CN114278779A - 设有螺旋叠压式电磁芯体的高速电磁阀及其加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了设有螺旋叠压式电磁芯体的高速电磁阀及其加工方法，所述硅钢片合件主要由多片呈竖直螺旋状的硅钢片组成，多片硅钢片呈螺旋叠压设置，所述硅钢片合件上下端设有多组焊接点，所述焊接点将多组硅钢片连接固定、将硅钢片合件与内套上下端固定。本发明涉及电磁阀技术领域。电磁阀生产工艺中，通过两次整形和多组焊接点，线圈发热升温和汽车发动机上高温、高压和高响应速度的条件下，附加电磁阀通电工作时产生的电磁力，芯体不会产生任何的形变，不会造成电磁阀工作行程发生变化进而导致电磁阀性能失效。

Description

设有螺旋叠压式电磁芯体的高速电磁阀及其加工方法

技术领域

本发明涉及电磁阀技术领域，具体涉及设有螺旋叠压式电磁芯体的高速电磁阀及其加工方法，用于柴油高压共轨燃油喷射高速电磁阀的生产和加工。

背景技术

常规柴油高压共轨燃油喷射高速电磁阀的电磁芯体直接用整体铁棒直接加工一个芯体，缺点如下：

芯体用整体铁棒加工，工艺简单，但用于柴油高压共轨燃油喷射高速电磁阀就不能满足使用要求。因为整体铁棒的芯体在电磁阀的芯体发热升温散热上面解决不了，在电磁阀长期持续工作后，电磁阀性能因线圈发热升温导致电磁力下降，进而导致电磁阀性能失效，满足不了使用要求。

市面上的柴油高压共轨燃油喷射高速电磁阀的电磁芯体直接用上下叠压的硅钢片焊接后加工成一个芯体，缺点如下：

因硅钢片料带平面度存在误差，同时采用上下叠压硅钢的工艺。同样空间体积下，上下叠压硅钢虽然比整体铁棒增大了散热面积，但是芯体导磁面积减少30％，电磁力下降了20％。

线圈发热升温和汽车发动机上高温、高压和高响应速度的条件下，附加电磁阀通电工作时产生的电磁力，芯体中间里面的硅钢片在电磁力、高温、高压条件产生微小凸起，导致电磁阀工作行程发生变化，进而导致电磁阀长期工作后性能失效。

市场上存在螺旋叠压式电磁芯体，如授权公告号CN1959873公开了一种涡旋叠片高速电磁铁铁芯，该申请的芯体采用螺旋设置，且在铁芯合件与外壳通过设置凸台和环槽，采用包边工艺对铁芯进行固定，实现铁芯叠片轴向不易变形的特点。但是该工艺不易进行生产加工，且生产的产品虽然铁芯叠片轴向不易变形，但是通过在铁芯合件表面开设环槽，芯体导磁面积减少，电磁力降低，且加工工艺比较复杂，对铁芯的定形效果差，加工时铁芯易走形。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高速电磁阀和加工方法，通过螺旋叠压工艺，且对电磁芯体两次整平，提高电磁阀的电磁力。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

设有螺旋叠压式电磁芯体的高速电磁阀，包括外壳、底座和线圈插头，所述外壳内部设有内套，所述内套内部设有硅钢片合件，所述硅钢片合件主要由多片呈竖直螺旋状的硅钢片组成，多片硅钢片呈螺旋叠压设置，所述硅钢片合件上下端设有多组焊接点，所述焊接点将多组硅钢片连接固定、将硅钢片合件与内套上下端固定。

在同样空间体积下，螺旋叠压硅钢的片数比上下叠压的片数要多，且电磁阀的电磁力提高，通过焊接将电磁芯体进行定形。

优选的，所述线圈插头通过注塑固定在外壳端头。

不需要装配任何零件而是直接注塑，生产效率高，加工成本低。

优选的，所述外壳中部外壁设有多边形旋紧部，且多边形旋紧部的边数为偶数。

通过扳手即可对其装配，装卸容易。

扳手只有两个面接触，杜绝划伤壳体的电镀保护层而导致生锈，电磁阀的使用寿命提高。

设有螺旋叠压式电磁芯体的高速电磁阀加工方法，包括以下步骤。

步骤a：将硅片钢材冲压成硅钢片的形状，呈螺旋弧形，

步骤b：将冲压好的多片硅钢片按照硅钢片合件的整体形状预装在整形模具的上方，整形模具内腔为上宽下窄的锥形体，所述整形模具上下端贯通连接有内壁垂直设置的上模圈和下模圈，所述下模圈的内径小于内套的内径，通过压力机将硅钢片合件从整形模具上方压至下方的内套内，

