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一种纺织用转向阀上的执行组件及其转向阀

文献发布时间:2024-04-18 19:58:21


一种纺织用转向阀上的执行组件及其转向阀

技术领域

本发明涉及执行组件及其转向阀,尤其是涉及一种纺织用转向阀上的执行组件及其转向阀。

背景技术

纺织用转向阀是一种高压高频率切换的阀门。这种阀门的使用寿命要求非常高,切换频率高达每分钟500次以上,且一天24小时不停地运转,是一种非常特殊的阀门。

目前,纺织用转向阀所采用的执行组件主要由磁转子、连接器、限位器、陶瓷阀芯、轴承组成,这种执行组件中没有对磁转子组件进行磁极定位,对控制程序设计带来一定的麻烦;由于切换频率高,为了防止撞击磨损以及连接器变形,在限位器的两侧增加阻尼器,主要材料是TPU或者纯尼龙;为了在旋转过程中减少摩擦力,提高响应频率,在陶瓷阀芯的上下两端增加两个轴承。为了保证密封性能,对陶瓷阀芯需要进一步研磨加工。这种执行组件一方面材料成本高,一方面制造成本高,一方面维修不便,一方面由于切换频率过高,执行组件质量大,导致转动惯量也大,进一步使得执行组件的寿命受到严重影响。

如专利申请号:202211121938X所公开的一种纺织用转向阀,存在着吸气的问题,导致喷水迟滞,尤其在喷水比例大的情况下,很容易把空气储存在喷嘴连接管上(喷嘴连接管位于转向阀的喷水出口处与喷嘴之间),主要问题是转向盘的上密封面与出水座的下密封面贴合不好。密封不好的问题主要是在于:转向盘的材质是橡胶,其通过水压把转向盘的上密封面与出水座的下密封面贴合;水压泄放后转向盘的上密封面与出水座的下密封面贴合不好以及水泵上出水单向阀的密封不良或者出水单向阀关闭速度不快,导致空气储存在没有喷水的喷水连接管中。待转向盘换向后,喷水流道转换到另一个流道(没有喷水的喷嘴中)中,因有部分空气存储在喷水连接管中,导致喷水不集中,使得喷水的初速度减小,进一步导致纬线没有送到末端。橡胶材质的转向盘因材质是橡胶导致橡胶很难研磨;若橡胶材质的转向盘的上密封面可以研磨成功,但由于橡胶与不锈钢表面的摩擦系数大,需要很大的驱动扭力。而传统的转向阀,是径向密封,其主要材质是陶瓷,由于两者配合精度要求比较高,同轴度也高,使得加工和装配困难。与此同时,由于两者材质是陶瓷,随着时间的迁移,使得两者的磨损速度加快,间隙逐步增大,进一步会出现漏水和喷水迟滞的问题。

传统的转向阀还存在耐水质问题,由于陶瓷阀芯和陶瓷套之间的配合间隙比较精密,在水质不良的情况下,若有微小颗粒进入到其配合间隙中,使得阀阻增大,所需要的电机驱动扭力增加。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足,提供了一种纺织用转向阀的执行组件,包括磁转子、转向盘,其中,磁转子包括转轴孔、磁环柱,其特征在于:磁转子还包括上齿形连接头,磁环柱的下方与上齿形连接头相连;转轴孔设置在磁转子的中心,且贯穿于磁环柱、上齿形连接头;

转向盘包括下齿形连接槽、导流柱体,下齿形连接槽下方与导流柱体同轴相连;

磁转子通过上齿形连接头和下齿形连接槽与转向盘相连;其中,上齿形连接头与下齿形连接槽的配合间隙:0.05~0.5mm;上齿形连接头的齿数为8个以上。

在上述一种纺织用转向阀上的执行组件中,磁环柱上设有一对磁极,即N极和S极;N极和S极的磁极角为60°~150°。

在上述一种纺织用转向阀上的执行组件中,上齿形连接头上设有1个以上的上磁极定位部。

在上述一种纺织用转向阀上的执行组件中,下齿形连接槽上设有与上磁极定位部相对应的下磁极定位部。

在上述一种纺织用转向阀上的执行组件中,导流柱体包括中轴孔、上密封面、限位槽,中轴孔在导流柱体的中心且贯穿于整个导流柱体,限位槽所在的分度圆与中轴孔的圆心同心;导流柱体的下端面为上密封面,上密封面与限位槽相连。

