CN1321283C - 电动阀 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种结构简单、制造安装容易、能实现降低成本的电动阀。该电动阀能变更止转部件的固定位置、使固定强度增大。其包括：阀本体(20)，其通过与阀室(21)内的阀座(22)可接触离开的阀体(23)调整流体的通过流量；壳体(40)，其固定在阀本体上，内装使阀体接触离开的转子(30)；定子(50)，其外装在壳体上，驱动转子转动。阀本体具有流体出入管(20a、20b)，定子具有卡合在壳体上的卡合孔。在定子(50)的下部，止转部件59在多处固定，并具有与水平方向伸出的流体出入管(21b)连接的两个柄部。因此，在止转部件(59)上设有多个安装孔(75d、76)，在定子的下部形成有多个插入安装孔的突起(80)，安装孔可以使突起有选择地插入。

Description

电动阀

技术领域

本发明涉及在空调机、冷冻机等上安装使用的电动阀，特别是涉及容易向壳体、阀本体上安装定子且构造简单的电动阀。

背景技术

安装使用在这种空调机、冷冻机等上的现有的电动阀是调整制冷剂等流体流量的机械，通常包括具有阀室及阀座的阀本体和通过凸缘部固定在所述阀本体上部的圆筒状有底壳体，在该壳体内安装转子，在所述壳体外部外装中央部有通孔的定子。

图9表示了所述的现有电动阀1的纵剖面图，阀本体2具有阀室2c和导向套筒固定部2d和壳体固定部2e，在阀室2c中设有制冷剂等流体出入的流体出入管2a、2b，同时其内部配设有阀座2f，该阀座2f与成为在阀杆3前端形成的阀体3a的针阀接触并离开。

所述导向套筒固定部2d位于阀室上方将阀本体2和导向套筒4固定。在该导向套筒4的内周形成有内螺纹部4a，在阀杆座5的外周上形成的外螺纹部5a旋合在该内螺纹部4a上，用内螺纹部和外螺纹部构成螺纹进给机构。且在下端部形成阀体3a的阀杆3插在该阀杆座5内并可滑动，该阀杆3平时通过被压缩安装在阀杆座5内的压缩螺旋弹簧3b被靠压向下方。

壳体固定部2e由位于阀本体2的上端，在将其内周面铆接固定的同时用焊接下端面来连接的环状金属板构成，其外周部与壳体6的凸缘部焊接并将壳体6固定在阀本体2上。阀杆3与转子7的结合是通过把阀杆座5和空心轴等的整体成形物外装在阀杆3上的同时将该成形物内装在带有永久磁铁的转子7内进行的。推压螺母3c压入固定在阀杆3的上端、其凸缘部与转子7结合并容许与阀杆3有一些上下移动。阀杆3及转子7向上移动的最上限是通过设在转子7上部的弹簧7b与壳体6内面的接触来施行的。通过固定在阀杆座5上的下制动器4b和形成在空心轴上的上制动器5b构成制动机构。

转子7内装在壳体6内部，定子8外装在壳体6外部。定子8内部上下容纳有定子线圈8a及轭铁8b，定子线圈8a通过导线8c及设在定子8外周的端子8d接通电源。由定子线圈8a的通电，轭铁8b被激磁使转子7转动，通过螺纹进给机构使阀杆座5和阀杆3的滑动使阀体3a作开闭动作来进行制冷剂流量的调整。定子8上焊有端子罩8e。

在定子8下方固定有金属制的环状安装板9，在使与该安装板9形成一体的止转片9a与从阀本体2向水平方向突出的流体流出管2a配合的同时使配合孔9b与阀本体2和壳体6的环状焊接部的一边配合，使与安装板9形成一体的压紧片9c被压紧在环状焊接部的另一边并将定子8固定于其上。

但所述电动阀1将定子8固定在阀本体2及壳体6上有结构复杂、制造烦琐的问题。即定子8上形成用于固定安装板9的凸缘部，为形成该凸缘部注射模塑成形定子8的金属模必须有滑动芯，因此有不能一次成形多个的问题。且由于安装板9形状复杂体积大，所以存在提高冲压金属模成本的问题。

发明内容

本发明是鉴于这样的问题点而开发的，其目的在于，提供一种因定子金属模不需要滑动而构造简单，且能一次成形多个的电动阀。进而，提供一种使具有支承流体出入管的两个柄部的止转部件结构简单，制造、安装容易、能实现降低成本的电动阀。

