CN116412293A - 一种阀口部件以及热力膨胀阀及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种阀口部件、热力膨胀阀及其制造方法，阀口部件包括第一侧壁部、斜侧壁部和连接部，斜侧壁部连接第一侧壁部、连接部，阀口部件具有第一孔道、阀口以及容纳腔，阀口连通第一孔道和容纳腔，形成第一孔道的壁包括第一侧壁部的内壁，形成阀口的壁包括所述斜侧壁部的内壁，形成容纳腔的壁包括连接部的内壁，热力膨胀阀包括阀体，阀体的材质包括树脂材料，阀口部件的材质包括金属材料，阀体与阀口部件注塑固定。该种阀口部件可进行单独加工，该种热力膨胀阀的阀体也可单独加工，阀口部件实现可替换。

Description

一种阀口部件以及热力膨胀阀及其制造方法

技术领域

本发明涉及制冷系统技术领域，特别是涉及一种阀口部件以及热力膨胀阀。

背景技术

膨胀阀是车辆空调中重要的组成部分，具有节流降压的功能。将膨胀阀中的金属材质的部件替换为塑料材料是解决轻量化问题的一种方案,但是，一段时间后，塑料材质的部件会现变形或者老化或者其他问题，进行影响膨胀阀的性能。

发明内容

本发明为了解决以上技术问题，提供一种阀口部件且具有该阀口部件的膨胀阀及其制造方法。

本发明采用了如下技术方案：

一种阀口部件，所述阀口部件包括第一侧壁部、斜侧壁部和连接部，所述斜侧壁部连接所述第一侧壁部、所述连接部，所述阀口部件具有第一孔道、阀口以及容纳腔，所述阀口连通所述第一孔道和所述容纳腔，形成第一孔道的壁包括所述第一侧壁部的内壁，形成所述阀口的壁包括所述斜侧壁部的内壁，形成所述容纳腔的壁包括所述连接部的内壁。

一种热力膨胀阀，包括上述阀口部件，所述热力膨胀阀还包括阀体，所述阀体的材质包括树脂材料，所述阀口部件的材质包括金属材料，所述阀体与所述阀口部件注塑固定，所述阀体具有第一接口通道和第二接口通道，所述第一接口通道能够通过所述阀口与所述第二接口通道连通，所述热力膨胀阀具有阀室，所述阀室包括所述容纳腔，所述阀体包括安装部，所述安装部具有安装腔，所述阀口部件位于所述安装腔，沿所述阀体的高度方向，所述安装部位于所述第一接口通道与所述第二接口通道之间。

一种热力膨胀阀的制造方法，提供阀口部件和阀体，所述阀口部件和所述阀体金属注塑一体成型。

上述技术方案提供一种阀口部件和热力膨胀阀，热力膨胀阀包括阀口部件和阀体，阀体由树脂材料制成，阀口部件由金属材料制成，阀体与阀口部件一体注塑而成。该种阀口部件独立加工，采用金属材质，耐久性好，对膨胀阀性能影响小。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

附图标记说明：

图1为本申请一实施例阀口部件的正视结构示意图；

图2为图1阀口部件的剖面示意图；

图3为本申请另一实施例阀口部件的正视结构示意图；

图4为图3阀口部件的剖面示意图；

图5为本申请热力膨胀阀的正视结构示意图；

图6为图5热力膨胀阀的剖面示意图；

图7为图6阀芯组件以及调整座组件局部放大示意图；

图8为图5中阀体的正视结构示意图；

图9为图8阀体的剖面视图；

图10为图9中I的局部结构放大示意图。

图1-10中，100热力膨胀阀；

10阀口部件、11第一侧壁部、111第一孔道、12斜侧壁部、121阀口、13连接部、131平面部、132第二侧壁部、133容纳腔、1321第二外侧壁、1322第二内侧壁、14凸部；

