專利名稱：超磁致伸縮高速噴射閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高速噴射閥。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有高速噴射閥中的噴射驅(qū)動(dòng)大都采用電磁鐵致動(dòng)器作為電與機(jī)械能之間的轉(zhuǎn) 換器；這種驅(qū)動(dòng)方式的缺點(diǎn)是響應(yīng)速度較慢(5 10ms)、控制精度低、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、整體結(jié)構(gòu) 體積較大，無法適應(yīng)當(dāng)今高速高精度電液控制系統(tǒng)的需求。要提高電液控制系統(tǒng)的性能， 必須提高其電-機(jī)械轉(zhuǎn)換器的頻寬和響應(yīng)速度。隨著先進(jìn)制造技術(shù)、微電子技術(shù)的發(fā)展， 以新型功能材料為基礎(chǔ)的轉(zhuǎn)換器研制開發(fā)，使高頻響應(yīng)電_機(jī)械轉(zhuǎn)換器的出現(xiàn)和應(yīng)用成為 現(xiàn)實(shí)。目前，對(duì)微位移致動(dòng)器的研究大多集中在壓電陶瓷(PZT)上，但是它的輸出位移小 (100 600卯m)、工作電壓高(幾千伏)，電絕緣要求高，加之材料本身產(chǎn)生的漂移現(xiàn)象和 過電壓擊穿失效問題，限制了壓電陶瓷型致動(dòng)器在微位移驅(qū)動(dòng)器方面的進(jìn)一步應(yīng)用。而超 磁致伸縮材料的出現(xiàn)，為微流體元件的驅(qū)動(dòng)提供了一個(gè)更好、更有效的方法。超磁致伸縮材 料具有應(yīng)變量大(1300 2200卯m)、輸出力大、無過熱失效的優(yōu)點(diǎn)，而且響應(yīng)速度快，基于 超磁致伸縮材料的致動(dòng)器結(jié)構(gòu)簡單，響應(yīng)速度主要取決于勵(lì)磁線圈的勵(lì)磁時(shí)間，一般小于 2ms，因此，超磁致伸縮材料及器件是當(dāng)前研究的熱點(diǎn)。由于超磁致伸縮材料本身性能受環(huán) 境溫度的影響較大，溫升會(huì)對(duì)超磁致伸縮材料的磁致伸縮系數(shù)也有較大影響?，F(xiàn)有的超磁 致伸縮閥門中，為抑制溫升對(duì)其性能的影響，一般在超磁致伸縮棒和驅(qū)動(dòng)線圈中間設(shè)計(jì)強(qiáng) 制冷卻回路或隔熱層來加以消除，但是這樣的結(jié)構(gòu)增加了超磁致伸縮致動(dòng)器的體積和結(jié)構(gòu) 的復(fù)雜程度，而且降低了驅(qū)動(dòng)線圈的驅(qū)動(dòng)效率，進(jìn)而影響了整個(gè)電液開關(guān)閥工作效率和控 制精度，因而限制了超磁致伸縮閥門的應(yīng)用領(lǐng)域，同時(shí)還存在體積較大、可靠性差、動(dòng)態(tài)響 應(yīng)速度慢等問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為解決現(xiàn)有的超磁致伸縮閥門中的致動(dòng)器存在抑制超磁致伸縮
棒的溫度高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積較大、驅(qū)動(dòng)效率低的問題，提供了一種超磁致伸縮高速噴射閥。 本發(fā)明的方案一包括第一頂桿、第一輸入端端蓋、第一碟簧、第一頂塊、第一外殼、
第一超磁致伸縮棒、第一骨架、第一線圈、堵頭、第一輸出端端蓋、第一閥座和第一調(diào)整座，
所述第一外殼的輸出端端面上設(shè)有第一磁場(chǎng)腔，第一外殼的輸入端端面上設(shè)有第一碟簧
腔，第一外殼的軸心處設(shè)有第一外殼中心孔，第一頂塊設(shè)置在第一外殼中心孔內(nèi)，第一輸出
端端蓋的軸心處設(shè)有第一階梯孔，第一階梯孔由輸出端至輸入端分別為第一安裝孔、第二