在上述一种纺织用转向阀上的执行组件中,限位槽包括左限位点和右限位点,左限位点、右限位点位置对称。

在上述一种纺织用转向阀上的执行组件中,左限位点、右限位点所形成的限位角为30~90°。

为了克服上述目的的一个或者多个,根据本发明的另一方面,提供一种转向阀。该转向阀,包括进水座、壳体、出水座、线圈、安装架、限位销、中心轴;

其中,进水座通过进水座的第一外螺纹段和壳体的第一内螺纹段相固封连接;

限位销固定在出水座的限位孔中,中心轴固定在出水座的中心盲孔中;

出水座通过出水座的第二外螺纹段与壳体的第二内螺纹段相固封连接;

安装架通过安装架的焊接孔固定在出水座的机架台阶圆上;

线圈通过线圈的导磁孔套入壳体的阀体外壁上,且通过线圈的定子导磁定位部插入安装架的定子开槽中;

其特征在于:包括上述所述的纺织用转向阀的执行组件,纺织用转向阀的执行组件安装在壳体中;

其中,磁转子套入进水座的旋转轴中且置于壳体的转子腔中;

转向盘的中轴孔套入中心轴中,且置于壳体的阀盘腔中;

转向盘的限位槽置于限位销中;

还包括弹簧、滑动套,弹簧弹扣在滑动套中,滑动套通过弹簧弹压在转向盘上;

所述转向盘的上密封面和所述出水座的下密封面相紧密贴合。

在上述一种转向阀中,进水座包括进水连接口、喷水流道、导流弹簧孔,其中,喷水流道一侧与进水连接口相连通,另一侧与导流弹簧孔相连通;导流弹簧孔与弹簧是相匹配的。

在上述一种转向阀中,滑动套的中心设有与中心轴相配的滑孔,滑孔的外壁上形成与弹簧的内孔相配的套外壁。

与现有技术相比,本发明具有以下有益的效果:

本发明通过转向盘和磁转子的齿形连接结构,不仅具有质量轻、转动惯量小,还具有接触面积大,抗疲劳强度高,寿命长;与此同时,该齿形连接结构装配简单。

本发明还通过磁极定位的方式,对生产安装带来极大的便利,也对用户程序设计带来极大的便利。

本发明通过弹簧和滑动套将转向盘的上密封面与出水座的下密封面将紧密贴合,使得空气无法留存在喷水连接管中,进一步使得喷水初速度加快。利用转向盘的耐磨性能,使得转向盘的上密封面不会出现明显磨损迹象。再利用转向盘的材料性能,降低材料的摩擦系数,提高了转向阀的执行可靠性。

本发明还采用轴向密封的方式,通过弹簧弹压转向盘的方式,使得在水质不良的情况下,转向阀能正常运转。

附图说明

结合附图对本发明做进一步说明:

图1为本发明的结构示意图;

图2为本发明的立体结构示意图;

图3为本发明中磁转子的立体结构示意图;

图4为本发明中磁转子的仰视图;

图5为本发明中转向盘的俯视图;

图6为本发明中磁转子的立体结构示意图;

图7为本发明中磁转子的磁极角分布示意图;

图8为本发明中转向阀的内部结构示意图;

图9为本发明中转向阀的外部结构示意图;

图10为本发明中转向阀上进水座的平面结构示意图;

图11为本发明中转向阀上出水座的平面结构示意图;

图12为本发明中转向阀上出水座的立体结构示意图;

图13为本发明中转向阀上壳体的平面结构示意图;

图14为本发明中转向阀上安装架的立体结构示意图;

图15为本发明中转向阀上线圈的立体结构示意图;

图16为本发明中转向阀上压簧装置的立体结构示意图;

图17为本发明中转向阀密封不良的平面结构示意图;

