本發(fā)明屬于電磁換向閥技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種三位電磁脈沖高壓換向閥。

背景技術(shù)：

三位直流電磁換向閥是液壓傳動(dòng)系統(tǒng)中常用的液壓元件，同時(shí)也在洗衣機(jī)、洗碗機(jī)等家用電器中被廣泛使用，現(xiàn)在通用的電磁閥一般采用直流電或交流電，電流流經(jīng)電磁線包產(chǎn)生磁場(chǎng)，吸動(dòng)閥芯，實(shí)現(xiàn)閥芯換向。圖1是現(xiàn)有三位直流電磁換向閥示意圖。如圖1所示，三位直流電磁換向閥由電磁鐵1、對(duì)中彈簧2、閥芯3、閥體4、推桿6、插頭7、銜鐵8等組成。其中，P-壓力腔，T-回油腔，A-閥體的一接油缸口，B-閥體的另一接油缸口。三位直流電磁換向閥的工作原理是，當(dāng)換向閥的兩個(gè)電磁鐵均不通電時(shí)，閥芯3在兩端對(duì)中彈簧2的作用下處于中位，壓力腔P、閥體的一接油缸口A、閥體的另一接油缸口B、回油腔T均封閉，互不相通；當(dāng)電磁鐵2DT通電時(shí)，電磁力通過推桿將閥芯3推至左端位置，使壓力腔P與、閥體的一接油缸口A相通，閥體的另一接油缸口B與回油腔T相通；而當(dāng)電磁鐵1DT通電時(shí)，油口壓力腔P與閥體的另一接油缸口B相通，閥體的一接油缸口A與回油腔T相通，從而實(shí)現(xiàn)換向。工作過程中，電磁線包長(zhǎng)期通電，極易產(chǎn)生高溫甚至燒毀線包造成事故；在高溫、潮濕的環(huán)境中，普通電磁閥更易發(fā)生故障和漏電。

相比于普通電磁閥，脈沖電磁閥以其諸多優(yōu)點(diǎn)正在逐步替代電磁閥，脈沖電磁閥的優(yōu)點(diǎn)有：

1、節(jié)能。假設(shè)脈沖電磁閥電阻10Ω，脈沖電壓24V，脈沖寬度100ms，則瞬時(shí)功率為57.6瓦，耗能為5.76焦耳。而對(duì)于同型直流電磁閥,以1分鐘為一個(gè)工作周期計(jì)算，其耗能為3456焦耳。因此,直流電磁閥的能耗是脈沖電磁閥的600倍。交流電磁閥由于電壓高,其耗能比直流電磁閥又高出17.3倍.

2、低噪聲，脈沖電磁閥接通或關(guān)閉時(shí)僅有一聲微小噪聲，而交流電磁閥接通時(shí)會(huì)有持續(xù)的較大嗡嗡聲。

3、幾乎不發(fā)熱，脈沖電磁閥幾乎不發(fā)熱，控制電路板發(fā)熱量也很小。而交流電磁閥由于電壓高、功率大，其電磁鐵和控制電路板在工作中都會(huì)持續(xù)發(fā)熱。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于解決上述的技術(shù)問題而提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、節(jié)能效果好的三位電磁脈沖高壓換向閥。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種三位電磁脈沖高壓換向閥，包括閥體以及設(shè)在閥體中的可在所述閥體中移動(dòng)的閥芯，所述閥芯的兩端分別設(shè)有用于推動(dòng)所述閥芯在所述閥體內(nèi)移動(dòng)以變換位置的電磁鐵，所述閥芯的一端設(shè)有用于實(shí)現(xiàn)閥芯三個(gè)工作裝置定位的定位裝置，所述閥芯另一端設(shè)有用于確定閥芯是否處于中間工作位置的電磁位置傳感器；所述定位裝置包括設(shè)在所述閥芯的一端的凸臺(tái)的外圓周面上的多個(gè)溝槽以及通過定位框架繞溝槽的圓周均勻布置在一個(gè)所述溝槽中的至少兩個(gè)球體，所述球體安裝在所述定位框架的球體安裝孔中并由彈簧裝置在外側(cè)進(jìn)行限位固定；所述電磁鐵包括與所述閥芯連接的推桿、與所述推桿連接的直線移動(dòng)的銜鐵，所述銜鐵的另一端設(shè)有用于實(shí)現(xiàn)所述閥芯安裝在初始位置的軟彈簧。