10’阀口部件、132’第二侧壁部、1321’第二外侧壁、1322’第二内侧壁；

20阀体、201第一接口部、202第二接口部、203第三接口部、204第四接口部、2011第一接口、2012第一接口通道、2021第二接口、2022第二接口通道、2031第三接口、2032第三接口通道、2041第四接口、2042第四接口通道、205阀口部、2051第一配合侧壁、2052第二孔道、2053斜侧配合壁、2054配合阀口、2055第一平面壁、2056第二配合侧壁、15凹部、206阀室；

21动力头组件、211气箱盖、212膜片、213堵头、2111上气箱盖、2112下气箱盖、214止动构件、2141主体部、2142接触部、2143安装孔；

22传动杆部件、221传动杆、222金属密封垫、223密封圈；

23阀芯组件、231阀芯架、232阀芯、2311大径部、2312小径部、233抗振弹簧、2331抵接部、2332脚部；

24调节座组件、241调节螺母、242螺旋弹簧、2411安装腔；

25孔、26连接通道、27底腔、271底内壁。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

参照图1和图2所示，本发明的实施例提供一种阀口部件10，阀口部件10包括第一侧壁部11，阀口部件10具有第一孔道111，第一侧壁部11围成第一孔道111，阀口部件10还包括斜侧壁部12，阀口部件10具有阀口121，第一侧壁部11沿轴向延伸与斜侧壁部12的一端连接，斜侧壁部12围成的空间形成阀口121，阀口部件10还包括连接部13，连接部13包括平面部131和第二侧壁部132，定义阀口部件中心轴的方向为轴向方向，与轴向方向平行的为径向方向，平面部131沿径向延伸，平面部131的一端与斜侧壁部12连接，平面部131另一端与第二侧壁部132连接，第二侧壁部132沿轴向延伸，连接部13围成的空间形成容纳腔133。本申请中，所指的轴向指的是阀口部件的中轴线方向，所指的径向指的是与中轴线垂直的方向为径向方向。本申请中第一侧壁部设置是用于安装，斜侧壁部围成的阀口用于节流，该种阀口部件单独加工，实现了阀口部件的可替换型。不同大阀口部件可以应对不同冷媒量的系统制冷需求，遇到不同需求时只需替换阀口部件即可满足不同需求，有助于减少模具的规格，降低成本。

第二侧壁部132包括第二外侧壁1321和第二内侧壁1322，第二侧壁部132还包括凸部14，凸部14凸出于第二外侧壁1321设置。当阀口部件与阀体进行注塑固定时，凸部的设置可以起到限位与加固的作用。凸部与阀口部件的壁为一体结构，采用金属压铸成型，当然，这里阀口部件也可以采用其他的成型方式，如冲压等。

参照图3和图4所示，本发明的另一实施例阀口部件10’，第二侧壁部132’包括第二外侧壁1321’和第二内侧壁1322’，第二外侧壁1321’为凹凸壁，从截面上看，第二外侧壁1322’为波浪形外壁，波浪形外壁采用滚花工艺制得而成。本实施例中采用波浪形外壁替代凸部外壁，同样可以起到限位和加固的作用。

阀口部件10或10’的壁的厚度为d,0.5mm≤d≤3mm，优选地，阀口部件10或10’的壁厚d＝2mm,d＝2mm阀口部件的壁耐磨、抗变形能力强，在使用过程中具有良好的耐久性。

阀口部件10或10’的阀口直径尺寸为A,2mm≤A≤3mm，优选地，阀口直径尺寸A＝3mm，阀口不同尺寸可以与不同的阀球进行匹配，不同的匹配可以实现不同冷吨数的性能要求。

本发明的一种实施方式提供一种热力膨胀阀100，参照图5-10所示，热力膨胀阀100包括阀体20、动力头组件21、传动杆部件22、阀芯组件23和调节座组件24。沿热力膨胀阀100的阀体20高度方向，阀体20顶部开口，动力头组件21置于顶部开口并与阀体20顶部密封固定，阀体20底部开口，调节座组件24置于底部开口并与阀体20底部密封固定，传动杆部件22位于阀体20内部，且传动杆部件22连接动力头组件21与阀芯组件23，调节座组件24支撑阀芯组件23，动力头组件21对传动杆部件22的力可以转为传动杆部件22对阀芯组件23的力，使得阀芯组件23随着调节座组件24作用下可在高度方向上下运动。

