CN110500434B - 一种用于电子膨胀阀的阀芯 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于电子膨胀阀的阀芯，包括转子芯和套在该转子芯外的中空的转子筒，改变其上的定位装置筋条与定位槽，使定位槽与导向段孔的内壁呈阶梯状，保持内壁厚度均匀，提高了电子膨胀阀的工作性能。
Description
技术领域
本发明涉及一种空调制冷或热泵系统领域的电子膨胀阀，尤其是指使用在电子膨胀阀内的阀芯。
背景技术
我们知道，电子膨胀阀已广泛应用到空调制冷或热泵系统领域，用以调节流体的节流降压和流量，它是利用被调节参数产生信号，根据电脑设定程序，控制施加于线圈上的电压或电流产生磁场，驱动主阀体的阀芯转动来实现改变阀口的流通面积，达到流量自动调节的目的。
如图1至3所示，当前使用在电子膨胀阀上的阀芯由转子筒1和套装到转子筒1内的转子芯2组成，在转子筒1的内部设有一对贯穿其整个内壁的条状定位槽101，在转子芯2的外壁上设有一对能够套入到该对条状定位槽101上的条状定位筋条201，转子筒1和转子芯2是通过它们各自的条状定位槽101和条状定位筋条201配合卡入后进行装配的。由于在转子筒1的内部设有一对贯穿其整个内壁的条状定位槽101，因此转子筒1设有条状定位槽101的位置比其他侧壁的位置就薄弱一些，即是在转子设有定位槽的位置存在薄弱点，这样就使得转子在工作时内部的磁场分布不均匀，工作时会导致运行不平稳、转子运行有偏差不到位等问题，功能和性能较差；同时为了保障整个阀芯工作的可靠性，转子筒1采用的材料为钕铁硼，而钕铁硼具有硬而脆的特征，于是转子在受外力冲击时，薄弱点处就容易碎，存在一定质量隐患；此时为了保障转子在工作时的功能和性能不受影响，也为了使薄弱点不容易碎，人们将整个转子的体壁做得厚一些，但这样就增加了生产转子的成本；另外，当前阀芯的转子为磁转子，在该磁转子的周壁上均匀分布有10对磁极，因此磁转子的内侧壁的厚度不一致，会导致出现内部的磁场分布不均匀的现象，此现象可能会使得整个膨胀阀在工作时的波动较大，从而影响膨胀阀的性能。
发明内容
本发明的目的是在于克服现有技术的不足，提供了一种结构合理、质量可靠、性能更优和成本低的阀芯。
为了解决上述存在的技术问题，本发明采用下述技术方案：
一种用于电子膨胀阀的阀芯，包括转子芯2和套在该转子芯2外的中空的转子筒1，所述的转子芯2由导向段21和直径比该导向段21小的限位段22组成，所述转子筒1的内孔分成供该导向段21滑动套入的导向段孔11和供该限位段22滑动穿过的限位段孔12；所述限位段22从该限位段孔12穿过伸出后在其伸出端设有用来安装防脱卡簧的安装槽221；所述限位段孔12的孔径比该导向段21的直径小；所述导向段21在远离该限位段22那一端的侧壁上设有第一定位筋条211；所述限位段22在位于该安装槽221以内的那一段侧壁上设有第二定位筋条222；在所述导向段孔11的外端处设有与第一定位筋条211相匹配第一定位槽111，在所述的限位段孔12的内侧壁上设有能够供该第二定位筋条222落入的第二定位槽121。
上述电子膨胀阀的阀芯中，第二定位槽121可以贯穿所述的限位段孔12的整个内侧壁，第二定位筋条222能够完全落入贯穿的第二定位槽121；第二定位槽121也可以是所述的限位段孔12的内侧壁上的台阶式盲孔，第二定位筋条222能够完全落入台阶盲孔式的第二定位槽121。
进一步的，所述导向段21的长度可以比该限位段22长。
进一步的，所述的第一定位槽111与该导向段孔11的内壁呈阶梯状。
