本发明专利技术涉及电磁阀技术领域，尤其涉及一种比例电磁阀组件以及具有该组件的比例电磁阀，包括磁阀壳体、电接头、铁芯、支撑架和喷嘴，所述电磁阀壳体内通过支撑架之间安装有电磁线圈和铁芯，铁芯的内部设有弹簧安装腔、气隙腔和中空腔，弹簧安装腔的下端与气隙腔的上端之间安装固定有上导向套筒，弹簧安装腔的上部螺合有调节螺丝，弹簧安装腔内设有弹簧，气隙腔内设有衔铁。本发明专利技术中，外开的线性比例槽可实现电流对流体流量的线性比例控制；通过调节螺丝可以便捷快速的实现对弹簧力的调节，双导向衔铁可提高其运动的平滑性；喷嘴通过和衔铁配合，不仅实现了对流体的密封，还避免了衔铁上的橡胶垫片被过度压紧而导致其寿命降低的问题。题。题。
【技术实现步骤摘要】
一种比例电磁阀组件以及具有该组件的比例电磁阀
[0001]本专利技术涉及电磁阀
，尤其涉及一种比例电磁阀组件以及具有该组件的比例电磁阀。
技术介绍
[0002]电磁阀是利用电流来控制开阀或关阀的阀门元件，电磁阀可以适用于控制各种流体，包括液体、气体等，由于电磁阀可以配合不同的电路来实现预期的控制，在现代工业自动化控制系统中，应用非常广泛，现有的电磁阀通过控制电流产生电磁力来控制衔铁位移进而控制流体流量，由于铁芯没有特殊结构设计，导致衔铁位移的变化又会影响电磁力的变化，使得电流和电磁力不能成线性比例关系，不能够实现更好的电流
‑
流量的线性比例控制，并且当前设计的电磁阀密封性不够好，密封垫片寿命低，容易损坏，而其内部衔铁运动时容易出现卡滞现象，另外在生产过程中无法便捷快速的对弹簧初始力进行调节，产品一致性较差，不仅结构较复杂，加工组装也较麻烦，为此，我们提出了一种比例电磁阀组件以及具有该组件的比例电磁阀。
技术实现思路
[0003]本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种比例电磁阀组件以及具有该组件的比例电磁阀。
[0004]为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：
[0005]一种比例电磁阀组件以及具有该组件的比例电磁阀，包括电磁阀壳体、电接头、铁芯、支撑架和喷嘴，其特征在于，所述支撑架之间安装有电磁线圈，电磁线圈的中部安装有铁芯，且铁芯的外侧与支撑架的内壁相贴合，铁芯的外侧由上至下依次设有上O形圈和下O形圈，喷嘴的外侧设有喷嘴O形圈，铁芯的内部由上至下依次设有弹簧安装腔、气隙腔和中空腔，且弹簧安装腔与气隙腔贯穿，弹簧安装腔的下端与气隙腔的上端之间安装固定有上导向套筒，弹簧安装腔的上部螺合有调节螺丝，弹簧安装腔的下部安装有弹簧，且弹簧的两端顶压固定在调节螺丝与上导向套筒之间，中空腔内滑动插设有衔铁，衔铁的上部延伸至气隙腔的内部，且衔铁位于喷嘴的正上方。
[0006]优选的，所述电磁线圈包括绕线骨架和铜绕线，且电磁线圈的上端面盖设固定有支撑架盖板，绕线骨架的上端面与支撑盖板的下端面顶压固定。
[0007]优选的，所述调节螺丝的上端面开设有密封圈槽，且密封圈槽内卡设有密封圈。
[0008]优选的，所述衔铁的运动为双导向，衔铁上端面的中部开设有上导向槽，上导向槽的中部插设固定有上导向套筒的下端部，衔铁的中部套设有下导向套筒，中空腔内壁的下侧开设有套筒安装槽，且下导向套筒与套筒安装槽相适配，套筒安装槽内壁的下侧设有限位凹槽，下导向套筒外侧的下部设有下导向套筒凸台，且套筒安装槽内壁的限位凹槽与下导向套筒外侧的下导向套筒凸台相适配。
