CN117028589A - 阀针、阀针组件、阀体、电子膨胀阀及其工艺方法 - Google Patents

Abstract

本发明的实施例提供了一种阀针、阀针组件、阀体、电子膨胀阀及其工艺方法，涉及电子膨胀阀技术领域。阀针包括阀针本体，所述阀针本体具有一与阀座配合的密封面，所述密封面周缘成型有密封层。其能够更好地实现密封。

Description

阀针、阀针组件、阀体、电子膨胀阀及其工艺方法

技术领域

本发明涉及电子膨胀阀技术领域，具体而言，涉及一种阀针、阀针组件、阀体、电子膨胀阀及其工艺方法。

背景技术

电子膨胀阀是一种电磁控制的元器件，被应用到新能源汽车的空调系统中控制介质的通断或是调节介质的流量等参数。

现有的电子膨胀阀汇总阀针与阀座以及阀针与阀针之间的密封均是通金属面之间抵接密封或密封圈密封。

金属面密封方式在电子膨胀阀使用后容易磨损或划伤导致密封失效。而密封圈密封的方式由于压差等问题会导致密封圈脱落密封失效。

发明内容

本发明的目的包括，例如，提供了一种阀针、阀针组件、阀体、电子膨胀阀及其工艺方法，其能够更好地实现电子膨胀阀的密封。

本发明的实施例可以这样实现：

第一方面，本发明提供一种阀针，包括阀针本体，所述阀针本体具有一与阀座配合的密封面，所述密封面周缘成型有密封层。

在可选的实施方式中，所述密封层由喷涂工艺、镀膜工艺、模压封胶工艺中的一种或多种方式成型于所述密封面。

在可选的实施方式中，所述密封层包括基层和被覆层；

所述基层形成于所述密封面的外周缘，所述被覆层形成于所述基层的外周缘。

在可选的实施方式中，所述基层为Ni-P镀覆层；和/或，

所述基层的厚度取值范围为5μm-30μm。

在可选的实施方式中，所述被覆层是由氟树脂、环氧树脂、聚酰亚胺、N-甲基吡烷酮、二硫化钼和橡胶中的一种或多种混合制成的；和/或，

所述被覆层的厚度取值范围为10μm-50μm。

第二方面，本发明提供一种阀针组件，包括前述实施方式中任一项所述的阀针和小阀针；

所述阀针本体具有一安装腔以及与所述安装腔连通的进口和出口，且所述安装腔内形成有结合面；

所述小阀针具有一用于密封的配合面；

所述小阀针可移动地安装于所述安装腔内，所述配合面与所述结合面配合可阻断所述进口和所述出口的连通；

所述配合面的外周缘和/或所述结合面的外周缘设置有封闭层；

所述封闭层成型于所述配合面和/或结合面。

第三方面，本发明提供一种阀体，包括座体，所述座体具有一安装阀针的装配腔以及与装配腔连通的进液口和出液口，所述装配腔内设置有阀座，所述阀座具有一与阀针配合密封的抵接面；

所述抵接面的外周缘设置有用于密封的抵接层；

所述抵接层成型与所述抵接面。

第四方面，本发明提供一种电子膨胀阀，包括前述实施方式中任一项所述的阀针；或，前述实施方式所述的阀针组件；或，前述实施方式所述的阀体。

第五方面，本发明提供一种在阀针上形成密封层的工艺方法，所述方法包括：

对阀针的密封面进行预处理；

通过喷涂、镀膜、模压封胶中的一种或多种方式在所述密封面上成型密封层；

对所述密封层进行精加工使其达到预设要求。

第六方面，本发明提供一种在阀体成型抵接层的工艺方法，所述方法包括：

对阀体用于密封的抵接面进行预处理；

通过喷涂、镀膜、模压封胶中的一种或多种方式在所述抵接面上成型抵接层；

对所述抵接层进行精加工使其达到预设要求。

本发明实施例提供的阀针、阀针组件、阀座和电子膨胀阀的有益效果包括，例如：

本申请通过在阀针的密封面上成型密封层，从而可以防止密封面备划伤的同时还可实现密封，且可避免脱落的问题。能够更好的实现电子膨胀阀的密封问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本发明实施例提供的电子膨胀阀的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的电子膨胀阀的第一种密封配合方式；

