一种应用于气量调节的电磁执行装置制造方法及图纸

一种应用于气量调节的电磁执行装置属于往复式压缩机气量调节领域。现有的往复式压缩机气量调节执行机构大多采用液压的方式，存在油路管路众多维护不便等问题，本文提出了一种电磁执行装置，通过直流电磁铁产生的电磁力代替液压力，使整个气量调节系统大大简化，降低了制造成本，并且易于维护。通过对电磁铁结构尺寸的合理设计，保证了电磁铁能够产生足够大的电磁力来推动负载，并且保证了电磁铁的温升满足工作要求，结合正反电压的控制策略保证了电磁铁的响应速度，使其动作频次能够很好的满足往复式压缩机的转速要求。足往复式压缩机的转速要求。

【技术实现步骤摘要】
一种应用于气量调节的电磁执行装置


[0001]本专利技术属于往复式压缩机气量调节领域，涉及一种可以依靠电磁力驱动气阀的电磁执行装置，该电磁执行装置通过电磁铁结构参数的合理设计，结合正反电压驱动的控制策略，可以满足往复式压缩机气量调节的要求。

技术介绍

[0002]往复式压缩机作为一种气体输送设备，应用领域广泛，压缩机在实际的生产过程中，因为生产需求在不断的发生着变化，所以整个生产过程工艺用气量也在无时无刻的随之发生变化，大部分情况下，都不满足满负荷运行的工况条件，同时压缩机在设计制造时对其容积设计都考虑了一定的设计余量，这些因素都导致了往复式压缩机往往都是在低于设计工况下运行的，造成了较大的能源浪费，提高了工业生产成本，为此往复式压缩机应具备气量调节装置，根据实际负荷需求进行气量调节，达到节能省功的目的。
[0003]现有往复式压缩机气量调节技术，基于部分行程顶开气阀原理的无级气量调节技术由于其高效性而被广泛应用，即在气缸的压缩过程中，根据上游用气量的需求使气阀打开一段时间，只压缩所需气体的体积，达到节流省功的目的，现在国内大多数无级气本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种应用于气量调节的电磁执行装置，其特征在于：包括直流电磁铁、控制器和卸荷器，直流电磁铁由电磁铁外壳、底座、衔铁、线圈、上限位环和下限位片组成，其主体结构采用平面柱挡板中心管式；初始安装时，先将电磁执行机构的底座与阀盖的上表面固定，并以卸荷器顶杆中心轴为对称轴对称布置；其次再将电磁铁的其余部分与底座进行装配，其中电磁铁的外壳通过六个横向的螺栓与底座实现固定；衔铁与顶杆通过螺纹连接，共同构成电磁执行机构的活动部件；通过调整上限位环和下限位片的厚度，实现电磁铁顶杆的行程位移调节；同时，电磁铁上端留有传感器孔，通过安装电涡流传感器对电磁铁顶杆位移进行观测；控制器接受PLC的信号，产生正反激励电压对电磁铁进行充电和放电，直流电磁铁充电时产生电磁力，衔铁在电磁力的驱动下向下运动直至吸合；顶杆与压叉依次受到衔铁传递过来的电磁力，从而向下运动将吸气阀阀片顶开，使压缩机多余气体回流；当工作腔内剩余气体达到生产所要求的气量时，电磁铁放电，电磁力消失，卸荷器中的弹簧推动顶杆和衔铁复位撤回，进气阀关闭。2.根据权利要求1所述的电磁执行装置，其特征在于，所述控制器产生不同时间的正反电压，该正反电压作用于电磁铁上满足电磁铁的温升要求。3.根据权利要求1所述的电磁执行装置，其特征在于，所述电磁铁需产生电磁力大小范围的计算方法如下：卸荷器气阀顶出过程力学模型:式中，F
C
为电磁力；F
T
为卸荷器中弹簧所产生的作用力；f为系统摩擦力；G为衔铁和顶杆这些活动部件重力；m为衔铁和顶杆这些活动部件质量；x为卸荷器位移；x
l
为卸荷器行程；t为卸荷器顶出过程时间；卸荷器气阀顶出保持过程力学模型：F
c
+G＝F
T
+F
P
(x＝x
l
mm)式中，F
P
为气缸中气体压力；则电磁铁产生的电磁力F
c
需满足：F
c
‑
F
T
‑
f+G≥0F
c
‑
F
T
‑
F
P
+G≥0F
T
＝k(x+l)式中，k为弹簧的劲度系数；l为弹簧预压缩量；联立以上各式确定电磁力F
c
的设计范围，选取临界电磁力F
c
的1.5倍取整后的值作为设计电磁力F
d
，即：
F
d
＝round(1.5
×
F
c
)。4.根据权利要求1所述的电磁执行装置，其特征在于，衔铁、外壳、线圈各结构参数的具体计算方法如下：1)衔铁直径d
x
的确定：Ⅰ.由衔铁行程位移x，以及所确定的设计电磁力F
d
，则求电磁铁的结构因数，Ⅱ.根据结构因数K，查《电磁铁结构因数与型式关系表》中选取工作气隙磁感应强度曲线，确定磁感应强度B
δ
的大小；Ⅲ.由电磁吸力公式确定衔铁直径d
x
的大小，电磁吸力公式如下：2)外壳内径D
n...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵得赓，张睿，王瑶，张进杰，孙旭，洪槐斌，
申请(专利权)人：北京化工大学，
类型：发明
国别省市：