专利名称：电磁控制换向阀的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电磁控制换向阀，尤其涉及一种煤矿井下支护设备使用的以乳化液为工作介质的先导式电磁控制换向阀。
美国专利说明书US4583709中公开了一种电控阀，其阀组件中也是采用由一根顶杆隔离的两只钢球与阀座组成密封件，阀体上有进液孔，回液孔和工作液出口。该阀的换向由马达带动凸轮推压推杆完成，也可由电磁铁驱动。这种阀由于顶杆两端的液压力不平衡，因此换向驱动力必须足够大，以克服进液孔侧液压力作用于钢球和阀座所组成的密封件的密封面上的压力。但如果该阀零件，尤其是钢球和阀座的尺寸过大，则换向时所需的电磁铁或马达的驱动力就要相应地大。由于煤矿井下对用电器的功率要求严格，因此对于本质安全型的电磁铁或马达来说过大的驱动力是不可能的。为了减小驱动力，就必须缩小密封件上的压力，这样又使阀组件中各零部件体积过小造成加工和维修的困难。
本实用新型的目的在于提供一种其密封件两侧液压力基本或完全平衡的电磁控制换向阀。
本实用新型的上述目的由下述技术解决方案实现一种电磁控制换向阀，包括一个具有压力液体入口，回液口及工作压力液体出口的阀体，在阀体中设有阀座，阀座的中心孔中装有可相对阀座滑动的且沿其轴向外表面上开有贯通其全长的通槽的顶杆，顶杆的两端分别与两只钢球相接触，钢球在弹簧的作用下密封地靠在阀座上，钢球在顶杆的作用下脱离阀座，钢球的另一侧设有平衡杆，通道将与钢球侧相通的压力液体入口与平衡杆远离钢球侧的腔室相通，腔室与回液口及工作压力液体出口密封隔离。
平衡杆位于腔室侧的密封直径等于钢球与阀座所组成的密封直径。
电磁铁通过杠杆驱动平衡杆。
在电磁铁和杠杆之间设有调节器。
调节器包括一个外套，其中装有弹簧，调节块通过调节螺钉与外套相连并压在弹簧上，外套及调节块上分别设有用于平衡调节器两侧压力平衡的通孔。
由于本实用新型采用一条液压通道将进液口的压力液体引至平衡杆的后端，因而使平衡杆上的液压力与高压侧钢球与座所组成的密封件上的密封面积上的液压力基本相等或完全相等。所以在本实用所述换向阀换向时，由电磁铁所产生的驱动力只要克服作用于高压侧钢球上的弹簧，或外加未完全平衡掉的极小的液压力与弹簧力及平衡杆处密封的摩擦力之合即可。这样只需很小的驱动力即可使本实用新型所提供的阀换向。
由于本实用新型采用了液压平衡的机构，因此对本实用新型所提供的换向阀的尺寸要求降低，即不必做的很小。这样就使得加工制造成本降低，而且也给维修带来方便。
由于本实用新型在电磁铁输出部分采用了机械增力机构，即杠杆机构。因此，对电磁铁的驱动力的要求可进一步减小，这就使得前述效果更加明显。
本实用新型所提供的电磁控制换向阀的其它效果及其详细结构将由
以下结合附图的描述而变得更加清淅。其中
图1是本实用新型所述电磁控制换向阀的局剖视示意图，其中将电磁铁部分予以适当的省略。