[0009]优选的，所述铁芯设有线性比例槽，线性比例槽位于铁芯的外部，且线性比例槽位
于铁芯和绕线骨架之间；
[0010]衔铁在轴向方向的电磁力合力Fmag(x)等于气隙腔上端面产生的轴向电磁力F1(x)与线性比例槽产生的侧上方电磁力F2(x)在轴向方向的分力以及侧下方电磁力F3(x)在轴向方向的分力之和；
[0011]公式如下：
[0012]F
mag
(x)＝F1(x)+F2(x)*cosα+F3(x)*cosβ
[0013]其中，Fmag(x)为衔铁在轴向方向的电磁合力；
[0014]F1(x)为衔铁在气隙腔上端面产生的轴向方向的电磁力；
[0015]F2(x)为线性比例槽产生的侧上方电磁力；
[0016]F3(x)为线性比例槽产生的侧下方电磁力；
[0017]α为线性比例槽产生的侧上方电磁力的方向与轴向方向的夹角；
[0018]β为线性比例槽产生的侧下方电磁力的方向与轴向方向的夹角。
[0019]优选的，所述衔铁下端面的中部开设有凹槽，凹槽内硫化粘结有橡胶垫片，喷嘴上端面的中部设有凸起台，凸起台包括第一凸起和第二凸起，且第二凸起与衔铁的下端面适配，第一凸起与衔铁凹槽内的橡胶垫片适配。
[0020]优选的，所述上导向套筒由上至下依次包括第一外圆直径部、第二外圆直径部和第三外圆直径部，第一外圆直径部的上端与弹簧的下端面顶压接触，第二外圆直径部用以限定衔铁的上端面与气隙腔内部顶壁之间的气隙，且气隙的距离等于第二外圆直径部的厚度，第三外圆直径部用以和衔铁上端面中部开设的上导向槽连接固定。
[0021]优选的，所述中空腔的内径大于气隙腔的内径0.01mm
‑
10mm。
[0022]优选的，所述喷嘴的外侧开设有拆卸槽。
[0023]本专利技术的有益效果是：
[0024]本专利技术中，此电磁阀组件以及具有该组件的电磁阀在使用时，通过控制电流的大小，可以线性控制衔铁的位移，从而控制阀口流通截面积，进而线性控制流体的流量，另外，在生产装配中，通过调节螺丝可以便捷快速的实现对弹簧力的调节，保证初始弹簧力的一致性，提高电磁阀整个产品的一致性；外开的线性比例槽的设计，可以通过控制电流来线性的控制衔铁位移，最终可实现电流和流量的线性比例控制；衔铁的双导向设计可提高其运动的平滑性，避免衔铁运动时产生偏移和倾斜的现象导致衔铁卡滞或卡死；喷嘴通过和衔铁配合，不仅实现了对流体的密封，而且对衔铁在轴向方向进行限位，限定了一定的气隙公差，保证密封性的同时避免了衔铁上的橡胶垫片被过度压紧而导致橡胶垫片寿命降低的问题，在生产装配过程中，不合格的产品可以通过喷嘴上的拆卸槽可快速拆卸喷嘴，对内部零件重修装配或返修，降低产品的报废率和成本。
附图说明
[0025]图1为本专利技术提出的一种比例电磁阀组件以及具有该组件的比例电磁阀的结构示意图；
[0026]图2为本专利技术提出的一种比例电磁阀组件以及具有该组件的比例电磁阀图1中A的放大图；
[0027]图3为本专利技术提出的一种比例电磁阀组件以及具有该组件的比例电磁阀图1中B的
放大图；
[0028]图4为本专利技术提出的一种比例电磁阀组件以及具有该组件的比例电磁阀图1中C的放大图；
[0029]图5为本专利技术提出的一种比例电磁阀组件以及具有该组件的比例电磁阀上导向套筒的结构示意图；
[0030]图6为本专利技术提出的一种比例电磁阀组件以及具有该组件的比例电磁阀的加电电流与衔铁位移匹配特性曲线图；
