一种比例电磁阀及其中的压力调节装置制造方法及图纸

本发明专利技术为解决现有的比例减压阀存在加工难度大、质量不稳定、使用范围受限，以及抗污染能力不高容易出现机械结构卡死导致电磁阀失效的问题，提供一种比例电磁阀及其中的压力调节装置，采用挡铁与极靴一体式的比例电磁铁结构，磁能利用率高，电磁阀结构紧凑，体积小，电磁阀调压性能优良，且电磁阀本身具有清理污染物的功能，抗污染能力好。组装稳定性好，加工难度低，批量生产质量稳定性好。压力调节装置大大降低了压力反馈腔内孔的加工质量要求，尤其是调节阀工作压力较高时，显著降低了阀芯内小孔的加工难度。球型活塞在阀芯内孔内可以滚动，大大降低了摩擦对阀芯运动的影响，并且降低了阀芯卡死导致压力调节阀性能降低和失效的概率。的概率。的概率。

【技术实现步骤摘要】
一种比例电磁阀及其中的压力调节装置


[0001]本专利技术具体涉及一种比例电磁阀及其中的压力调节装置。

技术介绍

[0002]比例减压阀在车辆液压系统中大量使用，用于控制液体压力驱动机械机构工作，尤其是驱动高压离合器的啮合。
[0003]申请号为200910024360.4的中国专利技术专利给出了一种正比例减压电磁阀的结构，其比例电磁铁部分采用典型的挡铁、衔铁和极靴组成磁分路器，实现电磁铁对输入信号按比例输出电磁力。这种典型的比例电磁铁结构，零部件加工和装配精度要求高，导致批量生产时产品合格率偏低。其主阀采用台阶式主阀(阀体为台阶孔，阀芯为台阶轴，压力反馈面积为阀芯台阶轴面积差)作为压力减压调节阀，台阶式主阀结构对零部件加工要求较高，尤其是驱动高压离合器时，较高的压力要求主阀的配合间隙很小，但是机械制造形状公差和位置公差的存在，导致台阶式主阀的配合间隙不可能太小，在高压力工作时，电磁阀本身的内泄漏较大，对油源系统造成了额外的负载，降低了液压系统的效率。
[0004]申请号为201320489551.X的中国技术专利给出了一种溢流型正比例减压电磁阀的结构，压力反馈面积为阀口面积，通过回油口溢流实现对出口压力的调节。由于其工作模式的限制，当工作在小压力时，溢流流量很大，对油源系统而言是较大的负载并且是无效负载，限制了电磁阀的使用。同时，由于采用溢流式调压原理，在液体粘性受温度影响发生变化时，电磁阀容易出现振动时效现象，导致液压系统不稳定性增加。
[0005]申请号为201520557672.2的国技术专利给出了另外一种正比例减压电磁阀的结构。其电磁铁结构部分与传统意义上的磁分路器比例电磁铁结构有所不同，由前端盖(该专利中附图序号12)、调节螺杆(该专利中附图序号11)和推杆(该专利中附图序号14)实现近似比例电磁铁的输出特性，但其输出特性和传统的比例电磁铁相比有一定差距，电磁铁输出电磁力与输入信号之间的比例线性关系不好。比例线性特征不好。同时，由于弹簧13安装位置导致调节螺杆(该专利中附图序号11)和推杆(该专利中附图序号14)距离很大，磁阻很大，该电磁铁对线圈接受电信号以后产生的磁场利用率不高。其主阀部分采用了活塞式主阀结构，但是其圆柱形活塞结构[该专利中未标识，位于调节弹簧(该专利中附图序号7)和阀芯(该专利中附图序号5)之间的圆柱结构，导致活塞与阀芯之间接触面积大，不仅阀芯(该专利中附图序号5)加工难度大，且容易因加工缺陷和污染物进入配合间隙，导致活塞卡死进而电磁阀失效的问题。同时，该专利中，由于圆柱形活塞和调节弹簧(该专利中附图序号7)均未与阀套(该专利中附图序号4)固定成一体，而是放置在减压阀座(该专利中附图序号1)上，使得该电磁阀实现功能必须有减压阀座(该专利中附图序号1)，体积较大，限制了该电磁阀的使用。
[0006]申请号为200880005948.9的中国专利给出了一种典型的两位三通反比例减压电磁阀结构。采用极靴(该专利附图中序号35)、挡铁(该专利附图中序号34)和衔铁(该专利附图中序号36)组合形成磁分路器结构，实现电磁铁输出电磁力与输入到线圈的电流之间一
一对应的关系。其采用了台阶式主阀结构，实现调压阀功能。但是，台阶式主阀加工难度较大，对加工设备和质量管理都有严格要求，批产难度较大。其采用的传统的磁分路器结构，衔铁(该专利附图中序号36)与极靴(该专利附图中序号35)以及挡铁(该专利附图中序号34)与衔铁(该专利附图中序号36)之间间隙较大，磁阻较大，导致电磁阀的能量利用率不好。由于结构的限制及工作环境的恶劣，该产品长期存在使用后，污染物进入电磁铁内部，导致电磁铁工作卡滞电磁阀失效的问题。
[0007]申请号为201210539934.3的中国专利给出了另外一种两位三通反比例减压电磁阀结构。其采用了双支撑结构的衔铁衔铁(该专利附图中序号8)安装方式，不仅零部件制造难度较大(尤其是批量生产时)，而且产品装配过程有较高要求，存在产品合格率不高的隐患。其主阀采用了圆柱形活塞结构，对阀芯(该专利附图中序号2)上的内孔(该专利附图中序号2g)加工要求较高，不仅零部件加工生产节拍较慢，并且零件的一次直通率偏低。该结构虽然抗污染能力高于中国专利申请号“200880005948.9”中的结构，但仍需解决加工难度大，抗污染能力不够高的问题。