阀体20包括第一接口部201、第二接口部202、第三接口部203以及第四接口部204，第一接口部201具有第一接口2011和第一接口通道2012，第二接口部202具有第二接口2021和第二接口通道2022，第一接口通道2012和第二接口通道2022连通，第三接口部203具有第三接口2031和第三接口通道2032，第四接口部204具有第四接口2041和第四接口通道2042，第三接口通道2032与第四接口通道2042连通，第一接口2011为第一接口通道2012的入口，第二接口2021为第二接口通道2022的出口，第三接口2031为第三接口通道2032的入口，第四接口2041为第四接口通道2042的出口。阀体20还包括安装部205，阀体20还具有阀室206，阀室206与第一接口通道2012连通，阀室206也与第二接口通道2022连通，阀口部件10至少部分阀室206，沿阀体的高度方向，安装部205位于第一接口通道2012与第二接口通道2022之间，安装部205与阀口部件10配合固定连接。制冷剂从第一接口2011流入流经第一接口通道2012，经过阀口部件10的阀口121节流后，流经第二接口通道2022从第二接口2021流出，流经蒸发器换热后，从第三接口2031流入，流经第三接口通道2032和第四接口通道2042，从第四接口2041流出，这里也可以仅仅包括第一接口和第二接口，第一接口作为进口，第二接口作为出口，第一接口、第二接口、第三接口以及第四接口或者第一接口、第二接口与外部管路连接。传统的膨胀阀的金属阀体进行切削加工，减轻阀体的重量。由于膨胀阀阀体加工时，阀体需要保证安全壁厚以避免加工及使用过程中出现变形或者功能性失效。本申请中，阀体采用树脂材料，阀体和阀口部件采用注塑工艺加工固定而成，一方面可以大大降低热力膨胀阀的重量，实现产品的轻量化；另一方面，阀体注塑相比金属切削而产生的废料，可实现节能降成。

安装部205包括第一配合侧壁2051，安装部205具有第二孔道2052，第一配合侧壁2051围成空间形成第二孔道2052，第二孔道2052连通阀室206与第二接口通道2022，安装部205包括斜侧配合壁2053，第一配合侧壁2053沿轴向延伸与斜侧配合壁2053的一端连接，斜侧配合壁2053围成的空间形成配合阀口2054，安装部205还包括第一平面壁2055和第二配合侧壁2056，第一平面壁2055与斜配合侧壁的2053另一端连接，第二配合侧壁2056与第一平面壁2055连接，阀室206至少包括第二配合侧壁2056围成的空间。安装部205设有凹部15，凹部15位于第二配合侧壁2056，凹部15与凸部14配合连接。阀口部件10与安装部205固定时，第一侧壁部11与第一配合侧壁2053配合连接，斜侧壁部12与斜侧配合壁2053配合连接，第一平面壁2055与平面部131配合连接，第二配合侧壁2056与第二侧壁部132配合连接，第一孔道111与第二孔道2052连通，容纳腔133与阀室206连通。

阀体20的顶部具有孔25，阀体20具有连接通道26，孔25通过连通通道26与第三接口通道2032和第四接口通道2042连通，动力头组件21至少部分位于阀体20顶部25的孔内，动力头组件21和阀体20的孔壁螺纹连接，当然，这里也可以采用其他连接方式，如焊接。阀体20底部开口，阀体20具有底腔27，阀体20包括底内壁271，底腔27至少包括底内壁271围成的空间，调节座组件24至少部分位于阀体20的底腔27，调节座组件24和阀体20的底内壁271螺纹连接，当然这里也可以采用其他连接方式进行密封，如焊接。底腔27和阀室206连通，阀芯组件23和调节座组件24至少部分位于阀室206，阀芯组件24调节流体从阀室206通过阀口121流至第二接口通道2022的流量。传动杆部件22位于阀体20的内部，且传动杆部件22连接动力头组件21与阀芯组件23，传动杆部件22可以将动力头组件21对传动杆部件22的力传递为传动杆部件22对阀芯组件23的力，使得阀芯组件23在动力头组件21的作用下可上下运动。应当注意，动力头组件21也可以不安装在阀体20上，可以以感温包的形式布置在阀体外部。

