CN113932018A - 电子膨胀阀 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电子膨胀阀，包括转子部件、丝杆、螺母、阀芯和阀座；所述阀座具有阀口，所述丝杆与所述螺母具有相互配合的螺纹副，所述阀芯与所述螺母限位连接，通过所述丝杆与所述螺母的螺纹配合作用，所述阀芯能够进行轴向移动以接近或远离所述阀口；所述螺母具有导向孔，至少部分所述丝杆位于所述导向孔，所述丝杆具有丝杆导向部，所述螺母具有与所述丝杆导向部间隙配合的螺母导向部，所述丝杆导向部和所述螺母导向部始终保持导向状态。该电子膨胀阀的结构设计使得螺母相对丝杆不易偏斜，对螺母和丝杆的螺纹副的磨损较小，且阀芯也不易偏斜。

Description

电子膨胀阀
技术领域
本发明涉及流体控制部件技术领域，特别是涉及一种电子膨胀阀。
背景技术
电子膨胀阀通常用于空调系统中，工作时，通过线圈驱动转子部件转动，带动丝杆转动，丝杆与螺母形成螺纹副，以实现丝杆的轴向运动，从而带动阀芯轴向运动，以改变阀口的开度，调节流经阀口的冷媒流量。
在实际应用中，电子膨胀阀的阀芯容易偏斜，丝杆和螺母的螺纹配合副易发生磨损。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种电子膨胀阀，包括转子部件、丝杆、螺母、阀芯和阀座；所述阀座具有阀口，所述丝杆与所述螺母具有相互配合的螺纹副，所述阀芯与所述螺母限位连接，通过所述丝杆与所述螺母的螺纹配合作用，所述阀芯能够进行轴向移动以接近或远离所述阀口；
所述螺母具有导向孔，至少部分所述丝杆位于所述导向孔，所述丝杆具有丝杆导向部，所述螺母具有螺母导向部，所述丝杆导向部与所述螺母导向部间隙配合，所述丝杆导向部和所述螺母导向部始终保持导向状态。
该电子膨胀阀在丝杆上设有丝杆导向部，在螺母上设有与丝杆导向部配合的螺母导向部，丝杆转动使螺母带动阀芯轴向运动以打开或关闭阀口，在阀口处于任一开度时，丝杆的丝杆导向部和螺母的螺母导向部始终保持导向状态，也就是说，即使丝杆和螺母的相互配合的螺纹副的螺纹啮合长度处于最短状态时，螺母和丝杆也依靠螺母导向部和丝杆导向部保持导向状态，这样，在螺母相对丝杆轴向运动的全过程中，不会因为螺纹副的螺纹啮合长度较小，而使两者容易发生偏斜，继而对螺纹造成磨损，同样也可避免阀芯动作中偏斜。
如上所述的电子膨胀阀，所述丝杆具有外螺纹段，所述丝杆导向部位于所述外螺纹段的下方；所述螺母具有内螺纹段，所述螺母导向部位于所述内螺纹段的下方，所述外螺纹段和所述内螺纹段形成所述螺纹副。
如上所述的电子膨胀阀，所述螺母导向部的内径小于所述内螺纹段的内径。
如上所述的电子膨胀阀，所述丝杆导向部的外径不大于所述螺母导向部的内径。
如上所述的电子膨胀阀，所述螺母导向部包括螺母导向部端面，所述螺母的下端面形成所述螺母导向部端面，所述丝杆导向部包括丝杆导向部端面，当所述电子膨胀阀处于闭阀状态，所述丝杆导向部端面相对所述螺母导向部端面更靠近所述阀口。
如上所述的电子膨胀阀，所述转子部件包括转子轴，所所述丝杆和所述转子轴为一体成型结构。
如上所述的电子膨胀阀，还包括限位座，所述限位座与所述阀座相对固定，所述转子轴的上端穿过所述限位座，且两者之间设有轴承；所述限位座的下方具有容纳所述螺母的腔部，所述腔部的周壁具有限位槽，所述螺母具有与所述限位槽配合的限位部，所述限位部与所述限位槽配合以限制所述螺母的周向转动。
如上所述的电子膨胀阀，还包括阀芯套，所述限位座与所述阀芯套固定连接，所述阀芯套与所述阀座固定连接，所述阀芯滑动插装于所述阀芯套，所述阀芯与所述阀芯套之间设有密封件。
附图说明
图1为本发明所提供电子膨胀阀一种具体实施例的剖面示意图；
图2为具体实施例中丝杆和螺母处于第一极限位置的结构示意图；
图3为具体实施例中丝杆和螺母处于第二极限位置的结构示意图。
附图标记说明：
转子部件101，转子轴111，外壳102，限位座103，腔部131，限位槽132，丝杆104，外螺纹段141，丝杆导向部142，螺母105，内螺纹段151，螺母导向部152，限位部153，密封件106，阀芯套107，阀芯108，阀座109，阀口191，轴承110。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
请参考图1，图1为本发明所提供电子膨胀阀一种具体实施例的剖面示意图。
该实施例中，电子膨胀阀包括转子部件101、丝杆104、螺母105、阀芯108和阀座109。
