CN117052912A - 阀针组件和电子膨胀阀 - Google Patents

Abstract

本发明的实施例提供了一种阀针组件和电子膨胀阀，涉及电子膨胀阀技术领域。阀针组件包括阀针、传动件和弹性件。阀针的顶端设置有安装槽，且安装槽的底壁凹设有装配孔，弹性件装配于装配孔内，传动件可移动地装配于安装槽内，且弹性件与传动件抵接，传动件用于与电子膨胀的转子组件传动连接，传动件可带动阀针移动。其能够提高阀针和电子膨胀阀的使用寿命。

Description

阀针组件和电子膨胀阀

技术领域

本发明涉及电子膨胀阀领域，具体而言，涉及一种阀针组件和电子膨胀阀。

背景技术

在新能源热管理系统中，有两个循环回路，冷媒路循环和水路循环，冷媒路循环在不同的使用工况下在不同的位置需要达到不同的制冷量需求，于是需要布置一个或多个电子膨胀阀部件来调节控制冷媒的流量，以适应多种制冷制热模式的切换。

现有电子膨胀阀中的传动件存在对阀针的过压问题，长期如此会导致阀针磨损严重，影响电子膨胀阀的使用寿命。

发明内容

本发明的目的包括，例如，提供了一种阀针组件和电子膨胀阀，其能够提高阀针和电子膨胀阀的使用寿命。

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组件，应用与电子膨胀阀，包括阀针、传动件和弹性件；

所述阀针的设置有安装槽，且所述安装槽的底壁设置有与所述阀针同轴的装配孔，所述弹性件装配于所述装配孔内，所述传动件可移动地装配于所述安装槽内，且所述弹性件与所述传动件抵接，所述传动件用于与所述电子膨胀阀的转子传动连接，所述传动件可带动所述阀针移动。

在可选的实施方式中，所述传动件间隙装配于所述安装槽内。

在可选的实施方式中，所述传动件呈条形块状，所述安装槽贯穿所述阀针径向的两端，且所述安装槽相对的两个侧壁之间的距离大于与之方向对应的所述传动件的宽度，所述传动件上设置有螺纹孔，所述螺纹孔用于与转子传动连接。

在可选的实施方式中，所述传动件长度方向的两侧伸出所述安装槽的两端。

在可选的实施方式中，所述阀针组件还包括限位座，所述限位座固定安装于所述安装槽，且位于所述传动件顶部，所述限位座与所述安装槽底壁之间的距离大于所述传动件的高度。

在可选的实施方式中，所述阀针组件还包括弹簧座，所述弹簧座安装于所述安装配孔内，所述弹性件为弹簧，所述弹簧套设于所述弹簧座。

在可选的实施方式中，所述阀针组件还包括垫块，所述垫块可拆卸地装配于所述弹簧座和所述装配孔底壁之间。

在可选的实施方式中，所述阀针包括相互连接的第一段和第二段，所述第一段的端部用于与所述电子膨胀阀的阀阀座密封；

所述第二段的直径大于所述第一段的直径，所述安装槽设置于所述第二段远离所述第一段的一侧，所述第二段侧壁设置有与所述安装槽连通的平衡通道。

在可选的实施方式中，所述第二段呈圆柱状，所述平衡通道呈设置于所述第二段的平面。

第二方面，本发明提供一种电子膨胀阀，包括阀体、转子组件和前述实施方式中任一项所述的阀针组件；

所述阀体具有一安装腔以及与所述安装腔连通的进液口出液口。

所述转子组件和所述阀针组件安装于所述安装腔内，且所述转动组件与所述传动件传动连接，所述转子组件可驱动所述传动件轴向移动，以带动所述阀针移动，使所述出液口所述进液口导通或阻断。

在可选的实施方式中，所述阀体包括座体、限位座和转子安装座；

所述限位座设置于所述座体，所述转子安装座安装于所述限位座；

所述进液口和所述出液口均设置于所述座体；

所述传动件呈条形块状，所述安装槽贯穿所述阀针径向的两端，所述传动件长度方向的两侧伸出所述安装槽的两端；

所述限位座上设置有安装孔，所述阀针可移动地安装于所述安装孔，且所述安装孔的侧壁与所述传动件对应设置有限位槽，所述传动件伸出所述安装槽的两端卡接在所述限位槽内，所述限位槽可限制所述传动件的转动，且可使所述传动件在轴向移动。

