專利名稱：用于控制液壓閥閥芯位置的比例電磁鐵的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種電磁鐵，尤其是涉及一種用于控制液壓閥閥芯位置的比例電磁鐵。
背景技術：
注塑機、挖掘機和起重機等大型液壓設備需要使用液壓系統(tǒng)，液壓系統(tǒng)由動力元件、執(zhí)行元件、控制元件、輔助元件和液壓油組成。液壓系統(tǒng)的基本工作原理為液壓油通過動力元件的增壓或降壓后，流入控制元件，通過控制元件的控制后，平穩(wěn)有序的輸入到執(zhí)行元件中，執(zhí)行元件將液壓能轉換為機械能輸出?？刂圃ǔ楸壤簤洪y，比例液壓閥則由液壓閥與比例電磁鐵組裝形成。比例電磁鐵是電磁鐵的一種，其特性是在額定行程及額定電流范圍內，輸出力平穩(wěn)且與電流輸入信號成比例。液壓系統(tǒng)的具體工作原理為當液壓·設備需要提高輸出力時，動力元件提升輔助元件中的液壓油的液壓，同時減小比例電磁鐵的輸入電流信號，使得比例電磁鐵的輸出力相應減小，液壓閥的開口量即閥芯與閥座之間的夾隙擴大，從而加快液壓油在液壓閥中的流速，有序提高執(zhí)行元件中的油液液壓，平穩(wěn)提高執(zhí)行元件的機械輸出力；當液壓設備需要減小輸出力時，動力元件降低輔助元件中的液壓油的液壓，同時增大比例電磁鐵的輸入電流信號，使得比例電磁鐵輸出力相應增大，液壓閥的開口量縮小，從而減慢了液壓油在液壓閥中的流速，有序降低執(zhí)行元件中的油液液壓，平穩(wěn)降低執(zhí)行兀件的機械輸出力?，F(xiàn)有的比例電磁鐵包括殼體、磁靴、導磁導向套、線圈組件、由銜鐵和與銜鐵固定連接的推桿組成的銜鐵組件及設有階梯孔的端蓋組件，導磁導向套和磁靴通過非導磁材料連接，線圈組件安裝在由殼體、導磁導向套的下端部和磁靴圍成的腔室內，銜鐵與導磁導向套和磁靴形成的內腔滑配合，推桿的上端與位于導磁導向套的上端部內腔中的上滑動軸承滑動相連，推桿的下端與位于磁靴上的下滑動軸承滑動相連；端蓋組件、上滑動軸承和導磁導向套圍成第一空腔，上滑動軸承、導磁導向套和銜鐵組件圍成第二空腔，銜鐵組件、磁靴和下滑動軸承圍成第三空腔，銜鐵上設置有導通第二空腔和第三空腔的液壓阻尼孔，液壓阻尼孔靠近第二空腔的上部的孔徑大于靠近第三空腔的下部的孔徑；導磁導向套的上端部套設在端蓋組件的階梯孔內，導磁導向套與端蓋組件密封相連，第一空腔、第二空腔、第三空腔中填充有油液。這種比例電磁鐵用于控制液壓閥閥芯位置時，由于第二空腔和第三空腔中的油液通過液壓阻尼孔相連通，銜鐵的上端面與下端面所受到的油液壓力平衡，同時由于推桿是實心的，推桿的下端面受到液壓閥的閥芯腔中油液壓力與推桿的上端面受到第一空腔內的油液壓力不同，因此銜鐵組件總體受到的油液壓力不平衡，從而對銜鐵組件形成液壓擾動，銜鐵組件的輸出力受到影響，銜鐵組件的輸出力不再平穩(wěn)而是夾雜著擾動，使得液壓閥的開口量無序變化，導致油液在液壓閥中的流速不平穩(wěn)，執(zhí)行元件的油液液壓無序變化，執(zhí)行元件的機械輸出力不平穩(wěn)；從而造成注塑機在注塑時會導致產品的質量不穩(wěn)定，甚至出現(xiàn)殘次品，而挖掘機在挖掘時則狀態(tài)不穩(wěn)定，工件容易損壞，起重機則在起重時輸出力不平穩(wěn)，起重物會發(fā)生抖動而引發(fā)事故。

