CN104896132B - 一种阀芯结构电磁阀 - Google Patents

一种阀芯结构电磁阀 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种阀芯结构电磁阀，包括阀套、阀套的连接头、阀芯、设置在阀套内的减压阀芯和节流阀套；阀芯设置在节流阀套内；阀芯包括阀杆本体、阀座，阀杆本体的轴心开设有一条导油盲孔；在阀杆本体导油盲孔入口的这一端沿圆周开设有导油盲孔连通的导油孔，所述阀杆本体的另一端圆周，即导油盲孔的底部圆周位置开设有与导油盲孔连通的通油孔；该结构有利于减少阀芯在运动过程中过流面积的变化量，能有效解决电磁铁阀芯结构在运动过程中因过流面积变化偏大，导致电磁阀运动时所受到大的瞬态液动和液压冲击问题，使得电磁阀的响应速度与控制精度提高，降低噪音并提高工业产品的生产质量与工程设备的寿命。

Description

一种阀芯结构电磁阀
技术领域
本发明涉及阀门，尤其涉及一种阀芯结构电磁阀。
背景技术
液压源、控制元件和执行元件是液压系统最基本的组成结构，液压系统中的执行元件(如液压缸、液压油马达)在工作时，需要经常地启动、制动、换向和调节运动速度及适应外负载的变化，因此就要有一套对机构进行控制和调节的液压元件，通常用液压阀来控制完成，它对外不做功，仅用于控制执行元件，使其满足主机工作性能要求。电磁阀是液压阀众多分类方法中的一种液压阀，作为连接微电子技术、计算机技术以及大型工业技术间的桥梁，其性能的好坏将直接影响工程设备的性能，有着重大的意义。在当今科技进步与计算机技术迅速发展的时代，电磁阀技术向着高响应、高精度、高集成以及智能化方向发展，其中响应性直接影响工程设备的效应。
电磁阀的阀芯的油口有设置成槽形与圆形孔结构，但也有少量文献提到过用异型圆孔结构油口。在大多数螺纹插装阀结构中，阀芯油口结构采用的是圆形孔与异型圆孔，其油口普遍成圆心在同一圆周上均匀排部结构。在阀芯相对阀套运动的过程中，圆孔过流面积变化偏大，异形圆孔相比圆形孔情况有些改善，但同样不能满足现代技术的要求，不能很好的解决电磁阀运动时瞬态液动力问题，从而产生大的液压冲击，影响电磁阀的控制精度与响应性，造成工程设备响应慢、精度不高，甚至产生很大的噪音，降低工业产品的生产质量与工程设备的寿命。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足，提供一种阀芯结构电磁阀。解决电磁铁阀芯在运动过程中过流面积变化偏大问题，减少电磁阀运动时所受到的瞬态液动和液压冲击，使得电磁阀的响应速度与控制精度提高，降低噪音并提高工业产品的生产质量与工程设备的寿命。
本发明通过下述技术方案实现：
一种阀芯结构电磁阀，包括阀套13、阀套13的连接头19、阀芯17、设置在阀套13内的减压阀芯11和节流阀套14；所述减压阀芯11设置在阀套13的一端，节流阀套14设置在阀套13的另一端；所述阀芯17设置在节流阀套14内；所述阀芯17包括阀杆本体17-1、阀座17-2，所述阀杆本体17-1的轴心开设有一条导油盲孔17-3；在阀杆本体17-1导油盲孔17-3入口的这一端沿圆周开设有导油盲孔17-3连通的导油孔，所述阀杆本体17-1的另一端圆周，即导油盲孔17-3的底部圆周位置开设有与导油盲孔17-3连通的通油孔17-4；所述导油盲孔17-3的轴线与阀杆本体17-1的轴线同轴；
所述节流阀套14上与导油孔相对应位置开设有出油孔14-2，当阀芯17在初始位置时，导油孔与出油孔14-2连通，油路打开；当阀芯17运动至行程终点时导油孔与出油孔14-2错开，油路关闭。
所述导油孔为开设在阀杆本体17-1不同圆周上的两排阵列均布的圆孔，这两排阵列均布的圆孔分为前排圆孔17-5和后排圆孔17-6，其中，前排圆孔17-5的孔径大于后排圆孔17-6的孔径。
所述导油孔也可以为开设在阀杆本体(17-1)不同圆周上的两排阵列均布、孔径大小相互交错的圆孔。
所述当阀芯17在初始位置时，前排圆孔17-5与出油孔14-2的连通开度为三分之一或者二分之一，后排圆孔17-6与出油孔14-2的开度为100％。
所述阀座17-2的底面开设有多条直槽17-7，多条直槽17-7之间相互交叉或相互平行。
