CN1438417A - 高速大流量缝隙滑阀 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高速大流量缝隙滑阀。将两个拍合式电磁铁对称安装在阀芯两端的阀体腔内，空心的阀芯外套有阀套，阀芯的一端能与一端的拍合式电磁铁相离合，阀芯的另一端装有磁极，磁极能与另一端的拍合式电磁铁相离合，阀芯和阀套配合面上分别有相同条数、相同宽度、相同间距的非圆周缝隙状阀口，阀口与阀体的出油口连通。采用空心阀芯结构减小运动部件的质量；通过对置的拍合式电磁铁产生阀芯运动的驱动力，电磁铁能量利用率高；阀口采用缝隙阀口结构形式，在保证流量的情况下，减小了阀芯开启、关闭时的运动距离；同时这种缝隙阀口可以减小阀口液动力。因此本发明采用的滑阀结构可以在保证一定流量的前提下，提高阀芯的开启和关闭速度。
Description
技术领域
本发明涉及滑阀，尤其是一种高速大流量缝隙滑阀。
背景技术
随着发动机对环保和节能的要求越来越高，高压共轨燃油喷射系统逐渐成为发动机燃油系统的发展方向。作为高压共轨燃油喷射系统核心部件之一的高速大流量阀成为各方关注的焦点。对于高速大流量阀的研发主要集中在阀芯的驱动方式和阀口结构上。
从阀芯的驱动方式分：有电磁铁、磁致伸缩材料或压电晶体材料变形驱动和记忆合金材料驱动。磁致伸缩材料或压电晶体材料变形驱动是通过特殊材料在磁场或电场作用下产生的微小变形来驱动阀芯运动。这种驱动方式需要设计位移放大装置；且对温度的适应性差；不适合震动剧烈的场合。因此目前这种阀没有在发动机上广泛应用。记忆合金驱动阀是最近才出现的新型机构，还在实验阶段。电磁铁驱动是应用最广泛的一种驱动方式，它具有控制方便，寿命长，制造成本低和性能稳定等优点。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高速大流量缝隙滑阀。该滑阀采用缝隙状阀口结构，使得该滑阀具有通流面积大，启动快的优点。
本发明采用的技术方案是： 将两个拍合式电磁铁对称安装在空心阀芯两端的阀体腔内，两个拍合式电磁铁分别用安装在阀体上的连接螺钉固定，阀芯外套有阀套，阀套用紧固螺钉固定在阀体两腔之间，阀芯的一端能与一端的拍合式电磁铁相离合，阀芯的另一端装有磁极，用销钉与阀芯连接成一体，磁极能与另一端的拍合式电磁铁相离合；阀芯和阀套配合面上分别开有相同条数、相同宽度、相同间距的非圆周缝隙状阀口，阀口与阀体的出油口连通。
本发明的优点是：本发明采用空心阀芯结构减小运动部件的质量；通过对置的拍合式电磁铁产生阀芯运动的驱动力，电磁铁能量利用率高；阀口采用缝隙阀口结构形式，在保证流量的情况下，减小了阀芯开启、关闭时的运动距离；同时这种缝隙阀口可以减小阀口液动力。因此本发明采用的滑阀结构可以在保证一定流量的前提下，提高阀芯的开启和关闭速度。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的阀芯在右极限位置关闭状态图；
图3是本发明的阀芯在左极限位置开启状态图。
具体实施方式
如图1所示，将两个拍合式电磁铁对称安装在空心阀芯8两端的阀体1腔内，两个拍合式电磁铁分别用安装在阀体上的连接螺钉11固定，阀芯8外套有阀套6，阀套6用紧固螺钉7固定在阀体1两腔之间，阀芯8的一端能与一端的拍合式电磁铁相离合，阀芯8的另一端装有磁极4，用销钉5与阀芯8连接成一体，磁极4能与另一端的拍合式电磁铁相离合；阀芯8和阀套6配合面上分别开有相同条数，相同宽度，相同间距的非圆周缝隙状阀口，阀口与阀体1的出油口连通。
高速大流量缝隙滑阀的工作原理如下：
1)右极限位置
