本發(fā)明涉及一種閥門(mén)，以及一種具有所述閥門(mén)的下料機(jī)。

背景技術(shù)：

配料機(jī)從各種液體調(diào)料瓶中抽取液體時(shí)，需要用閥門(mén)來(lái)控制液料的啟閉。常規(guī)電磁閥內(nèi)部上裝設(shè)有彈簧，目的是一旦電磁閥斷電，彈簧起到復(fù)位關(guān)閉作用。然而彈簧設(shè)置于流體通道中容易造成介質(zhì)殘留，而介質(zhì)殘留不僅會(huì)影響電磁閥的使用壽命，甚至可能發(fā)生影響介質(zhì)純度的化學(xué)反應(yīng)。

另外，一般的閥門(mén)結(jié)構(gòu)的流道結(jié)構(gòu)復(fù)雜，流體通道內(nèi)設(shè)置有各種類型的密封圈結(jié)構(gòu)，各種調(diào)料經(jīng)過(guò)閥體時(shí)，多少會(huì)有一些調(diào)料殘存在閥門(mén)流道拐角及密封圈處，進(jìn)而影響調(diào)料的純度。隨著密封圈的老化，調(diào)料的泄漏問(wèn)題變得愈加難以控制。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本發(fā)明提供了一種閥門(mén)，其能夠?qū)崿F(xiàn)流體通道一體成型，通道表面光滑潔凈，閥門(mén)動(dòng)作靈敏可靠。

本發(fā)明通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種閥門(mén)，其特征在于，包括隔離套、外磁環(huán)和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述外磁環(huán)可滑動(dòng)的套設(shè)于所述隔離套外側(cè)，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)用于帶動(dòng)所述外磁環(huán)往復(fù)滑動(dòng)；所述隔離套內(nèi)設(shè)置有磁芯，所述磁芯與所述外磁環(huán)通過(guò)所述隔離套密封隔離，所述磁芯上設(shè)置有供流體經(jīng)過(guò)的第一流體通道，所述隔離套底部設(shè)有流體出口，所述磁芯能在在所述外磁環(huán)的磁力吸附作用下沿著所述隔離套的內(nèi)壁往復(fù)滑動(dòng)；閥門(mén)開(kāi)啟時(shí)，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)所述外磁環(huán)運(yùn)動(dòng)，所述外磁環(huán)通過(guò)磁性力帶動(dòng)所述磁芯運(yùn)動(dòng)，所述磁芯遠(yuǎn)離所述流體出口，閥門(mén)開(kāi)啟；閥門(mén)關(guān)閉時(shí)，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)所述外磁環(huán)滑動(dòng)，所述外磁環(huán)帶動(dòng)所述磁芯朝所述流體出口方向運(yùn)動(dòng)，所述磁芯堵塞所述流體出口，閥門(mén)關(guān)閉。

可選地，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括線圈和軟磁體，所述線圈套設(shè)于所述軟磁體上方，所述軟磁體套設(shè)于所述隔離套外側(cè)，所述外磁環(huán)設(shè)置于所述軟磁體的下方，所述外磁環(huán)與所述軟磁體之間設(shè)置有彈性件，所述外磁環(huán)與所述軟磁體彈性連接。

可選地，所述的閥門(mén)還包括底座，所述外磁環(huán)在所述底座與所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)之間往復(fù)移動(dòng)。

可選地，所述外磁環(huán)為永磁材料制成，所述磁芯與所述外磁環(huán)豎直方向上的磁極相反。

可選地，所述磁芯堵塞所述流體出口時(shí)，所述外磁環(huán)重心的水平高度低于所述磁芯重心的水平高度。

可選地，所述隔離套內(nèi)還設(shè)置有閥芯，所述閥芯固定于所述隔離套內(nèi)壁，所述閥芯位于所述磁芯上方，所述磁芯向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，能夠抵靠在所述閥芯的下端面，所述閥芯內(nèi)還設(shè)置有第二流體通道，所述第二流體通道與所述第一流體通道對(duì)應(yīng)設(shè)置。

