CN110195995B - 制冷器的自调机构及其装配方法、自调式j-t制冷器 - Google Patents
制冷器的自调机构及其装配方法、自调式j-t制冷器 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种制冷器的自调机构及其装配方法、自调式J‑T制冷器,制冷器的自调机构中的增强环的第一端面设有槽体,槽体的底壁设有贯通增强环的贯通通道;膜片弹簧设于第一端面与槽体相对应的位置;波纹管的一端与增强环连接;传动杆依次穿设于波纹管、增强环和膜片弹簧,传动杆的两端分别与膜片弹簧、波纹管的另一端连接;传动杆的外周壁设有凸起,当波纹管处于自然伸缩状态时,凸起与第二端面的距离为L1,当膜片弹簧处于自然伸缩状态时,凸起与第二端面的距离为L2,L1,L2满足:L1>L2>0。由此,不仅可以满足制冷器预留量的设计要求,还能保证膜片弹簧的极限限位、保障膜片弹簧对传动杆的作用力与波纹管对传动杆的作用力一致。
Description
技术领域
本发明涉及低温制冷技术领域,尤其涉及一种制冷器的自调机构及其装配方法、自调式J-T制冷器。
背景技术
近年来,随着红外技术在红外成像、侦察告警领域的广泛应用,红外焦平面探测器技术得以迅猛发展。J-T制冷器作为红外探测器杜瓦制冷组件(IDDCA组件)的重要组成部分,其主要作用是冷却红外探测器,为红外探测器提供低温工作环境,降低红外探测器噪声,提高红外探测器的灵敏度和分辨率,进而提高红外成像效果。其中,第二代焦平面探测器组件普遍采用自调式制冷器。自调式制冷器通常采用波纹管作为调节元件,根据被冷却组件温度的波动自动调节流量。波纹管型自调式J-T制冷器是能够实现制冷温度、制冷流量和制冷功率自调调节的制冷器。
J-T制冷器的自调机构是制冷器的唯一运动部件,直接影响制冷器的性能指标、环境适应性。相关技术中,自调机构增加了膜片弹簧,膜片弹簧可以对传动杆进行定位,以提高制冷器自调机构的运行可靠性。但由于膜片弹簧的设置不当,存在膜片弹簧过度拉伸产生塑性变形、膜片弹簧对传动杆的作用力与波纹管对传动机构的作用力抵消等问题,影响制冷器的工作性能。
发明内容
本发明实施例提供一种制冷器的自调机构及其装配方法、自调式J-T制冷器,用以解决现有技术中由于膜片弹簧的设置不当影响制冷器工作性能的问题。
本发明实施例提供一种制冷器的自调机构,包括:
增强环,增强环包括相对的第一端面和第二端面,第一端面设有槽体,槽体的底壁设有贯通增强环的贯通通道;
膜片弹簧,膜片弹簧设于第一端面与槽体相对应的位置;
波纹管,波纹管的一端与增强环连接;
传动杆,传动杆依次穿设于波纹管、增强环和膜片弹簧,传动杆相对于增强环可移动,传动杆的一端与膜片弹簧连接,传动杆的另一端与波纹管的另一端连接;
传动杆的外周壁设有凸起,当波纹管处于自然伸缩状态时,凸起与第二端面的距离为L1,当膜片弹簧处于自然伸缩状态时,凸起与第二端面的距离为L2,L1,L2满足:L1>L2>0。
根据本发明的一些实施例,膜片弹簧与增强环焊接、卡接或粘接。
根据本发明的一些实施例,L1满足:0.3㎜≤L1≤1.2㎜。
根据本发明的一些实施例,L2满足:0.1㎜≤L2≤0.3㎜。
根据本发明的一些实施例,凸起呈环状且沿传动杆的周向方向延伸。
根据本发明的一些实施例,槽体的深度为H,H满足:H=L2。
根据本发明的一些实施例,第一端面设有第一围边,第一围边沿膜片弹簧的周向方向延伸,用于限位膜片弹簧。
本发明实施例还提供一种制冷器的自调机构的装配方法,制冷器的自调机构包括如上所述制冷器的自调机构;
装配方法包括:
将膜片弹簧连接至增强环的第一端面;
将传动杆的一端依次穿设于增强环和膜片弹簧;
将波纹管外套于传动杆,并将波纹管的一端与增强环连接;
调整传动杆的凸起与增强环的第二端面的距离为L1,并连接波纹管的另一端与传动杆;
压缩波纹管,调整凸起与第二端面的距离为L2,并连接传动杆与膜片弹簧。
本发明实施例还提供一种自调式J-T制冷器,包括:
