CN105276265A - 一种电子膨胀阀线圈 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电子膨胀阀线圈，包括定子组件、线路板、连接线、密封胶，所述定子组件由线圈骨架、漆包线、中极板、机壳、出线盒、接线柱组成，中极板与机壳上分别设有极爪，还包括套设在定子组件外，由定子组件整体注塑形成注塑体，所述注塑体在出线盒处设有让位口，所述接线柱在让位口处与焊接了联接线的线路板连接，所述让位口与线路板之间的空隙设有密封胶，所述机壳为表面光滑且连续的圆筒状，所述中极板的极爪与机壳的极爪形状、尺寸相同，中极板的极爪与机壳的极爪交错相对，所述中极板的极爪与机壳的极爪之间的间距为1.0-1.5mm。本发明很好地解决了电子膨胀阀线圈存在的易造成电机反向、断路、短路的问题。
Description
技术领域
本发明涉及一种膨胀阀线圈，特别是涉及一种电子膨胀阀的单极性线圈，属于制冷控制技术领域。
背景技术
目前，电子膨胀阀作为一种新型的控制元件，已成为制冷系统智能化的重要环节，也是制冷系统优化得以真正实现的重要手段和保证，线圈装置作为电子膨胀阀的重要原件，主要通过驱动阀体部件内阀针的开合度来控制制冷剂的流量，从而达到控制温度的目的。
在说明书附图中给出了图1A，图1B和图1C，图1A，图1B和图1C为现有技术中用于电子膨胀阀线圈单极性的制造流程图的一部分；一般的，电子膨胀阀线圈组件是电子膨胀阀线圈的半成品，如图1A所示，现有技术中的电子膨胀阀线圈组件的结构示意图，包括中极板101，线圈骨架，漆包线102，线路板103，联接线104和卡套105，具体地，中极板101通过点焊进行联接，中极板101连接后支撑着线圈骨架，线路板103设计成双面都可以焊接的双面线路板，联接线104穿入进卡套105，卡套105穿入联接线104后与线路板103通过锡焊焊接，焊接完成后的线路板103，联接线104和卡套105整体与线圈骨架进行焊接；如图1B所示，图1B为图1A中将两个壳罩106的卡槽嵌入左右两块中极板101的电子膨胀阀线圈组件的结构示意图，两块中极板101分别通过两个壳罩106的卡槽嵌入其中，中极板101在安装过程中预留空间使卡套105卡入两个壳罩106之间，中极板1通过壳罩106的剩余卡槽嵌入其中，如图1C所示，最后整体注塑，通过塑封体107将电子膨胀阀线圈组件包裹在内部形成完整的电子膨胀阀线圈。
上述现有技术中的线圈装置存在如下缺点：
1.线圈骨架中骨架利用率较低，漆包线绕线槽满率只达到70％，浪费空间，定子组件的外径为36mm，如图3B所示，定子组件的厚度为22mm，注塑包胶后体积更大，浪费材料，成本昂贵；
2.电子膨胀阀线圈组件结构复杂，零件装配繁琐，如图1A和图1B所示，具体体现在壳罩106、中极板101和卡套105需要同时实现装配，在装配过程中，壳罩106、中极板101和卡套105相互之间一边让位一边装配，工艺较为复杂、操作难度大；中极板101与壳罩106之间需要紧配，这种紧配需要用工装压紧才能实现；
3.容易造成电机反向、断路、短路等不良现象：
电机反向主要体现在：(1)联接线104和线路板103焊接时存在线序，如图2A所示，联接线104用六种不同的颜色进行区分，区分开的六根联接线104需要分别焊接在线路板103对应的不同位置上，一旦联接线104与线路板103上对应的位置焊反，或者是焊错，极易造成线圈励磁相反，从而导致线圈组件反向；(2)在联接线104和线路板103焊接正确的情况下，注塑过程中，由于线圈装置半成品上下对称，当将电子膨胀阀线圈组件在放入模具型腔中时，容易造成电子膨胀阀线圈组件上下颠倒放入模具型腔中，一旦放反就会造成线圈组件励磁相反，导致线圈组件反向；
电机断路、短路主要体现在：(1)联接线104和线路板103焊接时焊反，线圈组件彼此两相不导通，断路；(2)整体注塑过程中，高温、高压的环境，易对电子膨胀阀线圈组件焊接处形成冲击导致断路或短路。
