專利名稱：帶有銜鐵滑枕的快速電磁鐵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種主要用于電控燃料油噴射汽油機(jī)缸內(nèi)直接噴射的快速電磁鐵。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)中，汽油機(jī)缸內(nèi)直接噴射作用是通過(guò)快速響應(yīng)電磁鐵的吸合和釋放完成燃料油油路的開(kāi)通和切斷的。電磁鐵從通電到銜鐵開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，電磁鐵銜鐵的吸合初期銜鐵與鐵芯間的氣隙最大，電磁鐵的吸合力最小，隨著電流的逐漸上升，工作磁通不斷增加， 電磁鐵吸合力也逐漸加大，當(dāng)電磁鐵的吸合力大于閥桿彈簧的吸合力時(shí)，銜鐵獲得加速度， 開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。在電控燃料油噴汽油直噴中，由于快速電磁鐵的行程很小，當(dāng)兩個(gè)磁極平面的平行度誤差很大時(shí)，不僅電磁力會(huì)受到影響，而且更重要的是銜鐵的工作行程也會(huì)因此而產(chǎn)生隨機(jī)變化。致使液體的流通截面積以及開(kāi)關(guān)時(shí)間產(chǎn)生變差。最終將影響噴射過(guò)程的一致性。在圖2所示沒(méi)有安裝銜鐵滑枕6的快速電磁鐵中，如果所述外殼體3與銜鐵5處于同軸理想狀態(tài)，則從外殼體3的下表面至銜鐵5上表面之間的間隙為δ。但實(shí)際上由于閥桿8沒(méi)有受到其他約束，在工作時(shí)上述銜鐵5的上沿與外殼體3的內(nèi)孔表面接觸，所述閥桿8下部之球頭外輪廓與閥座9的內(nèi)孔表面接觸時(shí)，導(dǎo)致閥桿8的中心線與鐵芯1的中心線呈一傾斜角度，如果將該角度記為β 1，銜鐵5磁極平面與鐵芯1磁極平面的夾角即為β 1。 在極端情況下，可以求得傾斜最大時(shí)銜鐵5的實(shí)際行程為δ = L-L1Cos β「rpin β ！......(1)式中δ為磁極間隙，Γι為銜鐵的半徑，L為閥桿球頭中心與鐵芯下端磁極表面的距離，L1為閥桿球頭中心之銜鐵磁極表面的距離，β ！為無(wú)滑枕時(shí)銜鐵5磁極平面與鐵芯1 磁極平面的夾角。式(1)所示的行程縮小量使得銜鐵的有效行程變小。在現(xiàn)有技術(shù)中，阻尼彈片是沿外圓周采用接觸焊的方法焊接在銜鐵上的。不僅由于阻尼彈片與銜鐵的材質(zhì)不同，焊接的可靠度受到了影響，而且在焊點(diǎn)周圍阻尼彈片的強(qiáng)度和力學(xué)性能也受到影響。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)是上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種可以最大限度地減小兩個(gè)磁極平面平行度誤差的快速電磁鐵。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種帶有銜鐵滑枕的快速電磁鐵，包括，一個(gè)同軸裝配在外殼體3縮頸上部圓柱腔體中的鐵芯1和銜鐵5，其特征在于，在所述銜鐵5的下端面設(shè)有一個(gè)被稱為銜鐵滑枕的零件，該銜鐵滑枕零件外邊緣上圓弧過(guò)渡彎邊卡爪與其下端相連的阻尼彈片直接固定在銜鐵5上，且與外殼體內(nèi)徑孔徑向間隙配合。本發(fā)明相比于現(xiàn)有技術(shù)具有如下有益效果本發(fā)明在速電磁鐵的銜鐵5的下端面。由于設(shè)置了一個(gè)被稱為銜鐵滑枕6的零件，能夠減少保持銜鐵5與鐵芯1磁極平面之間的平行度誤差。適當(dāng)選擇如圖中所示的結(jié)構(gòu)參數(shù)，使銜鐵滑枕6的外徑滿足下式的條件就能使銜鐵5與鐵芯1兩磁極表面的傾斜角減小， 也就能減少銜鐵5與鐵芯1磁極平面之間的平行度誤差。由于帶有銜鐵滑枕后銜鐵的傾斜度減小，可以把銜鐵5的外徑加大，使得銜鐵5的外徑與外殼體3的內(nèi)徑之間的間隙縮小，減小了磁阻，導(dǎo)致電磁力的增加，使電磁閥的響應(yīng)速度提高。