專利名稱：用于氣動閥島的單電控閥的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種氣動閥島，特別涉及用于組成氣動閥島的單電控閥。
背景技術：
早期的氣動系統(tǒng)中，各類電磁閥通過管件接頭和電纜分別單獨安裝在機體上。但 隨著氣動系統(tǒng)復雜程度的增加，采用的電磁閥等元件的數量亦隨之增多，連接管路和電纜 也更加復雜。因此在90年代初，德國著名氣動廠家Festo公司推出了新一代的電氣一體化 智能控制元件_閥島，它具有統(tǒng)一的氣源接口和電控信號接口。從根本上簡化了氣動系統(tǒng) 接口的硬件結構，提高了系統(tǒng)的可靠性。目前市面上的閥島產品由國外廠家所壟斷，主要分為標準型閥島和緊湊型閥島， 其中緊湊型閥島由于體積小流量大，適合分散和集中控制多種場合等原因，日益受到市場 的關注，成為今后閥島發(fā)展的趨勢。目前的緊湊型閥島主要有兩大類，一類以Festo-CPV 型閥島為代表，其單電控閥采用單獨開發(fā)的一體式先導閥與閥體組合，可取消主閥芯的復 位彈簧從而實現氣復位，因此能大大提高閥的使用壽命與可靠性；但其先導級閥芯部分卻 仍然采用彈簧復位，并沒有徹底的取消彈簧，因此在可靠性上還有一定的隱患；而且一體 式先導閥的開發(fā)成本高昂，加工復雜，維修與更換也不方便，難以大規(guī)模的采用。另一類以 Norgren-VM型閥島為代表，其單電控閥采用標準螺線管閥為先導閥，避免了一體式先導閥 的開發(fā)，從而大大降低了成本，且維修與更換都極為方便；但它并沒有實現氣復位，依然采 用彈簧復位，這樣就使它的使用壽命和可靠性都要遠遠低于Festo-CPV型閥島。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種全新的用于氣動閥島的單電控閥。為實現上述目的，本實用新型所采取的技術方案是該用于氣動閥島的單電控閥 包括閥體、第一側板、第二側板、微型螺線管閥和連接塊，所述閥體的工作端面與控制端面 相對，所述微型螺線管閥和連接塊固定安裝在閥體的控制端面上，所述第一側板和第二側 板相應地分別與閥體的第一側面和第二側面固定聯(lián)接，所述閥體的第一側面與第二側面相 對；其特征是所述閥體內設有第一主排氣腔、第二主排氣腔、第一先導級排氣腔、第二先 導級排氣腔、第一活塞排氣腔、第二活塞排氣腔、先導級壓力腔，主壓力腔、第一工作腔、第 二工作腔、手動閥芯第一壓力腔、先導級閥芯排氣腔、手動閥芯第二壓力腔、先導級閥芯壓 力腔、手動閥芯第二工作孔、手動閥芯第一工作孔、先導級閥芯排氣工作孔、先導級閥芯壓 力工作孔、手動閥芯工作腔、先導級閥芯工作腔、主閥芯第一工作腔和主閥芯第二工作腔； 所述第一工作腔和第二工作腔的出口位于閥體的工作端面上；所述第一主排氣腔、第二主 排氣腔、第一先導級排氣腔、第二先導級排氣腔、先導級壓力腔和主壓力腔各自沿閥體的一 個連接面向另一個連接面方向貫穿閥體；所述主閥芯第一工作腔和主閥芯第二工作腔分別 位于主壓力腔的兩側，且主閥芯第一工作腔、主閥芯第二工作腔和主壓力腔相互連通；所述 第一主排氣腔通過主閥芯第一工作腔與第一工作腔連通，所述第二主排氣腔通過主閥芯第二工作腔與第二工作腔連通；所述第一側板內設有第一主活塞腔，所述第二側板內相應地 設有第二主活塞腔，所述第一主活塞腔和第二主活塞腔內分別滑動安裝有主活塞板，所述 第一主活塞腔由主活塞板分隔成第一主活塞腔第一子腔和第一主活塞腔第二子腔，第二主 活塞腔由主活塞板分隔成第二主活塞腔第一子腔和第二主活塞腔第二子腔；主閥芯貫穿主 