阀体,阀体具有节流孔;
自调机构,自调机构为如上所述的制冷器的自调机构;
针阀,针阀与传动杆连接,传动杆适于带动针阀移动,以伸入或伸出节流孔。
进一步地,膜片弹簧设有减重槽。
采用本发明实施例,通过设定波纹管处于自然伸缩状态时,凸起与第二端面的距离,以及膜片弹簧处于自然伸缩状态时,凸起与第二端面的距离,不仅可以满足制冷器预留量的设计要求,还能保证膜片弹簧的极限限位、保障膜片弹簧对传动杆的作用力与波纹管对传动杆的作用力一致,从而可以提高自调机构的反应灵敏性、加强制冷器的自调力度,提高制冷器的工作性能。
上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本发明的具体实施方式。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中,用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中:
图1是本发明实施例中自调机构的结构示意图;
图2是本发明实施例中自调机构的结构示意图;
图3是本发明实施例中自调机构的局部结构示意图。
附图标记:
自调机构1,
增强环10,贯通通道100,第一端面11,槽体110,第一围边111,第二端面12,第二围边120,
膜片弹簧20,
波纹管30,
传动杆40,凸起400。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例,然而应当理解,可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反,提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开,并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
一方面,本发明实施例提供一种制冷器的自调机构1,图1及图2均是本发明实施例中自调机构的结构示意图,如图1及图2所示,制冷器的自调机构1包括增强环10、膜片弹簧20、波纹管30、传动杆40。
图3是本发明实施例中自调机构的局部结构示意图,如图3所示,增强环10包括相对的第一端面11和第二端面12,第一端面11设有槽体110,槽体110的底壁设有贯通增强环10的贯通通道100。膜片弹簧20设于第一端面11与槽体110相对应的位置。例如,槽体110的内周壁可以将槽体110的内底壁与槽体110外的第一端面11间隔开,槽体110的内底壁、槽体110的内周壁以及槽体110外的第一端面11可以构造形成台阶,膜片弹簧20可以架设在台阶上,膜片弹簧20可以遮挡槽体110的敞开口,膜片弹簧20与槽体110的内底壁相对且间隔开。槽体110内的空间可以为膜片弹簧20在其轴向上的形变提供形变空间。
波纹管30可以在其轴线方向上伸长或是压缩。图1及图2均是本发明实施例中自调机构的结构示意图,如图1及图2所示,波纹管30的一端与增强环10连接。传动杆40依次穿设于波纹管30、增强环10和膜片弹簧20。可以理解的是,膜片弹簧20可以为环形件,波纹管30和膜片弹簧20位于增强环10的两端。传动杆40相对于增强环10可移动,传动杆40的一端与膜片弹簧20连接,传动杆40的另一端与波纹管30的另一端连接。
图1及图2均是本发明实施例中自调机构的结构示意图,如图1及图2所示,传动杆40的外周壁设有凸起400,当波纹管30处于自然伸缩状态时,凸起400与第二端面12的距离为L1,当膜片弹簧20处于自然伸缩状态时,凸起400与第二端面12的距离为L2,L1,L2满足:L1>L2>0。需要说明的是,这里所提到的“凸起400与第二端面12的距离”是指凸起400上的点与第二端面12上的点之间的距离的最小值。可以理解的是,当波纹管30处于自然伸缩状态时,膜片弹簧20朝向波纹管30凸起,当膜片弹簧20处于自然伸缩状态时,波纹管30处于压缩状态。
