CN112984161A - 一种板阀和滑阀组合的常闭式两位三通pwm电磁阀 - Google Patents

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毛晓明
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Abstract

本发明涉及一种板阀和滑阀组合的常闭式两位三通PWM电磁阀，包括：轭铁，衔铁，线圈，阀体，阀杆，安装板，O形圈，弹簧，阀座，入口滤网和接插件等。该板阀滑阀组合结构的常闭式两位三通PWM电磁阀，结构简单可靠，工作可靠性高，寿命长，抗污染能力强，批产工艺性好。

Description

一种板阀和滑阀组合的常闭式两位三通PWM电磁阀
技术领域
本发明专利涉及一种电磁阀，尤其是用于车辆液压系统的可进行压力调节和流量调节功能的板阀和滑阀组合的常闭式两位三通PWM电磁阀。
背景技术
开关电磁阀用途广泛，在车辆液压系统及其他液压系统中，使用PWM电磁阀（即脉宽调制电磁阀，因具有小于5ms以内的响应速度又称为高速开关电磁阀）既可以实现一般电磁阀的开关功能，又能够使用PWM信号对电磁阀出口的压力和流量进行调节，其调节精度虽低于比例电磁阀，但具有抗污染能力突出，电磁阀可靠性高，电磁阀体积小等优点。
中国专利申请号 申请号 201320489531.2的实用新型专利给出了一种两位三通快速开关电磁阀的结构，其采用钢球（该专利附图中序号4）与阀座（该专利附图中序号3）及挡铁（该专利附图中序号10）组成主阀工作，实现两位三通的功能。但是其响应速度慢，结构复杂，并且存在入口与出口之间泄漏量较大以及出口和回油口之间泄漏量较大的问题。
中国专利申请号201020696446.X的实用新型专利给出了一种板式主阀结构的两位三通高速开关电磁阀，其采薄片状阀座（该专利附图中序号1）与中空圆柱形的阀芯（该专利附图中序号3）和阀体4组成主阀工作，实现两位三通的功能。但其结构复杂，零部件加工质量要求高，特别是产品装配过程要求很高，并且存在入口与出口之间泄漏量较大以及出口和回油口之间泄漏量较大的问题。
由上述，现有结构存在响应速度慢， 结构复杂导致加工难度大，批量生产不稳定，电磁阀密封性不好等缺点。
发明内容
为了解决现有两位三通电磁阀存在的响应速度慢， 结构复杂，加工难度大，批量生产不稳定，电磁阀密封性不好等缺点，本发明专利目的是提供一种结构简单，加工难度较低，响应速度快，密封性好，易于批产板阀和滑阀组合的常闭式两位三通PWM电磁阀
为实现本发明的技术目的，本发明板阀和滑阀组合的常闭式两位三通PWM电磁阀的技术方案是：(详见权利要求书)
本发明专利所具有的优点：
1、本发明专利采用阀杆5上的进油阀口5a与阀体4上的密封面4d组成进口4a到出口4b之间的板式开关阀结构，密封性能较好，产品寿命长。
2、本发明专利采用阀杆5上的回油阀口5b与阀体4内孔组成滑阀式开关阀结构，密封性能较好，产品寿命长。
3、本发明专利采用两段圆柱形的衔铁结构，以阀体4上端面作为挡铁，以轭铁内凸起作为极靴，磁场利用率高，电磁阀吸合时间和释放时间均很小(小于5ms)。
4、本发明专利采用的整体结构零件数少，零件本身加工难度低，批产工艺性好。
附图说明
图1为本发明专利一种板阀和滑阀组合的常闭式两位三通PWM电磁阀的结构原理图；
其中附图标记为：1-轭铁，2-衔铁，3-线圈，4-阀体，4a-进口，4b-出口，4c-回油口，4d-密封面，5-阀杆，5a-进口阀口，5b-回油阀口，6-安装板，7- O形圈，8-弹簧，9-阀座，10-进口滤网，11-接插件。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作进一步说明。
