DESCRIPCIÓN
VÁLVULA SOLENOIDE Y COCINA DE GAS
ANTECEDENTES
Campo técnico
La presente solicitud se refiere al campo técnico de las válvulas y, en particular, a una válvula solenoide.
Técnica relacionada
Una válvula solenoide es un elemento de control común que se usa para controlar los estados de encendido y apagado del flujo de líquido y gas en una tubería y, generalmente, incluye un alojamiento, un vástago de válvula y electroimanes dispuestos por separado en el alojamiento. Los estados de electrificación de los electroimanes se controlan para controlar una armadura con el fin de para atraer el vástago de válvula para cambiar los estados de apertura y cierre de la válvula solenoide.
Sin embargo, en la técnica anterior, en un modo de ensamblaje del alojamiento y del vástago de válvula de la válvula solenoide, normalmente se proporciona un orificio de montaje en el alojamiento y se forma un pequeño ajuste con holgura entre el orificio de montaje y el vástago de válvula para implementar el sellado y el montaje del alojamiento y el vástago de válvula. Sin embargo, el sellado en este modo de ensamblaje es deficiente. Durante su uso, algo de líquido y gas de la tubería tiende a entrar en el alojamiento de la válvula solenoide a través de pequeñas holguras entre el orificio de montaje y el vástago de válvula hasta corroer el electroimán.
En vista de lo anterior, la válvula solenoide de la técnica anterior tiene problemas en cuanto a que el modo de ensamblaje del alojamiento y del vástago de válvula tiene un sellado deficiente y es propenso a la corrosión de la armadura o de la bobina.
El documento CN 1341825 A1 describe una válvula solenoide para estufa de gas que comprende un mecanismo de operación manual de prensa con función de reinicio automático.
El documento JP 2001099426 A describe una estufa de gas que comprende un conector de manguera para conectar una manguera de suministro de gas a un instrumento de gas externa.
SUMARIO
Con este propósito, la presente solicitud proporciona una válvula solenoide usada para resolver el problema en la técnica anterior en cuanto a que un modo de ensamblaje del sello de un alojamiento y de un vástago de válvula de la válvula solenoide tiende a fallar y es propenso a la corrosión de la armadura o de la bobina.
La válvula solenoide, de acuerdo con la presente solicitud, incluye un cuerpo de válvula, un vástago de válvula y un electroimán, donde
el cuerpo de válvula incluye una cavidad interna y un orificio de montaje que conecta la cavidad interna con el entorno externo, y un miembro de sellado está dispuesto sobre una pared periférica del orificio de montaje;
el vástago de válvula se dispone haciéndolo pasar a través del orificio de montaje y situándolo parcialmente en la cavidad interna, y está en conexión sellada con el orificio de montaje mediante el miembro de sellado; y
el electroimán se dispone en la cavidad interna y está configurado para atraer el vástago de válvula para que se mueva hacia el electroimán.
En un posible diseño, el miembro de sellado es un sello anular y la pared periférica del orificio de montaje está provista de una ranura anular para montar el sello anular.
En un posible diseño, el miembro de sellado está hecho de caucho de nitrilobutadieno.
En un posible diseño, una forma en sección transversal del miembro de sellado es una forma de arco que sobresale hacia un centro del orificio de montaje.
En un posible diseño, la válvula solenoide además incluye una junta, donde la junta se dispone en un extremo del vástago de válvula, alejada del cuerpo de válvula, y sella una tubería por el accionamiento del vástago de válvula.
En un posible diseño, una superficie de extremo de la junta, opuesta al cuerpo de válvula, es una superficie de sellado, y la superficie de sellado está provista de una pluralidad de sellos anulares de tope concéntricos.
En un posible diseño, se proporcionan tres sellos anulares de tope, y los tres sellos anulares de tope se disponen a intervalos desde el exterior hacia el interior en una dirección radial de la superficie de sellado.
En un posible diseño, uno de la pluralidad de sellos anulares de tope se dispone sobre un borde circunferencial de la superficie de sellado y la forma en sección transversal es un triángulo rectángulo,
donde un lado en ángulo recto está al mismo nivel que la superficie de sellado, y el otro lado en ángulo recto está al mismo nivel que la pared periférica de la junta.
En un posible diseño, de entre la pluralidad de sellos anulares de tope, las formas en sección transversal de los sellos anulares de tope dispuestos dentro del borde circunferencial de la superficie de sellado se establecen en forma de arco, respectivamente.
