专利名称:环带式高压防爆电磁阀的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种电磁阀,特别是涉及一种环带式高压防爆电磁阀。
背景技术:
随着我国天然气大力推广应用,带动了管路输送控制元件市场需求的快速增长, 高压防爆电磁阀作为重要的管路输送控制元件被广泛的应用,但是,现有的电磁阀的大多为高进低出结构,此结构影响了主阀芯工作的稳定性和降低了主阀芯的寿命,且现有技术中的主阀芯受力不均勻,气流对主阀芯造成极大冲蚀而降低主阀芯的寿命的现象,严重可影响到电磁阀的密封性能和安全性。市场急需一种新型结构高压防爆电磁阀来满足天然气广泛应用的需求。
实用新型内容本实用新型的目的在于克服上述现有技术中的不足,提供一种环带式高压防爆电磁阀。该电磁阀使主阀芯底部均勻受力,避免了因瞬间流量过大,对主阀芯造成局部冲蚀以及因侧面受力而使主阀芯上下运动受阻,甚至影响到电磁阀瞬时启闭装置无法正常开启的难题。为实现上述目的,本实用新型采用的技术方案是环带式高压防爆电磁阀,其特征在于包括阀体、连接体和设置在阀体上的阀盖,所述阀体内设置有进气通道和出气通道, 所述阀盖内设置有主阀芯,所述主阀芯内设置有主弹簧,所述主阀芯上部与阀盖之间形成主阀芯上腔,所述主阀芯下部与阀体之间形成主阀芯下腔,所述进气通道与主阀芯下腔相通,所述阀盖上设置有将进气通道与主阀芯上腔连通的平衡孔,所述阀盖上设置有与出气通道连通的卸荷孔A段,所述阀盖内水平设置有呈“Z”字形的卸荷孔B段,所述卸荷孔B段的一端与卸荷孔A段的上端连接,所述卸荷孔B段的另一端连接有连接体,所述连接体包括卸荷孔C段和卸荷孔D段,所述卸荷孔C段的一端与卸荷孔B段连接,所述连接体上且位于卸荷孔C段的另一端设置有环带,所述卸荷孔D段的一端通过设置在阀盖上的卸荷孔E段与主阀芯上腔连通,所述卸荷孔D段的另一端与环带连通,所述连接体的外侧设置有双电磁头启闭装置,所述双电磁头瞬时启闭装置包括副阀芯电磁头和通过接头体与副阀芯电磁头垂直布置的锁芯电磁头,所述副阀芯电磁头包括副阀芯套筒,所述副阀芯套筒内设置副阀芯导套、副阀芯电磁头线圈和副阀芯,所述副阀芯导套一端固定在副阀芯套筒上,副阀芯导套的另一端通过设置在副阀芯导套上的第一弹簧与副阀芯连接,所述副阀电磁头线圈设置在副阀芯导套周围,所述副阀芯伸入到副阀芯导套内,所述副阀芯远离副阀芯导套的一端设置有密封块,所述密封块通过第二弹簧与副阀芯连接,所述密封块与卸荷孔C段的端部相对应;所述锁芯电磁头包括锁芯套筒,所述锁芯套筒内设置锁芯电磁头线圈、锁芯连接块和锁芯,所述锁芯连接块一端固定在锁芯套筒上,锁芯连接块的另一端通过第三弹簧与锁芯连接,所述锁芯电磁头线圈设置在锁芯连接块周围,所述锁芯伸入到锁芯连接块内,所述副阀芯端部设置有锁芯端部能够进入的环形槽。[0005]上述的环带式高压防爆电磁阀,所述卸荷孔A段、卸荷孔B段、卸荷孔C段、卸荷孔 D段和卸荷孔E段的孔径均大于平衡孔的孔径。上述的环带式高压防爆电磁阀,所述平衡孔内设设置有过滤网。上述的环带式高压防爆电磁阀,所述主阀芯下部为锥形,所述阀体上与主阀芯对应的部位为与主阀芯下部密封配合的锥形。上述的环带式高压防爆电磁阀,绕所述主阀芯下部的一周设置有密封圈。上述的环带式高压防爆电磁阀,所述连接体通过螺钉固定在阀盖上,且所述连接体与阀盖之间设置有密封圈。上述的环带式高压防爆电磁阀,所述主阀芯上方设置有机械提升组件,所述机械提升组件包括丝杠,所述丝杠设置在丝母内,所述丝母从上到下依次设置有锁紧螺母、手轮和盖板,所述盖板的下方设置有筒体,所述丝杠的下端部设置有提升块,所述提升块与主阀芯连接。