本發(fā)明涉及電磁滑閥領(lǐng)域，尤其是一種旋轉(zhuǎn)閥芯式電磁滑閥。

背景技術(shù)：

滑閥的結(jié)構(gòu)主要由主體和操作定位兩部分組成，其主體部分依據(jù)系統(tǒng)功能需求進(jìn)行設(shè)計(jì)，主要由閥體和閥芯所組成，閥體上設(shè)有沉割槽，閥芯上設(shè)有凸肩；操作方式主要有手動(dòng)、機(jī)動(dòng)、電動(dòng)、液動(dòng)和電液等多種方式。由于滑閥副間隙壓力分布和液體中顆粒雜質(zhì)的影響，滑閥的液壓卡緊現(xiàn)象廣泛存在，尤其當(dāng)滑閥工作在中、高壓系統(tǒng)中時(shí)表現(xiàn)尤為突出。雖然不斷對(duì)閥體和閥芯的結(jié)構(gòu)進(jìn)行持續(xù)改進(jìn)，如在閥芯外工作表面位置加工若干個(gè)平衡槽，滑閥的液壓卡緊問(wèn)題有一定的改善，但當(dāng)閥芯工作在比較惡劣的環(huán)境或長(zhǎng)時(shí)間往復(fù)工作時(shí)，液壓卡緊現(xiàn)象仍時(shí)有發(fā)生。

若當(dāng)閥芯在閥體內(nèi)滑動(dòng)時(shí)，對(duì)閥芯施加一個(gè)轉(zhuǎn)矩使其旋轉(zhuǎn)，則能有效降低液壓卡緊現(xiàn)象的發(fā)生，提高滑閥啟動(dòng)和換向等工況條件下的穩(wěn)定性和可靠性。因此，設(shè)計(jì)一種在工作時(shí)即能正?？刂崎y芯換向往復(fù)運(yùn)動(dòng)，又能控制閥芯繞其軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的滑閥已經(jīng)成為亟待解決的關(guān)鍵問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的在于提供一種即能正常的換向往復(fù)運(yùn)動(dòng)、又能控制閥芯繞其軸線轉(zhuǎn)動(dòng)、防止閥芯卡死的旋轉(zhuǎn)閥芯式電磁滑閥。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，采用了以下技術(shù)方案：本發(fā)明主要包括閥體和閥芯，所述閥體為長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)，在兩端加工圓柱形凹槽，在槽口處安裝閥體端蓋，在閥體中開(kāi)設(shè)圓柱形通道連接兩個(gè)凹槽；閥芯為圓柱體結(jié)構(gòu)，閥芯安裝在閥體內(nèi)部的圓柱形通道中并能夠轉(zhuǎn)動(dòng)及滑動(dòng)；在閥芯的兩端分別螺紋連接圓柱狀轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子處在閥體凹槽中，在轉(zhuǎn)子外部套接一個(gè)磁鐵套，在磁鐵套中相互間隔安裝N、S極永磁體，在轉(zhuǎn)子外端面中心開(kāi)設(shè)螺釘孔，在轉(zhuǎn)子外端設(shè)有轉(zhuǎn)子端蓋，轉(zhuǎn)子端蓋通過(guò)螺釘插入螺釘孔與轉(zhuǎn)子相連并罩住轉(zhuǎn)子、磁鐵套；在閥體的凹槽內(nèi)腔壁上從外至內(nèi)依次安裝定子鐵芯、定子線圈、調(diào)磁環(huán)，調(diào)磁環(huán)套住閥芯兩端的轉(zhuǎn)子；在閥體的凹槽槽口處安裝帶有中心通孔的閥體端蓋；在閥體頂部對(duì)應(yīng)于兩個(gè)定子線圈位置處安裝插頭座，在插頭座上安裝插頭A，所述插頭A與定子線圈相連；在閥芯靠近兩個(gè)轉(zhuǎn)子位置處分別設(shè)有軸肩，在軸肩上固定盤(pán)式軸承B；閥芯兩端分別穿過(guò)一個(gè)擋套，所述擋套通過(guò)螺釘固接在閥體的圓柱形通道口處，在閥芯上套接閥芯彈簧，所述閥芯彈簧兩端分別與盤(pán)式軸承B、擋套連接；

