高壓大推力兩位三通球閥結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】一種高壓大推力兩位三通球閥結(jié)構(gòu)，包括閥套，所述閥套內(nèi)設(shè)置左鋼球座、推銷座、右鋼球座和銜鐵，所述銜鐵的外側(cè)布置用于控制銜鐵動作的電磁線圈，所述銜鐵與頂桿連接，所述頂桿的端部與右鋼球的右端連接，所述右鋼球位于右鋼球座的通孔內(nèi)，所述右鋼球的左端與推銷的右端連接，所述推銷安裝在推銷座上，所述推銷的左端與左鋼球連接，所述左鋼球位于所述左鋼球座內(nèi)，所述閥套的內(nèi)腔設(shè)有左凸臺和右凸臺，所述左鋼球座位于所述左凸臺內(nèi)且相互大過盈配合，所述右鋼球座位于所述右凸臺內(nèi)且相互大過盈配合。本發(fā)明提供了一種高油壓、大推力的情況下有效保持球閥座靜止、兼有高頻響大流量的高壓大推力兩位三通球閥結(jié)構(gòu)。
【專利說明】高壓大推力兩位三通球閥結(jié)構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種球閥結(jié)構(gòu)。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，高速開關(guān)閥在液壓領(lǐng)域發(fā)揮著越來越重要的作用，例如燃料噴射系統(tǒng)、ABS防抱死系統(tǒng)等。市場能實現(xiàn)開關(guān)功能的兩位三通的電磁閥大多為彈簧復(fù)位的滑閥結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)由于彈簧的存在，閥體結(jié)構(gòu)和加工工藝相對比較復(fù)雜，而且高速開關(guān)閥在工作時除了克服液壓力之外還需要克服彈簧力，因此對電磁力的大小有較高的要求。
[0003]球閥結(jié)構(gòu)作為液壓領(lǐng)域中常用的結(jié)構(gòu)，多用在單向閥中，有較好的密封性能即單個鋼球作用。市場上很少有兩個鋼球配合工作的結(jié)構(gòu)，因為鋼球作為一個獨(dú)立的小零件，當(dāng)兩個鋼球控制兩個閥口時，很難找到一種機(jī)構(gòu)能夠使兩個鋼球發(fā)生聯(lián)動關(guān)系。
[0004]目前通過過盈配合安裝在閥套中的一些用于零件，很難在高油壓、大推力的情況下仍然保持與閥套的相對靜止。而這些零件一旦與閥套發(fā)生相對移動，則會造成閥的性能發(fā)生突變的惡劣后果。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了克服已有高速開關(guān)閥的高油壓、大推力的情況下很難保持球閥座靜止、無法兼顧高頻響大流量的不足，本發(fā)明提供了一種高油壓、大推力的情況下有效保持球閥座靜止、兼有高頻響大流量的高壓大推力兩位三通球閥結(jié)構(gòu)。
[0006]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0007]一種高壓大推力兩位三通球閥結(jié)構(gòu)，包括閥套，所述閥套內(nèi)設(shè)置左鋼球座、推銷座、右鋼球座和銜鐵，所述銜鐵的外側(cè)布置用于控制銜鐵動作的電磁線圈，所述銜鐵與頂桿連接，所述頂桿的端部與右鋼球的右端連接，所述右鋼球位于右鋼球座的通孔內(nèi)，所述右鋼球的左端與推銷的右端連接，所述推銷安裝在推銷座上，所述推銷的左端與左鋼球連接，所述左鋼球位于所述左鋼球座內(nèi)，所述閥套的內(nèi)腔設(shè)有左凸臺和右凸臺，所述左鋼球座位于所述左凸臺內(nèi)且相互大過盈配合，所述右鋼球座位于所述右凸臺內(nèi)且相互大過盈配合。