在可选的实施方式中，所述限位槽的顶部凸设有上限位部，所述座体凸出所述限位槽；

所述上限位部与所述座体在所述传动件移动的两个方向上可进行限位。

在可选的实施方式中，所转子组件包括转轴、安装座、磁体和轴承；

所述转轴安装于所述安装座，所述磁体安装于所述安装座上，所述轴承安装于所述转轴，且所述转子组件通过所述轴承安装于安装座；

所述传动件上设置有螺纹孔；

所述转轴上设置有螺纹，所述转轴通过螺纹安装于所述螺纹孔。

在可选的实施方式中，所述电子膨胀阀还包括轴承挡圈，所述轴承挡圈与所述转子安装座固定连接，且与所述轴承抵接，以限制所述轴承脱出所述转子安装座。

本发明实施例提供的阀针组件和电子膨胀阀的有益效果包括，例如：

本申请通过在阀针的顶端设置安装槽，且在安装槽的底壁设置装配孔，将弹性件装配于装配孔内，再传动件可移动地装配于安装槽内，并使弹性件与传动件抵接，这样在关阀过程中传动件和阀针之间可通过弹簧进行缓冲，可避免传动件对阀针过压，导致阀针和阀座磨损严重，从而可以提高阀针和电子膨胀阀的使用寿命。

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剖视示意图；

图3为本发明实施例提供的阀针组件的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的阀针组件的剖视结构示意图；

图5为本发明实施例提供的阀针组件的传动件结构示意图；

图6为本发明实施例提供的阀针组件的阀针结构示意图；

图7为本发明实施例提供的电子膨胀阀的座体和限位座的装配示意图；

图8为本发明实施例提供的电子膨胀阀的限位座的结构示意图；

图9为本发明另一实施例提供的电子膨胀阀的限位座与座体一体成型的结构示意图。

图标：100-阀针组件；110-阀针；111-安装槽；113-装配孔；115-平衡通道；130-传动件；131-螺纹孔；150-弹性件；171-弹簧座；173-垫块；175-限位件；300-电子膨胀阀；310-阀体；311-安装腔；313-进液口；315-出液口；317-阀座；319-座体；321-限位座；323-转子安装座；325-安装孔；327-限位槽；329-上限位部；331-下限位部；333-轴承安装座；335-套筒；337-轴承挡圈；350-转子组件；351-转轴；353-安装座；355-磁体；359-轴承；361-异性块；363-减震垫圈；365-金属环。

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和图2，本实施例提供了一种电子膨胀阀300，该电子膨胀阀300包括阀体310、转子组件350和阀针组件100。阀体310具有一安装腔311以及与安装腔311连通的进液口313和出液口315。转子组件350和阀针组件100均安装于安装腔311内，且转子组件350与阀针组件100传动连接，转子组件350可驱动阀针110移动，使出液口315进液口313导通或阻断。

在本实施例中，进液口313和出液口315一者设置在阀体310的底部，另一者设置在阀体310的侧壁。安装腔311内形成有阀座317，在阀针组件100移动至与阀座317抵接时，可实现进液口313和出液口315的阻断。在当阀针组件100向着远离阀座317的方向移动时，可使进液口313和出液口315连通，并且可调整流量的大小。

请参照图2、图3和图4，在本实施例中，阀针组件100包括阀针110、传动件130和弹性件150。阀针110的顶端设置有安装槽111，且安装槽111的底壁设置有与阀针110同轴的装配孔113，弹性件150装配于装配孔113内，传动件130可移动地装配于安装槽111内，且弹性件150与传动件130抵接，传动件130与转子组件350传动连接，转子组件350转动可带动传动件130上下移动，传动件130可带动阀针110上下移动。

本实施例通过在阀针110的顶端设置安装槽111，且在安装槽111的底壁设置装配孔113，将弹性件150装配于装配孔113内，在传动件130可移动地装配于安装槽111内，并使弹性件150与传动件130抵接，这样在关阀过程中传动件130和阀针110之间可通过弹簧进行缓冲，可避免传动件130对阀针110过压，导致阀针110和阀座317磨损严重，从而可以提高阀针110和电子膨胀阀300的使用寿命。

请参照图2、图3和图4，在本实施例中，阀针组件100还包括弹簧座171，弹簧座171安装于安装配孔113内，弹性件150为弹簧，弹簧套设于弹簧座171。

本实施例设置弹簧座171在装配孔113内，这样利用弹簧座171的外部和装配孔113的内壁可以对弹簧进行支撑，从而可以避免弹簧在受压时弯曲，影响弹簧的正常使用功能。

