高速大流量自复位电磁阀的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种高速大流量自复位电磁阀，包括阀盖、阀体、外阀芯、左内阀芯、右内阀芯、电磁铁和衔铁，衔铁套装在外阀芯上，外阀芯和衔铁分别安装在阀盖和阀体形成的腔体内，外阀芯内依次设有第一通孔、第二通孔和第三通孔，左内阀芯和右内阀芯分别滑动安装在第一通孔和第三通孔内，外阀芯上对应第二通孔两端的位置分别设有进油孔和回油孔，第一通孔和第三通孔的直径均大于第二通孔的直径，左内阀芯和第二通孔相对的端头处分别对应设有相互配合的左密封锥面和左配合密封锥面，左配合密封锥面的大头端的直径小于左密封锥面的大头端的直径；右内阀芯和第二通孔相对的端头处分别对应设有相互配合的右密封锥面和右配合密封锥面。适用于内燃机。
【专利说明】高速大流量自复位电磁阀
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种高速大流量电磁阀，具体地说是一种高速大流量自复位电磁阀。【背景技术】
[0002]目前，船用柴油机电控燃油喷射系统对高速大流量电磁阀有非常高的要求:必须同时满足大流量、高速响应、控制精度高和一致性好等要求；同时，还要能在高压、高温、高湿和振动等恶劣条件下，按系统的控制要求以很高的频率稳定可靠地工作。然而，高速大流量电磁阀的高压大流量和快速响应往往是一对矛盾，大流量的要求需要通过提高电磁阀的阀口流通面积来实现，这就增大了电磁阀的阀芯质量，从而增大了阀芯的运动惯性，降低了电磁阀快速响应的特性；而且，电磁阀的阀腔内的高压油液也会增加阀芯开启或关闭的阻力，延长了电磁阀的响应时间。因此，开发高速大流量电磁阀，使其响应速度和流通能力都能满足电控喷油器燃油喷射控制要求，是船用柴油机电控燃油喷射系统实用化所必须解决的关键技术。
[0003]中国专利00115916.X公开了双自由内锥阀芯二位三通式电磁阀，该电磁阀虽然具有高速动态响应性能和大流量特性，但实际使用时存在以下问题:
[0004]由于该电磁阀的外阀芯依靠复位弹簧的弹力复位，而同型号的弹簧很难保证同一精准的弹力，所以这种电磁阀在生产时，很难保证同型号的电磁阀具备相同的响应速度，从而导致该电磁阀的控制精度不高。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是为了解决上述【背景技术】存在的不足，提出一种控制精度高的高速大流量自复位电磁阀。
[0006]为实现上述目的，本发明采用如下技术方案:一种高速大流量自复位电磁阀，包括阀盖、阀体、外阀芯、左内阀芯、右内阀芯、电磁铁和衔铁，所述衔铁套装在所述外阀芯上，所述外阀芯和衔铁分别轴向安装在所述阀盖和阀体形成的腔体内，所述外阀芯内沿轴向依次设有第一通孔、第二通孔和第三通孔，所述左内阀芯和右内阀芯分别滑动安装在所述第一通孔和第三通孔内，所述外阀芯上对应所述第二通孔两端的位置分别设有进油孔和回油孔，所述第一通孔和第三通孔的直径均大于所述第二通孔的直径，所述左内阀芯和所述第二通孔相对的端头处分别对应设有相互配合的左密封锥面和左配合密封锥面，所述左配合密封锥面的大头端的直径小于所述左密封锥面的大头端的直径；所述右内阀芯和所述第二通孔相对的端头处分别对应设有相互配合的右密封锥面和右配合密封锥面。通过采用将左配合密封锥面的大头端的直径设计成小于左密封锥面的大头端的直径的技术方案，使得左密封锥面与左配合密封锥面贴合密封时，进油孔的朝向第二通孔一侧的面积大于进油孔的背向第二通孔一侧的面积，进而使得进油孔内的高压油对外阀芯产生(图2中向右的)推力即复位力，这样，当电磁铁失电时，便可通过该复位力实现外阀芯的自动复位；由于所述进油孔内的高压油的压力一定，所以所述复位力为定值，从而提高了本电磁阀的控制精度；同时，由于进油孔内的高压油的压力非常大，所以进油孔内的高压油会对外阀芯产生很大的复位力，这样，当电磁铁失电时，所述复位力能快速驱动外阀芯复位，提高了本电磁阀的响应速度。