[0008]進(jìn)一步，所述推銷座與所述閥套內(nèi)腔小過盈配合。
[0009]再進(jìn)一步，所述推銷座中設(shè)有通孔，所述推銷穿過所述通孔。通過改變推銷的長度便可改變閥口的開口量，從而調(diào)節(jié)閥的一系列參數(shù)，在同一個閥的前提下，只需更換推銷便可方便地實現(xiàn)閥的參數(shù)的調(diào)整，無需從閥體結(jié)構(gòu)、電磁鐵性能、電磁鐵控制方式等方面實現(xiàn)調(diào)整。
[0010]更進(jìn)一步，所述左凸臺和右凸臺與所述閥套呈一體。
[0011 ] 所述左凸臺和右凸臺的截面形狀為非環(huán)形形狀，所述非環(huán)形形狀為環(huán)形上開有兩個對稱的斷口，所述斷口的大小比所述推銷座的裝配寬度大。該方式便于實現(xiàn)裝配。
[0012]所述銜鐵、頂桿、右鋼球、右鋼球座、推銷、推銷座、左鋼球和左鋼球座的中心線均位于所述閥套的軸線上。
[0013]本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思為:凸臺與鋼球座的配合起到固定鋼球座軸向位移的作用，在高油壓、大推力的情況下有效保持球閥座靜止，有效實現(xiàn)定位；
[0014]依靠液壓力實現(xiàn)鋼球復(fù)位，電磁鐵斷電時，左鋼球在進(jìn)油口的油液壓力下將閥口堵住，其原理與單向閥相似。當(dāng)左鋼球頂住油口時，左鋼球通過推桿將右鋼球向右推，右邊閥口開啟。
[0015]調(diào)節(jié)推桿的長度可以調(diào)節(jié)鋼球的有效行程，即閥口的開口面積。
[0016]本發(fā)明的有益效果主要表現(xiàn)在:高油壓、大推力的情況下有效保持球閥座靜止、兼有高頻響大流量。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是高壓大推力兩位三通球閥結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0018]圖2是凸臺處的截面圖。

【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
[0020]參照圖1和圖2，一種高壓大推力兩位三通球閥結(jié)構(gòu)，包括閥套9，所述閥套9內(nèi)設(shè)置左鋼球座2、推銷座10、右鋼球座4和銜鐵6，所述銜鐵6的外側(cè)布置用于控制銜鐵動作的電磁線圈7，所述銜鐵6與頂桿8連接，所述頂桿8的端部與右鋼球5的右端連接，所述右鋼球5位于右鋼球座4的通孔內(nèi)，所述右鋼球的5左端與推銷3的右端連接，所述推銷3安裝在推銷座10上，所述推銷3的左端與左鋼球I連接，所述左鋼球I位于所述左鋼球座2內(nèi)，所述閥套9的內(nèi)腔設(shè)有左凸臺11和右凸臺12，所述左鋼球座2位于所述左凸臺11內(nèi)且相互大過盈配合，所述右鋼球座4位于所述右凸臺12內(nèi)且相互大過盈配合。
[0021]進(jìn)一步，所述推銷座10與所述閥套9內(nèi)腔小過盈配合。
[0022]再進(jìn)一步，所述推銷座10中設(shè)有通孔，所述推銷3穿過所述通孔。通過改變推銷的長度便可改變閥口的開口量，從而調(diào)節(jié)閥的一系列參數(shù)，在同一個閥的前提下，只需更換推銷便可方便地實現(xiàn)閥的參數(shù)的調(diào)整，無需從閥體結(jié)構(gòu)、電磁鐵性能、電磁鐵控制方式等方面實現(xiàn)調(diào)整。
[0023]更進(jìn)一步，所述左凸臺11和右凸臺12與所述閥套9呈一體。
