專利名稱：一種大流量高速開關閥的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種由電磁鐵驅動的大流量高速開關閥。
至目前為止，在液壓技術領域中，國內外研制的由電磁鐵驅動的圓柱滑閥式或錐閥式高速開關閥主要有兩類。一類是固定閥套，電磁鐵驅動閥芯在閥套中作開關運動。1989年出版的《第二屆國際流體動力與控制學術年會論文集》中介紹的浙江大學研制的高速開關閥就是屬于這種類型。附
圖1為其結構示意圖。這種閥的特點是采用盤式電磁銜鐵直接驅動閥芯，運動部件質量輕、電磁鐵吸力較大，故開關時間較短。另外，采用滑閥式結構、錐閥式節(jié)流口，有效地消除了靜壓不平衡力和減少液動力的影響；但是，這種結構的高速開關閥由于受開關時間的限制，閥芯行程不能太大，因而閥的額定流量受到限制，在15MPa的壓力下，額定流量只有12L／min；而且，這種開關閥同軸度要求高，加工工藝比較復雜。另一類是固定閥芯，由電磁鐵驅動閥套在閥芯上作開關運動。1989年出版的《流體傳動與控制專業(yè)學會論文集》介紹的北京理工大學研制的高速開關閥就屬這類型。附圖2為其結構示意圖。這類開關閥以閥芯為導向裝置，電磁鐵驅動閥套在閥芯上運動，具有運動部件質量輕、開關時間較短，能有效地消除液動力對閥套運動的影響等優(yōu)點。但是，該閥的額定流量同樣因為開關行程小而受到限制，在20MPa的壓力下，額定流量只有20L／min，而且閥套受閥的出口壓力的影響，這種開關閥不能在有背壓的工況下工作。
本實用新型的目的在于克服上述兩類現(xiàn)有高速開關閥所存在的缺點，設計一種結構簡單、運動部件質量較輕、不受背壓影響，并且開關時間短，但額定流量卻較大的高速開關閥。
本實用新型的要點在于高速開關閥閥體內裝有一個可軸向移動的閥套，閥套內裝有一個可軸向移動的閥芯，閥套與閥芯均頂著壓縮復位彈簧，閥體的兩端分別裝有一個電磁鐵(性能和結構最好是完全相同)，一個電磁鐵的推桿頂在閥芯的端面上，另一個電磁鐵的推桿則頂在閥套的端面上。兩個電磁鐵的線圈并聯(lián)工作時接通電源，兩個電磁鐵分別驅動閥芯和閥套同時做相向的軸向移動，使閥芯與閥套構成的閥口獲得較大的開度。
以下將結合附圖對實用新型作進一步的說明。附圖3為本實用新型一個實施例的具體結構的示意圖。1為推桿，2為閥套，3為閥芯，4為閥體，5為復位彈簧，6為電磁鐵，7為出油腔，8為進油腔。參照附圖3，閥體4中裝有閥套2，閥套2上鉆有進油小孔與進油口相通，另有兩個徑向切槽與出油口相通。閥套內裝有滑閥芯3，閥芯上有左、中、右三個凸肩，中凸肩與左凸肩形成的進油腔與進油口相通，中凸肩與右凸肩形成的出油腔與出油口相通，閥芯右凸肩一端套有壓縮復位彈簧5，該彈簧的一端頂著閥套底部，閥體左端電磁鐵的推桿1頂著閥芯的左端面，閥體右端電磁鐵的推桿頂著閥套的右端面。在電磁鐵不通電時閥芯中凸肩將進油腔與出油腔隔開，開關閥處于關的狀態(tài)。電磁鐵通電時，由于兩個電磁鐵的線圈是并聯(lián)連接，兩個電磁鐵同時通電，右端電磁鐵的推桿將閥套向左推動，左端電磁鐵的推桿則將閥芯向右推動，閥口打開，從而使進油腔與出油腔相通，此時，開關閥處于開的狀態(tài)。當電磁線圈斷電后，電磁吸力撤去，閥芯與閥套在復位彈簧5的作用下關閉閥口。
按照本實用新型制成的高速開關閥，由于采用閥芯與閥套相向同時驅動，與閥芯或閥套單向驅動的高速開關閥相比，在開關時間相同、閥芯結構尺寸相同的情況下，閥口開度增大，額定流量成倍增加。本實用新型在閥套內徑為φ8，耗電功率為30W，進油壓力僅5MPa的條件下額定流量達40L／min，而切換時間僅2.8ms。另外，由于閥芯與閥套采用滑閥式結構，兩端有效作用面相等，靜壓力相互平衡，不論開關閥出油口是否存在背壓，都不會影響閥芯運動。
權利要求1.一種由電磁鐵和液壓開關閥組成的高速開關閥，其特征在于開關閥閥體內裝有一個可軸向移動的閥套，閥套內裝有一個可軸向移動的滑閥式閥芯，閥套和閥芯均頂著壓縮復位彈簧，閥體的兩端分別裝有一個電磁鐵，一端的電磁鐵的推桿頂著閥芯的端面，另一端的電磁鐵的推桿則頂著閥套的端面，兩個電磁鐵的電磁線圈并聯(lián)。
2.權利要求1所述的高速開關閥，其特征在于a、所述的閥芯有左、中、右三個凸肩，中凸肩與左凸肩形成的進油腔與進油口相通，中凸肩與右凸肩形成的出油腔與出油口相通；b、所述的閥套鉆有與進油口和進油腔相通的進油小孔，另有與出油口相通的兩個相對的徑向切槽，切槽的一端與閥芯的中凸肩構成開關閥口。
3.權利要求1或2所述的高速開關閥，其特征在于所述的壓縮復位彈簧是一個置于閥芯與閥套之間的壓縮復位彈簧，彈簧的一端頂著閥芯，另一端則頂著閥套的一端的底部。
專利摘要一種大流量高速開關電磁閥，它在開關閥體內裝有可軸向移動的閥套，閥套內裝有可軸向移動的滑閥式閥芯、閥套與閥芯均頂著壓縮復位彈簧，閥體的兩端分別裝有一個電磁鐵，電磁鐵的推桿分別在相向的方向上頂著閥芯的端面和閥套的端面，兩個電磁鐵的線圈并聯(lián)，從而實現(xiàn)閥套與閥芯雙向同時驅動，獲得較大的閥口開度，在閥芯結構尺寸切換時間和耗電功率相同的條件下，閥的額定流量成倍增加。
文檔編號F15B13/044GK2156328SQ9321410
公開日1994年2月16日 申請日期1993年5月21日 優(yōu)先權日1993年5月21日
發(fā)明者李春錄, 鄧景流 申請人:華南理工大學