[0007]在上述方案中，所述第二通孔朝向所述右内阀芯的一端内壁上沿轴向设有第四通孔，所述第四通孔的直径大于所述第二通孔的直径，且所述第四通孔的直径小于所述第三通孔的直径。通过在第二通孔内加设第四通孔，使得第二通孔和第四通孔的结合处形成台阶面，这样，外阀芯内的高压油便会对所述台阶面即外阀芯产生(图1中向左的)推力，该推力便会抵消一部分高压油对外阀芯的复位力，从而减小了所述右配合密封锥面与右密封锥面之间的贴合力，提高了外阀芯和右内阀芯的使用寿命，进而提高了本电磁阀的使用寿命。
[0008]在上述方案中，所述右配合密封锥面的大头端的直径小于所述右密封锥面的大头端的直径。通过采用将右配合密封锥面的大头端的直径设计成小于所述右密封锥面的大头端的直径的技术方案，使得右配合密封锥面与右密封锥面贴合密封时，回油孔的朝向第二通孔一侧的面积大于回油孔的背向第二通孔一侧的面积，进而使得回油孔内的高压油对外阀芯产生(图2中向左的)推力，该推力能进一步地抵消一部分高压油对外阀芯的复位力，从而进一步地提闻了本电磁阀的使用寿命。
[0009]在上述方案中，所述阀体侧壁上分别设有对应与所述进油孔和回油孔连通的进油口和回油口，所述进油口和回油口分别通过所述进油孔和回油孔对应与所述第一通孔和第三通孔连通，所述右内阀芯内沿轴向设有控制泄油通道，所述阀体上对应所述控制泄油通道的位置设有与所述控制泄油通道连通的控制泄油口。通过在右内阀芯内开设控制泄油通道，并在阀体上开设与所述控制泄油通道连通的控制泄油口，这样便将电磁阀的控制口与泄油口集成在了一起，从而简化了本电磁阀的结构，也简化了本电磁阀在使用时的管路连接。
[0010]在上述方案中，所述电磁铁侧壁上设有压装凸台，所述阀体朝向所述阀盖的一端内壁上设有与所述压装凸台相配合的压装面。通过采用压装的方式固定电磁铁，这种固定方式能有效地防止所述电磁铁在阀盖和阀体形成的腔体内转动，从而避免了电磁铁在转动过程中其绝缘漆发生磨损，提高了使用寿命；同时，这种固定方式更便于电磁铁的安装。
[0011]在上述方案中，所述阀盖为平板结构，所述阀盖朝向所述阀体的端面上设有连接凸台，所述连接凸台的外径与所述阀体的连接端的内径相配合。这样只需在阀体内一次定位加工圆孔，而无需额外在阀盖内二次定位加工圆孔，从而简化了阀盖和阀体的加工工艺，降低了成本。
[0012]在上述方案中，所述阀体侧壁上设有与所述第二通孔连通的压力传感器；所述阀体侧壁上对应所述电磁铁的位置设有温度传感器；所述阀体上设有用于检测所述衔铁运动位置的位移传感器。通过在阀体上加设的压力传感器、温度传感器和位移传感器实现了本电磁阀的自动控制。
[0013]在上述方案中，所述阀体上设有与所述衔铁的安装腔体相连通的泄油阀组件。
[0014]在上述方案中，所述左内阀芯朝向所述电磁铁的一端设有左调整块，所述右内阀芯背向所述左内阀芯的一端设有右调整块，所述右调整块内设有用于连通所述控制泄油通道和控制泄油口的连接通道。加设的左调整块和右调整块的厚度可根据左内阀芯和右内阀芯实际所需的运动行程设计。[0015]在上述方案中，所述电磁铁的极柱数为6，所述电磁铁的线圈匝数为20?25，所述衔铁的厚度为2.5?3.0mm。电磁铁的极柱数为6时电磁铁磁路磁阻最小,安阻数最大，电磁力最大；电磁铁的线圈匝数为20时，电磁吸力趋于饱和(最大);衔铁的厚度为2.5?3.0mm时衔铁和电磁铁工作在最大磁导率点附近，磁路磁阻最小，电磁力最大。
[0016]本发明与现有技术对比，充分显示其优越性在于:
