高速大流量自復位電磁閥制造技術

本實用新型專利技術公開了一種高速大流量自復位電磁閥，包括閥蓋、閥體、外閥芯、左內閥芯、右內閥芯、電磁鐵和銜鐵，銜鐵套裝在外閥芯上，外閥芯和銜鐵分別安裝在閥蓋和閥體形成的腔體內，外閥芯內依次設有第一通孔、第二通孔和第三通孔，左內閥芯和右內閥芯分別滑動安裝在第一通孔和第三通孔內，外閥芯上對應第二通孔兩端的位置分別設有進油孔和回油孔，第一通孔和第三通孔的直徑均大于第二通孔的直徑，左內閥芯和第二通孔相對的端頭處分別對應設有相互配合的左密封錐面和左配合密封錐面，左配合密封錐面的大頭端的直徑小于左密封錐面的大頭端的直徑；右內閥芯和第二通孔相對的端頭處分別對應設有相互配合的右密封錐面和右配合密封錐面。適用于內燃機。（*該技術在2024年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
高速大流量自復位電磁閥
本技術涉及一種高速大流量電磁閥，具體地說是一種高速大流量自復位電磁 閥。
技術介紹
目前，船用柴油機電控燃油噴射系統對高速大流量電磁閥有非常高的要求：必須 同時滿足大流量、高速響應、控制精度高和一致性好等要求；同時，還要能在高壓、高溫、高 濕和振動等惡劣條件下，按系統的控制要求以很高的頻率穩定可靠地工作。然而，高速大流 量電磁閥的高壓大流量和快速響應往往是一對矛盾，大流量的要求需要通過提高電磁閥的 閥口流通面積來實現，這就增大了電磁閥的閥芯質量，從而增大了閥芯的運動慣性，降低了 電磁閥快速響應的特性；而且，電磁閥的閥腔內的高壓油液也會增加閥芯開啟或關閉的阻 力，延長了電磁閥的響應時間。因此，開發高速大流量電磁閥，使其響應速度和流通能力都 能滿足電控噴油器燃油噴射控制要求，是船用柴油機電控燃油噴射系統實用化所必須解決 的關鍵技術。 中國專利00115916. X公開了雙自由內錐閥芯二位三通式電磁閥，該電磁閥雖然 具有高速動態響應性能和大流量特性，但實際使用時存在以下問題： 由于該電磁閥的外閥芯依靠復位彈簧的彈力復位，而同型號的彈簧很難保證同一 精準的彈力，所以這種電磁閥在生產時，很難保證同型號的電磁閥具備相同的響應速度，從 而導致該電磁閥的控制精度不高。
技術實現思路
本技術的目的是為了解決上述
技術介紹
存在的不足，提出一種控制精度高的 高速大流量自復位電磁閥。 為實現上述目的，本技術采用如下技術方案：一種高速大流量自復位電磁閥， 包括閥蓋、閥體、外閥芯、左內閥芯、右內閥芯、電磁鐵和銜鐵，所述銜鐵套裝在所述外閥芯 上，所述外閥芯和銜鐵分別軸向安裝在所述閥蓋和閥體形成的腔體內，所述外閥芯內沿軸 向依次設有第一通孔、第二通孔和第三通孔，所述左內閥芯和右內閥芯分別滑動安裝在所 述第一通孔和第三通孔內，所述外閥芯上對應所述第二通孔兩端的位置分別設有進油孔和 回油孔，所述第一通孔和第三通孔的直徑均大于所述第二通孔的直徑，所述左內閥芯和所 述第二通孔相對的端頭處分別對應設有相互配合的左密封錐面和左配合密封錐面，所述左 配合密封錐面的大頭端的直徑小于所述左密封錐面的大頭端的直徑；所述右內閥芯和所述 第二通孔相對的端頭處分別對應設有相互配合的右密封錐面和右配合密封錐面。通過采用 將左配合密封錐面的大頭端的直徑設計成小于左密封錐面的大頭端的直徑的技術方案，使 得左密封錐面與左配合密封錐面貼合密封時，進油孔的朝向第二通孔一側的面積大于進油 孔的背向第二通孔一側的面積，進而使得進油孔內的高壓油對外閥芯產生（圖2中向右的） 推力即復位力，這樣，當電磁鐵失電時，便可通過該復位力實現外閥芯的自動復位；由于所 述進油孔內的高壓油的壓力一定，所以所述復位力為定值，從而提高了本電磁閥的控制精 度；同時，由于進油孔內的高壓油的壓力非常大，所以進油孔內的高壓油會對外閥芯產生很 大的復位力，這樣，當電磁鐵失電時，所述復位力能快速驅動外閥芯復位，提高了本電磁閥 的響應速度。 