安裝孔和第三安裝孔，第一安裝孔為螺紋孔，第一輸出端端蓋的輸入端端面與第一外殼的
輸出端端面連接，所述第一頂桿的軸心處設(shè)有第一通孔，第一頂桿上位于中部的外徑上設(shè)
有第一凸緣，第一線圈纏繞在第一骨架的外徑上，第一超磁致伸縮棒的軸心處設(shè)有第一伸
縮棒中心孔，第一骨架的軸心處設(shè)有第一骨架中心孔，第一超磁致伸縮棒設(shè)置在第一骨架
中心孔中，第一超磁致伸縮棒、第一骨架和第一線圈的組件設(shè)置在第一磁場(chǎng)腔中，第一頂桿的輸出端穿過第一伸縮棒中心孔和第三安裝孔，第一頂桿的輸入端上裝有第一碟簧，第一 碟簧和第一頂桿上的第一凸緣位于第一碟簧腔中，第一輸入端端蓋位于第一碟簧的外側(cè)且 套裝在第一頂桿上，第一輸入端端蓋與第一外殼對(duì)應(yīng)的端面連接，堵頭的輸入端設(shè)置在第 一頂桿輸出端的第一通孔中，堵頭的輸出端為第一錐形面，堵頭的軸心處設(shè)有堵頭中心孔， 堵頭的錐形面上設(shè)有至少兩個(gè)與堵頭中心孔相通的第一斜孔，第一閥座的輸入端的端面設(shè) 有密封腔，堵頭的輸出端和第一頂桿輸出端的端部設(shè)置在第一閥座上的密封腔中，密封腔 的底面設(shè)有與第一錐形面相配合的第二錐形面，第一閥座的輸入端設(shè)置在第一輸出端端蓋 上的第二安裝孔中，第一閥座的輸出端設(shè)置在第一調(diào)整座上的第一調(diào)整座中心孔中，第一 閥座的軸心處設(shè)有液體流通孔，第一調(diào)整座的輸入端外徑上設(shè)有與第一安裝孔內(nèi)的螺紋配 合的外螺紋，第一調(diào)整座的輸入端設(shè)置在第一輸出端端蓋上的第一安裝孔中，且第一調(diào)整 座與第一安裝孔螺紋連接。 本發(fā)明的方案二包括第二頂桿、第二輸入端端蓋、第二碟簧、第二頂塊、第二外殼、
第二超磁致伸縮棒、第二骨架、第二線圈、第二輸出端端蓋、第二閥座和第二調(diào)整座，所述第
二外殼的輸出端端面上設(shè)有第二磁場(chǎng)腔，第二外殼的輸入端端面上設(shè)有第二碟簧腔，第二
外殼的軸心處設(shè)有第二外殼中心孔，第二頂塊設(shè)置在第二外殼中心孔內(nèi)，第二輸出端端蓋
的軸心處設(shè)有第二階梯孔，第二階梯孔由輸出端至輸入端分別為第四安裝孔、第五安裝孔
和第六安裝孔，第四安裝孔為螺紋孔，第二輸出端端蓋的輸入端端面與第二外殼的輸出端
端面連接，所述第二頂桿的軸心處設(shè)有第二通孔，第二頂桿上位于中部的外徑上設(shè)有第二
凸緣，第二線圈纏繞在第二骨架的外徑上，第二超磁致伸縮棒的軸心處設(shè)有第二伸縮棒中
心孔，第二骨架的軸心處設(shè)有第二骨架中心孔，第二超磁致伸縮棒設(shè)置在第二骨架中心孔
中，第二超磁致伸縮棒、第二骨架和第二線圈的組件設(shè)置在第二磁場(chǎng)腔中，第二頂桿的輸出
端穿過第二伸縮棒中心孔和第六安裝孔，第二頂桿的輸入端上裝有第二碟簧，第二碟簧和
第二頂桿上的第二凸緣位于第二碟簧腔中，第二輸入端端蓋位于第二碟簧的外側(cè)且套裝在
第二頂桿上，第二輸入端端蓋與第二外殼對(duì)應(yīng)的端面連接，第二閥座的軸心處設(shè)有閥座中
心孔，第二閥座的輸入端端面上設(shè)有與第二頂桿的輸出端壁厚相配合的環(huán)形槽，環(huán)形槽底
端面設(shè)有至少兩個(gè)與閥座中心孔相通的第二斜孔，第二閥座的輸入端設(shè)置在第二輸出端端
蓋上的第五安裝孔中，第二閥座的輸出端設(shè)置在第二調(diào)整座上的第二調(diào)整座中心孔中，第
二調(diào)整座的輸入端外徑上設(shè)有與第四安裝孔內(nèi)的螺紋配合的外螺紋，第二調(diào)整座的輸入端
設(shè)置在第二輸出端端蓋上的第四安裝孔中，且第二調(diào)整座與第四安裝孔螺紋連接。 本發(fā)明具有以下有益效果一、本發(fā)明采用了內(nèi)部管道構(gòu)成的流體流動(dòng)路徑，在流
