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一种往复式压缩机用新型高速电磁

阅读:813发布:2023-02-15

专利汇可以提供一种往复式压缩机用新型高速电磁专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本实用新型公开了一种往复式 压缩机 用新型高速电磁 阀 ,包括壳体、 单向阀 、进油口 管接头 组件、单向阀 阀座 、电磁 铁 组件和 活塞 组件,所述电 磁铁 组件包括:出油口管接头、密封挡圈、 密封座 、出油口 弹簧 、出油口弹簧座、 阀体 组件、弹簧座、弹簧、螺钉、 支撑 座组件、 衔铁 、线圈 外壳 、电磁铁;所述电磁铁包括注塑填料、 接线柱 、底座组件、铁芯组件、线圈架、漆包线、线圈罩,铁芯组件是由多片异形 硅 钢 片 冲压 而成;本实用新型采用液压驱动、PLC控制,具有响应速度快、调节精准、 密封性 好、集成性强、互换性好、可靠性高、使用寿命长等显著特点,能够将油液的压 力 能转变为机械能,减少了 能量 的损耗,提高了产品市场竞争力,拥有广阔的发展前景。,下面是一种往复式压缩机用新型高速电磁专利的具体信息内容。

1.一种往复式压缩机用新型高速电磁,其特征在于:包括壳体(1)、单向阀弹簧(2)、垫(3)、单向阀(4)、进油口管接头组件(5)、O形圈A(6)、单向阀阀座(7)、O形圈B(8)、O形圈C(9)、电磁组件(10)、O形圈D(11)和活塞组件(12),
所述电磁铁组件(10)包括:出油口管接头(13)、密封挡圈(14)、O形圈E(15)、密封座(16)、出油口弹簧(17)、出油口弹簧座(18)、阀体组件(19)、弹簧座(20)、弹簧(21)、螺钉(22)、支撑座组件(23)、衔铁(24)、O形圈F(25)、线圈外壳(26)、电磁铁(27)、O形圈G(28);所述电磁铁(27)包括注塑填料(1B)、O形圈H(2B)、接线柱(3B)、底座组件(4B)、铁芯组件(5B)、线圈架(6B)、漆包线(7B)、线圈罩(8B),铁芯组件(5B)是由多片异形冲压而成;
所述支撑座组件(23)由支撑座与两个圆柱销组成;
所述活塞组件(12)包括活塞缸(29)和活塞(30);活塞缸(29)内孔设计有沟槽,且沟槽一侧有通孔;
所述阀体组件(19)包括阀体(31)和阀芯(32);阀芯(32)与衔铁(24)通过螺钉(22)连接成为一体,所述阀芯(32)与阀体(31)的密封方式采用锥面密封;密封座(16)与阀芯(32)的密封方式采用锥面密封;
所述进油口管接头组件(5)包括进油口管接头(5-1)、节流嘴(5-2)、滤网组件(5-3);
所述单向阀(4)其内孔装有单向阀弹簧(2),外圆与阀体内孔间隙配合,上平面与阀座底面平面接触
所述壳体(1)与进油口管接头组件、出油口管接头及活塞组件连接方式均为螺纹连接,壳体内部凹槽,在壳体(1)底面附加有定位孔,壳体右端面设计有螺纹安装孔,通过螺钉组件直接将电控装置安装在电磁铁引出端;
所述密封座(16)位于出油口管接头(13)处,其锥面与阀芯锥面配合;
所述出油口弹簧座(20)安装在阀体(31)孔内,与阀体(31)、密封座(16)形成一个容腔。
2.如权利要求1所述的一种往复式压缩机用新型高速电磁阀,其特征在于:所述阀芯(32)左右两端间隙配合的外圆尺寸相同。
3.如权利要求1所述的一种往复式压缩机用新型高速电磁阀,其特征在于:所述进油口(A)、控制口(C)、出油口(B)零组件均采用螺纹方式连接。
4.如权利要求1所述的一种往复式压缩机用新型高速电磁阀,其特征在于:所述电磁阀中装配有温度传感器,并连接于电控装置中。
5.如权利要求1所述的一种往复式压缩机用新型高速电磁阀,其特征在于:所述衔铁(24)安装在支撑座的方形孔内,与支撑座形成的高度差即为衔铁的运动行程。

