一種用于控制高壓氣體的開(kāi)關(guān)電磁閥的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于控制高壓氣體的開(kāi)關(guān)電磁閥，屬于開(kāi)關(guān)電磁閥技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]高壓氣源系統(tǒng)相比液壓系統(tǒng)，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本較低、環(huán)境適應(yīng)性好等優(yōu)點(diǎn)，特別在易燃、易爆、輻射、振動(dòng)等惡劣環(huán)境下，在航空、航天以及一些特殊領(lǐng)域，高壓氣源系統(tǒng)得到了廣泛的應(yīng)用。高壓氣體電磁閥作為高壓氣源系統(tǒng)的重要控制元件，其工作壓力隨著高壓氣源系統(tǒng)壓力的提高而不斷提高，體積重量朝著小型化、輕型化方向發(fā)展。而當(dāng)前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上高于35MPa的高壓氣體電磁閥基本依賴(lài)進(jìn)口，使用成本高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于，提供一種用于控制高壓氣體的開(kāi)關(guān)電磁閥。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊、氣密性好而且可靠性高，額定工作壓力達(dá)50MPa。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案。用于控制高壓氣體的開(kāi)關(guān)電磁閥，包括閥體組件，銜鐵組件設(shè)置在閥體組件的高壓腔內(nèi)，銜鐵組件一端連接彈簧，另一端連接螺堵組件；所述銜鐵組件上設(shè)有中空的腔體，腔體與閥體組件上的進(jìn)氣孔連通。
[0005]前述的用于控制高壓氣體的開(kāi)關(guān)電磁閥，所述銜鐵組件包括銜鐵和擋板，擋板通過(guò)擠壓收口裝配于銜鐵右端部孔內(nèi)。
[0006]前述的用于控制高壓氣體的開(kāi)關(guān)電磁閥，所述閥體組件包括線(xiàn)圈架組件，線(xiàn)圈架組件上設(shè)有絕緣帶、線(xiàn)圈罩、線(xiàn)圈繞組、灌注料和絕緣墊圈。
[0007]前述的用于控制高壓氣體的開(kāi)關(guān)電磁閥，所述線(xiàn)圈架組件由極靴、隔磁環(huán)和閥體電子束焊連接而成，三者外部形成線(xiàn)圈環(huán)形槽，線(xiàn)圈繞組繞制在線(xiàn)圈環(huán)形槽內(nèi)。
[0008]前述的用于控制高壓氣體的開(kāi)關(guān)電磁閥，所述極靴與銜鐵之間設(shè)有非導(dǎo)磁材料的墊圈。
[0009]前述的用于控制高壓氣體的開(kāi)關(guān)電磁閥，所述螺堵組件包括螺堵，螺堵的中空內(nèi)腔連接噴嘴的小圓端面，噴嘴的大圓端面與擋板連接。
[0010]前述的用于控制高壓氣體的開(kāi)關(guān)電磁閥，所述螺堵組件設(shè)有2個(gè)密封溝槽，在每個(gè)密封溝槽內(nèi)各安裝一個(gè)O形圈和一個(gè)擋圈。
