CN109931408A - 电子膨胀阀 - Google Patents

Abstract

本发明的电子膨胀阀，包括螺杆组件和转子组件，螺杆组件包括螺杆，转子组件包括嵌套在螺杆外的螺母、设置在螺母顶部外圈的限制器、及套设在螺母外圈的磁转子，螺母和/或螺杆上设有用于防止螺母和螺杆发生相对周向运动的限位件，通过限位件的阻挡作用可以使得螺母和螺杆之间不易发生相对位移转动，提高了电子膨胀阀运行的可靠性，简化了装配工艺，提高了制作效率，降低生产成本。

Description

电子膨胀阀

技术领域

本发明涉及阀门技术领域，特别是涉及一种电子膨胀阀。

背景技术

电子膨胀阀作为一种新型的控制元件，早已经突破了节流机构的概念，它是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，也是制冷系统机电一体的象征，已经被应用在越来越多的领域中。

在空调等制冷系统上用来调节制冷剂流量的电子膨胀阀包括阀体部件及线圈，通过线圈驱动阀体部件内的阀针开合度来调节制冷系统制冷剂的流量大小，从而达到控制温度的效果。

申请号为201010515234.1的中国发明专利申请中公开了一种电子膨胀阀(如图1)，该电子膨胀阀由阀座组件、螺母组件、阀针丝杆组件以及转子组件组成。在实施过程中，进气接管14套在阀座12的侧孔内，出气接管13压装在阀座芯11的伸出侧，然后一起炉焊完成阀座组件的制作。螺母组件的制作过程是连接板31先在注塑机中注塑成型螺母，然后套装限位弹簧33和止挡圈34，最后还要激光焊接在阀座上。阀针丝杆组件由阀针21弹簧25衬套24压套22钢珠以及丝杆23共六个零件组成通过两道激光焊接组装在一起，转子组件是由磁转子41和导动片42过盈压装后激光焊接在一起然后装配到阀针丝杆组件上再一次通过激光焊，最后还要通过激光焊接把套管与阀座进行焊接完成阀体制作。整个实施过程中装配工序多，质量控制点多，使用激光焊接地方多达六处，不利于产品质量控制，制造成本高。

发明内容

本发明的目的是提供一种电子膨胀阀，通过限位件的阻挡作用可以使得螺母和螺杆之间不易发生相对位移转动，提高了电子膨胀阀运行的可靠性，简化装配工艺，减少零件使用，品质控制点少，工序少，提高制作效率，降低成本。

为解决上述技术问题，作为本发明的一个方面，提供一种电子膨胀阀，包括：

螺杆组件，包括螺杆；

转子组件，包括嵌套在所述螺杆外的螺母、设置在所述螺母顶部外圈的限制器、及套设在所述螺母外圈的磁转子，所述螺母和/或所述磁螺杆上设有用于防止所述螺母和所述螺杆发生相对周向运动的限位件。

可选地，所述限位件包括设置在所述螺母外周的底部设有止挡凸台以及设置在所述螺杆上的凸台，在所述电子膨胀阀全关时所述凸台与所述止挡凸台相抵靠。

可选地，所述螺杆依次设有螺纹段、光滑导向段、注塑结合部、定位部以及导向段，在所述注塑结合部的侧面设有D型口并沿周向方向设有圆环形槽。

可选地，所述螺杆组件还包括安装在所述螺杆上的止挡块，所述止挡块通过所述注塑结合部注塑在所述螺杆上。

可选地，所述凸台设置在所述止挡块在轴向方向的侧面上。

可选地，所述螺母的顶端设有缩径部和扩大部，所述限位器卡设在所述缩径部内，所述缩径部的直径小于所述扩大部的直径。

可选地，所述限制器包括圆板状部和外翻部件，所述外翻部件套设并抵紧在所述缩径部，所述圆板状部与所述磁转子的端面相抵靠。

可选地，所述外翻部件具有至少两片弯折部，所述弯折部夹紧所述缩径部。

可选地，所述限制器采用金属薄片、塑料薄片或橡胶薄片。

可选地，所述螺母具有安装所述螺杆的内孔，所述内孔依次设有螺杆导向段、内螺纹段、预紧弹簧安装段以及阀针导向段，其中，所述螺杆导向段的内径D1、所述内螺纹段的小径D2、预紧弹簧安装段的内径D3、以及阀针导向段的内径D4满足D1＞D2＞D3＞D4。