在閥體的兩端分別固接電磁鐵套，在電磁鐵套中安裝電磁鐵芯，所述電磁鐵芯兩端分別與電磁鐵套、閥體端蓋連接，在電磁鐵芯外部纏繞電磁鐵線圈，在電磁鐵芯內(nèi)部安插一根推桿，推桿從閥體端蓋的通孔插入閥體，在推桿插入段表面套接電磁鐵彈簧，推桿一端與盤(pán)式軸承A相接觸，所述盤(pán)式軸承A通過(guò)螺釘與轉(zhuǎn)子端蓋連接；在電磁鐵套頂部對(duì)應(yīng)電磁鐵線圈位置處安裝插頭B，所述插頭B與電磁鐵線圈相連；在電磁鐵套外側(cè)端面上安裝螺塞。

進(jìn)一步的，所述定子鐵芯內(nèi)表面開(kāi)有對(duì)稱梨形槽，槽內(nèi)布設(shè)極對(duì)數(shù)為N1的三相交流繞組以產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，所述N1為1～4的整數(shù)。

進(jìn)一步的，所述磁鐵套9中均勻間隔鑲嵌有N2塊N極和N2塊S極永磁體，且N2為＜10的正整數(shù)。

進(jìn)一步的，所述調(diào)磁環(huán)由N1+N2個(gè)導(dǎo)磁塊和N1+N2個(gè)非導(dǎo)磁塊間隔排列成環(huán)形布設(shè)，調(diào)磁環(huán)與閥體通過(guò)螺釘連接。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)：保證閥芯在啟動(dòng)、換向與工作狀態(tài)下能夠按照指定的轉(zhuǎn)速進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，提高閥芯動(dòng)作的靈敏度和可靠性，有效防止閥芯卡死；且可根據(jù)需求設(shè)定同軸式機(jī)電磁齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)的傳動(dòng)比，與單純靠電機(jī)使閥芯轉(zhuǎn)動(dòng)相比，滑閥轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力矩明顯提高，帶有平動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)兩自由度閥芯結(jié)構(gòu)滑閥的體積明顯減小。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。

圖2是本發(fā)明的左剖視圖。

圖3是本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)圖。

圖4是本發(fā)明中閥芯的立體結(jié)構(gòu)圖。

圖5是本發(fā)明中調(diào)磁環(huán)的立體結(jié)構(gòu)圖。

圖6是本發(fā)明中定子鐵芯的立體結(jié)構(gòu)圖。

圖7是本發(fā)明中閥體的立體結(jié)構(gòu)圖。

圖8是本發(fā)明中電磁鐵芯結(jié)構(gòu)圖。。

附圖標(biāo)號(hào)：1-電磁鐵套、2-電磁鐵芯、3-推桿、4-電磁鐵彈簧、5-閥體端蓋、6-定子鐵芯、7-調(diào)磁環(huán)、8-盤(pán)式軸承A、9-磁鐵套、10-擋套、11-閥芯彈簧、12-盤(pán)式軸承B、13-閥芯、13-1-軸肩、14-插頭A、15-閥體、15-1-螺紋孔、16-插頭座、17-轉(zhuǎn)子、17-1-螺釘孔、18-轉(zhuǎn)子端蓋、19-定子線圈、20-插頭B、21-電磁鐵線圈、22-螺塞。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明：

如圖1、2、3所示，本發(fā)明主要包括閥體15和閥芯13，所述閥體為長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)，在兩端加工圓柱形凹槽，在槽口處安裝閥體端蓋5，在閥體中開(kāi)設(shè)圓柱形通道連接兩個(gè)凹槽，如圖7所示；閥芯為圓柱體結(jié)構(gòu)，閥芯安裝在閥體內(nèi)部的圓柱形通道中并能夠轉(zhuǎn)動(dòng)及滑動(dòng)；在閥芯的兩端分別螺紋連接圓柱狀轉(zhuǎn)子17，轉(zhuǎn)子處在閥體凹槽中，在轉(zhuǎn)子外部套接一個(gè)磁鐵套，在磁鐵套9中相互間隔安裝N、S極永磁體，在轉(zhuǎn)子外端面中心開(kāi)設(shè)螺釘孔17-1，在轉(zhuǎn)子外端設(shè)有轉(zhuǎn)子端蓋18，轉(zhuǎn)子端蓋通過(guò)螺釘插入螺釘孔與轉(zhuǎn)子相連并罩住轉(zhuǎn)子、磁鐵套；在閥芯靠近兩個(gè)轉(zhuǎn)子位置處分別設(shè)有軸肩13-1，在軸肩上固定盤(pán)式軸承B12；閥芯兩端分別穿過(guò)一個(gè)擋套10，所述擋套通過(guò)螺釘固接在閥體的圓柱形通道口處，在閥芯上套接閥芯彈簧11，所述閥芯彈簧兩端分別與盤(pán)式軸承B、擋套連接，如圖4所示；在閥體的凹槽內(nèi)腔壁上從外至內(nèi)依次安裝定子鐵芯6、定子線圈19、調(diào)磁環(huán)7，調(diào)磁環(huán)套住閥芯兩端的轉(zhuǎn)子；在閥體的凹槽槽口處安裝帶有中心通孔的閥體端蓋；在閥體頂部對(duì)應(yīng)于兩個(gè)定子線圈位置處安裝插頭座16，在插頭座上安裝插頭A14，所述插頭A與定子線圈相連；