所述定位框架的外圓周面上設(shè)有環(huán)形限位槽，所述球體安裝孔設(shè)在所述環(huán)形限位槽的槽底面上，所述彈簧裝置至少為兩根，環(huán)設(shè)在所述環(huán)形限位槽中并將所述環(huán)體壓在所述溝槽中。

所述定位框架安裝在所述閥體的定位框架安裝孔中，所述定位框架安裝孔的軸心線與所述閥芯的軸心線重合。

所述電磁位置傳感器安裝在所述閥體上的傳感器安裝孔中，所述傳感器安裝孔的軸心線與所述閥芯的軸心線相垂直。

所述電磁鐵包括有電磁鐵框架以及設(shè)在所述電磁鐵框架上的供電用的插頭、設(shè)在所述電磁鐵框架內(nèi)的金屬管，所述金屬管內(nèi)設(shè)有所述銜鐵，所述推桿向外伸出所述電磁鐵框架的前蓋板外與所述閥芯連接，所述軟彈簧設(shè)在所述銅管內(nèi)并由所述電磁鐵框架的后端板限位固定，所述金屬管外通過線圈骨架設(shè)有線圈。

本發(fā)明相比直流電磁換向閥，最大優(yōu)點(diǎn)就是節(jié)能、低噪聲和幾乎不發(fā)熱。

附圖說明

圖1是現(xiàn)有技術(shù)中三位直流電磁換向閥的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明提供的三位電磁脈沖高壓換向閥的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是圖2中的C部分的局部放大示意圖。

具體實(shí)施方式

下面，結(jié)合實(shí)例對(duì)本發(fā)明的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)作進(jìn)一步的說明，但本發(fā)明并不局限于所列的實(shí)施例。

如圖2-3所示，一種三位電磁脈沖高壓換向閥，包括閥體4以及設(shè)在閥體中的可在所述閥體4中移動(dòng)以變換不同工作位置以實(shí)現(xiàn)油流量控制的閥芯3，所述閥芯3的兩端分別設(shè)有第一電磁鐵組件1DT、第二電磁鐵組件2DT，用于推動(dòng)所述閥芯在閥體如圖1所示左右滑動(dòng)或移動(dòng)，以變換不同的工作裝置；其中，所述閥芯3的一端設(shè)有用于實(shí)現(xiàn)閥芯三個(gè)工作裝置定位的定位裝置2，所述閥芯另一端設(shè)有用于確定閥芯是否處于中間工作位置的電磁位置傳感器5；所述定位裝置2包括設(shè)在所述閥芯3的一端的定位凸臺(tái)的外圓周面上的多個(gè)溝槽21以及通過定位框架23繞溝槽的圓周均勻布置在一個(gè)所述溝槽中的至少兩個(gè)球體22，所述球體安裝在所述定位框架的球體安裝孔中并由彈簧裝置24在外側(cè)進(jìn)行限位固定，其中，所述電磁鐵包括與所述閥芯3連接的推桿6、與所述推桿6連接的直線移動(dòng)的銜鐵8，所述銜鐵的另一端設(shè)有用于實(shí)現(xiàn)所述閥芯安裝在初始位置的軟彈簧9。

所述閥體具有壓力腔P，回油腔T，一個(gè)接油缸口A，另一個(gè)接油缸口B，此均為公知的技術(shù)。

需要說明的是，本發(fā)明中，所述軟彈簧9不同于一般液壓換向閥的對(duì)中彈簧，它只能保證閥芯安裝的初始位置，而不能實(shí)現(xiàn)一般意義的閥芯對(duì)中。

其中，所述溝槽21為三個(gè)，當(dāng)所述閥芯在推桿的作用下移動(dòng)時(shí)，所述球體隨著所述定位框架一起可以實(shí)現(xiàn)自一個(gè)溝槽移動(dòng)到另一個(gè)相鄰的溝槽中，從而實(shí)現(xiàn)所述實(shí)現(xiàn)閥芯在三個(gè)工作裝置的定位，即中位，與兩個(gè)側(cè)位。

所述球體優(yōu)選為鋼球，當(dāng)然也可以采用其它材質(zhì)的球體，包括但不限于金屬球，也可以是陶瓷材料或其它材料制作，具體不限。

其中，所述球體可以是兩個(gè)以上任意數(shù)目，具體不限。

其中，所述定位框架的外圓周面上設(shè)有環(huán)形限位槽，所述球體安裝孔設(shè)在所述環(huán)形限位槽的槽底面上，所述彈簧裝置至少為兩根環(huán)形布并排設(shè)在所述環(huán)形限位槽中的彈簧，環(huán)設(shè)在所述環(huán)形限位槽中并將所述環(huán)體壓在所述溝槽中，如圖3所示。