另外，本发明的目的还在于，提供一种能适当变更止转部件的固定位置且增大其固定强度的电动阀。

为实现所述目的，本发明的电动阀包括：阀本体，其通过与阀室内的阀座接触离开的阀体来调整流体的通过流量；壳体，其固定在该阀本体上，内装使所述阀体与所述阀座接触离开的转子；定子，其外装在该壳体上，驱动所述转子转动，其特征在于，所述阀本体具有流体出入管，所述定子具有卡合在所述壳体上的卡合孔，在所述定子的下部安装固定止转部件，该止转部件有与水平方向伸出的所述流体出入管连接的两个柄部，所述止转部件设有安装孔，在所述定子的下部形成有插入所述安装孔的多个突起，所述止转部件通过选择插入所述安装孔的所述突起而可以在所述定子的多个部位固定。

作为本发明电动阀的具体实施方式，将突起插入上述安装孔后把该突起压溃、把所述止转部件固定在所述定子上。

具有这样结构的本发明电动阀通过将壳体卡合在定子的卡合孔内并向阀本体方向按入，使固定在定子上的止转部件的两个柄部连接支承在水平方向的流体出入管上，能将定子容易地安装在壳体及阀本体上。且成形定子的金属模不需要滑动芯、结构简单，所以能一次成形多个。且由于止转部件体积小、形状简单，所以能实现降低成本。

将突出设置在定子上的突部压溃能容易地固定止转部件。另外，通过把在外周形成凹凸部并有凸缘部的止动部件埋入在定子上形成的孔内来固定止转部件，可以使止转部件的固定容易、可靠地进行。在定子形成的孔内插入止动螺钉能容易地固定止转部件。

在覆盖定子的导线端子的罩上形成有平坦部，把超声波焊机的角口按压在该平担部上可容易可靠地将罩焊在定子上。

本发明的电动阀包括：阀本体，其通过与阀室内的阀座接触离开的阀体来调整流体的通过流量；壳体，其固定在该阀本体上，内装使所述阀体接触离开的转子；定子，其外装在该壳体上，驱动所述转子转动。阀本体具有流体出入管，同时所述定子具有卡合在所述壳体上的卡合孔，所述定子的下部由止转部件在多处固定，该止转部件具有与水平方向伸出的所述流体出入管配合两个柄部。

在所述止转部件上设有多个安装孔，在所述定子的下部形成有插入所述安装孔的多个突起，上述突起有选择地插入上述安装孔内。

作为本发明电动阀的具体实施方式，将突起插入上述安装孔后把该突起压溃、将所述止转部件固定在所述定子上。

附图说明

图1是本发明电动阀一实施例的纵剖面图；

图2是止转部件的立体图；

图3是止转部件另一实施例的立体图；

图4(a)是表示止转部件第一固定结构的固定前和固定后的主要部分剖面图，图4(b)是表示止转部件第二固定结构的固定前和固定后的主要部分剖面图，图4(c)是表示止转部件第三固定结构的固定前和固定后的主要部分剖面图；

图5(a)是罩的剖面图，图5(b)是罩的正面图，图5(c)是罩的仰视图，图5(d)是边缘部的放大剖面图；

图6是止转部件又一实施例的立体图；

图7是表示图6所示实施例的止转部件固定状态的纵剖面图；

图8是表示图6所示实施例的定子下部的状态说明图；

图9是现有电动阀的纵剖面图。

具体实施方式

下面根据附图详细说明本发明电动阀的一实施例。图1是本发明电动阀一实施例的纵剖面图，图2是图1的止转部件的立体图。电动阀10包括：阀本体20，其通过与阀室21内的阀座22接触离开的阀体23来调整制冷剂的通过流量；壳体40，其固定在阀本体20上，内装使阀体23接触离开的转子30；定子50，其外装在壳体40上驱动转子30转动。由转子30和定子50构成步进电机。

壳体40是由不锈钢等非磁性金属形成的有底圆筒状，通过焊接等方式与固定于阀本体20上部的不锈钢制凸缘状板41固定，其内部保持气密状态。定子50包括：轭铁51，其由磁性材料构成；上下定子线圈53、53，其通过骨架52绕在该轭铁51上，定子50并形成有外装在壳体40上的卡合孔50a。

