一種高壓燃油電磁閥的制作方法
【專利摘要】本實用新型一種高壓燃油電磁閥,屬于航空發動機燃油控制系統技術領域。本實用新型技術方案為采用雙余度線圈作為電磁閥的控制部分,采用頂桿推動鋼球作為電磁閥的執行部分。通過通、斷電,控制鋼球活門的轉換,實現不同油路口接通。本實用新型的優點為耐高壓、低頻率、低泄漏、雙余度、可靠性高。
【專利說明】
一種高壓燃油電磁閥
技術領域
[0001] 本發明是一種高壓燃油電磁閥,屬于航空發動機燃油系統技術領域。
【背景技術】
[0002] 以往發動機燃油控制系統對附件一一插裝式燃油電磁閥的工作壓力規定為不超 過12MPa,系統提供的最低功率為9W,內漏指標為不大于15mL/min,電氣部分雙余度。與之相 適應的產品偶件多采用滑閥、錐閥、平板閥結構形式密封。斷電時主要通過彈簧力作用在偶 件活門上來保證密封,通電時,電磁力除克服作用在活門上的液壓力外,還需克服較大的彈 簧力以確保產品工作。因此,此種電磁閥的電磁鐵外形和重量均偏大。隨著新型發動機性能 的提升,對上述附件的性能指標也提出了更高的要求,其中最關鍵的提升指標為產品的工 作壓力為21 + 1 OMPa,而系統提供的最低功率降至6.3W,內漏指標為不大于10mL/min。若仍 沿襲以往的設計理念,難以實現新的性能指標要求。
【發明內容】
[0003] 本發明的目的為:為滿足發動機燃油控制系統對插裝式燃油電磁閥高壓、低功率、 低內漏、小體積、雙余度的指標要求,本發明設計了一種能耐21^MPa、最低功率不大于6.3W、 內漏小于10mL/min、雙余度、重量不大于0.4kg的插裝式燃油電磁閥。本產品為二位三通常 閉式、采用鋼球結構的密封形式。斷電時,液壓力與復位壓縮彈簧的彈力作用于鋼球活門 上、關閉入口、打開回油口,使控制口與回油口接通;通電時,電磁力克服較大液壓力和較小 的彈簧力打開入口、關閉回油口,使入口與控制口接通。
[0004] 本發明的技術方案:一種高壓燃油電磁閥,包括電磁鐵控制部分和機械執行部分,
[0005] 所述電磁鐵控制部分包括電磁鐵外罩12、骨架組件10、線圈組件11銜鐵組件13;
[0006] 所述機械執行部分包括插裝殼體8、下頂桿9、中間頂桿7、鋼球活門4、活門座5、活 門支架6、彈簧座3、彈簧2、鎖緊螺帽1;
[0007] 骨架組件10由上導磁體、下導磁體、中間隔磁環三部分組成,三部分焊接為一體, 骨架組件10內部設置銜鐵組件13和堵14;銜鐵組件13由銜鐵、頂桿組成,其置于骨架組件10 內腔;銜鐵用軟磁材料制造,頂桿用非磁性的不銹鋼材料制造;頂桿與銜鐵連接部分采用過 盈配合連接;
[0008] 線圈組件13由骨架、線圈、絕緣墊片組成,纏繞在骨架上的線圈分為內線圈和外線 圈,采用不同規格漆包線纏繞,兩組線圈電阻差值在±5%范圍內;
[0009] 電磁鐵外罩12裝入骨架組件10后,與骨架組件10臺肩部位采用過盈配合連接,產 品左端用沉頭螺釘將堵與骨架組件10、電磁鐵外罩12軸向固定;
[0010]插裝殼體8內部承載下頂桿9、中間頂桿7、活門座5、鋼球活門4、活門支架6、彈簧座 3、彈簧2、鎖緊螺帽1;鎖緊螺帽1與插裝殼體8采用螺紋連接將其內部零件軸向固定;插裝殼 體8與骨架組件10采用三個沉頭螺釘連接固定在一起。
[0011]本發明的優點
[0012] 1)產品密封主要靠介質壓力保證,而非傳統的彈簧力保證。因而產品能夠在一定 壓力范圍內可靠工作,且減小了電磁鐵部分重量;另外,避免了以往插裝式燃油電磁閥只能 在單一壓力下工作的方式,擴大了閥的適用范圍;
[0013] 2)產品采用鋼球密封結構形式,相對于滑閥密封相比,此密封消除了滑閥式的液 壓卡緊現象,相對于錐閥密封,配套性、互換性好;鋼球活門結構的球面密封環帶接近線性, 使產品抗污染能力增強,泄漏小;且開關迅速,有利于提高閥換向頻率;
[0014] 3)產品電氣部分雙余度,其可靠性要高于單一線圈構成的電磁閥,與之相比,電磁 鐵部分為雙余度形式的電磁閥形式為兩組線圈集于一臺產品中,保證了兩組線圈的阻值、 工作電流以及電磁力完全一致,兩線圈互為備份,當工作線圈出現故障時,可以起用備份線 圈,實現了電磁閥的高可靠性。
[0015] 4)高壓21MPa燃油,不高于6.3W功率,電磁閥重量不超過0.4kg.相對于以往12MPa 燃油電磁閥而言最低功率為9W,極大地提升了產品可靠性.