閥芯第一工作腔、主壓力腔和主閥芯第二工作腔，且主閥芯與閥體形成滑動配合，主閥芯的 兩端分別與第一主活塞腔內的主活塞板和第二主活塞腔內的主活塞板接觸；所述第一側 板內設有第一先導級活塞腔，所述第二側板內相應地設有第二先導級活塞腔，所述第一先 導級活塞腔內滑動安裝有先導級第一活塞，第二先導級活塞腔內滑動安裝有先導級第二活 塞，所述先導級第一活塞的面積大于先導級第二活塞；先導級閥芯貫穿所述先導級閥芯工 作腔，且先導級閥芯與先導級閥芯工作腔的內壁形成滑動配合，在先導級閥芯和先導級閥 芯工作腔之間形成相互隔離的先導級閥芯工作腔第一子腔和先導級閥芯工作腔第二子腔， 先導級閥芯的兩端分別與先導級第一活塞和先導級第二活塞接觸；所述手動閥芯工作腔的 出口位于閥體的第一側面上，手動閥芯工作腔內滑動安裝有手動閥芯，手動閥芯工作腔與 手動閥芯之間形成相互隔離的手動閥芯工作腔第一子腔和手動閥芯工作腔第二子腔；所述 主壓力腔與先導級壓力腔連通；所述先導級壓力腔與手動閥芯第一壓力腔連通；所述手動 閥芯第一壓力腔通過手動閥芯第一工作孔與手動閥芯工作腔連通；所述手動閥芯工作腔第 二子腔通過手動閥芯第二工作孔與手動閥芯第二壓力腔連通；所述第一主活塞腔第一子腔 通過第一先導級活塞腔與手動閥芯第二壓力腔連通；所述第一主活塞腔第二子腔與第一活 塞排氣腔連通；所述第一活塞排氣腔與第一先導級排氣腔連通；所述第二主活塞腔第二子 腔與第二活塞排氣腔連通；所述第二活塞排氣腔、第二先導級排氣腔、先導級閥芯排氣腔相 互連通；所述第二主活塞腔第一子腔與先導級閥芯壓力腔連通；所述先導級閥芯壓力腔通 過先導級閥芯壓力工作孔與先導級閥芯工作腔連通；所述先導級閥芯排氣腔通過先導級閥 芯排氣工作孔與先導級閥芯工作腔第一子腔連通；所述第二先導級活塞腔、先導級閥芯工 作腔第二子腔以及連接塊內的通道相互連通；所述連接塊內的通道與先導級壓力腔連通； 所述微型螺線管閥的供氣口與先導級壓力腔連通，所述微型螺線管閥的工作口與手動閥芯 工作腔連通，所述微型螺線管閥的排氣口與第一先導級排氣腔連通。進一步地，本實用新型所述先導級第一活塞的面積為先導級第二活塞的兩倍。進一步地，本實用新型所述先導級閥芯沿其軸向間隔地設有兩個周向環(huán)形槽，在 該環(huán)形槽與先導級閥芯工作腔之間形成相互隔離的先導級閥芯工作腔第一子腔和先導級 閥芯工作腔第二子腔。進一步地，本實用新型所述手動閥芯沿其軸向間隔地設有兩個周向環(huán)形槽，在該 環(huán)形槽與手動閥芯工作腔之間形成相互隔離的手動閥芯工作腔第一子腔和手動閥芯工作
腔第二子腔。進一步地，本實用新型所述手動閥芯第一工作孔設于手動閥芯第一壓力腔內，所 述先導級閥芯排氣工作孔設于先導級閥芯排氣腔內，所述手動閥芯第二工作孔設于手動閥 芯第二壓力腔內，所述先導級閥芯壓力工作孔設于先導級閥芯壓力腔內。與現有技術相比，本實用新型的有益效果是通過在閥體、第一側板以及第二側板 內分別增加先導級閥芯、先導級第一活塞以及先導級第二活塞，同時由于先導級第一活塞 的面積大于先導級第二活塞的面積，因此可以通過差動回路來實現第二主活塞腔與氣源壓力之間通斷的切換，這樣便可以徹底取消現有技術中的復位彈簧，實現主閥芯與先導級閥 芯的完全氣復位，從而極大的提高閥的使用壽命與可靠性；特別是當先導級第一活塞的面 積為先導級第二活塞的兩倍時，先導級閥芯向兩側運動時所受的力相等，因此先導級閥芯 和主閥芯的開、閉時間也基本相等；利用常規(guī)的微型螺線管閥作為先導閥，可以大大降低成 本，方便維修與維護；而且閥的整體設計結構簡單，便于加工，適合大規(guī)模生產。
