专利名称：小型电磁换向阀的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种液压系统中的电液控制装置，尤其是涉及一种电磁换向阀。
背景技术：
在公开的专利为DE19646611. 3的电液控制阀中，它可以设定切换力和切换行程， 用于控制液压支架。该阀由电磁铁部分和二位三通换向阀两部分组成。二位三通换向阀初 始时处于关闭位置，借助电磁铁通电产生的电磁力，通过电磁铁的控制杆将阀开启。 由于该阀的二位三通换向阀过流通道在阀芯的侧面，因此受力不均匀，这容易导 致阀芯运动时卡滞。同时二位三通换向阀阀口采用端面密封形式，因此它对液压介质的污 染比较敏感，过滤精度要求较高。这些都容易导致该阀密封失效，进而导致阀损坏。 从液压基本原理上看，二位三通换向阀的开启和关闭需要电磁铁提供较大力，这 就导致了电磁铁的尺寸较大，致使该阀尺寸过大。由于此阀多用于液压系统的集成块阀组 的先导级，而且是成组布置使用，因此此阀过大(特别是厚度)直接影响集成块阀组的大 小，从而增加了生产成本，影响用户的使用和维护。
实用新型内容本实用新型克服了现有技术中的缺点，提供了一种结构简单、易于维护、受力均匀 的小型电磁换向阀。 本实用新型的技术方案是一种小型电磁换向阀，包括电磁铁和二位三通换向阀， 所述电磁铁包括衔铁、轭铁、电磁铁顶杆、线圈组件和压块，均直接安装在壳体内，电磁铁顶 杆与衔铁连为一体；所述二位三通换向阀包括阀芯组件和壳体上的流道，阀芯组件包括换 向顶杆、回油阀芯、控制梭杆、进油阀芯、回复弹簧弹簧导套和阀套，所述换向顶杆、回油阀 芯、控制梭杆和进油阀芯沿一条直线安装于控制阀座和阀座内；所述电磁铁顶杆、换向顶 杆、回油阀芯、控制梭杆、进油阀芯、回复弹簧和弹簧导套成轴线排列。 在所述电磁铁的顶端设置压盖，电磁铁顶杆深入压盖中。 在所述电磁铁内设置橡胶垫。 所述的二位三通换向阀与电磁铁的数量相对应，为一个或一个以上，根据工作口 的数量确定。 在所述压块和轭铁上各有一个轴承，电磁铁顶杆和衔铁的轴线布置在轭铁和压块 上的轴承孔内。 所述电磁铁带有电路板，电路板上接有插座，封闭在接线盒内，固定在壳体上。 所述电路板为带有发光二极管的印刷电路板。 所述壳体与阀套为螺纹连接。 所述换向顶杆的上端比下端细，在换向顶杆外套有两组密封圈，用挡圈隔开。 在所述衔铁上装有隔磁片。 与现有技术相比，本实用新型的优点是[0017] 1、在具体结构上，没有线圈外壳，线圈组件直接装在壳体中，通过壳体导磁。而且 通过改进设计，使电磁铁在尺寸较小的情况下输出的力满足要求。 2、二位三通换向阀组件作为一个整体安装在壳体中，因此调试，维护方便，只需要 简单的内六角扳手调节阀套即可，不需要单独更换里面的零件。 3、在密封形式上，采用钢球作为阀芯的球面密封，在结构上十分简单，却可以克服 油液污染的影响。通过控制梭杆的长度，来调节开口，进而调节流量。同时为了进一步减小 电磁铁的设计难度，减小电磁力，在换向顶杆上采用了差动结构，使最终实际作用在阀芯上 的力大为减小，这为减小该阀的尺寸起到了很大的作用。 4、在电磁铁的密封形式上，采用压盖与橡胶垫的配合，保证了密封的可靠，由于不 会脱落，外界污染物被隔离。
本实用新型将通过例子并参照附图的方式说明，其中 图1为本实用新型的剖视图。