由上述分析可見(jiàn)，由于帶有銜鐵滑枕比不帶有銜鐵滑枕在同樣理論行程的條件下有效行程增加，使得閥桿8下端的球頭離開(kāi)閥座9的距離得到增加，使得流體通過(guò)閥座上的橫孔92流入其噴孔91的流動(dòng)阻力減小，從而減小了電磁閥內(nèi)部的流動(dòng)損失。安裝銜鐵滑枕后由于銜鐵滑枕的材料具有滑動(dòng)性和嵌入性能好的優(yōu)點(diǎn)，可以避免銜鐵與外殼體可能直接接觸帶來(lái)的磨損，提高噴射過(guò)程中的清潔度，有利于提高噴射裝置的可靠性。正如前面所述，由于銜鐵滑枕5采用了具有滑動(dòng)性和嵌入性能好的材料大大的減輕了其與外殼體3之間的磨損，不僅如此，還因?yàn)殂曡F滑枕5的嵌入性能好，即使有少量磨屑，也會(huì)嵌入到銜鐵滑枕中。因此可以提高電磁閥的可靠性和耐久性。


圖1是本發(fā)明帶有銜鐵滑枕的快速電磁鐵的構(gòu)造示意圖。圖2是圖1不帶有銜鐵滑枕的快速電磁鐵的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1鐵芯、2隔磁環(huán)、3外殼體、4閥桿彈簧、5銜鐵、6銜鐵滑枕、7阻尼彈片、8閥桿、81球頭、9閥座，91小油孔、92橫孔，δ為銜鐵(5)上平面鐵芯(1)下平面的之間的間隙，δ ,為銜鐵(5)與外殼體⑶之間的徑向單邊間隙，δ 2為銜鐵滑枕(6)與外殼體⑶之間的徑向單邊間隙，、為閥桿球頭(82)與閥座(9)內(nèi)孔之間的徑向單邊間隙。
具體實(shí)施例方式如圖所示的電磁鐵，包括同軸裝配在外殼體3縮頸上部圓柱腔體中的鐵芯1和銜鐵5，以及以現(xiàn)有技術(shù)形式，把裝配有閥桿彈簧4的鐵芯1和銜鐵5通過(guò)隔磁環(huán)2連接的外殼體3。在所述銜鐵5的下端面設(shè)有一個(gè)被稱為銜鐵滑枕6的零件，該銜鐵滑枕6零件外邊緣上圓弧過(guò)渡彎邊卡爪與其下端相連的阻尼彈片7直接固定在銜鐵5上，且與外殼體內(nèi)徑孔徑向間隙配合。在鐵滑枕6上部?jī)?nèi)側(cè)有一個(gè)縮口，銜鐵滑枕6通過(guò)該縮口固定在銜鐵5 下端的卡口上。在銜鐵滑枕6的內(nèi)腔下端制有向內(nèi)收縮的臺(tái)階，阻尼彈片7的下平面與該臺(tái)階面接觸，阻尼彈片7的上平面與銜鐵5的下平面接觸，被銜鐵滑枕6通過(guò)其縮口牢牢緊固在銜鐵滑枕6與銜鐵5之間。銜鐵滑枕6由耐高溫、耐油、滑動(dòng)性、嵌入性良好的材料制成，銜鐵滑枕6由含60% 的聚四氟材料和含40%青銅粉的固化物的材料制成。外殼體3向下圓錐殼體過(guò)渡收縮形成向下延伸的臺(tái)階縮頸筒體，臺(tái)階縮頸筒體底部固聯(lián)有一個(gè)裝配在外殼體3下端筒體內(nèi)的閥座9，閥座9在底部有被閥桿球頭封閉的小油孔91。閥座9還有與外殼體3空腔內(nèi)相通的橫孔92，該油孔與閥桿球頭封閉的小油孔之間被閥桿球頭與閥座之間的密封線所阻隔。閥桿8下端部上的球頭81落入在閥座9的圓弧槽內(nèi)。閥桿8的桿身通過(guò)銜鐵5的中心孔，伸入在一個(gè)與電磁力相匹配的閥桿彈簧4內(nèi)。閥桿彈簧4裝配銜鐵5與鐵芯1的中心臺(tái)階孔內(nèi)。上述銜鐵5被鐵芯1吸合時(shí)，其銜鐵5與鐵芯1磁極平面處于完全平行的理想狀態(tài)。上述銜鐵5與鐵芯1磁極平面之間的間隙即工作氣隙最大，記為δ。因此有足夠的流通截面積供燃油通過(guò)閥座上的橫孔(92)與閥座小孔91聯(lián)通，并從小孔91噴出。δ工為銜鐵5上部外徑與對(duì)應(yīng)的外殼體3之間的徑向單邊間隙，所述間隙δ工為使銜鐵5在外殼體3容腔內(nèi)運(yùn)動(dòng)不受阻礙所設(shè)，δ 2為銜鐵滑枕6外徑與對(duì)應(yīng)的外殼體3之間的徑向單邊間隙，所述間隙S 2為減少銜鐵滑枕6在外殼體3容腔內(nèi)運(yùn)動(dòng)阻力所設(shè)，33為閥桿球頭82與閥座(9)內(nèi)孔之間的徑向單邊間隙，所述間隙δ 3為減少閥桿球頭82在閥座 9內(nèi)孔中運(yùn)動(dòng)阻力所設(shè)，控制所述δ ρ δ 2、δ 3三個(gè)間隙避免銜鐵5的運(yùn)動(dòng)受到干涉；L為上述閥桿8之球頭中心與鐵芯1磁極平面之間的軸向距離，L1為上述閥桿8之球頭中心與銜鐵5磁極平面之間的軸向距離，L2為上述閥桿8之球頭與銜鐵滑枕6的上部之突出部的軸向距離，L3為上述閥桿8之球頭與銜鐵滑枕6的下平面的軸向距離。圖示中，銜鐵5與鐵芯1磁極平面之間的平行度誤差r>R-^(R-rl)......(2)