将松散的硅钢片合件压紧，且下模圈直径小于内套，使其能通过压力机轻松安装在内套中，无需人工整形，实现第一次整形。

步骤c:将步骤b中压配好的内套和硅钢片合件进行退火热处理，退火温度为600℃至1200℃，且环境为真空，

步骤d：将步骤c中退火后的内套和硅钢片合件上下端进行焊接，形成将多组硅钢片连接固定、将硅钢片合件和内套上下端固定的焊点，焊点呈环形无缝连接，

步骤e：对硅钢片合件上下端面进行切削，切削的厚度不大于0.1mm，形成平面，实现第二次整形，对硅钢片合件下端开设线圈孔，

步骤f：先将底座与多边形旋紧部装配完成，将内套和硅钢片合件装配在外壳内，将其余配件与线圈插头装配好后，通过注塑机，将线圈插头单件整体注塑成型，再将线圈插头通过铆压和包边工艺固定在外壳端头，生产效率高，加工成本低。

与现有技术相比，本发明设有螺旋叠压式电磁芯体的高速电磁阀及其加工方法，具有以下优点：

1、电磁阀中硅钢片合件采用螺旋叠压设置，电磁力提高，减少线圈发热升温；

2、电磁阀中线圈插头通过注塑固定，提高生产效率，降低生产成本，减少人工装配；

3、电磁阀外壳可以直接通过扳手装配，且不会划伤壳体，提高使用寿命；

4、电磁阀生产工艺中，通过两次整形和多组焊接点，线圈发热升温和汽车发动机上高温、高压和高响应速度的条件下，附加电磁阀通电工作时产生的电磁力，芯体不会产生任何的形变，不会造成电磁阀工作行程发生变化进而导致电磁阀性能失效。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制，在附图中：

图1为本发明高速电磁阀的主视图；

图2为本发明高速电磁阀的爆炸图；

图3为本发明中电磁芯体的结构示意图；

图4为本发明中硅钢片的立体图；

图5为本发明中硅钢片的俯视图；

图6为本发明高速电磁阀的加工流程图；

图7为图6中b步骤所用整形模具的结构示意图；

图8为图6中e步骤所加工的电磁芯体底部开孔的结构示意图；

图9为图6中b步骤所加工的电磁芯体预装后的实体图；

图10为图6中d步骤所装配好的电磁芯体焊接后顶部的实体图；

图11为图6中d步骤所装配好的电磁芯体焊接后底部的实体图。

附图中：

1、外壳；11、多边形旋紧部；12、包边；2、底座；21、倒角；3、线圈插头；31、卡槽；4、内套；5、硅钢片合件；51、硅钢片；52、线圈孔；6、整形模具；61、上模圈；62、下模圈。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供一种技术方案：

请参阅附图1-5，设有螺旋叠压式电磁芯体的高速电磁阀，包括外壳1、底座2和线圈插头3，外壳1内部设有内套4，内套4内部设有硅钢片合件5，硅钢片合件5主要由多片呈竖直螺旋状的硅钢片51组成，如图4所示，多片硅钢片51呈螺旋叠压设置在内套4内。

硅钢片合件5上下端设有多组焊接点，焊接点将多片硅钢片51连接固定、将硅钢片合件5与内套4上下端固定，焊点呈环形(如附图9-附图11所示)，且焊点之间无缝连接形成焊圈，焊圈设有多组，且焊接后，对焊圈进行切削，将硅钢片合件5上下端面切削平整。

底座2与外壳1进行装配，外壳1端头设有包边12,底座2边缘设有倒角21,包边12将倒角21压紧，将底座2固定在外壳1端头。

在将外壳3的其他配件组装后，线圈插头3外壳通过注塑直接固定在外壳1端头。

外壳1中部外壁设有多边形旋紧部11，且多边形旋紧部11的边数为六边形，通过六角扳手即可对其进行拆卸，且接触面只有两个。

如附图6所示，对高速电磁阀加工时，采用以下工艺步骤：

步骤a：将硅片钢材冲压成硅钢片51的形状，呈螺旋弧形(如附图4-附图5所示)。

步骤b：将冲压好的多组硅钢片51按照硅钢片合件5的整体形状预装在整形模具6的上方，如附图7所示，整形模具6内腔为上宽下窄的锥形体，整形模具6上下端贯通连接有内壁垂直设置的上模圈61和下模圈62，下模圈62的内径小于内套4的内径，硅钢片合件5预装在上模圈61内，通过压力机将硅钢片合件5从整形模具6上方压至下方的内套4内。