[0017]1、通过采用将左配合密封锥面的大头端的直径设计成小于左密封锥面的大头端的直径的技术方案，使得左密封锥面与左配合密封锥面贴合密封时，进油孔的朝向第二通孔一侧的面积大于进油孔的背向第二通孔一侧的面积，进而使得进油孔内的高压油对外阀芯产生推力即复位力，这样，当电磁铁失电时,便可通过该复位力实现外阀芯的自动复位；由于所述进油孔内的高压油的压力一定，所以所述复位力为定值，从而提高了本电磁阀的控制精度；同时，由于进油孔内的高压油的压力非常大，所以进油孔内的高压油会对外阀芯产生很大的复位力，这样，当电磁铁失电时，所述复位力能快速驱动外阀芯复位，提高了本电磁阀的响应速度；
[0018]2、通过在第二通孔内加设第四通孔，使得第二通孔和第四通孔的结合处形成台阶面，这样，外阀芯内的高压油便会对所述台阶面即外阀芯产生推力，该推力便会抵消一部分高压油对外阀芯的复位力，从而减小了所述右配合密封锥面与右密封锥面之间的贴合力，提闻了外阀芯和右内阀芯的使用寿命，进而提闻了本电磁阀的使用寿命；
[0019]3、通过采用将右配合密封锥面的大头端的直径设计成小于所述右密封锥面的大头端的直径的技术方案，使得右配合密封锥面与右密封锥面贴合密封时，回油孔的朝向第二通孔一侧的面积大于回油孔的背向第二通孔一侧的面积，进而使得回油孔内的高压油对外阀芯产生推力，该推力能进一步地抵消一部分高压油对外阀芯的复位力，从而进一步地提闻了本电磁阀的使用寿命；
[0020]4、通过在右内阀芯内开设控制泄油通道，并在阀体上开设与所述控制泄油通道连通的控制泄油口，这样便将电磁阀的控制口与泄油口集成在了一起，从而简化了本电磁阀的结构，也简化了本电磁阀在使用时的管路连接；
[0021]5、通过采用压装的方式固定电磁铁，这种固定方式能有效地防止所述电磁铁在阀盖和阀体形成的腔体内转动，从而避免了电磁铁在转动过程中其绝缘漆发生磨损，提高了使用寿命；同时，这种固定方式更便于电磁铁的安装；
[0022]6、阀体内一次定位加工圆孔，而无需额外在阀盖内二次定位加工圆孔，从而简化了阀盖和阀体的加工工艺，降低了成本；
[0023]7、通过在阀体上加设的压力传感器、温度传感器和位移传感器实现了本电磁阀的自动控制；
[0024]8、加设的左调整块和右调整块的厚度可根据左内阀芯和右内阀芯实际所需的运动行程设计；
[0025]9、电磁铁的极柱数为6时电磁铁磁路磁阻最小，安匝数最大，电磁力最大；电磁铁的线圈匝数为20时，电磁吸力趋于饱和(最大)；衔铁的厚度为2.5?3.0mm时衔铁和电磁铁工作在最大磁导率点附近，磁路磁阻最小，电磁力最大。
[0026]综上所述，本发明具有结构简单，控制精度高，流量大，响应速度快，使用寿命长，使用时管路连接简单，加工简单和成本低等特点。[0027]以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细描述。
【专利附图】
【附图说明】
[0028]图1为本发明处于常开状态时的结构示意图；
[0029]图2为本发明处于闭合状态时的结构示意图；
[0030]图3为图1中B部的局部放大结构示意图；
[0031]图4为图2中C部的局部放大结构示意图；
[0032]图5为图1的侧视结构示意图；
[0033]图6为沿图5中A-A线的剖面结构示意图。
[0034]在图中，阀盖1，连接凸台la，阀体2，第一通孔2a，第二通孔2b，左配合密封锥面2bl，右配合密封锥面2b2，第三通孔2c，第四通孔2d，外阀芯3，进油孔3a，回油孔3b，左内阀芯4，左密封锥面4a，右内阀芯5，右密封锥面5a，控制泄油通道5b，电磁铁6，压装凸台6a，衔铁7，进油口 8，回油口 9，控制泄油口 10，压装面11，压力传感器12，温度传感器13，位移传感器14，泄油阀组件15，左调整块16，右调整块17，连接通道17a。
