一种液体喷射计量单元的制作方法_3

文档序号:8636413阅读:来源:国知局
枢12a由导磁材料构成,电枢12a的前端面位于磁隙21附近,线圈19通电后,电枢12a连同套筒11在螺线管装置18的驱动下,前行运动导致压送容积9缩小,压送容积9中的液体受到挤压后压力升高,导致出液阀17开启,液体到达喷嘴23,在压力作用下,喷嘴23开启,液体喷射出去;线圈19通电结束后,在回位弹簧10的作用下,套筒11开始回位运动,回位过程中,进液阀16开启,新的液体进入压送空间9,准备下一个循环的喷射。
[0082]如图2所示,本发明提供的含柱塞-套筒泵的液体喷射计量单元的逻辑结构图,包括,柱塞泵8,螺线管装置18,控制器13,喷嘴23,回位弹簧10。其中,柱塞泵装置8包括套筒11,柱塞12,进液阀16和出液阀17,柱塞12与套筒11密切配合,形成压送容积9。螺线管装置18包括线圈19,磁轭20,磁隙21和电枢12a。电枢12a与柱塞12同轴串列布置,所述磁轭20与电枢12a由导磁材料构成,电枢12a的前端面位于磁隙21附近,线圈19通电后,电枢12a连同柱塞12在螺线管装置18的驱动下,前行运动导致压送容积9缩小,压送容积9中的液体受到挤压后压力升高,导致出液阀17开启,液体到达喷嘴23,在压力作用下,喷嘴23开启,液体喷射出去;线圈19通电结束后,在回位弹簧10的作用下,柱塞12开始回位运动,回位过程中,进液阀16开启,新的液体进入压送空间9,准备下一个循环的喷射。
[0083]在图1和图2所提供的液体喷射计量单元方案中,出液阀17是一个靠压差控制开关的单向阀,进液阀16可以是靠压差控制开关的单向阀,也可以是由套筒-柱塞相对位置控制开关的滑阀,或者是一个靠压差控制开关的单向阀和由套筒-柱塞相对位置控制开关的滑阀的组合。
[0084]如图3a所示,本发明提供的含套筒-柱塞泵的液体喷射计量单元之一个具体实施例,包括螺线管装置18,柱塞泵8,回位弹簧10,泵端26,高压管25,喷嘴23,过滤器31,低压容积29以及输出端壳体37。
[0085]螺线管装置18包括线圈19,第一内磁轭20a,第二内磁轭20d,外部磁轭20b,外部磁轭端部20c,磁隙21和电枢12a。外部磁轭20b通过凸起20bl的塑性变形与外部磁端部20c锁紧,同时线圈19也被固定在其中,第一内磁轭20a包括一个可通过流体的内部排气道28?外部磁轭20b、外部磁轭端部20c、第一内磁轭20a和第二内磁轭20d均由导磁材料制成,磁隙21为非导磁材料。电枢12a开有若干个沿周向分布的直槽12e,以减少往复运动的阻力。
[0086]柱塞泵8包括套筒11,柱塞12,进液阀16和出液阀17。套筒11与柱塞12密切配合,形成压送容积9。所述套筒11可与电枢12a设计为一体,并采用相同或者不同的材料,套筒11位于电枢12a内侧,包括柱塞孔27,溢流孔16bl,进液道30。柱塞12包括一个端面16b2,一个出液道12d,一个位于出液道12d下游的限流孔12b,一个位于端部的凸起12c。进液阀16为一个由单向阀16a和一个滑阀16b形成的组合阀。所述单向阀16a由阀件16al、阀簧16a2以及阀座16a3组成,阀座16a3可与套筒11连为一体,为一个位于进液道30处并与之连通的圆锥形座面。所述滑阀16b包含溢流孔16bl以及柱塞12之端面16b2。滑阀16b的开闭由柱塞12的相对位置决定,当柱塞12运动至端面16b2超过溢流孔12b最高点时滑阀16b关闭。若所述单向阀16a的关闭迟于溢流孔16bl被遮挡的时刻,开始压送液体的过程取决于单向阀16a的关闭,反之,开始压送液体的过程取决于溢流孔16bl的遮挡。所述出液阀17为一个单向阀,包括出液阀件17a,出液阀簧17b和出液阀座17c。出液阀座17c固定在柱塞12上,固定可以采用紧配或者焊接等方式。
[0087]泵端26包括一个泵端进液口 26c,一个支撑杆26a和一个限位件26b,进液道30允许支撑杆26a伸入并接触到单向阀件16al,限位件26b用于限制电枢12a回位,在电枢12a离开泵端26的一段距离内,支撑杆26a保持与单向阀件16al接触并阻止其落座,这样一方面可以在电枢12a回位到初始位置时,单向阀16a保持开启状态,使得液体有更充足的时间进入压送容积9,另一方面,在电枢12a离开泵端26前行运动的一段距离内,压送容积9内的气体可以继续通过单向阀16a排出,从而保证了液体的计量精度。