[0024]所述左凸臺11和右凸臺12的界面形狀為非環(huán)形形狀，所述非環(huán)形形狀為環(huán)形上開有兩個對稱的斷口，所述斷口的大小比所述推銷座10的裝配寬度大。該方式便于實現(xiàn)裝配。
[0025]所述銜鐵6、頂桿8、右鋼球5、右鋼球座4、推銷3、推銷座10、左鋼球I和左鋼球座2的中心線均位于所述閥套9的軸線上。
[0026]本實施例中，兩個鋼球座與閥套的配合采用大過盈配合，安裝時用敲入的方法，直至鋼球座與凸臺完全配合，大過盈配合的情況下，敲擊的方式幾乎不可能實現(xiàn)精確定位，除非是在目標(biāo)位置設(shè)置限位物體才能實現(xiàn)目標(biāo)物體的精確定位；左凸臺11和右凸臺12的尺寸保證了兩個鋼球座之間的距離，精度較高；推銷座10與閥套9采用小過盈配合，安裝時用敲入的方法，推銷座安裝在閥套中的位置無需非常精確，只需在大致范圍內(nèi)即可。
[0027]該結(jié)構(gòu)依靠液壓力實現(xiàn)鋼球復(fù)位，電磁線圈6斷電時，左鋼球I在進(jìn)油口的油液壓力下將閥口堵住，其原理與單向閥相似。當(dāng)左鋼球I頂住油口時，左鋼球I通過推桿將右鋼球4向右推，右邊閥口開啟；運(yùn)用兩個單向閥相互配合使用的方法，實現(xiàn)兩位三通的功能。
[0028]依靠電磁力實現(xiàn)進(jìn)油閥口的開啟，銜鐵6收到電磁力，通過頂桿8將電磁力傳遞到右鋼球5上。電磁力足夠大，克服液壓力使右鋼球5往左運(yùn)動直至頂住右邊油口，右鋼球5通過推銷3將左鋼球I頂開，左邊閥口打開。
[0029]推銷座10中有通孔，推銷3可在通孔中發(fā)生軸向移動，推銷3的軸線與左右兩鋼球圓心的連線同軸。調(diào)節(jié)推銷3的長度可以調(diào)節(jié)鋼球的有效行程，即閥口的開口面積。
[0030]左凸臺11和右凸臺12的截面形狀為非環(huán)形結(jié)構(gòu)，凸臺實為閥套的一部分，采用同一種材料加工而成，凸臺與閥套為一體結(jié)構(gòu)。凸臺的截面形狀為非環(huán)形形狀，存在兩個對稱的斷口，斷口的大小足夠推銷座10安裝。
[0031]本實施例的球閥的工作原理:P 口是進(jìn)油口，油液進(jìn)來，依靠油液的壓力將左鋼球I頂至右邊，左邊閥口關(guān)閉，左鋼球I通過中間的分離銷將右鋼球5頂往右邊，右邊的閥口開啟。這樣油液就從A 口流入，T 口流出。
[0032]推銷座10是小過盈配合安裝在閥套里的，推銷座中間開有通孔，推銷3就安裝在通孔里面，可在通孔內(nèi)發(fā)生軸向移動，移動時摩擦力較小，可以忽略。由于推銷座10只在推銷3移動時產(chǎn)生的摩擦力，因此推銷座10與閥套9的小過盈配合就可確保其位置的固定。
[0033]當(dāng)對電磁鐵通電的時候，銜鐵6產(chǎn)生推力，通過頂桿8將力作用與右鋼球5，同理，右鋼球5向左運(yùn)動，右邊的閥口關(guān)閉，同時通過推銷將左鋼球2頂往左邊，左邊的油口開啟。油液就實現(xiàn)了從P到A 口。該閥是一個高速開關(guān)閥，能實現(xiàn)幾十甚至上百的頻響，也就是每秒鐘開關(guān)幾十下甚至上百下。
[0034]左鋼球座2、右鋼球座4都承受著液壓力或者電磁力的作用，左鋼球座2、右鋼球座4是依靠過盈配合敲入閥套9的，在左鋼球座2、右鋼球座4受力較大的情況下，左鋼球座2、右鋼球座4會產(chǎn)生軸向的位移，而左鋼球座2、右鋼球座4的位置決定了鋼球的位移，也就決定了閥的流量以及閥芯的有效行程。因此如何確保球閥在高油壓，大電磁推力的情況下保持固定位置不變成為了這個結(jié)構(gòu)最大的難點。
