CN102252120A - 一种热交换装置及其电动阀 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电动阀，包括套筒(4)和阀芯座(1)；所述套筒(4)的内部设有螺母(8)，且其外部设有弹簧导轨(7)；所述弹簧导轨(7)设有上止动部(71)和下止动部(72)；所述套筒(4)的下端部与所述阀芯座(1)的上端部连接，且所述套筒(4)的上端部的圆周侧壁设有凸出部(41)；所述凸出部(41)的底面及与其相对应的所述阀芯座(1)的顶面中，至少一者设有凹陷部(41a)，相对应地所述上止动部(71)或者下止动部(72)设于所述凹陷部(41a)中。该电动阀的结构设计使得弹簧导轨(7)与套筒(4)之间的装配工序较少，进而能够降低装配成本。此外，本发明还公开了一种包括上述电动阀的热交换装置。

Description

一种热交换装置及其电动阀

技术领域

本发明涉及流量控制部件技术领域，特别涉及一种电动阀。此外，本发明还涉及一种包括上述电动阀的热交换装置。

背景技术

在制冷技术领域，电动阀是制冷设备的冷媒流量控制部件，其工作过程一般为：电动阀在空调等制冷设备系统中开启或者关闭，从而控制冷媒的流通和中断，并且还可以调节冷媒流量的大小。当然，电动阀的适用范围并不仅限于上述制冷技术领域，比如，在液压领域也有广泛的应用。

请参考图1，图1为现有技术中一种典型的电动阀的结构示意图。

现有技术中的电动阀包括外壳5′，外壳5′内设有转子6′，该转子6′的与丝杆3′连接，丝杆3′的外部通过螺纹连接有螺母8′，并且该螺母8′设于套筒4′内。电动阀的下方设有阀芯座1′，且阀芯座1′开设有阀口1′1；电动阀的阀针2′连接在丝杆3′的下端部，并且随着丝杆3′的上下运动，开启或者关闭阀口1′1。

如图1所示，套筒4′的圆周侧壁套装有弹簧导轨7′，滑环9′在弹簧导轨7′的上止动部7′1和下止动部7′2之间来回转动，转子6′通过转子中心孔套装固定在丝杆3′的上端，转子6′的转子止动部6′1与滑环9′配合以限制转子6′转动的图数和上下升降的行程。

如图1所示，弹簧导轨7′与套筒4′的装配过程一般具有如下三个工序：

首先，将弹簧导轨7′套装于套筒4′的圆周外壁，并将下止动部7′2插于套筒4′下端部的定位孔中；然后，采用专用固定工装固定好套筒4′与弹簧导轨7′之间的在轴向上的相对位置，如不这样，弹簧导轨7′与套筒4′在轴向上的相对位置会出现较大误差；最后，将下止动部7′2在固定在定位孔中，比如采用焊接或铆接。

由上述装配过程可知，需要采用单独的固定工序固定套筒4′与弹簧导轨7′之间在轴向上的相对位置，并且将下止动部7′2固定在定位孔中时还需要采用焊接或铆接等连接方式，由此可知，弹簧导轨7′与套筒4′之间的装配工序多，导致装配成本较高；此外，上述装配方式导致弹簧导轨7′与套筒4′之间装配的定位可靠性也不高，使用一段时间后，弹簧导轨7′易发生松动。

鉴于此，如何减少弹簧导轨7′与套筒4′之间的装配工序，从而降低装配成本，是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种电动阀，该电动阀的结构设计使得弹簧导轨与套筒之间的装配工序较少，装配方便性较好，进而能够降低装配成本。此外，本发明另一个要解决的技术问题为提供一种包括上述电动阀的热交换装置。

为解决上述技术问题，本发明提供一种电动阀，包括套筒和阀芯座；所述套筒的上部设有螺母，且其外部设有弹簧导轨；所述弹簧导轨设有上止动部和下止动部；所述套筒的下端部与所述阀芯座的上端部连接，且所述套筒的上端部的圆周侧壁设有凸出部，所述凸出部和所述阀芯座限定所述弹簧导轨在轴向上的位置；所述凸出部的底面及与其相对应的所述阀芯座的顶面中，至少一者设有凹陷部，相对应地所述上止动部或者下止动部设于所述凹陷部中。

