專利名稱：一種色譜專用電磁閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及高壓流體介質(zhì)精確控制的電磁閥，特別是一種用色譜進行精細物 質(zhì)分離時使用的色譜專用電磁閥。
背景技術(shù)：
電磁閥是工業(yè)過程流體介質(zhì)自動控制系統(tǒng)重要的管路部件，目前管路系統(tǒng)應(yīng)用 的高壓電磁閥內(nèi)部介質(zhì)存留死體積大，不易迅速進行閥內(nèi)部的充分清洗，介質(zhì)流量控制精 度低，且大多數(shù)電磁閥耐壓最高不超過20Mpa，不適于高壓色譜進行精細物質(zhì)分離時使用。 現(xiàn)在色譜液流切換常用的是旋轉(zhuǎn)閥，如CN 101008455A、US 4，923，616公開的專利文獻， Knauer公司開發(fā)的系列CSEP SMB，提供了不同旋轉(zhuǎn)切換方式的旋轉(zhuǎn)閥。但是大多數(shù)旋轉(zhuǎn)閥 耐壓能力也不超過20Mpa，且存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、運用不靈活、漏液、密封性差、維護困難的問題。

實用新型內(nèi)容本實用新型提供了一種高壓流體介質(zhì)精確控制的色譜專用電磁閥，用于色譜進行 物質(zhì)的精細分離。本實用新型提供的色譜專用電磁閥，其特征在于其結(jié)構(gòu)包括高壓屏蔽套管(1)、 線圈組件、鐵芯組件、彈簧組件、閥門組件、介質(zhì)流入接口密封組件、介質(zhì)流出接口密封組 件，線圈組件由線圈(3)、線圈接線盒(21)、固定螺母(2)構(gòu)成；鐵芯組件由靜鐵芯(4)、動 鐵芯(5)構(gòu)成；彈簧組件由彈簧柱(6)、復(fù)位彈簧(7)、緩沖補償彈簧(8)構(gòu)成；閥門組件由 密封墊擋片(9)、高壓密封墊(10)、導(dǎo)向罩帽(11)、閥體(12)、中口密封墊(20)構(gòu)成；介質(zhì) 流入接口密封組件為入口卡套，由入口刃環(huán)(23)和入口螺絲(24)構(gòu)成；介質(zhì)流出接口密封 組件為出口卡套，由出口刃環(huán)(15)和出口螺絲(14)構(gòu)成。高壓屏蔽套管(1)外側(cè)通過固 定螺母(2)與線圈(3)連接，線圈(3)與線圈接線盒(21)插拔式連接；高壓屏蔽套管(1) 腔體設(shè)置鐵芯組件，鐵芯組件的靜鐵芯(4)被固定于高壓屏蔽套管腔體上部，動鐵芯(5)通 電受磁與靜鐵心吸合，斷電與靜鐵心脫離，在高壓屏蔽套管下部移動；動鐵芯(5)分芯體、 連接體和腔體三部分，腔體又分上、中、下三部分，上腔體和中腔體設(shè)置彈簧組件、下腔體和 底部設(shè)置閥門組件，將復(fù)位彈簧(7)、彈簧柱(6)依次裝入動鐵芯上腔體，將緩沖補償彈簧 (8)裝入動鐵芯中腔體，彈簧組件中，上端復(fù)位彈簧(7)沿彈簧柱(6)微動，下端緩沖補償彈 簧(8)微彈，在動鐵芯下腔體依次放置密封墊擋片(9)、高壓密封墊(10)，動鐵芯連接體與 導(dǎo)向罩帽(11)過盈配合壓實，導(dǎo)向罩帽上平面與高壓屏蔽套管下端平面留有動作空間，導(dǎo) 向罩帽(11)與動鐵芯(5)受磁一起動作，導(dǎo)向罩帽(11)置于閥體(12)內(nèi)腔，高壓密封墊 (10)位于閥體的閥座口(13)上方，導(dǎo)向罩帽下平面與閥體之間留有動作空間；閥體(12) 與高壓屏蔽套管(1)通過中口密封墊(20)螺紋連接；高壓屏蔽套管內(nèi)上端設(shè)有介質(zhì)進口 通道(22)，閥體內(nèi)下端設(shè)有介質(zhì)出口通道(16)，靜鐵芯內(nèi)、彈簧柱內(nèi)、動鐵芯上腔體和中腔 體內(nèi)設(shè)有鐵芯組件介質(zhì)中心通道(19)，動鐵芯芯體底部設(shè)有孔道(17)，導(dǎo)向罩帽側(cè)面設(shè)有 