CN113969984B - 电子膨胀阀 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种电子膨胀阀。该电子膨胀阀包括阀体(1)、转子总成(2)、阀针组件(3)、线圈总成和电控板(4)，转子总成(2)设置在线圈总成内，线圈总成设置在阀体(1)上，阀针组件(3)与转子总成(2)驱动连接，电控板(4)设置在阀针组件(3)的一侧，且电控板(4)的长度方向与阀针组件(3)的轴向方向一致。根据本发明的电子膨胀阀，能够对电子膨胀阀的结构进行合理布局，减小电子膨胀阀的整体体积，实现电子膨胀阀的小型化。

Description

电子膨胀阀

技术领域

本发明涉及流体控制技术领域，特别涉及一种电子膨胀阀。

背景技术

制冷系统包括压缩机、蒸发器、冷凝器以及节流元件，通常采用电子膨胀阀作为节流元件，电子膨胀阀用于节流制冷系统的制冷剂。电子膨胀阀设置有电控板，为了保证电控板的工作性能，电控板的工作环境需要密封设置。

现有的电子膨胀阀，阀的主体部分和电控板并排设置，由于电控板的长度较大，因此需要安装主体部分和电控板的阀体具有足够的长度，能够满足阀的主体部分和电控板的设置要求，这就导致阀体的整体结构长度过大，使得电子膨胀阀的整体体积过大，结构利用率较低，不利于实现电子膨胀阀的小型化。

发明内容

本发明的目的是提供一种电子膨胀阀，能够对电子膨胀阀的结构进行合理布局，减小电子膨胀阀的整体体积，实现电子膨胀阀的小型化。

为解决上述技术问题，作为本发明的一个方面，提供了一种电子膨胀阀，包括阀体、转子总成、阀针组件、线圈总成和电控板，转子总成设置在线圈总成内，线圈总成设置在阀体上，阀针组件与转子总成驱动连接，电控板设置在阀针组件的一侧，且电控板的长度方向与阀针组件的轴向方向一致。

本发明的电子膨胀阀，将电控板设置在阀针组件的一侧，并使得电控板的长度方向与阀针组件的轴向方向一致，因此能够利用阀针组件在轴向方向的长度较大的特点，对电控板进行合理布局，使得电控板能够根据阀的主体部分在阀针组件轴向方向所占用的空间进行设置，电控板的长度方向的空间占用与阀的主体部分的轴向长度的占用空间发生重叠，使得电控板的安装对于阀体的影响主要体现在厚度方向上，在电控板的长度方向上对于阀体的尺寸增加影响较小，而由于电控板的厚度远小于电控板的长度，因此大大减小了电控板对于阀体空间的占用，使得阀体沿着阀针组件的径向方向上的长度或者宽度大幅度降低，减小了阀体的整体体积，使得电子膨胀阀的整体结构更加紧凑，占用空间更小，有利于实现电子膨胀阀的小型化。

附图说明

图1示出了本发明实施例的电子膨胀阀的剖视结构示意图；

图2示出了本发明实施例的电子膨胀阀的结构示意图；

图3示出了本发明实施例的电子膨胀阀的霍尔传感器安装结构示意图；

图4示出了本发明实施例的电子膨胀阀的分解结构示意图；

图5示出了本发明实施例的电子膨胀阀的第一轴测结构示意图；

图6示出了本发明实施例的电子膨胀阀的第二轴测结构示意图；

图7示出了本发明另外的实施例的电子膨胀阀剖视结构示意图。

图中附图标记：1、阀体；2、转子总成；3、阀针组件；4、电控板；5、外壳；6、线圈组件；7、短边段；8、长边段；9、P/T传感器；10、安装开口；11、传感器安装盒；12、过线孔；13、台阶型凸起；14、台阶型凹槽；15、凸出部；16、连接板；17、连接座；18、电路板；19、霍尔传感器。