当然，也在装配孔的底壁设置凸台，使弹簧套设在凸台。

请参照图2、图3和图4，在本实施例中，阀针组件100还包括垫块173，垫块173可拆卸地装配于弹簧座171和装配孔113底壁之间。

本实施例通过设置垫块173，可以在装配时通过选择不同厚度的垫块173来改变在弹簧在初始状态和完全压缩时的刚度，从而可以让电子膨胀阀300在关阀时跟容易关严。

在本实施例中，传动件130间隙装配于安装槽111内。

由于阀针110只有上下移动，本实施例将传动件130间隙装配在安装槽111内，利用传动件130的间隙装配这样在阀针110上下移动过程中阀针110可自调整与传动件130之间的相对位置，这样可以避免在转子组件350、驱动件和阀针110安装不同轴时，阀针110关阀不严的问题。这样设置可以抬高产品的成品率，且可使电子膨胀阀300的装配更加方便，与现有的固定连接相比适用性强，加工难度更低。

请参照图4、图5和图6，在本实施例中，传动件130呈条形块状，安装槽111贯穿阀针110径向的两端，且安装槽111相对的两个侧壁之间的距离大于与之方向对应的传动件130的宽度，传动件130上设置有螺纹孔131，螺纹孔131与转子组件350传动连接。

本实施将安装槽111贯穿阀针110径向的两侧，这样阀针110可以相对传动件130在长度方向上调整位置，而安装槽111的宽度大于传动件130的宽度，这样阀针110可在传动件130的宽度方向上调整位置，从而可以让阀针110能够更加方便的相对于驱动件移动。

在本实施例中，安装槽111的宽度略大于传动件130的宽度，例如，例如安装槽111的宽度大于传动件130宽度的1mm、2mm或3mm。

由于本实施例中传动件130与安装槽111间隙装配，会存在传动件130相对于阀针110转动的情况，这样可能会导致阀针110的实际移动位置于阀针110的预设位置出现偏差，而设置弹簧作用可以让电子膨胀阀300在关阀时，能够关严。

请参照图4、图5和图6，在本实施例中，阀针组件100还包括限位件175，限位件175固定安装于安装槽111，且位于传动件130顶部，限位件175与安装槽111底壁之间的距离大于传动件130的高度。

需要说明的是，一般情况下限位件175呈环状，限位件175可通过焊接、卡接、螺纹连接等方式与阀针110固定连接。

本实施设置限位件175，这样在开阀过程中传动件130通过于限位座321抵接以将阀针组件100提起来，实现开阀和调节开度。而让限位座321与安装槽111底壁之间的距离大于传动件130的高度这样，传动件130与弹簧配合使传动件130在安装槽111的底壁与限位座321之间实现浮动连接，使得在开阀和关阀过程中阀针110可以相对传动件130和转子组件350调整位置。

请参照1、图2、图3和图8，在本实施例中，阀体310包括座体319、限位座321和转子安装座323。限位座321设置于座体319，转子安装座323设置于限位座321。进液口313和出液口315设置于座体319。座体319、限位座321和转子安装座323围合形成安装腔311。出液口315位于座体319的底部，进液口313位于座体319的侧壁。阀座317形成在出液口315处，且呈喇叭口状。阀针110可移动地安装在座体319，传动件130长度方向的两侧伸出安装槽111的两端。限位座321上设置有安装孔325，阀针110可移动地安装于安装孔325。安装孔325的侧壁与传动件130对应的位置设置有限位槽327，传动件130伸出安装槽111的两端卡接在限位槽327内，限位槽327可限制传动件130的转动，且可使传动件130在轴向移动。

本实施例利用限位件175上的安装孔325可以对阀针110进行限位，从而可以让阀针110上下移动，而在安装孔325的侧壁设置限位槽327，这样限位槽327可以限制传动件130的转动，而可使限位件175可沿着限位槽327的槽壁进行滑动。这样设置，在加工工程中可以降低座体319的加工精度，只需要对限位座321进行精细化加工就可实现电子膨胀阀300的精度要求。

请参照1、图2和图7，在本实施例中，限位槽327的顶部凸设有上限位部329，座体319部分凸出限位槽327形成下限位部331。上限位部329与下限位部331在传动件130移动的两个方向上可进行限位。

本实施例通过设置上限位部329和下限位部331进行限位，从而可以对传动件130的上极限位置和下极限位置进行限位，避免阀针110与阀座317过压接触导致阀针110和阀座317的密封面损坏。

