一種傳動(dòng)結(jié)構(gòu)及擺桿式隔膜電磁閥的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電磁閥技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種傳動(dòng)結(jié)構(gòu)及擺桿式隔膜電磁閥。
【背景技術(shù)】
[0002]采用膜片式的隔離電磁閥，廣泛應(yīng)用在各類涉及藥液等腐蝕性試劑的行業(yè)中，一般按運(yùn)動(dòng)方式分為直動(dòng)式和擺桿式。目前，擺桿式三通隔膜電磁閥，其典型結(jié)構(gòu)如附圖1所示，主要包括轉(zhuǎn)軸10、隔膜片11、膜片骨架12、常閉壓頭13、下彈簧14、電磁線圈15、擋鐵16、動(dòng)鐵17、滑塊18、上彈簧19、常開(kāi)壓頭20以及閥蓋21等，閥蓋21上設(shè)有公共端口 21a、常閉端口 21b和常開(kāi)端口 21c。通過(guò)電磁力和上、下彈簧力的交替作用，實(shí)現(xiàn)隔膜片11沿轉(zhuǎn)軸10旋轉(zhuǎn)，從而完成流道的切換。
[0003]當(dāng)電磁線圈15通電時(shí)，電磁力將動(dòng)鐵17吸合拉下與擋鐵16貼緊，下彈簧14被壓縮，故在上彈簧19的彈力作用下，常開(kāi)壓頭20推動(dòng)膜片骨架12帶動(dòng)隔膜片11繞轉(zhuǎn)軸10轉(zhuǎn)動(dòng)，將滑塊18及常閉壓頭13推開(kāi)，此時(shí)閥蓋21的常閉端口 21b與公共端口 21a打開(kāi)連通。當(dāng)電磁線圈15斷電時(shí)，電磁力消失，動(dòng)鐵17在下彈簧14的彈力作用下，頂住滑塊18向閥蓋21處移動(dòng)，由于下彈簧14彈力遠(yuǎn)大于上彈簧19，所以，在下彈簧14作用下，常閉壓頭13推動(dòng)膜片骨架12帶動(dòng)隔膜片11繞轉(zhuǎn)軸10轉(zhuǎn)動(dòng)，上彈簧19被壓縮，常開(kāi)壓頭21c被推開(kāi)，此時(shí)閥蓋21的常開(kāi)端口 21c與公共端口 21a打開(kāi)連通。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)的主要缺陷有:
[0005]1、在通電、斷電兩種狀態(tài)下，上彈簧的兩端限位均不固定，從而對(duì)上、下彈簧的彈力要求非?？量?。
[0006]假設(shè)，膜片骨架12保持平衡為零位(即閥蓋端口 21a、21b、21c到膜片骨架12垂直距離均相同)，上彈簧19及下彈簧14的壓縮量分別為X(l、y0,閥蓋21端口密封極限需要壓力&，當(dāng)電磁線圈15通電時(shí)，滑塊18做遠(yuǎn)離膜片骨架12的直線運(yùn)動(dòng)，移動(dòng)量設(shè)為I1 (相對(duì)零位，下同)，同時(shí)，上彈簧19推動(dòng)膜片骨架12及隔膜片11抵住閥蓋21的常開(kāi)端口 21c，移動(dòng)量設(shè)為I2G1多12)，則此時(shí)，上彈簧19的壓縮量為:Χ(Γ I1-12，彈簧力應(yīng)至少為&，下彈簧14的壓縮量為:％+ I1，彈簧力為f\。當(dāng)電磁線圈15斷電時(shí)，滑塊18在動(dòng)鐵17的推動(dòng)下向隔膜骨架12方向做直線運(yùn)動(dòng)，從而使隔膜骨架12及隔膜片11抵住閥蓋21的常閉端口 21b，移動(dòng)量設(shè)為I3 (假設(shè)兩邊對(duì)稱壓縮，I3=I1),則此時(shí)，上彈簧19的壓縮量為=Xpl3,彈簧力為f2，下彈簧14的壓縮量為=Ytl-13,彈簧力為f3。
[0007]假設(shè)，上彈簧19剛度為kp下彈簧15剛度為k2，則上彈簧19通電彈簧力為:&，斷電彈簧力為:^=^+^(^+13+213) ^ f0+4k1.I2,下彈簧 14 斷電彈簧力為:f3^ f 2+f0=2f0+ki (li+l2+213) ^ 2f0+4k1.12，通電彈費(fèi)力為(Ijl1) ^ 2f0+212 (2k1+k2)0
[0008]如上分析可知，通斷電切換時(shí)，彈簧的彈力自變量較多，尤其是上彈簧19的壓縮量變化很大；下彈簧14斷電時(shí)彈簧力遠(yuǎn)超過(guò)兩倍密封壓力，需要較大的電磁力方可吸合，電磁鐵設(shè)計(jì)難度很高。反之，當(dāng)電磁線圈15參數(shù)確定，即電磁力固定，不考慮其他阻力損失，需要?jiǎng)偠蓉昂蚹2較小，或者移動(dòng)量12較??；而移動(dòng)量與電磁閥的性能參數(shù)強(qiáng)關(guān)聯(lián)，如流量、響應(yīng)時(shí)間等。因此，kp k2的取值應(yīng)越小越好。
[0009]綜上所述，由于彈簧的剛度要求較小，而壓縮量變化又較大，對(duì)有限的電磁力而言，彈簧的設(shè)計(jì)要求較高。
[0010]2、在斷電狀態(tài)下，上彈簧19的彈力本身起負(fù)作用，但斷電時(shí)，下彈簧14移動(dòng)量13，而上彈簧19移動(dòng)量達(dá)213，更不利于斷電密封。
[0011]3、從自變量來(lái)看，通斷電狀態(tài)各參數(shù)均互相關(guān)聯(lián)，需求分解到物料的尺寸及性能要求均很高，生產(chǎn)成本高，產(chǎn)品合格率低。
[0012]4、上彈簧19移動(dòng)量大，雖彈簧底部外部受滑塊18限制，但受力點(diǎn)在常開(kāi)壓頭13與膜片骨架12接觸點(diǎn)，即在上彈簧19頂部，故通斷電切換時(shí)頂部易卡滯。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0013]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種通斷電切換時(shí)彈性件的變化量小、通斷電的動(dòng)作可靠性高的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)以及應(yīng)用該結(jié)構(gòu)的擺桿式隔膜電磁閥。