體的流動(dòng)過程中，流體將由第一線圈8產(chǎn)生并傳遞給第一超磁致伸縮棒6的熱量帶走，使第
一超磁致伸縮棒6保持在穩(wěn)定的工作環(huán)境溫度下，消除了第一線圈8造成的高溫對(duì)第一超
磁致伸縮棒6的磁致伸縮系數(shù)的影響。二、本發(fā)明不需要外加冷卻機(jī)構(gòu)，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、緊
湊、易于微型化；本發(fā)明利用第一線圈8的磁場(chǎng)使第一超磁致伸縮棒6沿長度方向迅速伸
長，通過第一頂塊4帶動(dòng)閥芯迅速開啟，響應(yīng)速度在1酏左右，使得本發(fā)明流量控制精度高、
開關(guān)頻率高、驅(qū)動(dòng)效率高。三、本發(fā)明適用于高精度的流量控制裝置中。


圖1是本發(fā)明具體實(shí)施方式
一的整體結(jié)構(gòu)主剖視圖，圖2是圖1的I局部放大圖，圖3是本發(fā)明具體實(shí)施方式
六的整體結(jié)構(gòu)主剖視圖，圖4是圖3的II局部放大圖。
具體實(shí)施例方式
具體實(shí)施方式
一 結(jié)合圖1和圖2說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式包括第一頂桿1、 第一輸入端端蓋2、第一碟簧3、第一頂塊4、第一外殼5、第一超磁致伸縮棒6、第一骨架7、 第一線圈8、堵頭9、第一輸出端端蓋10、第一閥座11和第一調(diào)整座12，第一外殼5的輸出 端端面上設(shè)有第一磁場(chǎng)腔5-1 ，第一外殼5的輸入端端面上設(shè)有第一碟簧腔5-2，第一外殼5 的軸心處設(shè)有第一外殼中心孔5-3，第一頂塊4設(shè)置在第一外殼中心孔5-3內(nèi)，第一輸出端 端蓋10的軸心處設(shè)有第一階梯孔，第一階梯孔由輸出端至輸入端分別為第一安裝孔10-1、 第二安裝孔10-2和第三安裝孔10-3，第一安裝孔10-1為螺紋孔，第一輸出端端蓋10的輸 入端端面與第一外殼5的輸出端端面連接，第一頂桿1的軸心處設(shè)有第一通孔1-1，第一頂 桿1上位于中部的外徑上設(shè)有第一凸緣l-2，第一線圈8纏繞在第一骨架7的外徑上，第一 超磁致伸縮棒6的軸心處設(shè)有第一伸縮棒中心孔6-l，第一骨架7的軸心處設(shè)有第一骨架 中心孔7-1，第一超磁致伸縮棒6設(shè)置在第一骨架中心孔7-1中，第一超磁致伸縮棒6、第一 骨架7和第一線圈8的組件設(shè)置在第一磁場(chǎng)腔5-1中，第一頂桿1的輸出端穿過第一伸縮 棒中心孔6-1和第三安裝孔10-3，第一頂桿1的輸入端上裝有第一碟簧3，第一碟簧3和第 一頂桿1上的第一凸緣1-2位于第一碟簧腔5-2中，第一輸入端端蓋2位于第一碟簧3的 外側(cè)且套裝在第一頂桿1上，第一輸入端端蓋2通過連接件與第一外殼5對(duì)應(yīng)的端面連接， 堵頭9的輸入端設(shè)置在第一頂桿1輸出端的第一通孔1-1中，堵頭9的輸出端為第一錐形 面9-3，堵頭9的軸心處設(shè)有堵頭中心孔9-l，堵頭9的錐形面上設(shè)有至少兩個(gè)與堵頭中心 孔9-1相通的第一斜孔9-2，第一閥座11的輸入端的端面設(shè)有密封腔11-1，堵頭9的輸出 端和第一頂桿1輸出端的端部設(shè)置在第一閥座11上的密封腔11-1中，密封腔11-1的底面 設(shè)有與第一錐形面9-3相配合的第二錐形面11-1-1 ，第一閥座11的輸入端設(shè)置在第一輸出 端端蓋10上的第二安裝孔10-2中，第一閥座11的輸出端設(shè)置在第一調(diào)整座12上的第一 調(diào)整座中心孔12-1中，第一閥座11的軸心處設(shè)有液體流通孔11-2，第一調(diào)整座12的輸入 端外徑上設(shè)有與第一安裝孔10-1內(nèi)的螺紋配合的外螺紋，第一調(diào)整座12的輸入端設(shè)置在 第一輸出端端蓋10上的第一安裝孔10-1中，且第一調(diào)整座12與第一安裝孔10-1螺紋連 接。第一頂桿1與堵頭9構(gòu)成閥芯。