在本实施例中，座体319和限位座321分体成型，先将阀针组件100安装在座体319内，再将限位件175安装于座体319，这样口可使传动件130位于上限位部329和座体319之间。一般情况下座体319和限位件175通过焊接的方式连接。当然，在本申请的另外一些实施例中，座体319和限位座321也可通过螺纹、卡扣等方式可拆卸连接。

请参照1、图2和图3，为了进一步平衡阀针110两端的压力，在本实施例中，阀针110包括相互连接的第一段和第二段，第一段的端部与阀座317密封，第二段的直径大于第一段的直径，安装槽111设置于第二段远离第一段的一侧，第二段侧壁设置有与安装槽111连通的平衡通道115。

本实施例设置平衡通道115这样可以让阀针110两端连通，从而平衡压力，便于关阀和开阀。

在本实施例中，第二段呈圆柱状，平衡通道115呈设置于第二段的平面。该平面与安装槽111两侧对应，这样其与阀座317及限位件175的内壁之间形成通道，从而使进液口313和阀针110的顶部连通。而相比与将平衡通道115设置在阀针110的中间相比加工更加方便。

请参照图9，当然在本申请的另外一些实施例中，也可将座体319和限位座321一体成型，而在一体成型，将限位座321上的上限位部329设置为可拆卸的，将阀针组件100安装在阀座317后，再将上限位部329安装在限位座321。

请参照图2，在本实施例中，转子组件350安装在转子安装座323内，且与传动件130传动连接，转子组件350转动可驱动传动件130轴向移动，以带动阀针110移动，使出液口315进液口313导通货阻断。

在本实施例中，转子组件350包括转轴351、安装座353、磁体355和轴承359。转轴351安装于安装座353，磁体355安装于安装座353的侧壁，轴承359安装于转轴351，且转子组件350通过轴承359安装于转子安装座323。转轴351下端设置有螺纹，转轴351通过螺纹安装于螺纹孔131。

磁体355在线圈的作用下带动安装座353转动，安装座353带动转轴351转动，转轴351通过螺纹驱动传动件130上下移动。

请参照图2，在本实施例中，转轴351通过异性块361插接在安装座353上，以在实现两者同时转动的同时，还可实现转轴351和安装座353之间的限位。安装座353的上方设置有减震垫圈363，轴承359压合在转轴351的上端，且与安装座353通过减震垫圈363分隔。位于轴承359上表面的转轴351上设置金属环365，金属环365与转轴351焊接。这样通过异性块361和金属环365可以将安装座353和轴承359固定在转轴351的特定高度。避免安装座353和轴承359在使用久后相对转轴351移动。

在本实例中，转子安装座323包括轴承安装座333和套筒335，将上述安装好的转子组件350的轴承359压合在轴承359安装内。为了避免轴承359相对于轴承安装座333移动，在本实施例中，电子膨胀阀300还包括轴承挡圈337，轴承挡圈337与轴承安装座333固定连接，且与轴承359下表面抵接，以避免轴承359脱出转子安装座323。再将套筒335装配装在轴承安装座333，使其罩设在安装座353的外侧。

一般在装配过程中，可以先单独组装电子膨胀阀300的阀针组件100和转子组件350两部分，再将阀针组件100安装在座体319和限位座321内和将转子组件350安装在轴承安装座333和套筒335内，形成上下两部分。再将转轴351通过螺纹装配在传动件130的螺纹孔131内，调整传动件130与转轴351的初始位置后就可将套筒335与限位座321进行焊接，从而可以完成电子膨胀阀300的装配，使得电子膨胀阀300的装配更加方便。

在本实施例中，电子膨胀阀300还包括线圈，线圈套设在套筒335的外部，线圈可圈转轴351组件转动。

综上，本发明实施例提供的电子膨胀阀300的连接、传动和限位结构简单、工艺性好、可制造性强，传动件130与阀针110不固定连接，避免转轴351与阀针组件100装配时不同轴，导致阀针110磨损的问题，同时简单的限位组合可以有效的限制阀针110上下行程，可靠性高，耐久性能极佳，阀针组件100等模块化程度高，装配难度低，生产成本低。

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 (14)

1.一种阀针组件，应用与电子膨胀阀，其特征在于，包括阀针(110)、传动件(130)和弹性件(150)；

所述阀针(110)的顶端设置有安装槽(111)，且所述安装槽(111)的底壁凹设有装配孔(113)，所述弹性件(150)装配于所述装配孔(113)内，所述传动件(130)可移动地装配于所述安装槽(111)内，且所述弹性件(150)与所述传动件(130)抵接，所述传动件(130)用于与所述电子膨胀阀的转子组件(350)传动连接，所述传动件(130)可带动所述阀针(110)移动。