图3为本发明实施例提供的电子膨胀阀的第二种密封配合方式；

图4为本发明实施例提供的电子膨胀阀的第三种密封配合方式；

图5为本发明实施例提供的电子膨胀阀的第四种密封配合方式；

图6为本发明实施例提供的电子膨胀阀的第五种密封配合方式；

图7为本发明实施例提供的电子膨胀阀的第六种密封配合方式。

图标：100-阀针；110-阀针本体；113-密封面；115-安装腔；117-进口；119-出口；121-结合面；130-密封层；131-基层；133-被覆层；300-阀针组件；310-小阀针；311-配合面；330-封闭层A；331-第二基层；333-第二被覆层；350-封闭层B；351-第三基层；353-第三被覆层；500-阀体；511-装配腔；513-进液口；515-出液口；517-阀座；519-抵接面；530-抵接层；531-第一基层；533-第一被覆层；700-电子膨胀阀；710-驱动组件；711-驱动转子；713-螺母块。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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，若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例中的特征可以相互结合。

请参考图1，本实施例提供了一种电子膨胀阀700，该电子膨胀阀700为双阀针100电子膨胀阀700。其包括阀体500、阀针组件300和驱动组件710。阀体500设置有装配腔511以及与装配腔511连通的进液口513和出液口515。以及，用于与阀针组件300配合阻断进液口513和出液口515连通的阀座517。阀针组件300可移动地安装于装配腔511内。驱动组件710安装与阀体500，且与阀针组件300传动连接，可驱动阀针组件300移动以使阀针组件300于阀座517配合实现密封。

请参照图3和图4，在本实施例中，阀座517具有一与阀针组件300配合密封的抵接面519。接面的外周缘设置有用于密封的抵接层530。抵接层530成型于抵接面519。

在本实施例中，抵接层530由喷涂工艺、镀膜工艺、模压封胶工艺中的一种或多种方式成型于密封面113。

在本实施例中，抵接层530包括第一基层531和第一被覆层533，第一基层531形成于密封面113的外周缘，被覆层133形成于基层131的外周缘。

在本实施例中，第一基层531为Ni-P镀覆层。且第一基层531的厚度取值范围为5μm-30μm。被覆层133是由氟树脂、环氧树脂、聚酰亚胺、N-甲基吡烷酮、二硫化钼和橡胶中的一种或多种混合制成的。第一被覆层533的厚度取值范围为10μm-50μm。

需要说明的是，第一被覆层533随着厚度的增加，其密封性能增加。但损坏的危险性也会相对提高。Ni-P镀覆层是一种非晶态,其镀层厚度均匀,强度高,附着力强,应力低,耐蚀性和化学稳定性好,抗氧化。其可增加阀座517的强度提高耐磨性，以防止因异物的咬入导致阀体500受损，从而能够防止阀内漏值超标或泄露量增大。同时，其较强的附着力可以避免脱落。第一被覆层533可以提高阀座517与阀针组件300之间的密封性，减小产品往复运动阀针组件300与阀座517的抵接面519的磨损，降低产品使用过程中出现内漏风险。并且由于第一被覆层533摩擦系数低，可降低阀针组件300与阀座517自锁风险。

当然，在本实施例中，在第一基层531成型之前可对阀座517的抵接面519进行粗糙化处理，例如开槽、滚花、涂胶等方式，让表面粗糙化，这样可以更好的让第一被覆层533牢固的附着在阀座517。

其次，在本申请的另外一些实施例中，也可直接在抵接面519上成型第一被覆层533。如果在第一抵接面519上直接成型第一被覆层533可采用模压注胶的方式来实现。

请参照图1至图7，在本实施实施例中，阀针组件300包括阀针100和小阀针310。阀针100包括阀针本体110。阀针本体110具有一安装腔115以及与安装腔115连通的进口117和出口119，且安装腔115内形成有结合面121。小阀针310具有一用于密封的配合面311。小阀针310可移动地安装于安装腔115内，配合面311与结合面121配合可阻断进口117和出口119的连通。阀针100可移动地安装于安装腔115内，阀针100移动可阻断进液口513和出液口515连通。阀针本体110具有一与阀座517配合的密封面113，密封面113周缘成型有密封层130。

本申请通过在阀座517的抵接面519上设置抵接层530而在阀针100的密封面113上设置密封层130和设置在阀座517上的抵接层530相互配合，从而可以更好地实现软密封，且能够改善两者之间的相互摩擦。

在本实施例中，密封层130由喷涂工艺、镀膜工艺、模压封胶工艺中的一种或多种方式成型于密封面113。

在本实施例中，密封层130包括基层131和被覆层133。基层131形成于密封面113的外周缘，被覆层133形成于基层131的外周缘。基层131为Ni-P镀覆层。基层131的厚度取值范围为5μm-30μm。被覆层133是由氟树脂、环氧树脂、聚酰亚胺、N-甲基吡烷酮、二硫化钼和橡胶中的一种或多种混合制成的。被覆层133的厚度取值范围为10μm-50μm。