槽溝(18)；由高壓屏蔽套管中的介質(zhì)進口通道(22)、鐵芯組件介質(zhì)中心通道(19)、動鐵芯芯體底部的孔道(17)、導(dǎo)向罩帽上平面與高壓屏蔽套管下平面之間的動作空間、導(dǎo)向罩帽側(cè)面的槽溝(18)、導(dǎo)向罩帽下平面與閥體之間的動作空間、閥座口(13)、閥體中的介質(zhì)出 口通道(16)形成軸流通道；高壓屏蔽套管中的介質(zhì)進口通道(22)通過介質(zhì)流入接口密封 入口卡套的入口刃環(huán)(23)和入口螺絲(24)與系統(tǒng)入口管路連接，閥體內(nèi)的介質(zhì)出口通道 (16)通過介質(zhì)流出接口密封出口卡套的出口刃環(huán)(15)和出口螺絲(14)與系統(tǒng)出口管路連 接。所述的色譜專用電磁閥，其中的介質(zhì)流入接口密封組件由入口刃環(huán)(23)和入 口螺母(25)構(gòu)成，高壓屏蔽套管(1)上端錐形面的角度大于入口刃環(huán)錐形面的角度，角 度差為10-30°，入口刃環(huán)錐形面的高度大于高壓屏蔽套管上端錐形面的高度，高度差為 2-3mm，入口刃環(huán)由入口螺母密封，入口螺母(25)與高壓屏蔽套管(1)上端螺紋連接。使用 入口螺母能增加接口密封性，不僅使高壓屏蔽套管上端容易精加工而且容易維護。所述的色譜專用電磁閥，其中的介質(zhì)流出接口密封組件由出口刃環(huán)(15)和出 口螺母(26)構(gòu)成，閥體(12)下端錐形面的角度大于出口刃環(huán)錐形面的角度，角度差為 10-30°，出口刃環(huán)錐形面的高度大于閥體下端錐形面的高度，高度差為2-3mm，出口刃環(huán)由 出口螺母密封，出口螺母與閥體下端螺紋連接。使用出口螺母能增加接口密封性，不僅使閥 體下端容易精加工而且容易維護。所述的色譜專用電磁閥，其中的介質(zhì)流出接口密封組件為止逆閥(29)，閥體(12) 上設(shè)有閥座(28)，止逆閥(29)與閥體(12)通過出口密封墊(27)螺紋連接，止逆閥(29)與 系統(tǒng)出口管路連接，使用止逆閥可以大幅度減小作用在電磁閥閥口的反壓。所述的色譜專用電磁閥，其中的閥口(13)直徑為0.5-1. 5mm，適于與1/16”及1/8” 的系統(tǒng)管路連接，尤其適合與高壓液相色譜分離的系統(tǒng)管路連接，所有零部件均采用高精 度加工技術(shù)。所述的色譜專用電磁閥，其中的靜鐵芯被固定于高壓屏蔽套管腔體上部，固定的 的方式是采用預(yù)應(yīng)力過盈配合，利用液壓技術(shù)將靜鐵芯壓至高壓屏蔽套管上部，在高壓屏 蔽套管外部采用滾壓技術(shù)，將靜鐵芯固定于高壓屏蔽套管腔體上部。所述的色譜專用電磁閥，其中的高壓屏蔽套管(1)、閥體(12)用不銹鋼整體加工 而成，使電磁閥耐高壓，提高電磁閥的安全性。色譜專用電磁閥的工作原理是當線圈組件通電時，動鐵芯組件受磁與靜鐵心吸 合，動鐵芯下端密封部位與閥座口微動脫離，打開閥座口，高壓介質(zhì)流過本電磁閥。當線圈 組件斷電時，電磁力消失，在雙復(fù)位彈簧和介質(zhì)壓差的共同作用下，動鐵心密封部位與閥座 關(guān)閉，切斷介質(zhì)流過本閥門。色譜專用電磁閥與現(xiàn)有電磁閥相比，其顯著的優(yōu)點在于1.采用直動式軸流結(jié)構(gòu)，流體阻力小，便于介質(zhì)順暢通過，有利于對電磁閥內(nèi)腔的 徹底清洗，可有效防止介質(zhì)的微量殘留；內(nèi)部介質(zhì)存留空間小(閥死體積小)，適于色譜分罔。2.高壓屏蔽套管用優(yōu)質(zhì)不銹鋼整體加工而成，承受壓力高，壓力可達45MPa以上。 使電磁閥耐高壓，提高電磁閥的安全性。3.靜鐵心采用內(nèi)置式結(jié)構(gòu)，采用預(yù)應(yīng)力過盈配合，利用液壓技術(shù)將靜鐵芯壓至高 壓屏蔽套管上部，在高壓屏蔽套管外部采用滾壓技術(shù)，將靜鐵芯固定于高壓屏蔽套管腔體上部，可有效防止靜鐵心的脫落和微量位移，便于電磁閥工作行程和流量的精準控制。4.采用雙彈簧緩沖補償密封結(jié)構(gòu)有效減少了高壓介質(zhì)對密封面的沖擊，并提高閥 口的密封性，確保了電磁閥在高壓狀態(tài)下的密封和動作可靠性。5.本電磁閥的各零部件加工精度高，并對介質(zhì)流動通道(包括介質(zhì)在閥腔內(nèi)的存 留空間)精確控制，保證了流量的準確性，同時，確保每臺電磁閥產(chǎn)品均有相同的流量精度 和阻力特性。

