一種電磁鐵的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種電磁鐵，包括外殼(5)、骨架(6)、前軛套(8)以及后軛套(10)和磁芯(11)，外殼(5)與前軛套(8)固定連接，在骨架(6)型腔內(nèi)繞制線圈(4)，后軛套(10)安裝于骨架(6)內(nèi)孔，在磁芯(11)上開設(shè)若干環(huán)磁芯(11)分布的導(dǎo)向槽(111)，在導(dǎo)向槽(111)內(nèi)安裝滾球體(12)，磁芯(11)通過滾球體(12)相對于后軛套(10)運(yùn)動。本發(fā)明通過滾球體形成磁芯運(yùn)動的支撐點(diǎn)，并使磁芯與后軛套之間或者磁芯與導(dǎo)向套之間均不發(fā)生直接接觸，因滾球體的接觸而形成滾動摩擦，從而可以降低磁芯的運(yùn)動阻力，提高磁芯的運(yùn)動靈敏度和運(yùn)動穩(wěn)定性，使電磁鐵的響應(yīng)速度和控制穩(wěn)定性均得以有效提高。
【專利說明】
_種電磁鐵
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及電磁鐵技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及應(yīng)用于發(fā)動機(jī)可變凸輪正時系統(tǒng)的中置式控制閥的一種電磁鐵。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的發(fā)動機(jī)可變凸輪正時系統(tǒng)中的控制閥主要有兩種:側(cè)置式控制閥和中置式控制閥。其中，被廣泛應(yīng)用的主要是側(cè)置式控制閥，中置式控制閥是在側(cè)置式控制閥上面進(jìn)行的技術(shù)升級。
[0003]相比于側(cè)置式控制閥，中置式控制閥具有以下優(yōu)點(diǎn):(I)、中置式控制閥中的閥體部分可以與相位器之間的距離更近，從而控制油路更短，因此，其在響應(yīng)速度和控制穩(wěn)定性上都更優(yōu)于側(cè)置式控制閥。(2)、由于中置式控制閥的閥體直接替代了相位器的安裝螺釘，省去了缸蓋安裝孔及油道，從而降低了發(fā)動機(jī)制造成本。因此，在發(fā)動機(jī)可變凸輪正時系統(tǒng)中，中置式控制閥的應(yīng)用將越來越受到重視。但是，現(xiàn)有的中置式控制閥中的電磁鐵的響應(yīng)速度和控制穩(wěn)定性較差，由此導(dǎo)致發(fā)動機(jī)可變凸輪正時系統(tǒng)的響應(yīng)速度和控制穩(wěn)定性隨之降低，使發(fā)動機(jī)性能變劣；另外，現(xiàn)有的中置式控制閥的裝配工藝也比較復(fù)雜，對零部件的加工精度要求較高，從而導(dǎo)致生產(chǎn)成本的上升。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供一種響應(yīng)速度和控制穩(wěn)定性均優(yōu)的電磁鐵。
[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):一種電磁鐵，包括外殼、骨架、前軛套以及后軛套和磁芯，所述外殼與前軛套固定連接，在骨架型腔內(nèi)繞制線圈，所述后軛套安裝于骨架內(nèi)孔，在磁芯上開設(shè)若干環(huán)磁芯分布的導(dǎo)向槽，在導(dǎo)向槽內(nèi)安裝滾球體，所述磁芯通過滾球體相對于后軛套運(yùn)動。
[0006]優(yōu)選地，還包括導(dǎo)向套，所述磁芯安裝于導(dǎo)向套內(nèi)腔，且磁芯相對于后軛套運(yùn)動時，所述滾球體與導(dǎo)向套內(nèi)腔壁之間形成滾動摩擦。
[0007 ]優(yōu)選地，所述的導(dǎo)向套與外殼之間形成密封連接結(jié)構(gòu)。
[0008]優(yōu)選地，所述導(dǎo)向套、后軛套、線圈、骨架、外殼之間通過注塑形成殼體而組成一體化結(jié)構(gòu)的電磁螺線管。
[0009 ]優(yōu)選地，所述的殼體上固結(jié)安裝件，所述安裝件上設(shè)置安裝孔。
[0010]優(yōu)選地，所述的安裝件上設(shè)置定位缺口。
[0011]優(yōu)選地，所述的外殼上設(shè)置防脫倒鉤。
[0012]優(yōu)選地，所述的后軛套上開設(shè)過膠缺口。
[0013]優(yōu)選地，所述的前軛套上開設(shè)若干個且呈環(huán)形分布的第一消氣孔。
