[发明专利]直动式大流量高速开关电磁阀

说明书

技术领域

本发明涉及一种液压控制系统所使用的液流控制类阀，主要提出一种通过改变占空比的电信号、由电磁铁驱动的大流量高速开关电磁阀。

背景技术

高速开关阀是集成机械、电磁、液压于一体的液压元件，通过机、电、液三者相互作用实现其功能。传统的开关阀由于开、关时间长，控制精度低等原因，已无法满足当今高速度高精度的控制需求。高速开关阀在具有普通电磁阀的开关数字特性的同时，还有着普通电磁阀无法达到的相当高的频响，使得控制精度大大提高。另外，还具有结构简单、价格低廉、抗污染能力强等一系列优点。

为达到较大的通流流量，开关阀必须要加大阀体尺寸结构、增大开关行程，这就造成了开关阀的运动部件质量变大，电磁铁吸合路程加长，同时由于大流量的通流，使得开关阀在工作时会受到很大的液动力影响，影响高速开关阀的频响提升；同样，为达到较高的开关频响，不得不牺牲高速开关阀的通流能力，因此，高频响和大流量是高速开关阀研究中一直存在的矛盾，现有的高速开关阀受电磁铁的驱动能力、运动部件质量和液动力的影响，很难在保证结构简单和可靠性的基础上兼顾高响应速度和大通流能力，或是开关时间较长（5～10ms），或是控制流量低（通常低于20L/min），无法满足高速大流量的要求。

发明內容

本发明要解决的技术问题是，克服现有技术中的不足，提供一种高速开关电磁阀。通过阀体结构和电磁铁的创新设计，解决现有的高速开关阀动态响应低、控制精度差、结构复杂、通流能力弱并且可靠性差的问题，达到较大的通流流量和高频响的统一。

为解决技术问题，本发明的解决方案是：

提供一种直动式大流量高速开关电磁阀，包括阀体和电磁铁；所述阀体包括左阀体、右阀体、内阀芯和外阀套，所述电磁铁包括静铁芯、衔铁、线圈及骨架；

所述外阀套能够轴向移动，外阀套的两端分别以间隙配合套在左阀体和右阀体内；内阀芯一端固定在左阀体上，另一端以间隙配合套在外阀套内；所述电磁铁呈环形结构且分成左右两个部分，每个部分各有一个静铁芯分别固定在左阀体和右阀体之上；左阀体、右阀体、外阀套、内阀芯、衔铁和静铁芯的中心线重合；

所述左阀体侧壁上开有进油口和出油口，外阀套上钻有与进油口和进油腔相通的进油孔，外阀套左侧端面为锥面，与内阀芯的锥面构成开关阀口，进油口通过进油孔（7-a）和开关阀口与出油口形成油路连通。

本发明中，所述左阀体的左端面和右端面分别开有螺纹孔，内阀芯和右阀体分别通过螺钉联接固定在左阀体的左端面和右端面上；左阀体的右端面和右阀体的左端面间填充毛毡片；左阀体的右端面和右阀体的左端面对应开有定位销孔，通过两只定位销保证左右阀体联接的位置精度。

本发明中，所述内阀芯有一段锥面和一个凸肩，凸肩上开有轴向的小通孔，凸肩两侧的油液相通，外阀套以滑阀形式套在内阀芯的凸肩外侧。

本发明中，所述左阀体的右端面设有一个凸台，凸台上开有环槽，一个静铁芯安放于该环槽中，并通过螺钉固定在左阀体上；所述右阀体的左端面开有环槽，一个静铁芯安放于该环槽中，并通过螺钉固定在右阀体上。

本发明中，所述的电磁铁的静铁芯呈环槽状，槽底部开有沉头孔，槽壁上开有一处沟槽，电磁铁的电磁线圈及骨架放入静铁芯的槽内，其配合面呈环带状。

本发明中，所述电磁铁具有相互独立的两个电磁线圈。

本发明中，所述的高速开关电磁阀的外阀套和衔铁为一体结构或分体结构。

本发明中，所述的静铁芯和衔铁为导磁材料，左阀体和右阀体为非导磁材料。

进一步说明如下：