En un posible diseño, la válvula solenoide además incluye un resorte de compresión, donde
el resorte de compresión está enfundado sobre un lado exterior del vástago de válvula, un extremo del resorte de compresión hace tope contra la junta y el otro extremo hace tope contra el cuerpo de válvula.
Adicionalmente, una realización de la presente solicitud además proporciona una
cocina de gas, que incluye la válvula solenoide descrita anteriormente, estando la válvula solenoide dispuesta en una tubería de gas de la cocina de gas.
Con referencia a las soluciones técnicas anteriores, los efectos beneficiosos de la presente solicitud se analizan de la siguiente manera:
La válvula solenoide proporcionada en la presente solicitud incluye el cuerpo de válvula, el vástago de válvula y el electroimán. El cuerpo de válvula incluye la cavidad interna y el orificio de montaje que conecta la cavidad interna con el entorno externo, y el miembro de sellado se dispone en la pared periférica del orificio de montaje. El vástago de válvula se dispone haciéndolo pasar a través del orificio de montaje y situándolo parcialmente en la cavidad interna, y está en conexión sellada con el orificio de montaje mediante el miembro de sellado. El electroimán está dispuesto en la cavidad interna y está configurado para atraer el vástago de válvula para que se mueva hacia el electroimán.
Cuando la válvula solenoide está en uso, el vástago de válvula está en conexión sellada con el orificio de montaje mediante el miembro de sellado dispuesto en la pared periférica del orificio de montaje, para evitar que el líquido externo, el gas o algunas otras impurezas entren en la cavidad interna del cuerpo de válvula a través de una holgura de montaje entre el orificio de montaje y el vástago de válvula, y tiene las ventajas de un modo de ensamblaje del sello simple y un efecto de sellado adecuado.
Adicionalmente, una realización de la presente solicitud además proporciona una cocina de gas que incluye la válvula solenoide descrita anteriormente, estando la válvula solenoide dispuesta en una tubería de gas de la cocina de gas.
La cocina de gas puede conseguir todos los efectos beneficiosos de la válvula solenoide. Los detalles no se vuelven a describir aquí de nuevo.
Otras características y ventajas de las realizaciones de la presente solicitud se describen en una memoria descriptiva posterior y son parcialmente evidentes a partir de la memoria descriptiva o se entienden implementando las realizaciones de la presente solicitud. Un objetivo y otras ventajas de las realizaciones de la presente solicitud se consiguen y obtienen en estructuras que se señalan especialmente en la memoria descriptiva y en los dibujos que se acompañan.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
La FIG. 1 es una vista general en sección de una válvula solenoide de acuerdo con una realización de la presente solicitud;
la FIG. 2 es una vista en sección de un cuerpo de válvula en una válvula solenoide de acuerdo con una realización de la presente solicitud;
la FIG. 3 es una vista parcial ampliada del detalle I de la FIG. 2; y
la FIG. 4 es una vista parcial ampliada del detalle I de la FIG. 1.
Números de referencia:
1- cuerpo de válvula;
11- miembro de sellado;
12- cavidad interna;
13- orificio de montaje;
2- vástago de válvula;
3- electroimán;
4- junta;
41-sello anular de tope;
5- resorte de compresión.
Los dibujos adjuntos al presente documento quedan incorporados en la memoria descriptiva y forman parte de esta memoria descriptiva, muestran realizaciones que se ajustan a la presente solicitud y se usan para describir el principio de la presente solicitud junto con esta memoria descriptiva.
DESCRIPCIÓN DETALLADA
Para hacer más comprensibles las soluciones técnicas de la presente solicitud, las realizaciones de la presente solicitud se describen en detalle con referencia a los dibujos adjuntos.
Aparentemente, las realizaciones descritas son simplemente algunas, pero no todas las realizaciones de la presente solicitud. Todas las demás realizaciones obtenidas por una persona normalmente versada en la materia basándose en las realizaciones de la presente solicitud sin esfuerzos creativos estarán comprendidas dentro del alcance de protección de la presente solicitud.
Los términos usados en las realizaciones de la presente solicitud solo tienen el propósito de ilustrar realizaciones específicas y no pretenden limitar la presente solicitud. Los términos "un/a", "dicho/a" y "el/la" de formas singulares usadas en las realizaciones y en las reivindicaciones adjuntas de la presente solicitud también pretenden incluir formas plurales, a menos que se especifique claramente lo contrario en el contexto.