技术实现思路

[0008]本专利技术为解决现有的比例减压阀存在加工难度大、质量不稳定、使用范围受限，以及抗污染能力不高容易出现机械结构卡死导致电磁阀失效的技术问题，提供一种比例电磁阀及其中的压力调节装置。
[0009]为达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案予以实现：
[0010]一种比例电磁阀，包括轭铁、挡铁、衔铁、接插件、线圈和顶杆，其特殊之处在于，还包括压力调节装置；
[0011]所述压力调节装置包括阀体、阀芯和阀座；所述阀体内部沿轴向开设有第一通孔，阀芯和阀座均安装于第一通孔内，且阀体、阀芯和阀座同轴设置；
[0012]所述阀体侧壁上依次开设有与第一通孔连通的进油口、压力调节口和第一回油口，其中，第一回油口位于靠近阀座的一端；
[0013]所述阀芯侧壁上开设有第一环形槽和第二环形槽，阀芯位于第一环形槽和第二环形槽之间的侧壁上开设有第一引压孔，阀芯靠近阀座的端面上开设有压力反馈孔，第一引压孔和压力反馈孔通过第二引压孔连通，第二引压孔和压力反馈孔均沿阀芯轴线方向设置；
[0014]所述进油口与第一环形槽相对设置，第一回油口与第二环形槽相对设置，第一引压孔与压力调节口相对设置；阀芯位于第一引压孔远离阀座一侧的侧壁随阀芯往复运动，其移动范围在进油口和压力调节口之间至压力调节口处；
[0015]所述压力反馈孔内设置有球形活塞，球形活塞外径与压力反馈孔内径相适配；
[0016]所述阀座一端与阀体相连，另一端延伸至压力反馈孔内，与球形活塞相接触；阀座位于压力反馈孔外部的侧壁上套设有第一弹性部件，第一弹性部件一端与阀座相连，另一端与阀芯相连；阀座与阀体固定连接的一端设有油路通道，用于连通第一通孔和外部；
[0017]所述轭铁、挡铁和衔铁由外至内依次套设，其中，轭铁和挡铁之间留有间隙，轭铁和挡铁顶部通过上磁路板相连，底部通过下磁路板相连；挡铁和衔铁之间滑动配合；
[0018]所述挡铁呈中空柱状，底部开设有第二通孔；
[0019]所述线圈盘绕于挡铁外部，位于轭铁和挡铁之间的间隙内；线圈通过接插件与外部电源相连；
[0020]所述衔铁内部沿轴向开设有第三通孔；所述顶杆一端固定于第三通孔内，另一端置于第二通孔内；衔铁高度小于挡铁内部高度；
[0021]所述阀芯远离阀座的一端延伸至第三通孔内，顶杆位于阀芯顶部；所述轭铁与阀体固定连接；
[0022]所述挡铁外壁沿周向设有第一锥面和第二锥面，第一锥面小端和第二锥面小端之间通过沿周向设置的圆柱面相连，圆柱面外套设有磁断路器。
[0023]进一步地，所述阀座靠近阀芯的一端设有限位台阶，限位台阶与阀体端面相抵本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种比例电磁阀，包括轭铁(28)、挡铁(29)、衔铁(30)、接插件(31)、线圈(32)和顶杆(37)，其特征在于：还包括压力调节装置；所述压力调节装置包括阀体(1)、阀芯(2)和阀座(3)；所述阀体(1)内部沿轴向开设有第一通孔(4)，阀芯(2)和阀座(3)均安装于第一通孔(4)内，且阀体(1)、阀芯(2)和阀座(3)同轴设置；所述阀体(1)侧壁上依次开设有与第一通孔(4)连通的进油口(5)、压力调节口(6)和第一回油口(7)，其中，第一回油口(7)位于靠近阀座(3)的一端；所述阀芯(2)侧壁上开设有第一环形槽(8)和第二环形槽(9)，阀芯(2)位于第一环形槽(8)和第二环形槽(9)之间的侧壁上开设有第一引压孔(10)，阀芯(2)靠近阀座(3)的端面上开设有压力反馈孔(11)，第一引压孔(10)和压力反馈孔(11)通过第二引压孔(12)连通，第二引压孔(12)和压力反馈孔(11)均沿阀芯(2)轴线方向设置；所述进油口(5)与第一环形槽(8)相对设置，第一回油口(7)与第二环形槽(9)相对设置，第一引压孔(10)与压力调节口(6)相对设置；阀芯(2)位于第一引压孔(10)远离阀座(3)一侧的侧壁随阀芯(2)往复运动，其移动范围在进油口(5)和压力调节口(6)之间至压力调节口(6)处；所述压力反馈孔(11)内设置有球形活塞(13)，球形活塞(13)外径与压力反馈孔(11)内径相适配；所述阀座