为了解决联接线的引出端直接暴露在外，注塑过程中受流动的高温高压注塑原料的影响，绕组的引出端会被冲乱，导致绕组通电混乱，造成电机反向的问题，在中国专利，专利号：CN03231702.6，主题名称为：电子膨胀阀线圈，是在引出位置上设置一绝缘防护套，在一定程度上避免在注塑处理过程中联接线的引出端被冲歪、冲断的现象。
为了解决线圈的结构工艺较复杂、工序较繁琐、成本较高等的问题，在中国专利，专利号：CN201320062099.9，主题名称为：一种电子膨胀阀线圈，在该专利中公开了两个定子外壳，定子外壳内部设置有第一磁极齿，第一磁极齿围成圆筒状与骨架内电磁极板的第二磁极齿对应，定子外壳上设置有两个第二小孔，第二小孔与骨架上的凸起的第一小孔配合安装，这种设计在一定程度上简化了工序，缩短了工艺流程。
综上所述，在现有公开的技术中，仍然没有能够有效的，综合的解决上述存在的注塑体积大，浪费材料，成本昂贵，结构复杂，零件装配繁琐，容易造成电机反向、断路、短路等问题。
发明内容
本发明的主要目的是为了解决上述电子膨胀阀线圈存在的诸多问题，提供一种结构简单、设计合理、操作方便可靠并可以有效解决上述问题的电子膨胀阀线圈。
本发明的目的可以通过采用如下技术方案达到：
一种电子膨胀阀线圈，包括定子组件、线路板、连接线、密封胶，所述定子组件由线圈骨架、缠绕在线圈骨架内漆包线、中极板、包裹着线圈骨架和漆包线的机壳、出线盒、连接线圈骨架并穿出出线盒的接线柱组成，中极板与机壳上分别设有极爪，还包括套设在定子组件外，由定子组件整体注塑形成注塑体，所述注塑体在出线盒处设有让位口，所述接线柱在让位口处与焊接了联接线的线路板连接，所述让位口与线路板之间的空隙设有密封胶。
作为一种优选方案，所述机壳为表面光滑且连续的圆筒状。
作为一种优选方案，所述中极板的极爪与机壳的极爪形状、尺寸相同。
作为一种优选方案，所述中极板的极爪从两个线圈骨架连接部沿轴向方向由内向外定位支撑线圈骨架，机壳的极爪从线圈骨架外部沿轴向方向由外向内定位支撑线圈骨架，中极板的极爪与机壳的极爪交错相对。
作为一种优选方案，所述中极板的极爪与机壳的极爪之间的间距为1.0-1.5mm。
作为一种优选方案，所述接线柱在让位口处与焊接了联接线的线路板进行焊接。
作为一种优选方案，所述注塑体的材料优选为TPV材料。
作为一种优选方案，所述密封胶优选地采用硅橡胶材料。
本发明的有益技术效果：
1.本发明的电子膨胀阀线圈采用先注塑后焊接联接线的结构设计，避免了线圈骨架、线路板、联接线的彼此焊接部位暴露在注塑过程中的高温高压环境中，杜绝了注塑高压冲断联接线的隐患。
2.本发明通过在出线盒上为联接线设置一个让位口，使其能够很好地让位于联接线，避免了联接线与线路板焊接形成的组件与出线盒上的接线柱焊接时焊反，导致励磁相反，进而导致线圈装置反向的隐患。
3.本发明通过采用四周密封的机壳代替现有技术中的壳罩和卡套，很好地解决了在现有技术中由于中极板在安装过程中必须预留空间使卡套卡入两个壳罩之间，中极板通过壳罩的剩余卡槽嵌入其中才能够实现卡紧的问题，减少零件，并且装配简单。
4.本发明设计的中极板的极爪与机壳的极爪之间的间距为1.0-1.5mm，增大了极爪励磁面积，提高了线圈组件表面磁通密度，使电磁力能够更大程度的作用在转子上，提高线圈装置顶力性能。
5.本发明设计的注塑体优选采用TPV材料，使注塑体具有优异的抗老化性能和良好的耐候、耐热性能，优异的抗永久变形性能，优异的环保性能和可重复使用，优异的电绝缘性能。
6.本发明设计的电子膨胀阀线圈组装完成后用硅橡胶密封，硅橡胶的优点是质地较软，与TPV材料有很好的粘接性，密封效果较好，并且对联接线不会造成损伤，使得电子膨胀阀线圈具有较好的粘结性和较好的密封效果。
附图说明
