CN113280175A - 一种电动阀 - Google Patents

Abstract

本方案公开一种电动阀，包括壳体和端盖，壳体内具有第一腔和阀口，电动阀还包括转子组件、杆组件和阀芯组件，转子组件与杆组件的一端连接，杆组件的另一端与阀芯组件连接。电动阀还包括密封部件，密封部件相对阀芯组件远离阀口。密封部件包括第一筒形部、膜片部和环形密封部，通过设置密封部件，第一筒形部相对杆组件连接且连接处密封，并且密封部件的膜片部的外周侧与壳体和/或端盖连接且连接处密封设置，环形密封部夹持于端盖与壳体之间，环形密封部处于压缩状态，可较好的防止流体与转子组件接触，可以防止流体腐蚀转子组件。

Description

一种电动阀

技术领域

本发明涉及流量调节技术领域，尤其涉及一种电动阀。

背景技术

电动阀可以广泛应用于流体介质管路系统中，可用于调节介质流量。以电动阀在汽车领域的应用为例，电动阀可以使用于空调系统、发动机冷却系统、电池冷却系统或者燃料供应系统。

在电动阀中包括可以相对壳体活动的阀芯部件，阀芯部件由驱动部带动，在一些电动阀的应用中，流体会侵蚀驱动部，需要防止阀腔的流体内漏至驱动部。

发明内容

本方案公开一种电动阀，包括壳体和端盖，壳体内具有第一腔和阀口，电动阀还包括转子组件、杆组件和阀芯组件，转子组件与杆组件的一端连接，杆组件的另一端与阀芯组件连接；电动阀还包括密封部件，密封部件相对阀芯组件远离阀口。

密封部件包括第一筒形部、膜片部和环形密封部，膜片部位于环形密封部和第一筒形部之间，第一筒形部具有第二通孔，杆组件的另一部分穿过第二通孔，第一筒形部相对杆组件连接且连接处密封，环形密封部夹持于端盖与壳体之间，环形密封部处于压缩状态。

通过设置密封部件，第一筒形部相对杆组件连接且连接处密封，环形密封部夹持于端盖与壳体之间，环形密封部处于压缩状态，可较好的防止流体与转子组件接触，可以防止流体腐蚀转子组件。

附图说明

图1示出了本发明的一种实施方式的主视示意图；

图2示出了图1所示电动阀沿E-E线的局部剖视示意图；

图3示出了图2所示电动阀的局部放大示意图；

图4示出了图2所示密封部件的剖视示意图；

图5示出了图2所示电动阀的一部分的爆炸示意图；

图6示出了图2所示电动阀的局部放大示意图。

具体实施方式

下面结合附图对实施例进行具体说明。

下面结合附图对实施例进行具体说明。

如图2所示，电动阀包括壳体26和端盖16，壳体26内具有第一腔1和阀口265，电动阀还包括杆组件14和阀芯组件33。杆组件一端与阀芯组件33连接，杆组件的另一端与转子组件10连接，杆组件14和阀芯组件33可以在杆组件14的延伸方向上下活动，从而打开或封闭阀口265。壳体26包括第一通道261和第二通道262，第一通道261与第一腔1连通，阀口265能够连通第二通道262与第一腔1。

如图2所示，电动阀还包括线圈组件31和套筒3。套筒3与端盖16固定且连接处密封设置，套筒3内侧形成第二腔36，转子组件10的至少一部分设置于第二腔36内。线圈组件31套设于套筒3。端盖16包括贯穿端盖的第一通孔163。杆组件14的一部分穿过端盖16的第一通孔163并与转子组件10传动连接。杆组件14与第一通孔163所对应的内壁滑动配合。转子组件10还包括丝杆8和永磁体4，螺母部件12套设于丝杆8外围，螺母部件12和丝杆8通过螺纹配合，螺母部件12与端盖16固定，丝杆8可以相对于螺母部件12向上或向下运动，丝杆8可以带动杆组件14运动。杆组件14和丝杆8之间设置有弹性元件11。

电动阀的第一通道261与第二通道262可以接入具有较高压力的燃料电池系统的管路中，为防止第一腔1内较高的压力的流体进入转子组件部分或者降低外漏风险，如图2至图4所示，电动阀还包括密封部件19，密封部件19相对阀芯组件33远离阀口，密封部件19包括第一筒形部192和膜片部191，第一筒形部192位于膜片部191的内周侧，第一筒形部192包括第二通孔193，杆组件14的另一部分穿过密封部件19的第二通孔193并与阀芯组件连接，膜片部191的外周侧与壳体26和端盖16连接且连接处密封设置。密封部件19可为橡胶材质或者金属材质，密封部件19具有弹性。如图4所示，膜片部191包括与环形密封部195连接的第一平整部196、与第一筒形部连接的第二平整部197、以及位于第一平整部196和第二平整部197之间的波纹部198，波纹部198可在外力作用下产生伸缩的效果，以适应的杆组件上下活动。如图2至图4所示，密封部件19与杆组件14接触的部分相对于杆组件14不动，密封部件19与壳体接触的部分相对于壳体不动，相对于采用动密封，采用静密封可降低泄漏风险。在其它实施方式中，膜片部191的外周侧可仅与壳体26或端盖16连接且连接处密封设置。

