先導(dǎo)電磁換向閥的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及先導(dǎo)電磁換向閥，包括閥體，閥體內(nèi)設(shè)有閥腔，閥腔的腔壁上設(shè)有第一、第二、第三氣口，閥腔中移動裝配有活門組件，閥體上設(shè)置有電磁鐵、進(jìn)氣控制通道和與活門組件一側(cè)導(dǎo)通的出氣控制通道，閥腔的腔壁上設(shè)置有與進(jìn)氣控制通道連通的密封圈安裝槽，密封圈安裝槽中安裝有K型密封圈，K型密封圈的外周面上具有與進(jìn)氣控制通道連通的環(huán)形承壓槽，K型密封圈的左、右密封唇邊分別與密封圈安裝槽的左、右槽壁密封配合，閥腔的腔壁與活門組件之間設(shè)有連通K型密封圈的左端面或右端面與第一氣口的連通通道。本發(fā)明提供了一種不需設(shè)置額外控制氣路的先導(dǎo)電磁換向閥。
【專利說明】先導(dǎo)電磁換向閥

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種先導(dǎo)電磁換向閥。

【背景技術(shù)】
[0002]為了使換向的控制更為簡單，先導(dǎo)電磁換向閥的應(yīng)用越來越廣泛。現(xiàn)有的先導(dǎo)電磁換向閥如中國專利CN2618013Y公開的“電磁三通換向閥”，該換向閥包括閥體，閥體內(nèi)設(shè)有導(dǎo)向方向沿左右方向延伸的閥腔，閥腔的腔壁上置有由右至左順序設(shè)置有第一氣口、第二氣口和第三氣口，閥腔中導(dǎo)向移動裝配有活門組件，活門組件的左端與閥體之間設(shè)置有復(fù)位彈簧，活門組件的右側(cè)設(shè)置有氣室，閥體上設(shè)置有電磁鐵，電磁鐵包括鐵芯、電磁線圈和鐵芯彈簧，閥體上還設(shè)置有進(jìn)氣控制通道和通向氣室的出氣控制通道，鐵芯設(shè)置進(jìn)氣控制通道和出氣控制通道之間?；铋T組件在閥腔中往復(fù)移動的過程中具有導(dǎo)通第一、第二氣口封堵第三氣口的第一工作位和導(dǎo)通第二、第三氣口封堵第一氣口的第二工作位，在電磁鐵未通電時，鐵芯在鐵芯彈簧的作用力下封堵進(jìn)氣控制通道，此時沒有氣體通向活門組件前側(cè)的氣室，活門組件在復(fù)位彈簧作用下處于第一工作位，第一氣口、第二氣口導(dǎo)通，第三氣口被封堵；當(dāng)電磁鐵通電時，鐵芯前移，氣體經(jīng)進(jìn)氣控制通道、出氣控制通道進(jìn)入活門組件右側(cè)的氣室中，受氣室中氣體壓力的作用，活門組件朝左移動至第二工作位，第一氣口被封堵，第二氣口、第三氣口導(dǎo)通?，F(xiàn)有的這種電磁換向閥通過電-氣聯(lián)合控制可以在較小的電磁作用力下實(shí)現(xiàn)換向，但是其也存在如下問題:要想實(shí)現(xiàn)電磁閥的換向，需要在進(jìn)氣、出氣控制通道中通入額外的控制氣體，這就需要設(shè)置額外的控制氣路，這會增加整個電磁換向閥的結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度和制造成本。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種不需設(shè)置額外控制氣路的先導(dǎo)電磁換向閥。
[0004]為了解決上述問題，本發(fā)明的技術(shù)方案為:
先導(dǎo)電磁換向閥，包括閥體，閥體內(nèi)設(shè)置有沿左右方向延伸的閥腔，閥腔的腔壁上設(shè)置有第一氣口、第二氣口和第三氣口，閥腔中移動裝配有活門組件，活門組件在閥腔中往復(fù)移動的過程中具有導(dǎo)通第一、第二氣口封堵第三氣口的第一工作位和導(dǎo)通第二、第三氣口封堵第一氣口的第二工作位，閥體上設(shè)置有電磁鐵、進(jìn)氣控制通道和與所述活門組件一側(cè)導(dǎo)通的出氣控制通道，電磁鐵的鐵芯位于進(jìn)氣控制通道和出氣控制通道之間，閥腔的腔壁上設(shè)置有與所述進(jìn)氣控制通道連通的密封圈安裝槽，密封圈安裝槽中安裝有K型密封圈，K型密封圈的外周面上具有與所述進(jìn)氣控制通道連通的的環(huán)形承壓槽，K型密封圈的左、右密封唇邊分別與密封圈安裝槽的左、右槽壁密封配合，閥腔的腔壁與活門組件之間設(shè)有連通K型密封圈的左端面或右端面與第一氣口的連通通道。
[0005]所述K型密封圈、第二氣口和第三氣口均位于所述第一氣口的左側(cè)。
[0006]所述電磁鐵的鐵芯彈簧為錐形彈簧。
[0007]第一氣口、第二氣口和第三氣口平行設(shè)置且位于所述閥體的同一側(cè)。
[0008]第一氣口、第三氣口和第二氣口由右至左順序布置，K型密封圈位于第三氣口和第一氣口之間。
[0009]閥腔中設(shè)置有活門座，活門座上設(shè)置有與所述第二氣口連通的徑向孔和沿左右方向延伸的軸向?qū)蚩?，徑向孔和軸向?qū)蚩走B通，活門組件包括左右分體設(shè)置的第一活門和第二活門，第一活門、第二活門與閥體之間分別設(shè)置有第一復(fù)位彈簧和第二復(fù)位彈簧，第一活門包括左右設(shè)置的大徑段和小徑段，大徑段與閥腔的腔壁密封滑動配合，小徑段與軸向?qū)蚩椎目妆诿芊饣瑒优浜希y體上于大徑段的左側(cè)設(shè)有與出氣控制通道連通的氣室，第二活門與K型密封圈滑動密封配合，所述連通通道設(shè)置于第二活門與閥腔的腔壁之間，第二活門上設(shè)置有沿左右方向貫穿第二活門的穿孔，穿孔的右端與第一氣口連通，活門座的右端設(shè)有第一密封唇口，第二活門的左端設(shè)有與第一密封唇口密封配合以在活門組件處于第一工作位時和K型密封圈一起封堵第二氣口的橡膠密封層，第一活門的右端設(shè)有用于與橡膠密封層密封配合以在活門組件處于第二工作位時封堵第一氣口的第二密封唇口，第二密封唇口與軸向?qū)蚩椎目妆谥g設(shè)有用于活門組件處于第二工作位時導(dǎo)通第二、第三氣口、在活門組件處于第一工作位時導(dǎo)通第二氣口與穿孔的導(dǎo)通間隙。
[0010]所述第二復(fù)位彈簧套設(shè)于第二活門上，第一復(fù)位彈簧穿設(shè)于第二活門的穿孔中。
[0011]所述橡膠密封層與第二活門硫化成一體結(jié)構(gòu)。
[0012]本發(fā)明的有益效果為:當(dāng)電磁鐵未通電時，進(jìn)氣控制通道被電磁鐵的鐵芯封堵，活門組件處于第一工作位，此時第一氣口與第二氣口導(dǎo)通，第三氣口被封堵，進(jìn)氣控制通道中儲存有一定氣體，該氣體對K型密封圈外周面上的環(huán)形承壓槽施壓，因此K型密封圈的左、右密封唇邊分別與密封圈安裝槽的左、右槽壁密封配合，在電磁鐵通電時，鐵芯讓開進(jìn)氣控制通道，第一氣口中壓縮氣體經(jīng)連通通道對K型密封圈的左端面或右端面施壓從而壓縮K型密封圈，K型密封圈的對應(yīng)側(cè)密封唇邊被壓縮變形而為氣體讓開一條通道，第一氣口的氣體經(jīng)該通道、進(jìn)氣控制通道和出氣控制通道進(jìn)入活門組件一側(cè)，從而推動活門組件由第一工作位運(yùn)動至第二工作位。本發(fā)明通過使用第一氣口的氣體為控制氣體，從而不需設(shè)置額外的控制氣路，需要換向時僅需電磁鐵通電即可，即簡化了先導(dǎo)電磁換向閥的結(jié)構(gòu)，也降低了先導(dǎo)電磁換向閥的控制難度。