在閥體的兩端分別固接電磁鐵套1，在電磁鐵套中安裝電磁鐵芯2，所述電磁鐵芯兩端分別與電磁鐵套、閥體端蓋連接，在電磁鐵芯外部纏繞電磁鐵線圈21，在電磁鐵芯內(nèi)部安插一根推桿3，推桿從閥體端蓋的通孔插入閥體，在推桿插入段表面套接電磁鐵彈簧4，推桿一端與盤(pán)式軸承A8相接觸，所述盤(pán)式軸承A通過(guò)螺釘與轉(zhuǎn)子端蓋連接；在電磁鐵套頂部對(duì)應(yīng)電磁鐵線圈位置處安裝插頭B20，所述插頭B與電磁鐵線圈相連；在電磁鐵套外側(cè)端面上安裝螺塞22。

所述定子鐵芯內(nèi)表面開(kāi)有對(duì)稱梨形槽，槽內(nèi)布設(shè)極對(duì)數(shù)為N1的三相交流繞組以產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，所述N1為1～4的整數(shù)。

所述磁鐵套9中均勻間隔鑲嵌有3塊N極和3塊S極永磁體。

所述調(diào)磁環(huán)由永磁體和三相交流繞組對(duì)數(shù)之和個(gè)導(dǎo)磁塊、非導(dǎo)磁塊間隔排列成環(huán)形布設(shè)，調(diào)磁環(huán)與閥體通過(guò)螺釘連接。

如圖5所示，調(diào)磁環(huán)內(nèi)側(cè)開(kāi)有螺釘通孔，調(diào)磁環(huán)通過(guò)螺釘與閥體上的螺紋孔15-1連接。

如圖6所示，定子鐵芯邊緣開(kāi)有螺釘通孔，用長(zhǎng)螺釘與閥體上的螺紋孔連接。當(dāng)定子繞組通電，通過(guò)調(diào)磁環(huán)增大輸出力矩，使得帶有磁鐵的閥芯轉(zhuǎn)動(dòng)。外部的電磁鐵(電磁鐵芯和電磁線圈)用來(lái)控制推桿來(lái)推動(dòng)閥芯進(jìn)行往復(fù)換向滑動(dòng)。

如圖8所示，電磁鐵芯兩端設(shè)有凸體分別插入電磁鐵套與閥體端蓋上而固定。電磁鐵套邊緣開(kāi)有螺釘通孔，通過(guò)螺釘與閥體端蓋連接，閥體端蓋通過(guò)螺釘與閥體連接。盤(pán)式軸承A通過(guò)螺釘與轉(zhuǎn)子端蓋連接，盤(pán)式軸承B通過(guò)螺釘與閥芯上的軸肩連接。用來(lái)完成轉(zhuǎn)動(dòng)的閥芯和固定的電磁鐵彈簧及閥芯彈簧和柱塞推桿之間的傳動(dòng)，防止彈簧扭轉(zhuǎn)及推桿轉(zhuǎn)動(dòng)。擋套通過(guò)螺釘與閥體相連接，用來(lái)固定閥芯彈簧的一端及充當(dāng)閥芯運(yùn)動(dòng)時(shí)的軸套。螺塞通過(guò)螺紋連接與電磁鐵套相連接。插頭座用螺釘與螺紋孔連接安裝于閥體上。這樣本發(fā)明中閥芯即能如原來(lái)的滑閥一樣進(jìn)行往復(fù)的換向，同時(shí)可控制閥芯的轉(zhuǎn)動(dòng)，從而大大提高了閥的可靠性，極大的防止閥芯的卡緊故障。

以上所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本發(fā)明權(quán)利要求書(shū)確定的保護(hù)范圍內(nèi)。