發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種用于控制液壓閥閥芯位置的比例電磁鐵；本比例電磁鐵與液壓閥配合使用時輸出力平穩(wěn)，液壓閥閥芯與閥座之間位置得到平穩(wěn)控制，油液在液壓閥中的流速均衡平穩(wěn)，執(zhí)行元件中的油液液壓變化平穩(wěn)，機械輸出力變化平穩(wěn)，液壓設備平穩(wěn)工作。本發(fā)明解決上述技術問題所采用的技術方案為一種用于控制液壓閥閥芯位置的比例電磁鐵，它包括電磁感應組件和設置在所述電磁感應組件內并與所述電磁感應組件滑配合的銜鐵組件；它還設置有液壓通路，所述液壓通路連通所述銜鐵組件的上端面和下端面并與液壓閥的閥芯腔連通以構成液壓回路。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于在比例電磁鐵內設置了液壓通路，液壓通路連通所述銜鐵組件的上端面和下端面并與液壓閥的閥芯腔連通構成液壓回路，使得銜鐵組件的上端面和下端面與液壓閥的閥芯腔之間形成液壓平衡，有效消除閥芯腔中的油液對于銜鐵組件的液壓擾動，使得銜鐵組件的輸出力平穩(wěn)輸出，有序控制液壓閥的開口量大小，從 而有序控制液壓閥內油液的流速，使得執(zhí)行元件中的油液液壓變化平穩(wěn)，機械輸出力變化平穩(wěn)，液壓設備平穩(wěn)工作。作為改進，所述電磁感應組件包括導磁管和磁靴，所述導磁管和所述磁靴通過非導磁材料固定連接，所述導磁管和所述磁靴配合形成內腔；所述銜鐵組件由銜鐵和與所述銜鐵固定連接的推桿組成，所述銜鐵與所述內腔滑配合，所述推桿的上端與下端部套設在所述導磁管內的上滑動軸承滑動相連，所述推桿的下端與設置在所述磁靴內的下滑動軸承滑動相連。作為優(yōu)選，所述的液壓通路包括依次相連通的第一通孔、第一空腔、通槽、第二空腔、第二通孔、第三空腔和第三通孔；所述第一通孔設置在所述推桿上，所述通槽設置在所述上滑動軸承的軸承座上，所述第二通孔設置在所述銜鐵上，所述第三通孔設置在所述下滑動軸承的軸承座上；所述第一通孔和所述第三通孔通過所述液壓閥的閥芯腔相連通。作為優(yōu)選，所述第二通孔為液壓阻尼孔；可有效消減銜鐵在內腔中位移時比例電磁鐵內油液流動形成的液壓擾動，進一步確保推桿的輸出力平穩(wěn)輸出。作為優(yōu)選，所述的第二通孔有兩個，所述的第二通孔對稱的設置在所述的銜鐵上；銜鐵組件滑動更平穩(wěn)。作為優(yōu)選，所述的通槽有4個，所述通槽均與分布在上滑動軸承的軸承座的外周壁上；在外周壁上劃槽，工藝簡單。作為優(yōu)選，所述的通槽的兩槽壁間的夾角為4° 60° ;需要的劃槽工具的強度要求低，節(jié)省費用。作為優(yōu)選，所述的第三通孔為液壓阻尼孔；進一步提高本發(fā)明的抗液壓擾動性。作為優(yōu)選，所述的第三通孔有兩個，所述的第三通孔對稱的設置在所述的下滑動軸承的軸承座上；油液的流動更有序，減少液壓擾動。


圖I為本發(fā)明的剖視圖。
