CN111765251A - 电子膨胀阀 - Google Patents

Abstract

电子膨胀阀，其特征在于，包括阀座、限位座、连接座、丝杆、阀芯组件，所述连接座与所述阀座固定连接，所述限位座与所述连接座固定连接，所述限位座设置有缺口部；所述阀芯组件包括螺母、限位件、阀芯，所述限位件与所述阀芯固定连接，所述螺母的一部分位于所述阀芯内部，所述阀芯组件包括限位部，所述限位部与所述缺口部相互配合并能够作相对运动；所述丝杆与所述螺母通过螺纹传动，能够带动所述阀芯组件作升降运动，所述螺母的外周壁设置有槽部，所述限位件设置有限止部，所述限止部与所述弧形槽配合以限制相对旋转；所述螺母包括第一弧面部和第二弧面部，所述阀芯包括容纳部，所述容纳部的形状与所述第二弧面部的形状相适应，所述螺母能够相对所述容纳部在轴向发生偏转。

Description

电子膨胀阀

【技术领域】

本发明涉及制冷领域，具体涉及一种调节冷媒流量的电子膨胀阀。

【背景技术】

在制冷制热技术领域，电子膨胀阀是制冷制热设备的冷媒流量控制部件，主要由两部分组成，一部分为阀体部分用于流量调节，另一部分为用于驱动的线圈部分。其工作过程一般为：随着作为定子的线圈装置的通电或断电，驱动作为转子的磁转子部件旋转，与磁转子固定连接并跟随磁转子旋转的丝杆带动阀芯运动，电子膨胀阀中设置有螺母部件，螺母部件设置有内螺纹结构，与之相应地，丝杆上设置有外螺纹结构，通过螺纹副的配合，使丝杆在作旋转运动的同时还带动阀芯作升降运动，以调节阀芯与阀口之间的开度的方式来调节流过阀口的冷媒的流量，从而实现系统功能并达到精确控制的目的。

在电子膨胀阀中，阀芯与丝杆的同心度一直是一个重要的设计参数，如何通过电子膨胀阀内部结构的改进，使阀芯与丝杆之间具有更好的同心度，是本领域技术人员想要解决的技术问题。

【发明内容】

本发明的主要目的在于提供一种电子膨胀阀，以进一步提高阀针与阀口之间的同心度。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种电子膨胀阀，其特征在于，包括阀座、限位座、连接座、丝杆、阀芯组件，所述连接座与所述阀座固定连接，所述限位座与所述连接座固定连接，所述限位座设置有缺口部；所述阀芯组件包括螺母、限位件、阀芯，所述限位件与所述阀芯固定连接，所述螺母的一部分位于所述阀芯内部，所述阀芯组件包括限位部，所述限位部与所述缺口部相互配合并能够作相对运动；所述丝杆与所述螺母通过螺纹传动，能够带动所述阀芯组件作升降运动，所述螺母的外周壁设置有槽部，所述限位件设置有限止部，所述限止部与所述弧形槽配合以限制相对旋转；所述螺母包括第一弧面部和第二弧面部，所述阀芯包括容纳部，所述容纳部的形状与所述第二弧面部的形状相适应，所述螺母能够相对所述容纳部在轴向发生偏转。

本发明提供的电子膨胀阀，螺母能够相对阀芯产生轴向的偏转，因此可以实现螺母轴心线的自动调整，从而弥补丝杆和阀芯这两部分的轴心偏差，提高了丝杆与阀芯的同心度。

【附图说明】

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了本发明一种实施例的结构示意图；

图2示出了图1中限位座的外观结构示意图；

图3示出了图1的局部放大示意图；

图4示出了本发明一种实施例的阀芯组件结构示意图。

【具体实施方式】

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

第一实施例

如图1所示，本实施例的电子膨胀阀包括阀座110以及固定在阀座110上的连接座106，外壳103与连接座106固定连接。连接座106可以采用切削加工制成。外壳103、连接座106、阀座110固定连接成为一个整体。阀座110设置有阀口部1101，阀口部1101形成有供冷媒通过的阀口1101a。在图1所示的视图中，在阀座110的左侧壁上设置有开口部，并固定连接有第一接管部111a，在阀座110的底部的阀口部1101的下方固定连接有第二接管部111b，这样，当电子膨胀阀的阀口1101a处于打开状态时，冷媒就能够从第一接管部111a的通道流入电子膨胀阀，经过阀口1101a后从第二接管部111b的通道流出；当然冷媒也能够从第二接管部111b的通道流入电子膨胀阀，经过阀口1101a后从第一接管部111a的通道流出。