具体实施方式本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥 的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。 本说明书(包括任何附加权利要求、摘要和附图)中公开的任一特征，除非特别叙 述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只 是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。 该小型电磁换向阀分电磁铁和二位三通换向阀两部分。如图1所示，为两个电磁 铁和两个二位三通换向阀形成两功能的电磁换向阀。电磁铁通电，衔铁io便在电磁力作用 下向下运动，电磁铁顶杆11与衔铁10连为一体，因而将电磁力传递给换向阀的换向顶杆 24，换向顶杆24打开进油阀芯30与阀座6形成的球面密封，使换向阀实现换向。 电磁铁顶杆11与衔铁10采用过盈配合，也可用胶粘结，轴线布置在轭铁8、压块 12上的轴承15孔内。衔铁10在壳体1中的位置不需调整，安装上即可。电磁力的调整是 通过调节阀套33的螺纹实现的。电磁铁顶杆11深入压盖17中，以实现手动操作。在井下， 由于污染，比如电磁铁内进入杂质，或产生霉变、锈蚀，经常会出现电控失效的情况，手动操 作作为替换控制方式，是必需的。而手动操作的易用性也直接影响生产进度。压盖17，橡胶 垫14的使用，使电磁铁与外界隔离，起到防污染和进行手动操作的作用。 电磁铁带有电路板20，电路板20为带有发光二极管的印刷电路板，其上接有插座 21，封闭在接线盒19内，固定在壳体1上。当接上安全电源时，电路板20为线圈组件9提 供电流，并保护线圈组件9不被损坏。此种电磁铁尺寸较小，但可以提供较大电磁力。衔铁 IO沿轴向朝换向阀方向运动。连同电磁铁顶杆ll，将力传给换向阀。在电控失效的情况下， 可以直接按动压盖17推动电磁铁顶杆11运动，实现相同的功能。 二位三通换向阀由阀体1上的流道和阀芯组件组成，工作液口为A或B。阀芯组件 主要由换向顶杆24、回油阀芯28、控制梭杆29、进油阀芯30、控制阀座7、阀座6、堵头2、弹 簧3、弹簧导套4、阀套33组成。换向顶杆24、回油阀芯28、控制梭杆29和进油阀芯30沿一条直线安装于控制阀座7和阀座6内，通过接收电磁铁顶杆11的力实现进油阀芯30或 回油阀芯28与阀座6的密封，从而切换进油和回油，即进液口 P到工作口 A或B，还是工作 口 A或B到回液口 T。 弹簧导套4通过回复弹簧3的作用使进油阀芯30趋于关闭进液口。阀芯组件固 定于阀套33中，在调试时，通过调节阀套33的螺纹使阀芯组件上下移动。由于电磁铁顶杆 11始终与阀芯组件的换向顶杆24接触，因此衔铁10的位置也随之变动，从而改变电磁力的 大小。 换向顶杆24上设计了差动结构换向顶杆24的上端比下端细，同时装有两组密封 圈25，用挡圈26隔开，通过控制阀座7中的过流孔，将进液口 P的高压液体引入，与进油阀 芯30处的高压液体形成差动结构，使作用于换向顶杆24、进油阀芯30、回油阀芯28和控制 梭杆29上的实际液压力大为减小。而换向阀操纵力的减小对电磁铁的尺寸压縮起到很大 作用。 如上所述的差动结构，实现此功能的设计结构为换向顶杆24上面台阶环面面积
与阀口密封面面积相比稍小，最终的液压力合力方向向上，但数值较小，从而减小该阀的操
纵力或电磁力。阀芯在运动过程中只受较小的液压力、弹簧力和电磁力作用。 通过轴向安装于阀座6中的控制梭杆29保证回油阀芯28和进油阀芯30只能有