本实用新型与现有技术相比具有以下优点本实用新型所述的环带式高压防爆电磁阀能使主阀芯底部平衡均勻受力,避免了因瞬间流量过大,主阀芯造成局部冲蚀,因侧面受力而使主阀芯上下运动发卡,甚至影响到电磁阀瞬时启闭装置无法正常开启的难题。通过设置在主阀芯上方的机械提升组件,为电磁阀安全的开启或关闭提供另一种选择。所述阀体上与主阀芯对应的部位为与主阀芯下部密封配合的锥形,使得主阀芯的关闭效果更好。绕所述主阀芯下部的一周设置有密封圈,使主阀芯更加密闭,不会泄露气体。下面通过附图和实施例,对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
504-锁紧螺母;505-丝杠。
具体实施方式
如图1、图2、图3、图4和图5所示的一种环带式高压防爆电磁阀,包括阀体300、 连接体200和设置在阀体300上的阀盖301,所述阀体300内设置有进气通道302和出气通道303,所述阀盖301内设置有主阀芯400,所述主阀芯400内设置有主弹簧401,所述主阀芯400上部与阀盖301之间形成主阀芯上腔402,所述主阀芯400下部与阀体300之间形成主阀芯下腔403,所述进气通道302与主阀芯下腔403相通,所述阀盖301上设置有将进气通道302与主阀芯上腔402连通的平衡孔305,所述阀盖301上设置有与出气通道303连通的卸荷孔A段306,所述阀盖301内水平设置有呈“Z”字形的卸荷孔B段307,所述卸荷孔B 段307的一端与卸荷孔A段306的上端连接,所述卸荷孔B段307的另一端连接有连接体 200,所述连接体200包括卸荷孔C段201和卸荷孔D段202,所述卸荷孔C段201的一端与卸荷孔B段307连接,所述连接体200上且位于卸荷孔C段201的另一端设置有环带203, 所述卸荷孔D段202的一端通过设置在阀盖301上的卸荷孔E段308与主阀芯上腔402连通,所述卸荷孔D段202的另一端与环带203连通,所述连接体200的外侧设置有双电磁头启闭装置,所述双电磁头瞬时启闭装置包括副阀芯电磁头100和通过接头体110与副阀芯电磁头100垂直布置的锁芯电磁头115,所述副阀芯电磁头100包括副阀芯套筒104,所述副阀芯套筒104内设置副阀芯导套105、副阀芯电磁头线圈103和副阀芯106,所述副阀芯导套105 —端固定在副阀芯套筒104上,副阀芯导套105的另一端通过设置在副阀芯导套 105上的第一弹簧102与副阀芯106连接,所述副阀电磁头线圈103设置在副阀芯导套105 周围,所述副阀芯106伸入到副阀芯导套105内,所述副阀芯106远离副阀芯导套105的一端设置有密封块108,所述密封块108通过第二弹簧109与副阀芯106连接,所述密封块 108与卸荷孔C段201的端部相对应;所述锁芯电磁头115包括锁芯套筒101,所述锁芯套筒101内设置锁芯电磁头线圈113、锁芯连接块114和锁芯111,所述锁芯连接块114 一端固定在锁芯套筒101上,锁芯连接块114的另一端通过第三弹簧112与锁芯111连接,所述锁芯电磁头线圈113设置在锁芯连接块114周围,所述锁芯111伸入到锁芯连接块114内, 所述副阀芯106端部设置有锁芯111端部能够进入的环形槽107。如图1、图2、图4和图5所示,所述卸荷孔A段306、卸荷孔B段307、卸荷孔C段 201、卸荷孔D段202和卸荷孔E段308的孔径均大于平衡孔305的孔径。