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
圖1是本實用新型的立體結構示意圖；圖2是
圖1的正視圖；圖3是圖2的俯視圖；圖4是圖2的仰視圖；圖5是圖2的右視圖；圖6是圖3的A-A剖視圖；圖7是圖3的B-B剖視圖；圖8是圖2的C-C剖視圖；圖9是圖2的D-D剖視圖；
圖10是圖2的E-E剖視圖;
圖11是圖2的F-F剖視圖；圖中1.閥體，la.工作端面，lb.控制端面，lc.第一側面，Id.第二側面，2.第一 側板，3.第二側板，4.密封墊，5.微型螺線管閥，6.連接塊，7.主活塞板，8.主閥芯，9.第 一閥套，10.第二閥套，11.密封圈，12.先導級閥芯，13.先導級第一活塞，14.先導級第二 活塞，15.手動閥芯，16.第一螺栓孔，17.第二螺栓孔，18.第三螺栓孔，19.第一主排氣腔， 20.第二主排氣腔，21.第一先導級排氣腔，22.第二先導級排氣腔，23.第一活塞排氣腔， 24.第二活塞排氣腔，25.先導級壓力腔，26.主壓力腔，27.第一工作口，28.第二工作口， 29.手動閥芯第一壓力腔，30.先導級閥芯排氣腔，31.手動閥芯第二壓力腔，32.先導級 閥芯壓力腔，33.手動閥芯第二工作孔，34.手動閥芯第一工作孔，35.先導級閥芯排氣工 作孔，36.先導級閥芯壓力工作孔，37a.第一主活塞腔第一子腔，37b.第一主活塞腔第二 子腔，38a.第二主活塞腔第一子腔，38b.第二主活塞腔第二子腔，39.第一先導級活塞腔， 40.第二先導級活塞腔，41a.手動閥芯工作腔第一子腔，41b.手動閥芯工作腔第二子腔， 42a.先導級閥芯工作腔第一子腔，42b.先導級閥芯工作腔第二子腔，43.主閥芯第一工作 腔，44.主閥芯第二工作腔，45.第一螺釘孔，46.第二螺釘孔，47.第三螺釘孔，48.第四螺釘 孔，49.第一側板內通道，50.閥體內第一通道，51.第二側板內第一通道，52.第二側板內第 二通道，53.閥體內第二通道，54.閥體內第三通道。
具體實施方式
在
圖1所示的實施方式中，本實用新型用于氣動閥島的單電控閥，它包括閥體1、 第一側板2、第二側板3、微型螺線管閥5、連接塊6以及安裝于閥體1連接面上的密封墊4。 閥體1的工作端面la與控制端面lb相對，即閥體1的工作端面la和控制端面lb分別位
6于閥體1的相對的上、下兩側。微型螺線管閥5和連接塊6則固定安裝在閥體1的控制端 面Ib上。第一側板2和第二側板3相應地分別與閥體1的第一側面Ic和第二側面Id固 定聯(lián)接。閥體1的第一側面Ic與第二側面Id相對，即閥體1的第一側面Ic和第二側面Id 分別位于閥體1的相對的左、右兩側。在第一側板2上部、第二側板3上部以及閥體1下部分別設有第一螺栓孔16、第二 螺栓孔17和第三螺栓孔18，在把多片閥連接成閥島時需用螺栓穿過螺栓孔用以固定。如
圖1、圖4、圖5所示，第一側板2的上下兩側分別設有第一螺釘孔45和第二螺 釘孔46，第二側板3的上下兩側分別設有第三螺釘孔47和第四螺釘孔48。這樣第一側板 2與第二側板3便可通過螺釘分別安裝于閥體1的第一側面Ic和第二側面Id。微型螺線 管閥5和連接塊6分別用螺釘安裝于閥體1的控制端面Ib上。如圖2所示，閥體1的連接面上設有第一主排氣腔19、第二主排氣腔20、第一先導 級排氣腔21、第二先導級排氣腔22、第一活塞排氣腔23、第二活塞排氣腔24、先導級壓力腔 25，主壓力腔26、手動閥芯第一壓力腔29、先導級閥芯排氣腔30、手動閥芯第二壓力腔31和 先導級閥芯壓力腔32。