参阅附图1，本发明提供一种板阀和滑阀组合的常闭式两位三通PWM电磁阀，由轭铁1，衔铁2，线圈3，阀体4，阀杆5，安装板6，O形圈7，弹簧8，阀座9，入口滤网10和接插件11组成。
轭铁1为薄壁圆筒形，圆筒底部设凸台，凸台内设通孔，由软磁材料构成，下部与安装板5铆接成一体。衔铁2多段圆柱形，内设通孔，表面有不导磁涂层，由软磁材料构成，与阀杆5连接成一体。线圈3为圆柱形，内设通孔，由塑料和漆包线构成，套接在挡铁1内凸台外圆上，下部与安装板6贴合。
阀体4为多段圆柱形，内设自上而下连通的4段孔，下端面设置有进口4a，侧面设置有出口4b和回油口4c，自上往下数第二孔顶部设置有密封面4d，由金属材料构成，套接在安装板6内的半圆形豁口中，与安装板6连成一体。
阀杆5为四段圆柱形，底部设置有沉孔，外圆面设置有进油阀口5a和回油阀口5b,由金属材料构成，下端孔底部与弹簧9紧密贴合。
O形圈7为环型，横截面为圆形，由耐高低温橡胶构成，安装在阀体4外部的沟槽中。弹簧8为圆柱压缩弹簧，由金属材料构成，安装在阀杆5下端内孔中，底部与阀座9贴紧。阀座9为薄片形，侧面开有矩形贯通厚度方向的沟槽，由金属材料构成，安装于阀体4下部内孔中，与阀体4连接成一体。
进口滤网10为薄壁圆柱形，由金属网和塑料支架经注塑构成，安装于阀体4下部最大内孔中。接插件11根据安装要求而确定形状，由塑料和金属构成，安装于轭铁1外圆面上，内部金属片与线圈3内漆包线导通。
阀杆5上的进油阀口5a与阀体4上的密封面4d组成进口4a到出口4b之间的板式开关阀结构，阀杆5上的回油阀口5b和阀体4上端的内孔组成出口4b和回油口4c之间的滑阀式开关阀结构。电磁阀通额定电压电信号时，开启时间不大于5ms，断电时，电磁阀关闭时间不大于5ms。使用PWM信号时，可实现对出口4b的压力和流量进行调节。
所述的一种板阀和滑阀组合的常闭式两位三通PWM电磁阀不通电时，弹簧9将阀杆5压紧，阀杆5上的进油阀口5a与阀体上的密封面4d精密贴合，此时进口4a和回油口4b之间油路关闭，实现对入口压力的密封。同时出口4b和回油口4c之间打开，出口液体从回油口4c流出。
通电时，电磁吸力大于弹簧9的弹簧力，阀杆5被电磁力驱动向下运动，贴紧在阀座9上，阀杆5上的进油阀口5a与阀体上的密封面4d分离，此时进口4a和进口4b之间油路打开同时出口4b和回油口4c之间油路关闭，液体通过进口4a流经阀体4内部从出口4b流出。回油口4c因与出口4b之间油路关闭，回油口4c仅有少量因阀体4内孔与顶杆5之间的间隙导致的泄漏液体流出。
采用PWM信号时，占空比值是一确定值D时，当占空比值D与PWM信号周期T乘积所得的高电平时间
Figure 731381DEST_PATH_IMAGE001
大于电磁阀吸合时间
Figure 603522DEST_PATH_IMAGE002
，电磁阀在（
Figure 65727DEST_PATH_IMAGE003
）时间段打开，向出口4b供油。在剩下的低电平时间（
Figure 288898DEST_PATH_IMAGE004
）电磁阀复位到不通电状态，出口4b向回油孔4c排油卸压。由于电磁阀的吸合时间和释放时间均小于5ms，重复上述PWM信号输入电磁阀通断动作，从宏观角度，出口压力与输入占空比值成为近似一一对应的线性关系，使用PWM信号，电磁阀可实现对出口4b的流量和压力进行调节。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围内的情况下，在其他实施例中实现。因此，本发明将不会限制于本文所示的这些实施例，而是要符合于本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (5)