如图1所示,所述平衡孔305内设设置有过滤网304,所述过滤网304选用烧结式过滤网。所述主阀芯400下部为锥形,所述阀体300上与主阀芯对应的部位为与主阀芯400 下部密封配合的锥形,使得主阀芯的关闭效果更好。绕所述主阀芯400下部的一周设置有密封圈,使主阀芯更加密闭,不会泄露气体。如图2所示,所述连接体200通过螺钉固定在阀盖301上,且所述连接体200与阀盖301之间设置有密封圈。如图1所示,所述主阀芯400上方设置有机械提升组件,所述机械提升组件包括丝杠505,所述丝杠505设置在丝母506内,所述丝母506从上到下依次设置有锁紧螺母504、 手轮503和盖板507,所述盖板507的下方设置有筒体502,所述丝杠505的下端部设置有提升块501,所述提升块501与主阀芯400连接。[0037]该电磁阀利用工作介质自身的能量作为动力,通过在阀体300形成的压力差,来控制主阀芯400的移动,实现电磁阀的开启和关闭。该电磁阀是先导式压差型电磁阀。由副阀芯电磁头100内的副阀芯106是处于密封状态还是处于开启保持状态决定了平衡孔与卸荷孔是接通或是隔断,从而使电磁阀的开启或关闭。来自上游的高压气体通过电磁阀的进气通道302分为两路进入阀体300,一路到达主阀芯下腔403,另一路沿着阀体300上的平衡孔305向上到达主阀芯上腔402。当副阀芯106在其弹簧力的作用下处于密封位置时, 连接体200内的气体因在密封腔内,这时的压力与进气通道302的压力趋于平衡状态,两者压力相等,由于主阀芯400下端锥面以密封面为界分为进口压力承受面和出口压力承受面,因有压力差,作用在主阀芯400上向下的作用力大于向上的作用力,再加上主弹簧401 向下的弹力,主阀芯400位于最下端位置(即密封位置),使进口通道302和出口通道303 相隔离,主阀芯400处于关闭状态。如需开启电磁阀,则打开卸荷孔(给副阀芯电磁头100瞬时通电),使主阀芯上腔 402与出气通道303接通,具体操作是启动副阀芯电磁头100,在电磁阀正常关闭状态时, 副阀芯106通过第一弹簧102和第二弹簧109的弹力挤压密封块108从而封闭卸荷孔C段 201,此时,通过给副阀芯电磁头线圈103瞬时供电,在电磁力的作用下使副阀芯106克服弹簧阻力向右移动,锁芯111的端部在第三弹簧112的弹力下进入副阀芯106的环形槽107 内,当副阀电磁头线圈103断电后,副阀芯106在其弹簧力的作用下推动副阀芯106向左移动,直到副阀芯106的环形槽107的限位面卡到锁芯111上,此时密封块108离开卸荷孔C 段201的端部,此时,通过环带203将卸荷孔C段201与卸荷孔D段202连通,气体从进气通道302通过平衡孔305到主阀芯上腔402,主阀芯上腔402的气体再由卸荷孔E段308通向卸荷孔D段202,从卸荷孔D段202到达环带203,从环带203通向卸荷孔C段201,再从卸荷孔C段201通向卸荷孔B段307,最后从卸荷孔B段307通向卸荷孔A段306,进而进入出气通道303,所述卸荷孔A段306、卸荷孔B段307、卸荷孔C段201、卸荷孔D段202和卸荷孔E段308的孔径均大于平衡孔305的孔径,故主阀芯上腔402压力迅速与出气通道 303的压力相等。对主阀芯400来说,主阀芯上腔402为出口压力,主阀芯下腔403 —部分受进口压力,一部分受出口压力,使主阀芯400在很大压差的作用力下迅速向上运动,同时电磁阀打开正常工作。