一种具有防冲刷结构的先导式电磁阀的制作方法

1.本发明涉及电磁阀技术领域，特别涉及一种具有防冲刷结构的先导式电磁阀。


背景技术：

2.电磁阀是依靠电磁力自动开关的截断阀，主要用于气控系统管路及气动装置的自动化控制。通过远程控制电磁阀线圈的通、断电，控制动铁芯上下运动，可实现管路中介质的通断或换向，保证后续配套用户正常工作。
3.先导式电磁阀适用于对大口径、高压力的管路进行控制，其具有动作快速，功率微小，外形轻巧的优点。先导式电磁阀的动铁芯的上下运动，并不直接启闭主管路，而是启闭先导导气孔。利用由先导导气孔流入的气体所产生的压强，将被弹簧顶起的主阀芯压下，实现主管路介质的通断或换向。
4.动铁芯底部设有密封垫，先导导气孔的反复启/闭过程实际是密封垫反复抬起/压下的过程。此过程中密封垫产生水平微小位移，或杂质进入密封垫与先导导气孔之间导致密封垫的密封面面磨损、失效等是影响密封垫寿命乃至于电磁阀使用寿命的重要原因。
5.因此，如何提供一种具有防冲刷结构的先导式电磁阀，减小由先导导气孔流出的气体对动铁芯下方的密封垫的冲刷力，以提高密封垫的使用寿命，进而提高先导式电磁阀的使用寿命，是业内亟需解决的问题。