具体实施方式

以下对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

请参考图1至图6所示，根据本发明的实施例，电子膨胀阀包括阀体1、转子总成2、阀针组件3、线圈总成和电控板4，转子总成2设置在线圈总成内，线圈总成设置在阀体1上，阀针组件3与转子总成2驱动连接，电控板4设置在阀针组件3的一侧，且电控板4的长度方向与阀针组件3的轴向方向一致。

本发明的电子膨胀阀，将电控板4设置在阀针组件3的一侧，并使得电控板4的长度方向与阀针组件3的轴向方向一致，因此能够利用阀针组件3在轴向方向的长度较大的特点，对电控板4进行合理布局，使得电控板4能够根据阀的主体部分在阀针组件3轴向方向所占用的空间进行设置，将电控板4的长度方向的空间占用与阀的主体部分的轴向长度的空间占用发生重叠，能够减少电控板4和阀的主体部分其中之一对于电子膨胀阀在阀的主体部分的轴向方向的空间占用，不会额外增加电子膨胀阀的总体长度，使得电控板4的安装对于阀体1的影响主要体现在厚度方向上，在电控板4的长度方向上对于阀体1的尺寸增加影响较小，而由于电控板4的厚度远小于电控板4的长度，因此大大减小了电控板4对于阀体1空间的占用，使得阀体1沿着阀针组件3的径向方向上的长度或者宽度大幅度降低，减小了阀体1的整体体积，使得电子膨胀阀的整体结构更加紧凑，占用空间更小，有利于实现电子膨胀阀的小型化。

线圈总成包括外壳5和设置在外壳5内的线圈组件6，转子总成2套设在线圈组件6内，电控板4设置在外壳5内。上述的阀的主体部分包括线圈组件6、转子总成2和阀针组件3。外壳5包括壳体和设置在壳体的安装开口处的盒盖，壳体的一侧开口，方便电控板4等元器件在壳体内的安装。当电控板4等在壳体内安装完成后，可以将盒盖安装在壳体的开口处，从而完成外壳5的密封。盒盖与壳体之间可以通过卡接的方式固定连接，也可以通过粘接的方式固定连接，或者是通过螺接的方式固定连接。为了提高盒盖与壳体之间的密封效果，在盒盖与壳体之间还可以设置密封圈。

由于盒盖与壳体之间密封，可以使得外壳5形成密闭空间，因此线圈组件6可以直接通过安装架等设置在外壳5内，而不用进行塑封，可以简化结构，降低装配难度。

外壳5也可以直接与线圈组件6一体注塑成型，从而可以无需额外设置线圈组件6的安装结构，减少零件数量。

在本实施例中，外壳5呈L形，线圈组件6设置在外壳5的短边段7，电控板4设置在外壳5的长边段8。

一般而言，阀针组件3需要安装在阀体1内，而电控板4则无此要求，可以全部设置在阀体1外，这样一来，位于阀体1外侧的转子总成2的轴向长度就会小于电控板4的长度，而线圈组件6的轴向长度小于转子总成2的轴向长度，且线圈组件6套设在转子总成2外，因此，用于设置转子总成2的外壳部分在转子总成2轴向方向的高度要小于用于设置电控板4的外壳部分在转子总成2轴向方向的高度，因此，可以将外壳5设置为L形，从而使得壳体的结构尺寸能够在安装位置处与转子总成2以及电控板4相匹配，可以方便实现转子总成2以及电控板4的安装，同时能够避免转子总成2以及电控板4在转子总成2轴向方向的长度不一致导致的壳体尺寸过大的问题，使得外壳5的整体结构更加紧凑。

对于外壳5的长边段8超出短边段7的空间，则可以设置阀体1，并在该位置的阀体1上设置用于与阀针组件3相配合的阀腔，实现阀针组件3在阀体1内的安装。

电子膨胀阀还包括P/T传感器9，P/T传感器9安装在阀体1上，并与电控板4导电连接；或，P/T传感器9的中心轴线与阀针组件3的中心轴线相垂直。P/T传感器为压力/温度传感器，其可以为单独的压力传感器，或者是单独的温度传感器，还可以是温度压力一体传感器。

