一种超磁致伸缩式电磁阀的制作方法

1.本发明涉及电磁阀技术领域，尤其涉及一种超磁致伸缩式电磁阀。


背景技术：

2.随着排放法规越来越严格，为了满足日益严格的排放法规的要求，对柴油机的排放性能提出了更高的要求，而柴油机电控喷油器的喷射性能的优劣，直接影响了柴油机的排放性能。因此，为了改善柴油机电控喷油器的喷射性能，通常采用更高喷射压力和更快驱动响应来实现电控喷油器的较为优良的喷射特性。
3.高速电磁阀作为当下电控喷油器的主要驱动方式，其性能的优劣直接决定了电控喷油器的喷射性能，而现有高速电磁阀的驱动器通常采用电磁铁或是压电晶体材料制作而成，响应较慢，为提高其快速响应性需要较多的安匝数，较高的驱动电压，故使得线圈发热严重，结构复杂，体积较大，功耗大等，限制了进一步提高其频响。而超磁致伸缩材料(terfemol-d)是一种新型的功能材料，在磁场激励下，它能产生比传统磁致伸缩材料(如镍、铁等)大几个数量级的应变输出，由于其具有很大的磁致伸缩应变、特高的储能密度、响应快、驱动电压低、居里温度高可适用于高温环境、可承受压力高等特点，是制作高速电磁阀驱动器的理想材料。
4.现有的超磁致伸缩式电磁阀中，如申请号为cn201010297422.1的前期专利中公开的超磁致伸缩驱动器及其驱动的高速电磁阀，超磁致伸缩驱动器的磁致伸缩棒一端通过热补偿管限位，另一端与导磁输出杆接触，导磁输出杆与阀芯的右端接触，阀芯的左端与复位弹簧接触，当线圈通电后，磁致伸缩棒通过导磁输出杆推动阀芯移动，实现电磁阀工作位置的切换，但是其磁致伸缩棒与热补偿管的位置相对固定，可调性较差。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于：提供一种超磁致伸缩式电磁阀，以解决现有超磁致伸缩式电磁阀中，磁致伸缩棒的可调性较差的问题。
6.本发明提供一种超磁致伸缩式电磁阀，该超磁致伸缩式电磁阀包括控制活塞以及设置于所述控制活塞一端的超磁致伸缩驱动器，所述超磁致伸缩驱动器包括铁芯、线圈、超磁致伸缩棒和传动件，所述线圈缠绕于所述铁芯，所述铁芯具有安装腔，所述超磁致伸缩棒设置于所述安装腔，且所述超磁致伸缩棒的伸缩方向与所述安装腔的中心线方向同向，所述超磁致伸缩式电磁阀还包括调节件，所述调节件螺接于所述安装腔的内壁，所述超磁致伸缩棒的两端分别与所述调节件和所述传动件抵接，所述控制活塞具有油腔以及与所述油腔连通的第一油孔，所述超磁致伸缩棒用于驱动所述传动件运动，以使所述传动件将所述第一油孔打开或关闭。
7.作为超磁致伸缩式电磁阀的优选技术方案，所述调节件包括螺杆和螺帽，所述螺杆螺接于所述安装腔的内壁，所述螺帽位于所述安装腔外，且所述螺帽的外径大于所述螺杆的外径。
8.作为超磁致伸缩式电磁阀的优选技术方案，所述传动件设有第二油孔，所述第二油孔用于连通油箱；
9.所述传动件与所述控制活塞滑动连接，所述传动件能够相对所述控制活塞滑动而具有打开位置和关闭位置，当所述传动件位于所述打开位置时，所述第一油孔与所述第二油孔连通，当所述传动件位于所述关闭位置时，所述第一油孔与所述第二油孔错位设置，且所述传动件将所述第一油孔封闭；
10.所述超磁致伸缩棒能够驱动所述传动件由所述关闭位置向所述打开位置移动。
11.作为超磁致伸缩式电磁阀的优选技术方案，所述超磁致伸缩驱动器还包括弹性件，所述弹性件用于驱动所述传动件由所述关闭位置向所述打开位置移动。
12.作为超磁致伸缩式电磁阀的优选技术方案，所述传动件设有滑槽，所述控制活塞的一端滑动位于所述滑槽内，所述第二油孔设置于所述滑槽的侧壁且与所述滑槽连通。
13.作为超磁致伸缩式电磁阀的优选技术方案，所述第二油孔以及所述第一油孔的延伸方向均垂直于所述超磁致伸缩棒的伸缩方向。
14.作为超磁致伸缩式电磁阀的优选技术方案，所述传动件部分位于所述安装腔内，且所述传动件与所述铁芯滑动配合。
15.作为超磁致伸缩式电磁阀的优选技术方案，所述的超磁致伸缩驱动器还包括支撑件，所述支撑件具有容纳腔，所述铁芯位于所述容纳腔内，所述支撑件还设有与所述容纳腔连通的通孔，所述传动件穿设于所述通孔，且所述传动件与所述支撑件滑动连接。
16.作为超磁致伸缩式电磁阀的优选技术方案，所述传动件的外周面还设有限位板，所述限位板位于所述容纳腔内，所述限位板的直径大于所述通孔的直径且大于所述安装腔的直径，所述弹性件的两端分别抵接于所述限位板和所述支撑件。
17.作为超磁致伸缩式电磁阀的优选技术方案，所述弹性件为碟簧，所述碟簧套设于所述传动件。
18.本发明的有益效果为：
19.本发明提供一种超磁致伸缩式电磁阀，该超磁致伸缩式电磁阀的超磁致伸缩棒设置于铁芯的安装腔内，且超磁致伸缩棒的伸缩方向与安装腔的中心线方向同向，调节件螺接于安装腔的内壁，超磁致伸缩棒的两端分别与调节件和传动件抵接；超磁致伸缩棒用于驱动传动件运动，以使传动件将控制活塞的第一油孔打开或关闭。在组装和调试时，可通过旋拧调节件调节超磁致伸缩棒在安装腔内的位置，进而可调节传动件的活动范围，实现对第一油孔开度的调节。
附图说明
20.图1为本发明实施例中超磁致伸缩式电磁阀的结构示意图；
21.图2为本发明实施例中超磁致伸缩式电磁阀的部分结构示意图一；
