專利名稱：電磁換向閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種換向閥，屬于液壓控制元件技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在機(jī)電一體化自動(dòng)控制液壓系統(tǒng)中，電磁換向閥是使用最為廣泛液壓兀件，囯內(nèi)年需求量在45(Γ500萬(wàn)件之間(不包含從國(guó)外進(jìn)ロ部分)，但從產(chǎn)品質(zhì)量分析，絕大部分產(chǎn)品是上世紀(jì)70年代開(kāi)發(fā)或80年代技術(shù)引進(jìn)產(chǎn)品。常見(jiàn)的電磁換向閥由閥體、閥芯、電磁鐵以及復(fù)位彈簧組成，在不通電的情況下閥芯被復(fù)位彈簧保持在中間位置或初始位置上(脈沖閥除外)；通電后，電磁鐵的推力通過(guò)推桿作用在閥芯上，并且把它從靜止位置推到工作位置上(終端位置)。這類電磁換向閥的換向采用電磁鐵輸出力直接推導(dǎo)閥芯移動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)，由于電磁換向閥換向時(shí)有彈簧カ、液壓卡緊力、瞬態(tài)液動(dòng)力等反力的存在，就需要較大的推動(dòng)閥芯的電磁鐵輸出力，又因?yàn)殡姶砰y要有一定的油封長(zhǎng)度和流量輸出要求，因此需要電磁鐵要有較長(zhǎng)的工作行程，這就需要有足夠的功率才能保證電磁換向閥的·工作可靠性，以10通徑電磁換向閥為例，它的行程為4. 2mm左右，輸出力在100N以上，消耗功率就需要40W，閥孔、油封及開(kāi)ロ均需較大才行。類似的專利文獻(xiàn)可以參考專利號(hào)為ZL03255937. 2的中國(guó)實(shí)用新型專利《電磁換向閥》(授權(quán)公告號(hào)為CN2697368Y)，還可以參考 200420082128. 9 和 ZL200620049110. 8。由于其技術(shù)特點(diǎn)的沒(méi)有根本性的改變，隨著液壓系統(tǒng)的發(fā)展，現(xiàn)有的這類電磁換向閥在小型化、換向靈敏性及能耗上已經(jīng)越來(lái)越不能滿足現(xiàn)實(shí)要求，需要研究和改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)上述的技術(shù)現(xiàn)狀而提供ー種工作行程較短，體積較小的電磁換向閥。本發(fā)明所要解決的又ー個(gè)技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)上述的技術(shù)現(xiàn)狀而提供一種換向快速、可靠的電磁換向閥。本發(fā)明所要解決的又ー個(gè)技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)上述的技術(shù)現(xiàn)狀而提供一種能耗低的電磁換向閥。本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為一種電磁換向閥，包括閥體、主閥芯、電磁鐵及主復(fù)位彈簧，前述的閥體具有進(jìn)油腔、回油腔及工作腔，前述的主閥芯位于閥體內(nèi)井能沿著閥體的軸向通道能來(lái)回移動(dòng)以此來(lái)改變換向閥的工作狀態(tài)，前述的主復(fù)位彈簧作用于主閥芯上并使主閥芯始終向初始位置移動(dòng)，其特征在于該換向閥還包括側(cè)蓋，設(shè)于前述閥體ー側(cè)并與閥體之間形成有第一油腔，中部開(kāi)設(shè)有軸向孔道，該軸向孔道靠近閥體的端ロ設(shè)有ー悶蓋；先導(dǎo)閥芯，能來(lái)回移動(dòng)地設(shè)于前述的軸向孔道內(nèi)并外壁與前述軸向孔道的內(nèi)壁配合形成第二油腔和第三油腔，前述的第二油腔與第一油腔相通，前述的第三油腔與閥體的進(jìn)油腔相通，該先導(dǎo)閥芯的前端與悶蓋之間形成第四油腔；以及