在外壳103与连接座106以及阀座109围成的空间内，设置有响应电磁线圈(图中未示出)的作用力而旋转的转子101，以及作为动力传递的丝杆102。丝杆102与转子101固定连接。其中，转子101在电磁线圈的驱动作用下旋转，并带动线杆102转动。在空间的内部，还设置有限位座104，丝杆102可以与限位座104相对旋转。在本实施例中，丝杆102与限位座104之间通过轴承104a实现连接，轴承104a的内圈与丝杆102固定连接，轴承104a的外圈与限位座104固定连接，这样，通过轴承104a的设置，限位座104能够对丝杆102提供支撑作用。并且，由于限位座104以及轴承104a的承载，丝杆102在轴向的位移被限制。

请参照图2，图2为图1中限位座104的外观结构图。如图2所示，限位座104大体呈变径的空心圆筒状，包括位于图示上端的小径部1041和位于图示下端的大径部1042，大径部1041和小径部1042通过过渡部1043连接在一起，具体而言，限位座104可以采用一体材料制成。其中，在小径部1041的内壁设置有台阶部10411，用于与轴承104a的配合定位。在大径部1042的周壁位置开设有对称设置的缺口部10421，缺口部10421整体贯穿大径部1042的周壁以及部分过渡部。这样，就在限位座104上形成了对称的两个缺口10421a，可用于下文所述的限位件107沿着缺口10421a作轴向(图示的上下方向)的位移。

限位座104与连接座106固定连接，丝杆102的一部分伸入限位座104的内部并与螺母105螺纹配合，螺母105具有内螺纹，丝杆102的下端部具有外螺纹，两者构成一对螺纹副。由于丝杆102在轴向的位移被限制，螺母105在周向的转动被限制(下文详述)，因此，在丝杆102旋转时，螺母105在螺纹副的作用下能作上下移动，从而带动阀芯109接近或远离阀口1101a，而实现阀口1101a的开度变化，以调节流量。

阀芯组件包括螺母105、限位件107、阀芯109，如图3、图4所示，限位件107与阀芯109固定连接，并使螺母105限位，即螺母105无法相对阀芯109完全脱离，此处所述的脱离，是指两个部件不存在相对位置的限制，而不仅仅指两个部件没有物理上的接触。阀芯109大至呈空心的圆筒状，如图4所示，阀芯的上部内壁设置有容纳部1093，用于与螺母105的配合。阀芯109的底部设置有阀芯配合部1092，当电子膨胀阀装配完毕应用于制冷系统中时，阀芯配合部1092向下移动能够与阀口部1101接触，以关闭阀口1101a。在阀芯109的顶部设置有对称设置的一对槽部1091a/1091b，用于与限位件107固定连接。与之相应的，限位件107大体呈板状，并对称设置有第一端部1071和第二端部1072，其中，第一端部1071与槽部1091a卡合，第二端部1072与槽部1091b卡合，并固定连接。上述的第一端部1071和第二端部1072就构成了阀芯组件的限位部。限位件107的中间部位设置有限止部1073，具体而言，限位件107中部设置有贯通部1074，贯通部1074形成贯通孔，限止部1073朝向贯通孔的中心延伸出。与之相适应地，螺母105的外周壁设置有槽部，在本实施例中，该槽部为弧形槽1051，当阀芯组件装配完毕后，限止部1073与弧形槽1051相卡合，且两者之间具有一定的间隙，螺母105能够围其中心轴线发生摆动偏转，限止部1073与槽部相配合，并能够沿着槽部的延伸方向作相对滑动。但由于弧形槽1051与限止部1073的限制，螺母105与限位件107之间的相对转动被限制。

螺母105包括第一弧面部1052和第二弧面部1053，其中，第一弧面部1052位于螺母的上方一侧，第二弧面部1053位于螺母的下方一侧，螺母105的最大外径大于限位件107的贯通孔的最大外径，这样，当限位件107与阀芯109固定连接时，螺母105就无法从限位件的贯通孔中脱离。阀芯的容纳部1093的形成与螺母的第二弧面部1053的形状相适应，使得螺母能够相对容纳部1093发生轴向的摆动偏转。