第一骨架7的兩個(gè)軸向端面無支撐，第一線圈8繞制 成型后直接與第一頂塊4、第一外殼5和第一輸出端端蓋10構(gòu)成的導(dǎo)磁回路接觸，減小了第 一線圈8與第一外殼5和第一輸出端端蓋10之間的空氣氣隙長度，從而減小了磁路長度， 增大樂中心磁場(chǎng)強(qiáng)度。利用第一碟簧3及第一頂桿1上的第一凸緣1-2通過第一頂塊4壓 緊第一超磁致伸縮棒6，對(duì)第一超磁致伸縮棒6施加預(yù)緊力，通過第一輸入端端蓋2調(diào)整第 一超磁致伸縮棒6預(yù)緊力的大小，使第一超磁致伸縮棒6工作在最佳狀態(tài)。
具體實(shí)施方式
一的工作原理先將第一頂桿1的輸入端與外接氣源或氣泵連接， 再將第一線圈8與外接電源通電，通過第一線圈8感應(yīng)出具有足夠幅值和均勻性的驅(qū)動(dòng)磁 場(chǎng)，使第一超磁致伸縮棒6沿軸線方向伸長，并推動(dòng)第一頂塊4向輸入端移動(dòng)，第一頂塊4 帶動(dòng)閥芯向輸入端移動(dòng)，此時(shí)，流體(氣體或液體)將從第一頂桿l上的第一輸入端進(jìn)口 1-2流入，經(jīng)第一頂桿1上的第一通孔l-l、堵頭9上的堵頭中心孔9-l、第一斜孔9-2，沿堵 頭9上的錐形面進(jìn)入第一閥座11上的液體流通孔11-2，并從液體流通孔11-2流出。將第一線圈8斷電，第一超磁致伸縮棒6回復(fù)到原來的長度，使閥芯復(fù)位，保持常閉的工作狀態(tài)。 也可以通過控制輸入電流幅值的大小，控制第一超磁致伸縮棒6的輸出位移和輸出力以調(diào) 整堵頭9上的第一錐形面9-3與第一閥座11上的第二錐形面11-1-1的開度，進(jìn)而控制液
體流量。
具體實(shí)施方式
二 結(jié)合圖1說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的第一頂桿1的材質(zhì)為 1Crl8Ni9Ti或Monel400，第一骨架7的材質(zhì)為PEEK。 1Crl8Ni9Ti和Monel400材料不導(dǎo) 磁、耐腐蝕且機(jī)械強(qiáng)度高，第一頂桿1作為輸出和流體流通路徑的同時(shí)改善磁路，使磁力線 主要穿過第一超磁致伸縮棒6， PEEK材料不導(dǎo)磁、隔熱性能好，同時(shí)可精確加工成型，滿足 與第一超磁致伸縮棒6配合間隙，起到隔熱、固定和保護(hù)材料的作用。其它組成及連接關(guān)系 與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
三結(jié)合圖1說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的第一頂塊4、第一外殼 5和第一輸出端端蓋10的材質(zhì)均采用10號(hào)鋼。10號(hào)鋼為導(dǎo)磁材料，使得第一頂塊4、第一 外殼5和第一輸出端端蓋10與第一超磁致伸縮棒6構(gòu)成閉合磁路，增加了第一超磁致伸縮 棒6的中心磁場(chǎng)強(qiáng)度。其它組成及連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
四結(jié)合圖1和圖2說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的第一閥座11與 第一輸出端端蓋10上的第二安裝孔10-2之間為間隙配合。這樣設(shè)計(jì)為第一錐形面9-3與 第二錐形面11-1-1之間的密封提供了調(diào)整的空間。其它組成及連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