本发明的电子膨胀阀中，包括螺杆组件和转子组件，螺杆组件包括螺杆，转子组件包括嵌套在螺杆外的螺母、设置在螺母顶部外圈的限制器、及套设在螺母外圈的磁转子，螺母和/或磁转子上设有用于防止螺母和螺杆发生相对周向运动的限位件，通过限位件的阻挡作用可以使得螺母和螺杆之间不易发生相对位移转动，提高了电子膨胀阀运行的可靠性，简化了装配工艺，提高了制作效率，降低生产成本。

附图说明

图1示意性示出了现有方案中电子膨胀阀的结构示意图；

图2示意性示出了本发明实施例中的一种电子膨胀阀的剖视结构示意图；

图3示意性示出了本发明实施例中的一种电子膨胀阀的转子组件的剖视结构示意图；

图4示意性示出了本发明实施例中的一种电子膨胀阀的螺母内孔的剖视结构示意图；

图5示意性示出了本发明实施例中的一种电子膨胀阀的螺母的结构示意图；

图6示意性示出了本发明实施例中的一种电子膨胀阀的螺杆的结构示意图；

图7示意性示出了本发明实施例中的一种电子膨胀阀的螺杆在注塑前的结构示意图；

图8示意性示出了本发明实施例中的一种电子膨胀阀的磁转子的剖视结构示意图；

图9示意性示出了本发明实施例中的一种电子膨胀阀的限制器的结构示意图；

图10示意性示出了本发明实施例中的一种电子膨胀阀的磁转子的结构示意图；

图11示意性示出了本发明实施例中的一种电子膨胀阀的磁转子的结构示意图；

图12示意性示出了图11中A处的放大示意图。

图中附图标记：第一连接管1、第二连接管2、阀座3，阀针4，套管座5，螺杆6、螺纹段61，光滑导向段62，圆环形槽63，注塑结合部64，定位部65，导向段66，D型口67，磁转子7，凸筋71，凹槽72，第二贴合面73，端面75，螺母8，扩大部81，阀针导向段82，缩径部83，第一贴合面84，条形凸起85，台阶面86，止挡凸台87，预紧弹簧安装段88，内螺纹段89，螺杆导向段810，限位块9，复位弹簧10，套管11，限制器12，圆板状部121，外翻部件122，垫片13，预紧弹簧14，止挡块15，凸台151。

具体实施方式

以下对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

请参考图2至图12所示，根据本发明的实施例，电子膨胀阀包括

螺杆组件，包括螺杆6；

转子组件，包括嵌套在螺杆外的螺母8、设置在螺母8顶部外圈的限制器12、套设在螺母8外圈的磁转子7，螺母8和/或磁转子7上设有用于防止螺母8和螺杆6发生相对周向运动的限位件，通过限位件的阻挡作用可以使得螺母8和螺杆6之间不易发生相对位移转动，提高了电子膨胀阀运行的可靠性，安装时便于定位，简化了装配工艺，提高了制作效率，降低生产成本。

结合图2所示，具体地，本发明的另一种实施例中的电子膨胀阀，包括

阀座组件，包括阀座3、连接在阀座3一侧的第一连接管1和连接在阀座3下部的第二连接管2，以及设置在阀座3上的套管座5，具体地，套管座5与阀座3在过盈压装后装好焊环再装上第一连接管1和第二连接管2通过隧道炉完成焊接。

阀针组件，包括安装在螺杆6上的阀针4，以及套设在阀针4上的预紧弹簧14；

套管组件，包括安装在螺杆6顶部的限位块9、安装在限位块9上的复位弹簧10、以及套在转子组件外并与所述套管座5连接的套管11；

螺杆组件，包括压装在所述阀座上的螺杆6，及安装在螺杆6上的止挡块15，止挡块15可以通过注塑的方式设置在螺杆6上，实施时，把螺杆组件过盈压装到阀座5内腔中实现固定。

结合图3所示，转子组件，包括嵌套在螺杆6外的螺母8、设置在螺母8顶部外圈的限制器12、及设置在螺母8外圈的磁转子7，其中，螺母8可以采用工程塑料注塑成型，螺母8和/或螺杆6上设有用于防止螺母8和螺杆6发生相对周向运动的限位件，通过限位件的阻挡作用可以使得螺母8和螺杆6之间不易发生相对位移转动，提高了电子膨胀阀运行的可靠性。

具体地，限位件包括设置在螺母8外周的底部设有止挡凸台87以及设置在螺杆7上的凸台151，在电子膨胀阀全关时凸台151与止挡凸台87相抵靠，实现止挡作用，限制螺母和磁转子之间产生周向方向的相对运动。

