[发明专利]一种大流量高频电磁阀

说明书

本发明的目的在于提供一种大流量高频电磁阀，取消了传统电磁换向阀的复位弹簧，由两个电磁线圈控制电磁阀换向。电磁阀两组回油口使阀芯在阀芯稳定在左右位极限位置时受到的稳态液动力始终相等。开关阀在处于开启状态时，左右两组回油口的开口量相等；电磁阀在关闭时，左右两组回油口的油封长度相等。开关电磁阀阀芯在运动到左右极限位置时，电磁线圈可以断电，阀芯依靠剩磁力与顽磁力保持在极限位置，使开关阀保持开启或者关闭状态。本发明通过阀体端盖的盆底止座结构与线圈骨架与阀芯之间的漏磁提高阀的动态响应；利用剩磁力使阀芯保持在极限位置的同时，突破原始开关电磁阀开启时间或者关闭时间的限制。本发明的响应时间＝1ms。

技术领域

本发明涉及的是一种电磁阀，具体地说是电液驱动系统、电液伺服系统的电磁阀。

背景技术

随着机电一体化液压系统的发展，电磁阀在液压系统中的作用越来越重要。衡量电磁阀的两个很重要的指标即是流量与响应频率。目前普遍存在的电磁换向阀，不管阀芯是圆柱型滑阀或者是锥阀以及球阀，当需要大流量电磁阀时，采用的技术手段往往是增加阀芯面积或增大阀芯开口量。增大阀芯面积意味着阀芯直径需要增加，阀芯的质量因此也会增加；增大阀芯开口量意味着阀芯位移需要增加；不管是增大阀芯面积还是增大阀芯开口量都将会造成阀芯的响应频率降低。而且，增大阀芯质量将会造成阀在工作过程中的稳态液动力与瞬态液动力的增加，这也会造成阀芯的响应频率的降低。因此，电磁阀的快速响应与大流量是矛盾的。此外，传统的电磁阀中一般都有复位弹簧，这个弹簧是在电磁铁断电后，驱动阀芯复位，显然，电磁铁通电，使电磁阀的阀芯开启时，这个弹簧压缩会产生一个阻力，这也会降低电磁阀响应频率。

国内研究电磁换向阀的厂家中，华德液压的WE4型电磁换向阀是目前响应频率最高的电磁阀，其开启时间为20-30ms，断开时间为10-20ms。在压力损失为1MPa的情况下，能达到的最大流量为25L/min。贵州红林车用电控技术有限公司生产的HSV系列高速开关阀的动态响应速度为6ms左右，其流量为2-9L/min。

国际上研究电磁换向阀的厂家中，Parker公司的D1FP系列比例换向阀的响应时间为3.5ms左右，在阀口压差为35bar，流量最大可达40L/min。atos公司的DLHZO系列比例换向阀响应时间为10ms左右，最大流量可达40L/min。力士乐公司生产的4WRPEH系列比例换向阀的响应时间为10ms，最大流量可到40L/min。MOOG公司生产的D633与D634系列伺服控制阀的响应时间＝12ms，在35bar压差下，流量最大可达40L/min。普通的电磁换向阀与比例阀和溢流阀相比，其开启时间与关闭时间更长，一般都大于10ms。atos公司生产的DHI系列电磁换向阀在压差为7bar的时候，最大流量为55L/min，电磁阀开启时间为30ms，关闭时间为20ms。力士乐公司的WE系列电磁阀开在压差为10bar的情况下，最大流量为70L/min，电磁阀开启与关闭时间为10-25ms。

发明内容

本发明的目的在于提供能够保持高频响应频率的同时满足大流量需求的一种大流量高频电磁阀。

本发明的目的是这样实现的：

本发明一种大流量高频电磁阀，其特征是：包括阀体、阀芯，阀芯安装在阀体里，阀体和阀芯的左端安装左阀体端盖，阀体和阀芯的右端安装右阀体端盖，阀体左侧缠绕左位线圈，阀体右侧缠绕右位线圈，左阀体端盖上与阀芯相对的位置设置左口杯状盆底止口结构，右阀体端盖上与阀芯相对的位置设置右口杯状盆底止口结构，阀体内壁设置主沉割槽、左沉割槽、右沉割槽，左沉割槽与主沉割槽之间为左阀体凸肩，右沉割槽与主沉割槽之间为右阀体凸肩，阀芯外壁设置阀芯左沉割槽、阀芯右沉割槽，阀芯左沉割槽和阀芯右沉割槽之间为阀芯凸肩，阀体上开设与主沉割槽相通的进油口，进油口的两侧分别开设左出油口、右出油口，左出油口连通左沉割槽，右出油口连通右沉割槽。

本发明还可以包括：

1、右位线圈的控制信号为高电压信号后，阀芯向右移动到极限位置，左沉割槽、阀芯左沉割槽、主沉割槽、阀芯右沉割槽以及右沉割槽依次相通。