Debe entenderse que el término "y/o" en esta memoria descriptiva constituye simplemente una relación de asociación para describir objetos asociados y simboliza que pueden existir tres tipos de relaciones. Por ejemplo, A y/o B pueden simbolizar los siguientes tres casos: Solo existe A, tanto A como B existen y solo existe B. Además, el carácter "/" en esta memoria descriptiva generalmente indica una relación "o" entre los objetos asociados.
Cabe señalar que los términos de orientación tales como "sobre", "bajo", "izquierda" y "derecha" descritos por las realizaciones de la presente solicitud se describen desde la perspectiva que se muestra en los dibujos adjuntos, y no deben interpretarse como una limitación de las realizaciones de la presente solicitud. Adicionalmente, en el contexto, además se entiende que cuando se hace referencia a un elemento conectado a otro
elemento, el elemento no solo puede estar conectado directamente a otro elemento, sino también estar indirectamente conectado a otro elemento a través de un elemento intermedio.
A continuación, se describen las realizaciones específicas de acuerdo con la estructura de una válvula solenoide provista en las realizaciones de la presente solicitud.
La FIG. 1 es una vista general en sección de una válvula solenoide de acuerdo con una realización de la presente solicitud. La FIG. 2 es una vista en sección de un cuerpo de válvula de una válvula solenoide de acuerdo con una realización de la presente solicitud. La FIG. 3 es una vista parcial ampliada del detalle I de la FIG. 2. La FIG. 4 es una vista parcial ampliada del detalle I de la FIG. 1.
Como se muestra en la FIG. 1 y en la FIG. 4, una realización de la presente solicitud proporciona una válvula solenoide. La válvula solenoide incluye un cuerpo de válvula 1, un vástago de válvula 2 y un electroimán 3. El cuerpo de válvula 1 incluye una cavidad interna 12 y un orificio de montaje 13 que conecta la cavidad interna 12 con el entorno externo. Un miembro de sellado 11 se dispone en una pared periférica del orificio de montaje 13. El vástago de válvula 2 se dispone haciéndolo pasar a través del orificio de montaje 13 y situándolo parcialmente en la cavidad interna 12, y está en conexión sellada con el orificio de montaje 13 mediante el miembro de sellado 11. El electroimán 3 se dispone en la cavidad interna 12 y está configurado para atraer el vástago de válvula 2 para que se mueva hacia el electroimán 3.
Cuando la válvula solenoide está en uso, el vástago de válvula 2 está en conexión sellada con el orificio de montaje 13 mediante el miembro de sellado 11 dispuesto en la pared periférica del orificio de montaje 13, para evitar que líquido externo, gas o algunas otras impurezas entren en la cavidad interna 12 del cuerpo de válvula 1 a través de una holgura de montaje entre el orificio de montaje 13 y el vástago de válvula 2, y tiene las ventajas de un modo de ensamblaje del sello simple y un efecto de sellado adecuado.
En una solución opcional de esta realización, el miembro de sellado 11 es un sello anular y la pared periférica del orificio de montaje 13 está provista de una ranura anular para montar el sello anular.
Específicamente, como se muestra en la FIG. 2 y en la FIG. 3, el miembro de sellado 11 se dispone como un sello anular y se monta fijamente en la pared periférica del orificio de montaje 13 mediante la ranura anular, de modo que el miembro de sellado 11 pueda sellar completamente la pared periférica del orificio de montaje 13 a 360° y pueda asegurar completamente el efecto de ensamblaje de sellar el orificio de montaje 13 y el vástago de válvula 2 mediante el miembro de sellado 11.
Cabe señalar que durante el montaje del miembro de sellado 11 y el cuerpo de válvula 1, el miembro de sellado 11 se puede fijar y confinar primero en un molde de
inyección del cuerpo de válvula 1 mediante una abrazadera antes de que se complete el moldeo por inyección del cuerpo de válvula 1. El miembro de sellado 11 se fija e incrusta en la ranura anular de la pared periférica del orificio de montaje 13 después de completar el moldeo por inyección del cuerpo de válvula 1. El método de montaje tiene las ventajas de un efecto de montaje firme y un proceso simple.
En una solución opcional de esta realización, el miembro de sellado 11 está hecho de caucho de nitrilo-butadieno.
En comparación con el caucho convencional, el caucho de nitrilo-butadieno tiene una excelente resistencia al aceite, resistencia al desgaste, resistencia al calor y estanqueidad al aire, y tiene una tolerancia adecuada a los aceites minerales, combustibles líquidos, aceites y disolventes animales y vegetales. Además, la temperatura que el caucho de nitrilobutadieno puede soportar durante un uso prolongado puede alcanzar los 120 °C, de modo que el caucho de nitrilo-butadieno es el material óptimo para el miembro de sellado 11.
