直動式電磁空氣閥的製作方法

2023-05-05 21:23:01 1

專利名稱：直動式電磁空氣閥的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於氣動閥元件。
現有我國氣動元件生產的二位三通電磁空氣閥，通徑大於Φ6mm，都是先導式的，直流電壓等級都在48V以下，這類閥都是由電磁先導閥控制壓縮空氣來操作主閥，從而使閥芯換向，其電磁功率可做得較小，但對氣源質量要求較高，一般前面要加裝過濾器才能使用，並有最低動作氣壓(0.4MPa以上)的要求。當過濾器阻塞，上下腔排氣銜接不當出現瞬時低氣壓時，就會出現開不了或關不住的故障。如DK-20型電磁空氣閥，其主閥是根據差動原理設計的，前面有先導閥，其不足之處在於先導閥鐵芯下落行程大，經常損壞密封，DK-15/7型產品體積大且笨重(30kg)，電磁功率大(高達200W)，使控制的繼電器難以實現小型化。
提供一種結構合理，運行可靠，體積小，重量輕適用範圍寬的電磁空氣閥是本實用新型的目的。
本實用新型將先導式改為直動式電磁空氣閥，其特徵是電磁鐵的動鐵芯(18)與靜鐵芯(21)、導磁蓋(19)之間各有一間隙；閥體(1)中的閥芯(7)的兩端有O型密封圈(6)，與上下閥套(8)作密封配合，閥芯的中間凸起臺階軸上下端面有與軸線垂直的環形密封面(22)，上下閥套(8)結構相同，在外圓均有兩個環形槽，均在一端面上有止口，並在外圓的兩環形槽相間表面開有對稱孔，上下閥套(8)之間的支撐環(9)有對稱的通氣孔，保證了氣路的通斷；閥體的頂部設有手動杆(12)，與動鐵芯(18)相對，增加空氣閥的可靠性。
手動杆(12)的下部有銷釘(13)穿過，杆套(15)的下端銑成中心對稱的兩個螺旋平面，起鎖定作用。
手動杆(12)與壓蓋(16)之間有復位彈簧(14)，底座彈簧(4)置於底蓋(7)與彈簧座(3)之間，彈簧座(3)緊連閥芯(7)，彈簧起復位作用。
本實用新型的結構如附圖
，附圖為直動式電磁空氣閥示意圖，其中1、閥體，2、下閥蓋，3、彈簧座，4、彈簧，5、螺釘，6、O型圈，7、閥芯，8、閥套，9、支撐環，10、螺釘，11、螺釘，12、手動杆，13、銷釘，14、彈簧，15、杆套，16壓蓋，17、導磁片， 18、動鐵芯，19、導磁蓋， 20。外導磁套，21、靜鐵芯，22、環形密封面，23、O型圈。
以下結合實施例具體說明閥的電磁鐵動鐵芯(18)為雙間隙結構，在動鐵芯(18)與靜鐵芯(21)之間各有一間隙，與動鐵芯鉚在一起的導磁片(17)與外導磁套(20)上的導磁蓋(19)之間有一間隙，其電磁力比同尺寸的單間隙結構的電磁力大一倍以上，因此，電磁鐵的足寸小，功率低。
復位彈簧(4)置於閥底部，以下閥蓋(2)作為彈簧支撐座。
閥芯(7)中間有相對固定的閥杆以承受來自電磁鐵動鐵芯傳遞的電磁力，閥杆以彈簧卡箍軸向固定。閥芯(7)兩端有O型密封圈，與上下閥套(8)配合，中間凸起臺階軸上下端面有與軸線相垂直的環形密封面(22)，分別與上下閥套(8)的止口相配合起密封通斷作用。上下閥套(8)結構相同，均在一端面上有止口，並在外圓的兩環形槽相間表面開有對稱孔，以使閥套裡面與進、出氣口相通。支撐環(9)亦開有對稱通氣孔。
通過閥芯(7)與上下閥套密封圈配合，閥套(8)與閥體(1)密封圈配合，閥體內就形成了三個腔P腔、A腔、O腔。