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明的一個實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0014]先導(dǎo)電磁換向閥的實(shí)施例如圖1所示:包括閥體12及設(shè)置于閥體上端的電磁鐵11，電磁鐵包括線圈、鐵芯和鐵芯彈簧13，鐵芯彈簧為由下至上直徑逐漸變大的錐形彈簧。閥體內(nèi)設(shè)置有沿左右方向延伸的閥腔，閥腔的腔壁上由右至左順序設(shè)有第一氣口 23、第三氣口 22和第二氣口 21，第一氣口 23、第二氣口 21和第三氣口 22平行設(shè)置且位于閥體12的同一側(cè)。閥腔中移動裝配有活門組件，閥腔中還設(shè)置有活門座4，活門座上設(shè)置有與第二氣口連通的徑向孔和沿左右方向延伸的軸向?qū)蚩?，徑向孔和軸向?qū)蚩走B通?；铋T組件包括左右分體設(shè)置的第一活門3和第二活門9，第一活門、第二活門與閥體之間分別設(shè)置有第一復(fù)位彈簧10和第二復(fù)位彈簧6，第一活門包括左右設(shè)置的大徑段31和小徑段32，大徑段通過第一 K型密封圈2與閥腔的腔壁密封滑動配合，第一 K型密封圈設(shè)置于大徑段上，小徑段通過第二 K型密封圈與軸向?qū)蚩椎目妆诿芊饣瑒优浜?，第?K型密封圈設(shè)置于活門座上，閥體上于大徑段的左側(cè)設(shè)置有氣室15。第二活門通過第三K型密封圈8與閥腔的腔壁密封滑動配合，第三K型密封圈設(shè)置于閥體上開設(shè)的密封圈安裝槽中，密封圈安裝槽位于第一氣口與第二氣口之間，K型密封圈是指密封圈在垂直于其周向的截面形狀為K形，K型密封圈屬于現(xiàn)有技術(shù)，K形密封圈具有左、右密封唇邊，左、右密封唇邊之間形成環(huán)形承壓槽，K形密封圈的內(nèi)周面用于與對應(yīng)件滑動密封配合，由于K型密封圈的內(nèi)周面為內(nèi)凸結(jié)構(gòu)，因此K型密封圈內(nèi)周面也成為密封圈凸緣，第三K型密封圈的內(nèi)周面與第二活門密封滑動配合，第二 K型密封圈的內(nèi)周面與小徑段密封滑動配合，第一K型密封圈的內(nèi)周面與閥腔的腔壁密封滑動配合。環(huán)形承壓槽位于K型密封圈的外周面上，使用時在環(huán)形承壓槽中充入一定量的工作氣體，使K型密封圈的左、右密封唇邊緊貼密封圈安裝槽的左、右槽壁，密封圈凸緣緊貼密封面，從而實(shí)現(xiàn)了氣動件之間的動密封，由于密封時的壓緊力取決于環(huán)形承壓槽中的氣體壓力，實(shí)現(xiàn)了氣體壓力越大則密封壓緊力越大、氣體壓力越小則密封壓緊力越小的理想密封效果，提高了氣動件的靈敏度，減少了磨損，提高了可靠性，同時也改善了其耐受環(huán)境的性能。閥體上還設(shè)置有進(jìn)氣控制通道18和通向氣室的出氣控制通道14，電磁鐵的鐵芯位于進(jìn)氣控制通道和出氣控制通道之間，進(jìn)氣控制通道18與第三K型密封圈的環(huán)形承壓槽和密封圈安裝槽連通，閥腔的腔壁與第二活門之間設(shè)有連通第三K型密封圈的右端面與第一氣口的連通通道20。第二活門上設(shè)置有沿左右方向貫穿第二活門的穿孔，穿孔的右端與第一氣口連通，第二復(fù)位彈簧6套設(shè)于第二活門上，第一復(fù)位彈簧10穿設(shè)于第二活門上的穿孔中，活門座的右端設(shè)有第一密封唇口 17,第二活門的左端設(shè)有與第一密封唇口 17密封配合以在活門組件處于第一工作位時和第三K型密封圈8 一起封堵第二氣口的橡膠密封層，橡膠密封層與第二活門硫化成一體結(jié)構(gòu)，第一活門的右端設(shè)有用于與橡膠密封層密封配合以在活門組件處于第二工作位時封堵第一氣口的第二密封唇口 19，第二密封唇口與軸向?qū)蚩椎目妆谥g設(shè)有用于活門組件處于第二工作位時導(dǎo)通第二、第三氣口、活門組件處于第一工作位時導(dǎo)通第二氣口與穿孔的導(dǎo)通間隙16。圖中項(xiàng)I表示頂蓋；項(xiàng)5表示設(shè)置于活門座與閥體之間的O型密封圈；項(xiàng)7表示供第二復(fù)位彈簧安裝的彈簧座。