可選地，所述第二流體通道的直徑小于所述第一流體通道的直徑。

可選地，所述磁芯為永磁材料制成。

可選地，所述隔離套為一體化成型。

另外，本發(fā)明還提供了一種配料機(jī)，所述配料機(jī)包括所有的前述本發(fā)明技術(shù)特征的閥門(mén)。

本發(fā)明的有益效果：

本發(fā)明的閥門(mén)通過(guò)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)磁力吸附的外磁環(huán)和磁芯進(jìn)行閥門(mén)開(kāi)閉，閥門(mén)動(dòng)作靈敏可靠，隔離套可以一體成型，流體通道表內(nèi)表面一體成型，流體通道光滑潔凈，能夠極大的促進(jìn)閥門(mén)的自動(dòng)清洗過(guò)程的實(shí)現(xiàn)；通過(guò)線圈帶動(dòng)磁力吸附的電磁閥進(jìn)行閥門(mén)開(kāi)閉，便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制過(guò)程；磁芯堵塞流體出口時(shí)，外磁環(huán)重心的水平高度低于磁芯重心的水平高度，能夠在斷電時(shí)候?yàn)殚y門(mén)提供較強(qiáng)的密封力，能夠有效保證閥門(mén)的密封效果，避免流體泄露；通過(guò)閥芯的設(shè)置，以及第一流體通道和第二流體通道的配合，能夠使得閥門(mén)在保持開(kāi)啟狀態(tài)時(shí)，磁芯不會(huì)上下晃動(dòng)，閥門(mén)具有良好的下料精度；第二流體通道的直徑小于第一流體通道的直徑，能夠進(jìn)一步減小磁芯的晃動(dòng)幅度，提高下料的精確度；磁芯使用永磁材料制成，能夠極大的增強(qiáng)磁芯與外磁環(huán)的吸附力，能夠有利于閥門(mén)尺寸的小型化設(shè)計(jì)；通過(guò)設(shè)置底座，能夠方便閥門(mén)的安裝過(guò)程；一體成型的隔離套，能夠方便的對(duì)閥門(mén)進(jìn)行拆洗。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明閥門(mén)的閥門(mén)關(guān)閉時(shí)的剖面視圖；

圖2為本發(fā)明閥門(mén)永磁部分的水平面剖視圖；

圖3為本發(fā)明閥門(mén)的閥門(mén)關(guān)閉時(shí)磁力驅(qū)動(dòng)的示意圖；

圖4為本發(fā)明閥門(mén)的閥門(mén)開(kāi)啟時(shí)磁力驅(qū)動(dòng)的示意圖。

附圖標(biāo)記說(shuō)明：

100：線圈；

101：軟磁體；

102：彈性件；

103：外磁環(huán)；

200：磁芯；

201：密封塞；

202：第一流體通道；

203：流體出口；

204：閥芯；

205：第二流體通道

300：容器；

301：外殼；

302：底座；

303：隔離套。

具體實(shí)施方式

下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋發(fā)明，而不能理解為對(duì)發(fā)明的限制，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。

如圖1、圖2所示，一種電磁閥，線圈100固定設(shè)置于外殼301內(nèi)，軟磁體101嵌設(shè)于線圈100內(nèi)，軟磁體101用于增大線圈100的磁力強(qiáng)度，軟磁體101套設(shè)于隔離套303上，軟磁體101與線圈100匹配設(shè)置。線圈100與軟磁體101的下方位置設(shè)置有外磁環(huán)103，外磁環(huán)103為永磁材料制成，外磁環(huán)103套設(shè)于隔離套303外側(cè)并可以沿著隔離套303上下滑動(dòng)。外磁環(huán)103與軟磁體101之間設(shè)置有彈性件102，外磁環(huán)103與軟磁體101之間為彈性連接，彈性件102可以是周向?qū)ΨQ設(shè)置的兩個(gè)或者兩個(gè)以上的小彈簧構(gòu)成，也可以套設(shè)于隔離套303外側(cè)的單個(gè)彈簧構(gòu)成，還可以是扭簧，或者能夠?qū)ν獯怒h(huán)103產(chǎn)生向下推力的其他部件構(gòu)成。根據(jù)實(shí)際需要可以開(kāi)設(shè)凹槽，凸緣等結(jié)構(gòu)以便對(duì)彈性件102進(jìn)行固定。

隔離套303內(nèi)部空間設(shè)有磁芯200，磁芯200上設(shè)置有供流體經(jīng)過(guò)的第一流體通道202，隔離套303底部為流體出口203，隔離套303內(nèi)表面為光滑壁面，磁芯200可沿著隔離套303的內(nèi)壁上下滑動(dòng)以關(guān)閉或者打開(kāi)流體出口203。磁芯200下端密封端可以套設(shè)有能夠增強(qiáng)密封效果的密封塞201，密封塞201的材質(zhì)可以根據(jù)流體的腐蝕性、粘滯性、閥門(mén)的密封效果等要求進(jìn)行選用。磁芯200為永磁材料制成，磁芯200也可以是其他鐵磁性物質(zhì)構(gòu)成，例如鐵、鎳、鈷等金屬，只要能夠保證磁芯200能夠在外磁環(huán)103的磁力作用下跟隨外磁環(huán)103進(jìn)行豎直方向移動(dòng)即可。優(yōu)選的，磁芯200為永磁材料構(gòu)成，此時(shí)，磁芯200與外磁環(huán)103在豎直方向上的磁極相反，磁芯200與外磁環(huán)103之間的磁力互相吸引。