采用本发明实施例,通过设定波纹管30处于自然伸缩状态时,凸起400与第二端面12的距离,以及膜片弹簧20处于自然伸缩状态时,凸起400与第二端面12的距离,不仅可以满足制冷器预留量的设计要求,还能保证膜片弹簧20的极限限位、保障膜片弹簧20对传动杆40的作用力与波纹管30对传动杆40的作用力一致,从而可以提高自调机构1的反应灵敏性、加强制冷器的自调力度,提高制冷器的工作性能。
在上述实施例的基础上,进一步提出各变型实施例,在此需要说明的是,为了使描述简要,在各变型实施例中仅描述与上述实施例的不同之处。
根据本发明的一些实施例,膜片弹簧20与增强环10可以焊接、卡接或粘接。进一步地,波纹管30可以与增强环10焊接,波纹管30可以与传动杆40焊接。由此,不仅可以提高自调机构1中各个部件之间的连接稳定性,还可以便于自调机构1中各个部件之间的装配,提高自调机构1的装配效率。
根据本发明的一些实施例,L1满足:0.3㎜≤L1≤1.2㎜。
根据本发明的一些实施例,L2满足:0.1㎜≤L2≤0.3㎜。
根据本发明的一些实施例,凸起400呈环状且沿传动杆40的周向方向延伸。需要说明的是,凸起400不能穿过增强环10的贯通通道100。
根据本发明的一些实施例,槽体110的深度为H,H满足:H=L2。
图3是本发明实施例中自调机构的局部结构示意图,如图3所示,根据本发明的一些实施例,第一端面11设有第一围边111,第一围边111沿膜片弹簧20的周向方向延伸,用于限位膜片弹簧20。例如,第一围边111可以形成为桶状,膜片弹簧20的外周壁可以与第一围边111的内周壁接触。由此,第一围边111可以用于定位膜片弹簧20,以限定膜片弹簧20径向方向上的位移,从而可以提高膜片弹簧20的安装稳定性,进而可以提高膜片弹簧20的工作性能。
图3是本发明实施例中自调机构的局部结构示意图,如图3所示,根据本发明的一些实施例,第二端面12可以设有第二围边120,第二围边120可以沿传动杆40的周向方向延伸,凸起400位于第二围边120内且与第二围边120的内周壁间隔开。波纹管30与第二围边120连接。由此,通过设置第二围边120,可以便于增强环10与波纹管30的连接,还可以为凸起400构造形成位移空间。
又一方面,本发明实施例还提供一种制冷器的自调机构1的装配方法,图1及图2均是本发明实施例中自调机构的结构示意图,如图1及图2所示,制冷器的自调机构1包括:增强环10、膜片弹簧20、波纹管30、传动杆40。
其中,增强环10包括相对的第一端面11和第二端面12,第一端面11设有槽体110,槽体110的底壁设有贯通增强环10的贯通通道100。膜片弹簧20设于第一端面11与槽体110相对应的位置。例如,槽体110的内周壁可以将槽体110的内底壁与槽体110外的第一端面11间隔开,槽体110的内底壁、槽体110的内周壁以及槽体110外的第一端面11可以构造形成台阶,膜片弹簧20可以架设在台阶上,膜片弹簧20可以遮挡槽体110的敞开口,膜片弹簧20与槽体110的内底壁相对且间隔开。槽体110内的空间可以为膜片弹簧20在其轴向上的形变提供形变空间。
波纹管30可以在其轴线方向上伸长或是压缩。波纹管30的一端与增强环10连接。传动杆40依次穿设于波纹管30、增强环10和膜片弹簧20。可以理解的是,膜片弹簧20可以为环形件,波纹管30和膜片弹簧20位于增强环10的两端。传动杆40相对于增强环10可移动,传动杆40的一端与膜片弹簧20连接,传动杆40的另一端与波纹管30的另一端连接。
传动杆40的外周壁设有凸起400,当波纹管30处于自然伸缩状态时,凸起400与第二端面12的距离为L1,当膜片弹簧20处于自然伸缩状态时,凸起400与第二端面12的距离为L2,L1,L2满足:L1>L2>0。需要说明的是,这里所提到的“凸起400与第二端面12的距离”是指凸起400上的点与第二端面12之间的距离的最小值。可以理解的是,当波纹管30处于自然伸缩状态时,膜片弹簧20朝向波纹管30凸起,当膜片弹簧20处于自然伸缩状态时,波纹管30处于压缩状态。