[0088]喷嘴23为一个球阀式喷嘴,包括喷嘴前阀座38,半球阀件40,喷嘴后阀座41,喷嘴阀弹簧42,喷孔39,喷嘴前阀座38包括可以与半球阀件40之球面密封的圆锥形座面,喷嘴后阀座41包括一个可以与半球阀座43之平面可以形成密封的平面,喷嘴前阀座38与喷嘴后阀座41通过焊接连接,连接后在其中留有供半球阀件40开启所需要的运动空间,在球阀式喷嘴23之入口处设有过滤网44。
[0089]高压管25包含与柱塞12之端部凸台12c对接的快速接头25a和与喷嘴23之端部凸台23a对接的快速接头25b。泵体I与高压管25通过ο圈32密封,喷嘴23与高压管25通过ο圈33密封。
[0090]过滤器30包括内部骨架34,过滤网布35,过滤器内腔36。
[0091]所述液体喷射单元之工作过程如下:
[0092]在运动初始位置,由于回位弹簧10的作用与限位件26b靠紧,此时单向阀16a由于支撑杆26a作用处于开启状态,并且溢流孔16bl与压送容积9处于连通状态,所含气体成分容易逃逸压送容积9,压送容积9中充满液体。当电枢12a在电磁力的作用下连同套筒11开始向前运动,压送容积9中的部分流体通过进液道30和溢流孔16b I排出,其中包括部分气体。当电枢12a运动一定距离后,溢流孔16bl被柱塞12的表面遮挡。电枢12a继续运动,压送容积16不断减小,当单向阀件16al之球表面落座于锥形阀座16a3时,进液单向阀16a关闭,压送过程开始。压送容积9中的液体压力逐渐升高,当作用于出液阀件17a的压力可以克服出液单向阀弹簧17b之作用力时,出液单向阀17开启,液体进入出液道12d,经限流孔12b进入高压管25,通过过滤网44到达半球阀件40,当半球阀件40之前后压差升高到可以克服喷嘴阀弹簧42的作用力时,半球阀件40离开喷嘴前阀座38之密封锥面并且与喷嘴后阀座41之密封平面贴紧,这时液体通过喷孔39喷出。
[0093]当作用在电枢12a上的电磁力消失后,在回位弹簧10的作用下电枢12a开始回位行程,此时因压送容积9的膨胀导致压力下降继而出液单向阀17关闭,单向阀16a打开,液体在压差的作用下迅速进入压送容积9,电枢12a继续运动一定行程后,首先是进液阀件16al的运动被支撑杆26a阻挡,接下来是溢流孔16bl与压送容积9再次连通,部分液体也可以从溢流孔16bl进入压送容积9,电枢12a的继续回位被限位件26b阻挡而终止,本次循环结束。
[0094]在上述过程中,也可以重新设计溢流孔16bl,以至于溢流孔16bl的关闭与进液阀16a的关闭时刻顺序相互颠倒。
[0095]在上述工作过程中,液体从过滤器内腔36通过泵端进液道26c进入整个电枢空间12d,并通过进液道14进入压送容积16,因电能的耗散发热,导致部分液体在电枢空间12d中蒸发,所蒸发的蒸汽从内部排气道28进入低压容积29,并通过位于输出端壳体37上的排气泡口 29a排出体外。所述排气泡口 29a包含一个安装台阶29b,可用于安装排气泡管,使气体更有效的排出泵体。
[0096]图3b所示,本发明提供的含柱塞-套筒泵的液体喷射计量单元又一个具体实施例,与图3a所提供实施例之主要区别在于:本实施例液体喷射计量单元I采用了柱塞12与电枢12a同步运动,而套筒11固定不动的结构。电枢12a大致为一个圆柱体,包括贯通两端面的通孔45。所述通孔45可以具有一定的锥度,带锥度的孔向液体压送方向扩展,以实现液体在内部空间的定向流动,以冷却液体喷射计量单元I和提高其工作的稳定性。
[0097]所述电枢12a与柱塞12可以是一个整体,也可以通过连接件12b进行运动传递。套筒11同轴固定在输出端壳体37上,套筒11上设有侧向的溢流孔16bI和轴向的直塞孔27连通。柱塞12精密滑动配合装在套筒11内,其上部通过连接件12b与电枢12a始终接触。溢流孔16bl与柱塞端面16b2形成进液阀16。出液阀17由出液阀件17a、出液阀簧17b和出液阀座17c组成,出液阀座17c为一个与出液阀件17a配合的锥面,位于套筒11末端Ila处。回位弹簧10设置在柱塞12和电枢空间12d底部之间。
[0098]由进液口 46进入的液体通过溢流孔16bl进入压送容积9,当电枢12a受电磁力驱动下行,通过连接件12b推动柱塞12下行,一旦
当前第3页1 2 3 4 5 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1