先導(dǎo)復(fù)位彈簧，設(shè)于前述的第四油腔內(nèi)并兩端分別與先導(dǎo)閥芯和悶蓋相抵；所述的電磁鐵設(shè)于側(cè)蓋的另ー側(cè)并與側(cè)蓋之間形成有與閥體回油腔相通的第五油腔，該電磁鐵的推桿與先導(dǎo)閥芯的后端相抵，前述的電磁鐵斷電狀態(tài)下，前述的先導(dǎo)閥芯在先導(dǎo)復(fù)位彈簧作用下保持靜止，前述的第二油腔和第三油腔為未相通，壓カ油經(jīng)第四油腔、第五油腔到閥體的回流腔內(nèi)；前述的電磁鐵通電狀態(tài)下，前述的先導(dǎo)閥芯移動(dòng)，前述的第二油腔和第三油腔為相通，壓カ油經(jīng)第三油腔、第二油腔到閥體的進(jìn)油腔內(nèi)。所述閥體的另ー側(cè)設(shè)有一端蓋，所述的主復(fù)位彈簧為兩個(gè)，其中一個(gè)設(shè)于第一油腔內(nèi)并兩端分別與側(cè)蓋的前端面和主閥芯的后端面相抵，另ー設(shè)于該端蓋內(nèi)側(cè)壁與主閥芯的前端面之間。這樣電磁換向閥為單控電磁換向閥所述的側(cè)蓋、先導(dǎo)閥芯及先導(dǎo)復(fù)位彈簧均為兩個(gè)，對(duì)稱地布置與閥體兩側(cè)，對(duì)應(yīng) 地，所述的電磁鐵也為兩個(gè)，分別設(shè)置于對(duì)應(yīng)側(cè)蓋的ー側(cè)。這樣電磁換向閥就能成為雙控電磁換向閥，拓展了應(yīng)用領(lǐng)域。所述的主閥芯前端中部軸向凸起形成凸部，所述主閥芯的前端具有ー墊片，該墊片中空供前述的凸部伸出并后端面與所述的主復(fù)位彈簧相抵，而后端面與軸向通道的臺(tái)階面相抵。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于采用液壓放大原理，結(jié)合先導(dǎo)控制結(jié)構(gòu)，使原本的工作行程大為縮短，利于小型化設(shè)計(jì)，同時(shí)工作行程縮短，又有利于減少液動(dòng)力、液壓夾緊力等使彈簧減軟，從而使電磁鐵的反カ大大減少，電磁鐵需求的力大大減低，因而功率可以大大降低，起到既快速又節(jié)能的作用。換向性能更加可靠，換向時(shí)間明顯縮短，為傳統(tǒng)閥動(dòng)作的四分之一，更符合高效率的液壓回路。


圖I為實(shí)施例I結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為實(shí)施例2結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)ー步詳細(xì)描述。如圖I所示，本實(shí)施例中的電磁換向閥為單控電磁換向閥，包括閥體I、主閥芯2、電磁鐵3、主復(fù)位彈簧7、側(cè)蓋9、先導(dǎo)閥芯4、先導(dǎo)復(fù)位彈簧6及端蓋8。閥體I具有進(jìn)油腔12、回油腔11及工作腔14和工作腔15，主閥芯2位于閥體I內(nèi)井能沿著閥體的軸向通道能來(lái)回移動(dòng)以此來(lái)改變換向閥的工作狀態(tài)。主閥芯2后端中部軸向凸起形成凸部21。主復(fù)位彈簧7作用于主閥芯2上并使主閥芯2向初始位置移動(dòng)，主復(fù)位彈簧7為兩個(gè)，其中一個(gè)設(shè)于第一油腔21內(nèi)并兩端分別與側(cè)蓋9的前端面和主閥芯2的后端面的墊片8相抵，另ー設(shè)于該端蓋8內(nèi)側(cè)壁與主閥芯2的前端面之間，端蓋8內(nèi)側(cè)壁設(shè)有一彈簧座10，主復(fù)位彈簧7與彈簧座10相抵。端蓋8和側(cè)蓋9分別設(shè)于閥體I的兩側(cè)，側(cè)蓋9與閥體I之間形成有第一油腔11，中部開(kāi)設(shè)有軸向孔道，該軸向孔道靠近閥體I的端ロ設(shè)有ー悶蓋5。
