電磁閥設(shè)計要解決的主要問題是密封問題,必須通過對電磁力、彈簧力和氣體壓力的計算確保電磁閥斷電時氣路被隔斷,在通電時電磁力能夠克服彈簧力和氣體壓力迅速打開氣路。同時合理設(shè)計密封結(jié)構(gòu),選用合適的材料保證電磁閥在高溫（+50℃）和低溫（-20℃）環(huán)境中正常工作。

電磁閥結(jié)構(gòu)設(shè)計 要實現(xiàn)電磁閥密封要求,首先要保證主要密封件的結(jié)a構(gòu)設(shè)計合理,加工容易保證。參考進口減壓閥的工作原理,進行了如下改進設(shè)計。

閥桿的設(shè)計 進口電磁閥的密封形式是利用閥桿兩端錐面,通過閥桿的移動分別密封入口端和放氣口端。這種密封形式要求閥桿的加工精度很高,特別是閥桿兩端錐面的同軸度要求在0.01mm以內(nèi)。這兩錐面用一般數(shù)控機床加工必須經(jīng)過在兩次定位分別加工,錐面同軸度要求很難保證,因此進口電磁閥在使用過程中性能很不穩(wěn)定,使用壽命較短,而國內(nèi)傳統(tǒng)電磁閥只能應(yīng)用于低壓工作范圍,圖2為閥桿工作原理圖。

在電磁閥的設(shè)計當(dāng)中,通過改變閥桿結(jié)構(gòu)形式,將原來閥桿兩端錐面密封形式改為一側(cè)端面密封,另一側(cè)保持錐面密封。這樣錐面的同軸度和端面的垂直度和跳動度用普通數(shù)控機床可以在一次定位中加工出來,閥桿的設(shè)計精度就比較容易保證,同時降低了加工成本。在該磁系統(tǒng)的磁路中,由于工作氣隙較小,故雖然存在漏磁通,但相對于主磁通來說可以忽略,故由《平衡力電磁鐵設(shè)計計算及實驗研究》中電磁鐵對銜鐵的吸力F為: 所以,μ0=275.56×103; 電磁閥