[0031]图7为本专利技术提出的一种比例电磁阀组件以及具有该组件的比例电磁阀的流体流量与衔铁位移匹配特性曲线图；
[0032]图8为本专利技术提出的一种比例电磁阀组件以及具有该组件的比例电磁阀的工作原理图；
[0033]图9为本专利技术提出的一种比例电磁阀组件以及具有该组件的比例电磁阀的衔铁所受电磁力的受力分析图；
[0034]图10为本专利技术提出的一种比例电磁阀组件以及具有该组件的比例电磁阀在不同电流大小下的电磁力和弹簧力匹配特性曲线图。
[0035]图中：1电磁阀壳体、2电接头、3铁芯、4支撑架、5电磁线圈、501绕线骨架、502铜绕线、6支撑架盖板、7调节螺丝、8密封圈、9弹簧、10线性比例槽、111本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种比例电磁阀组件以及具有该组件的比例电磁阀，包括电磁阀壳体(1)、电接头(2)、铁芯(3)、支撑架(4)和喷嘴(14)，其特征在于，所述支撑架(4)之间安装有电磁线圈(5)，电磁线圈(5)的中部安装有铁芯(3)，且铁芯(3)的外侧与支撑架(4)的内壁相贴合，铁芯(3)的外侧由上至下依次设有上O形圈(121)和下O形圈(122)，喷嘴(14)的外侧设有喷嘴O形圈(123)，铁芯(3)的内部由上至下依次设有弹簧安装腔(191)、气隙腔(192)和中空腔(193)，且弹簧安装腔(191)与气隙腔(192)贯穿，弹簧安装腔(191)的下端与气隙腔(192)的上端之间安装有上导向套筒(111)，弹簧安装腔(191)的上部螺合有调节螺丝(7)，弹簧安装腔(192)的下部安装有弹簧(9)，且弹簧(9)的两端顶压固定在调节螺丝(7)与上导向套筒(111)之间，中空腔(193)内滑动插设有衔铁(13)，衔铁(13)的上部延伸至气隙腔(192)的内部，且衔铁(13)位于喷嘴(14)的正上方。2.根据权利要求1所述的一种比例电磁阀组件以及具有该组件的比例电磁阀，其特征在于，所述电磁线圈(5)包括绕线骨架(501)和铜绕线(502)，且电磁线圈(5)的上端面盖设固定有支撑架盖板(6)，绕线骨架(501)的上端面与支撑盖板(6)的下端面顶压固定。3.根据权利要求1所述的一种比例电磁阀组件以及具有该组件的比例电磁阀，其特征在于，所述调节螺丝(7)的上端面开设有密封圈槽，且密封圈槽内卡设有密封圈(8)。4.根据权利要求1所述的一种比例电磁阀组件以及具有该组件的比例电磁阀，其特征在于，所述衔铁(13)的运动为双导向，衔铁(13)上端面的中部开设有上导向槽，上导向槽的中部插设固定有上导向套筒(111)的下端部，衔铁(13)的中部套设有下导向套筒(112)，中空腔(193)内壁的下侧开设有套筒安装槽(151)，且下导向套筒(112)与套筒安装槽(151)相适配，套筒安装槽(151)内壁的下侧设有限位凹槽(152)，下导向套筒(112)外侧的下部设有下导向套筒凸台(16)，且套筒安装槽(151)内壁的限位凹槽(152)与下导向套筒(112)外侧的下导向套筒凸台(16)相适配。5.根据权利要求1所述的一种比例电磁阀组件以及具有该组件的比例电磁阀，其特征在于，所述铁芯(3)设有线性比例...
【专利技术属性】
技术研发人员：王建涛，
申请(专利权)人：燕山大学，
类型：发明
国别省市：
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