圖2為本發(fā)明的導磁管和磁靴的整體剖視圖。圖3為本發(fā)明的銜鐵組件的剖視圖。圖4為圖I的區(qū)域A的放大圖。圖5為本發(fā)明的上滑動軸承的剖視圖。圖6為本發(fā)明的上滑動軸承的俯視圖。圖7為本發(fā)明的下滑動軸承的剖視圖。圖中所示1、殼體，I. I、鞍座,2、導磁管，2. I、非導磁材料，3、磁靴，4、線圈組件，5、銜鐵組件，5. I、銜鐵，5. I. I、第二通孔，5. 2、推桿，5. 2. I、第一通孔，6、上滑動軸承，6. I、上滑動軸承的軸承座，6. I. I、通槽，7、下滑動軸承，7. I、下滑動軸承的軸承座，7. I. I、第三通孔，8、端蓋組件，8. I、端蓋，8. 2、手動調節(jié)螺母，8. 3、排氣螺釘，9、第一空腔，10、第二空·腔，11、第三空腔，12、隔磁片，13、波形疊圈，14、方型插頭座，15、橡皮疊。
具體實施例方式以下結合附圖實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述。如圖I所示,一種用于控制液壓閥閥芯位置的比例電磁鐵,它包括電磁感應組件和銜鐵組件5，作為改進，電磁感應組件包括殼體I、導磁管2、磁靴3、線圈組件4和設置有階梯孔的端蓋組件8 ;如圖2所示，導磁管2和磁靴3通過非導磁材料2. I焊接成一整體，導磁管2和磁靴3配合形成內腔，使得內腔有足夠的耐壓強度；殼體I、導磁管2和磁靴3圍成一個腔室，線圈組件4設置在腔室內，腔室內填充有包裹線圈組件4的塑封材料；端蓋組件8包括端蓋8. I、設置在端蓋8. I頂端的手動調節(jié)螺母8. 2和設置在端蓋8. I側壁上的排氣螺釘8. 3 ;導磁管2的上端部套設在端蓋8. I的階梯孔內，導磁管2與端蓋8. I之間通過密封圈密封，端蓋8. I與殼體I通過螺釘固定。如圖3所示，銜鐵組件5由銜鐵5. I和與銜鐵5. I固定相連的推桿5. 2組成；銜鐵5. I與導磁管2和磁靴3配合形成的內腔滑配合,推桿5. 2的上端與下端部套設在的導磁管2內的上滑動軸承6滑動相連，推桿5. 2的下端與固定套設在磁靴3內的下滑動軸承7滑動相連；上滑動軸承6的軸承座6. I的上端部設置有凸緣，凸緣的底面與導磁管2的上端面相抵，凸緣的上端面與端蓋8. I的階梯孔的的臺階面之間設置有波形疊圈13。其中，非導磁材料2. I為焊接在一起的銅管和銅環(huán)。它還設置有液壓通路，該液壓通路包括依次相連通的第一通孔5. 2. I、第一空腔
9、通槽6. I. I、第二空腔10、軸向設置在銜鐵5. I上第二通孔5. I. I、第三空腔11和第三通孔7. I. I ;第一通孔5. 2. I同軸軸向設置在推桿5. 2上，通槽6. I. I設置在上滑動軸承6的軸承座6. I上，第三通孔7. I. I設置在下滑動軸承7的軸承座7. I上；第一通孔5. 2. I和第三通孔7. I. I通過液壓閥的閥芯腔相連通。液壓通路與液壓閥的閥芯腔構成液壓回路。第一空腔9由端蓋組件8、上滑動軸承6和導磁管2圍成；第二空腔10由上滑動軸承6、導磁管2和銜鐵組件5圍成；如圖4所示，第三空腔11由銜鐵組件5、磁靴3和下滑動軸承7圍成。具體工作原理為當液壓系統(tǒng)中的油液的液壓通過動力元件提升后，首先，液壓系統(tǒng)中的油液會對閥芯造成沖擊，造成液壓閥開口量的擴大，進入液壓閥的閥芯腔的油液的流速加快，并使得閥芯腔內的油液的液壓高于比例電磁鐵內的油液的液壓，接著，閥芯腔內的油液的其中一路從第一通孔5. 