其中手動閥芯第一壓力腔29內設有手動閥芯第一工作孔34，先導 級閥芯排氣腔30內設有先導級閥芯排氣工作孔35，手動閥芯第二壓力腔31內設有手動閥 芯第二工作孔33，先導級閥芯壓力腔32內設有先導級閥芯壓力工作孔36。如圖6、圖7所示，閥體1的內部設有第一工作腔27、第二工作腔28、手動閥芯工作 腔、先導級閥芯工作腔、主閥芯第一工作腔43、主閥芯第二工作腔44，閥體內第一通道50， 閥體內第二通道53和閥體內第三通道54。第一工作腔27和第二工作腔28的出口位于閥體1的工作端面Ia上，它們可連接 執(zhí)行機構，以完成指定的動作。第一主排氣腔19、第二主排氣腔20、第一先導級排氣腔21、 第二先導級排氣腔22、先導級壓力腔25和主壓力腔26各自沿閥體1的一個連接面向另一 個連接面方向貫穿閥體1，因此在多片閥組成閥島之后，這些貫穿閥體1的腔體就各自構成 氣路通道，這些氣路通道可分別與閥島上的主壓力口和主排氣口連接。而第一活塞排氣腔 23、第二活塞排氣腔24、手動閥芯第二壓力腔31、手動閥芯第一壓力腔29、先導級閥芯排氣 腔30以及先導級閥芯壓力腔32則為不貫穿閥體1的腔體，在多片閥組成閥島之后這些腔 體只與閥自身有聯(lián)系，不與其他閥發(fā)生關聯(lián)。如圖2、圖6、圖7所示，主閥芯第一工作腔43和主閥芯第二工作腔44分別位于主 壓力腔26的兩側，且主閥芯第一工作腔43、主閥芯第二工作腔44和主壓力腔26相互連通。 第一主排氣腔19通過主閥芯第一工作腔43與第一工作腔27連通，第二主排氣腔20通過 主閥芯第二工作腔44與第二工作腔28連通。主閥芯第一工作腔43和主閥芯第二工作腔 44內依次分別安裝有第一閥套9、密封圈11、第二閥套10、密封圈11、第二閥套10、密封圈 11。其中密封圈11被相鄰的兩個第一閥套9或是第二閥套10固定在主閥芯第一工作腔43 和主閥芯第二工作腔44內。第一側板2內設有第一主活塞腔，第二側板3內相應地設有第二主活塞腔，第一主 活塞腔和第二主活塞腔內分別滑動安裝有主活塞板7。第一主活塞腔由主活塞板7分隔成 第一主活塞腔第一子腔37a和第一主活塞腔第二子腔37b，第二主活塞腔由主活塞板7分隔 成第二主活塞腔第一子腔38a和第二主活塞腔第二子腔38b。主閥芯8依次貫穿主閥芯第一工作腔43、主壓力腔26和主閥芯第二工作腔44，且
7主閥芯8與主閥芯第一工作腔43和主閥芯第二工作腔44內的六個密封圈11形成滑動配 合，主閥芯8的兩端分別與第一主活塞腔內的主活塞板7和第二主活塞腔內的主活塞板7 接觸并且同軸。當主閥芯8處于左位時，第一工作腔27通過主閥芯第一工作腔43與第一 主排氣腔19連通，而第二工作腔28通過主閥芯第二工作腔44與主壓力腔26連通，第二主 排氣腔20則處于封閉狀態(tài)。當主閥芯8處于右位時，第一工作腔27通過主閥芯第一工作 腔43與主壓力腔26連通，而第二工作腔28通過主閥芯第二工作腔44與第二主排氣腔20 連通，第一主排氣腔19則處于封閉狀態(tài)。如圖6所示，第一側板2內設有第一先導級活塞腔39，第二側板3內相應地設有第 二先導級活塞腔40，第一先導級活塞腔39內滑動安裝有先導級第一活塞13，第二先導級活 塞腔40內滑動安裝有先導級第二活塞14。作為本實用新型的一種實施例，先導級第一活塞 13的面積為先導級第二活塞14的兩倍，這樣先導級閥芯12向兩側運動時所受的力就基本 相等，因此先導級閥芯12和主閥芯8的開、閉時間也可以做到基本相等。作為本實用新型 的另一種實施方式，先導級第一活塞13的面積只要大于先導級第二活塞14即可。先導級 閥芯12貫穿先導級閥芯工作腔，且先導級閥芯12與先導級閥芯工作腔的內壁形成滑動配