上述用于电子膨胀阀的阀芯中，所述的转子筒1为磁转子筒，在该磁转子筒的周壁上设有均匀分布的10对磁极。
上述电子膨胀阀的阀芯中，所述的第一定位筋条211和第二定位筋条222均有一对共2个，它们分别对称分布在导向段21的侧壁上和限位段22的侧壁上；所述的第一定位槽111和第二定位槽121均有一对共2个，它们分别对称分布在导向段孔11的外端处和限位段孔12的内侧壁上。
根据上述电子膨胀阀的阀芯，本发明的电子膨胀阀的阀芯可以有如下几种变化：
1、所述的第一定位筋条211和第二定位筋条222均有两对共4个，它们分别对称分布在导向段21的侧壁上和限位段22的侧壁上；所述的第一定位槽111和第二定位槽121均有两对共4个，它们分别对称分布在导向段孔11的外端处和限位段孔12的内侧壁上。
2、所述的第一定位筋条211和第二定位筋条222均有三对共6个，它们分别对称分布在导向段21的侧壁上和限位段22的侧壁上；所述的第一定位槽111和第二定位槽121均有三对共6个，它们分别对称分布在导向段孔11的外端处和限位段孔12的内侧壁上。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：由于它的第一定位槽111和第二定位槽121分别设在转子筒内孔的导向段孔外端处和限位段孔的内壁上，而且第一定位槽111与该导向段孔的内壁呈阶梯状，这样转子筒的侧壁厚度是一致的，使得转子内部的侧壁不再存在薄弱点，因此工作时磁场分布均匀工作稳定，同样也就不需要将转子筒的整个体壁做得厚一些，从而节省了生产转子筒的成本，也确保了转子筒在受外力冲击时不再存在质量隐患，因此它的质量可靠。同时由于转子筒的侧壁厚度一致，使得内部的磁场分布均匀，使整个膨胀阀在工作时稳定波动小，运行精确性良好，因此它的结构合理、质量可靠和成本低。
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步的详细描述：
【附图说明】
图1是现阶段阀芯的立体示意图（仰视方向）；
图2是现阶段阀芯的立体示意图（俯视方向）；
图3是现阶段阀芯的安装示意图；
图4是本发明的立体示意图一（仰视方向）；
图5是本发明的立体示意图二（俯视方向）；
图6是本发明的结构示意图；
图7是本发明的组装示意图；
图8是本发明转子筒的结构示意图。
【具体实施方式】
实施例1
一种用于电子膨胀阀的阀芯，如图4至8所示，包括转子芯2和套在该转子芯2外的中空的转子筒1。所述的转子筒1可以是磁转子筒，在该磁转子筒的周壁上设有均匀分布的10对磁极。所述的转子芯2由导向段21和直径比该导向段21小的限位段22组成，所述转子筒1的内孔分成供该导向段21滑动套入的导向段孔11和供该限位段22滑动穿过的限位段孔12；所述限位段22从该限位段孔12穿过伸出后在其伸出端设有用来安装防脱卡簧的安装槽221；所述限位段孔12的孔径比该导向段21的直径小，即是说转子芯2套入到转子筒1的内孔中后其导向段21无法穿入到限位段孔12中，以此来防止转子芯从限位段孔中滑出；所述导向段21在远离该限位段22那一端的侧壁上设有第一定位筋条211；所述限位段22在位于该安装槽221以内的那一段侧壁上设有第二定位筋条222；在所述导向段孔11的外端处设有与第一定位筋条211相匹配第一定位槽111，在所述的限位段孔12的内侧壁上设有贯穿整个内侧壁并能够供该第二定位筋条222落入的第二定位槽121。