说明书全文

一种往复式压缩机用新型高速电磁

技术领域

[0001] 本实用新型涉及一种新型高速电磁阀,特别是涉及可实现快速响应的大型往复式压缩机用高速电磁阀。

背景技术

[0002] 往复式压缩机是一种容积式压缩机,因其具有排气压高且稳定性好的特点而广泛应用于炼油和化工行业中。压缩机的额定排气量是基本不变的,但是由于工艺流程、原料种类及市场需求的变化都要求压缩机的排气量能在较大范围内进行调节。目前国内普遍采用的是旁路调节法,该方法具有结构简单、流量可连续变化,各级压力比保持不变等优点,但会将多余气体的压缩功全部损耗,而且回流的气体是被压缩后的高温气体,还要用冷却冷却,因此能耗巨大,成本昂贵。为使往复式压缩机排气量适应耗气量的要求,顶开进气阀调节法逐渐成为主流趋势,其原理是通过控制气阀的打开和关闭时间来改变活塞每个行程周期内气体的压缩量,从而实现压缩机排气量在0-100%范围内无级可调。
[0003] 由于气量无级调节系统中活塞的运动周期一般只有几百毫秒,为了满足控制系统实时性要求,使得控制元件必须具有很高的动态响应速度。因高速电磁阀是往复式压缩机气量无级调节系统中电液执行器的核心部件,因此其性能的好坏直接影响气量调节的效率与精度。高速电磁阀在系统中主要用于实现油路的切换和控制排出流量,推动执行机构动作,将液压能转化为机械能,使气量无级调节系统能够稳定运行。
[0004] 如附图0所示,传统高速电磁阀,包括线圈压套1A、管组件2A、衔铁组件3A、线圈4A、极靴5A、轴套6A、球阀组件7A、阀体8A,同时有进油口A、出油口B和控油口C,传统高速电磁阀存在诸多缺陷
[0005] a)从传统高速电磁阀的工作原理看,其动作部件较多,动力传递路径较长,制约了传统电磁阀的响应速度。
[0006] b)传统高速电磁阀属于球阀,通过液压力与电磁力控制球阀组件中球的运动来控制油路的变化,并通过调节钢球行程来控制电磁阀的流量,因此其流量受限制。
[0007] c)从传统高速电磁阀的密封效果看,其采用钢球与阀座密封,这种密封方式对阀座密封环带的加工要求较高,加工难度大。产品外泄漏依靠涂密封胶挤压焊接等方式,密封性能不理想,在较高压力下容易产生外泄漏,存在安全隐患。
[0008] d)由于传统高速电磁阀无降温设计,且结构紧凑导致散热较差,在长时间通电后线圈产生较高温度会损坏内部注塑材料,造成产品失效,可靠性低。
[0009] e)从传统高速电磁阀的结构看,其虽然体积小,结构简单,成本较低,但产品装配完成后除线圈外零组件均不可拆卸,不易维护,且产品内部零件出现任何问题,则产品失效,导致其使用寿命一般偏低。
[0010] f)传统高速电磁阀与相连接电控装置通常为独立模,无法实现实时监控功能,在机电液集成一体化方面存在劣势。
[0011] 高速电磁阀存在的上述缺陷,已不能满足往复式压缩机气量无级调节系统的发展需求。基于这种情况,实用新型人设计了一种新型高速电磁阀,这种高速阀具有响应速度快、集成性强、使用寿命长、同步降温、互换性好、可靠性高等显著优点,可根据气量无级调节系统运行情况快速响应,切换油路,满足往复式压缩机的工作需求。发明内容
[0012] 为了完成上述目的并解决传统高速电磁阀的缺陷,本实用新型提供一种能实现快速响应、具有集成性强、易维护、可靠性高等特点的新型高速电磁阀。可以使高速电磁阀在电控系统驱动时快速动作,准确切换油路,并实现电控系统实时检测,根据系统需求对高速电磁阀开启和关闭时间进行控制,从而实现气量的精准调节。
[0013] 本实用新型的目的及解决其主要技术问题是采用以下技术方案来实现的:一种往复式压缩机用新型高速电磁阀,包括壳体、单向阀弹簧垫、单向阀、进油口管接头组件、O形圈A、单向阀阀座、O形圈B、O形圈C、电磁铁组件、O形圈D和活塞组件,