【具体实施方式】
[0035]如图1所示的一种高速大流量自复位电磁阀，包括阀盖1、阀体2、外阀芯3、左内阀芯4、右内阀芯5、电磁铁6和衔铁7，所述衔铁7套装在所述外阀芯3上，所述外阀芯3和衔铁7分别轴向安装在所述阀盖I和阀体2形成的腔体内，所述外阀芯3内沿轴向从左至右依次设有第一通孔2a、第二通孔2b和第三通孔2c，所述第一通孔2a、第二通孔2b和第三通孔2c即可同轴布置，也可根据实际需要设计；所述左内阀芯4和右内阀芯5分别滑动安装在所述第一通孔2a和第三通孔2c内，所述外阀芯3上对应所述第二通孔2b两端的位置分别设有对应与所述第一通孔2a和第三通孔2c连通的进油孔3a和回油孔3b，其特征是所述第一通孔2a和第三通孔2c的直径均大于所述第二通孔2b的直径，所述左内阀芯4和所述第二通孔2b相对的端头处分别对应设有相互配合的左密封锥面4a和左配合密封锥面2bl，所述左配合密封锥面2bl的大头端的直径小于所述左密封锥面4a的大头端的直径；所述右内阀芯5和所述第二通孔2b相对的端头处分别对应设有相互配合的右密封锥面5a和右配合密封锥面2b2。通过采用将左配合密封锥面2bl的大头端的直径设计成小于左密封锥面4a的大头端的直径的技术方案，使得左密封锥面4a与左配合密封锥面2bl贴合密封时，进油孔3a的朝向第二通孔2b —侧的面积大于进油孔3a的背向第二通孔2b —侧的面积，进而使得进油孔3a内的高压油对外阀芯3产生(图2中向右的)推力即复位力，这样，当电磁铁6失电时，便可通过该复位力实现外阀芯3的自动复位；由于所述进油孔3a内的高压油的压力一定，所以所述复位力为定值，从而提高了本电磁阀的控制精度；同时，由于进油孔3a内的高压油的压力非常大，所以进油孔3a内的高压油会对外阀芯3产生很大的复位力，这样，当电磁铁6失电时，所述复位力能快速驱动外阀芯3复位，提高了本电磁阀的响应速度。
[0036]上述第二通孔2b朝向所述右内阀芯5的一端内壁上沿轴向设有第四通孔2d，该第四通孔2d可与所述第二通孔2b同轴布置，也可根据实际需要设计；所述第四通孔2d的直径大于所述第二通孔2b的直径，且所述第四通孔2d的直径小于所述第三通孔2c的直径。通过在第二通孔2b内加设第四通孔2d，使得第二通孔2b和第四通孔2d的结合处形成台阶面，这样，外阀芯3内的高压油便会对所述台阶面即外阀芯3产生(图1中向左的)推力，该推力便会抵消一部分高压油对外阀芯3的复位力，从而减小了所述右配合密封锥面2b2与右密封维面5a之间的贴合力，提闻了外阀芯3和右内阀芯5的使用寿命，进而提闻了本电磁阀的使用寿命。所述右配合密封锥面2b2的大头端的直径小于所述右密封锥面5a的大头端的直径。通过采用将右配合密封锥面2b2的大头端的直径设计成小于所述右密封锥面5a的大头端的直径的技术方案，使得右配合密封锥面2b2与右密封锥面5a贴合密封时，回油孔3b的朝向第二通孔2b —侧的面积大于回油孔3b的背向第二通孔2b —侧的面积，进而使得回油孔3b内的高压油对外阀芯3产生(图2中向左的)推力，该推力能进一步地抵消一部分高压油对外阀芯3的复位力，从而进一步地提高了本电磁阀的使用寿命。
[0037]上述阀体2侧壁上分别设有对应与所述进油孔3a和回油孔3b连通的进油口 8和回油口 9，所述进油口 8和回油口 9分别通过所述进油孔3a和回油孔3b对应与所述第一通孔2a和第三通孔2c连通，所述右内阀芯5内沿轴向设有与所述第二通孔2b连通的控制泄油通道5b，所述阀体2上对应所述控制泄油通道5b的位置设有与所述控制泄油通道5b连通的控制泄油口 10。通过在右内阀芯5内开设控制泄油通道5b，并在阀体2上开设与所述控制泄油通道5b连通的控制泄油口 10，这样便将电磁阀的控制口与泄油口集成在了一起，从而简化了本电磁阀的结构，也简化了本电磁阀在使用时的管路连接。