1.一种板阀和滑阀组合的常闭式两位三通PWM电磁阀，其特征在于：由轭铁1，衔铁2，线圈3，阀体4，阀杆5，安装板6，O形圈7，弹簧8，阀座9，入口滤网10和接插件11等组成:
所述轭铁1为薄壁圆筒形，圆筒底部设凸台，凸台内设通孔，由软磁材料构成；
所述衔铁2多段圆柱形，内设通孔，表面有不导磁涂层，由软磁材料构成；
所述线圈3为圆柱形，内设通孔，由塑料和漆包线构成；
所述阀体4为多段圆柱形，内设自上而下连通的4段孔，下端面设置有进口4a，侧面设置有出口4b和回油口4c，自上往下数第二孔顶部设置有密封面4d，由金属材料构成；
所述阀杆5为四段圆柱形，底部设置有沉孔，外圆面设置有进油阀口5a和回油阀口5b,由金属材料构成；
所述安装板6为薄片形，内设半圆形豁口，由软磁金属材料构成；
所述O形圈7为环型，横截面为圆形，由耐高低温橡胶构成；
所述弹簧8为圆柱压缩弹簧，由金属材料构成；
所述阀座9为薄片形，侧面开有矩形贯通厚度方向的沟槽，由金属材料构成；
所述进口滤网10为薄壁圆柱形，由金属网和塑料支架经注塑构成；
所述接插件11根据安装要求而确定形状，由塑料和金属构成；
所述轭铁1下端套接在安装板6圆柱面上，与安装板6铆接成一体;
所述衔铁2与阀杆5铆接成一体，套接在轭铁1凸台内设置的内孔中；
所述线圈3套接在挡铁1内凸台外圆上，下部与安装板6贴合；
所述阀体4套接在安装板6内的半圆形豁口中，连成一体；
所述阀杆5安装在阀体4上端内孔中，进油阀口2a与阀体4上的密封面4d贴近；
所述安装6与轭铁铆接成一体；
所述O形圈7安装在阀体4外部的沟槽中；
所述弹簧8安装在阀杆5下端内孔中，底部与阀座9贴近；
所述阀座9安装于阀体4下部内孔中，与阀体4连接成一体；
所述进口滤网10安装阀体4下部最大内孔中；
所述接插件11安装于轭铁1外圆面上，内部金属片与线圈3内漆包线导通。
2.根据权利要求1所述的一种板阀和滑阀组合的常闭式两位三通PWM电磁阀，其特征在于：进口4a位于阀体4端面，出口4b和回油口4c位于阀体4侧面。
3.根据权利要求1和2所述的一种板阀和滑阀组合的常闭式两位三通PWM电磁阀，其特征在于：阀杆5上的进油阀口5a与阀体4上的密封面4d组成进口4a到出口4b之间的板式开关阀结构，阀杆5上的回油阀口5b和阀体4上端的内孔组成出口4b和回油口4c之间的滑阀式开关阀结构。
4.根据权利要求1至3所述的一种板阀和滑阀组合的常闭式两位三通PWM电磁阀，其特征在于：电磁阀通额定电压电信号时，开启时间不大于5ms，断电时，电磁阀关闭时间不大于5ms。
5.根据权利要求1至4所述的一种板阀和滑阀组合的常闭式两位三通PWM电磁阀，其特征在于：使用PWM信号时，可实现对出口4b的压力和流量进行调节。
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CN113324040A (zh) * 2021-05-26 2021-08-31 江苏八方动力机械有限公司 一种新型电磁阀

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