自调机构1的装配方法包括:
将膜片弹簧20连接至增强环10的第一端面11;
将传动杆40的一端依次穿设于增强环10和膜片弹簧20;
将波纹管30外套于传动杆40,并将波纹管30的一端与增强环10连接;
调整传动杆40的凸起400与增强环10的第二端面12的距离为L1,并连接波纹管30的另一端与传动杆40;
压缩波纹管30,调整凸起400与第二端面12的距离为L2,并连接传动杆40与膜片弹簧20。
采用本发明实施例,通过设定波纹管30处于自然伸缩状态时,凸起400与第二端面12的距离,以及膜片弹簧20处于自然伸缩状态时,凸起400与第二端面12的距离,不仅可以满足制冷器预留量的设计要求,还能保证膜片弹簧20的极限限位、保障膜片弹簧20对传动杆40的作用力与波纹管30对传动杆40的作用力一致,从而可以提高自调机构1的反应灵敏性、加强制冷器的自调力度,提高制冷器的工作性能。
在上述实施例的基础上,进一步提出各变型实施例,在此需要说明的是,为了使描述简要,在各变型实施例中仅描述与上述实施例的不同之处。
根据本发明的一些实施例,膜片弹簧20与增强环10可以焊接、卡接或粘接。进一步地,波纹管30可以与增强环10焊接,波纹管30可以与传动杆40焊接。由此,不仅可以提高自调机构1中各个部件之间的连接稳定性,还可以便于自调机构1中各个部件之间的装配,提高自调机构1的装配效率。
根据本发明的一些实施例,L1满足:0.3㎜≤L1≤1.2㎜。
根据本发明的一些实施例,L2满足:0.1㎜≤L2≤0.3㎜。
根据本发明的一些实施例,凸起400呈环状且沿传动杆40的周向方向延伸。需要说明的是,凸起400不能穿过增强环10的贯通通道100。
根据本发明的一些实施例,槽体110的深度为H,H满足:H=L2。
图3是本发明实施例中自调机构的局部结构示意图,如图3所示,根据本发明的一些实施例,第一端面11设有第一围边111,第一围边111沿膜片弹簧20的周向方向延伸,用于限位膜片弹簧20。例如,第一围边111可以形成为桶状,膜片弹簧20的外周壁可以与第一围边111的内周壁接触。由此,第一围边111可以用于定位膜片弹簧20,以限定膜片弹簧20径向方向上的位移,从而可以提高膜片弹簧20的安装稳定性,进而可以提高膜片弹簧20的工作性能。
图3是本发明实施例中自调机构的局部结构示意图,如图3所示,根据本发明的一些实施例,第二端面12可以设有第二围边120,第二围边120可以沿传动杆40的周向方向延伸,凸起400位于第二围边120内且与第二围边120的内周壁间隔开。波纹管30与第二围边120连接。由此,通过设置第二围边120,可以便于增强环10与波纹管30的连接,还可以为凸起400构造形成位移空间。
再一方面,本发明实施例还提供一种自调式J-T制冷器,包括:阀体,自调机构1和针阀。
具体而言,阀体具有节流孔。图1及图2均是本发明实施例中自调机构的结构示意图,如图1及图2所示,自调机构1包括增强环10、膜片弹簧20、波纹管30、传动杆40。其中,增强环10包括相对的第一端面11和第二端面12,第一端面11设有槽体110,槽体110的底壁设有贯通增强环10的贯通通道100。膜片弹簧20设于第一端面11与槽体110相对应的位置。例如,槽体110的内周壁可以将槽体110的内底壁与槽体110外的第一端面11间隔开,槽体110的内底壁、槽体110的内周壁以及槽体110外的第一端面11可以构造形成台阶,膜片弹簧20可以架设在台阶上,膜片弹簧20可以遮挡槽体110的敞开口,膜片弹簧20与槽体110的内底壁相对且间隔开。槽体110内的空间可以为膜片弹簧20在其轴向上的形变提供形变空间。
波纹管30可以在其轴线方向上伸长或是压缩。波纹管30的一端与增强环10连接。传动杆40依次穿设于波纹管30、增强环10和膜片弹簧20。可以理解的是,膜片弹簧20可以为环形件,波纹管30和膜片弹簧20位于增强环10的两端。传动杆40相对于增强环10可移动,传动杆40的一端与膜片弹簧20连接,传动杆40的另一端与波纹管30的另一端连接。