其中，阀座109具有阀腔和两个与阀腔连通的接口，两个接口分别与两个接管连接，阀座109还具有与其中一个接口连通的阀口191。
丝杆104与转子部件101固接，转子部件101在驱动线圈(图中未示出)的驱动作用下能够旋转，以带动丝杆104一起转动，丝杆104与螺母105具有相互配合的螺纹副，设置时，螺母105的周向转动被限制，丝杆104转动时，在螺纹副的作用下，螺母105能够沿电子膨胀阀的轴向运动(图示中上下方向)，以带动与其限位连接的阀芯108一起轴向运动以接近或远离阀口191，以便开启或关闭阀口191，以使第一接管和第二接管能够通过阀口191导通或截断，同时，也能调节阀口191的开度大小以实现流量调节。
螺母105具有内部通孔，该内部通孔具有内螺纹段151，丝杆104包括外螺纹段141，丝杆104的外螺纹段141插入螺母105的内部通孔，与其内螺纹段151螺纹配合形成螺纹副。
该实施例中，丝杆104还具有丝杆导向部142，螺母105具有与该丝杆导向部142配合的螺母导向部152，具体地，丝杆104的丝杆导向部142与螺母导向部152插装配合，螺母105相对丝杆104轴向运动时，丝杆导向部142和螺母导向部152的配合能够避免螺母105相对轴向偏斜。
丝杆104的丝杆导向部142与螺母105的螺母导向部152的配合具体配置成：阀口191在任一开度下，丝杆导向部142和螺母导向部152始终保持导向状态，即阀口191在任一开度下，丝杆导向部142都至少有部分位于螺母导向部152内，与螺母导向部152配合。
可以理解，螺母105具有导向孔，至少部分丝杆104位于该导向孔内。
如上设置后，该电子膨胀阀的螺母105和丝杆104分别设有相互配合的螺母导向部152和丝杆导向部142，在螺母105带动阀芯108轴向运动的全过程中，螺母导向部152和丝杆导向部142始终保持导向状态，即螺母105通过螺母导向部152始终受到丝杆导向部142导向约束，这样，在螺母105带动阀芯108开启或关闭阀口191的整个过程中，不管螺母105和丝杆104的螺纹啮合长度是大是小，有利于保持螺母105移动的竖直性，使螺母105和丝杆104的螺纹配合部分保持较为均匀的接触，避免螺母105相对丝杆104偏斜，从而防止螺纹副磨损，也能避免阀芯108偏斜。
请一并参考图2和图3，图2为具体实施例中丝杆和螺母处于第一极限位置的结构示意图；图3为具体实施例中丝杆和螺母处于第二极限位置的结构示意图。
具体的方案中，丝杆104的丝杆导向部142位于其外螺纹段141的下方，螺母105的螺母导向部152位于其内螺纹段151的下方。
电子膨胀阀在工作时，丝杆104的位置相对不变，丝杆104转动时，因螺母105的周向被限位，所以在螺纹副的作用下能够相对丝杆104轴向移动，以图示方位，螺母105相对丝杆104上移或者下移，外螺纹段141和内螺纹段151的上述设置，有利于减小丝杆104和螺母105的轴向尺寸，避免阀整体的轴向尺寸过大。
因螺母105相对丝杆104上移或下移，可以理解，螺母105相对丝杆104具有两个极限位置：
如图2所示，位于第一极限位置，螺母105相对丝杆104处于轴向上方的位置，此时，螺母105和丝杆104的螺纹啮合长度最大，阀芯108被螺母105带动离阀口191的距离最远，阀口191处于全开状态；
如图3所示，位于第二极限位置，螺母105相对丝杆104处于轴向下方的位置，此时，螺母105和丝杆104的螺纹啮合长度最小，阀芯108被螺母105带动与阀口191抵接形成密封，阀口191处于全关状态。
因此，在实际设置时，在阀口191处于任一开度下，为了保证螺母105和丝杆104的导向配合，当螺母105位于第二极限位置，即阀口191处于全开状态时，螺母105的螺母导向部152和丝杆104的丝杆导向部142至少有部分配合，即丝杆导向部142至少有部分位于螺母导向部152内，在此基础上，螺母105相对丝杆104上移时，螺母导向部152随之上移，必然始终与丝杆104的丝杆导向部142处于导向配合状态。
该实施例中，螺母105的螺母导向部152具有螺母导向部下端面，该螺母导向部下端面即为螺母105的下端面，在具体设置时，阀口191处于关闭状态时，即螺母105相对丝杆104处于第二极限位置时，丝杆104的丝杆导向部142伸出螺母105的下端面，即，丝杆导向部端面相对螺母导向部端面更靠近阀口191，这样，能够有效地避免螺母105相对丝杆104偏斜。
具体地，螺母105的螺母导向部152的内径小于其内螺纹段151的内径，这样有利于确保螺母105和丝杆104的螺纹配合部分解除的均匀性。
