[发明专利]一种双向、小体积、低泄漏高压电磁换向阀

说明书

技术领域

本发明涉及一种高压电磁阀，尤其是压力达到40MPa、介质流向为双向的小体积电磁换向阀。

背景技术

随着科学技术的发展，液压和气动系统的压力越来越高，同时自动化程度也越来越高，以高压空气作为工作介质的高压气动系统因其独有的功率密度高、瞬间膨胀性大、爆发力强、温度适应范围广等特性而在航天航空、舰船、高压气源车、工程机械等领域中得到应用。在航空、航天以及一些特殊领域，随着科学技术的不断发展，新材料、新工艺的应用，高压气源系统的工作压力不断提高，有的高压气源系统的工作压力已达70MPa。舰船潜水器的压载水舱吹除、加压舱升压、潜水员呼吸气瓶充气及管路冲洗等均需要高压空气，随着舰船压缩空气技术的发展，舰船上开始应用40MPa高压空气系统。高压气源车作为一种新能源汽车，其气源压力也达到了30MPa。工程机械如液压挖掘机、起重机、液压混凝土泵车等，其液压系统的压力已经发展到了30-40MPa。电磁阀作为液压和气动系统常用的控制元件，其性能要求越来越高，根据上述使用条件的要求，上述先进装备的的发展，需要一种30-40MPa的高压电磁阀，同时由于空间和动力源的限制，需要该电磁阀具备小体积、小外泄漏量、振动适应性强等特殊功能；在一些特殊的场合，需要实现传动介质的双向流动。

由于受到传动介质物理性质、高压密封、驱动机构、制造工艺等难题的制约，目前市场上鲜有高压小体积电磁阀。目前市场上出售的产品在体积、泄漏量、介质流向、耐环境方面均达不到上述领域的使用要求。目前市场上的电磁阀产品，在介质流向上分为单向和双向两种，其中单向电磁阀为锥阀或球阀结构，其密封性较好，泄漏小，但由于其结构限制，其介质流向只能是单向；双向电磁阀为滑阀结构，该类电磁阀可以通过多位多通结构实现介质的双向流动，但由于阀芯阀孔之见必须存在一定的间隙(保证阀芯的顺利移动)，其密封性能较差，泄漏大。综上所述，当前市场上的电磁阀存在以下几点不足：1、电磁换向锥阀，只能实现介质的单向流动；2、电磁换向滑阀，密封性能较差，泄漏大；3、当前的电磁阀体积较大、压力等级小，在高压和小空间的应用场合受到很大的限制。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有的电磁阀因介质流向、体积、泄漏量较大等问题，提供一种双向、小体积、低泄漏高压电磁换向阀。

本发明的目的是通过如下方式实现的：一种双向、小体积、低泄漏高压电磁换向阀，在电磁铁壳体的上端开有手动调压螺栓孔，在电磁铁壳体的下端有电磁铁壳体安装支架，在手动调压螺栓孔有手动调压螺栓，电磁线圈通过线圈安装支架装在电磁铁壳体内，电磁线圈用塑封胶塑封在电磁铁壳体内，电磁铁驱动插针接在电磁线圈上；在电磁线圈中装有衔铁套筒，衔铁装在衔铁套筒中；手动调压弹簧上下两端分别与手动调压螺栓和衔铁上端相连；主阀座与电磁铁壳体连接，在主阀座的上端与线圈安装支架之间有调整垫圈，在主阀座侧壁开有回油口O口，在主阀座下端开有工作油口H口和工作油口P口；在主阀座中有导阀座，在导阀座侧壁开有回油孔，在导阀座底侧开有阀座孔；在导阀座中有导阀阀芯，导阀阀芯与导阀座侧壁之间设有导阀阀芯定位胶膜，衔铁传力弹簧上端顶在衔铁的下端，衔铁传力弹簧下端压在导阀阀芯上，导阀阀芯的下端与导阀座之间设有导阀阀芯回位弹簧；在导阀阀芯的下方有主阀芯，主阀芯可以在导阀阀座和主阀座之间自由移动，在主阀芯上开有P口连通孔和H口连通孔，在P口连通孔和H口连通孔装有单向阀阻尼总成，P口连通孔与工作油口P口连通，H口连通孔与工作油口H口连通。

单向阀阻尼总成包括单向锥阀阀座，单向锥阀和单向锥阀复位弹簧，在单向锥阀上开有单向锥阀阻尼孔；单向锥阀直径为3mm，单向锥阀阻尼孔直径为0.5mm。

导阀座底侧的阀座孔直径为1.2mm并与锥形的导阀阀芯相配合。

主阀阀芯与主阀座之间环面采用主阀阀芯O型密封圈密封。

线圈安装支架与电磁铁壳体的塑封胶之间环面采用线圈安装支架O型密封圈密封。

电磁线圈的塑封胶上端与电磁铁壳体之间接触面采用电磁线圈O型密封圈密封。

该电磁阀采用高集成度的插装式结构，主阀芯与主阀座之间端面采用非金属软体密封圈密封，环面采用O型密封圈密封，以保证主阀滑阀的密封性能。两个单向阀阻尼总成为通径3mm的单向锥阀和通径0.5mm的阻尼孔的组合体；导阀阀座开有直径为1.2mm的小孔与锥形的导阀阀芯相配合，这样保证了导阀封闭时，主阀上腔为高压密闭容腔，主阀处于关闭状态；导阀开启时，主阀上腔的压力为零，主阀在下方高压介质作用下处于打开状态。