GZYS型自锁电磁阀装置由管座、动铁芯组、静铁芯、线圈组件、外壳、复位弹簧、螺钉和密封垫等组成( 图1) 。电磁阀的信号支杆上设有锁紧用的凹槽,在屏蔽管开口外部增加4 个螺纹安装孔,用于电磁自锁装置管座与之连接并密封。管座与屏蔽套采用一体化加工,提高了产品的安全性。管座屏蔽套内部有静铁芯固定在套内的端部,用于锁紧的动铁芯组件中安装复位弹簧,可自动弹出动铁芯组卡入支杆的凹槽中。管座屏蔽套的外部套有线圈组件和外壳,形成闭合磁路,动铁芯组可以在线圈组件通电的状态下,抽出锁紧装置与静铁芯闭合,起到打开锁紧装置的作用。为实现自锁功能,所有的导磁材料选用高导磁率的耐蚀软磁合金,通过必要的磁路计算确定外壳、上盖和静铁芯等零件导磁所需的Z小厚度或Z小直径,通过适当加大铁芯吸合面积以实现大吸力的目的,通过反复调整线圈直径与高度比,使线圈能产生合理的磁路,减少漏磁。
当电磁自锁装置不通电时,动铁芯组在复位弹簧作用下压在信号支杆上。当主阀线圈通电后,在压差和电磁力的作用下,活塞迅速浮起主阀打开,同时带动信号杆向上运动,自锁装置中的动铁芯组在复位弹簧的作用下伸出,卡在信号杆上的凹槽中,防止了主阀运动部件的回落,主阀被锁住。当电磁自锁装置接通电源时,自锁线圈产生磁场,拉动动铁芯组克服复位弹簧力与自锁静铁芯闭合,动铁芯组脱离信号杆的凹槽,主阀的运动部件因此回落,完成一次解锁过程。
电磁自锁装置与原高温高压电磁阀连接,通过水压强度试验和密封试验后,证明自锁装置的管座与主阀屏蔽套连接牢固,密封良好,结构强度满足规范要求。在冷态和热态自锁动作试验中,电磁自锁装置动作可靠,未出现误动作故障和卡阻现象。经过试验检验证明,自锁装置各项试验,性能指标满足系统和电磁阀整机的功能要求。