[0014]優(yōu)選地，所述的磁芯上開設(shè)第二消氣孔。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:通過在磁芯上開設(shè)若干環(huán)磁芯分布的導(dǎo)向槽，并在導(dǎo)向槽內(nèi)安裝滾球體，當(dāng)磁芯在電磁力作用下相對于前軛套、后軛套運(yùn)動時，磁芯與后軛套之間或者磁芯與導(dǎo)向套之間將通過滾球體形成若干個支撐點(diǎn)，且磁芯是通過滾球體與后軛套相互接觸或者通過滾球體與導(dǎo)向套相互接觸而形成滾動摩擦，因此，通過設(shè)置滾球體使得磁芯與后軛套之間或者磁芯與導(dǎo)向套之間均不發(fā)生直接接觸，即磁芯通過滾球體相對于后軛套運(yùn)動，從而可以提高磁芯的運(yùn)動靈敏度和運(yùn)動穩(wěn)定性，并且磁芯在運(yùn)動中的摩擦阻力更小，進(jìn)而極大地提高了電磁鐵的響應(yīng)速度和控制穩(wěn)定性。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明一種電磁鐵的構(gòu)造圖。
[0017]圖2為圖1中的安裝件的剖視圖。
[0018]圖3為圖1中的外殼的剖視圖。
[0019]圖4為圖1中的前軛套的剖視圖。
[0020]圖5為圖4所示的前軛套的側(cè)視圖。
[0021]圖6為圖1中的后軛套的俯視圖。
[0022]圖7為圖1中的磁芯的剖視圖。
[0023]圖8為圖7所示的磁芯的側(cè)視圖。
[0024]圖9為本發(fā)明一種電磁鐵的裝配示意圖。
[0025]圖中標(biāo)記:1-殼體，2-安裝件，3-密封圈，4-線圈，5-外殼，6_骨架，7_磁芯軸，8_前軛套，9-導(dǎo)向套，I O-后軛套，11-磁芯，12-滾球體，13-發(fā)動機(jī)蓋，14-發(fā)動機(jī)內(nèi)腔，21-定位缺口，51-防脫倒鉤，81-第一級內(nèi)孔，82-第二級內(nèi)孔，83-第二級內(nèi)孔，84-第一消氣孔，101-過膠缺口，111-導(dǎo)向槽，112-磁芯軸安裝孔，113-第二消氣孔。
【具體實(shí)施方式】
[0026]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0027]如圖1所示的電磁鐵，主要包括外殼5、骨架6、前軛套8以及后軛套10和磁芯11，其中，所述外殼5的結(jié)構(gòu)為如圖3所示的杯狀結(jié)構(gòu)，在外殼5底部開設(shè)安裝通孔;所述前軛套8的整體結(jié)構(gòu)為如圖4所示的T形結(jié)構(gòu)，在前軛套8上開設(shè)三級臺階孔，分別是第一級內(nèi)孔81、第二級內(nèi)孔82和第三級內(nèi)孔83，在前軛套8上還開設(shè)若干個且呈環(huán)形分布的第一消氣孔84，如圖5所示，所述前軛套8的相對較小端貫穿外殼5底部的安裝通孔，且前軛套8的相對較大端與外殼5之間形成固定連接;通過設(shè)置多個第一消氣孔84，可以方便前軛套8的安裝操作，提高前軛套8的裝配效率。所述骨架6安裝于外殼5與后軛套10所形成的型腔內(nèi)，在骨架6型腔內(nèi)繞制線圈4，所述后軛套10截面呈L形，且安裝于骨架6內(nèi)孔。
[0028]所述磁芯11的結(jié)構(gòu)如圖7、圖8所示，其中心部開設(shè)用于固定安裝磁芯軸7的磁芯軸安裝孔112，所述磁芯軸7的一端通過磁芯軸安裝孔112與磁芯11之間插接固定，且磁芯軸7的另一端在穿過前軛套8上的第一級內(nèi)孔81、第二級內(nèi)孔82和第三級內(nèi)孔83后外露于前軛套8，如圖1所不。在環(huán)磁芯11外圓周方向上開設(shè)若干條導(dǎo)向槽111，在每一條導(dǎo)向槽111內(nèi)至少安裝一顆滾球體12;在磁芯11上的磁芯軸安裝孔112旁還開設(shè)第二消氣孔113，所述第二消氣孔113呈半圓形，但不限于半圓形，也可以是其它能夠具有消氣功能的幾何形狀;另外，所述第二消氣孔113可以與磁芯11上的磁芯軸安裝孔112相互貫通，但不限于與磁芯軸安裝孔112相連貫通，也可以是設(shè)置在磁芯11端面的其它任何位置。
