一种长寿命快速响应电磁阀的制作方法

本发明涉及电磁阀技术领域，尤其涉及一种长寿命快速响应电磁阀。

背景技术

电磁阀是通过电磁控制的工业设备，是用来控制流体介质的自动化基础元件，属于执行器。应用在工业控制系统中，实现对介质流动方向、流量以及速度等参数的调整。目前，在电磁阀行业里，长寿命、快速响应与密封性是矛盾存在的，因此对于长寿命、快速响应与密封性等特性，现有的电磁阀往往不能做到兼顾。

技术实现要素：

针对上述现有技术中存在的不足之处，本发明提供一种长寿命快速响应电磁阀，本发明具有结构紧凑、寿命长、响应快速等特点，可以广泛应用于电磁阀、工业控制等行业。

该长寿命快速响应电磁阀包括：节流口、阀体、密封钢球、密封圈、衬套、滑动轴承、顶针、衔铁、弹簧、调节螺钉以及电磁铁；

所述阀体为中空结构，所述节流口嵌设在所述阀体的一端，所述电磁铁螺接在所述阀体的另一端，所述密封钢球、密封圈、衬套、滑动轴承、顶针、以及衔铁均位于所述阀体内部；所述阀体的侧壁上开设有与所述节流口连通，供从所述节流口流入的介质流出的介质出口；

所述衬套与所述阀体的内侧壁过盈配合，所述滑动轴承与所述衬套的内侧壁过盈配合，所述顶针从所述滑动轴承中穿过并与所述滑动轴承间隙配合；所述密封圈位于所述衬套的下方，且环绕所述顶针设置，在所述顶针和所述阀体的内侧壁之间形成密封；所述密封钢球位于所述顶针和所述节流口之间；

所述衔铁与所述顶针固定，且沿所述阀体的轴向，所述电磁铁和所述衔铁之间保持预设间隔，所述弹簧穿过所述电磁铁，所述调节螺钉位于所述弹簧的上方与所述电磁铁螺接，所述弹簧一端与所述调节螺钉抵接，另一端与所述衔铁抵接；

当所述电磁铁未通电时，在所述弹簧的预紧力作用下，所述衔铁带动所述顶针顶压所述密封钢球，使得所述密封钢球和所述节流口之间保持密封；当所述电磁铁通电时，所述电磁铁的吸力克服所述弹簧的预紧力，使得所述衔铁带动所述顶针向上运动，所述密封钢球与所述节流口分离，介质从所述介质出口处流出。

进一步地，所述节流口为台阶轴结构；且所述节流口外端轴体的轴径大于其内端轴体的轴径；其中，所述节流口的外端轴体与所述阀体过盈配合。

进一步地，所述节流口的中部开设有供介质流通的台阶孔结构，且所述台阶孔结构内端孔的孔径大于其外端孔的孔径；

其中，所述台阶孔结构内端孔的端面设置有密封环带；当所述电磁铁未通电时，所述密封钢球和所述密封环带之间形成密封。

进一步地，所述节流口、密封钢球以及顶针的硬度均为55～60。

进一步地，所述顶针和所述滑动轴承之间的间隙在0.005mm～0.008mm之间。

进一步地，所述衔铁和所述电磁铁之间的预设间隔为0.08±0.01mm。

本发明所公开的长寿命快速响应电磁阀，其中的节流口、密封钢球以及顶针均采用高硬度材料制成，具有硬度高的特点，且顶针与滑动轴承相互配合，可以提高顶针动作特性，因此本发明的电磁阀具有寿命较长的特点，试验寿命可以达到1000万次；并且本发明的电磁阀中的衔铁与电磁铁之间的间隙设置较小，因此本发明的电磁阀具有响应快速的特点，试验响应频率可以达到150hz。故，本发明整体上具有结构紧凑、寿命长且响应快速等特点；可以广泛应用于电磁阀、工业控制等行业中。

附图说明

图1为本发明实施例提供的长寿命快速响应电磁阀的结构示意图。

附图标记说明：

1：节流口，2：阀体，3：密封钢球，4：密封圈，5：衬套，6：滑动轴承，

7：顶针，8：衔铁，9：弹簧，10：调节螺钉，11：电磁铁，

12：介质出口。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中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的一部分实施例，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的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。

请参阅图1，图1示出了本实施例中的长寿命快速响应电磁阀的结构图，该长寿命快速响应电磁阀包括：节流口1、阀体2、密封钢球3、密封圈4、衬套5、滑动轴承6、顶针7、衔铁8、弹簧9、调节螺钉10以及电磁铁11。