[0014] 所述电磁铁组件包括:出油口管接头、密封挡圈、O形圈E、密封座、出油口弹簧、出油口弹簧座、阀体组件、弹簧座、弹簧、螺钉、支撑座组件、衔铁、O形圈F、线圈外壳、电磁铁、O形圈G;所述电磁铁包括注塑填料、O形圈H、接线柱、底座组件、铁芯组件、线圈架、漆包线、线圈罩,铁芯组件是由多片异形钢片冲压而成;
[0015] 所述支撑座组件由支撑座与两个圆柱销组成;
[0016] 所述活塞组件包括活塞缸和活塞;活塞缸内孔设计有沟槽,且
[0017] 沟槽一侧有通孔;
[0018] 所述阀体组件包括阀体和阀芯;阀芯与衔铁通过螺钉连接成为一体,所述阀芯与阀体的密封方式采用锥面密封;密封座与阀芯的密封方式采用锥面密封。
[0019] 所述进油口管接头组件包括进油口管接头、节流嘴、滤网组件。
[0020] 所述单向阀其内孔装有单向阀弹簧,外圆与阀体内孔间隙配合,上平面与阀座底面平面接触
[0021] 所述壳体与进油口管接头组件、出油口管接头及活塞组件连接方式均为螺纹连接,壳体内部凹槽,在壳体底面附加有定位孔壳体右端面设计有螺纹安装孔,通过螺钉组件直接将电控装置安装在电磁铁引出端。
[0022] 所述密封座位于出油口管接头处,其锥面与阀芯锥面配合。
[0023] 所述出油口弹簧座安装在阀体孔内,与阀体、密封座形成一个容腔。
[0024] 所述阀芯左右两端间隙配合的外圆尺寸相同,
[0025] 所述进油口、控制口、出油口零组件均采用螺纹方式连接。
[0026] 所述电磁阀中装配有温度传感器,并连接于电控装置中。
[0027] 所述衔铁安装在支撑座的方形孔内,与支撑座形成的高度差即为衔铁的运动行程。
[0028] 上述的一种往复式压缩机用新型高速电磁阀的装配方法,首先将出油口弹簧座、出油口弹簧、密封座、出油口管接头与阀体组件装配,采用专用工装测量阀体与阀芯的锥面开度,通过修磨密封座保证锥面开度要求,调节好开度后将弹簧座、弹簧、支撑座组件的支撑座、衔铁、螺钉进行装配,并测量衔铁的行程,即衔铁右端面与支撑座组件的支撑座右端面的距离,通过修磨支撑座保证衔铁的行程要求;
[0029] 调节完毕后,将螺钉、支撑座组件的支撑座、衔铁逐一拆解,并将支撑座组件中的两个定位弹性圆柱销压入支撑座中,组成支撑座组件;然后将弹簧座、弹簧、支撑座组件、衔铁、螺钉再次进行装配,并在阀体中先后装入单向阀弹簧、单向阀、铜垫、单向阀阀座及装入其槽内的O形圈B,然后将装配好的组件装入壳体中,在壳体控制口处装配活塞组件及装入其槽内的O形圈D,活塞组件的锥面要与阀体的锥孔面贴合,以确定阀体组件在壳体中的安装位置;然后将进油口管接头组件及装入其槽内的O形圈A装入壳体中,将电磁铁、O形圈G、线圈外壳及装入其槽内的O形圈F依次装入壳体中,最后将O形圈C装入壳体沟槽内便完成了高速电磁阀的装配。
[0030] 上述的一种往复式压缩机用新型高速电磁阀的用途,作为往复式压缩机气量无级调节系统中电液执行器的控制元件使用,进油口接通高压油源,控制口活塞组件连接执行机构,出油口连接回油油路;电磁铁处可直接连接电路控制板,实现机电液一体化控制,通过电控系统控制程序驱动电磁铁,驱动方式采用高电流打开、低电流维持,衔铁在产生的电磁力作用下带动阀芯动作,进而实现油路的切换功能,高速电磁阀流量可通过节流嘴的节流孔径实现精确控制。
[0031] 本实用新型原理:阀芯与衔铁通过螺钉连接成为一体,受到两个力作用,即电磁力F电和弹簧力F弹。高速电磁阀进油口通入压力10MPa~17MPa的液压油,当电磁铁不通电时,阀芯在弹簧的作用力下处于左极限位置,使阀芯与密封座实现锥面密封,此时进油口与控制口接通,控制口与出油口断开;当电磁铁通电时,产生的电磁力克服弹簧的作用力,衔铁带动阀芯向右运动,并处于右极限位置,使阀芯与阀体实现锥面密封,此时控制口与出油口接通,进油口与控制口断开,从而实现了高速电磁阀油路的切换。由于进油口管接头组件中安装有节流嘴,通过控制节流孔径保证高速阀流量满足技术要求。
