CN1434231A - 电磁开关阀 - Google Patents

Abstract

本发明涉及液压控制系统的控制阀类，提供的电磁开关阀主要包括有外阀体(1)、阀座(2)、阀芯支承座(3)、阀芯(4)、线圈(8)、支座(10)；阀芯(4)大直径部(4b)的端面具有径向槽，并在两相邻径向槽之间形成凸台；支座(10)的前端开有与阀芯(4)径向槽和凸台对应的凸台和径向槽；阀芯(4)与支座(10)轴向部分重叠插装并构成间隙配合；半球阀(12)和阀座(2)的一端锥面构成一个节流口，阀座(2)的另一端锥面和阀芯(4)的球面构成另一个节流口；阀座(2)上开有径向孔和环槽以沟通油路。通过电信号作用于线圈(8)控制阀芯(4)作高频往复运动，对工作油口(15)的油压进行动态控制

Description

电磁开关阀

技术领域：

本发明涉及一种液压控制系统的控制阀类，主要提出一种根据占空比可变的电信号，通过电磁线圈驱动的电磁开关阀。

背景技术：

现有开关阀就联通方式可分为两种：一是二通开关阀，由阀芯轴锥面与阀座端的锥面配合形成节流口，控制主动油口与输出工作油口的通断状态；二是三通开关阀，由阀芯轴两端的锥体分别与阀体内设置的两个阀座内端的孔锥面配合形成两个节流口，工作油口与两个节流口之间的油路连通，阀芯轴向位置由阀芯电磁体与阀座电磁体得磁互吸或两个电磁体失磁压簧复位控制两个节流口的通断状态。该三通阀存在着阀芯轴、阀座孔锥面加工精度要求高、成本较高、阀芯高频率运动时可靠性差、频响低等缺点。

发明内容：

本发明的目的是提供一种电磁开关阀，通过阀结构的创新设计，满足阀芯高频运动，输出工作压力连续可调的要求。

本发明的技术方案是：外阀体内设置有阀座、阀芯支承座、阀芯，阀座、阀芯支承座通过紧配合压装在外阀体内；阀芯大直径部的端面具有径向槽，并在两相邻径向槽之间形成凸台；支座的前端开有与阀芯径向槽和凸台对应的凸台和径向槽；阀芯与支座轴向部分重叠插装并构成间隙配合；阀芯大直径部设有限位弹簧；设有包容阀芯和支座的线圈架和缠绕线圈；线圈外罩包围在线圈外，与连接板连接成一体；支座的后端与线圈外罩的中心孔轴向固定；半球阀和阀座的一端锥面构成一个节流口，阀座的另一端锥面和阀芯的球面构成另一个节流口；阀座上开有径向孔和环槽，该径向孔一端与工作油口相通，另一端与阀座的环槽相通；工作油口通过阀座的径向孔和环槽与两个节流口之间的油路连通。

半球阀插入阀座中的导向部开有轴向沟槽，该导向部与阀座中心孔间隙配合。

半球阀插入阀座中的导向部与阀芯一端的球面在弹簧的作用下始终贴合。

阀芯的大直径部与小直径部为一体结构，也可为分体结构。

在外阀体与线圈架的连接部分设有外螺纹、内螺纹，两者通过螺纹连接固定在一起。

半球阀设有用以安装压紧弹簧的槽。

阀芯、支座、线圈外罩、连接板为磁性材料；半球阀、阀座、线圈架为非磁性材料，阀芯支承座可为磁性材料或非磁性材料。

本发明的开关阀在电信号的控制下，工作油口能够输出连续可调的输出压力，并且由于阀芯在高频运动中实现对两个节流口的开关控制，所以能够快速、稳定地输出压力，以满足系统对工作压力的要求。

附图说明：

图1是电磁开关阀结构示意图。

图2是图1中阀芯4另一种结构的示意图。

图3是图1中半球阀12另一种结构的示意图。

图4为图3A-A剖面图。

图中：1-外阀体，2-阀座，3-阀芯支承座，4-阀芯，4a-阀芯小直径部，4b-阀芯大直径部，5-连接板，6、19-密封圈，6a、19a-沟槽，7-线圈架，8-线圈，9-线圈外罩，10-支座，11-限位压簧，12-半球阀，12a-槽，12b-凸台，13-压紧弹簧，14-进油口，15-工作油口，16-回油口，17-油孔，18-外螺纹，18a-内螺纹。

