CN105241131B - 电子膨胀阀 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电子膨胀阀，包括阀体、装配在阀体上的螺母、可活动地装配在所述螺母中的丝杆、以及设于外围并覆盖所述螺母一部分的磁转子，所述磁转子通过连接板固定连接在所述丝杆的上端，所述磁转子驱动所述丝杆进行上、下往复运动，控制阀针相对于位于阀体底部的阀口的开度，其特征在于，还包括：可动上端止动器，其固定连接在所述连接板上，从该连接板向下延伸，该可动上端止动器进一步包括竖直的延伸部和横向的限位部；固定止挡块，其为一体成型于所述螺母外周上端的凸块。本发明通过对用于限制丝杆运动范围的限位机构进行改进，使得膨胀阀的结构简单，易于制造和装配。

Description

电子膨胀阀

技术领域

本发明涉及电子膨胀阀，尤其是应用于空调机、冰箱等制冷系统中的电子膨胀阀。

背景技术

电子膨胀阀是制冷系统中的一个重要部件，主要起着节流降压和调节流量的作用。现有电子膨胀阀包括阀体、螺母和与螺母通过螺纹配合的阀针组件，利用驱动装置驱动阀针组件旋转的同时产生上下运动，调节阀口开度，实现流通控制。

在这类电子膨胀阀中，通常需要提供止动装置来限定阀针上下运动的最大范围，以限定阀口的最大开度和最小开度，或者是为了避免阀针运动过量或者不稳定而对阀本身造成损害。

CN101629649B公开一种电动阀，如图1所示，在该电动阀中，在支撑部件2的端部形成固定下端限动器SD1，在支撑部件2上形成固定上端限动器SU1。在转子轴3上形成可动下端限动器MD1和可动上端限动器MU1。利用SU1和MU1的配合限制阀口的最大开度，用SD1和MD1的配合限制阀口的最小开度。这是该设置具有装配简单的优点，但是，这种止动部件与磁转子为一体式的机构具有弱点。止动作用的撞击力较大，上述止动装置必然也要承受较大的撞击力。另一方面，磁转子是由磁粉和塑料制成，长期受撞击后会发生止动装置掉粉或者破碎的情况。

CN102252121公开一种电子膨胀阀，包括磁转子1，磁转子设有内腔11，内腔11中设有与磁转子1固定的丝杆2，内腔11还设有止动部件3；止动部件3与磁转子1为分体结构；磁转子1的顶端部固定有连接座4，丝杆2通过连接座4与磁转子1连接；止动部件3连接于该连接座4上。该阀通过止动部件3、设于止动部件3上的滑环63，以及弹簧导轨62以及连接座4等复杂的机构实现止动，结构、装配复杂，调整起来比较麻烦。

因此，现有技术需要既易于生产、装配，又经久耐用的电动阀。

发明内容

本发明所要解决的问题就是提供一种具有简单止动机构的电子膨胀阀，以延长膨胀阀的使用寿命。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种电子膨胀阀，包括阀体、装配在阀体上的螺母、可活动地装配在所述螺母中的丝杆、以及设于外围并覆盖所述螺母一部分的磁转子，所述磁转子通过连接板固定连接在所述丝杆的上端，所述磁转子驱动所述丝杆进行上、下往复运动，控制阀针相对于位于阀体底部的阀口的开度，其特征在于，还包括：可动上端止动器，其固定连接在所述连接板上，从该连接板向下延伸，该可动上端止动器进一步包括竖直的延伸部和横向的限位部；固定止挡块，其为一体成型于所述螺母外周上端的凸块。

进一步地，还包括一可动下端止动器，其为一个挡块，对应于所述固定止挡块固设于所述连接板的面向螺母一侧面的相应位置。

进一步地，所述可动上端止动器从所述连接板的远离所述螺母的一侧连接，其穿过所述连接板向下延伸。

进一步地，所述连接板在远离所述螺母的一侧环绕用于穿设所述丝杆的孔设有第一凸环，所述可动上端止动器在对应位置包括一圆环，用于套设于该第一凸环。

在另一种实施方式中，所述可动上端止动器从所述连接板的面向所述螺母的一侧连接。

进一步地，所述连接板在位于所述螺母的一侧环绕用于穿设所述丝杆的孔设有第二凸环，所述可动上端止动器在对应位置包括一圆环，用于套设于该第二凸环。

在另一种实施方式中，本发明的膨胀阀还包括一固定下端止动器，其对应所述限位部固设于所述螺母外圆周，并且位于所述固定止挡块(22)之下的位置，所述可动上端止动器兼起一个固定下端止动器的作用。

