一种能耐液压电磁阀42MPa高压的外部密封件的制作方法

本发明涉及飞机刹车系统用液压电磁阀，具体是一种用于液压电磁阀的耐高压外部密封件。

背景技术：

1、随着航空技术的快速发展，对刹车系统的电液控制系统的控制精度和可靠性等重要指标提出了更高的要求。液压电磁阀作为刹车系统中重要的控制元件，在电磁力的作用下使衔铁做机械运动，其控制特性、可靠性和响应速度的好坏决定着刹车系统电液控制分系统的性能，其所用密封件的密封性决定着液压电磁阀的可靠性和响应速度。

2、常见液压电磁阀的密封件为平面密封和内部密封，材料普遍选用丁腈橡胶5180和5880t，能够满足21mpa以下液压电磁阀使用，但若用于28mpa的高压液压电磁阀中，工作状态易因高压冲击造成密封件破损引起泄漏，也无法承受1.5倍的耐压压力，在高压环境中易出现胶料破损，引起电磁阀泄漏，降低飞机可靠性和安全性；其内部密封的形式通常需要保护圈，该密封形式无法满足液压电磁阀的小型化需求。

3、经检索，在公告号为cn209725225 u的实用新型中，提出了一种用于气压刹车阀的密封件。具体是一种耐高压30mpa的锥面与球面配合的密封件，材料为特种聚酰亚胺树脂zts-pi-260。但该密封件由进气活门座、密封块、进气活门和顶杆组成，密封重点在于各零件之间的球面与锥面的过盈配合，属于内部密封，且过度依赖零件尺寸配合，仅能够应用于内部密封，对于外部密封仍无法使用，且不具备一体成型的结构特征，密封件本体的结构强度不高，生产成本较大。

4、公告号为cn210800211 u的实用新型中，提出了一种电磁阀用全氟醚橡胶密封件。具体是一种圆柱状中空结构，其外侧设有若干个凸筋，相邻凸筋间设有凹槽，该结构具有较强的耐腐蚀和耐热性能，但无法用于电磁阀外部实现油路连通。

5、公告号为cn218913747 u的实用新型中，提出了一种电磁阀密封件。具体是一种包括电磁壳顶、阀体、分隔壁和密封组件的电磁阀用密封件。其结构较为复杂，在阀体设置进水道、出水道和主腔道，并通过分隔壁将流道设置为“w”字形结构，使得密封组件的密封件卡合在分隔壁外侧，从而实现双层密封。该结构具有一定余度，密封件任一端受损时都不影响密封性能，但该结构较为复杂，对工艺性要求较高，不具备轻量化设计，无法实现对内部结构的紧固，受自身结构影响导致密封件使用时与之配合的零件较为单一，难以推广使用，且其分隔壁受流道流体压力影响可靠性较低，难以承受飞机高压。

技术实现思路

1、为了解决现有密封件耐高压性能差和无法用于外部密封的问题，本发明提出一种能耐液压电磁阀42mpa高压的外部密封件。

2、本发明提出的外部密封件的内孔为锥形孔，用于与电磁阀活门组件的外锥面配合。所述密封件内孔的锥度为4°30′。在该外部密封件本体的圆周上均布有回油口、刹车口和两个平面凹槽，并使所述回油口与刹车口相对称，使两个平面凹槽相对称。

3、所述回油口和刹车口均为椭圆形的通孔。两个平面凹槽是在该外部密封件本体的外圆周表面加工的矩形凹槽；该凹槽的槽底表面为平面。

4、所述密封件的外径为5.5mm，轴向长度为8mm；该密封件内腔大端的内径φ1＝4.5mm；小端的内径为φ2，φ2＝3.9mm。

5、所述回油口的长轴和刹车口的长轴均平行于该外部密封件本体的轴线。所述回油口的长轴和刹车口的长轴均为3.8mm，短轴为3mm。

6、所述回油口靠近所述密封件锥形孔的大孔径端端面的起始点距该大孔径端端面的距离为l1，所述刹车口靠近所述密封件锥形孔的大孔径端端面的起始点距该大孔径端端面的距离为l4；l1＝l4＝2.8mm。