【附圖說明】
[0016]圖1為產品結構簡圖
[0017]其中,1.鎖緊螺帽2.彈簧3.彈簧座4.鋼球活門25.活門座2 6.活門支架7.中間頂 桿8.插裝殼體9.下頂桿10.骨架組件11.線圈組件12.電磁鐵外罩13.銜鐵組件14.堵
【具體實施方式】
[0018] 下面結合附圖1對本實用新型做進一步詳細的說明.
[0019] 本產品為二位三通常閉式、采用鋼球結構的密封形式。斷電時,液壓力與復位壓縮 彈簧的彈力作用于鋼球活門上、關閉入口、打開回油口,使控制口與回油口接通;通電時,電 磁力克服較大液壓力和較小的彈簧力打開入口、關閉回油口,使入口與控制口接通。
[0020] -種高壓燃油電磁閥,包括電磁鐵控制部分和機械執行部分,
[0021] 所述電磁鐵控制部分包括電磁鐵外罩12、骨架組件10、線圈組件11銜鐵組件13;
[0022] 所述機械執行部分包括插裝殼體8、下頂桿9、中間頂桿7、鋼球活門4、活門座5、活 門支架6、彈簧座3、彈簧2、鎖緊螺帽1;
[0023] 骨架組件10由上導磁體、下導磁體、中間隔磁環三部分組成,三部分焊接為一體, 骨架組件10內部設置銜鐵組件13和堵14;銜鐵組件13由銜鐵、頂桿組成,其置于骨架組件10 內腔;銜鐵用軟磁材料制造,頂桿用非磁性的不銹鋼材料制造;頂桿與銜鐵連接部分采用過 盈配合連接;
[0024]線圈組件13由骨架、線圈、絕緣墊片組成,纏繞在骨架上的線圈分為內線圈和外線 圈,采用不同規格漆包線纏繞,兩組線圈電阻差值在±5%范圍內;
[0025]電磁鐵外罩12裝入骨架組件10后,與骨架組件10臺肩部位采用過盈配合連接,產 品左端用沉頭螺釘將堵與骨架組件10、電磁鐵外罩12軸向固定;
[0026] 插裝殼體8內部承載下頂桿9、中間頂桿7、活門座5、鋼球活門4、活門支架6、彈簧座 3、彈簧2、鎖緊螺帽1;鎖緊螺帽1與插裝殼體8采用螺紋連接將其內部零件軸向固定;插裝殼 體8與骨架組件10采用三個沉頭螺釘連接固定在一起。
[0027] 產品采用鋼球密封結構形式,其功能實現過程為具體的結構見摘要附圖:斷電時, P1 口高壓油從鎖緊螺帽1上的六方小孔及與彈簧座3之間的縫隙進入產品,此時,液壓力及 被壓縮的彈簧2產生的彈簧力作用在右側鋼球活門4右端,液壓力通過彈簧座2將右側鋼球 活門4推至右側活門座5的小孔處,通過中間頂桿7、下頂桿9將左側鋼球活門4推離左側活門 座5小孔,保證控制口 A與回油口 P2接通;通電時,線圈產生的電磁力克服作用在右側鋼球 活門4上的液壓力及復位彈簧力,通過銜鐵組件13推動下頂桿9、中間頂桿7,將左側鋼球活 門4推向回油口P2處的活門座5小孔處,封住回油口P2處活門座4小孔,同時將右側鋼球活門 推離右側活門座5小孔處,此時,可實現入口 P1與A 口接通。產品入口 P1 口在其最右端,執行 口 A 口與回油口 P2 口在殼體圓周上,為保證各油口之間不互相滲漏,在支桿架兩端、插裝殼 體與骨架連接部位用密封圈保證密封性。
【主權項】
1. 一種高壓燃油電磁閥,其特征在于,包括電磁鐵控制部分和機械執行部分, 所述電磁鐵控制部分包括電磁鐵外罩(12)、骨架組件(10)、線圈組件(11)銜鐵組件 (13); 所述機械執行部分包括插裝殼體(8)、下頂桿(9)、中間頂桿(7)、鋼球活門(4)、活門座 (5) 、活門支架(6)、彈簧座(3)、彈簧(2)、鎖緊螺帽(1); 骨架組件(10)由上導磁體、下導磁體、中間隔磁環三部分組成,三部分焊接為一體,骨 架組件(10)內部設置銜鐵組件(13)和堵(14);銜鐵組件(13)由銜鐵、頂桿組成,其置于骨架 組件(10)內腔;銜鐵用軟磁材料制造,頂桿用非磁性的不銹鋼材料制造;頂桿與銜鐵連接部 分采用過盈配合連接; 線圈組件(13)由骨架、線圈、絕緣墊片組成,纏繞在骨架上的線圈分為內線圈和外線 圈,采用不同規格漆包線纏繞,兩組線圈電阻差值在±5%范圍內; 電磁鐵外罩(12)裝入骨架組件(10)后,與骨架組件(10)臺肩部位采用過盈配合連接, 產品左端用沉頭螺釘將堵與骨架組件(10)、電磁鐵外罩(12)軸向固定; 插裝殼體(8)內部承載下頂桿(9)、中間頂桿(7)、活門座(5)、鋼球活門(4)、活門支架 (6) 、彈簧座(3)、彈簧(2)、鎖緊螺帽(1);鎖緊螺帽(1)與插裝殼體(8)采用螺紋連接將其內 部零件軸向固定;插裝殼體(8)與骨架組件(10)采用三個沉頭螺釘連接固定在一起。
【文檔編號】F02M51/00GK205478035SQ201521027983
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2015年12月11日
【發明人】麻立晶, 白雪松, 李園園, 吳桂玲
【申請人】長春航空液壓控制有限公司