一个关闭阀口，实现换向。 非工作状态下，即图1所示位置，进油阀芯30关闭阀口，使进液口 P关闭，回油阀 芯28开启，工作口 A或B与回液口 T接通，阀实现卸载。 工作状态下，通电，电磁铁的电磁力传递给换向顶杆24，使回油阀芯28关闭回液 阀口 ，同时推动控制梭杆29使进油阀芯30打开进液阀口 。工作口 A或B与回液口 T隔离， 与进液口 P沟通，压力油进入执行单元。 复位时，电磁铁断电，由于弹簧力和较小的液压力作用，进油阀芯30关闭阀口，使 进液口 P关闭，同时推动控制梭杆29使回油阀芯28开启，工作口 A或B与回液口 T接通， 阀实现卸载。衔铁10通过电磁铁顶杆11被抬起，完成一个工作循环。为防止电磁铁剩磁 使衔铁10被吸合，从而失效，衔铁10上装有隔磁片13。 以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本 实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型 的保护范围之内。
权利要求一种小型电磁换向阀，包括电磁铁和二位三通换向阀，其特征在于所述电磁铁包括衔铁、轭铁、电磁铁顶杆、线圈组件和压块，均直接安装在壳体内，电磁铁顶杆与衔铁连为一体；所述二位三通换向阀包括阀芯组件和壳体上的流道，阀芯组件包括换向顶杆、回油阀芯、控制梭杆、进油阀芯、回复弹簧弹簧导套和阀套，所述换向顶杆、回油阀芯、控制梭杆和进油阀芯沿一条直线安装于控制阀座和阀座内；所述电磁铁顶杆、换向顶杆、回油阀芯、控制梭杆、进油阀芯、回复弹簧和弹簧导套成轴线排列。
2. 根据权利要求1所述的小型电磁换向阀，其特征在于在所述电磁铁的顶端设置压 盖，电磁铁顶杆深入压盖中。
3. 根据权利要求2所述的小型电磁换向阀，其特征在于在所述电磁铁内设置橡胶垫。
4. 根据权利要求1所述的小型电磁换向阀，其特征在于所述的二位三通换向阀与电 磁铁的数量相对应，为一个或一个以上，根据工作口的数量确定。
5. 根据权利要求1所述的小型电磁换向阀，其特征在于在所述压块和轭铁上各有一 个轴承，电磁铁顶杆和衔铁的轴线布置在轭铁和压块上的轴承孔内。
6. 根据权利要求1所述的小型电磁换向阀，其特征在于所述电磁铁带有电路板，电路 板上接有插座，封闭在接线盒内，固定在壳体上。
7. 根据权利要求6所述的小型电磁换向阀，其特征在于所述电路板为带有发光二极 管的印刷电路板。
8. 根据权利要求l所述的小型电磁换向阀，其特征在于所述壳体与阀套为螺纹连接。
9. 根据权利要求1所述的小型电磁换向阀，其特征在于所述换向顶杆的上端比下端 细，在换向顶杆外套有两组密封圈，用挡圈隔开。
10. 根据权利要求1至9中任一项权利要求所述的小型电磁换向阀，其特征在于在所 述衔铁上装有隔磁片。
专利摘要本实用新型公开了一种小型电磁换向阀，包括电磁铁和二位三通换向阀，所述电磁铁包括衔铁、轭铁、电磁铁顶杆、线圈组件和压块，均直接安装在壳体内，电磁铁顶杆与衔铁连为一体；所述二位三通换向阀包括阀芯组件和壳体上的流道，阀芯组件包括换向顶杆、回油阀芯、控制梭杆、进油阀芯、回复弹簧、弹簧导套和阀套，所述换向顶杆、回油阀芯、控制梭杆和进油阀芯沿一条直线安装于控制阀座和阀座内；所述电磁铁顶杆、换向顶杆、回油阀芯、控制梭杆、进油阀芯、回复弹簧和弹簧导套成轴线排列。本实用新型的优点是结构简单、易于维护、受力均匀。
文档编号F15B13/02GK201496334SQ20092030993
公开日2010年6月2日 申请日期2009年9月9日 优先权日2009年9月9日
发明者刘学垠, 沈雪松, 鲁振亮 申请人:四川神坤装备股份有限公司