專利名稱：一種立式先導(dǎo)磁流變插裝高速開關(guān)閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種立式先導(dǎo)磁流變插裝高速開關(guān)閥，屬于液壓傳動技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
公知的高速開關(guān)閥多以液壓油為工作介質(zhì)，其驅(qū)動方式為電磁式高速開關(guān)閥驅(qū)動器為電磁鐵，有相對運動閥芯、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、響應(yīng)速度慢、控制精度低、控制流量小的缺點；磁致伸縮式高速開關(guān)閥、壓電式高速開關(guān)閥驅(qū)動器為輸出位移小的磁致伸縮材料及壓電晶體，需通過柔性鉸鏈的杠桿位移放大，有相對運動閥芯、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、控制精度低、控制流量小、價格昂貴等缺點。磁流變液是將納米或微米尺寸的磁性材料顆粒分散溶于載液中制成的一種懸浮液，磁流變液在無外加磁場作用下表現(xiàn)為流動良好的液體狀態(tài)，在外加磁場的作用下瞬間(毫秒級)從自由流動的液體轉(zhuǎn)變?yōu)榘牍腆w，呈現(xiàn)可控的屈服強度，且這種變化連續(xù)、可逆。本發(fā)明以磁流變液作為液壓傳動系統(tǒng)的工作介質(zhì)，借助其瞬間流變特性設(shè)計一種立式先導(dǎo)磁流變插裝高速開關(guān)閥，實現(xiàn)液流高速開關(guān)控制。 發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種立式先導(dǎo)磁流變插裝高速開關(guān)閥，采用二級控制方式，先導(dǎo)級為高頻、小流量的磁流變高速開關(guān)閥，第二級為二通插裝式錐閥進行液壓放大，實現(xiàn)其液流通流的大流量高速開關(guān)控制。本實用新型按以下技術(shù)方案實現(xiàn)一種立式先導(dǎo)磁流變插裝高速開關(guān)閥，由先導(dǎo)閥閥體6、主閥彈簧11、主閥閥芯12、主閥閥體14組成主閥，其特征在于主閥出口處連接有先導(dǎo)閥。所述先導(dǎo)閥包括上端蓋I、定位盤2、先導(dǎo)閥閥芯9、下端蓋10 ;定位盤2安裝在上端蓋I、下端蓋10內(nèi)側(cè),先導(dǎo)閥閥芯9由定位盤2軸向固定在上端蓋I與下端蓋10內(nèi)。所述先導(dǎo)閥裝入先導(dǎo)閥閥體6中，先導(dǎo)閥閥體6通過下端蓋IO固定在主閥閥體14上，主閥彈簧11安裝在主閥閥芯12上端，主閥閥芯12與主閥閥體14之間安有主閥閥套13，主閥閥芯12通過間隙配合安裝在主閥閥套13內(nèi)，主閥閥套13通過過盈配合安裝在主閥閥體14內(nèi)。所述先導(dǎo)閥閥體6與先導(dǎo)閥閥芯9之間安裝有端面定位鐵芯3、電磁線圈5、中間定位鐵芯7,其中電磁線圈5兩端由端面定位鐵芯3、中間定位鐵芯7軸向固定,端面定位鐵芯3與先導(dǎo)閥閥芯9之間形成端面工作間隙4，其磁感應(yīng)強度分布不均，中間定位鐵芯7與先導(dǎo)閥閥芯9之間形成中間工作間隙8，其磁感應(yīng)強度分布較均勻且較大，能產(chǎn)生較大的阻隔力。所述主閥閥芯12下端設(shè)有阻尼孔15。工作時，通過對先導(dǎo)閥進行PWM控制，當(dāng)先導(dǎo)閥接收到脈沖信號為高電平時，先導(dǎo)閥電磁線圈5通電，其工作間隙內(nèi)磁流變液迅速轉(zhuǎn)變?yōu)榻乒腆w，磁流變液無法通過先導(dǎo)閥，先導(dǎo)閥處于關(guān)閉狀態(tài)，此時主閥控制腔油壓與主閥進油口油壓相等，在主閥彈簧11作用下，主閥閥芯12關(guān)閉。當(dāng)先導(dǎo)閥接收到脈沖信號為低電平時，先導(dǎo)閥電磁線圈5不通電，其工作間隙內(nèi)磁流變液為牛頓流體，先導(dǎo)閥處于開啟狀態(tài)，控制腔油壓下降，進油腔壓力大于控制腔壓力，主閥閥芯12打開。因此通過對先導(dǎo)閥進行PWM控制，即可實現(xiàn)對主閥閥芯開啟高速開關(guān)控制，也即實現(xiàn)立式先導(dǎo)磁流變插裝高速開關(guān)閥的液流通流高頻開關(guān)控制。本實用新型與現(xiàn)有的技術(shù)相比具有以下有益效果I、作介質(zhì)為微米級或納米級的磁流變液；2、先導(dǎo)閥為磁流變高速開關(guān)閥，無相對運動閥芯，結(jié)構(gòu)簡單，控制精度高，響應(yīng)時間快；3、閥體、閥芯和鐵芯采用高導(dǎo)磁材料，提高導(dǎo)磁性能，上下端蓋、定位盤采用非導(dǎo)磁材料，減少漏磁，提高磁場能的利用率。