2. I流入第一空腔9中，第一空腔9內的油液的液壓升高，增大了對推桿5. 2上端面的向下推力，然后，第一空腔9內的油液通過通槽6. I. I流入第二空腔10，第二空腔10內的油液的液壓升高，增大了對銜鐵5. I上端面的向下推力，再接著，第二空腔10內的油液通過第二通孔5. I. I流入第三空腔11 ;最終，與另一路從第三通孔7. I. I流入第三空腔11的油液交匯對沖；從而使得比例電磁鐵內的油液的液壓與閥芯腔內的油液的液壓相持平，同時增大了銜鐵組件5的向下推力，使得液壓閥的開口量縮小，液壓閥內的液壓略有降低；當液壓閥內的油液的液壓與液壓系統(tǒng)中的油液的液壓相等時，就消除了油液對銜鐵組件的液壓擾動。相對應的，液壓系統(tǒng)中的油液的液壓降低后，造成液壓閥開口量的縮小，進入液壓閥的閥芯腔的油液的流速減緩，并使得閥芯腔內的油液的液壓低于比例電磁鐵內的油液的液壓，使得比例電磁鐵中的油液流 向液壓閥的閥芯腔，當液壓閥內的油液的液壓與液壓系統(tǒng)中的油液的液壓相等時，就消除了油液對銜鐵組件的液壓擾動。作為優(yōu)選，第二通孔5. I. I為液壓阻尼孔，更優(yōu)的是第二通孔5. I. I有兩個，對稱的設置在銜鐵5. I上。作為優(yōu)選，如圖5所示，通槽6. I. I有4個，通槽6. I. I均勻分布在上滑動軸承6的軸承座6. I的外周壁上。作為優(yōu)選，如圖6所示，通槽6. I. I的兩槽壁間的夾角a為4° 60°。作為優(yōu)選，如圖7所示，第三通孔7. I. I為液壓阻尼孔，更優(yōu)的是第三通孔7. I. I有兩個，對稱的設置在下滑動軸承7的軸承座7. I上。在本實施例中，第一通孔的孔徑為2.0 2.6 mm，第二通孔的大孔孔徑為2.0 2.8 mm，第二通孔的小孔孔徑為0. 6 I. 2 mm，第三通孔的大孔孔徑為1.4 1.8 mm，第三通孔的小孔孔徑為0. 6 I. 2 mm。另外，磁靴3的上端臺階面上固定設置有隔磁片12，減除銜鐵5. I與磁靴3靠近時輸出力的急劇變化部分，使得本比例電磁鐵的輸出力基本處于平穩(wěn)狀態(tài)。與排氣螺釘8. 3相配合的螺釘孔與第一空腔9相連通，用于排除氣體和廢油。殼體I的外側設置有鞍座I. 1，鞍座I. I上設置有與線圈組件4電連接的方型插頭座14，方型插頭座14通過十字槽盤頭螺釘與鞍座I. I固定，方型插頭座14和鞍座I. I之間設置有橡皮疊15 ;清洗比例電磁鐵時，橡皮疊15可防止水流入方型插頭座14中。本實施例僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，其中，電磁感應組件也可以用現(xiàn)有技術中其他形式的組裝配合；通槽6. I. I也可以替換為設置在上滑動軸承6的軸承座6. I上的通孔。
權利要求
1.一種用于控制液壓閥閥芯位置的比例電磁鐵，它包括電磁感應組件和設置在所述電磁感應組件內并與所述電磁感應組件滑配合的銜鐵組件(5)，其特征在于它還設置有液壓通路，所述液壓通路連通所述銜鐵組件(5)的上端面和下端面并與液壓閥的閥芯腔連通以構成液壓回路。
