[發明專利]一種微型集成式二維電磁開關閥

在審

• 申請號: 201910059575.3
• 申請日: 2019-01-22
• 公開（公告）號: CN111457130A
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發明（設計）人: 阮健;宋占凱;王熙;趙建濤;鄭飛俠;孟彬
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學
• 主分類號: F16K11/078
• 分類號: F16K11/078;F16K27/04;F16K31/06;F16K31/12;F16K47/02
• 代理公司: 杭州天正專利事務所有限公司 33201
• 代理人: 王兵;黃美娟

1.微型集成式二維電磁開關閥，其特征在于：包括左端蓋、閥體、密封蓋板、閥芯組件、線圈骨架、線圈、右端蓋；閥芯組件包括耐磨頭、閥芯；線圈纏繞在線圈骨架上，一同插入閥體內并固定，閥芯可轉動的設置在閥體內，耐磨頭與閥芯左端中心流道過盈固定連接，扭簧設置在閥芯與閥體之間，左端蓋通過螺釘與閥體固定連接，密封蓋板與左端蓋過盈固定連接，右端蓋通過螺紋與閥體固定連接；

所述閥體為導磁材料，外部為圓柱形，左側凸出為方形端面，方形端面與左端蓋通過螺釘固連；閥體內部分別有環形盲槽和中心通孔，環形盲槽靠近閥體方形端面的一側，外環圓柱面上設有多個均布的內齒，閥體內齒與閥芯外齒配合在線圈通電情況下導磁產生周向切向力，周向切向力對閥芯中心產生力矩，環形盲槽的另一側為線圈、線圈骨架提供安裝空間；閥體中心通孔左端分別設有進油口P和出油口A，中心通孔為階梯孔，左側為階梯小孔，右側為階梯大孔，階梯小孔內設有兩個環形槽自左向右依次為第一環形槽和第二環形槽，第一環形槽與出油口A溝通，第二環形槽與進油口P溝通，階梯大孔靠近階梯處設有扭簧卡位槽，用于固定扭簧，階梯大孔右側與右端蓋通過螺紋固連；

所述閥芯為導磁材料，閥芯左側為圓盤狀，圓盤外圓設有多個均布的外齒，閥芯外齒與閥體內齒數量相同及分布狀態一致，閥芯外齒與閥體內齒配合在線圈通電情況下導磁產生周向切向力，周向切向力對閥芯中心產生力矩；圓盤端面分別設有中心對稱分布的一對大圓孔和一對小圓孔，大圓孔與小圓孔周向90度錯開，閥體進油口P與出油口A分別穿過閥芯左側圓盤端面一對大圓孔，且大圓孔起到閥芯旋轉限位功能，一對小圓孔為低壓流道；閥芯設有兩個臺肩自左向右依次為第一臺肩和第二臺肩，閥芯第一臺肩與左側圓盤中間設有多個均布的低壓通油孔，閥芯第二臺肩分別設有一對中心對稱的高壓槽和一對中心對稱的低壓孔，且高壓槽與低壓孔交替設置，閥芯中心沿軸向設有中心流道，中心流道左端與低壓通油孔溝通，右端與低壓孔溝通，中心流道左側用耐磨頭堵住，閥芯右側端面設有螺紋孔，通過螺紋與彈簧座固連；閥芯靠近右端面圓柱面上設有扭簧卡槽，對扭簧周向定位，實現閥芯與扭簧同步轉動；所述耐磨頭為球頭圓柱，左端為球面，右端為平端面，耐磨頭與閥芯中心流道左端過盈固連；

所述左端蓋左側為方形，右側為圓環形，左側方形端面設有回油口T，右側圓環內圓與密封蓋板過盈固連；所述密封蓋板為圓柱板，密封蓋板上設有四個均布的相同的圓形孔，其中任意對稱的一組圓形孔為閥體進油口P、出油口A提供避讓空間，另一組圓形孔溝通左端蓋回油口T與閥體內部腔體；

閥芯可轉動的設置在閥體內，左端蓋、密封蓋板、線圈骨架將閥體內腔密封形成低壓腔，低壓腔通過密封蓋板圓形孔與左端蓋回油口T溝通，回油口T通低壓油箱，低壓腔通過閥芯的低壓通油孔，經中心流道與低壓孔溝通；閥芯第一臺肩與閥體第一環形槽密封形成工作壓力腔，工作壓力腔與閥體出油口A溝通，出油口A通系統油路，出油口A位于閥芯第一臺肩的運動軌跡上，工作過程中，閥芯的軸向移動使工作壓力腔交替與高壓腔、低壓腔溝通；閥芯第二臺肩與閥體第二環形槽密封形成高壓腔，閥芯高壓槽與高壓腔常通，高壓腔與閥體進油口P溝通，進油口P通液壓泵高壓出口，進油口P位于閥芯第二臺肩的運動軌跡上，工作過程中，閥芯的軸向移動使高壓腔與工作壓力腔交替溝通、閉合；閥芯第二臺肩與右端蓋將閥體內腔密封形成敏感腔，在工作過程中，閥芯的旋轉使敏感腔與閥芯高壓槽、低壓孔交替溝通；

所述閥體階梯小孔內壁沿軸向設有一對中心對稱的矩形直槽，矩形直槽的出口端與敏感腔溝通，矩形直槽的入口端位于閥芯高壓槽出口端的運動軌跡和低壓孔出口端的運動軌跡上，且矩形直槽的槽寬與高壓槽、低壓孔之間的距離相等；所述敏感腔可通過矩形直槽、高壓槽與高壓腔溝通，以向敏感腔內輸入高壓油，敏感腔可通過矩形直槽、低壓孔、中心流道、低壓通油孔與低壓腔溝通，以向敏感腔內輸入低壓油。

2.如權利要求1所述的微型集成式二維電磁開關閥，其特征在于：閥芯組件還包括彈簧座，彈簧座與閥芯右端螺紋固定連接，彈簧座與閥體將扭簧在軸向定位。

3.如權利要求1所述的微型集成式二維電磁開關閥，其特征在于：所述耐磨頭左端球面與密封蓋板為點接觸。