1=1 o作為本實用新型的一種實施例，所述先導級閥芯12沿其軸向間隔地設有兩個周 向環(huán)形槽，在該環(huán)形槽與先導級閥芯工作腔之間形成相互隔離的先導級閥芯工作腔第一子 腔42a和先導級閥芯工作腔第二子腔42b。作為本實用新型的另一種實施方式，也可在先導 級閥芯12上沿徑向打兩個孔或是異型槽，這兩個孔或異型槽沿長度方向間隔分布，只要孔 或異型槽能與先導級閥芯工作腔之間形成相互隔離的兩個腔體即可。先導級閥芯12的兩 端分別與先導級第一活塞13和先導級第二活塞14接觸并且同軸。如圖6所示，手動閥芯工作腔的出口位于閥體1的第一側面lc上，手動閥芯工作 腔內滑動安裝有手動閥芯15。作為本實用新型的一種實施例，在第一側板2內相應的開有 手動閥芯15的出口，是考慮到閥整體外形的美觀。作為本實用新型的另一種實施方式，也 可在手動閥芯15的出口處把第一側板2截斷，直接在閥體1的第一側面lc上操作手動閥 芯15。如圖6所示，手動閥芯15沿其軸向間隔地設有兩個周向環(huán)形槽，在該環(huán)形槽與手 動閥芯工作腔之間形成相互隔離的手動閥芯工作腔第一子腔41a和手動閥芯工作腔第二 子腔41b。作為本實用新型的另一種實施方式，也可在手動閥芯15上沿徑向打兩個孔或是 異型槽，這兩個孔或異型槽沿長度方向互相間隔，只要這兩個孔或異型槽能與手動閥芯工 作腔之間形成相互隔離的兩個腔體即可。如圖2所示，主壓力腔26通過密封槽的缺口與先導級壓力腔25連通，先導級壓力 腔25通過密封槽的缺口與手動閥芯第一壓力腔29連通。如圖9所示，手動閥芯第一壓力腔29通過手動閥芯第一工作孔34與手動閥芯工 作腔連通，當推動手動閥芯15向右移動后，則手動閥芯第一壓力腔29通過手動閥芯第一工 作孔34與手動閥芯工作腔第二子腔41b連通。如圖8所示，手動閥芯工作腔第二子腔41b通過手動閥芯第二工作孔33與手動閥 芯第二壓力腔31連通。如圖6、圖7所示，第一主活塞腔第一子腔37a通過第一側板內通道49與第一先導
8級活塞腔39連通，第一主活塞腔第一子腔37a和第一先導級活塞腔39通過閥體內第一通 道50與手動閥芯第二壓力腔31連通。第一主活塞腔第二子腔37b通過相鄰的第一閥套9 的缺口與第一活塞排氣腔23連通。如圖2所示，第一活塞排氣腔23通過密封槽的缺口與第一先導級排氣腔21連通。如圖6所示，第二主活塞腔第二子腔38b通過相鄰的第一閥套9的缺口與第二活 塞排氣腔24連通。如圖2所示，第二活塞排氣腔24、第二先導級排氣腔22、先導級閥芯排氣腔30通 過密封槽的缺口相互連通。如圖6、圖7所示，第二主活塞腔第一子腔38a通過第二側板內第一通道51和閥體 內第二通道53與先導級閥芯壓力腔32連通。如
圖11所示，先導級閥芯壓力腔32通過先導級閥芯壓力工作孔36與先導級閥芯 工作腔連通。當先導級閥芯12處于左位時，先導級閥芯壓力腔32通過先導級閥芯壓力工 作孔36與先導級閥芯工作腔第二子腔42b連通；當先導級閥芯12處于右位時，先導級閥芯 壓力腔32通過先導級閥芯壓力工作孔36與先導級閥芯工作腔第一子腔42a連通。如
圖10所示，先導級閥芯工作腔第一子腔42a通過先導級閥芯排氣工作孔35與 先導級閥芯排氣腔30連通。如圖6所示，第二先導級活塞腔40通過第二側板內第二通道52和閥體內第三通 道54與先導級閥芯工作腔第二子腔42b以及連接塊6內的通道連通。連接塊6內的通道 與先導級壓力腔25連通。微型螺線管閥5的供氣口與先導級壓力腔25連通，微型螺線管 閥5的工作口與手動閥芯工作腔連通，微型螺線管閥5的排氣口與第一先導級排氣腔21連