[0038]上述电磁铁6侧壁上设有压装凸台6a，所述阀体2朝向所述阀盖I的一端内壁上设有与所述压装凸台6a相配合的压装面11。通过采用压装的方式固定电磁铁6，这种固定方式能有效地防止所述电磁铁6在阀盖I和阀体2形成的腔体内转动，从而避免了电磁铁6在转动过程中其绝缘漆发生磨损，提高了使用寿命；同时，这种固定方式更便于电磁铁6的安装。所述阀盖I为平板结构，所述阀盖I朝向所述阀体2的端面上设有连接凸台la，所述连接凸台Ia的外径与所述阀体2的连接端的内径相配合。所述阀盖I通过螺钉固定安装在所述阀体2上。这样只需在阀体2内一次定位加工圆孔，而无需额外在阀盖I内二次定位加工圆孔，从而简化了阀盖I和阀体2的加工工艺，降低了成本。
[0039]上述阀体2侧壁上沿径向设有与所述第二通孔2b连通的压力传感器12，所述压力传感器12用于监测所述阀盖I和阀体2形成的腔体的压力；所述阀体2侧壁上沿径向对应所述电磁铁6的位置设有温度传感器13，所述温度传感器13的测点布置在所述电磁铁6的极柱之间靠近线圈的位置，用于监测线圈的温度；所述阀体2端部沿轴向设有用于检测所述衔铁7运动位置的位移传感器14，所述位移传感器14为非接触式电涡流传感器，其测量面为所述衔铁7的端面，用于监测衔铁7的位移。通过在阀体2上加设的压力传感器12、温度传感器13和位移传感器14可在线监测本电磁阀的工作状态，实现了本电磁阀的自动控制。所述阀体2端部沿轴向设有与所述衔铁7的安装腔体相连通的泄油阀组件15(参见图6)，以防止衔铁7所在的安装腔体内的油压过高。
[0040]上述左内阀芯4朝向所述电磁铁6的一端设有左调整块16，所述右内阀芯5背向所述左内阀芯4的一端设有右调整块17，所述右调整块17内设有用于连通所述控制泄油通道5b和控制泄油口 10的连接通道17a。加设的左调整块16和右调整块17的厚度可根据左内阀芯4和右内阀芯5实际所需的运动行程设计。
[0041]上述电磁铁6的极柱数为6，所述电磁铁6的线圈匝数为20?25，所述衔铁7的厚度为2.5?3.0mm。电磁铁6的极柱数为6时电磁铁磁路磁阻最小,安阻数最大，电磁力最大；电磁铁6的线圈匝数为20时，电磁吸力趋于饱和(最大);衔铁7的厚度为2.5?3.0mm时衔铁7和电磁铁6工作在最大磁导率点附近,磁路磁阻最小，电磁力最大。
[0042]本电磁阀为常开电磁阀，其工作过程如下:
[0043]当本电磁阀得电时，电磁阀触动瞬间，所述电磁铁6的线圈通以较大电流，所述电磁铁6便产生足够大的电磁力，在电磁力的作用下所述衔铁7带动所述外阀芯3克服液压力和机械阻力迅速的向左运动，直至其左配合密封锥面2bl与左内阀芯4的左密封锥面4a紧密贴合；与此同时，所述外阀芯3的右配合密封锥面2b2与所述右内阀芯5的右密封锥面5a分离(参见图1和图2);随后，所述电磁铁6的线圈便通入较小的稳定电流，维持一定的电磁力，以保持所述外阀芯3的左配合密封锥面2bl与左内阀芯4的左密封锥面4a紧密贴合，从而使本电磁阀保持闭合状态。此时，所述进油口 8被左配合密封锥面2bl与左密封锥面4a密封，所述回油口 9和控制泄油口 10连通控制元件回油，此过程实现了电磁阀的快速关闭；