7、所述两个矩形平面凹槽的长边平行于该外部密封件本体的轴线；该凹槽的长度l2＝3mm，宽度为2mm；凹槽深度为0.2mm。该凹槽距所述密封件锥形孔的大孔径端端面的起始点距该大孔径端端面的轴向距离l3＝3.5mm。

8、本发明中，回油口与刹车口对称分布于圆柱体面外表面的两侧，通过该回油口接通刹车系统的回油路，通过该刹车口接通集成阀液压油路。

9、在密封件外圆周表面分布有两处矩形平面凹槽。通过该凹槽于均衡该密封件受到的挤压应力，避免密封件的回油口和刹车口因受挤压产生变形，影响密封件的密封性能。

10、密封件内孔采用锥形，使其能够与活门组件紧固配合中，在液压电磁阀通电运动后不松动脱落，提高了二者之间的密封性及连接可靠性。

11、本发明选用孔冲击力达30mpa的特种聚酰亚胺树脂zts-pi-260，该材料体积磨损量小于0.01/cm3，不易磨损寿命高，其负荷变形的最小温度为200℃，耐热性能好，能够有效提高电磁阀寿命，保证密封性能。

技术特征：

1.一种能耐液压电磁阀42mpa高压的外部密封件，其特征在于，密封件的内孔为锥形孔，用于与电磁阀活门组件的外锥面配合；所述密封件内孔的锥度为4°30′；在该外部密封件本体的圆周上均布有回油口、刹车口和两个平面凹槽，并使所述回油口与刹车口相对称，使两个平面凹槽相对称。

2.如权利要求1所述能耐液压电磁阀42mpa高压的外部密封件，其特征在于，所述回油口和刹车口均为椭圆形的通孔；两个平面凹槽是在该外部密封件的外圆周表面加工的矩形凹槽；该凹槽的槽底表面为平面。

3.如权利要求2所述能耐液压电磁阀42mpa高压的外部密封件，其特征在于，所述密封件的外径为5.5mm，轴向长度为8mm；该密封件内腔大端的内径φ1＝4.5mm；小端的内径为φ2，φ2＝3.9mm。

4.如权利要求2所述能耐液压电磁阀42mpa高压的外部密封件，其特征在于，所述回油口的长轴和刹车口的长轴均平行于该外部密封件本体的轴线；所述回油口的长轴和刹车口的长轴均为3.8mm，短轴为3mm。

5.如权利要求2所述能耐液压电磁阀42mpa高压的外部密封件，其特征在于，所述回油口靠近所述密封件锥形孔的大孔径端端面的起始点距该大孔径端端面的距离为l1，所述刹车口靠近所述密封件锥形孔的大孔径端端面的起始点距该大孔径端端面的距离为l4；l1＝l4＝2.8mm。

6.如权利要求2所述能耐液压电磁阀42mpa高压的外部密封件，其特征在于，所述两个矩形凹槽的长边平行于该外部密封件本体的轴线；该凹槽的长度l2＝3mm，宽度为2mm；凹槽深度为0.2mm；该凹槽距所述密封件锥形孔的大孔径端端面的起始点距该大孔径端端面的轴向距离l3＝3.5mm。

技术总结一种能耐液压电磁阀42MPa高压的外部密封件。外部密封件的内孔为锥形孔，用于与电磁阀活门组件的外锥面配合。密封件内孔的锥度为4°30′。在外部密封件本体的圆周上均布有回油口、刹车口和两个平面凹槽，并使所述回油口与刹车口相对称，使两个平面凹槽相对称；通过回油口接通刹车系统的回油路，通过刹车口接通集成阀液压油路；通过凹槽均衡该密封件受到的挤压应力，避免密封件的回油口和刹车口因受挤压产生变形，影响密封件的密封性能。本发明选用孔冲击力达30MPa的特种聚酰亚胺树脂ZTS‑PI‑260，该材料体积磨损量小于0.01/cm<supgt;3</supgt;，不易磨损寿命高，其负荷变形的最小温度为200℃，耐热性能好，能够有效提高电磁阀寿命，保证密封性能。技术研发人员：李瑶,王东锋受保护的技术使用者：西安航空制动科技有限公司技术研发日：20231027技术公布日：2024/6/26