[0032] 本实用新型专利现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上技术方案可知,本实用新型具有以下特点:
[0033] a)本实用新型的第一个创新点在于减少了动作件,用螺钉将阀芯和衔铁连成一体,并作为动作件,衔铁受到电磁力作用后直接带动阀芯动作,实现油路的切换,优势在于减小了动力传递路径,从而提高了电磁阀的开关速度。
[0034] b)本实用新型的第二个创新点在于电磁铁导磁材料选用了硅钢片。硅钢片不仅能够有效减小涡流效应,而且其导磁性好、最大磁导率高、磁感应强度高,可有效减少电磁铁体积和重量,另外硅钢片铁损低、耐腐蚀性好、基本无磁时效,一方面提高高电流、低电阻电磁阀的开关性能,另一方面为电磁阀高可靠性提供有力保障。
[0035] c)本实用新型的第三个创新点在于进油口管接头组件中安装有滤网组件和节流嘴。滤网组件可以避免油液中的杂质、颗粒等进入电磁阀中对零组件产生磨损,从而提高产品使用寿命;节流嘴的作用是根据系统需求对节流孔径进行设计,控制高速阀的恒定流通量,使系统能够稳定运行。
[0036] d)本实用新型的第四个创新点在于增加了单向阀设计。一方面可通过单向阀弹簧刚度控制电磁阀的最小开启压力;另一方面可以控制油液流通方向,防止高压液体产生反向流动而损坏部件,即起止回作用。
[0037] e)本实用新型的第五个创新点在于阀芯与密封座、阀芯与阀体的密封方式均采用锥面密封,密封效果好,可有效减少电磁阀内泄漏。
[0038] f)本实用新型的第六个创新点在于进油口、控制口、出油口零组件均采用螺纹方式连接,外泄漏采用O形圈(出油口另有挡圈)密封,高压工作环境下密封性较好,不易产生外泄漏。
[0039] g)本实用新型的第七个创新点在于充分利用壳体、阀芯等零件结构特点,在产品内部设计有冷却油路,使电磁阀产生的内泄漏油液在流向出油口的过程中起到对内部发热零件循环降温的作用,不仅与工作油液互不干涉,而且有效减少了由于产品自身发热所产生的性能下降、可靠性降低等问题。另外,为实现对工作环境温度的实时监控,电磁阀中装配有温度传感器,并连接于电控装置中,便于随时检测电磁阀工作温度,避免安全隐患。
[0040] h)本实用新型的第八个创新点在于将电控装置、动作部件、机械部件集成于一体,有效实现了机电液一体化。电控装置与动作部件的有效集成能够实现实时监控功能,接收来自控制模块的信号,适时驱动电磁阀的动作部件,从而接通或断开高压油以控制机械部件的动作,适应调节系统需求;而动作部件与机械部件的有效集成可使高压油液直接进入活塞缸中,推动活塞动作,将液压能转化为机械能,减少了能量的损耗。
[0041] i)本实用新型的第九个创新点在于电磁阀装配的零组件大多为金属件,可拆解,易于维护,互换性好,可靠性高,使用寿命较长。
[0042] 综上,本实用新型完全满足当前往复式压缩机对气量无级调节系统的使用要求,是一种智能型机、电、液一体化控制装置,通过接收来自控制模块的信号,适时启闭电磁阀,从而控制高压油液的流动方向及流量大小,并利用活塞位移反馈完成调节过程,以控制顶开进气阀的时间,根据不同工艺条件下所需气量的要求实现压缩机排气量的精确调节。本实用新型采用液压驱动、PLC控制,具有响应速度快、调节精准、密封性好、集成性强、互换性好、可靠性高、使用寿命长等显著特点,能够将油液的压力能转变为机械能,减少了能量的损耗,提高了产品市场竞争力,拥有广阔的发展前景。

