快速響應(yīng)電磁閥的研制.pdf

1、電磁閥是航天系統(tǒng)中經(jīng)常使用的重要裝置，在液壓、氣動(dòng)系統(tǒng)中主要用于液、氣介質(zhì)流道的開啟、關(guān)閉與換向。北京航天動(dòng)力研究所研制的發(fā)動(dòng)機(jī)上，均配置有電磁閥控制系統(tǒng)。
　　應(yīng)用于航天領(lǐng)域的電磁閥，性能要求高于普通行業(yè)電磁閥。快速響應(yīng)特性是航天電磁閥的研究重點(diǎn)；在結(jié)構(gòu)布局方面，受空間尺寸限制，要求產(chǎn)品結(jié)構(gòu)尺寸最小化是電磁閥的重要指標(biāo)；材料選擇方面，要求材質(zhì)輕，與工作介質(zhì)能夠相容，還需保證其在高溫、低溫環(huán)境下能夠正常使用；另外，可靠性高、使用壽

2、命長也是該電磁閥的特點(diǎn)。
　　本文主要論述用于航天系統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)上的電磁閥的設(shè)計(jì)過程。設(shè)計(jì)思路為：根據(jù)系統(tǒng)提供的設(shè)計(jì)參數(shù)，收集相關(guān)資料進(jìn)行綜合比較，確定電磁閥的方案，利用經(jīng)驗(yàn)公式對電磁閥進(jìn)行結(jié)構(gòu)的初算，并合理布局電磁閥的結(jié)構(gòu)，通過磁路計(jì)算，校核結(jié)構(gòu)參數(shù)是否合理，驗(yàn)證吸力能否滿足要求，判斷最優(yōu)工作點(diǎn)，同時(shí)計(jì)算電磁閥的響應(yīng)特性，使設(shè)計(jì)達(dá)到最優(yōu)結(jié)構(gòu)。
　　本文的磁路計(jì)算結(jié)果表明：相同的結(jié)構(gòu)尺寸，在進(jìn)行結(jié)構(gòu)布局時(shí)，非工作氣隙選取量，是磁

3、路的重要影響因素；隨非工作氣隙量的增加，磁路漏磁系數(shù)增大，磁勢損耗增加，容易造成磁路飽和，設(shè)計(jì)要求的吸力無法滿足，進(jìn)而影響電磁閥的正常工作，因此減少磁路非工作氣隙是提高吸力的有效方法。
　　電磁閥的響應(yīng)特性計(jì)算結(jié)果表明：減少線圈匝數(shù)，增大觸動(dòng)電流能夠有效提高電磁閥的吸合時(shí)間；采用節(jié)能控制線路，可以加快電磁閥的釋放，同時(shí)減少線圈的溫升，防止過熱而響應(yīng)線圈工作。
　　本文對所設(shè)計(jì)產(chǎn)品進(jìn)行了多項(xiàng)試驗(yàn)，驗(yàn)證了所采用的技術(shù)措施的正確性