阀体1上开设一条贯通孔，贯通孔的一端带螺纹。贯通孔中装有阀座2，阀座2的中心沿其轴向设有一条通孔，通孔与阀座2两侧面相交处形成与钢球4、5相配合组成密封件的密封带。沿阀座2径向方向设有另一条与沿其轴向方向延伸的通孔相交的通孔，该通孔对应着阀体1的工作压力液体的出口。阀座2上轴向通孔中设有可相对阀座2滑动的顶杆3，顶杆3上开设有轴向的和径向的过液槽，用以沟通不同阀位的液体流动通路。右侧的钢球5在弹簧6的弹性力作用下压在阀座2右侧的通孔口上，从而将从压力液体入口来的压力液体封闭于此腔中。而阀座2左侧的钢球则在由钢球5传给 顶杆3的弹簧力的作用下，脱离阀座2的左侧，从而将工作压力液体出口与回液口沟通。钢球4的左侧设有平衡杆7。平衡杆7可在套19中滑动，且套19中的密封圈将平衡7杆左、右两侧的腔室隔离。平衡杆7的直径等于或基本等于钢球5与阀座2右侧所组成的密封件的密封直径。这样，通过通道8将钢球5侧的从压力液体入口来的压力液引至平衡杆7的左端，则作用于平衡杆7左端面上的液压力与钢球5向阀座2右侧所形成的密封件的密封面积上的液压力相等，或基本相等。从而实现液压平衡或基本平衡。
平衡杆7的左侧设有杠杆10，用以进一步减小所需的驱动力。杠杆10的左侧设有一个调节器12，它主要用来调节电磁铁的工作间隙，使其达到最佳工作状态，调节器12包括一只圆柱状外套13，其上设有一只弹簧15，调节块14则可以在外套13的大直径孔内滑动。调节块14上设有螺纹孔，调节螺钉16穿过外套13的小直径孔拧入调节块14，通过调整调节螺钉16即可调整调节器12的轴向尺寸，从而达到调节电磁铁工作间隙的目的。外套13和调节块14上均设有轴向通孔或通槽，用以使由通道8引来的压力液作用于调节器12左、右两端面上的液压力相等，从而保证调节器12在轴向方向上运动灵活。
权利要求1.一种电磁控制换向阀，包括一个具有压力液体入口，回液口及工作压力液体出口的阀体(1)，在阀体(1)中设有阀座(2)，阀座(2)的中心孔中装有可相对阀座(2)滑动的且沿其轴向外表面上开有贯通其全长的通槽的顶杆(3)，顶杆(3)的两端分别与两只钢球(4、5)相接触，钢球(5)在弹簧(6)的作用下密封地靠在阀座(2)上，钢球(4)在顶杆(3)的作用下脱离阀座(2)，其特征在于，钢球(4)的另一侧设有平衡杆(7)，通道(8)将与钢球(5)侧相通的压力液体入口与平衡杆(7)远离钢球(4)侧的腔室(9)相通，腔室(9)与回液口及工作压力液体出口密封隔离。
2.如权利要求1所述的换向阀，其特征在于，平衡杆(7)位于腔室(9)侧的密封直径等于钢球(5)与阀座(2)所组成的密封直径。
3.如权利要求1所述的换向阀，其特征在于，电磁铁(11)通过杠杆(10)驱动平衡杆(7)。
4.如权利要求3所述的换向阀，其特征在于，在电磁铁(11)和杠杆(10)之间设有调节器(12)。
5.如权利要求4所述的换向阀，其特征在于，调节器(12)包括一个外套(13)，其中装有弹簧(15)，调节块(14)通过调节螺钉(16)与外套(13)相连并压在弹簧(15)上，外套(13)及调节块(14)上分别设有用于平衡调节器(12)两侧压力平衡的通孔(17、18)。
专利摘要一种电磁控制换向阀，包括阀体和阀座，阀座两侧设有两只钢球，钢球间有一根可沿阀座内通孔滑动的顶杆，一侧的钢球与平衡杆接触，从压力液进口来的压力被引至平衡杆的后面。该阀阀芯两侧液压力可完全或基本平衡，因此对电磁铁的驱动力要求很小，且阀中各零部件容易加工和维修。
文档编号F15B13/00GK2097310SQ9121639
公开日1992年2月26日 申请日期1991年6月24日 优先权日1991年6月24日
发明者高希民, 饶明杰, 李生录, 韩伟, 张学诚, 吴湘莲 申请人:北京煤矿机械厂