传动杆40的外周壁设有凸起400,当波纹管30处于自然伸缩状态时,凸起400与第二端面12的距离为L1,当膜片弹簧20处于自然伸缩状态时,凸起400与第二端面12的距离为L2,L1,L2满足:L1>L2>0。需要说明的是,这里所提到的“凸起400与第二端面12的距离”是指凸起400上的点与第二端面12之间的距离的最小值。可以理解的是,当波纹管30处于自然伸缩状态时,膜片弹簧20朝向波纹管30凸起,当膜片弹簧20处于自然伸缩状态时,波纹管30处于压缩状态。
针阀与传动杆40连接,传动杆40适于带动针阀移动,以伸入或伸出节流孔。
采用本发明实施例,通过设定波纹管30处于自然伸缩状态时,凸起400与第二端面12的距离,以及膜片弹簧20处于自然伸缩状态时,凸起400与第二端面12的距离,不仅可以满足制冷器预留量的设计要求,还能保证膜片弹簧20的极限限位、保障膜片弹簧20对传动杆40的作用力与波纹管30对传动杆40的作用力一致,从而可以提高自调机构1的反应灵敏性、加强制冷器的自调力度,提高制冷器的工作性能。
在上述实施例的基础上,进一步提出各变型实施例,在此需要说明的是,为了使描述简要,在各变型实施例中仅描述与上述实施例的不同之处。
根据本发明的一些实施例,膜片弹簧20与增强环10可以焊接、卡接或粘接。进一步地,波纹管30可以与增强环10焊接,波纹管30可以与传动杆40焊接。由此,不仅可以提高自调机构1中各个部件之间的连接稳定性,还可以便于自调机构1中各个部件之间的装配,提高自调机构1的装配效率。
根据本发明的一些实施例,L1满足:0.3㎜≤L1≤1.2㎜。
根据本发明的一些实施例,L2满足:0.1㎜≤L2≤0.3㎜。
根据本发明的一些实施例,凸起400呈环状且沿传动杆40的周向方向延伸。需要说明的是,凸起400不能穿过增强环10的贯通通道100。
根据本发明的一些实施例,槽体110的深度为H,H满足:H=L2。
图3是本发明实施例中自调机构的局部结构示意图,如图3所示,根据本发明的一些实施例,第一端面11设有第一围边111,第一围边111沿膜片弹簧20的周向方向延伸,用于限位膜片弹簧20。例如,第一围边111可以形成为桶状,膜片弹簧20的外周壁可以与第一围边111的内周壁接触。由此,第一围边111可以用于定位膜片弹簧20,以限定膜片弹簧20径向方向上的位移,从而可以提高膜片弹簧20的安装稳定性,进而可以提高膜片弹簧20的工作性能。
图3是本发明实施例中自调机构的局部结构示意图,如图3所示,根据本发明的一些实施例,第二端面12可以设有第二围边120,第二围边120可以沿传动杆40的周向方向延伸,凸起400位于第二围边120内且与第二围边120的内周壁间隔开。波纹管30与第二围边120连接。由此,通过设置第二围边120,可以便于增强环10与波纹管30的连接,还可以为凸起400构造形成位移空间。
进一步地,膜片弹簧20设有减重槽。
采用本发明实施例,通过设定波纹管30处于自然伸缩状态时,凸起400与第二端面12的距离,以及膜片弹簧20处于自然伸缩状态时,凸起400与第二端面12的距离,不仅可以满足制冷器预留量的设计要求,还能保证膜片弹簧20的极限限位、保障膜片弹簧20对传动杆40的作用力与波纹管30对传动杆40的作用力一致,从而可以提高自调机构1的反应灵敏性、加强制冷器的自调力度,提高制冷器的工作性能。
需要说明的是,在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
下面参照图1-图3以一个具体的实施例详细描述根据本发明实施例的制冷器的自调机构1。值得理解的是,下述描述仅是示例性说明,而不是对本发明的具体限制。凡是采用本发明的相似结构及其相似变化,均应列入本发明的保护范围。