由针阀构成的阀体23形成在黄铜制的阀杆24的下端。使阀体23接触离开阀座22的驱动机构包括：筒状的导向套筒26，其从阀本体20向转子30方向伸出被固定、形成固定螺纹部25；阀杆座32，其具有与该导向套筒26的固定螺纹部25旋合的移动螺纹部31。该驱动机构是螺纹进给机构，其将所述螺纹送进机构配置在转子30内轴向全长的大致中央部。

因此，与现有电磁阀螺纹送进机构位于转子下方相比能大幅减小轴向长度、能谋求壳体40的小型化。固定螺纹部25由导向套筒26外周上的阳螺纹构成，移动螺纹部31由阀杆座32内周上的阴螺纹构成。且导向套筒26及阀杆座32都是由黄铜制的圆筒状部件形成。

阀杆座32呈位于导向套筒26的外侧并在下方开口的圆筒状，如前所述在内面上形成移动螺纹部31，中心的阀杆24的上部径缩部卡合在阀杆座32上并通过推压螺母连接。在下端形成阀体23的阀杆24由黄铜制成、插于阀杆座32的中心并能上下移动、通过压缩安装在阀杆座32内的压缩螺旋弹簧34经常向下方靠压。在阀杆座32的侧面形成有均压孔32a以谋求阀室21与壳体40内的等压。

压入固定在阀杆24上端的是推压螺母33、其外周安装有由圆筒状压缩螺旋弹簧构成的复位弹簧35，在导向套筒26的固定螺纹部25与阀杆座32的移动螺纹部31的旋合离开中心时，复位弹簧35与壳体40的内面接触而靠压使固定螺纹部25与移动螺纹部31的旋合复位。复位弹簧35也可轻轻地卡合在推压螺母33的外周以放置状态安装，也可或弹性连接安装在推压螺母的外周。

阀本体20由黄铜等金属构成，与壳体40的连接是通过将壳体的端部对焊在用焊接等固定在壳体上的凸缘状板41的台阶部进行的。另外，不限于对焊，也可以将壳体40的端部向外周平坦地弯曲形成凸缘状部、将该凸缘状部与凸缘状板41用所谓对顶焊接固定。

阀杆座32和转子30通过支承环36连接，支承环36在本实施例中是由转子30成形时插入的黄铜制金属环构成的。阀杆座32的上部的突部卡合在支承环36的内周孔内，把上部突部的外周铆接固定而将转子30、支承板36及阀杆座32连接。阀本体20、阀杆24、导向套筒26、阀杆座32、支承环36如前所述全部由黄铜构成，是考虑了再利用的结构。

构成制动机构一方的下制动体(固定制动器)27固定在导向套筒26上，下制动体27由环状的塑料构成，其向上突出设有板状的下制动片27a。构成制动机构另一方的上制动体(移动制动器)37固定在阀杆座32上，上制动体37也由环状的塑料构成，其向下突出设有板状的上制动片37a，其能与所述的下制动片27a配合。

下制动体27通过注射模塑成形固定在形成于导向套筒26外周的螺旋槽部分26a上，上制动体37通过注射模塑成形固定在形成于阀杆座32外周的螺旋槽部分32b上。下制动体27、上制动体37的固定不限于注射模塑成形，当然也可以用粘接和压入等方法进行。

多个与定子线圈53、53连接的导线端子54从定子50突出，接续着多根导线55的端子56连接在该导线端子上。而且，覆盖端子56的罩57焊在定子50上，罩57内用硅树脂等填充材料58填充。

如图5所示，罩57由塑料构成，其由上面部57a、两侧面部57b、57c及平面部57d构成，以确保覆盖端子56的内部空间。在与定子50连接的上面部及两侧面部的接合面上形成有边缘部57e，边缘部的相反一面形成有平坦部57f。

定子50中心有下面开口的卡合孔50a，壳体40装在该卡合孔内，通过焊接在定子50下面的止转部件59固定在阀本体20及壳体40上。本实施例中的止转部件59由不锈钢等有弹性的金属板构成，具有形成有安装孔60a的水平方向的基部60和从该基部向下方伸出的两个柄部61、61，同时形成有从基部向上方伸出的定位部62。

两个柄部61、61有从基部60伸出的平行部和向其下方连续的弯曲部，弯曲部形成有与水平方向流体出入管20b的管径相等的曲率半径。定位部62呈半圆状向上弯曲，通过与定子50角部的配合来防止止转部件59相对突部50b转动。止转部件59将定子50的突部50b插入安装孔60a内并采用超声波焊机等的压溃方式将其固定。