五結(jié)合圖1和圖2說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一 不同的是它還增加有銷釘13，第一輸出端端蓋10上位于第一安裝孔10-1的側(cè)壁上設(shè)有垂 直于第一輸出端端蓋10軸線的銷釘孔10-4，銷釘孔10-4為螺紋孔，銷釘13設(shè)置在與銷釘 孔10-4中且二者螺紋連接。當(dāng)?shù)谝徽{(diào)整座12調(diào)整到合適位置后，擰緊銷釘13將第一調(diào)整 座12位置固定。其它組成及連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
六結(jié)合圖3和圖4說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式包括第二頂桿21、 第二輸入端端蓋22、第二碟簧23、第二頂塊24、第二外殼25、第二超磁致伸縮棒26、第二骨 架27、第二線圈28、第二輸出端端蓋30、第二閥座31和第二調(diào)整座32，第二外殼25的輸出 端端面上設(shè)有第二磁場(chǎng)腔25-1 ，第二外殼25的輸入端端面上設(shè)有第二碟簧腔25-2，第二外 殼25的軸心處設(shè)有第二外殼中心孔25-3，第二頂塊24設(shè)置在第二外殼中心孔25_3內(nèi)，第 二輸出端端蓋30的軸心處設(shè)有第二階梯孔，第二階梯孔由輸出端至輸入端分別為第四安 裝孔30-1、第五安裝孔30-2和第六安裝孔30-3，第四安裝孔30-1為螺紋孔，第二輸出端端 蓋30的輸入端端面與第二外殼25的輸出端端面連接，第二頂桿21的軸心處設(shè)有第二通孔 21-1，第二頂桿21上位于中部的外徑上設(shè)有第二凸緣21-2，第二線圈28纏繞在第二骨架 27的外徑上，第二超磁致伸縮棒26的軸心處設(shè)有第二伸縮棒中心孔26-1，第二骨架27的 軸心處設(shè)有第二骨架中心孔27-1 ，第二超磁致伸縮棒26設(shè)置在第二骨架中心孔27-1中，第 二超磁致伸縮棒26、第二骨架27和第二線圈28的組件設(shè)置在第二磁場(chǎng)腔25-1中，第二頂 桿21的輸出端穿過第二伸縮棒中心孔26-1和第六安裝孔30-3，第二頂桿21的輸入端上裝 有第二碟簧23，第二碟簧23和第二頂桿21上的第二凸緣21-2位于第二碟簧腔25_2中， 第二輸入端端蓋22位于第二碟簧23的外側(cè)且套裝在第二頂桿21上，第二輸入端端蓋22 通過連接件與第二外殼25對(duì)應(yīng)的端面連接，第二閥座31的軸心處設(shè)有閥座中心孔31-2，第二閥座31的輸入端端面上設(shè)有與第二頂桿21的輸出端壁厚相配合的環(huán)形槽31-1，環(huán)形 槽31-1底端面設(shè)有至少兩個(gè)與閥座中心孔31-2相通的第二斜孔31-3，第二閥座31的輸入 端設(shè)置在第二輸出端端蓋30上的第五安裝孔30-2中，第二閥座31的輸出端設(shè)置在第二調(diào) 整座32上的第二調(diào)整座中心孔32-1中，第二調(diào)整座32的輸入端外徑上設(shè)有與第四安裝孔 30-1內(nèi)的螺紋配合的外螺紋，第二調(diào)整座32的輸入端設(shè)置在第二輸出端端蓋30上的第四 安裝孔30-l中，且第二調(diào)整座32與第四安裝孔30-l螺紋連接。利用第二頂桿21的輸出 端端面與第二閥座31輸入端端面的環(huán)形槽31-1的內(nèi)側(cè)壁形成線密封結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施方式
六的工作原理先將第二頂桿21的輸入端與外接氣源或氣泵連接， 再將第二線圈28與外接電源通電，通過第二線圈28感應(yīng)出具有足夠幅值和均勻性的驅(qū)動(dòng) 磁場(chǎng)，使第二超磁致伸縮棒26沿軸線方向伸長，并推動(dòng)第二頂塊24向輸入端移動(dòng)，第二頂 塊24帶動(dòng)第二頂桿21向輸入端移動(dòng)，此時(shí)，流體(氣體或液體)將從第二頂桿21上的第 二輸入端進(jìn)口 21-2流入，經(jīng)第二頂桿21上的第二通孔21-1沿第二閥座31的輸入端端面 上的環(huán)形槽31-1的槽內(nèi)側(cè)壁進(jìn)入第二斜孔31-3，并從閥座中心孔31-2流出。將第二線圈 28斷電，第二超磁致伸縮棒26回復(fù)到原來的長度，使第二頂桿21復(fù)位，保持常閉的工作狀 態(tài)。也可以通過控制輸入電流幅值的大小，控制第二超磁致伸縮棒26的輸出位移和輸出力 以調(diào)整第二頂桿21輸出端端面與第二閥座31上的環(huán)形槽31-1的開度，進(jìn)而控制液體流具體實(shí)施方式