图18为本发明中转向阀的线圈磁极定位分布图;

图19为发明中转向阀的转向盘的上密封面和出水座的下密封面的寿命测试记录表;

图中,1-磁转子,101-转轴孔,102-上齿形连接头,103-上定位标记,104-上磁极定位部,105-磁环柱,α-磁极角;

2-转向盘,201-下齿形连接槽,202-下定位标记,203-中轴孔,204-导流环槽,205-流道槽,206-限位槽,2061-左限位点,2062-右限位点,207-下磁极定位部,208-左导向流道,209-右导向流道,210-上密封面,21-导流柱体;

3-出水座,301-第二外螺纹段,302-第二密封槽,303-第一出水孔,304-第二出水孔,305-中心盲孔,306-下密封面,307-机架台阶圆,308-第一连接口,309-第二连接口,310-限位孔;

4-进水座,401-进水连接口,402-喷水流道,403-排气孔,404-导流弹簧孔,405-旋转轴,406-螺纹端面,407-第一密封槽,408-法兰盘,409-第一外螺纹段;

5-壳体,501-阀体外壁,502-第一内螺纹段,503-第二内螺纹段,504-转子腔,505-阀盘腔;

6-限位销;

7-中心轴;

8-弹簧;

9-滑动套,901-滑孔,902-圆挡片,903-套外壁;

10-线圈,1001-导磁孔,1002-第一安装定位孔,1003-定子导磁定位部;

11-安装架,1101-焊接孔,1102-定子开槽,1103-第二安装定位孔。

具体实施方式

下面参考附图对本发明的实施例进行说明。在此过程中,为确保说明的明确性和便利性,我们可能对图示中线条的宽度或构成要素的大小进行夸张的标示。

另外,下文中的用语基于本发明中的功能而定义,可以根据使用者、运用者的意图或惯例而不同。因此,这些用语基于本说明书的全部内容进行定义。

实施例一

请参照图1和图2所示,本实施例中所述的一种纺织用转向阀的执行组件,包括磁转子1、转向盘2,磁转子1通过上齿形连接头102和下齿形连接槽201与转向盘2相连。

为了进一步地了解本发明,参照图1至图4所示,对执行组件中的磁转子1作具体地阐述,如下所述:

磁转子1包括转轴孔101、磁环柱105,上齿形连接头102。

其中,磁环柱105的下方与上齿形连接头102相连,且同轴相连。

其中,转轴孔101设置在磁转子1的中心,且贯穿于磁环柱105、上齿形连接头102;

通过上述所述,该磁转子1通过注塑的方式集成在一体,可以节省多个部件,降低了制造成本。

为了增大接触面积以及提高磁转子1的抗疲劳强度,上齿形连接头102设计成齿形结构,是齿轮形状的,该齿轮形状优先选择的是渐开线齿形。该齿形应用范围广、设计简单、技术成熟。通过增大接触面积,使磁转子1在高频率的转动下,所受到的瞬间冲击力均匀分配到上齿形连接头102齿形和下齿形连接槽201的齿形上,保证磁转子1和转向盘2的使用寿命。为了保证磁转子1和转向盘2的使用寿命,上齿形连接头102的齿数为8以上,模数为1以上。本实施例中齿数是这样设计的,在保证材料连接强度以及尺寸范围内,齿数尽量多一点,模数也尽量大一点,使得接触面积尽量增大。

其中,在磁环柱105上设有一对磁极,即N极和S极。为了防止转向盘2在线圈不通电的情况下,因频繁振动而产生位移(喷水织机每喷完成一次的周期是50~100ms),因此N极和S极的磁极角α为60°~150°,如图7所示。设置磁极角α的目的在于:增加磁自锁力。在保证电机驱动扭矩足够大以及响应频率足够的情况下,尽量增加磁自锁力。因为磁自锁力的适当增加,会消耗电机的驱动扭矩,使得加速度减小,根据力学公式:冲击力=质量×加速度。加速度减小,对磁转子1和转向盘2连接处的受到的径向冲击力会减小,进一步保证磁转子1和转向盘2的使用寿命。