所述减压阀芯11的外圆周面上开设有数条外均压槽11-1，所述节流阀套14内圆周面上开设有数条内均压槽14-1。
所述减压阀芯11内孔与节流阀套14间设有减压弹簧12。
所述阀芯17的外圆周套设有使阀芯17恢复至初始位置的恢复弹簧15和用于固定阀芯17的固定弹簧16。
所述阀芯17的阀座17-2为阶梯状阀座17-2，在阶梯状阀座17-2与恢复弹簧15之间设置有调校恢复弹簧15压力的调压垫片18。
本发明相对于现有技术，具有如下的优点及效果：
本发明阀芯17包括阀杆本体17-1、阀座17-2，所述阀杆本体17-1的轴心开设有一条导油盲孔17-3；在阀杆本体17-1导油盲孔17-3入口的这一端沿圆周开设有导油盲孔17-3连通的导油孔，所述阀杆本体17-1的另一端圆周，即导油盲孔17-3的底部圆周位置开设有与导油盲孔17-3连通的通油孔17-4。该结构有利于减少阀芯在运动过程中过流面积的变化量，能有效解决电磁铁阀芯结构在运动过程中因过流面积变化偏大，导致电磁阀运动时所受到大的瞬态液动和液压冲击问题，使得电磁阀的响应速度与控制精度提高，降低噪音并提高工业产品的生产质量与工程设备的寿命。
所述阀杆本体17-1的另一端圆周，即导油盲孔17-3的底部圆周位置开设有与导油盲孔17-3连通的通油孔17-4。还可使液压阀与电磁铁形成一连通的液压回路，一方面减少阀芯受液压力作用，另一方面对电磁铁组件通油降温。
本发明阀座17-2的底面开设有多条直槽17-7，多条直槽17-7之间相互交叉或相互平行。该结构有利用于阀芯在液压力、弹簧力及电磁力的作用下保持平稳，避免发生偏转卡死。
本发明阀芯17的外圆周套设有使阀芯17恢复至初始位置的恢复弹簧15和用于固定阀芯17的固定弹簧16。当电磁铁断电时，电磁力渐变减少为零，在弹簧力、电磁力及液压力作用下，使阀芯恢复到初始位置。
本发明减压阀芯11，减压阀芯11内孔与节流阀套14间设有减压弹簧12，很好的起到了压力补偿作用。
附图说明
图1为本发明结构示意图。
图2为图1中阀芯结构示意图。
图3为图2中A－A结构示意图。
图4为图3中B－B结构示意图。
图5为图1中阀芯的阀座结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步具体详细描述。
实施例
如图1至4所示。本发明一种阀芯结构电磁阀，包括阀套13、阀套13的连接头19、阀芯17、设置在阀套13内的减压阀芯11和节流阀套14；所述减压阀芯11设置在阀套13的一端，节流阀套14设置在阀套13的另一端；所述阀芯17设置在节流阀套14内；
所述阀芯17包括阀杆本体17-1、阀座17-2，所述阀杆本体17-1的轴心开设有一条导油盲孔17-3；在阀杆本体17-1导油盲孔17-3入口的这一端沿圆周开设有导油盲孔17-3连通的导油孔；
所述阀杆本体17-1的另一端圆周，即导油盲孔17-3的底部圆周位置开设有与导油盲孔17-3连通的通油孔17-4，使液压阀与电磁铁形成一连通的液压回路，一方面减少阀芯受液压力作用，另一方面对电磁铁组件通油降温。
所述导油盲孔17-3的轴线与阀杆本体17-1的轴线同轴。
所述节流阀套14上与导油孔相对应位置开设有出油孔14-2，当阀芯17在初始位置时，导油孔与出油孔14-2连通，油路打开；当阀芯17运动至行程终点时导油孔与出油孔14-2错开，油路关闭。该结构有利于减少阀芯17在运动过程中过流面积的变化量，能有效解决阀芯17在运动过程中因过流面积变化偏大，导致电磁阀运动时所受到大的瞬态液动和液压冲击问题，使得电磁阀的响应速度与控制精度提高，降低噪音并提高工业产品的生产质量与工程设备的寿命。
所述导油孔为开设在阀杆本体17-1不同圆周上的两排阵列均布的圆孔，这两排阵列均布的圆孔分为前排圆孔17-5和后排圆孔17-6，其中，前排圆孔17-5的孔径大于后排圆孔17-6的孔径。当然，实际应用中也可以将前排圆孔17-5和后排圆孔17-6位置相互置换。还可以是导油孔为开设在阀杆本体(17-1)不同圆周上的两排阵列均布、孔径大小相互交错的圆孔。
该结构有利于减少阀芯在运动过程中过流面积的变化量，使得电磁阀的响应速度与控制精度提高。
所述当阀芯17在初始位置时，前排圆孔17-5与出油孔14-2的连通开度为三分之一或者二分之一，后排圆孔17-6与出油孔14-2的开度为100％。