[0011]本發(fā)明的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊、氣密性好而且可靠性高。經(jīng)申請(qǐng)人試驗(yàn)，額定工作壓力高達(dá)50MPa，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)高壓氣體電磁閥的空白。同現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、電磁閥從進(jìn)氣口進(jìn)氣，銜鐵組件處于電磁閥的高壓腔內(nèi)，使當(dāng)銜鐵組件中的擋板與螺堵組件中的噴嘴貼合時(shí)，其密封力為氣動(dòng)力與彈簧力的代數(shù)和。這種結(jié)構(gòu)所需的彈簧力極小，避免了為保證高壓下的密封性要求而必須采用大彈簧，結(jié)構(gòu)緊湊，且密封可靠。
[0012]2、在極靴與銜鐵之間裝一個(gè)材料為非導(dǎo)磁材料的墊圈，使極靴與銜鐵完全吸合后仍有一定的工作氣隙，利于電磁閥斷電時(shí)銜鐵可靠釋放，避免了為保證電磁閥釋放而必須采用大彈簧。該結(jié)構(gòu)不僅使電磁閥工作可靠而且結(jié)構(gòu)緊湊。
[0013]3、擋板裝配于銜鐵右端部孔內(nèi)，并通過(guò)擠壓收口銜鐵固定，且其端面高出銜鐵端面與噴嘴組成密封副，擋板材料根據(jù)密封壓力的大小選用非金屬材料或較軟的金屬材料。這種結(jié)構(gòu)不僅可靠固定擋板，而且擋板與噴嘴組成的密封副密封可靠。
[0014]4、極靴、隔磁環(huán)和閥體三者之間采用電子束焊連接，焊接后三者形成環(huán)形槽，起到線(xiàn)圈架的作用，線(xiàn)圈繞組直接繞制在該環(huán)形槽內(nèi)，結(jié)構(gòu)緊湊，同時(shí)三者連接強(qiáng)度好，在高壓下工作可靠。
[0015]5、噴嘴小圓裝入螺堵孔內(nèi)，且壓到底使噴嘴大圓端面與螺堵端面貼合，然后在噴嘴與螺堵的貼合環(huán)帶上進(jìn)行激光焊，這種結(jié)構(gòu)不僅避免了細(xì)長(zhǎng)孔的存在而影響流量，而且提高加工工藝性，同時(shí)高壓下密封可靠。
[0016]6、在螺堵的最小外圓上開(kāi)兩個(gè)環(huán)形密封溝槽，兩個(gè)密封溝槽各裝一個(gè)O形圈和一個(gè)擋圈，且擋圈裝在O形圈的右側(cè)，與閥體內(nèi)孔配合后構(gòu)成雙裕度密封結(jié)構(gòu)。螺堵組件與閥體組件采用螺紋連接，且在螺紋連接副上涂螺紋膠，起到輔助密封作用，并與上述雙裕度密封結(jié)構(gòu)一起構(gòu)成三裕度密封結(jié)構(gòu)，保證產(chǎn)品在高壓下密封可靠。
【附圖說(shuō)明】
[0017]附圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
附圖2為本發(fā)明銜鐵組件的結(jié)構(gòu)示意圖；
附圖3為本發(fā)明閥體組件的結(jié)構(gòu)示意圖；
附圖4為本發(fā)明線(xiàn)圈架的結(jié)構(gòu)示意圖；
附圖5為本發(fā)明螺堵組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]本發(fā)明的實(shí)施例。用于控制高壓氣體的開(kāi)關(guān)電磁閥，如圖1所示，包括閥體組件4，銜鐵組件3設(shè)置在閥體組件4的高壓腔內(nèi)，銜鐵組件3 —端連接彈簧1，另一端連接螺堵組件5 ;所述銜鐵組件3上設(shè)有中空的腔體21，腔體21與閥體組件4上的進(jìn)氣孔22連通。電磁閥從進(jìn)氣孔22進(jìn)氣，銜鐵組件3處于閥體組件4的高壓腔內(nèi)，使當(dāng)銜鐵組件3中的擋板7與螺堵組件5中的噴嘴17貼合時(shí)，其密封力為氣動(dòng)力與彈簧力的代數(shù)和。
[0019]如圖2所示，銜鐵組件3包括銜鐵6和擋板7，擋板7通過(guò)擠壓收口裝配于銜鐵6右端部孔內(nèi)，且其端面高出銜鐵6端面與噴嘴17組成密封副，擋板7材料根據(jù)密封壓力的大小選用非金屬材料或較軟的金屬材料。這種結(jié)構(gòu)不僅可靠固定擋板7，而且擋板7與噴嘴17組成的密封副密封可靠。