2.根据权利要求1所述的阀针组件，其特征在于，所述传动件(130)间隙装配于所述安装槽(111)内。

3.根据权利要求2所述的阀针组件，其特征在于，所述传动件(130)呈条形块状，所述安装槽(111)贯穿所述阀针(110)径向的两端，且所述安装槽(111)相对的两个侧壁之间的距离大于与之方向对应的所述传动件(130)的宽度，所述传动件(130)上设置有螺纹孔(131)，所述螺纹孔(131)用于与转子传动连接。

4.根据权利要求3所述的阀针组件，其特征在于，所述传动件(130)长度方向的两侧伸出所述安装槽(111)的两端。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的阀针组件，其特征在于，所述阀针组件还包括限位件(175)，所述限位件(175)固定安装于所述安装槽(111)，且位于所述传动件(130)顶部，所述限位件(175)与所述安装槽(111)底壁之间的距离大于所述传动件(130)的高度。

6.根据权利要求1-4中任一项所述的阀针组件，其特征在于，所述阀针组件还包括弹簧座(171)，所述弹簧座(171)安装于所述装配孔(113)内，所述弹性件(150)为弹簧，所述弹簧套设于所述弹簧座(171)。

7.根据权利要求6所述的阀针组件，其特征在于，所述阀针组件还包括垫块(173)，所述垫块(173)可拆卸地装配于所述弹簧座(171)和所述装配孔(113)底壁之间。

8.根据权利要求1所述的阀针组件，其特征在于，所述阀针(110)包括相互连接的第一段和第二段，所述第一段的端部用于与所述电子膨胀阀的阀阀座(317)密封；

所述第二段的直径大于所述第一段的直径，所述安装槽(111)设置于所述第二段远离所述第一段的一侧，所述第二段的侧壁设置有与所述安装槽(111)连通的平衡通道(115)。

9.根据权利要求8所述的阀针组件，其特征在于，所述第二段呈圆柱状，所述平衡通道(115)为设置于所述第二段的平面。

10.一种电子膨胀阀，其特征在于，包括阀体(310)、转子组件(350)和权利要求1-9中任一项所述的阀针组件；

所述阀体(310)具有一安装腔(311)以及与所述安装腔(311)连通的进液口(313)出液口(315)；

所述转子组件(350)和所述阀针组件安装于所述安装腔(311)内，且所述转子组件(350)与所述传动件(130)传动连接，所述转子组件(350)可驱动所述传动件(130)轴向移动，以带动所述阀针(110)移动，使所述出液口(315)所述进液口(313)导通或阻断。

11.根据权利要求10所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述阀体(310)包括座体(319)、限位座(321)和转子安装座(323)；

所述限位座(321)设置于所述座体(319)，所述转子安装座(323)安装于所述限位座(321)；

所述进液口(313)和所述出液口(315)均设置于所述座体(319)；

所述传动件(130)呈条形块状，所述安装槽(111)贯穿所述阀针(110)径向的两端，所述传动件(130)长度方向的两侧伸出所述安装槽(111)的两端；

所述限位座(321)上设置有安装孔(325)，所述阀针(110)可移动地安装于所述安装孔(325)，且所述安装孔(325)的侧壁与所述传动件(130)对应设置有限位槽(327)，所述传动件(130)伸出所述安装槽(111)的两端卡接在所述限位槽(327)内，所述限位槽(327)可限制所述传动件(130)的转动，且可使所述传动件(130)在轴向移动。

12.根据权利要求11所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述限位槽(327)的顶部凸设有上限位部(329)，所述座体(319)部分凸出所述限位槽(327)形成下限位部(331)；

所述上限位部(329)与所述下限位部(331)在所述传动件(130)移动的两个方向上可进行限位。

13.根据权利要求11所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述转子组件(350)包括转轴(351)、安装座(353)、磁体(355)和轴承(359)；

所述转轴(351)安装于所述安装座(353)，所述磁体(355)安装于所述安装座(353)上，所述轴承(359)安装于所述转轴(351)，且所述转子组件(350)通过所述轴承(359)安装于转子安装座(323)；

所述传动件(130)上设置有螺纹孔(131)；

所述转轴(351)上设置有螺纹，所述转轴(351)通过螺纹安装于所述螺纹孔(131)。

14.据权利要求13所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述电子膨胀阀还包括轴承挡圈(337)，所述轴承挡圈(337)与所述转子安装座(323)固定连接，且与所述轴承(359)抵接，以限制所述轴承(359)脱出所述转子安装座(323)。