如图3和图4所示，电动阀还包括环形套20，环形套20环绕于第一筒形部192的外周并环绕第二通孔193，第一筒形部192包括外壁部和位于第二通孔内侧的内壁部，内壁部与外壁部位于第一筒形部192的内外两侧，环形套20与第一筒形部的外壁部过盈配合，环形套20可对第一筒形部192施加向杆组件14的压力，使得第一筒形部192与杆组件14外周之间较为紧密的贴合，可减少第二通孔处的泄漏，进而可防止第一腔内较高的压力的流体进入转子组件部分，从而可以防止流体腐蚀转子组件，也可以防止流体进入第二腔后在低温下冻结导致转子组件不能转动。

如图2至图3所示，电动阀还包括第一限位部件21，第一限位部件21位于环形套20远离第一通孔163的一端，第一限位部件21的至少一部分的外径大于环形套20的内径，第一限位部件21与环形套20抵靠，第一限位部件21与杆组件14固定，使得环形套20与第一限位部件21抵靠的一端得到轴向限位。在本实施例中，第一限位部件21为挡圈，杆组件具有凹陷于杆组件外周表面的凹槽142，凹槽142与第一限位部件21对应，第一限位部件21的一部分伸入凹槽142，使得第一限位部件在轴向方向上得到限位，第一限位部件的另一部分沿杆组件的径向向外延伸并与套筒的一端抵接。挡圈可为E形挡圈，挡圈的内径可以变化，使得在安装时可以经过杆组件的较粗的部分达到凹槽142处。在其它实施方式中，第一限位部件21也可为螺母，第一限位部件21可通过内部的螺纹固定于杆组件14。但挡圈的结构相对螺母结构更加简单，而且成本较低。在其它实施方式中，第一限位部件21也可以为杆组件14的一部分。

如图3所示，电动阀还包括第二限位部件18，第二限位部件位于密封部件19靠近第一通孔的一端，第二限位部件18的至少一部分的外径大于第二通孔的直径，密封部件19与第二限位部件18相抵接。第二限位部件18与杆组件14固定连接或为一体结构。使得第一筒形部的一端得到轴向方向的限位。第二限位部18可通过第五台阶部141轴向限位。在其它实施方式中，第二限位部件18可以为杆组件14的一部分。

如图3和图4所示，环形套20包括沿杆组件径向向外延伸的外延部201和沿杆组件14轴向延伸的第二筒形部202，第二筒形部202套设于第一筒形部192，第二限位部18的外径大于第二筒形部202的外径，膜片部191的第二平整部197夹持于第二限位部18和外延部201之间，沿杆组件径向向外延伸的外延部201与第二限位部件可以增大密封部件被夹持部分的面积，进一步减小因扯动而导致的第一筒形部的变形，同时也增加了密封面的面积，可减小第二通孔处的泄漏。环形套还具有位于外延部201和第二筒形部202连接处的喇叭状扩口或者倒角203，喇叭状扩口或倒角朝向第二限位部件逐渐扩大。在第一筒形部外周未设置环形套时，第一筒形部的外径可略大于环形套的内径，此扩口或者倒角可以在第一筒形部套入环形套内侧时起到导向作用，使得第一筒形部更容易套入环形套内侧。此倒角可为圆弧形。环形套20可冲压制造，成本较低。

如图3和图4所示，密封部件19还包括由第一筒形部内侧向杆组件突起且环绕杆组件的环形突起部194，杆组件14具有凹陷于杆组件14的外周面并环绕杆组件的环形凹槽144，环形凹槽144与环形突起部194相对应，环形突起部194的至少一部分伸入环形凹槽144且环形突起部与环形凹槽相抵接，不仅可使得第一筒形部192在轴向方向上得到限位，而且还能够提高密封性能。在未受到压力时环形突起部194突出于第一筒形部192内侧的高度大于环形凹槽144的深度，在第一筒形部192套设于杆组件14外周时环形突起部194可呈压缩状态，可相对减少第二通孔193处的泄漏。在其它实施方式中，杆组件14也可具有突出于杆组件14的外周面并环绕杆组件的环形突起部，密封部件19具有凹陷于第一筒形部192的内侧面并环绕杆组件的环形凹槽，环形突起部的至少一部分伸入环形凹槽，环形突起部与环形凹槽相抵接。

如图4和图6所示，密封部件19还包括位于膜片部191外周边缘的环形密封部195，环形密封部195环绕端盖的第一通孔163，环形密封部195的厚度大于膜片部191与环形密封部195连接处的厚度，端盖16包括第一台阶部165，壳体26包括第二台阶部263，第一台阶部165和第二台阶部都环绕第一通孔163，第一台阶部165与第二台阶部263相对设置且两者之间形成容置腔，环形密封部195位于第一台阶部165和第二台阶部263之间且处于压缩状态，可减少从第一腔1经由密封部件19的外周边缘处进入转子组件10的流体泄漏，环形密封部195也可减少从第一腔1经由端盖16与壳体26之间达到外部和/或定子组件31部位的流体泄漏。第一平整部196夹持于第一台阶部165与第二台阶部263之间，第一平整部196可处于压缩状态，可进一步减小泄漏。