为了对磁转子1的磁极进行准确定位,在上齿形连接头102上设有1个以上的上磁极定位部104,如图4所示。上磁极定位部104的数量是偶数的,则上磁极定位部104和上磁极定位部104的角度不能成180°。如果成180°,N极和S极无法确定。为了快速安装定位,在磁环柱105的外壁上设计了一个上定位标记103。

为了进一步地了解本发明,参照图1、图2、图5、图6所示,对执行组件中的转向盘2作具体地阐述,如下所述:

转向盘2包括下齿形连接槽201、导流柱体21,下齿形连接槽201下方与导流柱体21同轴相连;其中导流柱体21包括中轴孔203、上密封面210、限位槽206,

为了与磁转子1的上齿形连接头102相配,下齿形连接槽201的齿数和模数与上齿形连接头102相同,由于转向盘2和磁转子1不能够完全保证同心度在几个微米以内,为了转向盘2的密封良好,则转向盘2与磁转子1的配合间隙:0.05~0.5mm。为了防止上齿形连接头102与下齿形连接槽201的间隙太大,导致两者的磨损速度加快,在实际使用过程中,配合间隙设计在0.05~0.2mm之间。因为间隙太大,会导致磁转子1的加速度加快,从而导致两者受到的冲击力也增大,进一步导致间隙扩大。

为了对磁转子1的磁极进行准确定位,下齿形连接槽201上设计了与上磁极定位部104相对应的下磁极定位部207。

为了快速安装定位,在下齿形连接槽201的外壁上设计了一个与上定位标记103相对应的下定位标记202。

为了保证转向盘2能围绕中心轴运动,不会产生偏移,则中轴孔203设计在导流柱体21的中心;

为了对转向盘2的圆周运动的位置进行限位,则在导流柱体21设计了一个限位槽206,限位槽206包括左限位点2061和右限位点2062,左限位点2061、右限位点2062位置对称。限位槽206所在的分度圆与中轴孔203的圆心同心;为了提高响应频率,则左限位点2061、右限位点2062所形成的限位角越小越好,其限位角为30~90°。

为了对水流进行导向,则在导流柱体21设计了一个导流环槽204;为了再进行对水进行分流,在导流柱体21和流道槽205之间设计了左导向流道208、右导向流道209。其中流道槽205的位置与限位槽206相对应,且在限位槽206同一个分度圆上。

为了能使转向盘2与出水座3的下密封面306的进行密封,则导流柱体21的端面为上密封面210,上密封面210是通过平面研磨获得,该研磨方式工艺成熟,可批量生产,加工方便。该上密封面210与限位槽206和流道槽205相连。在本实施中,为了上密封面210与出水座3的下密封面306紧密贴合,则上密封面210的平面度:0~8μm。

该转向盘2也是通过注塑的工艺获得,材料选择的是耐冲击、耐高水压、尺寸稳定性、耐水解、密度低的材料,如PEEK、PA、聚酮之类……

综上所述,本发明所采用的转向盘2和磁转子1的质量轻,进一步降低了高频率圆周运动所带来的转动惯量,转动惯量的降低,进一步减小了冲击力;与此同时,在上齿形连接头102和下齿形连接槽201的精密配合以及转向盘2材料性质的结合下,进一步提高了该执行组件的使用寿命。

本发明根据上述所述的一种纺织用转向阀的执行组件,提供了带有该执行组件的转向阀。参照图8、图9,再具体结合图10至16所示:该转向阀,包括进水座4、壳体5、出水座3、线圈10、安装架11、限位销6、中心轴7,执行组件、弹簧8、滑动套9,;

其中,进水座4通过进水座4的第一外螺纹段109和壳体5的第一内螺纹段502相固封连接;

其中,限位销6固定在出水座3的限位孔310中,中心轴7固定在出水座3的中心盲孔305中;

其中,出水座3通过出水座3的第二外螺纹段301与壳体5的第二内螺纹段503相固封连接;

其中,安装架11通过安装架11的焊接孔1101固定在出水座3的机架台阶圆307上;