圖1為介質(zhì)出入接口為卡套的色譜專用電磁閥的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為介質(zhì)出入接口使用螺母的色譜專用電磁閥的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為帶止逆閥的色譜專用電磁閥的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
實施例1如圖1所示，介質(zhì)出入接口為卡套的色譜專用電磁閥，其結(jié)構(gòu)包括高壓 屏蔽套管1、線圈組件、鐵芯組件、彈簧組件、閥門組件、介質(zhì)流入接口密封組件、介質(zhì)流出接 口密封組件。線圈組件由線圈3、線圈接線盒21、固定螺母2構(gòu)成；鐵芯組件由靜鐵芯4、動 鐵芯5構(gòu)成；彈簧組件由彈簧柱6、復(fù)位彈簧7、緩沖補償彈簧8構(gòu)成；閥門組件由密封墊擋 片9、高壓密封墊10、導(dǎo)向罩帽11構(gòu)成、閥體12、中口密封墊20 ；介質(zhì)流入接口密封組件為 卡套，由入口刃環(huán)23和入口螺絲24構(gòu)成；介質(zhì)流出接口密封組件為卡套，由出口刃環(huán)15和 出口螺絲14構(gòu)成。高壓屏蔽套管1外側(cè)通過固定螺母2與線圈3連接，線圈3與線圈接線 盒21插拔式連接；高壓屏蔽套管1腔體設(shè)置鐵芯組件，鐵芯組件的靜鐵芯4被固定于高壓 屏蔽套管腔體上部，動鐵芯5通電受磁與靜鐵心吸合，斷電與靜鐵心脫離，在高壓屏蔽套管 下部移動；動鐵芯5分芯體、連接體和腔體三部分，腔體又分上、中、下三部分，上腔體和中 腔體設(shè)置彈簧組件、下腔體和底部設(shè)置閥門組件，將復(fù)位彈簧7、彈簧柱6依次裝入動鐵芯 上腔體，將緩沖補償彈簧8裝入動鐵芯中腔體，彈簧組件中，上端復(fù)位彈簧7沿彈簧柱6微 動，下端緩沖補償彈簧8微彈，在動鐵芯下腔體依次放置密封墊擋片9、高壓密封墊10，動鐵 芯連接體與導(dǎo)向罩帽11過盈配合壓實，導(dǎo)向罩帽上平面與高壓屏蔽套管下端平面留有動 作空間，導(dǎo)向罩帽11與動鐵芯5受磁一起動作，導(dǎo)向罩帽置于閥體12內(nèi)腔，高壓密封墊10 位于閥體的閥座口 13上方，導(dǎo)向罩帽下平面與閥體之間留有動作空間；閥體12與高壓屏蔽 套管1通過中口密封墊20螺紋連接；高壓屏蔽套管內(nèi)上端設(shè)有介質(zhì)進口通道22，閥體內(nèi)下 端設(shè)有介質(zhì)出口通道16，靜鐵芯內(nèi)、彈簧柱內(nèi)、動鐵芯上腔體和中腔體內(nèi)設(shè)有鐵芯組件介質(zhì) 中心通道19，動鐵芯芯體底部設(shè)有孔道17，導(dǎo)向罩帽側(cè)面設(shè)有槽溝18 ；由高壓屏蔽套管中 的介質(zhì)進口通道22、鐵芯組件介質(zhì)中心通道19、動鐵芯芯體底部的孔道17、導(dǎo)向罩帽上平 面與高壓屏蔽套管下平面之間的動作空間、導(dǎo)向罩帽側(cè)面的槽溝18、導(dǎo)向罩帽下平面與閥 體之間的動作空間、閥座口(13)、閥體中的介質(zhì)出口通道16形成軸流通道；高壓屏蔽套管 中的介質(zhì)進口通道22通過介質(zhì)流入接口密封卡套的入口刃環(huán)23和入口螺絲24與系統(tǒng)入 口管路連接，閥體內(nèi)的介質(zhì)出口通道16通過介質(zhì)流出接口密封卡套的出口刃環(huán)15和出口 螺絲14與系統(tǒng)出口管路連接。