进一步地，所述可动上端止动器从所述连接板的远离所述螺母的一侧连接，其穿过所述连接板向下延伸，所述连接板在远离所述螺母的一侧环绕用于穿设所述丝杆的孔设有第一凸环，所述可动上端止动器在对应位置包括一圆环，用于套设于该第一凸环。

在另一种实施方式中，所述连接板在位于所述螺母的一侧环绕用于穿设所述丝杆的孔设有第二凸环，所述可动上端止动器在对应位置包括一圆环，用于套设于该第二凸环，所述可动上端止动器在竖直延伸部上端形成一第二限位部，起着可动下端止动器的作用。

在另一种实施方式中，所述可动上端止动器通过注塑成型或者热压成型穿设在所述连接板上，并且在延伸出该连接板下侧面处提供一凸台，作为可动下端止动器。

通过本发明的上述总体构思，用于限制丝杆运动范围的限位机构结构简单，易于制造和装配。

在本发明的第二方面，提供一种电子膨胀阀，目的是提高阀针与螺母的同轴度，减少螺母磨损，延长膨胀阀的使用寿命。

为此，根据本发明第二方面的电子膨胀阀包括阀体、螺母、阀针组件以及导向套，所述螺母和导向套装配在阀体上，所述阀针组件安装在螺母上，所述螺母与导向套一体注塑成型。

这些特征以及下述的所有特征皆可以单独或者以组合形式与本发明第一方面的所有特征结合使用。

进一步地，所述导向套上端设有径向延伸的连接片，所述导向套通过连接片与螺母的下端一体注塑成型。

进一步地，所述连接片与导向套为一体结构，连接片由导向套的本体材料冲压折弯形成。

进一步地，所述连接片与导向套为分体结构，连接片呈环状并固定在导向套上端。

进一步地，所述连接片与导向套为分体结构，连接片呈环状并活动地套在导向套上端。

进一步地，所述连接片上设有注塑孔和弹簧导轨定位孔。

进一步地，所述阀针组件包括阀针、丝杆以及定位套，所述丝杆与螺母通过螺纹配合连接，所述丝杆下端与定位套的上端固定连接，阀针活动安装在定位套下端，阀针与丝杆之间设有阀针弹簧。

进一步地，所述阀体下端设有阀口座，所述阀口座上设有阀口，所述导向套下端与阀口座套接。

本发明电子膨胀阀将螺母与导向套一体注塑成型，二者之间的配合更为紧密，连接稳定性好；由于采用注塑成型，螺母与导向套的同轴度得到保证，导向套可以很好的控制阀针组件与螺母的同轴度，减少阀针组件振动对螺母的磨损，这样螺母可以选用价格低廉的塑料材料，从而降低成本。

本发明电子膨胀阀的导向套下端与阀口座套接，不仅方便了内部零件的安装，且导向套与阀口座上的阀口的同轴度也能得到保证，进而使得阀针组件与阀口座上的阀口的同轴度较高，有效避免阀口密封不严实、阀口磨损或者阀针卡死等情况发生，延长使用寿命。