其中，上述阀体2为中空结构，节流口1嵌设在阀体2的一端，电磁铁11螺接在阀体2的另一端，而上述密封钢球3、密封圈4、衬套5、滑动轴承6、顶针7、以及衔铁8均位于阀体2内部；在该阀体2的侧壁上开设有与节流口1连通，供从节流口1流入的介质流出的介质出口12。

上述衬套5与阀体2的内侧壁过盈配合，滑动轴承6与衬套5的内侧壁过盈配合，顶针7从滑动轴承6中穿过并与滑动轴承6间隙配合；密封圈4位于衬套5的下方，且环绕顶针7设置，在顶针7和阀体2的内侧壁之间形成密封；密封钢球3位于顶针7和节流口1之间；衔铁8与顶针7固定，且沿阀体2的轴向，电磁铁11和衔铁8之间保持预设间隔h，弹簧9穿过电磁铁11，调节螺钉10位于弹簧9的上方与电磁铁11螺接，弹簧9一端与调节螺钉10抵接，另一端与衔铁8抵接。

当上述电磁铁11未通电时，在上述弹簧9的预紧力作用下，衔铁8带动顶针7顶压密封钢球3，使得密封钢球3和节流口1之间保持密封；当电磁铁11通电时，该电磁铁11的吸力克服弹簧9的预紧力，使得衔铁8带动顶针7向上运动，此时，顶针7不再对密封钢球3进行顶压，密封钢球3和节流口1分离，介质可以从介质出口12处流出。

进一步地，在本实施例中，上述节流口1为台阶轴结构；且该节流口1外端轴体的轴径大于其内端轴体的轴径；其中，该节流口1的轴径较大的外端轴体与阀体2过盈配合。在该节流口1的中部开设有供介质流通的台阶孔结构，且该台阶孔结构内端孔的孔径大于其外端孔的孔径；其中，该台阶孔结构的内端孔的端面设置有密封环带；当电磁铁11未通电时，密封钢球3和该密封环带之间形成密封。

具体地，上述节流口1、密封钢球3以及顶针7的硬度均为55～60，从而使得本实施例的电磁阀寿命可以达到1000万次。顶针7和滑动轴承6之间的间隙在0.005mm～0.008mm之间，从而使得顶针7具有良好的动作特性，且保证了本实施例的电磁阀密封效果良好，漏率达到10ml/min。衔铁8和电磁铁11之间的预设间隔h为0.08±0.01mm，从而使得本实施例的电磁阀具有响应快速的特点，其响应频率可以达到150hz。

本实施例的电磁阀在组装时，首先将节流口1嵌设在阀体2上，使得节流口1轴径较大的一端与阀体2过盈配合，保持节流口1和阀体2之间的密封；然后在节流口1中部的台阶孔结构的孔径较大的端面的锐边放置一颗密封钢球3，并使用压力机对该密封钢球3进行挤压，使得该孔径较大的端面处形成密封环带，此时更换新的密封钢球3装入阀体2下端孔内，如此一来，当该密封钢球3受到挤压时，即可与节流口1之间保持良好的密封效果。

在放置好密封钢球3后，依次将密封圈4、衬套5、滑动轴承6装入阀体2内，其中，密封圈4位于阀体2的上端口内，滑动轴承6与衬套5过盈配合作为整体压装进阀体2内部，且与阀体2过盈配合；在安装好密封圈4、衬套5以及滑动轴承6后，将顶针7和衔铁8固定为一个整体装配进阀体2内，此时顶针7穿设在滑动轴承6的孔内，并与滑动轴承6间隙配合，并且顶针7穿过密封圈4形成密封。

最后，将电磁铁11螺接在阀体2上，并调整电磁铁11和衔铁8之间的间隔，当调节好电磁铁11与衔铁8之间的间隔后，装入弹簧9和调节螺钉10，并调整调节螺钉10使得弹簧9穿过电磁铁11而压紧衔铁8，进而使得衔铁8带动顶针7压紧密封钢球3，使得密封钢球3与节流口1密封。

本发明所公开的长寿命快速响应电磁阀，其中的节流口、密封钢球以及顶针均采用高硬度材料制成，具有硬度高的特点，且顶针与滑动轴承相互配合，可以提高顶针动作特性，因此本发明的电磁阀具有寿命较长的特点，试验寿命可以达到1000万次；并且本发明的电磁阀中的衔铁与电磁铁之间的间隙设置较小，因此本发明的电磁阀具有响应快速的特点，试验响应频率可以达到150hz。故，本发明整体上具有结构紧凑、寿命长且响应快速等特点；可以广泛应用于电磁阀、工业控制等行业中。

需要说明的是，本发明实施例中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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。