[0035]當(dāng)P 口的油壓很高時，左鋼球座2有可能在高油壓的情況下發(fā)生向右的位移，如此一來，右鋼球的有效行程就被增大，閥口完全開啟時開口面積增大，隨之流量也增大。同理，當(dāng)電磁力較大，右邊的推桿作用與右鋼球上的電磁力也較大，很有可能右鋼球座4發(fā)生向左的位移。由于設(shè)計了左凸臺11和右凸臺12，左鋼球座2、右鋼球座4的軸向位移受到限制，兩個鋼球座之間的距離得到了保證，其定位位置直接決定閥口的開度，即便在高油壓大推力的情況下仍然可以保證很高的軸向定位精度。
[0036]因為左鋼球座2、右鋼球座4與推銷座10的裝配都是在加工完閥套之后通過過盈配合敲入，因此根據(jù)安裝順序，推銷座10不能是最后一個敲入的，不然左鋼球座2、右鋼球座4已經(jīng)安裝，那么推銷座10將沒有入口進(jìn)入閥套。因此必須確保凸臺的形狀不影響推銷座10的安裝。而如果凸臺的截面形狀是一個環(huán)形，那么原本尺寸的推銷座10將被凸臺卡住而無法裝入閥套，而且環(huán)形的截面將進(jìn)一步縮小閥套界面的過流面積，因此，凸臺的截面形狀為非環(huán)形形狀，所述非環(huán)形形狀為環(huán)形上開有兩個對稱的斷口，所述斷口的大小比所述推銷座的裝配寬度大。
【權(quán)利要求】
1.一種高壓大推力兩位三通球閥結(jié)構(gòu)，包括閥套，所述閥套內(nèi)設(shè)置左鋼球座、推銷座、右鋼球座和銜鐵，所述銜鐵的外側(cè)布置用于控制銜鐵動作的電磁線圈，所述銜鐵與頂桿連接，所述頂桿的端部與右鋼球的右端連接，所述右鋼球位于右鋼球座的通孔內(nèi)，所述右鋼球的左端與推銷的右端連接，所述推銷安裝在推銷座上，所述推銷的左端與左鋼球連接，所述左鋼球位于所述左鋼球座內(nèi)，其特征在于:所述閥套的內(nèi)腔設(shè)有左凸臺和右凸臺，所述左鋼球座位于所述左凸臺內(nèi)且相互大過盈配合，所述右鋼球座位于所述右凸臺內(nèi)且相互大過盈配合。
2.如權(quán)利要求1所述的高壓大推力兩位三通球閥結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述推銷座與所述閥套內(nèi)腔小過盈配合。
3.如權(quán)利要求1或2所述的高壓大推力兩位三通球閥結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述推銷座中設(shè)有通孔，所述推銷穿過所述通孔。
4.如權(quán)利要求1或2所述的高壓大推力兩位三通球閥結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述左凸臺和右凸臺與所述閥套呈一體。
5.如權(quán)利要求1或2所述的高壓大推力兩位三通球閥結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述左凸臺和右凸臺的截面形狀為非環(huán)形形狀，所述非環(huán)形形狀為環(huán)形上開有兩個對稱的斷口，所述斷口的大小比所述推銷座的裝配寬度大。
6.如權(quán)利要求1或2所述的高壓大推力兩位三通球閥結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述銜鐵、頂桿、右鋼球、右鋼球座、推銷、推銷座、左鋼球和左鋼球座的中心線均位于所述閥套的軸線上。
【文檔編號】F16K31/06GK104390031SQ201410613732
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年11月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月4日
【發(fā)明者】張斌, 鐘麒, 馬吉恩, 楊華勇 申請人:浙江大學(xué)