需要说明的是，被覆层133随着厚度的增加，其密封性能增加。但损坏的危险性也会相对提高。Ni-P镀覆层是一种非晶态,其镀层厚度均匀,强度高,附着力强,应力低,耐蚀性和化学稳定性好,抗氧化。其可增加阀针100的强度提高耐磨性，以防止因异物的咬入导致阀体500受损，从而能够防止阀内漏值超标或泄露量增大。同时，其较强的附着力可以避免脱落。被覆层133可以提高阀针100密封面113与阀座517之间的耐磨性，减小产品往复运动中阀针100的密封面113与阀口的磨损，降低产品使用过程中出现内漏风险。并且由于被覆层133摩擦系数低，可降低阀针组件300与阀座517自锁风险。

当然，在本实施例中，在基层131成型之前可对密封面113进行粗糙化处理，例如开槽、滚花、涂胶等方式，让表面粗糙化，这样可以更好的让被覆层133牢固的附着在阀针本体110。

其次，在本申请的另外一些实施例中，也可直接在密封面113上成型被覆层133。如果密封面113上直接成型第一被覆层533可采用模压注胶的方式来实现。

当然，在本申请的另外一些实施例中，也可只在阀座517的抵接面519设置抵接层530或者阀针100的密封面113设置密封层130。

请参照图1至图7，在本实施例中。配合面311的外周缘成型有封闭层A330。

本实施例通过在配合面311的外周缘设置封闭层A330可以更好地实现小阀针310与阀针100之间的密封。

在本实施例中，封闭层A330由喷涂工艺、镀膜工艺、模压封胶工艺中的一种或多种方式成型于配合面311。

在本实施例中，封闭层A330包括第三基层351和第三被覆层353。第三基层351形成于配合面311的外周缘，第三被覆层353形成于第三基层351的外周缘。第三基层351为Ni-P镀覆层。第三基层351的厚度取值范围为5μm-30μm。第三被覆层353是由氟树脂、环氧树脂、聚酰亚胺、N-甲基吡烷酮、二硫化钼和橡胶中的一种或多种混合制成的。第三被覆层353的厚度取值范围为10μm-50μm。

需要说明的是，第三被覆层353随着厚度的增加，其密封性能增加。但损坏的危险性也会相对提高。Ni-P镀覆层是一种非晶态,其镀层厚度均匀,强度高,附着力强,应力低,耐蚀性和化学稳定性好,抗氧化。其可增加小阀针310的强度提高耐磨性，以防止因异物的咬入导致小阀针310受损，从而能够防止阀内漏值超标或泄露量增大。同时，其较强的附着力可以避免脱落。第三被覆层353可以提高小阀针310与阀针100之间的耐磨性，减小产品往复运动中阀针100和小阀针310磨损，降低产品使用过程中出现内漏风险。并且由于第三被覆层353摩擦系数低，可降低小阀针310与阀针100自锁的风险。

当然，在本实施例中，在第三基层351成型之前可对配合面311进行粗糙化处理，例如开槽、滚花、涂胶等方式，让表面粗糙化，这样可以更好的让第三被覆层353牢固的附着在小阀针310。

其次，在本申请的另外一些实施例中，也可直接在配合上成型第三被覆层353。如果配合面311上直接成型第三被覆层353可采用模压注胶的方式来实现。

请参照图1至图7，在本实施例中，结合面121的外周缘成型有封闭层B350。

本实施例通过设置封闭层B350和封闭层A330配合可以提高小阀针310与阀针100之间的密封性。

在本实施例中，封闭层B350由喷涂工艺、镀膜工艺、模压封胶工艺中的一种或多种方式成型于结合面121。

在本实施例中，封闭层B350包括第四基层131和第四被覆层133。第四基层131形成于结合面121的外周缘，第四被覆层133形成于第四基层131的外周缘。第四基层131为Ni-P镀覆层。第四基层131的厚度取值范围为5μm-30μm。第四被覆层133是由氟树脂、环氧树脂、聚酰亚胺、N-甲基吡烷酮、二硫化钼和橡胶中的一种或多种混合制成的。第四被覆层133的厚度取值范围为10μm-50μm。