實施例2如圖2所示，介質(zhì)出入接口使用螺母的色譜專用電磁閥，介質(zhì)流入接口密封組件由入口刃環(huán)23和入口螺母25構(gòu)成，高壓屏蔽套管1上端錐形面的角度大于入口刃 環(huán)錐形面的角度，角度差為20°，入口刃環(huán)錐形面的高度大于高壓屏蔽套管上端錐形面的 高度，高度差為2mm，入口刃環(huán)由入口螺母密封，入口螺母與高壓屏蔽套管上端螺紋連接。介 質(zhì)流出接口密封組件由出口刃環(huán)15和出口螺母26構(gòu)成，閥體下端錐形面的角度大于出口 刃環(huán)錐形面的角度，角度差為20°，出口刃環(huán)錐形面的高度大于閥體下端錐形面的高度，高 度差為2mm，出口刃環(huán)由出口螺母密封，出口螺母與閥體下端螺紋連接。色譜專用電磁閥其 它結(jié)構(gòu)同實施例1。 實施例3如圖3所示，帶止逆閥的色譜專用電磁閥，介質(zhì)流入接口密封組件由入口 刃環(huán)23和入口螺母25構(gòu)成，高壓屏蔽套管1上端錐形面的角度大于入口刃環(huán)錐形面的角 度，角度差為20°，入口刃環(huán)錐形面的高度大于高壓屏蔽套管上端錐形面的高度，高度差為 2m，入口刃環(huán)由入口螺母密封，入口螺母與高壓屏蔽套管上端螺紋連接。介質(zhì)流出接口密封 組件為止逆閥29，閥體12上設(shè)有閥座28，止逆閥29與閥體12通過出口密封墊27螺紋連 接，止逆閥29與系統(tǒng)出口管路連接。色譜專用電磁閥其它結(jié)構(gòu)同實施例1。
權(quán)利要求一種色譜專用電磁閥，其特征在于其結(jié)構(gòu)包括高壓屏蔽套管(1)、線圈組件、鐵芯組件、彈簧組件、閥門組件、介質(zhì)流入接口密封組件、介質(zhì)流出接口密封組件，線圈組件由線圈(3)、線圈接線盒(21)、固定螺母(2)構(gòu)成；鐵芯組件由靜鐵芯(4)、動鐵芯(5)構(gòu)成；彈簧組件由彈簧柱(6)、復(fù)位彈簧(7)、緩沖補償彈簧(8)構(gòu)成；閥門組件由密封墊擋片(9)、高壓密封墊(10)、導(dǎo)向罩帽(11)、閥體(12)、中口密封墊(20)構(gòu)成；介質(zhì)流入接口密封組件為入口卡套，由入口刃環(huán)(23)和入口螺絲(24)構(gòu)成；介質(zhì)流出接口密封組件為出口卡套，由出口刃環(huán)(15)和出口螺絲(14)構(gòu)成，高壓屏蔽套管(1)外側(cè)通過固定螺母(2)與線圈(3)連接，線圈(3)與線圈接線盒(21)插拔式連接；高壓屏蔽套管(1)腔體設(shè)置鐵芯組件，鐵芯組件的靜鐵芯(4)被固定于高壓屏蔽套管腔體上部，動鐵芯(5)通電受磁與靜鐵心吸合，斷電與靜鐵心脫離，在高壓屏蔽套管下部移動；動鐵芯(5)分芯體、連接體和腔體三部分，腔體又分上、中、下三部分，上腔體和中腔體設(shè)置彈簧組件、下腔體和底部設(shè)置閥門組件，將復(fù)位彈簧(7)、彈簧柱(6)依次裝入動鐵芯上腔體，將緩沖補償彈簧(8)裝入動鐵芯中腔體，彈簧組件中，上端復(fù)位彈簧(7)沿彈簧柱(6)微動，下端緩沖補償彈簧(8)微彈，在動鐵芯下腔體依次放置密封墊擋片(9)、高壓密封墊(10)，動鐵芯連接體與導(dǎo)向罩帽(11)過盈配合壓實，導(dǎo)向罩帽上平面與高壓屏蔽套管下端平面留有動作空間，導(dǎo)向罩帽(11)與動鐵芯(5)受磁一起動作，導(dǎo)向罩帽(11)置于閥體(12)內(nèi)腔，高壓密封墊(10)位于閥體的閥座口(13)上方，導(dǎo)向罩帽下平面與閥體之間留有動作空間；閥體(12)與高壓屏蔽套管(1)通過中口密封墊(20)螺紋連接；高壓屏蔽套管內(nèi)上端設(shè)有介質(zhì)進口通道(22)，閥體內(nèi)下端設(shè)有介質(zhì)出口通道(16)，靜鐵芯內(nèi)、彈簧柱內(nèi)、動鐵芯上腔體和中腔體