2.根據權利要求I所述的用于控制液壓閥閥芯位置的比例電磁鐵，其特征在于所述電磁感應組件包括導磁管(2)和磁靴(3)，所述導磁管(2)和所述磁靴(3)通過非導磁材料(2. I)固定連接，所述導磁管(2)和所述磁靴(3)配合形成內腔； 所述銜鐵組件(5)由銜鐵(5. I)和與所述銜鐵(5. I)固定連接的推桿(5. 2)組成，所述銜鐵(5. I)與所述內腔滑配合，所述推桿(5.2)的上端與下端部套設在所述導磁管(2)內的上滑動軸承(6)滑動相連，所述推桿(5.2)的下端與套設在所述磁靴(3)內的下滑動軸承(X)滑動相連。
3.根據權利要求2所述的用于控制液壓閥閥芯位置的比例電磁鐵，其特征在于所述的液壓通路包括依次相連通的第一通孔(5. 2. I)、第一空腔(9)、通槽(6. I. I)、第二空腔(10)、第二通孔(5. I. I)、第三空腔(11)和第三通孔(7. I. I);所述第一通孔(5. 2. I)設置在所述推桿(5. 2)上，所述通槽(6. I. I)設置在所述上滑動軸承(6)的軸承座(6. I)上，所述第二通孔(5. I. I)設置在所述銜鐵(5. I)上，所述第三通孔(7. I. I)設置在所述下滑動軸承(7)的軸承座(7. I)的；所述第一通孔(5. 2. I)和所述第三通孔(7. I. I)通過所述液壓閥的閥芯腔相連通。
4.根據權利要求3所述的用于控制液壓閥閥芯位置的比例電磁鐵，其特征在于所述第二通孔(5. I. I)為液壓阻尼孔。
5.根據權利要求4所述的用于控制液壓閥閥芯位置的比例電磁鐵，其特征在于所述的第二通孔(5. I. I)有兩個，所述的第二通孔(5. I. I)對稱的設置在所述的銜鐵(5. I)上。
6.根據權利要求3所述的用于控制液壓閥閥芯位置的比例電磁鐵，其特征在于所述的通槽(6. I. I)有4個，所述通槽(6. I. I)均與分布在所述上滑動軸承(6)的軸承座(6. I)的外周壁上。
7.根據權利要求6所述的用于控制液壓閥閥芯位置的比例電磁鐵，其特征在于所述的通槽(6. I. I)的兩槽壁間的夾角為4° 60°。
8.根據權利要求3所述的用于控制液壓閥閥芯位置的比例電磁鐵，其特征在于所述的第三通孔(7. I. I)為液壓阻尼孔。
9.根據權利要求8所述的用于控制液壓閥閥芯位置的比例電磁鐵，其特征在于所述的第三通孔(7. I. I)有兩個，所述的第三通孔(7. I. I)對稱的設置在所述的下滑動軸承(7)的軸承座(7. I)上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于控制液壓閥閥芯位置的比例電磁鐵，它包括電磁感應組件和設置在電磁感應組件內并與電磁感應組件滑配合的銜鐵組件；它還設置有液壓通路，液壓通路連通銜鐵組件的上端面和下端面并與液壓閥的閥芯腔以構成液壓回路；銜鐵組件的上端面和下端面與液壓閥的閥芯腔之間構成液壓回路，使得銜鐵組件的上端面和下端面與液壓閥的閥芯腔液壓平衡，有效消除液壓擾動，比例電磁鐵的輸出力平穩(wěn)輸出，有效控制液壓閥的閥芯與閥座的位置關系，從而控制液壓閥內油液的流速，使得液壓系統(tǒng)的執(zhí)行元件中的油液液壓平穩(wěn)調節(jié)，液壓設備平穩(wěn)工作。
文檔編號F16K31/06GK102788186SQ20121024788
公開日2012年11月21日 申請日期2012年7月17日 優(yōu)先權日2012年7月17日
發(fā)明者劉曉林, 陳華林, 陳曉齊 申請人:寧波市鄞州通力液壓電器廠