技术实现要素：

6.本发明的目的是提供一种具有防冲刷结构的先导式电磁阀，能够有效增加动铁芯组件下表面密封垫的使用寿命。
7.为了达到上述目的，本发明提供一种具有防冲刷结构的先导式电磁阀，包含：主阀体和设置在所述主阀体上方的先导阀体；
8.所述先导阀体的内部设有动铁芯和围绕在所述动铁芯周围的电磁线圈；
9.通过主阀体内的第一隔板将主阀体的内部分隔为上下设置的第一腔室和第二腔室；所述第一腔室位于所述第二腔室的上方；动铁芯的底部位于第一腔室内，动铁芯的底面固定设有第一密封垫；第二腔室内设有主阀芯；
10.所述第一隔板的顶面开有连通第一腔室和外部气体源的先导导气孔；第一隔板还开有连通第一、第二腔室的连通孔；所述先导导气孔与第一腔室连通的第一端具有上大下小的喇叭形结构；沿先导导气孔的轴向方向，所述喇叭形结构的内壁具有多个弧形台阶；通过所述多个弧形台阶形成的防冲刷结构改变由先导导气孔流入第一腔室的气体对第一密封垫冲刷方向，并减小冲刷力度；
11.所述电磁线圈失电时，动铁芯带动第一密封垫向下运动并封堵先导导气孔、连通孔，通过向第二腔室输入气体实现向上驱动主阀芯至第一工位，所述电磁阀关闭；
12.电磁线圈得电时，动铁芯带动第一密封垫向上运动，先导导气孔打开，外部气体源的气体依序通过先导导气孔、第一腔室、连通孔流入第二腔室，驱动主阀芯向下运动至第二
工位，电磁阀处于打开状态。
13.可选的，所述多个弧形台阶的弧形表面具有相同的曲率。
14.可选的，相邻的弧形台阶之间圆滑过渡。
15.可选的，弧形台阶的数量为两个。
16.可选的，自上而下，第二腔室内部设有第二隔板、第三隔板；自上而下，通过所述第二、第三隔板将第二腔室内部分隔为排气室、工作室、进气室；主阀芯包含顶板、底板和连接设置在所述顶板、底板之间的连杆；顶板位于所述排气室，底板位于所述进气室。
17.可选的，所述顶板的直径大于底板的直径。
18.可选的，先导阀体还设有进气口；先导阀体内还设有第一进气管路和第二进气管路；外部气体源的气体依序通过所述进气口、第一进气管路流入进气室；通过所述第二进气管路连通第一进气管路和先导导气孔。
19.可选的，先导阀体还设有排气口和至少一个工作口；所述排气口连通排气室和外部空间，所述工作口连通工作室与外部的气动装置。
20.可选的，当主阀芯位于第一工位，通过所述底板阻止工作室气路连通进气室，顶板避让排气口；当主阀芯位于第二工位，工作室连通进气室，通过顶板阻止排气室气路连通工作室。
21.可选的，所述具有防冲刷结构的先导式电磁阀还包含阀盖，所述阀盖固定连接设置在先导阀体与主阀体之间。
22.与现有技术相比，本发明的具有防冲刷结构的先导式电磁阀的有益效果在于：
23.本发明的先导导气孔与第一腔室连通的第一端具有上大下小的喇叭形结构，沿先导导气孔的轴向方向，喇叭形结构的内壁具有多个弧形台阶。通过多个弧形台阶改变由先导导气孔流入第一腔室的气体对第一密封垫冲刷方向并减小冲刷力度，防止气体掺杂的杂质磨损第一密封垫的密封面，大大提高了第一密封垫的使用寿命，节约了生产成本。由于减少了第一密封垫的更换次数，本发明的电磁阀大大提高了工作效率。本发明具有很好的使用价值及经济效益。
附图说明
24.为了更清楚地说明本发明技术方案，下面将对描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一个实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图：
25.图1为本发明的具有防冲刷结构的先导电磁阀的内部结构示意图；
26.图2为本发明的具有防冲刷结构的先导电磁阀的外部结构示意图；
27.图3为本发明的动铁芯组件的示意图；
28.图4为本发明中，电磁阀处于关闭状态的示意图；
29.图5为本发明中，电磁阀处于打开状态的示意图；
30.图6为图1虚圈处的放大图；
31.图7为本发明实施例中的防冲刷结构示意图；
32.图中：
33.100、主阀体；110、动铁芯组件；111、动铁芯；112、第一密封垫；120、电磁线圈；
34.200、先导阀体；201、先导导气孔；202、防冲刷结构；203、弧形台阶；204、连通孔；
35.210、第一腔室；
36.211、第一隔板；212、第二隔板；213、第三隔板；
37.220、第二腔室；220a、排气室；220b、工作室；220c、进气室；
38.231、顶板；232、底板；233、连杆；
39.241、第一进气管路；242、第二进气管路。
40.300、阀盖。
具体实施方式
41.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
42.应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
43.还应当理解，在此本技术说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本技术。如在本技术说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
44.还应当进一步理解，在本技术说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
45.如在本说明书和所附权利要求书中所使用的那样，术语“如果”可以依据上下文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地，短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。
[0046]
另外，在本技术的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0047]
本发明提供一种具有防冲刷结构202的先导式电磁阀，如图1、图2所示，包含：主阀体100、先导阀体200、阀盖300。先导阀体200设置在主阀体100的上方，阀盖300固定连接设置在先导阀体200与主阀体100之间。
[0048]
先导阀体200的内部设有动铁芯组件110和围绕在所述动铁芯组件110周围的电磁线圈120。如图3所示，动铁芯组件110包含动铁芯111，动铁芯111的底面固定设有第一密封垫112。
[0049]
如图4、图5所示，通过主阀体100内的第一隔板211将主阀体100的内部分隔为上下设置的第一腔室210和第二腔室220，所述第一腔室210位于所述第二腔室220的上方。动铁芯111的底部位于第一腔室210内。
[0050]
如图1所示，所述第一隔板211的顶面开有连通外部气体源和第一腔室210的先导导气孔201。如图4、图5所示，第一隔板211还开有连通第一腔室210、第二腔室220的连通孔204。如图6、图7所示，所述先导导气孔201与第一腔室210连通的第一端具有上大下小的喇
叭形结构。沿先导导气孔201的轴向方向，所述喇叭形结构的内壁具有防冲刷结构202。所述防冲刷结构202包含多个弧形台阶203，相邻的弧形台阶203之间圆滑过渡。在优选的实施例中，多个弧形台阶203的弧形表面具有相同的曲率。本实施例中，弧形台阶203的数量为两个。图4、图5主要为了说明电磁阀的工作原理，先导导气孔201被图4、图5中的连通孔204遮挡，因此图4、图5中没有示出先导导气孔201。
[0051]
如图4、图5所示，自上而下，第二腔室220内部设有第二隔板212、第三隔板213，通过第二隔板212、第三隔板213将第二腔室220内部自上而下的分隔为排气室220a、工作室220b、进气室220c。第二腔室220内设有主阀芯，主阀芯包含顶板231、底板232和连接设置在顶板231、底板232之间的连杆233。顶板231位于述排气室220a，底板232位于进气室220c，顶板231的直径大于底板232的直径。
[0052]
如图4、图5所示，先导阀体200还设有进气口、排气口和至少一个工作口(如图2所示，本实施例中设有工作口a和工作口b)。先导阀体200内还设有第一进气管路241和第二进气管路242。外部气体源的气体依序通过进气口、第一进气管路241流入进气室220c。第二进气管路242连通第一腔室210和第一进气管路241，外部气体源的气体可以依序通过进气口、第一进气管路241、第二进气管路242流入第一腔室210。
[0053]
如图4、图5所示排气口连通排气室220a和外部空间，工作口连通工作室220b与外部对应的气动装置。
[0054]
如图4所示，电磁线圈120失电时，动铁芯111自然落下，第一密封垫112封堵先导导气孔201(先导导气孔201关闭)和连通孔204。通过进气口向进气室220c输入气体，实现向上驱动主阀芯至第一工位，此时底板232贴合第三隔板213的底面，工作室220b与进气室220c不气路连通，顶板231避让排气口，排气式连通工作室220b，工作口的气体自排气口排出至电磁阀的外部，电磁阀处于关闭状态。
[0055]
如图5所示，电磁线圈120得电时，动铁芯111带动第一密封垫112向上运动，先导导气孔201打开。通过所述多个弧形台阶203形成的防冲刷结构202改变由先导导气孔201流入第一腔室210的工作气体对第一密封垫112冲刷方向并减小冲刷力度。防止气体掺杂的杂质磨损第一密封垫112的密封面，大大提高了第一密封垫112的使用寿命，节约了生产成本。由于减少了第一密封垫112的更换次数，本发明的电磁阀大大提高了工作效率。本发明具有很好的使用价值及经济效益。
[0056]
气体通过连通孔204由第一腔室210流入第二腔室220内，由于顶板231的面积大于底板232的面积，因此顶板231的上表面相对于底板232的下表面受到更大的压力，通过顶板231与底板232的压力差驱动主阀芯向下运动至第二工位。当主阀芯位于第二工位，工作室220b连通进气室220c，顶板231的底面贴合第二隔板212的顶面，阻止排气室220a气路连通工作室220b。电磁阀处于打开状态。气体通过进气口依序流入进气室220c、工作室220b并通过工作口流入对应的气动装置。
[0057]
应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本技术实施例的实施过程构成任何限定。
[0058]
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替
换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。