优选地，所述螺母的圆周侧壁凸出于所述套筒的圆周侧壁形成所述凸出部。

优选地，仅在所述凸出部的底面设有所述凹陷部，所述上止动部设于所述凹陷部中；所述下止动部与所述阀芯座的顶面贴合。

优选地，仅在所述阀芯座的顶面设有所述凹陷部，所述下止动部设于所述凹陷部中；所述上止动部与所述凸出部的底面贴合。

优选地，所述凸出部的底面及与其相对应的所述阀芯座的顶面均设有所述凹陷部，所述上止动部和所述下止动部分别设于相对应地所述凹陷部中。

优选地，所述套筒的上端部设有凸出于所述螺母顶面的台阶部。

优选地，所述套筒的上端部向外弯曲形成所述凸出部；仅在所述阀芯座的顶面设有所述凹陷部，所述下止动部设于所述凹陷部中；所述上止动部与所述凸出部的底面贴合。

优选地，所述上止动部或者所述下止动部与相对应的所述凹陷部的底壁贴合。

优选地，所述凹陷部为沿所述套筒轴向开设的限位槽或者限位孔，所述上止动部和所述下止动部均为直段。

优选地，所述套筒的下端部连接于所述阀芯座上端部的内部。

此外，为解决上述技术问题，本发明还提供一种热交换装置，包括上述任一项所述的电动阀。

在现有技术的基础上，本发明所提供的电动阀的套筒的下端部与所述阀芯座的上端部连接，且所述套筒的上端部的圆周侧壁设有凸出部，所述凸出部和所述阀芯座限定所述弹簧导轨在轴向上的位置；所述凸出部的底面及与其相对应的所述阀芯座的顶面中，至少一者设有凹陷部，相对应地所述上止动部或者下止动部设于所述凹陷部中。

显然，上一段论述包括三种技术方案：第一，仅在所述凸出部的底面设有凹陷部，此时上止动部插入该凹陷部中，下止动部由相对应地阀芯座的顶面支撑或采用其他方式固定；第二，仅在所述阀芯座的顶面设有凹陷部，此时下止动部插入该凹陷部中，上止动部由所述凸出部的底面固定贴合或采用其他方式固定；第三，所述凸出部的底面及与其相对应的所述阀芯座的顶面均设有凹陷部，所述上止动部和所述下止动部分别设于相对应地所述凹陷部中。当然，为了进一步提高定位的可靠性，上止动部或者下止动部需要与凹陷部的底壁贴合。

由上述可知，本发明所提供的电动阀中弹簧导轨与套筒之间的装配仅具有一道工序，即将上止动部或者下止动部插入相应地凹陷部中，省略了前文现有技术中单独固定弹簧导轨与套筒之间相对位置的固定工序，以及将下止动部焊接或铆接于定位孔中的工序，因而结构比较简单，装配较为方便，装配成本较低。当然，为了进一步提高装配定位的可靠性，上止动部或者下止动部需要与相对应的凹陷部紧密配合，亦即上止动部或下止动部与凹陷部的底壁之间贴合或者具有微小间隙，并且上止动部或下止动部的侧壁与凹陷部的内侧壁之间贴合或具有微小间隙。

附图说明

图1为现有技术中一种典型的电动阀的结构示意图；

图2为本发明第一种实施例中电动阀的轴测示意图；

图3为图2中电动阀的主视剖面图；

图4为图2中电动阀的弹簧导轨与套筒之间的装配过程图；

图5为本发明第二种实施例中电动阀的轴测示意图；

图6为本发明第三种实施例中电动阀的轴测示意图；

图7为本发明第四种实施例中电动阀的轴测示意图；

图8为图7中电动阀主视剖面图；

图9为本发明第五种实施例中电动阀的轴测示意图；

图10为图9中电动阀的主视剖面图。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种电动阀，该电动阀的结构设计使得弹簧导轨与套筒之间的装配工序较少，进而降低装配成本。此外，本发明另一个核心为提供一种包括上述电动阀的热交换装置。

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

请参考图2、图3和图4，图2为本发明第一种实施例中电动阀的轴测示意图；图3为图2中电动阀的主视剖面图；图4为图2中电动阀的弹簧导轨与套筒之间的装配过程图。

本发明的电动阀包括外壳5，外壳5内设有转子6，该转子6的与丝杆3连接，丝杆3的外部通过螺纹连接有螺母8，并且该螺母8设于套筒4上部。电动阀的下方设有阀芯座1，且阀芯座1开设有阀口11；电动阀的阀针2连接在丝杆3的下端部，并且随着丝杆3的上下运动，开启或者关闭阀口11。

如图3所示，套筒4的圆周侧壁套装有弹簧导轨7，滑环9在弹簧导轨7的上止动部71和下止动部72之间来回转动，转子6通过转子中心孔套装固定在丝杆3的上端，转子6的转子止动部61与滑环9配合以限制转子6转动的图数和上下升降的行程。

在本发明第一种实施例中，请参考图2，在上述现有技术的基础上，套筒4的下端部与阀芯座1的上端部连接，且套筒4的上端部的圆周侧壁设有凸出部41，具体来说，螺母8的圆周侧壁凸出于套筒4的圆周侧壁形成凸出部41，亦即在套筒4内部注塑螺母8时形成凸出部41。如图2和图3所示，凸出部41的底面设有凹陷部41a，弹簧导轨7的上止动部71插入该凹陷部41a中，下止动部72由相对应地阀芯座1的顶面支撑或采用其他方式固定。