[0020]所述閥體組件4包括線(xiàn)圈架組件13,線(xiàn)圈架組件13上設(shè)有絕緣帶8、線(xiàn)圈罩9、線(xiàn)圈繞組10、灌注料11和絕緣墊圈12。在線(xiàn)圈架組件13的線(xiàn)圈環(huán)形槽23內(nèi)纏繞絕緣帶8和絕緣墊圈12后繞制線(xiàn)圈繞組10，然后裝線(xiàn)圈罩9并擠壓收口線(xiàn)圈罩9固定，最后通過(guò)線(xiàn)圈罩9上的灌膠孔往線(xiàn)圈繞組10與線(xiàn)圈罩9之間的空隙處灌注灌注料11。
[0021]如圖4所示，線(xiàn)圈架組件13由極靴14、隔磁環(huán)15和閥體16電子束焊連接而成，三者外部形成線(xiàn)圈環(huán)形槽23，線(xiàn)圈繞組10繞制在線(xiàn)圈環(huán)形槽23內(nèi)。其結(jié)構(gòu)緊湊，同時(shí)三者連接強(qiáng)度好，在高壓下工作可靠。
[0022]在極靴14與銜鐵6之間安裝非導(dǎo)磁材料的墊圈2，使極靴14與銜鐵6完全吸合后仍有一定的工作氣隙，利于電磁閥斷電時(shí)銜鐵6可靠釋放，避免了為保證電磁閥釋放而必須采用大彈簧。
[0023]如圖5所示，螺堵組件5包括螺堵20，螺堵20的中空內(nèi)腔連接噴嘴17的小圓端面，噴嘴17的大圓端面與擋板7連接貼合，然后在噴嘴17與螺堵20的貼合環(huán)帶上進(jìn)行激光焊，這種結(jié)構(gòu)不僅避免了細(xì)長(zhǎng)孔的存在而影響流量，而且提高加工工藝性，同時(shí)高壓下密封可靠。
[0024]螺堵組件5設(shè)有2個(gè)密封溝槽，在每個(gè)密封溝槽內(nèi)各安裝一個(gè)O形圈18和一個(gè)擋圈19，且擋圈19裝在O形圈18的右側(cè)，與閥體16內(nèi)孔配合后構(gòu)成雙裕度密封結(jié)構(gòu)。螺堵組件5與閥體組件4采用螺紋連接，且在螺紋連接副上涂螺紋膠，起到輔助密封作用，并與上述雙裕度密封結(jié)構(gòu)一起構(gòu)成三裕度密封結(jié)構(gòu)，保證產(chǎn)品在高壓下密封可靠。
[0025]工作時(shí)，電磁閥從進(jìn)氣口進(jìn)氣，當(dāng)線(xiàn)圈繞組10不通電時(shí)，銜鐵組件3在彈簧力和氣動(dòng)力的作用下，擋板7與噴嘴17密封貼合，進(jìn)氣口與排氣口斷開(kāi)。當(dāng)線(xiàn)圈繞組10通電時(shí)，銜鐵組件3在電磁力的作用下克服彈簧力和氣動(dòng)力向極靴14方向運(yùn)動(dòng)，此時(shí)進(jìn)氣口與排氣口導(dǎo)通。
[0026]產(chǎn)品性能為:電磁閥線(xiàn)圈繞組10引線(xiàn)對(duì)線(xiàn)圈罩9的絕緣電阻為無(wú)窮大。在50MPa工作壓力下，電磁閥內(nèi)泄漏和外泄漏均為0，開(kāi)啟電壓為14.2V DC，釋放電壓為2.3V DC。
[0027]以上雖然描述了本發(fā)明的一個(gè)為說(shuō)明發(fā)明目的的實(shí)施例，但是本技術(shù)領(lǐng)域的熟練人士應(yīng)該懂得在不背離在所權(quán)利要求書(shū)的精神實(shí)質(zhì)和范圍之內(nèi)的情況下，還可以對(duì)本發(fā)明作種種修改、增加和等效替代。