如图6所示，端盖16包括第三台阶部164，第三台阶部164与壳体26的第四台阶部264相对应，第三台阶部164与第四台阶部264相对设置且两者之间形成容置腔。电动阀还包括环形密封件17，环形密封件17设置于第三台阶部164与第四台阶部264之间且处于压缩状态，第三台阶部164相对于第一台阶部165远离第一腔1。环形密封件17可减少第一腔的外部泄漏，与环形密封部195形成双重密封。端盖16可与壳体26焊接固定且连接处密封，采用焊接固定可进一步减小第一腔的外部泄漏。

Claims (10)

1.一种电动阀，包括壳体(26)和端盖(16)，所述壳体内具有第一腔(1)和阀口(265)，所述电动阀还包括转子组件(10)、杆组件(14)和阀芯组件(33)，所述转子组件与所述杆组件的一端连接，所述杆组件的另一端与所述阀芯组件连接；其特征在于，所述电动阀还包括密封部件(19)，所述密封部件相对所述阀芯组件远离所述阀口；

所述密封部件包括第一筒形部(192)、膜片部(191)和环形密封部(195)，所述膜片部位于所述环形密封部和所述第一筒形部之间，所述第一筒形部具有第二通孔(193)，所述杆组件的另一部分穿过所述第二通孔，所述第一筒形部相对所述杆组件连接且连接处密封，所述环形密封部夹持于所述端盖与壳体之间，所述环形密封部处于压缩状态。

2.根据权利要求1所述的电动阀，其特征在于，所述密封部件为橡胶材质，所述环形密封部的厚度大于所述膜片部与所述环形密封部连接处的厚度。

3.根据权利要求2所述的电动阀，其特征在于，所述密封部件(19)还包括由所述第一筒形部内侧向所述杆组件突起且环绕所述杆组件的环形突起部(194)，所述杆组件(14)具有凹陷于所述杆组件(14)的外周并环绕所述杆组件的环形凹槽(144)，所述环形凹槽与所述环形突起部相对应，所述环形突起部的至少一部分伸入所述环形凹槽，所述环形突起部与所述环形凹槽相抵接，所述环形突起部呈压缩状态。

4.根据权利要求2所述的电动阀，其特征在于，所述密封部件具有凹陷于所述第一筒形部的内侧面并环绕所述杆组件的环形凹槽，所述杆组件具有突出于所述杆组件的外周并环绕所述杆组件的环形突起部，所述环形突起部的至少一部分伸入所述环形凹槽，所述环形突起部与所述环形凹槽相抵接。

5.根据权利要求2或3所述的电动阀，其特征在于，所述电动阀还包括环形套(20)，所述环形套的至少一部分套设于所述第一筒形部，所述环形套与所述第一筒形部的外壁部过盈配合。

6.根据权利要求5所述的电动阀，其特征在于，所述电动阀还包括第一限位部件(21)，所述第一限部件位于所述环形套远离所述第一通孔的一端，所述第一限位部的至少一部分的外径大于所述环形套的内径，所述第一限位部件的一部分与所述环形套或者第一筒形部抵靠，所述第一限位部件与所述杆组件固定或为所述杆组件的一部分。

7.根据权利要求5或6所述的电动阀，其特征在于，所述电动阀还包括第二限位部件(18)，所述阀组件穿过所述第二限位部件，所述第二限位部件位于所述密封部件靠近所述第一通孔的一端，所述第二限位部件的至少一部分的外径大于所述第二通孔的直径，所述第二限位部件与所述杆组件固定或为所述杆组件的一部分，所述密封部件与所述第二限位部件相抵接。

8.根据权利要求7所述的电动阀，其特征在于，所述膜片部包括与所述环形密封部连接的第一平整部、与所述第一筒形部连接的第二平整部、以及位于所述第一平整部和第二平整部之间的波纹部。

9.根据权利要求8所述的电动阀，其特征在于，所述环形套包括沿所述杆组件径向延伸的外延部(201)和沿所述杆组件轴向延伸的第二筒形部(202)，所述第二限位部的外径大于所述第二筒形部的外径，所述膜片部的第二平整部夹持于所述第二限位部和所述外延部之间。

10.根据权利要求8所述的电动阀，其特征在于，所述端盖(16)包括第一台阶部(165)，所述壳体包括第二台阶部(263)，所述第一台阶部与所述第二台阶部相对设置且所述第一台阶部与所述第二台阶部之间形成容置腔，所述环形密封部(195)位于所述容置腔，所述第一平整部夹持于所述第一台阶部与所述第二台阶部之间，所述第一平整部处于压缩状态。

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