在阀体1位于阀腔下方的部分设置有检测通道，P/T传感器9的感测头伸入检测通道内，用于对流经检测通道的冷媒进行检测。

参见图1所示，在本实施例中，由于P/T传感器9的中心轴线与阀针组件3的中心轴线相垂直，因此P/T传感器9可以设置在外壳5的下方，且与阀体1的总宽度大致和外壳5的总宽度相同，使得所形成的电子膨胀阀的总体宽度更小，不会额外增加电子膨胀阀的宽度。

阀体1朝向电控板4的一侧开设有安装P/T传感器9的安装开口10，P/T传感器9安装在安装开口10内，安装开口10处设置有传感器安装盒11，P/T传感器9设置在传感器安装盒11内。P/T传感器9除了与安装开口10配合的部分外，其他的部分位于阀体1外，因此可以减小阀体的整体体积，减小阀体的材料用量，降低阀体1的成本。P/T传感器9位于阀体1外的部分通过传感器安装盒11进行安装固定以及密封，在传感器安装盒11远离检测通道的一侧设置有安装开口，在安装开口处设置有盒盖，盒盖密封设置在该安装开口处，从而对P/T传感器9形成密封。

本实施例的电子膨胀阀，位于外壳5内的线圈组件6和电控板4的总宽度大致与位于外壳5下侧的阀体1和传感器安装盒11的总宽度相同，从而使得电子膨胀阀的总宽度可以尽可能小，使得电子膨胀阀的整体结构更加紧凑。

为了提高传感器安装盒11与阀体1之间的密封性能，在传感器安装盒11与阀体1之间设置有密封圈。

外壳5的长边段8底部与传感器安装盒11的顶部之间密封连接，外壳5的长边段8底部与传感器安装盒11的顶部上分别设置有过线孔12，电控板4上的导线经过线孔12连接至P/T传感器9。

外壳5的长边段8底部设置有台阶型凹槽14，传感器安装盒11的顶部设置有与台阶型凹槽14相适配的台阶型凸起13，台阶型凸起13安装入台阶型凹槽14内，台阶型凸起13的顶部和台阶型凹槽14的底部开口，形成过线孔12。

通过上述的凹凸配合结构，能够方便对外壳5和传感器安装盒11之间进行快速安装定位，且方便进行过线孔12的开设。在台阶型凸起13与台阶型凹槽14之间还可以设置密封圈，从而能够增加外壳5与传感器安装盒11之间的密封性能。

外壳5的长边段8底部形成朝向传感器安装盒11的凸出部15，凸出部15的两侧设置有连接板16，传感器安装盒11的顶部设置有两个连接座17，两个连接座17位于凸出部15的两侧，连接座17与连接板16之间可拆卸连接。在本实施例中，台阶型凹槽14设置在凸出部15的顶部。

通过设置凸出部15，能够与两个连接座17之间形成安装定位，同时也可以使得位于凸出部15两侧的连接板16能够连接在凸出部15的侧面以及凸出部两侧的长边段8的底部，使得连接板16在长边段8上的结构强度更大，传感器安装盒11在长边段8上的连接结构更加稳固。

电控板4与转子总成2之间设置有角度传感器，角度传感器与电控板4之间插接。

角度传感器包括霍尔传感器19和电路板18，霍尔传感器19和电路板18卡接固定在线圈组件6的顶部。

在电控板4上设置有插接槽，可以方便电路板18的安装设置，并且方便电路板18与电控板4之间实现快速导电连接，连接方便快速，性能可靠。此外，由于电路板18直接安装在电控板4上，也可以节省安装电路板18的结构，节省零件数量，降低装配难度。电路板18还可以通过支架或者螺钉安装在线圈组件6上，电路板18的插接端与电控板4实现插接之后，与电控板4之间焊接固定。