附图说明

[0043] 图1是本实用新型的结构示意图。
[0044] 图2是电磁铁组件结构示意图。
[0045] 图3是活塞组件结构示意图。
[0046] 图4-1是阀体组件结构示意图。
[0047] 图4-2是阀芯示意图,
[0048] 图5是进油口管接头组件结构图。
[0049] 图6-1是壳体结构图,
[0050] 图6-2是图6-1的A-A视图,
[0051] 图7是密封座结构图,
[0052] 图8是出油口弹簧座结构图,
[0053] 图9-1是衔铁结构示意图,
[0054] 图9-2是图9-1的俯视图,
[0055] 图10-1是支撑座结构示意图,
[0056] 图10-2是图10-1的A向视图,
[0057] 图11是电磁铁结构示意图,
[0058] 图12是阀芯处于左极限位置时油液流通路径示意图,
[0059] 图13是阀芯处于右极限位置时油液流通路径示意图,
[0060] 图14是本实用新型电控原理图,
[0061] 图15是反冷却油液流通路径示意图,
[0062] 图0是传统高速电磁阀结构图。
[0063] 图中标记:1、壳体,2、单向阀弹簧,3、铜垫,4、单向阀,5、进油口管接头组件,6、O形圈A,7、单向阀阀座,8、O形圈B,9、O形圈C,10、电磁铁组件,11、0形圈D,12、活塞组件,13、出油口管接头,14、密封挡圈,15、0形圈E,16、密封座,17、出油口弹簧,18、出油口弹簧座,19、阀体组件,20、弹簧座,21、弹簧,22、螺钉,23、支撑座组件,24、衔铁,25、O形圈F,26、线圈外壳,27、电磁铁,28、O形圈G,29、活塞缸,30、活塞,31、阀体,32、阀芯。
[0064] 5-1、进油口管接头,5-2、节流嘴,5-3、滤网组件。
[0065] 1A、线圈压套,2A、衔铁管组件,3A、衔铁组件,4A、线圈,5A、极靴,6A、轴套,7A、球阀组件,8A、阀体。
[0066] 1B、注塑填料、2B、O形圈H、3B、接线柱、4B、底座组件、5B、铁芯组件、6B、线圈架、7B、漆包线、8B、线圈罩。
[0067] A、进油口,B、出油口,C、控油口。