En una solución opcional de esta realización, una forma en sección transversal del miembro de sellado 11 es una forma de arco que sobresale hacia un centro del orificio de montaje.
Específicamente, como se muestra en la FIG. 3, se proporciona una forma en sección transversal del miembro de sellado 11 con la forma de arco sobresaliendo hacia el centro del orificio de montaje, de modo que sea fácil insertar el vástago de válvula 2 en el orificio de montaje 13. Cuando el vástago de válvula 2 está completamente insertado en el orificio de montaje 13, el vástago de válvula 2 aprieta la parte saliente en forma de arco del miembro de sellado 11 para deformarla y encajarla, así como hacer tope contra la pared periférica del vástago de válvula 2. Cuando el vástago de válvula 2 está sellado con el orificio de montaje 13, se evita que el miembro de sellado 11 apriete excesivamente y haga tope contra el vástago de válvula 2, y se evita que el vástago de válvula 2 se mueva libremente adecuadamente a lo largo del orificio de montaje 13.
En una solución opcional de esta realización, la válvula solenoide además incluye una junta 4. La junta 4 se dispone en un extremo del vástago de válvula 2, alejada del cuerpo de válvula 1, y puede sellar una tubería por el accionamiento del vástago de válvula 2.
Específicamente, como se muestra en la FIG. 1 y en la FIG. 4, el material de la junta 4 puede ser el caucho de nitrilo-butadieno descrito anteriormente. La forma de la junta 4 puede ser cilíndrica. El vástago de válvula 2 acciona la junta 4 para que se mueva hasta sellar la tubería, consiguiendo de este modo los efectos beneficiosos de una estructura simple y una apertura y cierre conveniente y rápido de la tubería.
En una solución opcional de esta realización, una superficie de extremo de la junta 4, opuesta al cuerpo de válvula 1, es una superficie de sellado, y la superficie de sellado está
provista de una pluralidad de sellos anulares de tope concéntricos 41.
Específicamente, como se muestra en la FIG. 1 y en la FIG. 4, una pluralidad de sellos anulares de tope 41 pueden dividir la superficie de sellado de la junta 4 en una pluralidad de regiones anulares concéntricas. Cuando la junta 4 hace tope y sella la tubería, el sello anular de tope 41 primero hace tope contra una posición de sellado de la tubería y, a continuación, la junta 4 hace aún más tope contra la posición de sellado de la tubería, de modo que la superficie de sellado de la junta 4 encaje y haga tope contra la posición de sellado de la tubería para implementar un sello secundario completo.
En caso de que partículas de impurezas de la tubería se adhieran sobre la superficie de sellado de la junta 4, los efectos de tope y sellado de la superficie de sellado y la tubería se ven afectados. Sin embargo, los dos sellos anulares de tope 41 pueden envolver las partículas de impurezas adheridas sobre la superficie de sellado de la región anular y el efecto de sellado de la región está asegurado por los dos sellos anulares de tope 41.
El sello anular de tope 41 puede implementar el sello secundario de la tubería con la superficie de sellado y mejorar el efecto de sellado de la junta 4.
En una solución opcional de esta realización, se proporcionan tres sellos anulares de tope 41, y los tres sellos anulares de tope 41 se disponen a intervalos desde el exterior hacia el interior en una dirección radial de la superficie de sellado.
Específicamente, como se muestra en la FIG. 1 y en la FIG. 4, se proporcionan tres sellos anulares de tope 41 y pueden dividir la superficie de sellado de la junta 4 en tres regiones anulares concéntricas. Cuando la junta 4 sella y hace tope contra la tubería, los tres sellos anulares de tope 41 hacen tope contra una posición de sellado de la tubería para el sello primario y, a continuación, la junta 4 hace aún más tope contra la posición de sellado de la tubería, de modo que las tres regiones anulares de la superficie de sellado encajen y hagan tope contra la posición de sellado de la tubería para implementar un sello secundario completo.
Si una cantidad de sellos anulares de tope 41 es excesivamente pequeña, el sello primario entre el sello anular de tope 41 y la posición de sellado de la tubería tiende a ser inadecuado. Si la cantidad de sellos anulares de tope 41 es excesivamente grande, el sello secundario entre la superficie de sellado de la junta 4 y la posición de sellado de la tubería tiende a ser inadecuado. Por lo tanto, se disponen tres sellos anulares de tope 41.