[0044]当本电磁阀失电时，电磁力消失，由于所述进油口 8的油压较大，且所述进油孔3a的朝向第二通孔2b —侧的面积大于进油孔3a的背向第二通孔2b —侧的面积(即进油孔3a左侧的受压面积小于右侧)，所以所述进油孔3a内的高压液压油会对外阀芯3产生很大的向右的液压力作用，驱动所述外阀芯3快速向右端移动，直至其右配合密封锥面2b2与所述右内阀芯5的右密封锥面5a紧密贴合；当高压液压油充满整个阀腔时，该高压液压油会对所述第二通孔2b和第四通孔2d结合处的台阶面产生向左的液压力，该液压力能有效地减小右配合密封锥面2b2与右密封锥面5a之间的受力，以提高使用寿命；与此同时，所述外阀芯3的左配合密封锥面2bl与所述左内阀芯4的左密封锥面4a分离(参见图1和图2);此时，所述回油口 8被所述右配合密封锥面2b2与右密封锥面5a密封，所述进油口 8和控制泄油口 10连通，此过程实现了电磁阀的快速开启。
[0045]本发明通过采用将左配合密封锥面2bl的大头端的直径设计成小于左密封锥面4a的大头端的直径的技术方案，使得左密封锥面4a与左配合密封锥面2bl贴合密封时，进油孔3a的朝向第二通孔2b —侧的面积大于进油孔3a的背向第二通孔2b —侧的面积，进而使得进油孔3a内的高压油对外阀芯3产生(图2中向右的)推力即复位力，这样，当电磁铁6失电时，便可通过该复位力实现外阀芯3的自动复位；由于所述进油孔3a内的高压油的压力一定，所以所述复位力为定值，从而提高了本电磁阀的控制精度；同时，由于进油孔3a内的高压油的压力非常大，所以进油孔3a内的高压油会对外阀芯3产生很大的复位力，这样，当电磁铁6失电时，所述复位力能快速驱动外阀芯3复位，提高了本电磁阀的响应速度；
[0046]通过在第二通孔2b内加设第四通孔2d，使得第二通孔2b和第四通孔2d的结合处形成台阶面，这样，外阀芯3内的高压油便会对所述台阶面即外阀芯3产生(图1中向左的)推力，该推力便会抵消一部分高压油对外阀芯3的复位力，从而减小了所述右配合密封锥面2b2与右密封锥面5a之间的贴合力，提高了外阀芯3和右内阀芯5的使用寿命，进而提闻了本电磁阀的使用寿命；
[0047]通过采用将右配合密封锥面2b2的大头端的直径设计成小于所述右密封锥面5a的大头端的直径的技术方案，使得右配合密封锥面2b2与右密封锥面5a贴合密封时，回油孔3b的朝向第二通孔2b —侧的面积大于回油孔3b的背向第二通孔2b —侧的面积，进而使得回油孔3b内的高压油对外阀芯3产生(图2中向左的)推力，该推力能进一步地抵消一部分高压油对外阀芯3的复位力，从而进一步地提高了本电磁阀的使用寿命；
[0048]通过在右内阀芯5内开设控制泄油通道5b，并在阀体2上开设与所述控制泄油通道5b连通的控制泄油口 10，这样便将电磁阀的控制口与泄油口集成在了一起，从而简化了本电磁阀的结构，也简化了本电磁阀在使用时的管路连接；
[0049]通过采用压装的方式固定电磁铁6，这种固定方式能有效地防止所述电磁铁6在阀盖I和阀体2形成的腔体内转动，从而避免了电磁铁6在转动过程中其绝缘漆发生磨损，提高了使用寿命；同时，这种固定方式更便于电磁铁6的安装；
[0050]阀体2内一次定位加工圆孔，而无需额外在阀盖I内二次定位加工圆孔，从而简化了阀盖I和阀体2的加工工艺，降低了成本；
[0051]通过在阀体2上加设的压力传感器12、温度传感器13和位移传感器14实现了本电磁阀的自动控制；
[0052]加设的左调整块16和右调整块17的厚度可根据左内阀芯4和右内阀芯5实际所需的运动行程设计；
[0053]电磁铁6的极柱数为6时电磁铁磁路磁阻最小，安匝数最大，电磁力最大；电磁铁6的线圈匝数为20时，电磁吸力趋于饱和(最大);衔铁7的厚度为2.5?3.0mm时衔铁7和电磁铁6工作在最大磁导率点附近,磁路磁阻最小，电磁力最大。
[0054]综上所述，本发明具有结构简单，控制精度高，流量大，响应速度快，使用寿命长，使用时管路连接简单，加工简单和成本低等特点。