需要说明的是，第四被覆层133随着厚度的增加，其密封性能增加。但损坏的危险性也会相对提高。Ni-P镀覆层是一种非晶态,其镀层厚度均匀,强度高,附着力强,应力低，耐蚀性和化学稳定性好,抗氧化。其可增加阀针100的强度提高耐磨性，以防止因异物的咬入导致阀针100受损，从而能够防止阀内漏值超标或泄露量增大。同时，其较强的附着力可以避免脱落。第四被覆层133可以提高小阀针310与阀针100之间的耐磨性，减小产品往复运动中阀针100和小阀针310磨损，降低产品使用过程中出现内漏风险。并且由于第四被覆层133摩擦系数低，可降低小阀针310与阀针100自锁的风险。

当然，在本实施例中，在第四基层131成型之前可对结合面121进行粗糙化处理，例如开槽、滚花、涂胶等方式，让表面粗糙化，这样可以更好的让第四被覆层133牢固的附着在小阀针310。

其次，在本申请的另外一些实施例中，也可直接在结合面121上成型第三被覆层353。如果结和面上直接成型第三被覆层353可采用模压注胶的方式来实现。

请参照图1至图7，在本申请的一些实施例中，可只设置封闭层A330或封闭层B350来实现小阀针310与阀针100之间的密封。

在本实施例中，驱动组件710包括驱动转子711、螺母块713和线圈。驱动转子711可转动地安装在安装腔115内，驱动转子711具有一驱动轴，螺母块713可转动地安装于螺母块713。小阀针310与螺母块713传动连接。线圈安装在阀体500且与驱动转子711对应。线圈通电可驱动驱动转子711转动从而带动螺母块713上移或下移。进而带动小阀针310上移或下移，再通过小阀针310带动阀针100上移或下移，以实现关阀、开阀或调节流量。

需要说明的是，在本实施例中，被覆层133、第一被覆层533、第二被覆层333和第三被覆层353，其可以厚度均匀，也可在密封抵接处厚度较厚两端厚度较薄，从而可以节省成本。

