一種浮動活塞式結構的電磁閥的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種浮動活塞式結構的電磁閥，特別是涉及一種應用于航空航天液壓控制領域的浮動活塞式結構的電磁閥。
【背景技術】
[0002]浮動活塞式電磁閥應用于重型運載火箭配套四余度電液伺服閥上，主要實現余度伺服閥的故障切斷功能。傳統電磁閥存在一些缺點，如:體積較大、閥芯易被臟物卡住、閥芯卡住后電磁鐵雖然通電但不換向不復位、電磁鐵推力不好調節等缺點。因此亟需提供一種新型的浮動活塞式結構的電磁閥。
【發明內容】
[0003]本發明要解決的技術問題是提供一種結構緊湊，體積較小，能夠更加適應型號的安裝需求的浮動活塞式結構的電磁閥。
[0004]為解決上述技術問題，本發明一種浮動活塞式結構的電磁閥，包括位于閥套之內的沿軸向依次設置的主軸、復位彈簧、銜鐵、小閥套、閥芯、油濾組件；
[0005]復位彈簧與主軸一端固定，復位彈簧設有預壓力；主軸之外設置有電磁鐵線圈組件；
[0006]閥芯內部設有內部油箱，閥芯一端設有閥芯節流孔，閥芯內部油箱與導通油濾組件通過閥芯之上的孔以及閥套的上部通油孔連通；
[0007]小閥套設有與閥芯節流孔位置對應的小閥套節流孔，以及與外部回油腔連通的小閥套回油孔；小閥套與閥芯之間的腔體為獨立油箱；
[0008]當電磁鐵線圈斷電，銜鐵位于關閉位置，銜鐵阻隔小閥套節流孔與小閥套回油孔，閥芯阻斷閥套的下部兩個通油孔的彼此連通；
[0009]當電磁鐵線圈通電，銜鐵位于打開位置，小閥套節流孔與小閥套回油孔連通，閥芯沿軸向移動，靠近小閥套，閥套的下部兩個通油孔彼此連通。
[0010]還包括浮動活塞，浮動活塞與閥芯內孔配合，使閥芯與浮動活塞間能夠運動。
[0011]還包括與線圈組件配合的電磁力調節墊片。
[0012]電磁力調節墊片為具有5個不同厚度的檔位的電磁力調節墊片。
[0013]小閥套節流孔的孔徑與閥芯節流孔的孔徑之比為3.25。
[0014]本發明技術效果如下:
[0015]首先，本發明結構緊湊，體積較小，能夠更加適應型號的安裝需求；另外，本發明具有油濾結構，能夠有效地清潔油路，防止贓物進入電磁閥，提高了電磁閥的抗污染性能；其次，本發明采用浮動活塞式結構方式，有效的避免了閥芯在運動過程中產生卡滯的現象；最后，本發明采用頂端電磁力調節墊片的結構方式，能夠更加簡便的調節電磁力。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發明所提供的一種浮動活塞式結構的電磁閥的結構示意圖。
[0017]圖2為本發明中閥芯的結構示意圖。
[0018]圖3為本發明中電磁力調節墊片示意圖。
[0019]圖中:1為電磁力調節墊片、2為線圈殼體、3為線圈組件、4為復位彈簧、5為銜鐵、6為小閥套、7為小閥套節流孔、8為閥芯節流孔、9為閥芯、10為浮動活塞、11為閥套、12為油濾組件。
【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖和實施例對本發明作進一步詳細的說明。
[0021]本發明包括位于閥套11之內的沿軸向依次設置的主軸、復位彈簧4、銜鐵5、小閥套6、閥芯9、油濾組件12。
[0022]復位彈簧4與主軸一端固定，復位彈簧4設有預壓力；主軸之外設置有電磁鐵線圈3組件；線圈組件3處設置有電磁力調節墊片1，電磁力調節墊片I為具有5個不同厚度的檔位的電磁力調節墊片I。
[0023]閥芯9內部設有內部油箱，閥芯9 一端設有閥芯節流孔8，閥芯9內部油箱與導通油濾組件12通過閥芯9之上的孔以及閥套11的上部通油孔連通；閥芯9還包括與閥芯9內孔配合的浮動活塞10。
[0024]小閥套6設有與閥芯節流孔8位置對應的小閥套節流孔7，以及與外部回油腔連通的小閥套回油孔；小閥套6與閥芯9之間的腔體為獨立油箱；
[0025]電磁鐵線圈組件3在無信號輸入時，復位彈簧4在預壓力作用下，使銜鐵5處于起始位置。此時，液壓油通過油濾組件12、閥套11的上部通油孔到達閥芯9中間孔，并經閥芯節流孔8進入閥芯9左側油腔。此時，由于小閥套節流孔7被銜鐵5堵死，因此，在油壓作用下，閥芯9處于圖1所示右方位置，因此，閥套11下部的兩通油孔處于截斷狀態。