圖I為本實用新型的總體結(jié)構(gòu)示意圖。圖中各標(biāo)號為1 :上端蓋、2 :定位盤、3 :端面定位鐵芯、4 :端面工作間隙、5 :電磁線圈、6 :先導(dǎo)閥閥體、7 :中間定位鐵芯、8 :中間工作間隙、9 :先導(dǎo)閥閥芯、10 :下端蓋、11 主閥彈簧、12 :主閥閥芯、13 :主閥閥套、14 :主閥閥體、15 :阻尼孔。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例，對本實用新型作進一步說明，但本使用新型的內(nèi)容并不限于所述范圍。實施例I :如圖I所示，一種立式先導(dǎo)磁流變插裝高速開關(guān)閥，由先導(dǎo)閥閥體6、主閥彈簧11、主閥閥芯12、主閥閥體14組成主閥，其特征在于主閥出口處連接有先導(dǎo)閥。先導(dǎo)閥包括上端蓋I、定位盤2、先導(dǎo)閥閥芯9、下端蓋10 ;定位盤2安裝在上端蓋I、下端蓋10內(nèi)側(cè)，先導(dǎo)閥閥芯9由定位盤2軸向固定在上端蓋I與下端蓋10內(nèi)，先導(dǎo)閥裝入先導(dǎo)閥閥體6中，先導(dǎo)閥閥體6通過下端蓋10固定在主閥閥體14上，主閥彈簧11安裝在主閥閥芯12上端，主閥閥芯12與主閥閥體14之間安有主閥閥套13，主閥閥芯12通過間隙配合安裝在主閥閥套13內(nèi)，主閥閥套13通過過盈配合安裝在主閥閥體14內(nèi)。先導(dǎo)閥閥體6與先導(dǎo)閥閥芯9之間安裝有端面定位鐵芯3、電磁線圈5、中間定位鐵芯7,其中電磁線圈5兩端由端面定位鐵芯3、中間定位鐵芯7軸向固定,端面定位鐵芯3與先導(dǎo)閥閥芯9之間形成端面工作間隙4，中間定位鐵芯7與先導(dǎo)閥閥芯9之間形成中間工作間隙8，主閥閥芯12下端設(shè)有阻尼孔15。
權(quán)利要求1.一種立式先導(dǎo)磁流變插裝高速開關(guān)閥，其特征在于由先導(dǎo)閥閥體(6)、主閥彈簧(11)、主閥閥芯(12)、主閥閥體(14)組成主閥，主閥出口處連接有先導(dǎo)閥。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種立式先導(dǎo)磁流變插裝高速開關(guān)閥，其特征在于所述先導(dǎo)閥包括上端蓋(I)、定位盤(2)、先導(dǎo)閥閥芯(9)、下端蓋(10);定位盤(2)安裝在上端蓋(I)、下端蓋(10)內(nèi)側(cè)，先導(dǎo)閥閥芯(9)由定位盤(2)固定在上端蓋(I)與下端蓋(10)內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種立式先導(dǎo)磁流變插裝高速開關(guān)閥，其特征在于所述先導(dǎo)閥裝入先導(dǎo)閥閥體(6 )中，先導(dǎo)閥閥體(6 )通過下端蓋(10 )固定在主閥閥體(14 )上，主閥彈簧(11)安裝在主閥閥芯(12)上端，主閥閥芯(12)與主閥閥體(14)之間安有主閥閥套(13)，主閥閥芯(12)安裝在主閥閥套(13)內(nèi)，主閥閥套(13)安裝在主閥閥體(14)內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種立式先導(dǎo)磁流變插裝高速開關(guān)閥，其特征在于所述先導(dǎo)閥閥體(6)與先導(dǎo)閥閥芯(9)之間安裝有端面定位鐵芯(3)、電磁線圈(5)、中間定位鐵芯(7 )，其中電磁線圈(5 )由端面定位鐵芯(3 )、中間定位鐵芯(7 )固定，端面定位鐵芯(3 )與先導(dǎo)閥閥芯(9)之間形成端面工作間隙(4)，中間定位鐵芯(7)與先導(dǎo)閥閥芯(9)之間形成中間工作間隙(8)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種立式先導(dǎo)磁流變插裝高速開關(guān)閥，其特征在于所述主閥閥芯(12)下端設(shè)有阻尼孔(15)。
專利摘要本實用新型提供一種立式先導(dǎo)磁流變插裝高速開關(guān)閥，屬于液壓傳動技術(shù)領(lǐng)域。本實用新型由先導(dǎo)閥閥體、主閥彈簧、主閥閥芯、主閥閥體組成主閥，主閥出口處連接有先導(dǎo)閥，先導(dǎo)閥包括上端蓋、定位盤、先導(dǎo)閥閥芯、下端蓋；定位盤安裝在上端蓋、下端蓋內(nèi)側(cè)，先導(dǎo)閥閥芯由定位盤固定在上端蓋與下端蓋內(nèi)。先導(dǎo)閥裝入先導(dǎo)閥閥體中，先導(dǎo)閥閥體通過下端蓋固定在主閥閥體上，主閥彈簧安裝在主閥閥芯上端，主閥閥芯安裝在主閥閥體內(nèi)。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，控制精度高，響應(yīng)時間快，磁場利用率高。
文檔編號F15B13/02GK202612238SQ201220263448
公開日2012年12月19日 申請日期2012年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月6日
發(fā)明者吳張永, 段振華, 王嫻, 莫子勇, 溫成卓, 吳喜, 王慶輝, 高曉艷, 曲金濤, 劉云韓 申請人:昆明理工大學(xué)