动力头组件21包括气箱盖211、膜片212、堵头213，气箱盖211包括上气箱盖2111和下气箱盖2112，上气箱盖2111与堵头213焊接密封固定，这里采用激光焊接，当然，也可以采用其他的焊接固定方式，如钎焊、氩弧焊等等。这里堵头为圆形堵头，当然，堵头也可以采用其他的堵头，例如采用梯形堵头。上气箱盖2111与堵头213密封后形成密闭的空间，空间内注入感温介质，感温介质能根据流体温度的变化热胀冷缩。膜片212位于上气箱盖2111与下气箱盖2112之间，上气箱盖2111、下气箱盖2112以及膜片212钎焊固定，当然，这里也可以采用其他的焊接方式，例如激光焊、氩弧焊等等。

动力头组件21还包括止动构件214，止动构件214包括主体部2141与接触部2142，主体部2141大致为圆柱形，在主体部2141的外周壁设有接触部2142，接触部2142环绕设于主体部2141的外周部，主体部2141顶端与膜片212抵接设置，接触部2142与下气箱盖2112抵接设置。传动杆部件22包括传动杆221，主体部2141的底端设有传动杆安装孔2143，传动杆221的一端安装于传动杆安装孔2143内，当感温介质的温度发生变化时，膜片212产生波动，止动构件214在膜片212作用下在沿轴线上下运动，带动传动杆运动，止动构件214的作用将膜片212的波动变化传递给传动杆221。传动杆部件22还包括金属密封垫222和密封圈223，金属密封垫222套设于传动杆221，密封圈224套设于传动杆221，金属密封垫222位于密封圈223的略微上侧，传动杆221通过金属密封垫222和密封圈223与阀体20固定。

阀芯组件23包括阀芯架231和阀芯232，阀芯架231包括大径部2311和小径部2312，大径部2311和小径部2312一体成型，沿径向方向，大径部2311的直径大于小径部2312的直径，大径部2311的一端与小径部2312的一端固定连接，小径部2312的另一端与阀芯232焊接固定，小径部2312至少部分伸入调节座组件24。传动杆221的另一端与阀芯232抵接。

调节座组件24，调节座组件24包括调节螺母241、螺旋弹簧242、密封圈243，当然，这里也可以是其他的弹簧，如弯曲弹簧等其他形式弹簧，调节螺母241包括安装腔2411，安装腔2411与阀室206连通，螺旋弹簧242置于安装腔2411内，阀芯架231的小径部2312至少部分位于螺旋弹簧242内，调节螺母241拧入阀体20的底部的底腔27，调节螺母241与阀体20之间螺纹连接，并通过密封圈243密封，当然这里也可以直接采用焊接的密封方式。

阀芯组件23还可以包括抗振弹簧233，抗振弹簧233包括抵接部2331和脚部2332，抵接部2331的至少部分位于阀芯架231与螺旋弹簧242之间，脚部2332与阀体20的底内壁滑动连接，一方面抗振弹簧起到降噪的作用，另一方面，抗振弹簧可以稳定阀芯架和调节弹簧的作用，确保阀芯组件和调节弹簧不发生位移。