本实施例在组装时，先将转子芯2设有限位段22的那端对着转子筒1的内孔套上去，此时导向段21的外侧壁与导向段孔11的内侧壁接触，起到导向的作用；然后在导向段21的导向作用下将转子芯2慢慢向下滑动，随着转子芯2慢慢向下滑动，限位段22会穿过限位段孔12并且其端部外露在转子筒1的外部，与此同时将导向段21上的第一定位筋条211和限位段22上的第二定位筋条222分别落入到第一定位槽111和第二定位槽121中；最后再把防脱卡簧安装到限位段22伸出端的安装槽221中，以此来完成转子筒和转子芯的组装。
所述导向段21的长度比该限位段22长。
所述的第一定位槽111与该导向段孔11的内壁呈阶梯状，即是说第一定位槽111没有贯穿整个导向段孔的内壁。
本实施例所述的第一定位筋条211和第二定位筋条222均有一对共2个，它们分别对称分布在导向段21的侧壁上和限位段22的侧壁上；所述的第一定位槽111和第二定位槽121均有一对共2个，它们分别对称分布在导向段孔11的外端处和限位段孔12的内侧壁上。
实施例2
一种用于电子膨胀阀的阀芯，第二定位槽121也可以是所述的限位段孔12的内侧壁上的台阶式盲孔，第二定位筋条222能够完全落入台阶盲孔式的第二定位槽121。第一定位筋条211和第二定位筋条222均有两对共4个，它们分别对称分布在导向段21的侧壁上和限位段22的侧壁上；所述的第一定位槽111和第二定位槽121均有两对共4个，它们分别对称分布在导向段孔11的外端处和限位段孔12的内侧壁上。其余同实施例1。
实施例3
一种用于电子膨胀阀的阀芯，第一定位筋条211和第二定位筋条222均有三对共6个，它们分别对称分布在导向段21的侧壁上和限位段22的侧壁上；所述的第一定位槽111和第二定位槽121均有三对共6个，它们分别对称分布在导向段孔11的外端处和限位段孔12的内侧壁上。其余同实施例1。
对比例1
使用现有技术，一种电子膨胀阀上的阀芯由转子筒1和套装到转子筒1内的转子芯2组成，所述的转子筒1可以是磁转子筒，在该磁转子筒的周壁上设有均匀分布的10对磁极。在转子筒1的内部设有一对贯穿其整个内壁的条状定位槽101，在转子芯2的外壁上设有一对能够套入到该对条状定位槽101上的条状定位筋条201，转子筒1和转子芯2是通过它们各自的条状定位槽101和条状定位筋条201配合卡入后进行装配。
效果对比：
1、各实施例与对比例的电子膨胀阀上的转子筒1（规格为外径15.8mm，内径12mm）各准备20个，根据GB/T 2423.8-1995（自由跌落测试方法），通过在1米跌落高度测试，观察各组破损率，测试结果见表1；
2、各实施例与对比例的电子膨胀阀上的转子筒1（规格为外径15.8mm，内径12mm）各准备20个，根据GB/T 6804-2008（烧结金属衬套径向压溃强度的测定），测试其径向压溃力，测试结果见表1。
表1 磁转子筒的强度对比
3、各实施例与对比例的阀芯装入电子膨胀阀并各准备20个，以相同的命令参数观察电子膨胀阀在调整过程的运行状态，测试结果见表2；
4、各实施例与对比例的阀芯装入电子膨胀阀（额定工作电压规格为DC 12V±1.2V）并各准备20个，通过降低电压，观察电子膨胀阀是否运行，来测得各电子膨胀阀的最小响应电压，测试结果见表2。
表2 电子膨胀阀的性能对比
从表1可以看出，由于实施例1-3的第一定位槽111和第二定位槽121分别设在转子筒1导向段孔11的外端处和限位段孔12的侧壁上，并且第一定位槽111与导向段孔11的内壁呈阶梯状，这样就使得转子筒在导向段孔所在的那一段壁厚是一致除了第一定位槽所在的那一小段壁厚外。由于转子筒壁厚均匀，确保了转子筒在受外力冲击时不再存在质量隐患，其跌落破损率降低和径向压溃力增大，所以不需要对转子筒进行加厚，节省了生产转子筒成本的同时，质量更可靠。