[0055]以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种高速大流量自复位电磁阀，包括阀盖(I)、阀体(2)、外阀芯(3)、左内阀芯(4)、右内阀芯(5)、电磁铁(6)和衔铁(7)，所述衔铁(7)套装在所述外阀芯(3)上，所述外阀芯(3 )和衔铁(7 )分别轴向安装在所述阀盖(I)和阀体(2 )形成的腔体内，所述外阀芯(3 )内沿轴向依次设有第一通孔(2a)、第二通孔(2b)和第三通孔(2c)，所述左内阀芯(4)和右内阀芯(5)分别滑动安装在所述第一通孔(2a)和第三通孔(2c)内，所述外阀芯(3)上对应所述第二通孔(2b)两端的位置分别设有进油孔(3a)和回油孔(3b)，其特征是所述第一通孔(2a)和第三通孔(2c)的直径均大于所述第二通孔(2b)的直径，所述左内阀芯(4)和所述第二通孔(2b)相对的端头处分别对应设有相互配合的左密封锥面(4a)和左配合密封锥面(2bl)，所述左配合密封锥面(2bl)的大头端的直径小于所述左密封锥面(4a)的大头端的直径；所述右内阀芯(5)和所述第二通孔(2b)相对的端头处分别对应设有相互配合的右密封锥面(5a)和右配合密封锥面(2b2)。
2.根据权利要求1所述的高速大流量自复位电磁阀，其特征是所述第二通孔(2b)朝向所述右内阀芯(5)的一端内壁上沿轴向设有第四通孔(2d)，所述第四通孔(2d)的直径大于所述第二通孔(2b)的直径，且所述第四通孔(2d)的直径小于所述第三通孔(2c)的直径。
3.根据权利要求1所述的高速大流量自复位电磁阀，其特征是所述右配合密封锥面(2b2)的大头端的直径小于所述右密封锥面(5a)的大头端的直径。
4.根据权利要求1所述的高速大流量自复位电磁阀，其特征是所述阀体(2)侧壁上分别设有对应与所述进油孔(3a)和回油孔(3b)连通的进油口(8)和回油口(9)，所述进油口(8)和回油口(9)分别通过所述进油孔(3a)和回油孔(3b)对应与所述第一通孔(2a)和第三通孔(2c)连通，所述右内阀芯(5)内沿轴向设有控制泄油通道(5b)，所述阀体(2)上对应所述控制泄油通道(5b)的位置设有与所述控制泄油通道(5b)连通的控制泄油口( 10)。
5.根据权利要求1所述的高速大流量自复位电磁阀，其特征是所述电磁铁(6)侧壁上设有压装凸台(6a)，所述阀体(2)朝向所述阀盖(I)的一端内壁上设有与所述压装凸台(6a)相配合的压装面(11)。
6.根据权利要求5所述的高速大流量自复位电磁阀，其特征是所述阀盖(I)为平板结构，所述阀盖(I)朝向所述阀体(2)的端面上设有连接凸台(la)，所述连接凸台(Ia)的外径与所述阀体(2)的连接端的内径相配合。
7.根据权利要求1所述的高速大流量自复位电磁阀，其特征是所述阀体(2)侧壁上设有与所述第二通孔(2b)连通的压力传感器(12);所述阀体(2)侧壁上对应所述电磁铁(6)的位置设有温度传感器(13);所述阀体(2)上设有用于检测所述衔铁(7)运动位置的位移传感器(14)。
8.根据权利要求1所述的高速大流量自复位电磁阀，其特征是所述阀体(2)上设有与所述衔铁(7)的安装腔体相连通的泄油阀组件(15)。
9.根据权利要求1所述的高速大流量自复位电磁阀，其特征是所述左内阀芯(4)朝向所述电磁铁(6)的一端设有左调整块(16)，所述右内阀芯(5)背向所述左内阀芯(4)的一端设有右调整块(17)。
10.根据权利要求1所述的高速大流量自复位电磁阀，其特征是所述电磁铁(6)的极柱数为6，所述电磁铁(6)的线圈匝数为20?25，所述衔铁(7)的厚度为2.5?3.0mm。
【文档编号】F16K11/10GK103851226SQ201410111135
【公开日】2014年6月11日 申请日期:2014年3月24日 优先权日:2014年3月24日
【发明者】贺玉海, 杨建国, 余永华, 李孟, 刘彩亚, 范玉, 高骏 申请人:武汉理工大学