先導(dǎo)閥芯4能來(lái)回移動(dòng)地設(shè)于軸向孔道內(nèi)并外壁與軸向孔道的內(nèi)壁配合形成第ニ油腔22和第三油腔23，第二油腔22與第一油腔23相通，第三油腔23與閥體的進(jìn)油腔12通過(guò)エ藝孔相通，該先導(dǎo)閥芯4的前端與悶蓋5之間形成第四油腔24。先導(dǎo)復(fù)位彈簧6設(shè)于第四油腔24內(nèi)并兩端分別與先導(dǎo)閥芯4和悶蓋5相抵。電磁鐵3設(shè)于側(cè)蓋9的另ー側(cè)并與側(cè)蓋9之間形成有與閥體回油腔11相通的第五油腔25,該電磁鐵的推桿31與先導(dǎo)閥芯4的后端相抵。墊片8為兩塊分別設(shè)于主閥芯兩端，其中后面的墊片8為中空供的凸部21伸出并后端面與主復(fù)位彈簧7相抵，而前端面與軸向通道的臺(tái)階面相抵，前面的墊片類似設(shè)置。電磁鐵3斷電狀態(tài)下，前述的先導(dǎo)閥芯4在先導(dǎo)復(fù)位彈簧6作用下保持靜止，第二油腔22和第三油腔23為未相通，壓カ油經(jīng)第四油腔24、第五油腔25到閥體的回流腔11內(nèi)；電磁鐵3通電狀態(tài)下，前述的先導(dǎo)閥芯4移動(dòng)，前述的第二油腔22和第三油腔23為相通，壓カ油經(jīng)第三油腔23、第二油腔22到閥體的進(jìn)油腔12內(nèi)。
閥體的壓カ油經(jīng)エ藝孔到第三油腔，不通電情況下，壓カ油經(jīng)第四油腔到第五油腔經(jīng)エ藝孔到閥體的回油腔，此時(shí)不工作為中位狀態(tài)。通電后推桿推至推動(dòng)先導(dǎo)閥芯移動(dòng)I. 2mm使原本封油處O. 8mm變?yōu)殚_(kāi)ロ O. 4mm,使壓カ油第三油腔流到第二油腔經(jīng)エ藝孔流到第一油腔，而此時(shí)第三油腔與第四油腔由于先導(dǎo)閥芯移動(dòng)后處于封閉狀態(tài)使第三油腔處保持閥體進(jìn)油腔壓力，同時(shí)作用于第一油腔用以推動(dòng)主閥芯移動(dòng)，完成工作需要。復(fù)位時(shí)切斷電源利用先導(dǎo)復(fù)位彈簧推動(dòng)先導(dǎo)閥芯回復(fù)到初始位置，使第三油腔與第二油腔斷流促使第一油腔無(wú)壓力，閥體在主復(fù)位彈簧カ推動(dòng)主閥芯回中位。采用導(dǎo)閥結(jié)構(gòu)利用液壓油直接推動(dòng)閥芯換向，而一般換向閥的進(jìn)ロ壓力在21MPa以上,此時(shí)推動(dòng)閥芯的換向推力可達(dá)1000N以上,如此大的推動(dòng)カ不但能大大縮短換向時(shí)間而且能確保換向的可靠性。而導(dǎo)閥采用微型閥的設(shè)計(jì)，閥芯直徑僅為主閥芯的1/3，工作行程僅為主閥芯1/5，因此導(dǎo)閥的電磁鐵僅需極少的功率一般在5 10N之間就能達(dá)到時(shí)間換向快、功率損耗小的目的。如圖2所示，實(shí)施例2，本實(shí)施例中的電磁換向閥為雙控電磁換向閥，其中側(cè)蓋9、先導(dǎo)閥芯2及先導(dǎo)復(fù)位彈簧7均為兩個(gè)，對(duì)稱地布置與閥體I兩側(cè)，對(duì)應(yīng)地，電磁鐵3也為兩個(gè)，分別設(shè)置于對(duì)應(yīng)側(cè)蓋9的ー側(cè)。主閥的結(jié)構(gòu)與實(shí)施例I相同，其工作原理參考實(shí)施例
Io
權(quán)利要求
1.一種電磁換向閥，包括閥體(I)、主閥芯(2)、電磁鐵(3)及主復(fù)位彈簧(7)，前述的閥體(I)具有進(jìn)油腔(12)、回油腔(11)及工作腔(14、15)，前述的主閥芯(2)位于閥體(I)內(nèi)并能沿著閥體的軸向通道能來(lái)回移動(dòng)以此來(lái)改變換向閥的工作狀態(tài)，前述的主復(fù)位彈簧(7)作用于主閥芯(2)上并使主閥芯(2)始終向初始位置移動(dòng)，其特征在于該換向閥還包括側(cè)蓋(9)，設(shè)于前述閥體⑴一側(cè)并與閥體⑴之間形成有第一油腔(11)，中部開(kāi)設(shè)有軸向孔道，該軸向孔道靠近閥體⑴的端口設(shè)有一悶蓋(5)； 