请参照图1至图7，本实施例还提供一种阀针100上形成密封层130的工艺方法，该方法包括：

S1、对阀针100的密封面113进行预处理；

S2、通过喷涂、镀膜、模压封胶中的一种或多种方式在密封面113上成型密封层130；

S3、对密封层130进行精加工使其达到预设要求。

通过上述工艺可以更好地在阀针100的密封面113上成型密封层130。

在本实施例中，步骤S1包括以下子步骤：

S11、对密封面113进行粗糙化处理。

S12、进行清理

在本实施例中，步骤S11包括以下子步骤：

S111、对密封面113通过开槽、滚花、涂胶中一种或多种进行处理。

在本实施例中步骤S2包括以下子步骤：

S21、通过镀膜工艺在密封面113的外周缘形成基层131；

S22、通过喷涂或模压封胶工艺在基层131的外周缘形成被覆层133。

在本实施例中，步骤S3包括以下子步骤：

S31、对被覆层133进行精加工，使其达到预设要求。

请参照图1至图7，本实施例还提供一种在阀体500成型抵接层530的工艺方法，该方法包括：

N1、对阀体500用于密封的抵接面519进行预处理；

N2、通过喷涂、镀膜、模压封胶中的一种或多种方式在抵接面519上成型抵接层530；

N3、对抵接层530进行精加工使其达到预设要求。

通过上述工艺可以更好地在阀体500的抵接面519上成型抵接层530。

在本实施例中，步骤N1包括以下子步骤：

N11、对抵接面519进行粗糙化处理。

N12、进行清理；

在本实施例中，步骤N11包括以下子步骤：

N111、对密封面113通过开槽、滚花、涂胶中一种或多种进行处理。

在本实施例中步骤N2包括以下子步骤：

N21、通过镀膜工艺在抵接面519的外周缘形成第一基层531；

N22、通过喷涂或模压封胶工艺在第一基层531的外周缘形成第一被覆层533。

在本实施例中，步骤N3包括以下子步骤：

N31、对第一被覆层533进行精加工，使其达到预设要求。

请参照图1至图7，本实施例还提供一种阀针100上形成封闭层A330的工艺方法，该方法包括：

A1、对阀针100用于和小阀针310密封的配合面311进行预处理；

A2、通过喷涂、镀膜、模压封胶中的一种或多种方式在配合面311上成型封闭层A330；

A3、对封闭层A330进行精加工使其达到预设要求。

通过上述工艺可以更好地阀针100的配合面311上形成封闭层A330。

在本实施例中，步骤A1包括以下子步骤：

A11、对配合面311进行粗糙化处理。

A12、进行清理；

在本实施例中，步骤A11包括以下子步骤：

A111、对配合面311通过开槽、滚花、涂胶中一种或多种进行处理。

在本实施例中步骤A2包括以下子步骤：

A21、通过镀膜工艺在配合面311的外周缘形成第二基层331；

A22、通过喷涂或模压封胶工艺在第二基层331的外周缘形成第二被覆层333。

在本实施例中，步骤A3包括以下子步骤：

A31、对第二被覆层333进行精加工，使其达到预设要求。

请参照图1至图7，本实施例还提供一种在小阀针310上形成封闭层B350的工艺方法，该方法包括：

B1、对小阀针310的结合面121进行预处理；

B2、通过喷涂、镀膜、模压封胶中的一种或多种方式在结合面121上成型封闭层B350；

B3、对封闭层B350进行精加工使其达到预设要求。

通过上述工艺可以更好地在让小阀针310与阀针100之间进行密封。

在本实施例中，步骤B1包括以下子步骤：

B11、对结合面121进行粗糙化处理。

B12、进行清理；

在本实施例中，步骤B11包括以下子步骤：

B111、对结合面121通过开槽、滚花、涂胶中一种或多种进行处理。

在本实施例中步骤B2包括以下子步骤：

B21、通过镀膜工艺在结合面121的外周缘形成第三基层351；

B22、通过喷涂或模压封胶工艺在第三基层351的外周缘形成第三被覆层353。

在本实施例中，步骤B3包括以下子步骤：

B31、对第三被覆层353进行精加工，使其达到预设要求。

综上，本发明实施例提供了一种阀针100、阀针组件300、电子膨胀阀700及其工艺方法的有益效率包括：

本实施例通过在阀针100的密封面113上成型密封层130，从而可以防止密封面113备划伤的同时还可实现密封，且可避免脱落的问题。能够更好的实现电子膨胀阀700的密封问题。

以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种阀针，其特征在于，包括阀针本体，所述阀针本体具有一与阀座配合的密封面，所述密封面周缘成型有密封层。

2.根据权利要求1所述的阀针，其特征在于，所述密封层由喷涂工艺、镀膜工艺、模压封胶工艺中的一种或多种方式成型于所述密封面。

3.根据权利要求1所述的阀针，其特征在于，所述密封层包括基层和被覆层；

所述基层形成于所述密封面的外周缘，所述被覆层形成于所述基层的外周缘。

4.根据权利要求3所述的阀针，其特征在于，所述基层为Ni-P镀覆层；和/或，

所述基层的厚度取值范围为5μm-30μm。

5.根据权利要求3所述的阀针，其特征在于，所述被覆层是由氟树脂、环氧树脂、聚酰亚胺、N-甲基吡烷酮、二硫化钼和橡胶中的一种或多种混合制成的；和/或，

所述被覆层的厚度取值范围为10μm-50μm。

6.一种阀针组件，其特征在于，包括权利要求1-5中任一项所述的阀针和小阀针；

所述阀针本体具有一安装腔以及与所述安装腔连通的进口和出口，且所述安装腔内形成有结合面；

所述小阀针具有一用于密封的配合面；

所述小阀针可移动地安装于所述安装腔内，所述配合面与所述结合面配合可阻断所述进口和所述出口的连通；

所述配合面的外周缘和/或所述结合面的外周缘设置有封闭层；

所述封闭层成型于所述配合面和/或结合面。

7.一种阀体，其特征在于，包括座体，所述座体具有一安装阀针的装配腔以及与装配腔连通的进液口和出液口，所述装配腔内设置有阀座，所述阀座具有一与阀针配合密封的抵接面；

所述抵接面的外周缘设置有用于密封的抵接层；

所述抵接层成型与所述抵接面。

8.一种电子膨胀阀，其特征在于，包括权利要求1-5中任一项所述的阀针；或，权利要求6所述的阀针组件；或，权利要求7所述的阀体。

9.一种在阀针上形成密封层的工艺方法，其特征在于，所述方法包括：

对阀针的密封面进行预处理；

通过喷涂、镀膜、模压封胶中的一种或多种方式在所述密封面上成型密封层；

对所述密封层进行精加工使其达到预设要求。

10.一种在阀体成型抵接层的工艺方法，其特征在于，所述方法包括：

对阀体用于密封的抵接面进行预处理；

通过喷涂、镀膜、模压封胶中的一种或多种方式在所述抵接面上成型抵接层；

对所述抵接层进行精加工使其达到预设要求。