ο下面結合結構圖進一步介紹本實用新型的工作過程在接通氣源壓力后，氣源壓力便通過主壓力腔26、先導級壓力腔25、連接塊6、閥 體內第三通道54和第二側板內第二通道52作用于第二先導級活塞腔40內，使先導級閥芯 12處于左位。此時，先導級閥芯工作腔第二子腔42b通過先導級閥芯壓力工作孔36與先導 級閥芯壓力腔32連通，則氣源壓力通過先導級閥芯壓力腔32、閥體內第二通道53和第二側 板內第一通道51作用于第二主活塞腔第一子腔38a內，使主閥芯8處于左位，此為本實用 新型單電控閥的初始狀態(tài)。在微型螺線管閥5得電后，則微型螺線管閥5內的小活塞左移，使氣源壓力通過先 導級壓力腔25、微型螺線管閥5、手動閥芯工作腔第二子腔41b、手動閥芯第二工作孔33、手 動閥芯第二壓力腔31、閥體內第一通道50和第一側板內通道49同時作用于第一先導級活 塞腔39和第一主活塞腔第一子腔37a內。由于先導級第一活塞13的面積大于先導級第二 活塞14，則推動先導級閥芯12右移，此時先導級閥芯壓力腔32通過先導級閥芯壓力工作孔 36與先導級閥芯工作腔第一子腔42a連通，即切斷了第二主活塞腔第一子腔38a與氣源壓 力之間的連接。因此，第二主活塞腔第一子腔38a便通過第二側板內第一通道51、閥體內第 二通道53、先導級閥芯壓力腔32、先導級閥芯壓力工作孔36、先導級閥芯工作腔第一子腔 42a、先導級閥芯排氣工作孔35、先導級閥芯排氣腔30和第二先導級排氣腔22泄掉其中的 壓力。因此在第一主活塞腔第一子腔37a壓力的作用下主閥芯8向右移動，而第一主活塞 腔第二子腔37b內的壓力氣體則通過第一活塞排氣腔23和第一先導級排氣腔21排出。此時主閥芯8處于右位，即為本實用新型單電控閥的工作狀態(tài)。在微型螺線管閥5斷電后，則微型螺線管閥5內的小活塞右移，便切斷了先導級壓 力腔25與第一先導級活塞腔39和第一主活塞腔第一子腔37a之間的連接，而使第一先導 級活塞腔39和第一主活塞腔第一子腔37a通過閥體內第一通道50、手動閥芯第二壓力腔 31、手動閥芯第二工作孔33、手動閥芯工作腔第二子腔41b、微型螺線管閥5和第一先導級 排氣腔21泄掉其中的壓力。而第二先導級活塞腔40內又始終有氣源壓力的作用，因此推動 先導級閥芯12向左運動。此時，氣源壓力又再次通過先導級壓力腔25、連接塊6、先導級閥 芯工作腔第二子腔42b、先導級閥芯壓力工作孔36、先導級閥芯壓力腔32、閥體內第二通道 53和第二側板內第一通道51作用于第二主活塞腔第一子腔38a內，從而推動主閥芯8向左 運動，而第二主活塞腔第二子腔38b內的壓力氣體則通過第二活塞排氣腔24和第二先導級 排氣腔22排出。此時主閥芯8又回到了左位，即本實用新型單電控閥的初始狀態(tài)。這樣本 實用新型單電控閥不需要通過現有技術中所使用的復位彈簧就可以實現先導級閥芯12和 主閥芯8的復位，即實現了完全氣復位。下面介紹手動閥芯15的工作過程在微型螺線管閥5正常工作時無需按動手動 閥芯15。但若微型螺線管閥5無法工作時，便可以推動手動閥芯15向右運動，使氣源壓力 通過主壓力腔26、先導級壓力腔25、手動閥芯第一壓力腔29、手動閥芯第一工作孔34、手動 閥芯工作腔第二子腔41b、手動閥芯第二工作孔33、手動閥芯第二壓力腔31、閥體內第一通 道50和第一側板內通道49同時作用于第一先導級活塞腔39和第一主活塞腔第一子腔37a 內。此時微型螺線管閥5的工作口與手動閥芯工作腔第一子腔41a連通，處于封閉的狀態(tài)。 此后的工作過程便與微型螺線管閥5得電時的工作過程完全一致。