具体地，丝杆104的丝杆导向部142的外径不大于螺母105的螺母导向部152的内径，以确保两者的导向效果。
该电子膨胀阀的转子部件101包括转子轴111，丝杆104具体与转子轴111固接，位于转子轴111的下方，该方案中，丝杆104和转子轴111具体设为一体成型结构，当然，实际设置时，丝杆104和转子轴111也可以分体设置，再固接为一体。
该电子膨胀阀还包括限位座103，限位座103与阀座109相对固定，其上部为与转子轴111配合的部分，具体地，转子轴111的上端穿过限位座103，两者之间设有轴承110，以稳定支撑转子轴111，方便转子轴111的转动。
限位座103的下部具有容纳螺母105的腔部131，该腔部131的周壁具有限位槽132，螺母105具有与限位槽132配合的限位部153，其中，限位部153具体为螺母105的周壁沿其径向向外伸出的凸出部结构，该凸出部结构插入限位槽132内，通过限位部153和限位槽132的配合来限制螺母105的周向转动，但是可以理解，限位槽132和限位部153的配合不影响螺母105的轴向动作，这样，丝杆104转动时，螺母105不能周向转动，只能在螺纹副的作用下沿丝杆104轴向移动。
该电子膨胀阀还包括阀芯套107，限位座103与阀芯套107固定连接，阀芯套107与阀座109固定连接，阀芯108滑动插装于阀芯套107，阀芯套107具有导向孔，导向孔的内周壁与阀芯108的外周壁配合，对阀芯108的轴向移动形成导向，防止阀芯108轴向移动时发生偏斜。
为保证密封性，在阀芯108和阀芯套107之间还设置有密封件106。
另外，阀芯套107上还固接有外壳102，转子部件101和限位座103位于外壳102的壳腔内。
以上对本发明所提供的电子膨胀阀进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.电子膨胀阀，其特征在于，包括转子部件、丝杆、螺母、阀芯和阀座；所述阀座具有阀口，所述丝杆与所述螺母具有相互配合的螺纹副，所述阀芯与所述螺母限位连接，通过所述丝杆与所述螺母的螺纹配合作用，所述阀芯能够进行轴向移动以接近或远离所述阀口；
所述螺母具有导向孔，至少部分所述丝杆位于所述导向孔，所述丝杆具有丝杆导向部，所述螺母具有螺母导向部，所述丝杆导向部与所述螺母导向部间隙配合，所述丝杆导向部和所述螺母导向部始终保持导向状态。
2.根据权利要求1所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述丝杆具有外螺纹段，所述丝杆导向部位于所述外螺纹段的下方；所述螺母具有内螺纹段，所述螺母导向部位于所述内螺纹段的下方，所述外螺纹段和所述内螺纹段形成所述螺纹副。
3.根据权利要求2所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述螺母导向部的内径小于所述内螺纹段的内径。
4.根据权利要求3所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述丝杆导向部的外径不大于所述螺母导向部的内径。
5.根据权利要求2所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述螺母导向部包括螺母导向部端面，所述螺母的下端面形成所述螺母导向部端面，所述丝杆导向部包括丝杆导向部端面，当所述电子膨胀阀处于闭阀状态，所述丝杆导向部端面相对所述螺母导向部端面更靠近所述阀口。
6.根据权利要求1-5任一项所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述转子部件包括转子轴，所所述丝杆和所述转子轴为一体成型结构。
7.根据权利要求6所述的电子膨胀阀，其特征在于，还包括限位座，所述限位座与所述阀座相对固定，所述转子轴的上端穿过所述限位座，且两者之间设有轴承；所述限位座的下方具有容纳所述螺母的腔部，所述腔部的周壁具有限位槽，所述螺母具有与所述限位槽配合的限位部，所述限位部与所述限位槽配合以限制所述螺母的周向转动。
8.根据权利要求7所述的电子膨胀阀，其特征在于，还包括阀芯套，所述限位座与所述阀芯套固定连接，所述阀芯套与所述阀座固定连接，所述阀芯滑动插装于所述阀芯套，所述阀芯与所述阀芯套之间设有密封件。
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