七結(jié)合圖3說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的第二頂桿21的材質(zhì)為 1Crl8Ni9Ti或Monel400，第二骨架27的材質(zhì)為PEEK。 1Crl8Ni9Ti和Monel400材料不導(dǎo) 磁、耐腐蝕且機(jī)械強(qiáng)度高，第二頂桿21作為輸出和流體流通路徑的同時(shí)改善磁路，使磁力 線主要穿過第二超磁致伸縮棒26， PEEK材料不導(dǎo)磁、隔熱性能好，同時(shí)可精確加工成型，滿 足與第二超磁致伸縮棒26配合間隙，起到隔熱、固定和保護(hù)材料的作用。其它組成及連接 關(guān)系與具體實(shí)施方式
六相同。
具體實(shí)施方式
八結(jié)合圖3說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的第二頂塊24、第二外殼 25和第二輸出端端蓋30的材質(zhì)均采用10號(hào)鋼。10號(hào)鋼為導(dǎo)磁材料，使得第二頂塊24、第 二外殼25和第二輸出端端蓋30與第二超磁致伸縮棒26構(gòu)成閉合磁路，增加了第二超磁致 伸縮棒26的中心磁場(chǎng)強(qiáng)度。其它組成及連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
六相同。
具體實(shí)施方式
九結(jié)合圖3和圖4說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的第二閥座31與 第二輸出端端蓋30上的第五安裝孔30-2中之間為間隙配合。這樣設(shè)計(jì)為第二頂桿21的 輸出端端面與環(huán)形槽31-1之間的密封提供了調(diào)整的空間。其它組成及連接關(guān)系與具體實(shí) 施方式六相同。
權(quán)利要求
一種超磁致伸縮高速噴射閥，所述高速噴射閥包括第一輸入端端蓋(2)、第一頂塊(4)、第一外殼(5)和第一輸出端端蓋(10)，所述第一外殼(5)的輸出端端面上設(shè)有第一磁場(chǎng)腔(5-1)，第一外殼(5)的輸入端端面上設(shè)有第一碟簧腔(5-2)，第一外殼(5)的軸心處設(shè)有第一外殼中心孔(5-3)，第一頂塊(4)設(shè)置在第一外殼中心孔(5-3)內(nèi)，第一輸出端端蓋(10)的軸心處設(shè)有第一階梯孔，第一階梯孔由輸出端至輸入端分別為第一安裝孔(10-1)、第二安裝孔(10-2)和第三安裝孔(10-3)，第一安裝孔(10-1)為螺紋孔，第一輸出端端蓋(10)的輸入端端面與第一外殼(5)的輸出端端面連接，其特征在于所述高速噴射閥還包括第一頂桿(1)、第一碟簧(3)、第一超磁致伸縮棒(6)、第一骨架(7)、第一線圈(8)、堵頭(9)、第一閥座(11)和第一調(diào)整座(12)，所述第一頂桿(1)的軸心處設(shè)有第一通孔(1-1)，第一頂桿(1)上位于中部的外徑上設(shè)有第一凸緣(1-2)，第一線圈(8)纏繞在第一骨架(7)的外徑上，第一超磁致伸縮棒(6)的軸心處設(shè)有第一伸縮棒中心孔(6-1)，第一骨架(7)的軸心處設(shè)有第一骨架中心孔(7-1)，第一超磁致伸縮棒(6)設(shè)置在第一骨架中心孔(7-1)中，第一超磁致伸縮棒(6)、第一骨架(7)和第一線圈(8)的組件設(shè)置在第一磁場(chǎng)腔(5-1)中，第一頂桿(1)的輸出端穿過第一伸縮棒中心孔(6-1)和第三安裝孔(10-3)，第一頂桿(1)的輸入端上裝有第一碟簧(3)，第一碟簧(3)和第一頂