从表2可以看出，由实施例1-3的阀芯组装的电子膨胀阀，工作时，阀芯内部磁场分布均匀工作稳定，最小响应电压也下降，工作灵敏，因此本发明的质量可靠。
上述实施例仅为本发明较佳的实施例，并非用来限定本发明的实施范围，即凡依本发明申请专利范围的内容所作的等效变化及修饰，皆应属于本发明的技术范畴。
Claims (6)
1.一种用于电子膨胀阀的阀芯，包括转子芯（2）和套在该转子芯（2）外的中空的转子筒（1），所述的转子芯（2）由导向段（21）和直径比该导向段（21）小的限位段（22）组成，所述转子筒（1）的内孔分成供该导向段（21）滑动套入的导向段孔（11）和供该限位段（22）滑动穿过的限位段孔（12）；所述限位段（22）从该限位段孔（12）穿过伸出后在其伸出端设有用来安装防脱卡簧的安装槽（221）；所述限位段孔（12）的孔径比该导向段（21）的直径小；其特征在于，转子筒的侧壁厚度是一致的，使得转子筒内部的侧壁不再存在薄弱点，工作时磁场分布均匀工作稳定，所述导向段（21）在远离该限位段（22）那一端的侧壁上设有第一定位筋条（211）；所述限位段（22）在位于该安装槽（221）以内的那一段侧壁上设有第二定位筋条（222）；在所述导向段孔（11）的外端处设有与第一定位筋条（211）相匹配的第一定位槽（111），在所述的限位段孔（12）的内侧壁上设有能够供该第二定位筋条（222）落入的第二定位槽（121），所述导向段（21）的长度比该限位段（22）长，所述的第一定位槽（111）与该导向段孔（11）的内壁呈阶梯状；所述的转子筒（1）为磁转子筒，在该磁转子筒的周壁上设有均匀分布的10对磁极。
2.根据权利要求1所述的用于电子膨胀阀的阀芯，其特征在于，第二定位槽（121）贯穿所述的限位段孔（12）的整个内侧壁，第二定位筋条（222）能够完全落入贯穿的第二定位槽（121）。
3.根据权利要求1所述的用于电子膨胀阀的阀芯，其特征在于，第二定位槽（121）是所述的限位段孔（12）的内侧壁上的台阶式盲孔，第二定位筋条（222）能够完全落入台阶盲孔式的第二定位槽（121）。
4.根据权利要求1所述的用于电子膨胀阀的阀芯，其特征在于，所述的第一定位筋条（211）和第二定位筋条（222）均有一对共2个，它们分别对称分布在导向段（21）的侧壁上和限位段（22）的侧壁上；所述的第一定位槽（111）和第二定位槽（121）均有一对共2个，它们分别对称分布在导向段孔（11）的外端处和限位段孔（12）的内侧壁上。
5.根据权利要求1所述的用于电子膨胀阀的阀芯，其特征在于，所述的第一定位筋条（211）和第二定位筋条（222）均有两对共4个，它们分别对称分布在导向段（21）的侧壁上和限位段（22）的侧壁上；所述的第一定位槽（111）和第二定位槽（121）均有两对共4个，它们分别对称分布在导向段孔（11）的外端处和限位段孔（12）的内侧壁上。
6.根据权利要求1所述的用于电子膨胀阀的阀芯，其特征在于，所述的第一定位筋条（211）和第二定位筋条（222）均有三对共6个，它们分别对称分布在导向段（21）的侧壁上和限位段（22）的侧壁上；所述的第一定位槽（111）和第二定位槽（121）均有三对共6个，它们分别对称分布在导向段孔（11）的外端处和限位段孔（12）的内侧壁上。
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