(3)一端与阀体(1)相连，另一端延伸至压力反馈孔(11)内，与球形活塞(13)相接触；阀座(3)位于压力反馈孔(11)外部的侧壁上套设有第一弹性部件(14)，第一弹性部件(14)一端与阀座(3)相连，另一端与阀芯(2)相连；阀座(3)与阀体(1)固定连接的一端设有油路通道(15)，用于连通第一通孔(4)和外部；所述轭铁(28)、挡铁(29)和衔铁(30)由外至内依次套设，其中，轭铁(28)和挡铁(29)之间留有间隙，轭铁(28)和挡铁(29)顶部通过上磁路板(33)相连，底部通过下磁路板(34)相连；挡铁(29)和衔铁(30)之间滑动配合；所述挡铁(29)呈中空柱状，底部开设有第二通孔(36)；所述线圈(32)盘绕于挡铁(29)外部，位于轭铁(28)和挡铁(29)之间的间隙内；线圈(32)通过接插件(31)与外部电源相连；所述衔铁(30)内部沿轴向开设有第三通孔(35)；所述顶杆(37)一端固定于第三通孔(35)内，另一端置于第二通孔(36)内；衔铁(30)高度小于挡铁(29)内部高度；所述阀芯(2)远离阀座(3)的一端延伸至第三通孔(35)内，顶杆(37)位于阀芯(2)顶部；所述轭铁(28)与阀体(1)固定连接；所述挡铁(29)外壁沿周向设有第一锥面(40)和第二锥面(41)，第一锥面(40)小端和第二锥面(41)小端之间通过沿周向设置的圆柱面(42)相连，圆柱面(42)外套设有磁断路器。2.如权利要求1所述一种比例电磁阀，其特征在于：所述阀座(3)靠近阀芯(2)的一端设有限位台阶(25)，限位台阶(25)与阀体(1)端面相抵配合；所述阀座(3)远离阀芯(2)的一端沿周向设有安装凸台(26)，安装凸台(26)外壁与第一通孔(4)内壁相连；所述油路通道(15)设置有两个，关于阀座(3)轴线对称设置，两个所述油路通道(15)均开设于安装凸台(26)上，且沿阀座(3)轴向设置。
3.如权利要求1或2所述一种比例电磁阀，其特征在于：所述阀芯(2)侧壁与阀体(1)内第一通孔(4)侧壁贴合的部分，沿周向开设有多个沟槽(27)。4.如权利要求3所述一种比例电磁阀，其特征在于：所述阀体(1)侧壁上位于进油口(5)远离阀座(3)的一侧沿周向开设有第一安装槽(16)，所述第一安装槽(16)内安装有第一密封圈(17)；所述阀体(1)侧壁上位于进油口(5)和压力调节口(6)之间沿周向开设有第二安装槽(18)，所述第二安装槽(18)内安装有第二密封圈(19)；所述阀体(1)侧壁上位于压力调节口(6)和第一回油口(7)之间沿周向开设有第三安装槽(20)，所述第三安装槽(20)内安装有第三密封圈(21)；所述阀体(1)侧壁上位于第一回油口(7)靠近阀座(3)的一侧沿周向开设有第四安装槽(22)，所述第四安装槽(22)内安装有第四密封圈(23)；所述进油口(5)、压力调节口(6)和第一回油口(7)处均设有过滤网(24)，且分别密封连接于进油口(5)侧壁上、压力调节口(6)侧壁上和第一回油口(7)侧壁上。5.如权利要求4所述一种比例电磁阀，其特征在于：所述盖板(39)设置于轭铁(28)顶部，覆盖第三通孔(35)；所述挡铁(29)底部位于第二通孔(36)外沿设有非软磁金属材料制成的垫片(38)。6.如权利要求5所述一种比例电磁阀，其特征在于：所述挡铁(29)和衔铁(30)之间设有薄膜；所述磁断路器的横截面为三角形、圆形或矩形中的任一种，且以螺旋线的方式环绕挡铁(29)外壁圆柱面(42)一周。7.一种比例电磁阀，包括轭铁(28)、挡铁(29)、衔铁(30)、接插件(31)、线圈(32)和第二弹性部件(46)；其特征在于：还包括压力调节装置；所述压力调节装置包括阀体(1)、阀芯(2)和阀座(3)；所述阀体(1)内部沿轴向开设有第一通孔(4)，阀芯(2)和阀座(3)均安装于第一通孔(4)内，且阀体(1)、阀芯(2)和阀座(3)同轴设置；所述阀体(1)侧壁上依次开设有与第一通孔(4)连通的第二回油口(49)、第一回油口(7)、出油...

【专利技术属性】
技术研发人员：王琦麟，毛晓明，孙明，
申请(专利权)人：陕西华诚领航电磁科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：