在上述方案中，所述第二通孔朝向所述右內閥芯的一端內壁上沿軸向設有第四通 孔，所述第四通孔的直徑大于所述第二通孔的直徑，且所述第四通孔的直徑小于所述第三 通孔的直徑。通過在第二通孔內加設第四通孔，使得第二通孔和第四通孔的結合處形成臺 階面，這樣，外閥芯內的高壓油便會對所述臺階面即外閥芯產生（圖1中向左的）推力，該推 力便會抵消一部分高壓油對外閥芯的復位力，從而減小了所述右配合密封錐面與右密封錐 面之間的貼合力，提高了外閥芯和右內閥芯的使用壽命，進而提高了本電磁閥的使用壽命。 在上述方案中，所述右配合密封錐面的大頭端的直徑小于所述右密封錐面的大頭 端的直徑。通過采用將右配合密封錐面的大頭端的直徑設計成小于所述右密封錐面的大頭 端的直徑的技術方案，使得右配合密封錐面與右密封錐面貼合密封時，回油孔的朝向第二 通孔一側的面積大于回油孔的背向第二通孔一側的面積，進而使得回油孔內的高壓油對外 閥芯產生（圖2中向左的)推力，該推力能進一步地抵消一部分高壓油對外閥芯的復位力，從 而進一步地提1? 了本電磁閥的使用壽命。 在上述方案中，所述閥體側壁上分別設有對應與所述進油孔和回油孔連通的進油 口和回油口，所述進油口和回油口分別通過所述進油孔和回油孔對應與所述第一通孔和第 三通孔連通，所述右內閥芯內沿軸向設有控制泄油通道，所述閥體上對應所述控制泄油通 道的位置設有與所述控制泄油通道連通的控制泄油口。通過在右內閥芯內開設控制泄油通 道，并在閥體上開設與所述控制泄油通道連通的控制泄油口，這樣便將電磁閥的控制口與 泄油口集成在了一起，從而簡化了本電磁閥的結構，也簡化了本電磁閥在使用時的管路連 接。 在上述方案中，所述電磁鐵側壁上設有壓裝凸臺，所述閥體朝向所述閥蓋的一端 內壁上設有與所述壓裝凸臺相配合的壓裝面。通過采用壓裝的方式固定電磁鐵，這種固定 方式能有效地防止所述電磁鐵在閥蓋和閥體形成的腔體內轉動，從而避免了電磁鐵在轉動 過程中其絕緣漆發生磨損，提高了使用壽命；同時，這種固定方式更便于電磁鐵的安裝。 在上述方案中，所述閥蓋為平板結構，所述閥蓋朝向所述閥體的端面上設有連接 凸臺，所述連接凸臺的外徑與所述閥體的連接端的內徑相配合。這樣只需在閥體內一次定 位加工圓孔，而無需額外在閥蓋內二次定位加工圓孔，從而簡化了閥蓋和閥體的加工工藝， 降低了成本。 在上述方案中，所述閥體側壁上設有與所述第二通孔連通的壓力傳感器；所述閥 體側壁上對應所述電磁鐵的位置設有溫度傳感器；所述閥體上設有用于檢測所述銜鐵運動 位置的位移傳感器。通過在閥體上加設的壓力傳感器、溫度傳感器和位移傳感器實現了本 電磁閥的自動控制。 在上述方案中，所述閥體上設有與所述銜鐵的安裝腔體相連通的泄油閥組件。 在上述方案中，所述左內閥芯朝向所述電磁鐵的一端設有左調整塊，所述右內閥 芯背向所述左內閥芯的一端設有右調整塊，所述右調整塊內設有用于連通所述控制泄油通 道和控制泄油口的連接通道。加設的左調整塊和右調整塊的厚度可根據左內閥芯和右內閥 芯實際所需的運動行程設計。 在上述方案中，所述電磁鐵的極柱數為6,所述電磁鐵的線圈匝數為20?25,所述 銜鐵的厚度為2. 5?3. 0_。電磁鐵的極柱數為6時電磁鐵磁路磁阻最小，安阻數最大，電磁 力最大；電磁鐵的線圈匝數為20時，電磁吸力趨于飽和(最大）;銜鐵的厚度為2. 5?3. 0_ 時銜鐵和電磁鐵工作在最大磁導率點附近，磁路磁阻最小，電磁力最大。 