当线圈3通电，在铁心2上产生磁场，对磁极4形成强吸合力；与此同时，线圈10失电，铁心9失去磁场的作用，只有铁心9的剩余磁场对阀芯8形成弱吸合力。由阀芯8、销钉5和磁极4组成的阀芯运动部件，在两种吸合力的作用下，向右滑动。直到磁极4与铁心2接触后，阀芯运动部件停止运动。此时，线圈3失电，铁心2在剩余磁场的作用下对磁极4形成弱吸合力，并将阀芯运动部件定位在与铁心2接触的状态。阀套6被锁紧螺母7固定在阀体1上，当阀芯运动部件在阀套6中向右滑动时，阀芯8与阀套6非圆周缝隙阀口的开度逐渐减小，直到为0。
图2就是当阀芯运动到最右端极限位置的情况。此时，进油口的液压油不能通过阀芯空心结构和阀芯、阀套的非圆周的缝隙阀口沿径向流出阀套到达出油口。此时滑阀处于关闭状态。
2)左极限位置
当线圈10通电，在铁心9上产生磁场，对阀芯8形成强吸合力；与此同时，线圈3失电，铁心2失去磁场的作用，只有铁心2的剩余磁场对磁极4形成弱吸合力。由阀芯8、销钉5和磁极4组成的阀芯运动部件，在两种吸合力的作用下，向左滑动。直到阀芯8与铁心8接触后，阀芯运动部件停止运动。此时，线圈10失电，铁心9在剩余磁场的作用下对阀芯8形成弱吸合力，并将阀芯运动部件定位在与铁心9接触的状态。阀套6被锁紧螺母7固定在阀体1上，当阀芯运动部件在阀套6中向左滑动时，阀芯8与阀套6非圆周缝隙阀口的开度逐渐加大，直到为阀芯与阀套的缝隙阀口完全对齐。
图3就是当阀芯运动到最左端极限位置的情况。此时，进油口的液压油通过阀芯空心结构和阀芯、阀套的非圆周的缝隙阀口沿径向流出阀套到达出油口。此时滑阀处于开启状态。
由上述可知，只有在阀芯开始运动时，线圈才开始得电；当阀芯运动到极限位置后就失电，这样可以提高电磁铁的能量利用率。另外，电磁铁在得电后，产生的吸合力，除一部分用于克服对置电磁铁的剩磁力外，其余全部用于驱动阀芯；同时阀芯采用空心结构，减小阀芯的质量，因此可以使阀芯在运动时获得较大的加速度。
本发明采用缝隙阀口结构，通过增加阀口数量可以加大阀口总通流面积。在阀口总通流面积一定的情况下，增加缝隙阀口的数量，可以减小缝隙阀口的宽度，从而减小阀芯的运动距离，达到减小阀芯开启、关闭的的时间的目的。另外，阀口宽度减小，可以减小液流通过阀口时产生的液动力。
Claims (1)
1.一种高速大流量缝隙滑阀，其特征在于：将两个拍合式电磁铁对称安装在空心阀芯(8)两端的阀体(1)腔内，两个拍合式电磁铁分别用安装在阀体上的连接螺钉(11)固定，阀芯(8)外套有阀套(6)，阀套(6)用紧固螺钉(7)固定在阀体(1)两腔之间，阀芯(8)的一端能与一端的拍合式电磁铁相离合，阀芯(8)的另一端装有磁极(4)，用销钉(5)与阀芯(8)连接成一体，磁极(4)能与另一端的拍合式电磁铁相离合；阀芯(8)和阀套(6)配合面上分别开有相同条数、相同宽度、相同间距的非圆周缝隙状阀口，阀口与阀体(1)的出油口连通。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105738039A (zh) * | 2016-04-28 | 2016-07-06 | 安徽工业大学 | 一种柱塞-铜套副环形缝隙流动的测量装置和测量方法 |
| CN106439066A (zh) * | 2016-12-08 | 2017-02-22 | 福州麦辽自动化设备有限公司 | 一种基于杠杆传动的等流量缝隙式进出口 |
| CN106499834A (zh) * | 2016-12-08 | 2017-03-15 | 福州麦辽自动化设备有限公司 | 一种基于蜗杆传动的等流量缝隙式进出口 |
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2003
- 2003-03-24 CN CN 03115991 patent/CN1203252C/zh not_active Expired - Fee Related
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