設(shè)一流量調(diào)節(jié)器[6-2]。
4．根據(jù)權(quán)利要求3所述的電磁閥，其特征在于，所述主閥[1]的底部安置一霍爾傳感器[7]，傳感器的觸桿與活塞始終處于接觸狀態(tài)。
專利摘要一種活塞先導(dǎo)式電磁閥,由線包、先導(dǎo)閥、主閥等組成,在主閥進(jìn)口與活塞上腔之間的平衡回路上設(shè)有流量調(diào)節(jié)器,可對(duì)主閥的啟閉速度進(jìn)行調(diào)節(jié)控制,可有效消除水錘沖擊;活塞為大面積、寬體、自導(dǎo)向、自密封式活塞,啟閉壓差低,結(jié)構(gòu)簡單。本實(shí)用新型可廣泛用于石油、化工、輕紡、食品等各種工業(yè)管路系統(tǒng)中。
文檔編號(hào)F16K31/10GK2313129SQ9722918
公開日1999年4月7日 申請(qǐng)日期1997年10月18日 優(yōu)先權(quán)日1997年10月18日
發(fā)明者李漢寶 申請(qǐng)人:李漢寶