隔離套303為一體化成型，一體化成型的隔離套303內(nèi)壁面為一個(gè)整體，不需要額外設(shè)置密封部件，因此流體經(jīng)過(guò)隔磁套303內(nèi)部空間時(shí)，不容易造成流體殘留，能夠有效保障流體的密封效果，避免流體殘留在密封元件表面。當(dāng)閥體內(nèi)通入清水的時(shí)候，一體成型的隔離套303內(nèi)部能夠得到很好的清潔，從而電磁閥的自動(dòng)送料、自動(dòng)清洗過(guò)程的實(shí)現(xiàn)變得更加容易。

隔離套303與外磁環(huán)103配合段的外表面光滑無(wú)毛刺，外磁環(huán)103能夠在隔離套303上順暢滑動(dòng)。當(dāng)然，外磁環(huán)103與隔離套303之間也可以留有一定的間隙，以降低隔離套303與外磁環(huán)103之間的摩擦力，增強(qiáng)外磁環(huán)103的動(dòng)作可靠性，當(dāng)隔離套303與外磁環(huán)103之間為間隙配合時(shí)，隔離套303與外磁環(huán)103之間的間隙應(yīng)當(dāng)盡可能的小，保障外磁環(huán)103與磁芯200之間的磁吸力大小。

第一流體通道202可以是磁芯200中間設(shè)置的通孔，也可以是磁芯200外表面開(kāi)設(shè)的凹槽，只要能夠保證流體能夠流過(guò)，通道表面光滑容易清洗即可。

電磁閥還可以設(shè)置有閥芯204，閥芯204設(shè)置于隔離套303內(nèi)，閥芯204固定于隔離套303上，閥芯204位于磁芯200上方，磁芯200向上運(yùn)動(dòng)至閥芯204下端面處，能夠抵靠在閥芯204的下端面，此時(shí)流體向下流動(dòng)過(guò)程中，不會(huì)對(duì)磁芯200上表面產(chǎn)生流體沖擊力，因此能夠避免流體流動(dòng)導(dǎo)致磁芯200上下晃動(dòng)，進(jìn)而影響閥門(mén)下料的精度。閥芯204與磁芯200接觸面的可以為水平平面、斜切面，也可以是能夠避免磁芯200豎直或者左右晃動(dòng)的T型凹面，還可以是其他形狀的接觸面。閥芯204下端面的開(kāi)設(shè)高度根據(jù)磁芯的實(shí)際尺寸大小、閥門(mén)開(kāi)閉幅度等進(jìn)行設(shè)定。

隔離套303上可以設(shè)置臺(tái)階，便于對(duì)閥芯204進(jìn)行固定。當(dāng)然，也可以通過(guò)在隔離套303上設(shè)置能夠?yàn)榇判?00提供遮擋的凸塊，以避免磁芯200工作時(shí)候的上下晃動(dòng)。

外殼301下方還可以設(shè)置有底座302，外磁環(huán)103在外殼301和底座302構(gòu)成的空腔內(nèi)上下滑動(dòng)，當(dāng)然，底座302可以與外殼301一體成型，優(yōu)選的，底座302與外殼301分開(kāi)設(shè)置，能夠有利于彈性件102、外磁環(huán)103的便捷裝配。外殼301為導(dǎo)磁性材料構(gòu)成，以便充當(dāng)線圈100外周的導(dǎo)磁通路，能夠增強(qiáng)線圈100磁場(chǎng)的大小。

磁芯200和外磁環(huán)103的外表面可以根據(jù)實(shí)際需要增設(shè)一層或多層非導(dǎo)磁材料制成的薄膜，例如為了增強(qiáng)磁芯200或外磁環(huán)103外表面的防撞性能，提高永磁鐵的使用壽命，可以設(shè)置緩沖薄膜；為了降低磁芯200或外磁環(huán)103的表面摩擦系數(shù)，可以設(shè)置增強(qiáng)潤(rùn)滑效果的潤(rùn)滑膜。當(dāng)然，也可以在底座302和/或磁芯200端面上設(shè)置緩沖層，以延長(zhǎng)電磁閥的使用壽命。

如圖1、圖3所示，當(dāng)線圈100不通電，磁芯200位于堵塞流體出口203位置時(shí)，外磁環(huán)103重心的水平高度低于磁芯200重心的水平高度，外磁環(huán)103與磁芯200之間存在相位差，交錯(cuò)的磁極能夠?qū)Υ判?00產(chǎn)生軸向向下的吸附力，磁芯200能夠壓緊流體出口203，使得電磁閥具有良好的關(guān)閉密封效果。