螺母8的外周壁至少设有一个用于磁转子7接触的第一贴合面84，第一贴合面84沿竖直方向设有条形凸起85，磁转子7呈圆筒状且内周壁间隔设置至少一条凸筋71，凸筋71具有第二贴合面73，第二贴合面73沿竖直方向设有凹槽72，螺母8抵靠所述第二贴合面73，限位器12抵靠凸筋71的端面75，第一贴合面84的数量和第二贴合面73的数量相对应，通过第一贴合面84和第二贴合面73的贴合可以方便定位安装，简化了装配工艺，提高了制作效率。

第一贴合面84和第二贴合面73的形状相匹配，这样可以进行更好的贴合，位于凸筋71上的第二贴合面73可以采用平面或弧面，对应第一贴合面84也为平面或者弧面，例如当第二贴合面73采用凹面时第一贴合面84对应采用凸面，另外，第一贴合面84和第二贴合面73之间采用间隙配合、过度配合或过盈配合，对此不做限定。

结合图9、图10及图11所示，为了避免第一贴合面84和第二贴合面73之间不易产生偏移，在第一贴合面84沿竖直方向设有条形凸起85，条形凸起85配合第二贴合面73上的操作可以起到导向和限位的作用，在所述第一贴合面84与所述第二贴合面73表面贴合时所述条形凸起85容纳于所述凹槽72内，装配时，先将螺母8套装到磁转子7内，通过磁转子7内设的第二贴合面73来与螺母8外设的第一贴合面84配合固定磁转子7的圆周方向，条形凸起85与凹槽72配合作用能够提高装配的定位精度，还可以降低第一贴合面84和第二贴合面73的的制作精度，提高工艺可行性。

需要说明的是，每个第一贴合面84上条形凸起85的长度尺寸可以不同，可以成对出现，对于尺寸较大的条形凸起85与凹槽72的配合关系是过盈配合，而尺寸较小的条形凸起85与凹槽72的配合关系则可以是间隙配合，对此不做限定。

限制器12采用金属薄片、塑料薄片或橡胶薄片，可以灵活选择，对此不做限定。

结合图4、图5及图9所示，螺母8的顶端设有缩径部83和扩大部81，缩径部83的直径小于所述扩大部81的直径，所述限制器12包括圆板状部121和外翻部件122，圆板状部121与磁转子7的端面75相抵靠，外翻部件122套设并抵紧在缩径部83，外翻部件122发生弹性形变，作用力卡扣在缩径部83，因为扩大部81的存在可以阻挡避免限制器12从缩径部83脱出，通过限制器12可以限制磁转子7的轴向运动，特别是限制向下运动，从而实现固定磁转子7的效果。

对于，外翻部件122的结构可以采用圆筒状也可以采用至少两片弯折部，利用弯折部夹紧缩径部83，本实施例中，采用四片弯折部对称设置在圆板状部121的中心孔周围，中心孔是便于缩径部83和扩大部81穿过使用。

结合图4和图5所示，本发明实施例中的螺母8具有安装螺杆6的内孔，内孔依次设有螺杆导向段810、内螺纹段89、预紧弹簧安装段88以及阀针导向段82，其中，所述螺杆导向段的内径D1、所述内螺纹段89的小径D2、预紧弹簧安装段88的内径D3、以及阀针导向段82的内径D4满足D1＞D2＞D3＞D4，本实施例中，D4可选2.09毫米，D3可选4.30毫米，D2可选4.36毫米，D1可选5.18毫米，阀针导向段82对应为螺母小孔，螺杆6穿过螺母小孔，采用内径尺寸递进的结构方式便于限位和安装。

结合图7所示，对应地，螺杆6依次设有螺纹段61、光滑导向段62、注塑结合部64、定位部65以及导向段66，在所述注塑结合部64沿周向方向设有圆环形槽63，用过圆环形槽63可以方便注塑附着，提高注塑部位的强度。

结合图7所示，注塑结合部64的侧面设有D型口67，除了D型口67的形状还可以有其他形状结构的缺口，如异型缺口、不对称缺口等，止挡块15通过注塑结合部64注塑在螺杆6上，采用D型口67也同样是为了提高注塑附着，提高注塑部位的强度，需要说明的是，对于圆环形槽63和D型口67结构可以同时使用也可以分别采用，对此不做限定。