图1A为现有技术中中极板，线圈组件，线路板，联接线，和卡套组成的电子膨胀阀线圈组件结构示意图；
图1B为图1A中将两个壳罩的卡槽嵌入两块中极板时的电子膨胀阀线圈组件结构示意图；
图1C为图1B注塑后得到的电子膨胀阀线圈；
图2A为现有技术中联接线焊接到线路板时用颜色区分的六根联接线的焊接位置图；
图3A为现有技术中电子膨胀阀线圈组件的俯视图；
图3B为现有技术中电子膨胀阀线圈组件的右视图；
图4A为本发明实施例的电子膨胀阀线圈组件的俯视图；
图4B为本发明实施例的电子膨胀阀线圈组件的右视图；
图5为现有技术极爪与本发明实施例的极爪对比示意图，其中右侧为本发明设计的极爪平面图；
图6为本发明实施例的没有安装机壳的电子膨胀阀线圈组件示意图；
图7为本发明实施例的安装了机壳的电子膨胀阀线圈组件示意图；
图8为本发明实施例的注塑后的电子膨胀阀线圈组件部分透视图；
图9为本发明实施例的安装线路板和联接线的电子膨胀阀线圈爆炸图。
图中：1-中极板，2-线圈骨架，3-出线盒，4-机壳，5-注塑体，6-线路板，7-联接线，8-让位口，9-漆包线，10-接线柱，11-极爪，12-密封胶，101-中极板，102-漆包线，103-线路板，104-联接线，105-卡套，106-壳罩，107-塑封体。
具体实施方式
为使本领域技术人员更加清楚和明确本发明的技术方案，下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
如图5，图6，图7，图8和图9所示，一种电子膨胀阀线圈，包括定子组件、线路板6、连接线7、密封胶12，所述定子组件由线圈骨架2、缠绕在线圈骨架内漆包线9、中极板1、包裹着线圈骨架2和漆包线9的机壳4、出线盒3、连接线圈骨架2并穿出出线盒3的接线柱10组成，中极板1与机壳4上分别设有极爪11，还包括套设在定子组件外，由定子组件整体注塑形成注塑体5，所述注塑体5在出线盒3处设有让位口8，所述接线柱10在让位口8处与焊接了联接线7的线路板6连接，所述让位口8与线路板6之间的空隙设有密封胶12。
在本实施例1中，电子膨胀阀线圈采用先注塑后焊接联接线的结构设计，如图8和图9所示，将连接组装好的电子膨胀阀线圈组件进行注塑，并形成注塑体5，在出线盒3上设有让位口8，避免了联接线7与线路板6焊接后再与接线柱10焊接时焊反，导致励磁相反，进而导致电子膨胀阀线圈组件反向，本发明采用先注塑后焊接联接线的设计，避免了线圈骨架2、线路板6、联接线7的彼此焊接部位暴露在注塑过程中的高温高压环境中，杜绝了注塑高压冲断联接线的隐患。
如图1A，图1B和图7所示，作为本实施例的一种优选方案，所述机壳4为表面光滑且连续的圆筒状，通过采用四周密封的机壳4代替现有技术中的壳罩106和卡套105，很好地解决了在现有技术中由于中极板101在安装过程中必须预留空间使卡套105卡入两个壳罩106之间，中极板101通过壳罩106的剩余卡槽嵌入其中才能够实现卡紧的问题，减少零件，并且装配简单。
如图5所示，作为本实施例的一种优选方案，所述中极板1的极爪与机壳4的极爪形状、尺寸相同，在本实施例中设计的极爪11形状相对与现有技术中的极爪相比，增大了极爪励磁面积，提高了线圈组件表面磁通密度，使电磁力能够更大程度的作用在转子上，提高线圈顶力性能。
作为本实施例的一种优选方案，所述中极板1的极爪从两个线圈骨架2连接部沿轴向方向由内向外定位支撑线圈骨架2，机壳4的极爪从线圈骨架2外部沿轴向方向由外向内定位支撑线圈骨架2，中极板1的极爪与机壳4的极爪交错相对。
作为本实施例的一种优选方案，所述中极板1的极爪与机壳4的极爪之间的间距为1.0-1.5mm。
作为本实施例的一种优选方案，所述接线柱10在让位口8处与焊接了联接线7的线路板6进行焊接。