具体实施方式：

本实施例应用于汽车无级变速装置液压系统的压力控制。

结合附图1对实施例结构进一步说明：

外阀体1内轴向设有压紧弹簧13、半球阀12、阀座2、阀芯支承座3、阀芯4。半球阀12设有槽12a，压紧弹簧13装在槽12a内。半球阀12和阀座2的一端锥面结合形成一个节流口，阀芯4的球面和阀座2的另一端锥面结合形成另一个节流口，两个节流口的工作状态始终相反，阀芯支承座3后端与阀芯4的大直径部前端之间具有间隙，阀芯4可在阀芯支承座3内轴向移动。工作油口15通过阀座体内油道与两个节流口之间的油路连通，形成开关阀。阀芯4的大直径部4b端面具有径向槽，并在两相邻径向槽之间形成凸台；支座10的前端即朝向阀芯4的一端开有与阀芯4径向槽和凸台对应的凸台与径向槽；阀芯4与支座10插装并构成间隙配合；阀芯4大直径部端面设有限位弹簧11，在限位压簧11及压紧弹簧13的作用下，阀芯4的球面部分紧贴半球阀4的导向部。限位压簧11的设计压紧力低于压紧弹簧13的压紧力，使阀芯4不足以顶开半球阀12。线圈架7设置一组包容支座10和阀芯4的缠绕线圈8。

外阀体1的连接端设有外螺纹18，线圈架的连接端设有内螺纹18a，两者通过螺纹连接紧固在一起。

阀座2上开有径向孔和环槽，该径向孔一端与工作油口15相通，另一端与阀座2的环槽相通；工作油口15通过阀座2的径向孔和环槽与两个节流口之间的油路连通。

如图1、图4所示：半球阀12插入阀座2中的导向部开有轴向沟槽，该导向部与阀座2中心孔间隙配合。

外阀体1的沟槽19a、6a内设有密封圈19、6，以防止压力油的泄漏。

阀芯支承座3轴向设有油孔17，用来排出阀芯4和阀芯支承座3之间的泄漏油。

另外，如图2所示，阀芯4可分开制作成4a、4b两体。

另外，如图3所示，半球阀12可制成一端带有凸台12b，来安装压紧弹簧13。

工作原理是：

当电磁开关阀线圈8得电，阀芯4和支座10励磁，由于两者部分套叠，两端各自形成磁极，相互作用，推动阀芯4向半球阀12一端移动，顶开半球阀12，沟通进油口14与工作油口15，同时阀芯4球面与阀座2一端锥面的节流口关闭，压力油由进油口14进入工作油口15，向工作油口15补油，使工作油口15压力升高。

当线圈8失电，阀芯4和支座10失磁，半球阀12在压紧弹簧13及进油口14的压力油作用下关闭节流口，同时阀芯4球面端节流口打开，工作油口15和回油口16连通，工作油口15压力降低。两节流口的工作状态始终相反，这样交替作用，控制工作油口15油压按规定值调整。

Claims (7)

1.一种电磁开关阀，其特征在于：外阀体(1)内设置有阀座(2)、阀芯支承座(3)、阀芯(4)，阀座(2)、阀芯支承座(3)通过紧配合压装在外阀体(1)内；阀芯(4)大直径部(4b)的端面具有径向槽，并在两相邻径向槽之间形成凸台；支座(10)的前端开有与阀芯(4)径向槽和凸台对应的凸台和径向槽；阀芯(4)与支座(10)轴向部分重叠插装并构成间隙配合；阀芯(4)大直径部(4b)设有限位弹簧(11)；设有包容阀芯和支座的线圈架(7)和缠绕线圈(8)；线圈外罩(9)包围在线圈(8)外，与连接板(5)连接成一体，支座(10)的后端与线圈外罩(9)的中心孔轴向固定；半球阀(12)和阀座(2)的一端锥面构成一个节流口，阀座(2)的另一端锥面和阀芯(4)的球面构成另一个节流口；阀座(2)上开有径向孔和环槽，该径向孔一端与工作油口(15)相通，另一端与阀座(2)的环槽相通；工作油口(15)通过阀座(2)的径向孔和环槽与两个节流口之间的油路连通。

2.根据权利要求1所述的电磁开关阀，其特征是：半球阀(12)插入阀座(2)中的导向部开有轴向沟槽，该导向部与阀座(2)中心孔间隙配合。

3、根据权利要求1所述的电磁开关阀，其特征是：半球阀(12)插入阀座(2)中的导向部与阀芯(4)一端的球面在弹簧(11)和(13)的作用下始终贴合。

4、根据权利要求1所述的电磁开关阀，其特征是：阀芯(4)的大直径部(4b)与小直径部(4a)为一体结构。

5、根据权利要求1所述的电磁开关阀，其特征是：阀芯(4)的大直径部(4b)与小直径部(4a)为分体结构。

6、根据权利要求1所述的电磁开关阀，其特征是：在外阀体(1)与线圈架(7)的连接部分设有外螺纹(18)、内螺纹(18a)，两者通过螺纹连接固定在一起。

7、根据权利要求1所述的电磁开关阀，其特征是：半球阀(12)设有用以安装压紧弹簧的槽(12a)

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