本发明的这些特点和优点将会在下面的具体实施方式、附图中详细的揭露。

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步的说明：

图1为现有技术中一个电子膨胀阀的内部结构示意图；

图2为本发明实施例一中电子膨胀阀的内部结构示意图；

图3为发明实施例一中连接板与可动上端止动器安装结构的示意图；

图4为发明实施例一中导向套与螺母的连接结构示意图；

图5为发明实施例一中导向套的结构示意图；

图6为本发明一变型例中导向套的结构示意图；

图7为本发明另一变型例中导向套的结构示意图；

图8为发明实施例二中连接板与可动上端止动器安装结构的示意图

图9a为发明实施例三中连接板与可动上端止动器安装结构的示意图；

图9b为发明实施例三中使用的螺母的结构示意图

图10为发明实施例四中连接板与可动上端止动器安装结构的示意图；

图11为发明实施例五中连接板与可动上端止动器安装结构的示意图。

具体实施方式

本发明提出一种电子膨胀阀，包括阀体、螺母、阀针组件以及导向套，螺母和导向套装配在阀体上，阀针组件安装在螺母上，改进了限制阀针组件活动范围的止动机构的设置，主要构思是：将固定上端止动器和固定下端止动器固设于螺母外周上，将可动上端止动器和可动下端止动器固设于连接板上。该止动机构结构简单，易于制造和装配，相对于一种现有技术可延长膨胀阀的使用寿命。

下面结合本发明实施例的附图对本发明实施例的技术方案进行解释和说明，但下述实施例仅仅为本发明的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其他实施例，都属于本发明的保护范围。

本文中的方位术语“上”、“下”是针对附图中的显示方式给出的，因而不是绝对含义。

实施例一：

参照图2，本实施例的电子膨胀阀包括阀体1、装配在阀体1上的螺母2、可活动地装配在螺母2中的阀针组件(其中包含丝杆41)、设于外围并覆盖螺母2一部分的磁转子6、以及导向套3，磁转子6通过连接板8固定连接在丝杆41的上端，磁转子6驱动丝杆41进行上、下往复运动，控制阀针42相对于位于阀体1底部的阀口71的开度，从而达到调节制冷剂流量的目的。

可动上端止动器9固定连接在连接板8上，从该连接板8向下延伸，该可动上端止动器9包括竖直的延伸部91和横向的限位部92；在螺母2外周上端还设有固定止挡块22，其是一个凸块，与螺母一体成型。在阀口最大开度的范围内，可动上端止动器9与磁转子6、丝杆41和连接板8一起旋转，可动上端止动器9可以从固定止挡块22下方通过；当达到阀口的最大开度时，可动上端止动器9的限位部92被固定止挡块22挡住，不再旋转，丝杆41不再向上运动。在连接板8上还设有一个可动下端止动器82，其为一个挡块，对应于固定止挡块22固设于连接板的面向螺母2一侧，通常与连接板一体成型。在达到阀口最小开度之前，可动下端止动器82与固定止挡块22上端面之间有间隙，可以从固定止挡块22上方通过；达到阀口最小开度时，可动下端止动器82被固定止挡块22挡住，不再旋转，这时丝杆41达到下行的最大程度。本领域人员容易理解，设计上述可动上端止动器9、固定止挡块22和可动下端止动器8之间的相对位置或尺寸时，需要考虑阀针相对于阀口的运动幅度、以及丝杆41与螺母之间螺纹的螺距与螺纹数等因素。

参见图3，可动上端止动器9从连接板的远离螺母2的一侧连接，其穿过连接板8向下延伸。连接板在远离螺母的一侧环绕用于穿设丝杆的孔83设有第一凸环84，可动上端止动器9在对应位置包括一圆环(未示出)，该圆环套设于该第一凸环84，从而固定可动上端止动器9。

在本实施例膨胀阀的其他方面，请参见图2，阀体1内部为阀腔10，阀体1上连接有进口接管11与出口接管12，在阀体1下端设有阀口座7，阀口座7上设有阀口71，阀口71与出口接管12相对应，导向套3下端与阀口座7套接；阀针组件包括阀针42、丝杆41以及定位套43，丝杆41下端与定位套43的上端通过阀针套45固定连接，阀针42活动安装在定位套43下端，阀针42与丝杆41之间设有阀针弹簧44。磁转子6的旋转能带动丝杆41旋转并产生上下运动，丝杆41的上下运动通过定位套43带动阀针42上下运动。

本实施例中，螺母2下端与导向套3上端一体注塑成型，二者之间的配合更为紧密，连接稳定性好，由于采用注塑成型，螺母2与导向套3的同轴度得到保证，导向套3可以很好的控制阀针42组件与螺母2的同轴度，减少阀针42组件振动对螺母2的磨损，这样螺母2可以选用价格低廉的塑料材料，从而降低成本；另外，由于导向套3下端与阀口座7套接，导向套3与阀口座7上的阀口71的同轴度也能得到保证，进而使得阀针42组件与阀口座7上的阀口71的同轴度较高，有效避免阀口密封不严实、阀口磨损或者阀针卡死等情况发生，延长使用寿命。