在本实施例中，除了内部元器件之外，电子膨胀阀分成三个部分，外壳5、阀体1以及传感器安装盒11，三者之间为可拆卸结构，从而方便进行各个部分的快速安装组合，提高装配效率。此外，由于对电子膨胀阀的结构进行了切割，因此可以根据电子膨胀阀自身结构特点对切割部分进行适当划分，从而使得各部分结构能够尽量规整，降低成型难度，提高成型效率，节约加工成本。

电子膨胀阀最终所形成的结构，基本上满足，短边段7与阀体1沿转子总成2的轴向方向的长度之和基本上等于长边段8与传感器安装盒11沿转子总成2的轴向方向的长度之和，使得电子膨胀阀的长度方向的结构也尽量紧凑，进一步实现电子膨胀阀的小型化。

图7示出了本发明另外的实施例的电子膨胀阀剖视结构示意图，角度传感器包括霍尔传感器19和电路板18，外壳5在转子总成2的顶部形成安装空间，霍尔传感器19和电路板18卡接固定在该安装空间，其他未描述结构参照以上实施例。

以上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 (5)

1.一种电子膨胀阀，其特征在于，包括阀体（1）、转子总成（2）、阀针组件（3）、线圈总成和电控板（4），所述转子总成（2）设置在所述线圈总成内，所述线圈总成设置在所述阀体（1）上，所述阀针组件（3）与所述转子总成（2）驱动连接，所述电控板（4）设置在所述阀针组件（3）的一侧，且所述电控板（4）的长度方向与所述阀针组件（3）的轴向方向一致；所述线圈总成包括外壳（5）和设置在所述外壳（5）内的线圈组件（6），外壳（5）直接与线圈组件（6）一体注塑成型，所述转子总成（2）套设在所述线圈组件（6）内，所述电控板（4）设置在所述外壳（5）内；所述外壳（5）呈L形，所述线圈组件（6）设置在所述外壳（5）的短边段（7），所述电控板（4）设置在所述外壳（5）的长边段（8）；所述电子膨胀阀还包括P/T传感器（9），所述P/T传感器（9）安装在所述阀体（1）上，并与所述电控板（4）导电连接，所述P/T传感器（9）的中心轴线与所述阀针组件（3）的中心轴线相垂直；所述阀体（1）朝向所述电控板（4）的一侧开设有安装所述P/T传感器（9）的安装开口（10），所述P/T传感器（9）安装在所述安装开口（10）内，所述安装开口（10）处设置有传感器安装盒（11），所述P/T传感器（9）设置在所述传感器安装盒（11）内；所述外壳（5）的长边段（8）底部形成朝向所述传感器安装盒（11）的凸出部（15），所述凸出部（15）的两侧设置有连接板（16），所述传感器安装盒（11）的顶部设置有两个连接座（17），所述两个连接座（17）位于所述凸出部（15）的两侧，所述连接座（17）与所述连接板（16）之间可拆卸连接。

2.根据权利要求 1所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述外壳（5）的长边段（8）底部与所述传感器安装盒（11）的顶部之间密封连接，所述外壳（5）的长边段（8）底部与所述传感器安装盒（11）的顶部上分别设置有过线孔（12），所述电控板（4）上的导线经所述过线孔（12）连接至所述P/T传感器（9）。

3.根据权利要求2所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述外壳（5）的长边段（8）底部设置有台阶型凹槽（14），所述传感器安装盒（11）的顶部设置有与所述台阶型凹槽（14）相适配的台阶型凸起（13），所述台阶型凸起（13）安装入所述台阶型凹槽（14）内，所述台阶型凸起（13）的顶部和所述台阶型凹槽（14）的底部开口，形成所述过线孔（12）。

4.根据权利要求1所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述电控板（4）与所述转子总成（2）之间设置有角度传感器，所述角度传感器与所述电控板（4）之间插接。

5.根据权利要求4所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述角度传感器包括霍尔传感器（19）和电路板（18），所述霍尔传感器（19）和所述电路板（18）卡接固定在所述线圈组件（6）的顶部。