关闭时,如果紧急关闭电磁阀,则封闭卸荷孔C段201 (给锁芯电磁头115瞬时通电),切断主阀芯上腔402与出气通道303的相通,具体操作是启动锁芯电磁头115,通过给锁芯电磁头线圈113瞬时供电,在电磁力的作用下使锁芯111克服弹簧阻力向下移动,锁芯111的端部离开环形槽107,密封块108在第一弹簧102和第二弹簧109的弹力作用下迅速将卸荷孔C段201的端部封闭,切断了出气通道303与主阀芯上腔402的连通。此时, 主阀芯上腔402压力迅速与进气通道303的压力相等;对主阀芯400来说,主阀芯上腔402 和主阀芯下腔403受力完全相等,则主阀芯400在主弹簧401的弹力作用下迅速下移,直至关闭电磁阀。关闭后,主阀芯上腔402受进口压力,主阀芯下腔403 —部分受进口压力,一部分受出口压力,通常都是进口压力大于出口压力,故电磁阀越关越紧,实现了井口完全安全紧急切断。在冬季时,由于电磁阀内存在些许冰冻无法开启时,可采用机械提升组件来开启电磁阀,具体的使用方法是通过旋转手轮503,将手轮503的旋转运动转化为丝杠505的向上的直线运动,由于丝杠凸台501横向尺寸大于丝杠505的直径,在丝杠凸台501与主阀芯400接触的部位可将主阀芯400带动起来,从而带动电磁阀芯400向上移动,强行打开电磁阀,直接接通进气通道302和出气通道303,关闭时,旋转手轮503使丝杠505向下运动, 从而将主阀芯400关闭,切断进气通道302和出气通道303。该电磁阀通过改变内部介质的气流方向,将气流方向优化为从下向上,使主阀芯 400底部均勻受力,避免了因瞬间流量过大,对主阀芯400造成局部冲蚀以及因侧面受力而使主阀芯400上下运动受阻,甚至影响到电磁阀瞬时启闭装置无法正常开启的难题。以上所述,仅是本实用新型的较佳实施例,并非对本实用新型作任何限制,凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变换,均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。
权利要求1.环带式高压防爆电磁阀,其特征在于包括阀体(300)、连接体(200)和设置在阀体(300)上的阀盖(301),所述阀体(300)内设置有进气通道(30 和出气通道(303),所述阀盖(301)内设置有主阀芯000),所述主阀芯000)内设置有主弹簧001),所述主阀芯(400)上部与阀盖(301)之间形成主阀芯上腔002),所述主阀芯(400)下部与阀体 (300)之间形成主阀芯下腔003),所述进气通道(30 与主阀芯下腔(40 相通,所述阀盖(301)上设置有将进气通道(30 与主阀芯上腔(40 连通的平衡孔(305),所述阀盖上设置有与出气通道(303)连通的卸荷孔A段(306),所述阀盖(301)内水平设置有呈“Z”字形的卸荷孔B段(307),所述卸荷孔B段(307)的一端与卸荷孔A段(306)的上端连接,所述卸荷孔B段(307)的另一端连接有连接体000),所述连接体(200)包括卸荷孔C段(201) 和卸荷孔D段002),所述卸荷孔C段O01)的一端与卸荷孔B段(307)连接,所述连接体 (200)上且位于卸荷孔C段O01)的另一端设置有环带003),所述卸荷孔D段Q02)的一端通过设置在阀盖(301)上的卸荷孔E段(308)与主阀芯上腔(402)连通,所述卸荷孔D 段(20 的另一端与环带(20 连通,所述连接体Q00)的外侧设置有双电磁头启闭装置, 所述双电磁头瞬时启闭装置包括副阀芯电磁头(100)和通过接头体(110)与副阀芯电磁头 (100)垂直布置的锁芯电磁头(115),所述副阀芯电磁头(100)包括副阀芯套筒(104),所述副阀芯套筒(104)内设置副阀芯导套(105)、副阀芯电磁头线圈(103)和副阀芯(106), 所述副阀芯导套(105) —端固定在副阀芯套筒(104)上,副阀芯导套(105)的另一端通过设置在副阀芯导套(105)上的第一弹簧(102)与副阀芯(106)连接,所述副阀电磁头线圈 (103)设置在副阀芯导套(105)周围,所述副阀芯(106)伸入到副阀芯导套(105)内,所述副阀芯(106)远离副阀芯导套(105)的一端设置有密封块(108),所述密封块(108)通过第二弹簧(109)与副阀芯(106)连接,所述密封块(108)与卸荷孔C段O01)的端部相对应; 所述锁芯电磁头(115)包括锁芯套筒(101),所述锁芯套筒(101)内设置锁芯电磁头线圈 (113)、锁芯连接块(114)和锁芯(111),所述锁芯连接块(114) 一端固定在锁芯套筒(101) 上,锁芯连接块(114)的另一端通过第三弹簧(112)与锁芯(111)连接,所述锁芯电磁头线圈(113)设置在锁芯连接块(114)周围,所述锁芯(111)伸入到锁芯连接块(114)内,所述副阀芯(106)端部设置有锁芯(111)端部能够进入的环形槽(107)。
2.根据权利要求1所述的环带式高压防爆电磁阀,其特征在于所述卸荷孔A段 (306)、卸荷孔B段(307)、卸荷孔C段(201)、卸荷孔D段(202)和卸荷孔E段(308)的孔径均大于平衡孔(305)的孔径。
3.根据权利要求1所述的环带式高压防爆电磁阀,其特征在于所述平衡孔(305)内设设置有过滤网(304)。
4.根据权利要求1所述的环带式高压防爆电磁阀,其特征在于所述主阀芯(400)下部为锥形,所述阀体(300)上与主阀芯对应的部位为与主阀芯(400)下部密封配合的锥形。
5.根据权利要求1所述的环带式高压防爆电磁阀,其特征在于绕所述主阀芯(400) 下部的一周设置有密封圈。
6.根据权利要求1所述的环带式高压防爆电磁阀,其特征在于所述连接体(200)通过螺钉固定在阀盖(301)上,且所述连接体(200)与阀盖(301)之间设置有密封圈。
7.根据权利要求1所述的环带式高压防爆电磁阀,其特征在于所述主阀芯(400)上方设置有机械提升组件,所述机械提升组件包括丝杠(505),所述丝杠(50 设置在丝母(506)内,所述丝母(506)从上到下依次设置有锁紧螺母(504)、手轮(503)和盖板(507), 所述盖板(507)的下方设置有筒体(502),所述丝杠(505)的下端部设置有提升块(501), 所述提升块(501)与主阀芯(400)连接。
专利摘要本实用新型公开了一种环带式高压防爆电磁阀,包括阀体、连接体和设置在阀体上的阀盖,阀体内设置有进气通道和出气通道,阀盖内设置有主阀芯,主阀芯内设置有主弹簧,主阀芯上部与阀盖之间形成主阀芯上腔,主阀芯下部与阀体之间形成主阀芯下腔,进气通道与主阀芯下腔相通,阀盖上设置有将进气通道与主阀芯上腔连通的平衡孔,阀盖上设置有与出气通道连通的卸荷孔A段。本实用新型使主阀芯底部均匀受力,避免了因瞬间流量过大,对主阀芯造成局部冲蚀以及因侧面受力而使主阀芯上下运动受阻,甚至影响到电磁阀瞬时启闭装置无法正常开启的难题。
文档编号F16K31/50GK201973247SQ20112012927
公开日2011年9月14日 申请日期2011年4月27日 优先权日2011年4月27日
发明者孙钢峰, 王娟 申请人:西安奥益达石油技术开发有限公司