具体实施时，参见图4和图5，在导向套3上端设置径向延伸的连接片31，导向套3上端通过连接片31与螺母2的下端一体注塑成型，参照图3，本实施例中，螺母2为塑料材质，导向套3为金属材质，在导向套3上端冲压折弯形成一体结构的连接片31，连接片31向阀体1的阀腔10内壁延伸，但不与阀体1的阀腔10内壁连接，相比现有技术，本实施例省去了连接片与阀体的连接工艺，装配更加方便，而且还减小了连接片和阀体焊接精度的影响，有效控制了导向套与螺母在阀体上的安装精度。

由于连接片31是冲压折弯形成，与导向套3一体结构，强度较高，而且相邻连接片31之间形成的间隙32在注塑过程中便于注塑料穿过，以增强塑料螺母2和导向套3的连接强度，另外，相邻连接片31之间形成的间隙32可以对弹簧导轨5的下端进行限位，导向套3上设置有冷媒通孔30，以便于冷媒通过。

在注塑前，准备导向套、螺母以及注塑模具，注塑模具包括外模和与螺母内孔形状一致的芯棒；注塑时，先将导向套置于外模内，将芯棒置于导向套内，进行螺母注塑，将螺母与导向套注塑成一体；冷却后，脱去外模并将芯棒从螺母中旋出。

显然，本实施例所公开的阀针组件为优选结构，目前其他结构的阀针42组件也适用与本实施例，甚至阀针组件与丝杆41为一体化的结构也使用与本发明。

例如，作为变型例，连接片31与导向套3为分体结构，连接片31呈环状并固定在导向套3上端，固定方式可以是过盈配合或者焊接连接，参见图6。单独安装连接片31可以避免应力集中导致连接片31变形的问题，稳定性较好。作为另一变型例，参见图7，连接片31与导向套3为分体结构，连接片31呈环状并活动地套在导向套3上端，具体的：导向套3上端形成缩口凸台35，连接片31与缩口凸台35之间为间隙配合，连接片31可以自由地上下滑动，在注塑时，缩口凸台35插入螺母2下端的内孔中，可以根据导向套3在阀体1内腔中的安装要求，调整缩口凸台35插入螺母2的深度，以便更好的固定导向套3

实施例二：

参照图8，本实施例电子膨胀阀的结构与实施例一大致相同，不同之处在于：可动上端止动器9从连接板8的面向螺母2的一侧连接。连接板在位于螺母的一侧环绕用于穿设丝杆的孔83设有第二凸环85，可动上端止动器9在对应位置包括一圆环，该圆环可以是开环或闭环，用于套设于该第二凸环85。这种设置更为简便。

实施例三：

参照图9和图10，本实施例电子膨胀阀的结构与实施例一大致相同，不同之处在于：膨胀阀还包括一固定下端止动器26，其对应限位部92固设于螺母2外圆周的相应位置，可动上端止动器9的限位部92兼起一个可动下端止动器的作用。在达到阀口最小开度之前，可动上端止动器9的限位部92与固定下端止动器上端面之间有间隙，可以从固定下端止动器上方通过；达到阀口最小开度时，限位部92被该固定下端止动器挡住，不再旋转，这时丝杆41达到下行的最大程度。

可动上端止动器9从连接板的远离螺母的一侧连接，其穿过连接板向下延伸，连接板8在远离螺母2的一侧环绕用于穿设丝杆的孔83设有第一凸环84，可动上端止动器9在对应位置包括一圆环，用于套设于该第一凸环84。容易理解，在本实施例中，上端止动器9也可以设在连接板8的面向螺母的一侧。

实施例四：

参照图10，本实施例电子膨胀阀的结构与实施例一大致相同，不同之处在于：连接板在位于螺母的一侧环绕用于穿设丝杆的孔83设有第二凸环85，可动上端止动器9在对应位置包括一圆环，用于套设于该第二凸环85，可动上端止动器9在该圆环的相对于可动上端止动器本体的另一侧延伸预定长度，形成一第二限位部93，起着可动下端止动器的作用。