步骤c:将步骤b中压配好的内套4和硅钢片合件5进行退火热处理，退火温度为600℃至1200℃，且环境为真空。

步骤d：将步骤c中退火后的内套4和硅钢片合件5上下端进行焊接，形成将多组硅钢片51连接固定、将硅钢片合件5和内套4上下端固定的焊点，焊点呈环形无缝连接，形成多组焊环，环环相套。

步骤e：对硅钢片合件5上下端面的焊环进行切削，切削的厚度不大于0.1mm，本实施例中设为0.1mm，将硅钢片合件5的上下端面形成平面，对硅钢片合件5下端开设线圈孔52，用于装配(如附图8所示)。

步骤f：先将底座2与多边形旋紧部11装配完成，将内套4和硅钢片合件5装配在外壳1内，将其余配件与线圈插头3装配好后，通过注塑机，将线圈插头3单件整体注塑成型，再将线圈插头3通过铆压和包边工艺固定在外壳1端头，线圈插头3与外壳1的连接端外侧开设有环形设置的卡槽31,外壳1端头内壁设有与卡槽31卡接适配的凸起，铆压后，卡槽31和凸起将线圈插头3锁死在外壳1端头，外壳1端头与线圈插头3边缘处采用包边工艺，实现锁紧。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.设有螺旋叠压式电磁芯体的高速电磁阀，包括外壳(1)、底座(2)和线圈插头(3)，所述外壳(1)内部设有内套(4)，所述内套(4)内部设有硅钢片合件(5)，其特征在于：所述硅钢片合件(5)主要由多片呈竖直螺旋状的硅钢片(51)组成，多片硅钢片(51)呈螺旋叠压设置，所述硅钢片合件(5)上下端设有多组焊接点，所述焊接点将多组硅钢片(51)连接固定、将硅钢片合件(5)与内套(4)上下端固定。

2.根据权利要求1所述设有螺旋叠压式电磁芯体的高速电磁阀，其特征在于：所述线圈插头(3)通过注塑固定在外壳(1)端头。

3.根据权利要求1所述设有螺旋叠压式电磁芯体的高速电磁阀，其特征在于：所述外壳(1)中部外壁设有多边形旋紧部(11)，且多边形旋紧部(11)的边数为偶数。

4.设有螺旋叠压式电磁芯体的高速电磁阀加工方法，其特征在于：包括以下步骤，

步骤a：将硅片钢材冲压成如权利要求1所述硅钢片(51)的形状，

步骤b：将冲压好的多片硅钢片(51)按照如权利要求1所述硅钢片合件(5)的整体形状预装在整形模具(6)的上方，通过压力机将硅钢片合件(5)从整形模具(6)上方压至下方的内套(4)内，

步骤c:将步骤b中压配好的内套(4)和硅钢片合件(5)进行退火热处理，

步骤d：将步骤c中退火后的内套(4)和硅钢片合件(5)上下端进行焊接，形成将多组硅钢片(51)连接固定、将硅钢片合件(5)和内套(4)上下端固定的焊点，

步骤e：对硅钢片合件(5)上下端面进行切削，形成平面，对硅钢片合件(5)下端开设线圈孔(52)，

步骤f：先将底座(2)与多边形旋紧部(11)装配完成，将内套(4)和硅钢片合件(5)装配在外壳(1)内，将其余配件与线圈插头(3)装配好后，通过注塑机，将线圈插头(3)单件整体注塑成型，再将线圈插头(3)通过铆压和包边工艺固定在外壳(1)端头。

5.根据权利要求4所述设有螺旋叠压式电磁芯体的高速电磁阀加工方法，其特征在于：所述步骤c中，退火温度为600℃至1200℃，且环境为真空。

6.根据权利要求4所述设有螺旋叠压式电磁芯体的高速电磁阀加工方法，其特征在于：所述步骤e中，切削的厚度不大于0.1mm。

7.根据权利要求4所述设有螺旋叠压式电磁芯体的高速电磁阀加工方法，其特征在于：所述步骤d中，焊点呈环形无缝连接。

8.根据权利要求4所述设有螺旋叠压式电磁芯体的高速电磁阀加工方法，其特征在于：所述步骤b中，整形模具(6)内腔为上宽下窄的锥形体，所述整形模具(6)上下端贯通连接有内壁垂直设置的上模圈(61)和下模圈(62)。

9.根据权利要求8所述设有螺旋叠压式电磁芯体的高速电磁阀加工方法，其特征在于：所述下模圈(62)的内径小于内套(4)的内径。

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