显然，相对于现有技术中的弹簧导轨7与套筒4之间的装配结构，本发明所提供的装配机构减少了装配工序，只是将上止动部71插入凹陷部41a中即可，进而显著降低了装配成本，并提高了装配的方便性。此外，需要说明的是，在本实施例中，为了提高装配定位的可靠性，下止动部72与阀芯座1的顶面贴合或者存在微小间隙；当然，为了再进一步提高装配定位的可靠性，上止动部71可以与凹陷部41a的底壁贴合，并上止动部71的侧壁与凹陷部41a的内侧壁贴合或者具有微小间隙。

螺母8、套筒4、弹簧导轨7和滑环9四者的装配过程如图4所示：

首先，在套筒4的上端部注塑形成螺母8，并在套筒4的上端部通过开孔43、开槽或者滚花等方式增强注塑螺母8与套筒4之间的粘结力，从而增强二者之间的连接强度；接着，将弹簧导轨7与滑环9装配一起；最后，将装配在一起的弹簧导轨7与滑环9套装于套筒4的圆周侧壁，并同时将上止动部71插入凹陷部41a中。

请参考图5，图5为本发明第二种实施例中电动阀的轴测示意图。

本发明所提供的第二种实施例与上述第一种实施例基本相同，所不同的是：在阀芯座1的顶面上设置凹陷部41a，弹簧导轨7的下止动部72插入该凹陷部41a中，上止动部71由凸出部41的底面固定或者采用其他方式固定。显然，其技术效果与上述第一种实施例基本相同，在此不再赘述。

需要指出的是，在此第二种实施例中，为了提高装配定位的可靠性，上止动部71与凸出部41的底面贴合或者存在微小间隙；当然，为了再进一步提高装配定位的可靠性，下止动部72可以与凹陷部41a的底壁贴合或具有微小间隙，并下止动部72的侧壁与凹陷部41a的内侧壁贴合或者具有微小间隙。

请参考图6，图6为本发明第三种实施例中电动阀的轴测示意图。

由上述第一种实施例和第二种实施例相结合，便可得到本发明的第三种实施例。在第三种实施例中，凸出部41的底面及与其相对应的阀芯座1的顶面均设有凹陷部41a，上止动部71插入凸出部41底面的凹陷部41a中，下止动部72插入阀芯座1顶面的凹陷部41a中。进一步地，上止动部71与相对应的凹陷部41a的底壁贴合或具有微小间隙，下止动部72与相对应的凹陷部41a的底壁贴合或具有微小间隙。显然，该种实施例在降低装配成本的基础上，能够更进一步提高装配定位的可靠性。

需要说明的是，在上述三种实施例中，套筒4的圆周侧壁形成的凸出部41是在注塑螺母8的过程中形成，亦即螺母8的圆周侧壁凸出于套筒4的圆周侧壁形成凸出部41。

请参考图7和图8，图7为本发明第四种实施例中电动阀的轴测示意图；图8为图7中电动阀主视剖面图。

在上述三种实施例，均可以对套筒4做出进一步改进，从而得到本发明的第四种实施例。在第四种实施例中，套筒4的上端部设有凸出于螺母8顶面的台阶部42，亦即套筒4顶面高出螺母8的顶面。当压配套筒4到阀芯座1上时，作用力可作用于该台阶部42，从而避免了塑料螺母8受到压力出现破损或变形。

请参考图9和图10，图9为本发明第五种实施例中电动阀的轴测示意图；图10为图9中电动阀的主视剖面图。

本发明的第五种实施例与上述第二种实施例基本相同，所不同的是凸出部41的形成方式不同。由上文可知，在第二种实施例中，螺母8的圆周侧壁凸出于套筒4的圆周侧壁形成凸出部41；而在第五种实施例中，如图10所示，套筒4的上端部向外弯曲形成凸出部41，并且在相对应地阀芯座1的顶面设有凹陷部41a，下止动部72设于凹陷部41a中；上止动部71与凸出部41的底面贴合或者微小间隙。进一步地，下止动部72可以与凹陷部41a的底壁贴合，并下止动部71的侧壁与凹陷部41a的内侧壁贴合或者具有微小间隙。

显然，上述第五种实施例能够实现第二种实施例的技术效果，但并不限于此；当压配套筒4到阀芯座1上时，作用力可作用在该套筒4的凸出部41上，同样可以避免塑料螺母8受到压力出现破损或者变形。

需要说明的是，在第五种实施例中，由于螺母8的圆周侧壁全部位于套筒4内，因而本实施例的螺母8可以采用塑性材料注塑成型以外，还可以采用金属材质螺母，并利用过盈压配或焊接的方式固定在套筒内。