具体实施方式

[0068] 以下结合附图和较佳实施例,对依据本实用新型提出的一种往复式压缩机用新型高速电磁阀具体实施方式、特征及其功效,详细说明如后。
[0069] 参见图1-15,一种往复式压缩机用新型高速电磁阀,包括壳体1、单向阀弹簧2、铜垫3、单向阀4、进油口管接头组件5、O形圈A6、单向阀阀座7、O形圈B8、O形圈C9、电磁铁组件10、O形圈D11和活塞组件12,
[0070] 所述电磁铁组件10包括:出油口管接头13、密封挡圈14、O形圈E15、密封座16、出油口弹簧17、出油口弹簧座18、阀体组件19、弹簧座20、弹簧21、螺钉22、支撑座组件23、衔铁24、O形圈F25、线圈外壳26、电磁铁27、O形圈G28;所述电磁铁27包括注塑填料1B、O形圈H2B、接线柱3B、底座组件4B、铁芯组件5B、线圈架6B、漆包线7B、线圈罩8B,铁芯组件5B是由多片异形硅钢片冲压而成;硅钢片导磁性好、最大磁导率高、磁感应强度高,可有效减少电磁铁体积和重量,且硅钢片铁损低、耐腐蚀性好、基本无磁时效,一方面提高电磁阀的开关性能,另一方面为电磁阀高可靠性提供有力保障。
[0071] 所述支撑座组件23由支撑座与两个圆柱销组成;
[0072] 所述活塞组件12包括活塞缸29和活塞30;活塞缸29内孔设计有沟槽,且沟槽一侧有通孔;一方面对活塞的动作有润滑作用,另一方面可将多余油液通过侧孔流出。
[0073] 所述阀体组件19包括阀体31和阀芯32;阀芯32与衔铁24通过螺钉22连接成为一体,所述阀芯32与阀体31的密封方式采用锥面密封;密封座16与阀芯32的密封方式采用锥面密封。当阀芯处于左极限位置时,阀芯与密封座锥面密封,此时进油口与控制口接通,控制口与出油口断开;当阀芯处于右极限位置时,阀芯与阀体锥面密封,此时控制口与出油口接通,进油口与控制口断开。另外,阀芯处于左极限位置时,要保证阀芯端面高于阀体孔底面。
[0074] 所述进油口管接头组件5包括进油口管接头5-1、节流嘴5-2、滤网组件5-3。节流嘴作用是通过改变节流孔径尺寸来控制电磁阀流通量,以满足系统运行要求;由于节流嘴孔径尺寸偏小,添加滤网组件可以防止颗粒、杂物等堵塞节流孔或进入内部损伤零件。
[0075] 所述单向阀4其内孔装有单向阀弹簧2,外圆与阀体内孔间隙配合,上平面与阀座底面平面接触。当高压油通过进油口管接头组件后,克服单向阀弹簧作用力将单向阀打开,油液通过单向阀侧面孔流入阀体内部;单向阀作用是控制油液单向流动,防止高压油反向回流。
[0076] 所述壳体1与进油口管接头组件、出油口管接头及活塞组件连接方式均为螺纹连接,壳体内部凹槽,利于油液流动对零件产生冷却效应,在壳体1底面附加有定位孔,提高装配精度;壳体右端面设计有螺纹安装孔,通过螺钉组件直接将电控装置安装在电磁铁引出端。
[0077] 所述密封座16位于出油口管接头13处,其锥面与阀芯锥面配合。在断电情况下将控制口和出油口的通路关闭,起密封作用;通过修磨密封座平面可保证阀芯与阀体开度要求。
[0078] 所述出油口弹簧座20安装在阀体31孔内,与阀体31、密封座16形成一个容腔。能够对流向出油口油液液压力起到缓冲作用,使动作部件运行更加平稳。
[0079] 所述阀芯32左右两端间隙配合的外圆尺寸相同,使液压力相互抵消,保证两个外圆面的同轴度和圆柱度要求,可使阀芯动作更灵活。
[0080] 所述进油口A、控制口C、出油口B零组件均采用螺纹方式连接。
[0081] 所述电磁阀中装配有温度传感器,并连接于电控装置中。
[0082] 所述衔铁24安装在支撑座的方形孔内,与支撑座形成的高度差即为衔铁的运动行程。主要作用是带动阀芯产生运动,通过改变阀芯的位置来控制油液的流通方向,从而实现高速阀的功能。
[0083] 上述的一种往复式压缩机用新型高速电磁阀的装配方法,首先将出油口弹簧座18、出油口弹簧17、密封座16、出油口管接头13与阀体组件19装配,采用专用工装测量阀体
31与阀芯32的锥面开度,通过修磨密封座16保证锥面开度要求,调节好开度后将弹簧座20、弹簧21、支撑座组件23的支撑座、衔铁24、螺钉22进行装配,并测量衔铁24的行程,即衔铁24右端面与支撑座组件23的支撑座右端面的距离,通过修磨支撑座保证衔铁24的行程要求;