实施例五：

参照图11，本实施例电子膨胀阀的结构与实施例一大致相同，不同之处在于：可动上端止动器9通过注塑成型或者热压成型穿设在所述连接板上，并且在延伸出该连接板下侧面处提供一凸台94，作为可动下端止动器。

上述所有的实施例中，可动上端制动器可以采用塑料，通过热压变形固定连接，这样可以避免昂贵的焊接工艺。

以上结合实施例阐述了本发明的主要技术构思，对于主要技术构思，说明书中指明了其技术效果，但是没有充分指出一些技术细节的技术效果，因为本领域人员在获得该教导后很容易从相应的技术方案理解到。总之，通过上述实施例，本发明的目的已经被完全有效的达到了。熟悉该项技艺的人士应该明白本发明包括但不限于附图和上面具体实施方式中描述的内容。任何不偏离本发明的功能和结构原理的修改都将包括在权利要求书的范围中。

Claims (10)

1.一种电子膨胀阀，包括阀体(1)、装配在阀体(1)上的螺母(2)、可活动地装配在所述螺母(2)中的丝杆(41)、以及设于所述螺母(2)外围并覆盖其一部分的磁转子(6)，所述磁转子(6)通过连接板(8)固定连接在所述丝杆(41)的上端，所述磁转子(6)驱动所述丝杆(41)进行上、下往复运动，控制阀针(42)相对于位于阀体(1)底部的阀口(71)的开度，其特征在于，还包括：

可动上端止动器(9)，其固定连接在所述连接板(8)上，从该连接板(8)向下延伸，该可动上端止动器(9)进一步包括竖直的延伸部(91)和横向的限位部(92)，所述横向的限位部(92)位于所述竖直的延伸部(91)的下端；

固定止挡块(22)，其为一体成型于所述螺母外周上端的凸块。

2.如权利要求1所述的电子膨胀阀，其特征在于，还包括一可动下端止动器(82)，其为一个挡块，对应所述固定止挡块(22)固设于所述连接板的面向螺母(2)一侧。

3.如权利要求1所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述可动上端止动器(9)从所述连接板的远离所述螺母(2)的一侧连接，穿过所述连接板(8)向下延伸。

4.如权利要求3所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述连接板在远离所述螺母的一侧环绕用于穿设所述丝杆的孔(83)设有第一凸环(84)，所述可动上端止动器(9)在对应位置包括一圆环，该圆环套设于该第一凸环(84)。

5.如权利要求1所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述可动上端止动器(9)从所述连接板的面向所述螺母的一侧连接。

6.如权利要求5所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述连接板在面向所述螺母的一侧环绕用于穿设所述丝杆的孔(83)设有第二凸环(85)，所述可动上端止动器(9)在对应位置包括一圆环，该圆环套设于该第二凸环(85)。

7.如权利要求1所述的电子膨胀阀，其特征在于，还包括一固定下端止动器(26)，其对应所述限位部(92)固设于所述螺母(2)外圆周，并且位于所述固定止挡块(22)之下的位置，所述可动上端止动器(9)兼起一个可动下端止动器的作用。

8.如权利要求7所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述可动上端止动器(9)从所述连接板的远离所述螺母的一侧连接，其穿过所述连接板向下延伸，所述连接板(8)在远离所述螺母(2)的一侧环绕用于穿设所述丝杆的孔(83)设有第一凸环(84)，所述可动上端止动器(9)在对应位置包括一圆环，用于套设于该第一凸环(84)。

9.如权利要求1所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述连接板在面向所述螺母的一侧环绕用于穿设所述丝杆的孔(83)设有第二凸环(85)，所述可动上端止动器(9)在对应位置包括一圆环，该圆环套设于该第二凸环(85)，所述可动上端止动器(9)在竖直延伸部(91)上端形成一第二限位部(93)，作为可动下端止动器。

10.如权利要求1所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述可动上端止动器(9)通过注塑成型或者热压成型穿设在所述连接板上，并且在延伸出该连接板下侧面处提供一凸台(94)，作为可动下端止动器。