其中,线圈10通过线圈10的导磁孔1001套入壳体5的阀体外壁201上,且通过线圈10的定子导磁定位部1003插入安装架11的定子开槽1102中;

其中,磁转子1套入进水座4的旋转轴405中且置于壳体5的转子腔504中;

其中,转向盘2的中轴孔203套入中心轴7中,且置于壳体5的阀盘腔505中;

其中,转向盘2的限位槽206置于限位销6中;

其中,弹簧8弹扣在滑动套9中,滑动套9通过弹簧8弹压在转向盘2上;

其中,转向盘2的上密封面210和出水座3的下密封面306相紧密贴合。

为了进一步了解本发明中的转向阀,请参照图10对该转向阀中的进水座4作进一步地阐述,如下所述:

该进水座4的中心从上到下设有进水连接口401、喷水流道402、导流弹簧孔404,其中,进水连接口401与水泵的出水口相连通,喷水流道402是把水泵中的水导入转向阀体内,导流弹簧孔404用于安装弹簧8以及对弹簧8的压缩行程进行限定。

该进水座4的导流弹簧孔404的外壁形成与磁转子1的转轴孔101相配的旋转轴405,为了保证磁转子1在旋转轴405能灵活旋转又不能偏离中心位置,提高响应频率,其两者的配合间隙在0.04~0.15mm之间。配合间隙不能太大的原因:间隙太大会导致偏心运动,一方面会导致旋转轴405和转轴孔101相互磨损;另一方面导致旋转力矩不均匀。

为了能与壳体5固封连接在一体,在旋转轴405的上方设有与壳体5的第一内螺纹段502相匹配的第一外螺纹段409,在第一外螺纹段409上设有与相应的密封圈匹配的第一密封槽407.为了对进水座4的旋钮距离进行限定,在第一密封内槽407的上方设计一个法兰盘408。

为了将壳体5内的空气排出壳体5外以及不让水中的赃物和杂质留存在壳体5内,在第一外螺纹段409的螺纹端面406与旋转轴405之间设有排气孔403。在保证材料连接强度的情况下,该排气孔403的数量尽量多一点。其具体原理:由于水泵所喷出的水是高压水,利用高速流动的流体所产生的负压,使得壳体5内的水循环起来,进一步将赃物和杂质排出壳体5外部;利用高速流动的流体所产生的负压,将空气也排出壳体5外。越靠近螺纹端面406,其效果越明显,因为此处的压差大。

为了进一步了解本发明中的转向阀,请参照图11和图12对该转向阀中的出水座3作进一步地阐述,如下所述:

为了与转向盘2的上密封面210紧密贴合在一起,则出水座3的上端面为下密封面306,该下密封面306的平面度:0~8μm,表面光泽度最低是Ra0.4。

为了与壳体5相固封连接,出水座3上设计了与第二内螺纹段503相配的第二外螺纹段301,第二外螺纹段301的下方设计了一个与相应的密封圈相配的第二密封槽302。

为了与安装架11相固定连接,在第二密封槽302的下方设计了一个与焊接孔1101相配的机架台阶圆307,焊接孔1101可以与机架台阶圆307可以是过盈配合,。也可以是焊接在一起。由于喷水织机工作频率较高,为了防止振动导致脱离,本发明中优先选择焊接。

为了对转向盘2能够围绕中心轴7作圆周运动,在出水座3的中心设有与中心轴7相配的中心盲孔305;

为了对转向盘2的换向位置进行定位,在出水座3上设计了一个与限位销6相配的限位孔310,该限位孔310所在的分度圆与中心盲孔305同心。

为了进一步了解本发明中的转向阀,请参照图13对该转向阀中的壳体5作进一步地阐述,如下所述:

为了将执行组件安装在壳体5内,在壳体5内设计了一个用于安置磁转子1的转子腔504和一个用于安置转向盘2的阀盘腔505,转子腔504和阀盘腔505上下相连通,,转子腔504的上方是第一内螺纹段502,阀盘腔505下方是第二内螺纹段503。