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于控制高壓氣體的開(kāi)關(guān)電磁閥，其特征在于:包括閥體組件(4)，銜鐵組件(3 )設(shè)置在閥體組件(4 )的高壓腔內(nèi)，銜鐵組件(3 ) 一端連接彈簧(I)，另一端連接螺堵組件(5);所述銜鐵組件(3)上設(shè)有中空的腔體(21)，腔體(21)與閥體組件(4)上的進(jìn)氣孔(22)連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于控制高壓氣體的開(kāi)關(guān)電磁閥，其特征在于:所述銜鐵組件(3)包括銜鐵(6)和擋板(7)，擋板(7)通過(guò)擠壓收口裝配于銜鐵(6)右端部孔內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于控制高壓氣體的開(kāi)關(guān)電磁閥，其特征在于:所述閥體組件(4)包括線(xiàn)圈架組件(13)，線(xiàn)圈架組件(13)上設(shè)有絕緣帶(8)、線(xiàn)圈罩(9)、線(xiàn)圈繞組(10)、灌注料(11)和絕緣墊圈(12)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于控制高壓氣體的開(kāi)關(guān)電磁閥，其特征在于:所述線(xiàn)圈架組件(13)由極靴(14)、隔磁環(huán)(15)和閥體(16)電子束焊連接而成，三者外部形成線(xiàn)圈環(huán)形槽(23)，線(xiàn)圈繞組(10)繞制在線(xiàn)圈環(huán)形槽(23)內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于控制高壓氣體的開(kāi)關(guān)電磁閥，其特征在于:所述極靴(14)與銜鐵(6)之間設(shè)有非導(dǎo)磁材料的墊圈(2)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于控制高壓氣體的開(kāi)關(guān)電磁閥，其特征在于:所述螺堵組件(5 )包括螺堵(20 )，螺堵(20 )的中空內(nèi)腔連接噴嘴(17 )的小圓端面，噴嘴(17 )的大圓端面與擋板(7)連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于控制高壓氣體的開(kāi)關(guān)電磁閥，其特征在于:所述螺堵組件(5)設(shè)有2個(gè)密封溝槽，在每個(gè)密封溝槽內(nèi)各安裝一個(gè)O形圈(18)和一個(gè)擋圈(19)。
【專(zhuān)利摘要】一種用于控制高壓氣體的開(kāi)關(guān)電磁閥，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊、氣密性好、可靠性高，額定工作壓力達(dá)50MPa。工作時(shí)，電磁閥從進(jìn)氣口進(jìn)氣，當(dāng)線(xiàn)圈繞組10不通電時(shí)，銜鐵組件3在彈簧力和氣動(dòng)力的作用下，擋板7與噴嘴17密封貼合，進(jìn)氣口與排氣口斷開(kāi)。當(dāng)線(xiàn)圈繞組10通電時(shí)，銜鐵組件3在電磁力的作用下克服彈簧力和氣動(dòng)力向極靴14方向運(yùn)動(dòng)，此時(shí)進(jìn)氣口與排氣口導(dǎo)通。產(chǎn)品性能為：電磁閥線(xiàn)圈繞組10引線(xiàn)對(duì)線(xiàn)圈罩9的絕緣電阻為無(wú)窮大。在50MPa工作壓力下，電磁閥內(nèi)泄漏和外泄漏均為0，開(kāi)啟電壓為14.2VDC，釋放電壓為2.3VDC。
【IPC分類(lèi)】F16K31-06
【公開(kāi)號(hào)】CN104633218
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310547012
【發(fā)明人】石良昌, 龔銳
【申請(qǐng)人】貴州紅林機(jī)械有限公司
【公開(kāi)日】2015年5月20日
【申請(qǐng)日】2013年11月7日