请参考图2，在上述任一种实施例中，凹陷部41a具体可以为沿套筒4轴向开设的限位槽或者限位孔，限位槽为在外侧壁具有开口的凹陷部41a，限位孔为在外侧壁不具有开口的凹陷部41a，显然，这两种结构均能实现装配目的。相应地，上止动部71和下止动部72均为直段。这种改进方式能够更便于装配，并且也同时提高装配定位的可靠性。

最后，需要说明的是，上述任一种实施例所提供的电动阀与前文现有技术中的电动阀仍具有如下区别：如图1所示，现有技术中套筒4′在下端部折弯，从而支撑于拉伸阀座上，拉伸阀座在与阀芯座1′连接，由于拉伸阀座成型精度较低，因而阀芯座1′的阀口1′1与拉伸阀座之间的存在装配同轴度误差，进而导致阀口1′1与套筒4′之间的存在较大的同轴度误差，从而导致阀针2′与阀口1′1密封不严，偏心磨损等问题；而在本发明中，套筒4直接与阀芯座1连接，不再通过拉伸阀座连接，因而同轴度得到了保证，从而解决了阀口11密封不严、偏心磨损等问题。

需要指出的是，如图3、图8和图10所示，套筒4的下端部连接于阀芯座1上端部的内部，显然，并不限于此，阀芯座1的上端部亦可以连接于套筒4下端部的内部中。

本发明所提供的热交换装置包括上述任一个具体实施例所描述的电动阀，该电动阀可以设于热交换装置的冷媒管路中，用于控制冷媒的流通或中断；该热交换装置具体可以为空调、冰箱、热泵热水器以及各种制冷、制热设备等；热交换装置的其他部分可以参照现有技术，本文不再展开。

以上对本发明所提供的一种热交换装置及其电动阀进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (11)

1.一种电动阀，包括套筒(4)和阀芯座(1)；所述套筒(4)的上部设有螺母(8)，且其外部设有弹簧导轨(7)；所述弹簧导轨(7)设有上止动部(71)和下止动部(72)；其特征在于，所述套筒(4)的下端部与所述阀芯座(1)的上端部连接，且所述套筒(4)的上端部的圆周侧壁设有凸出部(41)，所述凸出部(41)和所述阀芯座(1)限定所述弹簧导轨(7)在轴向上的位置；所述凸出部(41)的底面及与其相对应的所述阀芯座(1)的顶面中，至少一者设有凹陷部(41a)，相对应地所述上止动部(71)或者下止动部(72)设于所述凹陷部(41a)中。

2.如权利要求1所述的电动阀，其特征在于，所述螺母(8)的圆周侧壁凸出于所述套筒(4)的圆周侧壁形成所述凸出部(41)。

3.如权利要求2所述的电动阀，其特征在于，仅在所述凸出部(41)的底面设有所述凹陷部(41a)，所述上止动部(71)设于所述凹陷部(41a)中；所述下止动部(72)与所述阀芯座(1)的顶面贴合。

4.如权利要求2所述的电动阀，其特征在于，仅在所述阀芯座(1)的顶面设有所述凹陷部(41a)，所述下止动部(72)设于所述凹陷部(41a)中；所述上止动部(71)与所述凸出部(41)的底面贴合。

5.如权利要求2所述的电动阀，其特征在于，所述凸出部(41)的底面及与其相对应的所述阀芯座(1)的顶面均设有所述凹陷部(41a)，所述上止动部(71)和所述下止动部(72)分别设于相对应地所述凹陷部(41a)中。

6.如权利要求1至5任一项所述的电动阀，其特征在于，所述套筒(4)的上端部设有凸出于所述螺母(8)顶面的台阶部(42)。

7.如权利要求1所述的电动阀，其特征在于，所述套筒(4)的上端部向外弯曲形成所述凸出部(41)；仅在所述阀芯座(1)的顶面设有所述凹陷部(41a)，所述下止动部(72)设于所述凹陷部(41a)中；所述上止动部(71)与所述凸出部(41)的底面贴合。

8.如权利要求1、2、3、4、5或7所述的电动阀，其特征在于，所述上止动部(71)或者所述下止动部(72)与相对应的所述凹陷部(41a)的底壁贴合。

9.如权利要求1、2、3、4、5或7所述的电动阀，其特征在于，所述凹陷部(41a)为沿所述套筒(4)轴向开设的限位槽或者限位孔，所述上止动部(71)和所述下止动部(72)均为直段。

10.如权利要求1、2、3、4、5或7所述的电动阀，其特征在于，所述套筒(4)的下端部连接于所述阀芯座(1)上端部的内部。

11.一种热交换装置，其特征在于，包括如权利要求1至10任一项所述的电动阀。

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