在装配时，可以先将螺母105放入阀芯的容纳部1093，再装配限位件107，使限位件107的限止部1073与螺母105的弧形槽1051相配合，并将限位件107的第一端部1071和第二端部1072与阀芯109顶部的一对槽部1091a/1091b相配合并固定连接，第一端部1071和第二端部1072延伸出阀芯109的外周壁，即第一端部1071到第二端部1072的距离大于阀芯109的外径长度。这样，装配时，第一端部1071和第二端部1072就会伸入到限位座设置的缺口部10421所形成的两个缺口10421a中，缺口10421a对第一端部1071和第二端部1072实现周向(即旋转方向)的限制，使得阀芯组件只能相对于限位座104作轴向方向的位移，而不能作较大的相对转动，此处所述的相对转动，不包括由于限位件与缺口之间的隙而不可避免存在的细微转动。

当螺母105与限位件107以及阀芯109组装成阀芯组件，并装配成电子膨胀阀后，由于螺母105能够相对阀芯产生轴向的偏转，因此可以实现螺母轴心线的自动调整，从而弥补丝杆和阀芯这两部分的轴心偏差，防止螺纹传动的过定义干涉现象。

连接座106在其内壁部位设置有导向部1061，当电子膨胀阀装配完毕后，阀芯109的外壁部能沿着连接座的导向部1061上下移动，即通过导向部1061对阀芯109的移动实现导向。在位于导向部1061的上方，在位于连接座106与阀芯109之间，还设置有密封部件108，密封部件108可以采用弹性材料制成，这样，在电子膨胀阀处于关阀状态时，就可以阻止冷媒从阀芯与连接座之间的间隙进入阀体的上腔(即电子膨胀阀内部位于螺母上方的空间)。阀芯109的上方和下方压力平衡，以实现电子膨胀阀的可靠动作。

转子101在电磁线圈(图中未示出)的驱动下励磁旋转，带动丝杆102旋转，通过丝杆102与螺母105之间的螺纹副传动，由于螺母105受限位件107和限位座104的限制旋转，只能在螺纹副作用下进行上下位移，从而带动阀芯109作上下位移，调节阀口1101a的开度，以实现调节流量的目的。

以上以各种具体的实施例为例，对本申请的技术方案进行了详细的说明，应当指出，还可以根据各种实际的需要，对上述具体实施例进行各种技术特征的变换、改进等等。

本说明书文本中所出现的上、下、左、右等方位名词，均是以相应附图所呈现的状态作为基准，不应当理解为对本申请技术方案的限制。本说明书所述的径向是指圆筒状阀芯的任一横截面的直径延伸方向，轴向是指圆筒状阀芯的中心轴线延伸方向。

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。

Claims (6)

1.电子膨胀阀，其特征在于，包括阀座、限位座、连接座、丝杆、阀芯组件，所述连接座与所述阀座固定连接，所述限位座与所述连接座固定连接，所述限位座设置有缺口部；

所述阀芯组件包括螺母、限位件、阀芯，所述限位件与所述阀芯固定连接，所述螺母的一部分位于所述阀芯内部，所述阀芯组件包括限位部，所述限位部与所述缺口部相互配合并能够作相对运动；

所述丝杆与所述螺母通过螺纹传动，能够带动所述阀芯组件作升降运动，所述螺母的外周壁设置有槽部，所述限位件设置有限止部，所述限止部与所述弧形槽配合以限制相对旋转；所述螺母包括第一弧面部和第二弧面部，所述阀芯包括容纳部，所述容纳部的形状与所述第二弧面部的形状相适应，所述螺母能够相对所述容纳部在轴向发生偏转。

2.如权利要求1所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述限位件设置有第一端部和第二端部，所述第一端部和所述第二端部形成所述限位部；所述限位件设置有贯通部，所述贯通部形成贯通孔，所述限止部朝向所述贯通孔的中心延伸，所述限止部与所述槽部相配合，并能够沿着所述槽部的延伸方向作相对滑动。

3.如权利要求2所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述阀芯的顶部设置有一对槽部，所述第一端部、第二端部与所述槽部卡合并固定连接，所述第一端部和所述第二端部延伸出所述阀芯的外周壁，并伸入所述限位座的缺口部所形成的缺口。

4.如权利要求1-3任一项所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述连接座的内壁设置有导向部，所述阀芯的外壁能够沿着所述导向部的内壁作升降运动。

5.如权利要求4任一项所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述连接座与所述阀芯之间设置有密封部件，所述密封部件位于所述导向部的上方。

6.如权利要求1-3任一项所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述限位座包括大径部和小径部，所述小径部的内壁设置有台阶部，所述丝杆通过轴承与所述小径部的台阶部实现连接，所述轴承的内圈与所述丝杆固定连接，所述轴承的外圈与所述限位座固定连接。

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