传动杆22沿轴向方向运动，阀芯232可在膨胀阀100轴向方向运动，阀芯232在传动杆22的作用下打开或者关闭阀口121，传动杆22通过止动构件214感知气箱盖211内的温度变化，阀芯232沿轴向上下运动，螺旋弹簧242随着阀芯232一起上下调节，阀芯232可以调节阀口121的流量，阀口121流通面积随着阀芯232的运动而变化。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种阀口部件，其特征在于，所述阀口部件包括第一侧壁部、斜侧壁部和连接部，所述斜侧壁部连接所述第一侧壁部、所述连接部，所述阀口部件具有第一孔道、阀口以及容纳腔，所述阀口连通所述第一孔道和所述容纳腔，形成第一孔道的壁包括所述第一侧壁部的内壁，形成所述阀口的壁包括所述斜侧壁部的内壁，形成所述容纳腔的壁包括所述连接部的内壁。

2.根据权利要求1所述的阀口部件，其特征在于，所述连接部包括平面部和第二侧壁部，所述平面部连接所述斜侧壁部与所述第二侧壁部，所述第二侧壁部围成容纳腔，所述第二侧壁部设有凸部，所述第二侧壁部包括第二外侧壁和第二内侧壁，所述第二外侧壁为平面壁，所述凸部凸出于所述第二外侧壁。

3.根据权利要求1所述的阀口部件，其特征在于，所述第二侧壁部包括第二外侧壁和第二内侧壁，所述第二外侧壁为凹凸壁。

4.根据权利要求1-3任一项所述的阀口部件，其特征在于，所述阀口部件为金属部件，所述阀口部件壁部的厚度为d,0.5mm≤d≤3mm。

5.一种热力膨胀阀，其特征在于，包括权利要求1-4任一项所述的阀口部件，所述热力膨胀阀还包括阀体，所述阀体的材质包括树脂材料，所述阀口部件的材质包括金属材料，所述阀体与所述阀口部件注塑固定，所述阀体具有第一接口通道和第二接口通道，所述第一接口通道能够通过所述阀口与所述第二接口通道连通，所述热力膨胀阀具有阀室，所述阀室包括所述容纳腔，所述阀体包括安装部，所述安装部具有安装腔，所述阀口部件位于所述安装腔，沿所述阀体的高度方向，所述安装部位于所述第一接口通道与所述第二接口通道之间。

6.根据权利要求6所述的热力膨胀阀，其特征在于，所述安装部包括第一配合侧壁，所述安装部包括斜侧配合壁，所述第一配合侧壁的一端与所述斜侧配合壁的一端连接，所述安装部还包括第一平面壁和第二配合侧壁，所述第一平面壁与所述斜配合侧壁的另一端连接，所述第二配合侧壁与所述第一平面壁连接，所述阀室至少包括所述第二配合侧壁围成的空间。

7.根据权利要求6所述的热力膨胀阀，其特征在于，所述第一侧壁部与所述第一配合侧壁配合连接，所述斜侧壁与所述斜侧配合壁配合连接，所述第一平面壁与所述平面部配合连接，所述第二配合侧壁与所述第二侧壁部配合连接，所述第一孔道与所述第二孔道连通，所述容纳腔与所述阀室连通。

8.根据权利要求7所述的热力膨胀阀，其特征在于，所述阀口部设有凹部，所述凹部位于第二配合侧壁，所述凹部与所述凸部配合连接。

9.根据权利要求5-8任一项所述的热力膨胀阀，其特征在于，所述热力膨胀阀还包括传动杆部件、阀芯组件以及动力头组件，所述传动杆部件受所述动力头组件力作用于所述阀芯组件，所述传动杆部件包括传动杆，所述阀芯组件包括阀芯和阀芯架，所述阀芯与所述阀芯架固定连接，所述传动杆至少部分伸入所述阀口部件的第二孔道，所述传动杆抵接所述阀芯，所述阀芯开启或关闭所述阀口，所述阀芯上下运动过程中调节流过所述阀口的流通面积。

10.根据权利要求5-9所述的热力膨胀阀的制造方法，其特征在于，提供阀口部件和阀体，所述阀口部件和所述阀体金属注塑一体成型。

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