10
權利要求一種用于氣動閥島的單電控閥，它包括閥體(1)、第一側板(2)、第二側板(3)、微型螺線管閥(5)和連接塊(6)，所述閥體(1)的工作端面(1a)與控制端面(1b)相對，所述微型螺線管閥(5)和連接塊(6)固定安裝在閥體(1)的控制端面(1b)上，所述第一側板(2)和第二側板(3)相應地分別與閥體(1)的第一側面(1c)和第二側面(1d)固定聯(lián)接，所述閥體(1)的第一側面(1c)與第二側面(1d)相對；其特征是所述閥體(1)內設有第一主排氣腔(19)、第二主排氣腔(20)、第一先導級排氣腔(21)、第二先導級排氣腔(22)、第一活塞排氣腔(23)、第二活塞排氣腔(24)、先導級壓力腔(25)，主壓力腔(26)、第一工作腔(27)、第二工作腔(28)、手動閥芯第一壓力腔(29)、先導級閥芯排氣腔(30)、手動閥芯第二壓力腔(31)、先導級閥芯壓力腔(32)、手動閥芯第二工作孔(33)、手動閥芯第一工作孔(34)、先導級閥芯排氣工作孔(35)、先導級閥芯壓力工作孔(36)、手動閥芯工作腔、先導級閥芯工作腔、主閥芯第一工作腔(43)和主閥芯第二工作腔(44)；所述第一工作腔(27)和第二工作腔(28)的出口位于閥體(1)的工作端面(1a)上；所述第一主排氣腔(19)、第二主排氣腔(20)、第一先導級排氣腔(21)、第二先導級排氣腔(22)、先導級壓力腔(25)和主壓力腔(26)各自沿閥體(1)的一個連接面向另一個連接面方向貫穿閥體(1)；所述主閥芯第一工作腔(43)和主閥芯第二工作腔(44)分別位于主壓力腔(26)的兩側，且主閥芯第一工作腔(43)、主閥芯第二工作腔(44)和主壓力腔(26)相互連通；所述第一主排氣腔(19)通過主閥芯第一工作腔(43)與第一工作腔(27)連通，所述第二主排氣腔(20)通過主閥芯第二工作腔(44)與第二工作腔(28)連通；所述第一側板(2)內設有第一主活塞腔，所述第二側板(3)內相應地設有第二主活塞腔，所述第一主活塞腔和第二主活塞腔內分別滑動安裝有主活塞板(7)，所述第一主活塞腔由主活塞板(7)分隔成第一主活塞腔第一子腔(37a)和第一主活塞腔第二子腔(37b)，第二主活塞腔由主活塞板(7)分隔成第二主活塞腔第一子腔(38a)和第二主活塞腔第二子腔(38b)；主閥芯(8)貫穿主閥芯第一工作腔(43)、主壓力腔(26)和主閥芯第二工作腔(44)，且主閥芯(8)與閥體(1)形成滑動配合，主閥芯(8)的兩端分別與第一主活塞腔內的主活塞板(7)和第二主活塞腔內的主活塞板(7)接觸；所述第一側板(2)內設有第一先導級活塞腔(39)，所述第二側板(3)內相應地設有第二先導級活塞腔(40)，所述第一先導級活塞腔(39)內滑動安裝有先導級第一活塞(13)，第二先導級活塞腔(40)內滑動安裝有先導級第二活塞(14)，所述先導級第一活塞(13)的面積大于先導級第二活塞(14)；先導級閥芯(12)貫穿所述先導級閥芯工作腔，且先導級閥芯(12)與先導級閥芯工作腔的內壁形成滑動配合，在先導級閥芯(12)和先導級閥芯工作腔之間形成相互隔離的先導級閥芯工作腔第一子腔(42a)和先導級閥芯工作腔第二子腔(42b)，先導級閥芯(12)的兩端分別與先導級第一活塞(13)和先導級第二活塞(14)接觸；所述手動閥芯工作腔的出口位于閥體的第一側面(1c)上，手動閥芯工作腔內滑動安裝有手動閥芯(15)，手動閥芯工作腔與手動閥芯(15)之間形成相互隔離的手動閥芯工作腔第一子腔(41a)和手動閥芯工作腔第二子腔(41b)