如圖4所示，當(dāng)線圈100通電，外磁環(huán)103向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，外磁環(huán)103與磁芯200之間存在相位差，交錯(cuò)的磁極能夠?qū)Υ判?00產(chǎn)生軸向向上的驅(qū)動(dòng)力，磁芯200向上運(yùn)動(dòng)。

如圖1所示，一種下料機(jī)，使用時(shí)，容器300倒扣于電磁閥上方，液體調(diào)料儲(chǔ)存于容器300中，流體調(diào)料從容器300瓶口流向第二流體通道205，然后經(jīng)過(guò)第一流通通道202到達(dá)流體出口203處。當(dāng)然，流體調(diào)料也可以通過(guò)配料機(jī)上的配料輸送管進(jìn)行傳輸，配料輸送管與電磁閥的隔離套303密封連接。隔離套303與配料機(jī)流體輸送管的連接端根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行配套設(shè)置。

電磁閥的工作過(guò)程：

當(dāng)線圈100通電時(shí)，線圈100產(chǎn)生的磁場(chǎng)經(jīng)過(guò)軟磁體101的強(qiáng)化，軟磁體101能夠?qū)ν獯怒h(huán)103產(chǎn)生吸力，外磁環(huán)103克服彈性件102的彈性力豎直向上運(yùn)動(dòng)，外磁環(huán)103運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，外磁環(huán)103與磁芯200存在相位差，交錯(cuò)的磁極產(chǎn)生的軸向驅(qū)動(dòng)力帶動(dòng)磁芯200向上運(yùn)動(dòng)，磁芯200遠(yuǎn)離流體出口203，閥門(mén)開(kāi)啟。

當(dāng)磁芯200向上移動(dòng)至閥芯204下端面位置時(shí)，磁芯200抵靠在閥芯204的下端面處，磁芯200與閥芯204之間沒(méi)有流體經(jīng)過(guò)，流體從第二流體通道205直接流向第一流體通道202，流體不會(huì)對(duì)磁芯200的上端面進(jìn)行沖擊，磁芯200不會(huì)發(fā)生上下晃動(dòng)，磁芯200保持抵靠在閥芯204的下端面處。

當(dāng)線圈100斷電時(shí)，外磁環(huán)103在彈性件102的彈性力、外磁環(huán)103自身重力以及磁芯200的吸附磁力的共同作用下向下移動(dòng)，當(dāng)外磁環(huán)103下落至底座302上時(shí)，外磁環(huán)103重心的水平高度仍低于磁芯200重心的水平高度，外磁環(huán)103與磁芯200之間存在交錯(cuò)的磁極，交錯(cuò)磁極產(chǎn)生軸向的驅(qū)動(dòng)力帶動(dòng)磁芯200下端的密封塞201壓緊流體出口203，閥門(mén)關(guān)閉。

一種閥門(mén)，包括隔離套303、外磁環(huán)103和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，外磁環(huán)103可滑動(dòng)的套設(shè)于隔離套303外側(cè)，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)用于帶動(dòng)外磁環(huán)103往復(fù)滑動(dòng)。隔離套303內(nèi)設(shè)置有磁芯200，磁芯200與外磁環(huán)103通過(guò)隔離套303密封隔離，磁芯200上設(shè)置有供流體經(jīng)過(guò)的第一流體通道202，隔離套303底部設(shè)有流體出口203，磁芯200能在在外磁環(huán)103的磁力吸附作用下沿著隔離套303的內(nèi)壁往復(fù)滑動(dòng)。閥門(mén)開(kāi)啟時(shí)，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)外磁環(huán)103運(yùn)動(dòng)，外磁環(huán)103通過(guò)磁性力帶動(dòng)磁芯200運(yùn)動(dòng)，磁芯200遠(yuǎn)離流體出口，閥門(mén)開(kāi)啟。閥門(mén)關(guān)閉時(shí)，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)外磁環(huán)103滑動(dòng)，外磁環(huán)103帶動(dòng)磁芯200朝流體出口方向運(yùn)動(dòng)，磁芯200堵塞流體出口，閥門(mén)關(guān)閉。

驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)也可以根據(jù)實(shí)際情況采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)、齒輪驅(qū)動(dòng)、機(jī)械力傳動(dòng)等方式來(lái)實(shí)現(xiàn)，只要能夠控制外磁環(huán)103沿著隔離套303外周進(jìn)行往復(fù)式運(yùn)動(dòng)即可。

當(dāng)閥門(mén)用于配料機(jī)時(shí)，優(yōu)選的采用電磁閥作為閥門(mén)控制元件，以方便的進(jìn)行智能化控制。

盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解：在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，例如外磁環(huán)并非完整的一個(gè)環(huán)形套筒、外磁環(huán)與軟磁體之間設(shè)置磁路通道等等，均囊括于本發(fā)明的權(quán)利要求及其等同物限定范圍內(nèi)。