[0084] 调节完毕后,将螺钉22、支撑座组件23的支撑座、衔铁24逐一拆解,并将支撑座组件23中的两个定位弹性圆柱销压入支撑座中,组成支撑座组件23;然后将弹簧座20、弹簧21、支撑座组件23、衔铁24、螺钉22再次进行装配,并在阀体31中先后装入单向阀弹簧2、单向阀4、铜垫3、单向阀阀座7及装入其槽内的O形圈B8,然后将装配好的组件装入壳体1中,在壳体控制口C处装配活塞组件12及装入其槽内的O形圈D11,活塞组件12的锥面要与阀体31的锥孔面贴合,以确定阀体组件19在壳体1中的安装位置;然后将进油口管接头组件5及装入其槽内的O形圈A6装入壳体1中,将电磁铁27、O形圈G28、线圈外壳26及装入其槽内的O形圈F25依次装入壳体1中,最后将O形圈C9装入壳体沟槽内便完成了高速电磁阀的装配。
[0085] 上述的一种往复式压缩机用新型高速电磁阀的用途,作为往复式压缩机气量无级调节系统中电液执行器的控制元件使用,进油口A接通高压油源,控制口C活塞组件连接执行机构,出油口B连接回油油路;电磁铁处可直接连接电路控制板,实现机电液一体化控制,通过电控系统控制程序驱动电磁铁,驱动方式采用高电流打开、低电流维持,衔铁在产生的电磁力作用下带动阀芯动作,进而实现油路的切换功能,高速电磁阀流量可通过节流嘴5-2的节流孔径实现精确控制。
[0086] 本实用新型工作原理:
[0087] 本实用新型的进油口A、控制口C和出油口B如图1所示,高速电磁阀作为往复式压缩机气量无级调节系统中电液执行器的控制元件使用,进油口A通入高压液压油(压力约为10MPa~17MPa),控制口C活塞组件连接推动进气阀打开的执行元件,出油口B连接系统回油油路。电磁铁处安装控制电路板,接收来自控制系统的信号,驱动衔铁与阀芯产生动作,进而实现油路的切换功能。进油口A管接头组件中安装有节流嘴,通过控制节流孔径可精确控制高速阀的流通量,使其满足系统需求。
[0088] 在该高速电磁阀结构中,忽略摩擦力、重力等因素的影响,动作组件(阀芯与衔铁通过螺钉连接为一体)主要受到两个力作用,即电磁力F电和弹簧力F弹。当电磁铁不通电时,阀芯在弹簧力作用下处于左极限位置,使阀芯与密封座实现锥面密封,此时进油口与控制口接通,控制口与出油口断开,油液流动路径如图12所示;当电磁铁通电时,产生的电磁力克服弹簧力作用,由于衔铁行程大于阀芯与阀体的锥面开度,衔铁带动阀芯向右运动,处于右极限位置时可使阀芯与阀体实现锥面密封,此时控制口与出油口接通,进油口与控制口断开,油液流通路径如图13所示。
[0089] 高速开关阀主要包括三个弹簧:单向阀弹簧、出油口弹簧和阀芯的复位弹簧。单向阀弹簧是单向阀的复位弹簧,同时控制单向阀的开启压力;出油口弹簧是出油口弹簧座的复位弹簧,主要用于缓冲出油口弹簧座的运动;阀芯的复位弹簧为高速开关阀的重要部件,当线圈断电时,阀芯与衔铁依靠弹簧力作用回到阀芯的左极限位置,从而改变油液流通方向。
[0090] 本实用新型电控原理:
[0091] 本实用新型可实现电控系统实时调节见图14。高速电磁阀与电控装置集成为一体,可根据系统需要改变电控装置的驱动参数,调节高速电磁阀的运行状态,将电流信号与位移传感器的位移信号在示波器中显示(高速电磁阀试验阶段用工装代替活塞组件连接的执行部件),以此来观察活塞的动作情况,判定气量无级调节系统是否正常运行。
[0092] 本实用新型油液冷却系统:
[0093] 本高速电磁阀充分利用壳体、阀体、阀芯等零件结构特点,在产品内部设计有冷却油路,使电磁阀产生的少量内泄漏油液在流向出油口的过程中起到对内部发热零件循环降温的作用,有效减少了由于产品自身发热所产生的性能下降、可靠性降低等问题。冷却油液流通路径如图15所示。
[0094] 本实用新型总装密封处分析:
[0095] 本高速电磁阀允许存在少量内泄漏量,但为避免电磁阀断电时的内泄漏量超差导致能量损耗增大,电磁阀进行总体装配时需注意以下三点:
[0096]  进油口管接头组件与阀座处为平面密封,因此安装进油口管接头组件时应保证其底面与阀座上平面接触,防止过多油液从该处流出。
[0097]  活塞组件与阀体接触处为锥面密封,防止高压油液流向活塞组件的过程中产生泄漏导致推动活塞动作的液压能损耗,影响产品功能的实现。因此,安装活塞组件时保证锥面接触密封。
[0098]  密封座与阀体处为平面密封,防止油液从缝隙处流出造成泄漏量超差,另一方面也会影响阀芯的动作位移。因此安装出油口管接头时要保证密封座安装到位,并与阀体平面接触密封。
[0099] 以上所述,仅是本实用新型专利的较佳实施例而已,并非对本实用新型专利作任何形式上的限制,任何未脱离本实用新型专利技术方案内容,依据本实用新型专利的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本实用新型专利技术方案的范围内。
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