[0029]所述磁芯11安裝在由外殼5、前軛套8、骨架6、后軛套10所共同形成的型腔內(nèi)，且磁芯11在電磁力作用下可以相對于前軛套8、后軛套1運(yùn)動。當(dāng)磁芯11在電磁力作用下相對于前軛套8、后軛套10運(yùn)動時，由于磁芯11與后軛套10之間通過滾球體12形成了若干個支撐點(diǎn)，且磁芯11通過滾球體12與后軛套10相互接觸而形成滾動摩擦，從而使得磁芯11與后軛套10之間不發(fā)生直接接觸，即磁芯11是通過滾球體12相對于后軛套10運(yùn)動，這樣可以提高磁芯11的運(yùn)動靈敏度和運(yùn)動穩(wěn)定性，且磁芯11在運(yùn)動中的摩擦阻力更小，因此，可以極大地提尚電磁鐵的響應(yīng)速度和控制穩(wěn)定性。
[0030]由于滾球體12通常采用鋼球，其在磁芯11運(yùn)動過程中與后軛套10因相互接觸摩擦而容易造成后軛套10的過度運(yùn)動磨損，從而降低電磁鐵的使用壽命。為此，如圖1所示，可以在磁芯11與后軛套10之間增加設(shè)置杯形結(jié)構(gòu)的導(dǎo)向套9，所述導(dǎo)向套9內(nèi)腔與前軛套8上的三級臺階孔共同形成了供磁芯11安裝、運(yùn)動的型腔，使磁芯11與磁芯軸7、滾球體12形成的組合體可以在所述型腔所限定的空間內(nèi)運(yùn)動，且通過第三級內(nèi)孔83與磁芯軸7之間形成間隙配合，以保證磁芯軸7可以相對于前軛套8自由運(yùn)動。所述磁芯11安裝于導(dǎo)向套9內(nèi)腔，當(dāng)磁芯11相對于后軛套10運(yùn)動時，所述滾球體12與導(dǎo)向套9內(nèi)腔壁之間形成滾動摩擦。
[0031]當(dāng)磁芯11在電磁力作用下相對于前軛套8、后軛套10運(yùn)動時，磁芯11與導(dǎo)向套9之間將通過滾球體12形成若干個支撐點(diǎn)，且磁芯11通過滾球體12與導(dǎo)向套9相互接觸而形成滾動摩擦，從而使得磁芯11與導(dǎo)向套9之間不發(fā)生直接接觸，即磁芯11通過滾球體12相對于后軛套10運(yùn)動，從而可以提高磁芯11的運(yùn)動靈敏度和運(yùn)動穩(wěn)定性，并且磁芯11在運(yùn)動中的摩擦阻力更小，因此，極大地提高了電磁鐵的響應(yīng)速度和控制穩(wěn)定性；同時，通過設(shè)置導(dǎo)向套9，還可以減輕后軛套10的摩擦磨損，有利于提高電磁鐵的使用壽命。
[0032]為了方便電磁鐵的裝配和拆卸，可以將線圈4、外殼5、骨架6以及導(dǎo)向套9和后軛套10之間通過注塑而組成一體化結(jié)構(gòu)的電磁螺線管，通過形成一體化結(jié)構(gòu)，不僅使電磁鐵的結(jié)構(gòu)更加緊湊、工作可靠性更高，而且裝拆方便，加工成本更低。其中的注塑部分形成殼體I，在殼體I上還可以固結(jié)安裝件2，所述安裝件2上設(shè)置安裝孔，以方便電磁鐵的安裝操作；所述的安裝件2通常選用螺釘墊圈，并將螺釘墊圈固結(jié)安裝于殼體I的法蘭面。為了提高安裝件2與殼體I之間的連接強(qiáng)度，可以在安裝件2的外圓周面上開設(shè)環(huán)形的防脫槽，即設(shè)置環(huán)形的定位缺口 21作為安裝件2的防脫結(jié)構(gòu)，如圖2所示;所述的定位缺口 21也可以采用其它能實(shí)現(xiàn)此功能的形狀結(jié)構(gòu)，如凹坑、圓孔等，通過在安裝件2上設(shè)置定位缺口 21形成防脫結(jié)構(gòu)，可以在電磁鐵受到劇烈振動或外力沖擊的情況下防止安裝件2與殼體I發(fā)生松脫。
[0033]如圖3所不，所述的外殼5呈杯狀，在外殼5的杯口端設(shè)置防脫倒鉤51作為外殼5的防脫結(jié)構(gòu)，所述的防脫倒鉤51可以是將外殼5的杯口端進(jìn)行向外折邊處理而形成，如圖3所示，但也不限于外殼5的杯口端折邊形成，也可以是采用其它能實(shí)現(xiàn)此功能的形狀結(jié)構(gòu)，如在外殼5的側(cè)向增加設(shè)置缺口、圓孔等，通過設(shè)置防脫倒鉤51可以有效地防止外殼5在電磁鐵受到劇烈振動或外力沖擊的情況下與殼體I之間發(fā)生松脫現(xiàn)象。如圖1、圖6所示，所述的后軛套10的截面呈L型，在其底端開設(shè)有若干個過膠缺口 101，所述過膠缺口 101呈U形，但不限于U形，還可以是呈方形、圓形、矩形、三角形，或者是其它能夠滿足過膠功能的幾何形狀。通過設(shè)置過膠缺口 101，在注塑形成殼體I時，可以使熔融態(tài)的注塑料加速通過后軛套10與外殼5之間的間隙而進(jìn)入到骨架6內(nèi)腔，提高了殼體I成型速度，保證電磁鐵的關(guān)聯(lián)部件間的連接可靠性。