近年来,随着红外技术在红外成像、侦察告警领域的广泛应用,红外焦平面探测器技术得以迅猛发展。J-T制冷器作为红外探测器杜瓦制冷组件(IDDCA组件)的重要组成部分,其主要作用是冷却红外探测器,为红外探测器提供低温工作环境,降低红外探测器噪声,提高红外探测器的灵敏度和分辨率,进而提高红外成像效果。
第二代焦平面探测器组件普遍采用自调式制冷器。自调式制冷器通常采用波纹管作为调节元件,根据被冷却组件温度的波动自动调节流量。波纹管型自调式J-T制冷器充气腔内充有一定压力的工质气体,波纹管处于压缩状态。工作过程中,高压气体从管路进气口进入制冷器内部,经过热交换管到达节流孔,高压气体经过小孔后体积迅速膨胀,压力急剧降低,根据焦耳-汤姆逊效应原理,压降后的气体大幅降温,冷却探测器芯片,然后通过热交换器外部间隙排出。同时充气腔中气体被快速冷却,甚至液化致使充气腔的压力降低,从而打破波纹管初始压缩状态的平衡,波纹管做伸长运动,带动传动机构向制冷器尾部移动,使阀针针尖伸入节流孔内,节流孔变小甚至关闭从而控制了气体的消耗。当温度升高后,充气腔内的气体压力升高,使波纹管压缩,阀针从节流孔处移出,打开节流孔。波纹管型自调式J-T制冷器是能够实现制冷温度、制冷流量和制冷功率自调调节的制冷器
J-T制冷器的自调机构是制冷器的唯一运动部件,直接影响制冷器的性能指标、环境适应性,自调机构的装配方法是J-T制冷器的核心关键技术。一般的自调机构装配,只用考虑预留量满足设计值,为了增强制冷器自调机构可靠性,自调机构增加了膜片弹簧,因此也对自调机构装配方法提出了更高要求,具体包括:
a)装配过程中需要保证预留量的设计值,预留量的设计值直接影响制冷器是否自调,并且影响充气压力。
b)膜片弹簧为薄片沟槽结构,装配过程中应保证膜片弹簧不能过度拉伸防止产生塑性变形。
c)膜片弹簧轴向刚度远远大于径向刚度,膜片弹簧的径向刚度虽然比波纹管刚度小,也不可忽略,制冷器工作过程中膜片弹簧受力方向应该与波纹管受力方向相同,不能与波纹管对传动机构的作用力力相互抵消。
基于上述要求,本发明实施例提供一种制冷器的自调机构1,其可以用于波纹管30型J-T制冷器,图1及图2均是本发明实施例中自调机构的结构示意图,如图1及图2所示,制冷器的自调机构1具体包括增强环10、膜片弹簧20、波纹管30、传动杆40。
图3是本发明实施例中自调机构的局部结构示意图,如图3所示,增强环10包括相对的第一端面11和第二端面12,增强环10的第一端面11和第二端面12沿增强环10的中心轴线间隔、相对排布,第一端面11的部分凹陷以构造形成槽体110,槽体110的内周壁可以将槽体110的内底壁与槽体110外的第一端面11间隔开,槽体110的内底壁、槽体110的内周壁以及槽体110外的第一端面11可以构造形成台阶,膜片弹簧20可以架设在台阶上且与增强环10同轴装配,膜片弹簧20可以遮挡槽体110的敞开口,膜片弹簧20与槽体110的内底壁相对且间隔开。槽体110内的空间可以为膜片弹簧20在其轴向上的形变提供形变空间。
增强环10还具有贯通通道100,贯通通道100沿中心轴线延伸,贯通通道100的一端贯通第二端面12,贯通通道100的另一端贯通槽体110的底壁以与槽体110连通。
第一端面11设有桶状的第一围边111,第一围边111沿膜片弹簧20的周向方向延伸。膜片弹簧20的外周壁可以与第一围边111的内周壁焊接(如手工焊锡焊)。第一围边111可以用于定位膜片弹簧20,以限定膜片弹簧20径向方向上的位移,从而可以提高膜片弹簧20的安装稳定性,进而可以提高膜片弹簧20的工作性能。第二端面12可以设有桶状的第二围边120,第二围边120可以沿增强环10的中心轴线的周向方向延伸。波纹管30的一端与第二围边120焊接。
传动杆40依次穿设于波纹管30、增强环10和膜片弹簧20,传动杆40、波纹管30、增强环10和膜片弹簧20同轴装配。传动杆40的一端与膜片弹簧20焊接(如手工焊锡焊),传动杆40的另一端与波纹管30的另一端焊接(如手工焊锡焊)。传动杆40相对于增强环10可移动。传动杆40的外周壁设有环形的凸起400,凸起400沿传动杆40的周向方向延伸,凸起400位于第二围边120内且与第二围边120的内周壁间隔开。