A式中r為銜鐵滑枕6的外徑，R為外殼體3的內(nèi)徑，Γι為銜鐵5的外徑，L1為閥桿球頭中心之銜鐵磁極表面的距離，L2為閥桿球頭中心之銜鐵磁極表面的距離。δ = L1 (cos β「cos β ) +I11Sin β「rsin β本發(fā)明帶有銜鐵滑枕的銜鐵的實(shí)際行程為δ = L-L1Cos β -rsin β......(3)在同樣的理論行程下，帶有銜鐵滑枕比不帶有銜鐵滑枕有效行程增加量為Δ = L1 (cos β「cos β ) +!T1Sin β「rsin β......(4)式中Δ帶有銜鐵滑枕比不帶有銜鐵滑枕有效行程增加量。
權(quán)利要求
1.一種帶有銜鐵滑枕的快速電磁鐵，包括，一個(gè)同軸裝配在外殼體(3)縮頸上部圓柱腔體中的鐵芯(1)和銜鐵(5)，其特征在于，在所述銜鐵(5)的下端面設(shè)有一個(gè)被稱為銜鐵滑枕的零件，該銜鐵滑枕零件外邊緣上圓弧過(guò)渡彎邊卡爪與其下端相連的阻尼彈片直接固定在銜鐵(5 )上，且與外殼體內(nèi)徑孔徑向間隙配合。
2.如權(quán)利要求1所述的帶有銜鐵滑枕的快速電磁鐵，其特征在于，外殼體(3)向下圓錐殼體過(guò)渡收縮形成向下延伸的臺(tái)階縮頸筒體，臺(tái)階縮頸筒體底部固聯(lián)有一個(gè)裝配在外殼體 (3)下端筒體內(nèi)的閥座(9)，閥座(9)在底部有被閥桿球頭封閉的小油孔(91)。
3.如權(quán)利要求2所述的帶有銜鐵滑枕的快速電磁鐵，其特征在于，閥座(9)還有與外殼體(3)空腔內(nèi)相通的橫孔(92)，該油孔與閥桿球頭封閉的小油孔之間被閥桿球頭與閥座 (9)之間的密封線所阻隔。
4.如權(quán)利要求1所述的帶有銜鐵滑枕的快速電磁鐵，其特征在于，銜鐵滑枕(6)由銜鐵滑枕(6)由含的聚四氟材料和含青銅粉的固化物的材料制成。
5.如權(quán)利要求1所述的帶有銜鐵滑枕的快速電磁鐵，其特征在于，在鐵滑枕(6)上部?jī)?nèi)側(cè)有一個(gè)縮口，銜鐵滑枕(6 )通過(guò)該縮口固定在銜鐵(5 )下端的卡口上。
6.如權(quán)利要求1所述的帶有銜鐵滑枕的快速電磁鐵，其特征在于，在銜鐵滑枕(6)的內(nèi)腔下端制有向內(nèi)收縮的臺(tái)階，阻尼彈片(7)的下平面與該臺(tái)階面接觸，阻尼彈片(7)的上平面與銜鐵(5 )的下平面接觸，被銜鐵滑枕(6 )通過(guò)其縮口牢牢緊固在銜鐵滑枕(6 )與銜鐵 (5)之間。
全文摘要
本發(fā)明提出的一種帶有銜鐵滑枕的快速電磁鐵，包括，一個(gè)同軸裝配在外殼體(3)縮頸上部圓柱腔體中的鐵芯(1)和銜鐵(5)，在所述銜鐵(5)的下端面設(shè)有一個(gè)被稱為銜鐵滑枕的零件，該銜鐵滑枕零件外邊緣上圓弧過(guò)渡彎邊卡爪與其下端相連的阻尼彈片直接固定在銜鐵(5)上，且與外殼體內(nèi)徑孔徑向間隙配合。本發(fā)明由于在速電磁鐵的銜鐵的下端面，設(shè)置了能夠保持銜鐵與鐵芯磁極平面平行的一個(gè)被稱為銜鐵滑枕的零件。通過(guò)其上阻尼彈片固定在銜鐵上，可以使外殼體的單邊徑向間隙設(shè)計(jì)得很小，可以提高阻尼彈片根部的強(qiáng)度，可以使銜鐵的工作行程損失得到降低?？梢员苊忏曡F與外殼體可能直接接觸帶來(lái)的磨損，提高噴射過(guò)程中的清潔度和可靠性。
文檔編號(hào)H01F7/16GK102568741SQ20111045632
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月30日
發(fā)明者宋厚航, 張流俊 申請(qǐng)人:成都威特電噴有限責(zé)任公司