作为本实施例的一种优选方案，所述注塑体5的材料优选为TPV材料，注塑体采用TPV材料，使注塑体具有优异的抗老化性能和良好的耐候、耐热性能，优异的抗永久变形性能，优异的环保性能和可重复使用，优异的电绝缘性能。
如图9所示，作为本实施例的一种优选方案，所述密封胶12优选地采用硅橡胶材料，电子膨胀阀线圈组装完成后用硅橡胶密封，硅橡胶的优点是质地较软，与TPV材料有很好的粘接性，密封效果较好，并且对联接线不会造成损伤，使得电子膨胀阀线圈具有较好的粘结性和较好的密封效果。
综上所述，电子膨胀阀线圈采用先注塑后焊接联接线的结构设计，避免了线圈骨架、线路板、联接线的彼此焊接部位暴露在注塑过程中的高温高压环境中，杜绝了注塑高压冲断联接线的隐患；通过在出线盒上为联接线设置一个让位口，使其能够很好地让位于联接线，避免了联接线与线路板焊接形成的组件与接线柱焊接时焊反；通过采用四周密封的机壳代替现有技术中的壳罩和卡套，很好地解决了在现有技术中由于中极板在安装过程中必须预留空间使卡套卡入两个壳罩之间，中极板通过壳罩的剩余卡槽嵌入其中才能够实现卡紧的问题，减少零件，并且装配简单；设计的中极板1的极爪与机壳4的极爪之间的间距为1.0-1.5mm，增大了极爪励磁面积，提高了线圈组件表面磁通密度，使电磁力能够更大程度的作用在转子上，提高电子膨胀阀线圈组件顶力性能；注塑体采用TPV材料，使注塑体具有优异的抗老化性能和良好的耐候、耐热性能，优异的抗永久变形性能，优异的环保性能和可重复使用，优异的电绝缘性能；电子膨胀阀线圈组件组装完成后用硅橡胶密封，使各个连接部的连接处具有较好的粘接性，密封效果较好，并且对联接线不会造成损伤。
以上所述，仅为本发明专利优选的实施例，但本发明专利的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明专利所公开的范围内，根据本发明专利的技术方案及其构思加以等同替换或改变，都属于本发明专利的保护范围。
Claims (8)
1.一种电子膨胀阀线圈，包括定子组件、线路板(6)、连接线(7)、密封胶(12)，所述定子组件由线圈骨架(2)、缠绕在线圈骨架内漆包线(9)、中极板(1)、包裹着线圈骨架(2)和漆包线(9)的机壳(4)、出线盒(3)、连接线圈骨架(2)并穿出出线盒(3)的接线柱(10)组成，中极板(1)与机壳(4)上分别设有极爪(11)，其特征在于：还包括套设在定子组件外，由定子组件整体注塑形成注塑体(5)，所述注塑体(5)在出线盒(3)处设有让位口(8)，所述接线柱(10)在让位口(8)处与焊接了联接线(7)的线路板(6)连接，所述让位口(8)与线路板(6)之间的空隙设有密封胶(12)。
2.根据权利要求1所述的一种电子膨胀阀线圈，其特征在于：所述机壳(4)为表面光滑且连续的圆筒状。
3.根据权利要求1所述的一种电子膨胀阀线圈，其特征在于：所述中极板(1)的极爪与机壳(4)的极爪形状、尺寸相同。
4.根据权利要求1所述的一种电子膨胀阀线圈，其特征在于：所述中极板(1)的极爪从两个线圈骨架(2)连接部沿轴向方向由内向外定位支撑线圈骨架(2)，机壳(4)的极爪从线圈骨架(2)外部沿轴向方向由外向内定位支撑线圈骨架(2)，中极板(1)的极爪与机壳(4)的极爪交错相对。
5.根据权利要求4所述的一种电子膨胀阀线圈，其特征在于：所述中极板(1)的极爪与机壳(4)的极爪之间的间距为1.0-1.5mm。
6.根据权利要求1所述的一种电子膨胀阀线圈，其特征在于：所述接线柱(10)在让位口(8)处与焊接了联接线(7)的线路板(6)进行焊接。
7.根据权利要求1所述的一种电子膨胀阀线圈，其特征在于：所述注塑体(5)的材料优选为TPV材料。
8.根据权利要求1所述的一种电子膨胀阀线圈，其特征在于：所述密封胶(12)优选地采用硅橡胶材料。
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