[0026]電磁鐵線圈組件3在有信號輸入時，線圈組件3所產生電磁吸力大于復位彈簧4預壓力，銜鐵5由起始位置向左與線圈組件吸合；此時，小閥套節流孔7打開，液壓油由閥芯9左側油腔，經小閥套節流孔7進入回油腔，流出電磁閥。由于小閥套節流孔7的孔徑與閥芯節流孔8的孔徑尺寸彼此關聯，因此兩孔徑尺寸在相互結合的情況下進行詳細設計，優選設計為小閥套節流孔7的孔徑與閥芯節流孔8的孔徑之比為3.25。根據對兩節流孔徑尺寸的合理設計，使得流入到閥芯9左側油腔的液壓油對閥芯9產生向右的壓力，且該壓力小于閥芯9內部油路作用于閥芯向左的壓力。即:此時閥芯受到向左的液壓合力，推動閥芯向左移動，閥套11下部的兩通油孔與油濾組件12連通。
[0027]根據上述內容，電磁閥通過通斷輸入信號，控制閥芯9的左右移動，實現了閥套11下部兩通油孔的截斷、連通功能。
[0028]本發明采用了浮動活塞式結構。由圖2可見，浮動活塞10與閥芯9組成滑閥副，浮動活塞10的外圓柱體與閥芯9的內孔緊密貼合，通過控制閥芯9的內孔與浮動活塞10的外圓的圓柱度、同軸度及微米級的間隙，保證油液不能從浮動活塞10與閥芯9配合處泄漏外，同時保證閥芯9與浮動活塞10間能夠靈活運動。由于浮動活塞10采用浮動式結構，閥芯9在左右運動時，通過與浮動活塞10的滑閥副作用會更加靈活，杜絕了閥芯9卡死現象的產生，提高了產品的可靠性。
[0029]另外，電磁閥電磁力大小的調節可通過電磁力調節墊片I (圖3)方便實現。產品零件在加工裝配時誤差累積，可能導致電磁閥線圈組件3與銜鐵5之間的氣隙發生變化，從而導致電磁鐵吸合銜鐵的電磁力發生變化。電磁力調整墊片在加工時，根據可能產生的誤差范圍，共設計有5個不同厚度的檔位。當由于氣隙發生變化而導致電磁鐵電磁力發生變化時，便可通過更換不同厚度檔位的電磁力調節墊片I對電磁力進行調節。由于電磁力調節墊片I位于電磁閥頂端，因此更換電磁力調整墊片的方法簡單方便。
[0030]本發明還采用了油濾組件結構，提高了電磁閥的抗污染性。
【主權項】
1.一種浮動活塞式結構的電磁閥，其特征在于:包括位于閥套之內的沿軸向依次設置的主軸、復位彈簧、銜鐵、小閥套、閥芯、油濾組件； 所述復位彈簧與主軸一端固定，所述復位彈簧設有預壓力；所述主軸之外設置有電磁鐵線圈組件； 所述閥芯內部設有內部油箱，所述閥芯一端設有閥芯節流孔，所述閥芯內部油箱與導通油濾組件通過閥芯之上的孔以及閥套的上部通油孔連通； 所述小閥套設有與所述閥芯節流孔位置對應的小閥套節流孔，以及與外部回油腔連通的小閥套回油孔；所述小閥套與所述閥芯之間的腔體為獨立油箱； 當電磁鐵線圈斷電，所述銜鐵位于關閉位置，所述銜鐵阻隔小閥套節流孔與小閥套回油孔，所述閥芯阻斷閥套的下部兩個通油孔的彼此連通； 當電磁鐵線圈通電，所述銜鐵位于打開位置，所述小閥套節流孔與小閥套回油孔連通，所述閥芯沿軸向移動，靠近小閥套，所述閥套的下部兩個通油孔彼此連通。
2.根據權利要求1所述的一種浮動活塞式結構的電磁閥，其特征在于:還包括浮動活塞，所述浮動活塞與閥芯內孔配合，使所述閥芯與浮動活塞間能夠運動。
3.根據權利要求1所述的一種浮動活塞式結構的電磁閥，其特征在于:還包括與所述線圈組件配合的電磁力調節墊片。
4.根據權利要求3所述的一種浮動活塞式結構的電磁閥，其特征在于:所述電磁力調節墊片為具有5個不同厚度的檔位的電磁力調節墊片。
5.根據權利要求1所述的一種浮動活塞式結構的電磁閥，其特征在于:所述小閥套節流孔的孔徑與閥芯節流孔的孔徑之比為3.25。
【專利摘要】本發明涉及一種浮動活塞式結構的電磁閥，包括主軸、復位彈簧、銜鐵、小閥套、閥芯、浮動活塞、油濾組件；主軸之外設置有電磁鐵線圈組件；小閥套設有與閥芯節流孔位置對應的小閥套節流孔，以及與外部回油腔連通的小閥套回油孔；當電磁鐵線圈斷電，銜鐵位于關閉位置，銜鐵阻隔小閥套節流孔與小閥套回油孔，閥芯阻斷閥套的下部兩個通油孔；當電磁鐵線圈通電，銜鐵位于打開位置，小閥套節流孔與小閥套回油孔連通，閥芯沿軸向移動，靠近小閥套，閥套的下部兩個通油孔彼此連通。本發明結構緊湊，體積較小，能夠更加適應型號的安裝需求；本發明采用浮動活塞式結構方式，有效的避免了閥芯在運動過程中產生卡滯的現象。
【IPC分類】F16K31-06, F15B13-02
【公開號】CN104595265
【申請號】CN201310525070
【發明人】仇立波, 陳祖希, 陳琴, 王鵬, 王書銘
【申請人】北京精密機電控制設備研究所, 中國運載火箭技術研究院
【公開日】2015年5月6日
【申請日】2013年10月30日