桿(1)上的第一凸緣(1-2)位于第一碟簧腔(5-2)中，第一輸入端端蓋(2)位于第一碟簧(3)的外側(cè)且套裝在第一頂桿(1)上，第一輸入端端蓋(2)與第一外殼(5)對(duì)應(yīng)的端面連接，堵頭(9)的輸入端設(shè)置在第一頂桿(1)輸出端的第一通孔(1-1)中，堵頭(9)的輸出端為第一錐形面(9-3)，堵頭(9)的軸心處設(shè)有堵頭中心孔(9-1)，堵頭(9)的錐形面上設(shè)有至少兩個(gè)與堵頭中心孔(9-1)相通的第一斜孔(9-2)，第一閥座(11)的輸入端的端面設(shè)有密封腔(11-1)，堵頭(9)的輸出端和第一頂桿(1)輸出端的端部設(shè)置在第一閥座(11)上的密封腔(11-1)中，密封腔(11-1)的底面設(shè)有與第一錐形面(9-3)相配合的第二錐形面(11-1-1)，第一閥座(11)的輸入端設(shè)置在第一輸出端端蓋(10)上的第二安裝孔(10-2)中，第一閥座(11)的輸出端設(shè)置在第一調(diào)整座(12)上的第一調(diào)整座中心孔(12-1)中，第一閥座(11)的軸心處設(shè)有液體流通孔(11-2)，第一調(diào)整座(12)的輸入端外徑上設(shè)有與第一安裝孔(10-1)內(nèi)的螺紋配合的外螺紋，第一調(diào)整座(12)的輸入端設(shè)置在第一輸出端端蓋(10)上的第一安裝孔(10-1)中，且第一調(diào)整座(12)與第一安裝孔(10-1)螺紋連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述超磁致伸縮高速噴射閥，其特征在于所述第一頂桿(1)的材質(zhì)為1Crl8Ni9Ti或Monel400，第一骨架(7)的材質(zhì)為PEEK。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述超磁致伸縮高速噴射閥，其特征在于所述第一頂塊(4)、第一外殼(5)和第一輸出端端蓋(10)的材質(zhì)均采用IO號(hào)鋼。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述超磁致伸縮高速噴射閥，其特征在于所述第一閥座(11)與第一輸出端端蓋(10)上的第二安裝孔(10-2)之間為間隙配合。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述超磁致伸縮高速噴射閥，其特征在于所述高速噴射閥還包括銷釘(13)，第一輸出端端蓋(10)上位于第一安裝孔(10-1)的側(cè)壁上設(shè)有垂直于第一輸出端端蓋(10)軸線的銷釘孔(10-4)，銷釘孔(10-4)為螺紋孔，銷釘(13)設(shè)置在與銷釘孔(10-4)中且二者螺紋連接。
6. —種超磁致伸縮高速噴射閥，所述高速噴射閥包括第二輸入端端蓋(22)、第二頂塊(24)、第二外殼(25)和第二輸出端端蓋(30)，所述第二外殼(25)的輸出端端面上設(shè)有第二磁場(chǎng)腔(25-1)，第二外殼(25)的輸入端端面上設(shè)有第二碟簧腔(25-2)，第二外殼(25)的 軸心處設(shè)有第二外殼中心孔(25-3)，第二頂塊(24)設(shè)置在第二外殼中心孔(25-3)內(nèi)，第二 輸出端端蓋(30)的軸心處設(shè)有第二階梯孔，第二階梯孔由輸出端至輸入端分別為第四安 裝孔(30-1)、第五安裝孔(30-2)和第六安裝孔(30-3)，第四安裝孔(30-1)為螺紋孔，第二 輸出端端蓋(30)的輸入端端面與第二外殼(25)的輸出端端面連接，其特征在于所述高速 噴射閥還包括第二頂桿(21)、第二碟簧(23)、第二超磁致伸縮棒(26)、第二骨架(27)、第二 線圈(28)、第二閥座(31)和第二調(diào)整座(32)，所述第二頂桿(21)的軸心處設(shè)有第二通孔 (21-1)，第二頂桿(21)上位于中部的外徑上設(shè)有第二凸緣(21-2)，第二線圈(28)纏繞在第 二骨架(27)的外徑上，第二超磁致伸縮棒(26)的軸心處設(shè)有第二伸縮棒中心孔(26-1)， 