22.图3为本发明实施例中超磁致伸缩式电磁阀的部分结构示意图二。
23.图中：
24.1、控制活塞；11、油腔；12、第一油孔；
25.2、铁芯；21、安装腔；
26.3、线圈；
27.4、超磁致伸缩棒；
28.5、调节件；51、螺杆；52、螺帽；
29.6、传动件；61、第二油孔；62、滑槽；63、限位板；
30.7、弹性件；
31.8、支撑件；81、容纳腔；82、通孔。
具体实施方式
32.下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
33.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置，而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
34.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
35.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
36.现有的超磁致伸缩式电磁阀中，其磁致伸缩棒的非驱动端位置固定，导致可调性较差，无法对加工公差以及安装公差进行补偿。
37.对此，本实施例提供一种超磁致伸缩式电磁阀以解决上述问题。该超磁致伸缩式电磁阀可应用于柴油机的电控喷油器。
38.具体地，如图1至图3所示，该超磁致伸缩式电磁阀包括控制活塞1以及设置于控制活塞1一端的超磁致伸缩驱动器，超磁致伸缩驱动器包括铁芯2、线圈3、超磁致伸缩棒4、调节件5和传动件6。其中，线圈3缠绕于铁芯2，铁芯2具有安装腔21，超磁致伸缩棒4设置于安装腔21，且超磁致伸缩棒4的伸缩方向与安装腔21的中心线方向同向，调节件5螺接于安装腔21的内壁，超磁致伸缩棒4的两端分别与调节件5和传动件6抵接；控制活塞1具有油腔11以及与油腔11连通的第一油孔12，超磁致伸缩棒4用于驱动传动件6运动，以使传动件6将第一油孔12打开或关闭。该超磁致伸缩式电磁阀在组装和调试时，可通过旋拧调节件5调节超磁致伸缩棒4在安装腔21内的位置，进而可调节传动件6的活动范围，实现第一油孔12开度
的调节。
39.本实施例中，传动件6设有第二油孔61，第二油孔61用于连通油箱；传动件6与控制活塞1滑动连接，传动件6能够相对控制活塞1滑动而具有打开位置和关闭位置，当传动件6位于打开位置时，如图2所示，第一油孔12与第二油孔61连通，此时控制活塞1的油腔11中的油液可通过第一油孔12及第二油孔61泄出；当传动件6位于关闭位置时，如图3所示，第一油孔12与第二油孔61错位设置，且传动件6将第一油孔12封闭，油液被封存在油腔11中。
40.其中，通过超磁致伸缩棒4能够驱动传动件6由关闭位置向打开位置移动。本实施例中，超磁致伸缩驱动器还包括弹性件7，通过弹性件用于驱动传动件6由打开位置向关闭位置移动。
41.可选地，第二油孔61以及第一油孔12的延伸方向均垂直于超磁致伸缩棒4的伸缩方向。如此设置，在第一油孔12打开与关闭的过程中，传动件6不承受轴向力，能够使弹性件以较小的力便可驱动传动件6回位至关闭位置，在一定程度上可降低成本，并提升该超磁致伸缩式电磁阀的快速响应能力。
42.可选地，传动件6设有滑槽62，控制活塞1的一端滑动位于滑槽62内，第二油孔61设置于滑槽62的侧壁且与滑槽62连通。通过设置滑槽62能够保证传动件6相对控制活塞1的滑动方向稳定。
43.可选地，传动件6部分位于安装腔21内，且传动件6与铁芯2滑动配合。如此设置能够保证传动件6相对铁芯2的滑动方向稳定，进而保证其活动过程中的位置相对精确。
44.可选地，的超磁致伸缩驱动器还包括支撑件8，支撑件8具有容纳腔81，铁芯2位于容纳腔81内，支撑件8还设有与容纳腔81连通的通孔82，传动件6穿设于通孔82，且传动件6与支撑件8滑动连接。通过使传动件6相对支撑件8滑动，能够进一步保证传动件6滑动方向的稳定。
45.本实施例中，传动件6的外周面还设有限位板63，限位板63位于容纳腔81内，限位板63的直径大于通孔82的直径且大于安装腔21的直径，弹性件的两端分别抵接于限位板63和支撑件8。其中，限位板63还可通过与铁芯2以及支撑件8抵接限制传动件6的活动范围。优选地，弹性件为碟簧，碟簧套设于传动件6，如此可保证弹性件的形变方向稳定。进一步优选地，传动件6和限位板63一体成型。
46.具体地，该超磁致伸缩驱动器的工作原理如下：
47.如图2所示，当线圈3通电时，铁芯2产生磁场，超磁致伸缩棒4在磁场作用下伸出，并推动传动件6由关闭位置向打开位置移动，当传动件6移动至打开位置后，第一油孔12和第二油孔61连通，油腔11中的油液经第一油孔12和第二油孔61泄流至油箱。
48.如图3所示，当线圈3断电后，铁芯2磁场消失，超磁致伸缩棒4回缩，同时在碟簧的作用下，传动件6由打开位置移动至关闭位置，当传动件6位于关闭位置时，第一油孔12和第二油孔61错位，滑槽62的侧壁将第一油孔12封闭。
49.显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。