本技術與現有技術對比，充分顯示其優越性在于： 1、通過采用將左配合密封錐面的大頭端的直徑設計成小于左密封錐面的大頭端 的直徑的技術方案，使得左密封錐面與左配合密封錐面貼合密封時，進油孔的朝向第二通 孔一側的面積大于進油孔的背向第二通孔一側的面積，進而使得進油孔內的高壓油對外閥 芯產生推力即復位力，這樣，當電磁鐵失電時，便可通過該復位力實現外閥芯的自動復位； 由于所述進油孔內的高壓油的壓力一定，所以所述復位力為定值，從而提高了本電磁閥的 控制精度；同時，由于進油孔內的高壓油的壓力非常大，所以進油孔內的高壓油會對外閥芯 本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種高速大流量自復位電磁閥，包括閥蓋（1）、閥體（2）、外閥芯（3）、左內閥芯（4）、右內閥芯（5）、電磁鐵（6）和銜鐵（7），所述銜鐵（7）套裝在所述外閥芯（3）上，所述外閥芯（3）和銜鐵（7）分別軸向安裝在所述閥蓋（1）和閥體（2）形成的腔體內，所述外閥芯（3）內沿軸向依次設有第一通孔（2a）、第二通孔（2b）和第三通孔（2c），所述左內閥芯（4）和右內閥芯（5）分別滑動安裝在所述第一通孔（2a）和第三通孔（2c）內，所述外閥芯（3）上對應所述第二通孔（2b）兩端的位置分別設有進油孔（3a）和回油孔（3b），其特征是所述第一通孔（2a）和第三通孔（2c）的直徑均大于所述第二通孔（2b）的直徑，所述左內閥芯（4）和所述第二通孔（2b）相對的端頭處分別對應設有相互配合的左密封錐面（4a）和左配合密封錐面（2b1），所述左配合密封錐面（2b1）的大頭端的直徑小于所述左密封錐面（4a）的大頭端的直徑；所述右內閥芯（5）和所述第二通孔（2b）相對的端頭處分別對應設有相互配合的右密封錐面（5a）和右配合密封錐面（2b2）。

【技術特征摘要】
1. 一種高速大流量自復位電磁閥，包括閥蓋（1)、閥體（2)、外閥芯（3)、左內閥芯（4)、 右內閥芯（5)、電磁鐵（6)和銜鐵（7)，所述銜鐵（7)套裝在所述外閥芯（3)上，所述外閥芯 (3)和銜鐵（7)分別軸向安裝在所述閥蓋（1)和閥體（2)形成的腔體內，所述外閥芯（3)內 沿軸向依次設有第一通孔（2a)、第二通孔（2b)和第三通孔（2c)，所述左內閥芯（4)和右內 閥芯（5)分別滑動安裝在所述第一通孔（2a)和第三通孔（2c)內，所述外閥芯（3)上對應所 述第二通孔（2b)兩端的位置分別設有進油孔（3a)和回油孔（3b)，其特征是所述第一通孔 (2a)和第三通孔（2c)的直徑均大于所述第二通孔（2b)的直徑，所述左內閥芯（4)和所述 第二通孔（2b)相對的端頭處分別對應設有相互配合的左密封錐面（4a)和左配合密封錐面 (2bl)，所述左配合密封錐面（2bl)的大頭端的直徑小于所述左密封錐面（4a)的大頭端的 直徑；所述右內閥芯（5)和所述第二通孔（2b)相對的端頭處分別對應設有相互配合的右密 封錐面（5a)和右配合密封錐面（2b2 )。2. 根據權利要求1所述的高速大流量自復位電磁閥，其特征是所述第二通孔（2b)朝向 所述右內閥芯（5)的一端內壁上沿軸向設有第四通孔（2d)，所述第四通孔（2d)的直徑大于 所述第二通孔（2b)的直徑，且所述第四通孔（2d)的直徑小于所述第三通孔（2c)的直徑。3. 根據權利要求1所述的高速大流量自復位電磁閥，其特征是所述右配合密封錐面 (2b2)的大頭端的直徑小于所述右密封錐面（5a)的大頭端的直徑。4. 根據權利要求1所述的高速大流量自復位電磁閥，其特征是所述閥體（2)側壁上分 別設有對應與所述進油孔（3a)和回油孔（3b)連通的進油口（8...

【專利技術屬性】
技術研發人員：賀玉海，楊建國，余永華，李孟，劉彩亞，范玉，高駿，
申請(專利權)人：武漢理工大學，
類型：新型
國別省市：湖北;42