结合图8所示，进一步地，螺母8还具有台阶面86，该台界面可以设置于螺母8的底部，台阶面86与凸筋71的端面75相抵靠，另外，止挡块15在轴向方向的侧面设有凸台151，螺母8外周的底部设有止挡凸台87，在电子膨胀阀全关时凸台151与止挡凸台87相抵靠，实现止挡作用。

结合图9、图10及图11所示，进一步地，凸筋71的高度小于磁转子7的高度，凸筋71沿着磁转子7中间成两端对称分布，具体地，所述凸筋71为四个且等间隔设置在所述磁转子7的内周壁上，所述第一贴合面84具有四个且均布在所述螺母8的外周壁。

实施时，套管座5与阀座在过盈压装后装好焊环再装上第一连接管1和第二连接管2通过隧道炉完成焊接，螺杆组件由螺杆6和注塑在其上的止挡块15组成，实施时，把螺杆组件过盈压装到阀座内腔中实现固定，把螺母8套装到磁转子7内，通过磁转子7内设的四条凸筋71上的第二贴合面73与螺母8外设的四个第一贴合面84配合固定磁转子7的圆周方向，装配后，条形凸起85和凹槽72配合作用能够提高装配的定位精度，同时也降低第一贴合面84和第二贴合面73的制作精度，提高工艺可行性。然后安装限制器12，由于限制器12的弯折部与缩径部83相抵，同时弯折部发生弹性形变作用力扣合在缩径部83上，利用扩大部81防止限制器12脱出也能起到限制磁转子7的轴向下运动进而固定磁转子7，接着依次装入阀针、预紧弹簧14、垫片13和的转子组件，通过设置在螺母8内腔螺纹段与螺杆螺纹段配合作用，顺时针旋入转子组件，直到设置在螺母8上的止挡块15碰到设置在螺杆组件上的止挡块15上的凸台151为止，再逆时针方向转动转子组件设定的角度，这一过程称之前膨胀阀初始化过程，然后保持转子组件位置不动，装入限位块9，限位块9与阀针4间隙配合，阀针4穿过螺母小孔，限位块9与螺母小孔端面75贴合，这个时间通过激光焊接将限位块9与阀针固定，接着装入复位弹簧10，再压入套管11，套管11与套管座5过盈压装后通过连续式激光焊接连接，保证密封性能。

综上所述，通过限位件的阻挡作用可以使得螺母和磁转子之间不易发生相对位移转动，提高了电子膨胀阀运行的可靠性，简化了装配工艺，提高了制作效率，降低生产成本。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电子膨胀阀，其特征在于，包括：

螺杆组件，包括螺杆；

转子组件，包括嵌套在所述螺杆外的螺母、设置在所述螺母顶部外圈的限制器、及套设在所述螺母外圈的磁转子，所述螺母和/或所述螺杆上设有用于防止所述螺母和所述螺杆发生相对周向运动的限位件。

2.根据权利要求1所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述限位件包括设置在所述螺母外周的底部设有止挡凸台以及设置在所述螺杆上的凸台，在所述电子膨胀阀全关时所述凸台与所述止挡凸台相抵靠。

3.根据权利要求2所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述螺杆依次设有螺纹段、光滑导向段、注塑结合部、定位部以及导向段，在所述注塑结合部的侧面设有D型口并沿周向方向设有圆环形槽。

4.根据权利要求3所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述螺杆组件还包括安装在所述螺杆上的止挡块，所述止挡块通过所述注塑结合部注塑在所述螺杆上。

5.根据权利要求4所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述凸台设置在所述止挡块在轴向方向的侧面上。

6.根据权利要求1所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述螺母的顶端设有缩径部和扩大部，所述限位器卡设在所述缩径部内，所述缩径部的直径小于所述扩大部的直径。

7.根据权利要求6所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述限制器包括圆板状部和外翻部件，所述外翻部件套设并抵紧在所述缩径部，所述圆板状部与所述磁转子的端面相抵靠。

8.根据权利要求7所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述外翻部件具有至少两片弯折部，所述弯折部夹紧所述缩径部。

9.根据权利要求1所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述限制器采用金属薄片、塑料薄片或橡胶薄片。

10.根据权利要求1所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述螺母具有安装所述螺杆的内孔，所述内孔依次设有螺杆导向段、内螺纹段、预紧弹簧安装段以及阀针导向段，其中，所述螺杆导向段的内径D1、所述内螺纹段的小径D2、预紧弹簧安装段的内径D3、以及阀针导向段的内径D4满足D1＞D2＞D3＞D4。