[0015]下面對本先導(dǎo)電磁換向閥的工作過程進(jìn)行說明:當(dāng)電磁鐵未通電時，進(jìn)氣控制通道被鐵芯封堵，即先導(dǎo)閥口處于關(guān)閉狀態(tài)，第一活門及第二活門分別受各自復(fù)位彈簧的作用處于最左端位置，活門組件處于第一工作位，第二活門上的橡膠密封層與活門座上的第一密封唇口密封配合，第一氣口和第二氣口經(jīng)穿孔和第二密封唇口與軸向?qū)蚩字g的導(dǎo)通間隙導(dǎo)通，而由于第三K型密封圈和橡膠密封層與第一密封唇口的共同作用，第三氣口被封堵；在電磁鐵通電時，鐵芯讓開進(jìn)氣控制通道，即先導(dǎo)閥口打開，壓縮空氣經(jīng)第一氣口與第二活門之間的連通通道對第三K型密封圈的右端面施壓，第三K型密封圈的右密封唇邊被壓縮變形從而給壓縮氣體讓開一條通道，壓縮氣體經(jīng)該通道、進(jìn)氣控制通道、出氣控制通道進(jìn)入氣室，從而驅(qū)動第一活門右移，第一活門向右移動過程中推動第二活門右移，橡膠密封層與第一密封唇口脫離，橡膠密封層與第二密封唇口密封配合，此時活門組件處于第二工作位，第三K型密封圈的右密封唇邊雖然被壓縮變形，但第三K型密封圈的左密封唇邊依然與密封圈安裝槽的左槽壁密封配合，因此在第三K型密封圈的左密封唇邊和第二密封唇口、橡膠密封層的共同作用下，第一氣口被封堵，此時第二氣口經(jīng)第二密封唇口與軸向?qū)蚩字g的導(dǎo)通間隙與第三氣口連通。鐵芯彈簧采用錐形彈簧，對鐵芯有緩沖沖擊的作用，減少吸合時的沖擊，同時也具有較大的橫向穩(wěn)定性，延長鐵芯的使用壽命；橡膠密封層與第二活門硫化成一體結(jié)構(gòu)，密封性好；各氣口均設(shè)置于閥體的同一側(cè)，這樣方便將閥體安裝于相應(yīng)動車上；僅通過氣口之間的互換便能實(shí)現(xiàn)常開閥與常閉閥的功能。本先導(dǎo)電磁換向閥的工作簡單、可靠性強(qiáng)、反應(yīng)迅速，可適用于軌道車輛雨刷系統(tǒng)中使用，可以滿足軌道交通中動車時速塊、運(yùn)行時間的要求。
[0016]在本發(fā)明的其它實(shí)施例中:第一、第二 K型密封圈還可以被O型密封圈代替；鐵芯彈簧還可以是柱形彈簧；各氣口還可以分別位于閥體的不同側(cè)；第一復(fù)位彈簧也可以不穿設(shè)于第二活門的穿孔中，比如說第二復(fù)位彈簧設(shè)置于第一活門的左端與閥體之間，此時第二復(fù)位彈簧為一個拉簧；第三K型密封圈還可以設(shè)置于第一氣口的右側(cè)，此時需要在第二活門或閥體上設(shè)置其它的密封圈來保證活門組件處于第二工作位時，第一氣口的壓縮氣體不能經(jīng)第二活門與閥體之間流向第三氣口 ；第三氣口也可以位于第二氣口的左側(cè)；當(dāng)然活門組件的結(jié)構(gòu)形式還可以采用如【背景技術(shù)】中指出的活門組件。
【權(quán)利要求】
1.先導(dǎo)電磁換向閥，包括閥體，閥體內(nèi)設(shè)置有沿左右方向延伸的閥腔，閥腔的腔壁上設(shè)置有第一氣口、第二氣口和第三氣口，閥腔中移動裝配有活門組件，活門組件在閥腔中往復(fù)移動的過程中具有導(dǎo)通第一、第二氣口封堵第三氣口的第一工作位和導(dǎo)通第二、第三氣口封堵第一氣口的第二工作位，閥體上設(shè)置有電磁鐵、進(jìn)氣控制通道和與所述活門組件一側(cè)導(dǎo)通的出氣控制通道，電磁鐵的鐵芯位于進(jìn)氣控制通道和出氣控制通道之間，其特征在于:閥腔的腔壁上設(shè)置有與所述進(jìn)氣控制通道連通的密封圈