其中，所述定位框架安裝在所述閥體的定位框架安裝孔42中，所述定位框架安裝孔的軸心線與所述閥芯的軸心線重合。

其中，所述電磁位置傳感器安裝在所述閥體上的傳感器安裝孔41中，所述傳感器安裝孔的軸心線與所述閥芯的軸心線相垂直。

其中，所述電磁鐵還包括有電磁鐵框架10以及設(shè)在所述電磁鐵框架上的供電用的插頭7、設(shè)在所述電磁鐵框架內(nèi)的金屬管12，所述金屬管內(nèi)設(shè)有所述銜鐵8，所述推桿向外伸出所述電磁鐵框架的前蓋板13外與所述閥芯連接，所述軟彈簧9設(shè)在所述銅管12內(nèi)并由所述電磁鐵框架的后端板11于軟彈簧的另一端進(jìn)行限位固定，所述金屬管外通過線圈骨架設(shè)有線圈1。

其中，所述金屬筒可以采用銅管等，具體不限。

其中，所述電磁位置傳感器5與閥芯3上另一端設(shè)置的凸臺(tái)31配合使用，具體是磁位置傳感器5的探頭線圈套設(shè)在閥芯3的凸臺(tái)31外在之間并預(yù)設(shè)有相應(yīng)的間隔，磁位置傳感器5是安裝在閥體4上設(shè)有的傳感器安裝孔41中，在閥芯的直線移動(dòng)過程中通過磁位置傳感器5的探頭線圈的磁通量的變化即可檢測(cè)凸臺(tái)31的相應(yīng)位置，從而可確定閥芯3是否處于中間工作位置，即中位。

其中，所述電磁位置傳感器采用現(xiàn)有電磁式位置傳感器，通過電磁式位置傳感器的探頭線圈的磁通量的變化以檢測(cè)物體移動(dòng)位置的技術(shù)為本領(lǐng)域人員所熟知，本發(fā)明不再對(duì)此進(jìn)行詳細(xì)說明。

當(dāng)然，所述電磁位置傳感器也可以采用其它現(xiàn)有技術(shù)中可用的位置傳感器實(shí)現(xiàn)，以檢測(cè)閥芯是否處于中位的位置，并不限于所述電磁位置傳感器。

其中，所述電磁鐵在加入脈沖電壓信號(hào)時(shí)，可以使推桿6產(chǎn)生推力，從而使閥芯3在閥體內(nèi)進(jìn)行移動(dòng)。

本發(fā)明的三位電磁脈沖高壓換向閥的工作原理是，首先通過電磁位置傳感器5確定閥芯3是否在中位，如在中位，壓力腔P、閥體的一個(gè)接油缸口A、閥體的另一個(gè)接油缸口B、回油腔T均封閉，互不相通。如不在中位，啟動(dòng)對(duì)中程序，首先給第一電磁鐵1DT施加2個(gè)脈沖，然后給第二電磁鐵2DT施加一個(gè)脈沖，使閥芯3處于中位，當(dāng)?shù)诙姶盆F2DT施加一個(gè)脈沖時(shí)，電磁力通過推桿將閥芯3推至左端位置，使壓力腔P與、閥體的一個(gè)接油缸口A相通，B與T相通；而當(dāng)?shù)谝浑姶盆F1DT施加一個(gè)脈沖時(shí)，油口P與B相通，閥體的另一個(gè)接油缸口A與回油腔T相通，從而實(shí)現(xiàn)換向。

綜上所述，電磁脈沖換向閥與直流電磁閥的不同點(diǎn)：

一是前者有定位裝置2，實(shí)現(xiàn)閥芯3的三個(gè)工作位置的定位，后者沒有；

二是前者有電磁位置傳感器5與帶凸臺(tái)的閥芯3，用于確定閥芯3是否處于中位，后者沒有；

三是前者沒有對(duì)中彈簧，后者有對(duì)中彈簧，當(dāng)電磁鐵斷電時(shí)，對(duì)中彈簧可使閥芯處于中位。

另外，上述實(shí)施例僅為一種實(shí)施方式，上述實(shí)施例能夠任意組合形成各種可能連接，該組合也包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。