；所述主壓力腔(26)與先導級壓力腔(25)連通；所述先導級壓力腔(25)與手動閥芯第一壓力腔(29)連通；所述手動閥芯第一壓力腔(29)通過手動閥芯第一工作孔(34)與手動閥芯工作腔連通；所述手動閥芯工作腔第二子腔(41b)通過手動閥芯第二工作孔(33)與手動閥芯第二壓力腔(31)連通；所述第一主活塞腔第一子腔(37a)通過第一先導級活塞腔(39)與手動閥芯第二壓力腔(31)連通；所述第一主活塞腔第二子腔(37b)與第一活塞排氣腔(23)連通；所述第一活塞排氣腔(23)與第一先導級排氣腔(21)連通；所述第二主活塞腔第二子腔(38b)與第二活塞排氣腔(24)連通；所述第二活塞排氣腔(24)、第二先導級排氣腔(22)、先導級閥芯排氣腔(30)相互連通；所述第二主活塞腔第一子腔(38a)與先導級閥芯壓力腔(32)連通；所述先導級閥芯壓力腔(32)通過先導級閥芯壓力工作孔(36)與先導級閥芯工作腔連通；所述先導級閥芯排氣腔(30)通過先導級閥芯排氣工作孔(35)與先導級閥芯工作腔第一子腔(42a)連通；所述第二先導級活塞腔(40)、先導級閥芯工作腔第二子腔(42b)以及連接塊(6)內的通道相互連通；所述連接塊(6)內的通道與先導級壓力腔(25)連通；所述微型螺線管閥(5)的供氣口與先導級壓力腔(25)連通，所述微型螺線管閥(5)的工作口與手動閥芯工作腔連通，所述微型螺線管閥(5)的排氣口與第一先導級排氣腔(21)連通。
2.根據權利要求1所述的用于氣動閥島的單電控閥，其特征是所述先導級第一活塞 (13)的面積為先導級第二活塞(14)的兩倍。
3.根據權利要求1或2所述的用于氣動閥島的單電控閥，其特征是所述先導級閥芯 (12)沿其軸向間隔地設有兩個周向環(huán)形槽，在該環(huán)形槽與先導級閥芯工作腔之間形成相互 隔離的先導級閥芯工作腔第一子腔(42a)和先導級閥芯工作腔第二子腔(42b)。
4.根據權利要求1或2所述的用于氣動閥島的單電控閥，其特征是所述手動閥芯 (15)沿其軸向間隔地設有兩個周向環(huán)形槽，在該環(huán)形槽與手動閥芯工作腔之間形成相互隔 離的手動閥芯工作腔第一子腔(41a)和手動閥芯工作腔第二子腔(41b)。
5.根據權利要求1或2所述的用于氣動閥島的單電控閥，其特征是所述手動閥芯第 一工作孔(34)設于手動閥芯第一壓力腔(29)內，所述先導級閥芯排氣工作孔(35)設于 先導級閥芯排氣腔(30)內，所述手動閥芯第二工作孔(33)設于手動閥芯第二壓力腔(31) 內，所述先導級閥芯壓力工作孔(36)設于先導級閥芯壓力腔(32)內。
專利摘要本實用新型公開一種用于氣動閥島的單電控閥，包括閥體、兩個側板、微型螺線管閥和連接塊。其中，側板安裝于閥體兩側，微型螺線管閥和連接塊安裝于閥體的控制端面上；閥體內滑動安裝有主閥芯、先導級閥芯和手動閥芯；主閥芯貫穿主閥芯第一工作腔、主壓力腔和主閥芯第二工作腔，且主閥芯兩端分別與第一主活塞腔和第二主活塞腔內的主活塞板接觸；先導級閥芯貫穿先導級閥芯工作腔，且先導級閥芯與先導級閥芯工作腔之間形成相互隔離的兩個腔體。先導級閥芯的兩端分別與先導級第一活塞和先導級第二活塞接觸，且先導級第一活塞的面積大于先導級第二活塞；手動閥芯位于手動閥芯工作腔內，且手動閥芯與手動閥芯工作腔之間形成相互隔離的兩個腔體。
文檔編號F15B13/02GK201763717SQ201020533839
公開日2011年3月16日 申請日期2010年9月17日 優(yōu)先權日2010年9月17日
發(fā)明者翁之旦, 陶國良 申請人:寧波華液機器制造有限公司