安裝槽，密封圈安裝槽中安裝有K型密封圈，K型密封圈的外周面上具有與所述進(jìn)氣控制通道連通的的環(huán)形承壓槽，K型密封圈的左、右密封唇邊分別與密封圈安裝槽的左、右槽壁密封配合，閥腔的腔壁與活門組件之間設(shè)有連通K型密封圈的左端面或右端面與第一氣口的連通通道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的先導(dǎo)電磁換向閥，其特征在于:所述K型密封圈、第二氣口和第三氣口均位于所述第一氣口的左側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的先導(dǎo)電磁換向閥，其特征在于:所述電磁鐵的鐵芯彈簧為錐形彈簧。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的先導(dǎo)電磁換向閥，其特征在于:第一氣口、第二氣口和第三氣口平行設(shè)置且位于所述閥體的同一側(cè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1?4任意一項(xiàng)所述的先導(dǎo)電磁換向閥,其特征在于:第一氣口、第三氣口和第二氣口由右至左順序布置，K型密封圈位于第三氣口和第一氣口之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的先導(dǎo)電磁換向閥，其特征在于:閥腔中設(shè)置有活門座，活門座上設(shè)置有與所述第二氣口連通的徑向孔和沿左右方向延伸的軸向?qū)蚩?，徑向孔和軸向?qū)蚩走B通，活門組件包括左右分體設(shè)置的第一活門和第二活門，第一活門、第二活門與閥體之間分別設(shè)置有第一復(fù)位彈簧和第二復(fù)位彈簧，第一活門包括左右設(shè)置的大徑段和小徑段，大徑段與閥腔的腔壁密封滑動配合，小徑段與軸向?qū)蚩椎目妆诿芊饣瑒优浜?，閥體上于大徑段的左側(cè)設(shè)有與出氣控制通道連通的氣室，第二活門與K型密封圈滑動密封配合，所述連通通道設(shè)置于第二活門與閥腔的腔壁之間，第二活門上設(shè)置有沿左右方向貫穿第二活門的穿孔，穿孔的右端與第一氣口連通，活門座的右端設(shè)有第一密封唇口，第二活門的左端設(shè)有與第一密封唇口密封配合以在活門組件處于第一工作位時和K型密封圈一起封堵第二氣口的橡膠密封層，第一活門的右端設(shè)有用于與橡膠密封層密封配合以在活門組件處于第二工作位時封堵第一氣口的第二密封唇口，第二密封唇口與軸向?qū)蚩椎目妆谥g設(shè)有用于活門組件處于第二工作位時導(dǎo)通第二、第三氣口、在活門組件處于第一工作位時導(dǎo)通第二氣口與穿孔的導(dǎo)通間隙。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述先導(dǎo)電磁換向閥，其特征在于:所述第二復(fù)位彈簧套設(shè)于第二活門上，第一復(fù)位彈簧穿設(shè)于第二活門的穿孔中。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的先導(dǎo)電磁換向閥，其特征在于/:所述橡膠密封層與第二活門硫化成一體結(jié)構(gòu)。
【文檔編號】F16K31/06GK104315228SQ201410517657
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年9月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月30日
【發(fā)明者】劉建輝, 張志恒, 王碩, 王獻(xiàn)嶺, 王玉濤, 賈方迪 申請人:平原機(jī)器廠（新鄉(xiāng)）