为了将线圈10进行中间定位以及对磁转子1进行导磁,在转子腔504的外壁上设计了与导磁孔1001相配的阀体外壁501。

为了进一步了解本发明中的转向阀,请参照图14、图15和图18对该转向阀中的线圈10的安装定位作进一步地阐述,如下所述:

为了对线圈10进行磁极定位,在线圈10上设计了一个定子导磁定位部1003,该定子定位部1003插入到安装架11的定子开槽1102上。假设磁转子1的磁环柱105上下各为S极、N极,线圈10通电所产生的磁场,右边为南极,标记为S1;左边为北极,标记为N1,则转向盘2为右转。其中磁环柱105的磁极方向是确定不动的。当线圈10的通电所产生的电流与原先相反时,则线圈10通电所产生的磁场,左边为南极,标记为S1,右边为北极,标记为N1,此时转向盘2左转。

为了防止线圈10脱离壳体5,在安装架11上设计了第二安装定位孔1103,在线圈10上设计了与第二安装定位孔1103位置相对应的第一安装定位孔1002,两者通过螺栓固定的方式相固定在一起。

为了进一步了解本发明中的转向阀,请参照图16所示,对该转向阀中的压簧装置作进一步地阐述,如下所述:

为了将转向盘2的上密封面210与出水座3的下密封面306紧密贴合在一起,则在转向盘2上增加了一个弹簧8和滑动套9。不直接增加弹簧8在转向盘2上的主要原因是:当磁转子1旋转时,若弹簧8直接增加在转向盘2,则弹簧8与转向盘2联动在一起,即转向盘2动,弹簧8会产生一个反扭力,使得转向盘2的密封位置产生偏移,导致两头出水的现象。

为了解决弹簧8会产生反扭力,则在弹簧8上增加一个滑动套9.对滑动套9作进一步地解释说明,如下所述:

滑动套9的中心设有与中心轴7相配的滑孔901,滑孔901的外壁上形成与弹簧8的内孔相配的套外壁903。为了对弹簧8的压缩行程作进一步地限定,在套外壁902的下端设计了一个圆挡片902。为了使滑动套9与转向盘2能够相对运动,则滑动套9与转向盘2之间的摩擦力越小越好,则滑动套9的材质优先选择金属,如铜合金、不锈钢……

在本实施例中,弹簧8所施加给转向盘2的弹簧压力是150~400g之间,之所以增加这么多的压力,进一步增加转向盘2阻尼作用。实际应用中,为了提高转向阀的工作频率,控制器施加给转向阀线圈10的工作电压一般是36~48V。但是48V电压对本实施例中的转向阀所提供的电机扭矩很大。电机扭矩大,会导致转向盘2在限位处出现反弹的现象,在规定的时间内,可能会出现多次反弹。反弹次数的增加,对磁转子1和转向盘2连接处的使用寿命产生影响。为了适应现有的控制器,则适当增加弹簧压力以及在线圈10上串联一个相应的电阻,对线圈10进行分压,分压后,线圈10两端的电压相当于30~36V。在这个弹簧压力的范围内以及相关的数据测试,转向盘2的上密封面210与出水座3的下密封面306不会有明显磨损,如图19所示。在这种弹簧压力的情况下,能满足切换频率要求;同时也可以在驱动电压24v下能切换工作。

在本实施例中,限位销6是金属销子,如不锈钢……。

本发明中,该密封方式是弹压轴向密封,在本实施中,弹压轴向密封的好处在于不怕赃物;轴向密封还有利于在磨损的情况下,能自我补偿,克服了原有转向阀阀芯磨损后,密封不良的情况。