先導(dǎo)閥芯(4)，能來(lái)回移動(dòng)地設(shè)于前述的軸向孔道內(nèi)并外壁與前述軸向孔道的內(nèi)壁配合形成第二油腔(22)和第三油腔(23)，前述的第二油腔(22)與第一油腔(23)相通，前述的第三油腔(23)與閥體的進(jìn)油腔(12)相通，該先導(dǎo)閥芯⑷的前端與悶蓋(5)之間形成第四油腔(24);以及 先導(dǎo)復(fù)位彈簧(6)，設(shè)于前述的第四油腔(24)內(nèi)并兩端分別與先導(dǎo)閥芯(4)和悶蓋(5)相抵； 所述的電磁鐵⑶設(shè)于側(cè)蓋(9)的另一側(cè)并與側(cè)蓋(9)之間形成有與閥體回油腔(11)相通的第五油腔(25)，該電磁鐵的推桿(31)與先導(dǎo)閥芯⑷的后端相抵， 前述的電磁鐵(3)斷電狀態(tài)下，前述的先導(dǎo)閥芯(4)在先導(dǎo)復(fù)位彈簧(6)作用下保持靜止，前述的第二油腔(22)和第三油腔(23)為未相通，壓力油經(jīng)第四油腔(24)、第五油腔(25)到閥體的回流腔(11)內(nèi)； 前述的電磁鐵(3)通電狀態(tài)下，前述的先導(dǎo)閥芯(4)移動(dòng)，前述的第二油腔(22)和第三油腔(23)為相通，壓力油經(jīng)第三油腔(23)、第二油腔(22)到閥體的進(jìn)油腔(12)內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電磁換向閥，其特征在于所述閥體(I)的另一側(cè)設(shè)有一端蓋(8)，所述的主復(fù)位彈簧(7)為兩個(gè)，其中一個(gè)設(shè)于第一油腔(21)內(nèi)并兩端分別與側(cè)蓋(9)的前端面和主閥芯(2)的后端面相抵，另一設(shè)于該端蓋(8)內(nèi)側(cè)壁與主閥芯(2)的前端面之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電磁換向閥，其特征在于所述的側(cè)蓋(9)、先導(dǎo)閥芯(2)及先導(dǎo)復(fù)位彈簧(7)均為兩個(gè)，對(duì)稱地布置與閥體(I)兩側(cè)，對(duì)應(yīng)地，所述的電磁鐵(3)也為兩個(gè)，分別設(shè)置于對(duì)應(yīng)側(cè)蓋(9)的一側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的電磁換向閥，其特征在于所述的主閥芯前端中部軸向凸起形成凸部(21)，所述主閥芯(3)的前端具有一墊片(8)，該墊片(8)中空供前述的凸部(21)伸出并后端面與所述的主復(fù)位彈簧(7)相抵，而后端面與軸向通道的臺(tái)階面相抵。
全文摘要
一種電磁換向閥，包括閥體、主閥芯、電磁鐵及主復(fù)位彈簧，主閥芯位于閥體內(nèi)并能沿著閥體的軸向通道能來(lái)回移動(dòng)，其特征在于該換向閥還包括側(cè)蓋、先導(dǎo)閥芯、先及導(dǎo)復(fù)位彈簧，側(cè)蓋設(shè)于閥體一側(cè)，先導(dǎo)閥芯能來(lái)回移動(dòng)地設(shè)于軸向孔道內(nèi)，電磁鐵設(shè)于側(cè)蓋的另一側(cè)，該電磁鐵的推桿與先導(dǎo)閥芯的后端相抵。與現(xiàn)有技術(shù)相比，優(yōu)點(diǎn)在于采用液壓放大原理，結(jié)合先導(dǎo)控制結(jié)構(gòu)，使原本的工作行程大為縮短，利于小型化設(shè)計(jì)，同時(shí)工作行程縮短，而功率可以大大降低。
文檔編號(hào)F15B13/02GK102829013SQ20121035317
公開(kāi)日2012年12月19日 申請(qǐng)日期2012年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月20日
發(fā)明者戴高楓, 劉佳明 申請(qǐng)人:寧波市鎮(zhèn)海華力液壓機(jī)電有限公司