[发明专利]电磁泵的致动柱塞

说明书

本发明涉及一种电磁泵的致动柱塞，特别是一种易于制造的致动柱塞，利用该柱塞可提高电磁泵的工作效率，并降低其工作噪音。

电磁泵是一种供应流体的装置，一般被用来向锅炉系统中的一燃烧器提供油料。

电磁泵具有一个致动柱塞，它在电磁力的作用下在一个空心圆筒中交替地上下运动，对油料加压。

图4表示出上述的一种传统柱塞250，其具有一个柱塞头251和一个柱塞252。

图5A和5B分别是柱塞头251的侧面剖视图和平面图，如图所示，柱塞头251有筒形壁253和一个底部254，该底部与筒形壁253的下环形端构成一个整体。

底部254带有一个中央孔255和4个连接孔256，这些连接孔绕中央孔255布置，并以规则的圆周间隔相互分开，柱塞252固定在中央孔255中，柱塞头251上方和下方的空间由连接孔256相互连通。

具有上述结构的致动活塞250在电磁力的作用下高速上下运动，电磁线圈将电磁力间歇地施加到磁芯上，该磁芯设置在致动柱塞的上方，以便向流过柱塞252下方空间的油料加压。

当致动柱塞250以高速上下运动时，柱塞252上方的油料通过连接孔256在柱塞头251的上下空间之间流动。这样，油料对致动柱塞250的上下运动产生一个阻尼力，即致动柱塞250的上下运动受到流过连接孔256的油料的粘滞摩擦的阻碍。

上述油路或连接孔256的截面积越大，阻碍致动柱塞250上下运动的阻尼力就越小。反之，连接孔256的截面积较小，则致动柱塞250的上下运动受阻较大。

但是，在制造电磁泵的如上所述传统致动柱塞250时，首先在底部254的中央切削打通一中央孔255，如图5A所示；然后用同样的切削加工在中央孔255的周围形成4个连接孔256，这4个连接孔以规则的圆周间隔分开布置。最后将柱塞252插入并配合在中央孔255中，从而完成致动柱塞250的制造过程。

致动柱塞250的制造过程中，切削中央孔255和连接孔256时产生的切屑不会被彻底清除，而是残留在这些孔中，这些残留的切屑将随着油料一起运动，导致排放嘴堵塞，或在电磁泵工作时产生噪音。

另外，在柱塞头251的重心与中央孔255的中心不重合的情况下，致动柱塞250高速交替运动时有一个力矩作用在柱塞头251上，因此致动柱塞250在其运动期间会产生振动和噪声。

为避免这种振动和噪声，中央孔255和连接孔256应该这样布置，柱塞头251和柱塞252的中心轴线位于柱塞头251的截面的矩心上，即中央孔255和连接孔256应是完整的圆形，并且连接孔256应设置在一个与中央孔255同心的虚拟的圆周上，并以规则的圆周间隔分开布置。

但是，切削中央孔255和连接孔256使柱塞头251的重心与中央孔255的中心相互重合是非常困难的。

此外，致动柱塞250必须具备良好的磁性，以确保致动柱塞250在电磁线圈的作用下平滑地上下运动。为此，致动柱塞最好采用具有良好磁性的铁素体铁材制造。然而铁素体铁材难于切削，并且由于在切削过程中产生的热和切削后的冷却状况，铁素体铁材的组织结构会发生变化和其磁性会变劣。

因此，传统电磁泵的致动柱塞250一般采用包括铁、硅、锰、碳、磷、硫和铅的合金制造，而不用铁素体铁材，这种合金的磁性逊于铁素体铁材，但其切削特性和耐热性则优于铁素体铁材。

如上所述，传统的致动柱塞250的缺点是，切削过程之中产生切屑，这些切屑非常难于清除，这些切屑会堵塞排放嘴或产生噪音。另外，由于涉及切削加工的限制，传统的致动柱塞不能采用具有良好磁性的铁素体铁材制造。由于传统的致动柱塞的上下运动受到较大的油液粘滞阻力，其能量利用率低。再者，中央孔255和连接孔256的切削难于达到这样的要求：避免柱塞头251工作时力矩作用于其上。

本发明旨在克服现有技术的上述问题，为此本发明的目的是提供一种电磁泵的致动柱塞，该致动柱塞具有良好的磁性，以便改善电磁泵的工作效率，并减小致动柱塞产生的振动和工作噪音。

为实现上述目的，本发明提供一种电磁泵的致动柱塞，该电磁泵包括：第一缸体；固定于第一缸体下端的第二缸体；一个致动柱塞，它在第一缸体内上下运动对油料加压及将油料供应到第一缸体内，并使油料从第一缸体中排出；上述致动柱塞包括：