当波纹管30处于自然伸缩状态时,凸起400与第二端面12的距离为L1,当膜片弹簧20处于自然伸缩状态时,凸起400与第二端面12的距离为L2,L1,L2满足:L1>L2>0、0.3㎜≤L1≤1.2㎜、0.1㎜≤L2≤0.3㎜。需要说明的是,这里所提到的“凸起400与第二端面12的距离”是指凸起400上的点与第二端面12之间的距离的最小值。
需要说明的是,以上所述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。
本发明实施例通过设计一种使用膜片弹簧20的波纹管30型J-T制冷器的自调机构1,装配过程中既能保证膜片弹簧20的极限限位,防止膜片弹簧20装配过程中发生塑性变形,又能保证制冷器预留量满足设计要求,而且制冷器充气后,膜片弹簧20呈凸起400状态,膜片弹簧20对传动杆40作用力与波纹管30对传动杆40作用力一致,制冷器自调力度大,自调机构1反应灵敏且自调过程耗时缩短,从而使得杜瓦内背压迅速降低,制冷器对芯片的冷却方式提前进入热传导阶段,进而可以降低制冷器的启动时间,启动时间可以降低2s以上。
Claims (10)
1.一种制冷器的自调机构,其特征在于,包括:
增强环,所述增强环包括相对的第一端面和第二端面,所述第一端面设有槽体,所述槽体的底壁设有贯通所述增强环的贯通通道;
膜片弹簧,所述膜片弹簧设于所述第一端面与所述槽体相对应的位置;
波纹管,所述波纹管的一端与所述增强环连接;
传动杆,所述传动杆依次穿设于所述波纹管、所述增强环和所述膜片弹簧,所述传动杆相对于所述增强环可移动,所述传动杆的一端与所述膜片弹簧连接,所述传动杆的另一端与所述波纹管的另一端连接;
所述传动杆的外周壁设有凸起,当所述波纹管处于自然伸缩状态时,所述凸起与所述第二端面的距离为L1,当所述膜片弹簧处于自然伸缩状态时,所述凸起与所述第二端面的距离为L2,所述L1,所述L2满足:L1>L2>0,其中,所述L1和所述L2均为所述凸起与所述第二端面的距离的最小值。
2.如权利要求1所述的制冷器的自调机构,其特征在于,所述膜片弹簧与所述增强环焊接、卡接或粘接。
3.如权利要求1所述的制冷器的自调机构,其特征在于,所述L1满足:0.3㎜≤L1≤1.2㎜。
4.如权利要求1所述的制冷器的自调机构,其特征在于,所述L2满足:0.1㎜≤L2≤0.3㎜。
5.如权利要求1所述的制冷器的自调机构,其特征在于,所述凸起呈环状且沿所述传动杆的周向方向延伸。
6.如权利要求1所述的制冷器的自调机构,其特征在于,所述槽体的深度为H,所述H满足:H=L2。
7.如权利要求1所述的制冷器的自调机构,其特征在于,所述第一端面设有第一围边,所述第一围边沿所述膜片弹簧的周向方向延伸,用于限位所述膜片弹簧。
8.一种制冷器的自调机构的装配方法,其特征在于,所述制冷器的自调机构包括如权利要求1-7中任意一项所述制冷器的自调机构;
所述装配方法包括:
将所述膜片弹簧连接至所述增强环的第一端面;
将所述传动杆的一端依次穿设于所述增强环和膜片弹簧;
将所述波纹管外套于所述传动杆,并将所述波纹管的一端与所述增强环连接;
调整所述传动杆的凸起与所述增强环的第二端面的距离为L1,并连接所述波纹管的另一端与所述传动杆;
压缩所述波纹管,调整所述凸起与所述第二端面的距离为L2,并连接所述传动杆与所述膜片弹簧。
9.一种自调式J-T制冷器,其特征在于,包括:
阀体,所述阀体具有节流孔;
自调机构,所述自调机构为如权利要求1-7中任意一项所述制冷器的自调机构;
针阀,所述针阀与所述传动杆连接,所述传动杆适于带动所述针阀移动,以伸入或伸出所述节流孔。
10.如权利要求9所述的自调式J-T制冷器,其特征在于,所述膜片弹簧设有减重槽。
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