En una solución opcional de esta realización, uno de la pluralidad de sellos anulares de tope 41 se dispone sobre un borde circunferencial de la superficie de sellado, y una forma en sección transversal es un triángulo rectángulo, donde un lado en ángulo recto está al mismo nivel que la superficie de sellado, y el otro lado en ángulo recto está al mismo nivel que la pared periférica de la junta 4.
Específicamente, como se muestra en la FIG. 4, los sellos anulares de tope 41
dispuestos sobre el borde circunferencial de la superficie de sellado se disponen en forma de triángulo rectángulo. Un lado en ángulo recto está al mismo nivel que la superficie de sellado, y el otro lado en ángulo recto está al mismo nivel que la pared periférica de la junta 4. Tal estructura puede formar una estructura acampanada entre los sellos anulares de tope 41 y la superficie de sellado y puede asegurar completamente el sellado del tope en una posición de sellado de la tubería.
En una solución opcional de esta realización, de entre la pluralidad de sellos anulares de tope 41, las formas en sección transversal de los sellos anulares de tope 41 dispuestos dentro del borde circunferencial de la superficie de sellado se establecen en forma de arco, respectivamente.
Específicamente, como se muestra en la FIG. 4, las formas en sección transversal de los sellos anulares de tope 41 dispuestos dentro del borde circunferencial de la superficie de sellado se establecen en forma de arco. Por lo tanto, cuando los sellos anulares de tope 41 hacen tope contra la posición de sellado de la tubería, las partes salientes en forma de arco de los sellos anulares de tope 41 tienden a deformarse cuando se aprietan, para facilitar un mejor tope entre los sellos anulares de tope 41 y la posición de sellado de la tubería y también propiciar que la superficie de sellado de la junta 4 se mueva hacia la tubería para hacer tope contra la posición de sellado de la tubería.
En una solución opcional de esta realización, la válvula solenoide además incluye un resorte de compresión 5, el resorte de compresión 5 está enfundado sobre un lado exterior del vástago de válvula 2, un extremo del resorte de compresión 5 hace tope contra la junta 4 y el otro extremo hace tope contra el cuerpo de válvula 1.
Específicamente, como se muestra en la FIG. 1, el resorte de compresión 5 puede proporcionar una fuerza elástica para que la junta 4 se aleje del cuerpo de válvula 1, de modo que la junta 4 presione firmemente la posición de sellado de la tubería por acción de la fuerza elástica para sellar una tubería. Cuando el electroimán 3 se electrifica para generar una fuerza magnética, el vástago de válvula 2 es atraído para accionar la junta 4 para moverla hacia el cuerpo de válvula 1 y que deje de hacer tope y sellar la tubería.
Cabe señalar que, para evitar que una parte del vástago de válvula 2, situada en la cavidad interna 12 del cuerpo de válvula 1, se caiga de la cavidad interior 12 por la acción del resorte de compresión 5, se puede disponer un miembro de bloqueo correspondiente en una porción de extremo del vástago de válvula 2, situado en la cavidad interna 12.
Asimismo, el resorte de compresión 5 anterior también puede disponerse en la cavidad interna 12. Un extremo del resorte de compresión 5 se conecta al vástago de válvula 2 y el otro extremo se conecta al electroimán 3. También se puede implementar la función anterior de hacer que la junta 4 comprima la tubería por acción de la fuerza elástica.
Indudablemente, como alternativa, el resorte de compresión 5 se puede sustituir con
otro miembro elástico, tal como una hoja de resorte, siempre que se implemente la función de proporcionar al vástago de válvula 2 una fuerza elástica.
Adicionalmente, una realización además proporciona una cocina de gas que incluye la válvula solenoide anterior, estando la válvula solenoide dispuesta en una tubería de gas de la cocina de gas.
La cocina de gas incluye la válvula solenoide anterior y puede conseguir todos los efectos beneficiosos. Los detalles no se vuelven a describir aquí de nuevo.
Las descripciones anteriores son simplemente realizaciones preferentes de la presente solicitud, pero no pretenden limitar la presente solicitud. Toda modificación, sustitución o mejora equivalente efectuada dentro del espíritu y principio de la presente solicitud estará comprendida en el ámbito de protección de la presente solicitud.
Cabe señalar que las características de las reivindicaciones dependientes pueden combinarse entre sí de cualquier manera y combinarse con las características de las reivindicaciones independientes sin desviarse del concepto de la presente solicitud.