專利名稱：電磁氣動閥的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電磁氣動伺服機構。
在飛機、導彈、機器人等執行機構的控制系統中使用一種脈寬調制線性化流體控制系統。這種系統的構成為脈寬調制器控制一個二位三通電磁氣動閥，電磁氣動閥控制氣缸中活塞的運動，由活塞來控制負載。在這個控制系統中，二位三通電磁氣動閥采用的是球閥，圖(6)表示了這種閥的結構。在圖(6)中，球27在電磁鐵24的控制下，在閥腔中來回移動，開啟和關閉閥體29上的進氣節流口26和排氣節流器25上的排氣節流口28。這種球閥要求與閥體上的進氣節流口和排氣節流器上的排氣節流口有高精度的配合，因此需要球與閥體和排氣節流器單個選配，造成加工精度高，生產成本高。由于氣動閥處在快速頻繁的工作中，球與閥體和排氣節流器的接觸面積又小，因此局部受力很大，容易損壞，造成壽命短，可靠性差。由于零件是單個選配的，互換性差，一旦零件損壞，更換非常困難。由于上述原因，雖然這種電磁閥具有體積小，響應速度快的優點，并且有廣泛的應用領域，但是不能普遍推廣使用。
本實用新型的目的在于克服上述現有技術的不足，而提供一種具有工作可靠、使用壽命長、加工精度要求較低、互換性能好的電磁氣動閥。
本實用新型采取的技術解決方案是，電磁氣動閥由閥體和裝在閥體上的電磁鐵組成，其特殊之處是，節流器、通流器和閥座裝在閥體中，閥座、通流器和閥體之間形成的空間內裝有密封圈，電磁鐵的銜鐵壓在閥座一端的平面上，電磁鐵的殼體上打有放氣孔，閥座小端平面上開有圓環槽，小端錐面上開有與圓環槽相通的放氣槽。閥座小端的結構還可以是在錐面上直接開有放氣槽。
本實用新型相比現有技術取得了如下積極效果1、由于采用閥座代替了球作為開關控制件，在整體結構的布置上可以使用密封圈和密封墊片，因此對零件的加工精度要求可以降低，同時也降低了加工成本，有利于推廣普及。
2、由于整體結構上的改進和零件的加工精度的降低，使零件的更換、選配方便，生產成本降低，維修方便。
3、閥座小端與銜鐵的接觸面構成了閥口，當閥座與銜鐵產生間隙時，閥口打開有壓縮空氣流出，降低了氣壓，起到氣動閥的控制作用。當閥座與銜鐵接觸時，閥口關閉。由于閥口處的接觸面較大，可以耐受在高頻開關狀態下的沖擊，因此零件不易損壞，電磁氣動閥的使用壽命長，工作可靠。
4、由于在閥座小端上開有圓環槽，起了放氣作用，雖然閥口接觸面積增加，但在關閉閥口時，氣壓對銜鐵的作用力并不大，這樣保證了閉口的關閉速度，使電磁氣動閥有較高的響應速度。
本實用新型的附圖圖面說明如下
圖1是由兩個電磁氣動閥控制氣缸結構圖。
圖2是閥座結構圖。
圖3是圖2中A－A截面圖。
圖4是閥座結構圖。
圖5是圖4中A－A截面圖。
圖6是二位三通式電磁氣動閥結構圖。
本實用新型將結合附圖作進一步詳述。
圖1表示了由兩個電磁氣動閥控制一個帶有雙向活塞的氣缸的閥控缸結構。在這個實施例中，電磁氣動閥的閥體與氣缸體制成一體。活塞體3裝在閥體7(或稱氣缸體7)的氣缸中，氣缸口上裝有氣缸蓋1，氣缸蓋上加有密封圈2，活塞上也裝有O型密封圈5。在氣缸下邊的閥體上對稱地裝有兩個電磁氣動閥。密封墊片16、節流器15、通流器14、閥座12和電磁鐵10依次平行地裝在閥體7的氣動腔中，通流器14和閥座12之間裝有O型密封圈13，電磁鐵10的殼體11將閥座12、通流器14和節流器壓緊。殼體11上打有4個均布的放氣孔8，電磁鐵10的銜鐵9在電磁鐵內的彈簧20的作用下，壓在閥座12的小端平面上。閥體7上開有進氣道17和控制氣道6。螺釘19上套有密封銅圈18，并擰在閥體7上的工藝孔上。
通流器14為圓柱形，中心有通孔，在圓柱面上開有一圈槽，槽上有四個均布的孔與中心通孔相通。節流器15為一圓片，圓片中心有一節流孔。
圖2和圖3表示了一種閥體的結構。閥座中心有一孔，該孔由兩段組成，一段直徑較大，一段直徑較小，起節流作用。閥座兩端為截錐體，大端的截錐體與圓柱體之間有一臺階。閥座兩端面為平行平面，小端面上以孔心為中心開有一個圓環槽21，在小端錐面上開有與圓環槽21相通的四個均布的放氣槽22。
圖4和圖5表示了另一種閥座的結構。閥座中有一通孔，兩端為截錐體，中間為圓柱體，大端的截錐體與圓柱體之間有一臺階，閥座兩端面為平行平面，在小端錐面上開有四個均布的放氣槽23。
本實用新型的工作過程為，壓縮空氣從進氣道17分別進入兩個氣動閥，通過節流器15、通流器14和閥體7上的控制氣道6進入氣缸中。當有電流通過電磁鐵10，銜鐵9與閥座12的接觸面分開產生間隙，一部分壓縮空氣通過閥座8上的氣孔、閥座與銜鐵之間的間隙及閥座上的放氣槽，通過殼體11上的放氣孔8進入大氣，這樣使活塞某一邊的氣缸中的氣壓下降，活塞發生移動。通過脈寬調制器可以控制兩個磁鐵在任一工作周期內的通電和斷電時間，從而達到控制活塞移動的目的。
權利要求1.一種電磁氣動閥，它由閥體和裝在閥體上的電磁鐵組成，其特征在于節流器15、通流器14和閥座12裝在閥體7中，閥座、通流器和閥體之間形成的空間內裝有密封圈13，電磁鐵的銜鐵9壓在閥座一端的平面上，電磁鐵的殼體11上打有放氣孔，閥座中心有一通孔。
2.按照權利要求1所述的電磁氣動閥，其特征在于閥座小端的結構為閥座小端平面上開有圓環槽21，在閥座小端平面上開有與圓環槽相通的放氣槽22。
3.按照權利要求1所述的電磁氣動閥，其特征在于閥座小端的結構為，閥座小端錐面上開有放氣槽。
專利摘要電磁氣動閥涉及一種電磁氣動伺服機構。它克服了現有的響應速度快的同類電磁氣動閥的加工精度高、易損壞、互換性差的缺點。它采用閥座與電磁鐵構成的開關來控制通向控制腔內的氣流氣壓的結構。在閥體內裝有節流器、通流器和閥座，閥座與電磁鐵的銜鐵的接觸面上有圓環放氣槽，電磁鐵殼體上有放氣孔。它具有響應速度快，工作可靠不易損壞，互換性好，生產成本低的優點，因而可廣泛應用于各種執行機構的控制系統中。
文檔編號F15B13/02GK2054502SQ89207789
公開日1990年3月14日 申請日期1989年6月14日 優先權日1989年6月14日
發明者姚曉先, 陳漢超, 楊方正 申請人:北京理工大學