[0034]在發(fā)動機(jī)可變凸輪正時系統(tǒng)中，如圖9所示，上述的電磁鐵通過其上的安裝件2與發(fā)動機(jī)蓋13之間連接固定，為了提高電磁鐵的殼體I與發(fā)動機(jī)蓋13之間的密封性能，可以在電磁鐵的外殼5的外圓周面上套接安裝密封圈3。所述的密封圈3采用O型密封圈，但不限于O型密封圈，也可以是其它任何具有密封功能的密封圈。
[0035]另外，電磁鐵中的導(dǎo)向套9與外殼5之間最好是形成密封連接結(jié)構(gòu)，具體地，所述導(dǎo)向套9的入口端與外殼5之間可以通過焊接方式形成密封連接結(jié)構(gòu)，但不限于焊接方式，也可以是通過粘接或者其它連接方式來使導(dǎo)向套9入口端與外殼5之間形成密封連接結(jié)構(gòu)。當(dāng)發(fā)動機(jī)內(nèi)腔14中的機(jī)油在滲入導(dǎo)向套9內(nèi)腔后，由于電磁鐵中的導(dǎo)向套9與外殼5之間形成密封連接結(jié)構(gòu)，因此，可以有效地避免導(dǎo)向套9內(nèi)腔中的機(jī)油穿過導(dǎo)向套9與外殼5之間的連接部位而滲入到密封圈3所在部位而造成的密封失效。
[0036]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，應(yīng)當(dāng)指出的是，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電磁鐵，包括外殼(5)、骨架(6)、前軛套(8)以及后軛套(10)和磁芯(11)，所述外殼(5)與前軛套(8)固定連接，在骨架(6)型腔內(nèi)繞制線圈(4)，所述后軛套(10)安裝于骨架(6)內(nèi)孔，其特征在于:所述磁芯(11)上開設(shè)若干環(huán)磁芯(11)分布的導(dǎo)向槽(111)，在導(dǎo)向槽(111)內(nèi)安裝滾球體(12)，所述磁芯(11)通過滾球體(12)相對于后軛套(10)運(yùn)動。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電磁鐵，其特征在于:還包括導(dǎo)向套(9)，所述磁芯(11)安裝于導(dǎo)向套(9)內(nèi)腔，且磁芯(11)相對于后軛套(10)運(yùn)動時，所述滾球體(12)與導(dǎo)向套(9)內(nèi)腔壁之間形成滾動摩擦。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種電磁鐵，其特征在于:所述的導(dǎo)向套(9)與外殼(5)之間形成密封連接結(jié)構(gòu)。4.根據(jù)權(quán)利要求2或者3所述的一種電磁鐵，其特征在于:所述導(dǎo)向套(9)、后軛套(10)、線圈(4)、骨架(6)、外殼(5)之間通過注塑形成殼體(I)而組成一體化結(jié)構(gòu)的電磁螺線管。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種電磁鐵，其特征在于:所述的殼體(I)上固結(jié)安裝件(2)，所述安裝件(2)上設(shè)置安裝孔。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種電磁鐵，其特征在于:所述的安裝件(2)上設(shè)置定位缺口(21)。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種電磁鐵，其特征在于:所述的外殼(5)上設(shè)置防脫倒鉤(51)。8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種電磁鐵，其特征在于:所述的后軛套(10)上開設(shè)過膠缺口(1l)09.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的一種電磁鐵，其特征在于:所述的前軛套(8)上開設(shè)若干個且呈環(huán)形分布的第一消氣孔(84)。10.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的一種電磁鐵，其特征在于:所述的磁芯(11)上開設(shè)第二消氣孔(113)。
【文檔編號】H01F7/121GK106024265SQ201610584968
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月22日
【發(fā)明人】譚建偉, 向明朗, 趙敬剛, 張揚(yáng), 胡勝龍, 劉健, 王艷
【申請人】綿陽富臨精工機(jī)械股份有限公司