內(nèi)設(shè)有鐵芯組件介質(zhì)中心通道(19)，動鐵芯芯體底部設(shè)有孔道(17)，導(dǎo)向罩帽側(cè)面設(shè)有槽溝(18)；由高壓屏蔽套管中的介質(zhì)進口通道(22)、鐵芯組件介質(zhì)中心通道(19)、動鐵芯芯體底部的孔道(17)、導(dǎo)向罩帽上平面與高壓屏蔽套管下平面之間的動作空間、導(dǎo)向罩帽側(cè)面的槽溝(18)、導(dǎo)向罩帽下平面與閥體之間的動作空間、閥座口(13)、閥體中的介質(zhì)出口通道(16)形成軸流通道；高壓屏蔽套管中的介質(zhì)進口通道(22)通過介質(zhì)流入接口密封入口卡套的入口刃環(huán)(23)和入口螺絲(24)與系統(tǒng)入口管路連接，閥體內(nèi)的介質(zhì)出口通道(16)通過介質(zhì)流出接口密封出口卡套的出口刃環(huán)(15)和出口螺絲(14)與系統(tǒng)出口管路連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的色譜專用電磁閥，其特征在于其中的介質(zhì)流入接口密封組 件由入口刃環(huán)(23)和入口螺母(25)構(gòu)成，高壓屏蔽套管(1)上端錐形面的角度大于入口 刃環(huán)(23)錐形面的角度，角度差為10-30°，入口刃環(huán)錐形面的高度大于高壓屏蔽套管(1) 上端錐形面的高度，高度差為2-3mm，入口刃環(huán)由入口螺母密封，入口螺母與高壓屏蔽套管 (1)上端螺紋連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的色譜專用電磁閥，其特征在于其中的介質(zhì)流出接口密封組 件由出口刃環(huán)(15)和出口螺母(26)構(gòu)成，閥體(12)下端錐形面的角度大于出口刃環(huán)錐形 面的角度，角度差為10-30°，出口刃環(huán)錐形面的高度大于閥體下端錐形面的高度，高度差 為2-3mm，出口刃環(huán)(15)由出口螺母(26)密封，出口螺母與閥體下端螺紋連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的色譜專用電磁閥，其特征在于介質(zhì)流出接口密封組件 為止逆閥(29)，閥體(12)上設(shè)有閥座(28)，止逆閥(29)與閥體通過出口密封墊(27)螺紋 連接，止逆閥(29)與系統(tǒng)出口管路連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的色譜專用電磁閥，其特征在于閥座口(13)直徑為0.5-1. 5mm。
專利摘要本實用新型公開了一種高壓流體介質(zhì)精確控制的色譜專用電磁閥，用于色譜進行物質(zhì)的精細分離。本實用新型提供的色譜專用電磁閥，其特征在于其結(jié)構(gòu)包括高壓屏蔽套管、線圈組件、鐵芯組件、彈簧組件、閥門組件、介質(zhì)流入接口密封組件、介質(zhì)流出接口密封組件。該電磁閥采用直動式軸流結(jié)構(gòu)，流體阻力小，便于介質(zhì)順暢通過，有利于對電磁閥內(nèi)腔的徹底清洗，可有效防止介質(zhì)的微量殘留；承受壓力高，壓力可達45MPa以上；靜鐵心采用內(nèi)置式結(jié)構(gòu)，便于電磁閥工作行程和流量的精準控制；采用雙彈簧緩沖補償密封結(jié)構(gòu)確保了電磁閥在高壓狀態(tài)下的密封和動作可靠性；各零部件加工精度高，確保每臺電磁閥產(chǎn)品均有相同的流量精度和阻力特性。
文檔編號F16K31/06GK201764070SQ20102026261
公開日2011年3月16日 申請日期2010年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月16日
發(fā)明者叢景香, 蘭紹鵬, 唐曉丹, 孫寶杰, 張偉, 王紹艷, 甄玉龍 申請人:遼寧科技大學