第二骨架(27)的軸心處設(shè)有第二骨架中心孔(27-1)，第二超磁致伸縮棒(26)設(shè)置在第二 骨架中心孔(27-1)中，第二超磁致伸縮棒(26)、第二骨架(27)和第二線圈(28)的組件設(shè) 置在第二磁場(chǎng)腔(25-1)中，第二頂桿(21)的輸出端穿過第二伸縮棒中心孔(26-1)和第六 安裝孔(30-3)，第二頂桿(21)的輸入端上裝有第二碟簧(23)，第二碟簧(23)和第二頂桿 (21)上的第二凸緣(21-2)位于第二碟簧腔(25-2)中，第二輸入端端蓋(22)位于第二碟 簧(23)的外側(cè)且套裝在第二頂桿(21)上，第二輸入端端蓋(22)與第二外殼(25)對(duì)應(yīng)的 端面連接，第二閥座(31)的軸心處設(shè)有閥座中心孔(31-2)，第二閥座(31)的輸入端端面 上設(shè)有與第二頂桿(21)的輸出端壁厚相配合的環(huán)形槽(31-1)，環(huán)形槽(31-1)底端面設(shè)有 至少兩個(gè)與閥座中心孔(31-2)相通的第二斜孔(31-3)，第二閥座(31)的輸入端設(shè)置在第 二輸出端端蓋(30)上的第五安裝孔(30-2)中，第二閥座(31)的輸出端設(shè)置在第二調(diào)整座 (32)上的第二調(diào)整座中心孔(32-1)中，第二調(diào)整座(32)的輸入端外徑上設(shè)有與第四安裝 孔(30-1)內(nèi)的螺紋配合的外螺紋，第二調(diào)整座(32)的輸入端設(shè)置在第二輸出端端蓋(30) 上的第四安裝孔(30-1)中，且第二調(diào)整座(32)與第四安裝孔(30-1)螺紋連接。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述超磁致伸縮高速噴射閥，其特征在于所述第二頂桿(21)的材 質(zhì)為1Crl8Ni9Ti或Monel400，第二骨架(27)的材質(zhì)為PEEK。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6或7所述超磁致伸縮高速噴射閥，其特征在于所述第二頂塊(24)、 第二外殼(25)和第二輸出端端蓋(30)的材質(zhì)均采用IO號(hào)鋼。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述超磁致伸縮高速噴射閥，其特征在于所述第二閥座(31)與第 二輸出端端蓋(30)上的第五安裝孔(30-2)中之間為間隙配合。
全文摘要
超磁致伸縮高速噴射閥，它涉及一種高速噴射閥。本發(fā)明為解決現(xiàn)有的超磁致伸縮閥門中的致動(dòng)器存在抑制超磁致伸縮棒的溫度高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積較大的問題。方案一第一線圈通電使第一超磁致伸縮棒沿軸線方向伸長，第一頂塊帶動(dòng)閥芯移動(dòng)，流體經(jīng)第一通孔、堵頭中心孔、第一斜孔，并從液體流通孔流出；第一線圈斷電，第一超磁致伸縮棒回復(fù)到原來的長度，閥芯復(fù)位，保持常閉的工作狀態(tài)。方案二第二線圈通電使第二超磁致伸縮棒沿軸線方向伸長，第二頂塊帶動(dòng)第二頂桿移動(dòng)，流體經(jīng)第二通孔、第二斜孔，并從閥座中心孔流出；第二線圈斷電，第二超磁致伸縮棒回復(fù)到原來的長度，第二頂桿復(fù)位，保持常閉的工作狀態(tài)。本發(fā)明適用于高精度的流量控制裝置中。
文檔編號(hào)F16K31/06GK101701643SQ200910310128
公開日2010年5月5日 申請(qǐng)日期2009年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月20日
發(fā)明者嚴(yán)柏平, 張成明, 李立毅 申請(qǐng)人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)