手動機構由手動杆(12)，銷釘(13)，復位彈簧(14)，杆套(15)及壓蓋(16)組成。杆套為筒狀結構，在一端面銑成中心對稱兩個斜面，杆套(15)與壓蓋(16)過盈配合固定。手動杆(12)的一端穿有銷釘(13)，手動杆旋轉時，銷釘兩頭沿杆套對稱螺旋面運動，使手動杆的旋轉運動轉化或直線運動，通過動鐵芯推動閥杆運動。由於螺旋面角度較小，銷釘能自鎖。手動杆反向旋轉時，彈簧(14)復位，並保持手動杆處於最高位置。
電磁鐵勵磁或在手動杆作用下，閥杆受到向下力帶動閥芯(7)下移，閥芯上密封面斷開，P腔與A腔相通，而下密封面與下閥套止口配合密封，P腔與O腔斷開；在電磁鐵停止勵磁時，閥芯(7)在復位彈簧作用下，向上移動，閥芯(7)上密封面與上閥套止口相配合，壓力腔P與工作腔A斷開，而A腔與O腔相通。這裡，由於閥芯(7)的上下移動，氣流的換向靠的是閥芯(7)上下兩密封面與上下閥套(8)所帶止口的通斷配合來實現的。
本實用新型的效果，由於直動式的結構無先導閥閥芯，換向由電磁鐵直接帶動，結構合理，因而換向靈敏，對氣源質量要求不高，也沒有最低工作壓力的限制；換向閥部分綜合利用了滑閥和截止閥的技術，閥芯在介質壓力中受力平衡，所需控制力小，因此相同通徑的閥比通常結構的直動閥尺寸小得多，功率亦低(20～25W)；電磁鐵動鐵芯為雙間隙螺管式結構，比單間隙結構電磁鐵的電磁力要大一倍以上，因此，電磁鐵尺寸較小，功率低；當閥的線圈出問題時，可直接旋轉手動杆，使閥芯換向並鎖定，提高閥的可靠性。
本實用新型適用於制動閘，單向氣缸及其他氣動執行機構的自動操作，還可以用於小流量油和滑潔水的通斷。
權利要求1.一種用直動式替代先導式的電磁空氣閥，主要由閥體、電磁鐵、手動機構組成，其特徵在於電磁鐵的動鐵芯(18)與靜鐵芯(21)、導磁蓋(19)之間各有一間隙；閥體(1)中的閥芯(7)的兩端有O型密封圈(6)與上下閥套(8)作密封配合，閥芯的中間凸起臺階軸上下端面有與軸線相垂直的環形密封面(22)，上下閥套(8)的結構相同，在外圓均有兩個環形槽，均在一端面上有止口，並在外圓的兩環形槽相間表面開有對稱孔，上下閥套(8)之間的支撐環(9)有對稱的通氣孔；閥的頂部設有手動杆(12)與動鐵芯(18)相對。
2.按照權利要求1所述的電磁空氣閥，其特徵在於手動杆(12)的下部有銷釘(13)，套杆(15)的下端銑成中心對稱的兩個螺旋平面。
3.按照權利要求1或2所述的電磁空氣閥，其特徵在於手動杆(12)與壓蓋(16)之間有復位彈簧(14)。
4.按照權利要求1所述的電磁空氣閥，其特徵在於底座彈簧(4)置於下閥蓋(2)與彈簧座(3)之間，彈簧座(3)緊連閥芯(7)。
專利摘要一種直動式電磁空氣閥，其特徵在於動鐵芯(18)與靜鐵芯(21)、導磁蓋(19)之間有間隙，通過閥芯(7)與上下閥套(8)的密封配合，閥芯中間上下端面環形密封面(22)與上下閥套(8)止口的配合，上下閥套(8)與閥體(1)密封配合，形成為二位三通電磁閥。它綜合了滑閥與截止閥的技術，具有結構合理，換向靈敏，對氣源質量要求不高，無最低工作壓力限制，體積小，重量輕，運行可靠的優點。適用於制動閘，單向氣缸及氣動執行機構的自動操作，亦可用於小流量油和清潔水的通斷。
文檔編號F15B13/00GK2219979SQ9422239
公開日1996年2月14日 申請日期1994年9月29日 優先權日1994年9月29日
發明者劉同安, 黃景湖, 唐利劍, 馮廣華 申請人:水利部能源部地質勘探機電研究所