本发明通过弹压轴向密封的方式,即使在水泵出水单向阀密封不良或者出水单向阀关闭速度不够快的情况下,不会出现如图17所示的情况。下面对如图17所示的情况作具体概述:在转向盘2的上密封面210与出水座3的下密封面306没有紧密贴合的情况下,下密封面210与第一出水口303相密封(此时是靠水压将两者贴合在一起)时,第二出水口304与右边的喷嘴连接管相连通,高压水直接从右边的喷嘴喷出去。待水压释放完毕后,水泵开始重新吸水,若出水单向阀密封不良或者出水单向阀关闭速度不够快时,由于水泵所产生的负压,使得空气从左边的喷嘴连接管进入。当右边的喷水次数越多,左边的喷嘴连接管储存的空气量也越多。等到下密封面210与第二出水口303相密封(此时是靠水压将两者贴合在一起)时,高压水进入左边的喷嘴连接管时,左边的喷嘴连接管内部储存了一定量的空气,由于空气是可压缩的,导致有部分水压损失在喷嘴连接管的内部,使得喷水初速度减小,导致无法将纬线送到相应的位置。本发明中所述的喷嘴连接管是用于连通第一连接口308和左边喷嘴,以及第二连接口309和右边喷嘴。

实施例二

与实施例一有所不同的是:限位销6的材质是聚氨酯、或者是竹纤维棒、或者是TPEE、或者是PEEK,弹簧8对转向盘2所施加的弹力是50~150g。与实施例一有所不同的是:控制转向阀的驱动参数不一样。

实施例一中,是适应现有转向阀的驱动参数,现有转向阀由于装配问题使得阀阻的阻值不确定,对调试带来一定的麻烦。阀阻增大,为了能跟得上喷水频率,只能提高驱动电压,驱动电压升高,使得现有转向阀的驱动电流变大,导致线圈的温升升高,使得现有转向阀的寿命变短。所以现有转向阀的驱动时间在一个周期内不能太长,一般在10ms以内,一个周期时间是50~100ms。

而本实施例中采用上述材质,是为了进一步提高缓冲能力,使得转向盘2和磁转子1的连接处的使用寿命更长。但是由于上述限位销6的材质,具备一定的弹性,导致转向盘2会出现反弹情况,使得两头喷嘴出现漏水。为了解决反弹的问题,只能降低线圈10的驱动力或者线圈功率。线圈功率的降低。使得转向盘2与限位销1撞击力更小。线圈功率的降低,可以把驱动时间设置的更长。本发明中,驱动转向阀是在零水压下驱动。

为了提高转向阀的响应频率,则施加给转向盘2的弹簧压力要小。压力减小,使得转向盘2与出水座3之间所产生的摩擦力就小,摩擦力减小,线圈10所产生的驱动力不需要很大。驱动力计算方式如下:

f=u(T+0.1MPa×S)

F=1.5f~2f

其中,f是转向盘2与出水座3之间所产生的摩擦力;

u是转向盘2材料与出水座3材料的摩擦系数,在水中u是0.1~0.15;

F-驱动转向阀所需要的驱动力;

S是转向盘2的真空面积,由于转向盘2的上密封面210和出水座3的下密封面306是研磨的,表面光滑,在高水压的水压下,使得两者很容易形成真空;

T是弹簧压力;

0.1MPa-真空压强。

驱动力F设置成1.5~2倍的摩擦力,其主要原因是提高响应频率,以及转向阀运行的可靠性。

综上所述:实施例二中驱动转向阀的参数:驱动电压:18~24V,驱动时间:最长是可以设置到一个周期。一个周期的时间是50~100ms。

实施例三

与实施例二有所不同的是:限位销6为金属销子,弹簧8施加给转向盘8的弹簧压力是30~100g。驱动转向阀的参数:驱动电压:12~18V。在保证响应频率足够的情况下,适当降低线圈10的功率,使得转向盘2与限位销6所产生的撞击力就小,进一步提高转向阀的使用寿命,免去频繁更换转向盘2和磁转子1。

根据实施例一、二、三所述,本发明所提供的阀阻是恒定的,则转向阀所需的驱动力也是恒定的。

上述实施例只是为了说明本发明的技术构思和特点,其目的是在于本领域内的技术人员能够了解本发明的内容,并据以实施,并不能以此限制本发明的保护范围。凡是根据本发明内容的实质所做出的等效的变化或修饰,都应涵盖在本发明的保护范围。

相关技术
  • 双回路动力转向器控制阀及转向器
  • 一种纺织用转向阀上的执行组件
  • 一种纺织用转向阀上的转向盘
技术分类

06120116480901