所述阀座17-2的底面开设有多条直槽17-7。所述多条直槽17-7之间相互交叉或相互平行。该结构有利用于阀芯在液压力、弹簧力及电磁力的作用下保持平稳，避免发生偏转卡死。
所述减压阀芯11的外圆周面上开设有数条外均压槽11-1，所述节流阀套14内圆周面上开设有数条内均压槽14-1。均压槽14-1既能存储液压油减少阀芯与减压阀芯运动时的摩擦力，又能在环形均压的作用下使节流阀套与阀芯保持高的同轴度。
所述减压阀芯11内孔与节流阀套14间设有减压弹簧12，起压力补偿的作用。
所述阀芯17的外圆周套设有使阀芯17恢复至初始位置的恢复弹簧15和用于固定阀芯17的固定弹簧16，当电磁铁19-1断电时顶杆19-2丧失推动力，从而电磁力渐变减少为零，在弹簧力、电磁力及液压力作用下，使阀芯17较快恢复到初始位置。
所述阀芯17的阀座17-2为阶梯状阀座17-2，在阶梯状阀座17-2与恢复弹簧15之间设置有调校恢复弹簧15压力的调压垫片18。
如上所述，便可较好地实现本发明。
本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种阀芯结构电磁阀，包括阀套(13)、阀套(13)的连接头(19)、阀芯(17)、设置在阀套(13)内的减压阀芯(11)和节流阀套(14)；所述减压阀芯(11)设置在阀套(13)的一端，节流阀套(14)设置在阀套(13)的另一端；所述阀芯(17)设置在节流阀套(14)内；
其特征在于：所述阀芯(17)包括阀杆本体(17-1)、阀座(17-2)，所述阀杆本体(17-1)的轴心开设有一条导油盲孔(17-3)；在阀杆本体(17-1)导油盲孔(17-3)入口的这一端沿圆周开设有导油盲孔(17-3)连通的导油孔，所述阀杆本体(17-1)的另一端圆周，即导油盲孔(17-3)的底部圆周位置开设有与导油盲孔(17-3)连通的通油孔(17-4)；所述导油盲孔(17-3)的轴线与阀杆本体(17-1)的轴线同轴，
所述节流阀套(14)上与导油孔相对应位置开设有出油孔(14-2)，当阀芯(17)在初始位置时，导油孔与出油孔(14-2)连通，油路打开；当阀芯(17)运动至行程终点时导油孔与出油孔(14-2)错开，油路关闭。
2.根据权利要求1所述的阀芯结构电磁阀，其特征在于：所述导油孔为开设在阀杆本体(17-1)不同圆周上的两排阵列均布的圆孔，这两排阵列均布的圆孔分为前排圆孔(17-5)和后排圆孔(17-6)，其中，前排圆孔(17-5)的孔径大于后排圆孔(17-6)的孔径。
3.根据权利要求1所述的阀芯结构电磁阀，其特征在于：所述导油孔为开设在阀杆本体(17-1)不同圆周上的两排阵列均布、孔径大小相互交错的圆孔。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的阀芯结构电磁阀，其特征在于：所述当阀芯(17)在初始位置时，前排圆孔(17-5)与出油孔(14-2)的连通 开度为三分之一或者二分之一，后排圆孔(17-6)与出油孔(14-2)的开度为100％。
5.根据权利要求4所述的阀芯结构电磁阀，其特征在于：所述阀座(17-2)的底面开设有多条直槽(17-7)。
6.根据权利要求4所述的阀芯结构电磁阀，其特征在于：所述减压阀芯(11)的外圆周面上开设有数条外均压槽(11-1)，所述节流阀套(14)内圆周面上开设有数条内均压槽(14-1)。
7.根据权利要求6所述的阀芯结构电磁阀，其特征在于：所述减压阀芯(11)内孔与节流阀套(14)间设有减压弹簧(12)。
8.根据权利要求5所述的阀芯结构电磁阀，其特征在于：所述多条直槽(17-7)之间相互交叉或相互平行。
9.根据权利要求4所述的阀芯结构电磁阀，其特征在于：所述阀芯(17)的外圆周套设有使阀芯(17)恢复至初始位置的恢复弹簧(15)和用于固定阀芯(17)的固定弹簧(16)。
10.根据权利要求9所述的阀芯结构电磁阀，其特征在于：所述阀芯(17)的阀座(17-2)为阶梯状阀座(17-2)，在阶梯状阀座(17-2)与恢复弹簧(15)之间设置有调校恢复弹簧(15)压力的调压垫片(18)。
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