[0014]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:
[0015]本實(shí)用新型提供了一種傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，其包括:閥下座、滑塊、第一壓頭以及第一彈性件，所述滑塊設(shè)有第一容置孔，所述第一壓頭置于所述第一容置孔內(nèi)，所述第一彈性件抵設(shè)于所述第一壓頭和閥下座之間，所述滑塊和第一壓頭都可單獨(dú)地相對(duì)于閥下座做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。
[0016]作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述彈性件一端與所述閥下座固連。
[0017]作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述閥下座設(shè)有伸入所述第一容置孔內(nèi)的支撐部。
[0018]作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述支撐部朝第一壓頭的方向設(shè)有凸起部，所述第一壓頭對(duì)應(yīng)所述凸起部設(shè)有凹陷部。
[0019]作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述第一壓頭包括大徑段和小徑段，所述第一彈性件抵設(shè)于所述大徑段與閥下座之間、且套設(shè)于所述小徑段上。
[0020]作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述滑塊還設(shè)有第二容置孔，所述傳動(dòng)結(jié)構(gòu)還包括設(shè)于所述第二容置孔內(nèi)的第二壓頭。
[0021]本實(shí)用新型還提供了一種擺桿式隔膜電磁閥，其包括:依次連接的閥腔組件、上述的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)以及電磁鐵組件。
[0022]作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述閥腔組件包括閥上座、鉸接于所述閥上座的隔膜骨架、起鉸接作用的轉(zhuǎn)軸、與所述隔膜骨架固連的隔膜片以及閥蓋，所述閥蓋設(shè)有作為流體通道的第一端口、第二端口以及第三端口。
[0023]作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述電磁鐵組件包括電磁鐵殼、電磁線圈、擋鐵、動(dòng)鐵芯以及第二彈性件，所述電磁線圈置于所述電磁鐵殼內(nèi)部，所述擋鐵和動(dòng)鐵芯置于所述電磁線圈內(nèi)部，所述第二彈性件套設(shè)于所述動(dòng)鐵芯上，其用于提供動(dòng)鐵芯做直線運(yùn)動(dòng)的彈力。
[0024]作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述電磁閥還包括包覆于所述電磁鐵組件外圍的外殼，所述外殼與所述閥腔組件下端固連。
[0025]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0026]本實(shí)用新型中第一彈性件的一端抵設(shè)于固定的閥下座上，能夠有效減少第一彈性件在工作中的壓變量，使得流道切換的動(dòng)作更加的可靠。
【附圖說(shuō)明】
[0027]圖1是現(xiàn)有技術(shù)的隔膜電磁閥的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖2是本實(shí)用新型擺桿式隔膜電磁閥的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖3是本實(shí)用新型擺桿式隔膜電磁閥中的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030]以下將結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本實(shí)用新型的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果進(jìn)行清楚、完整地描述，以充分地理解本實(shí)用新型的目的、特征和效果。顯然，所描述的實(shí)施例只是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例，而不是全部實(shí)施例，基于本實(shí)用新型的實(shí)施例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的其他實(shí)施例，均屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。另外，專利中涉及到的所有聯(lián)接/連接關(guān)系，并非單指構(gòu)件直接相接，而是指可根據(jù)具體實(shí)施情況，通過(guò)添加或減少聯(lián)接輔件，來(lái)組成更優(yōu)的聯(lián)接結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型中的各個(gè)技術(shù)特征，在不互相矛盾沖突的前提下可以交互組合。
[0031]請(qǐng)參照?qǐng)D1和圖2，本實(shí)用新型擺桿式隔膜電磁閥包括傳動(dòng)結(jié)構(gòu)100、閥腔組件200、電磁鐵組件300以及外殼400。
[0032]閥腔組件200包括閥上座210、隔膜骨架220、轉(zhuǎn)軸230隔膜片240以及閥蓋250，閥蓋250上設(shè)有第一端口 251、第二端口 252以及第三端口 253。隔膜骨架2