根据如前所述结构的本实施例的电动阀，定子50通过将壳体40装在其卡合孔内并向阀本体20方向按入，使止转部件59的两个柄部61、61保持住水平方向的流体流出管20b，定子50则非常容易而且可靠地固定在阀本体20及壳体40上。由于止转部件59体积小且形状简单，所以制造容易并能降低成本、而且也能容易进行往定子50上的固定。

参照图3说明止转部件的另一实施例。图3是止转部件另一实施例的立体图。该实施例的止转部件65其水平方向的基部66大致呈环状，环状的基部66上设有四个安装孔66a。从基部66伸出的两个柄部67、67与前述的实施例一样由平行部和弯曲部构成，由于基部66用四个安装孔66a固定在定子上，所以没有形成防止转动的定位部。

下面参照图4说明止转部件的其它固定结构。图4(a)是表示第一固定结构的固定前和固定后的主要部分剖面图，(b)是表示第二固定结构的固定前和固定后的主要部分剖面图，(c)是表示第三固定结构的固定前和固定后的主要部分剖面图。在图4(a)中，将定子的突部50b插入止转部件59的安装孔60a内，将突部的突出部分用例如超声波焊机押溃、把止转部件59固定在定子50上。

在图4(b)中，对应于止转部件59的安装孔60a在定子50上形成有孔50c，用滚花加工等在该孔的外周形成凹凸部70a，并埋入具有凸缘部70b的止动部件70固定。该止动部件70的外径设定得稍大于孔50c的内径、在加超声波的状态下压入定子的孔50c内，以外周的凹凸部70a埋入定子的树脂内的状态固定。在图4(a)及图4(b)所示的固定结构中造型定子的树脂最好是热可塑性树脂。

在图4(c)中，对应于安装孔60a在定子50上形成有孔50d，在孔上形成内螺纹。通过将止动螺钉71插入定子的孔50d与内螺纹旋合能将止转部件59固定在定子50上。另外，止动螺钉71也可以使用自攻螺钉直接旋入未形成内螺纹的孔内。根据图4所示的止转部件59的各固定结构能将止转部件59非常容易而且可靠地固定在定子50上。

定子50上配设有导线端子54，在覆盖与该导线端子54接续的端子56的罩57上形成有平坦部57f。把罩57焊接在定子50上时使接合面的边缘部57e对接在定子50上，把超声波焊机的角口部分对接在平坦部57f上向定子方向按压。

这样与边缘部57e对接的定子部分熔化、边缘部57e熔入定子50而罩57可靠地焊接在定子50上。由于超声波焊机的角口部分能按压沿上面部和两侧面部是连续的接合面的平坦部57f，所以焊接能在全周容易而可靠地进行。之后，罩57和定子50间的空间也可以用硅树脂等填充材料58填充、封闭端子56与导线端子54的接续部分。而且如图5(c)所示，在罩57上形成有凸部57g、57h，起防止导线端子54脱落的挡块作用。

图6是说明止转部件70′的又一实施例的立体图，图中止转部件70′用有弹性的不锈钢等金属板形成，其包括：第一基部73，其呈水平方向、有两个向下方伸出的柄部72a、72b；第二基部75，其通过连接部74与该第一基部73连续形成。上述第二基部75在水平方向平行于第一基部向左右延伸并比第一基部73长。

第二基部75上在与接近上述连接部74的边部75a相对的边部75b的中央部形成圆弧形状(弯曲部)72e。

另外，两个柄部72a、72b具有从第一基部73伸出向内侧的倾斜部72c及倾斜部72d和在其下方连续的弯曲部72f，72f及向外侧的倾斜部72g及倾斜部72h，弯曲部72f，72f是以与水平方向流体出入管20b的管径相同的曲率半径形成的。在第一基部73到连接部74中间设有安装孔76，在第二基部75的伸出部75c设有安装孔75d。

根据这样结构的止转部件70′，定子50通过将壳体40卡合在其卡合孔50a内并向阀本体20方向按入使止转部件70′的两个柄部72a、72b各自的弯曲部72f、72f保持住水平方向的流体出入管20b，定子50容易且可靠地固定在阀本体20上。

而且如图7所示，定子50固定在阀本体20上时止转部件70′将其安装孔75d、76插入定子50下面卡合孔50a的周围按规定间隔形成的多个突起80中的三个，通过将突起80的突出部分用例如超声波焊机压溃来固定。图7是省略了壳体40、其内部结构及阀本体而表示的纵剖面图。

图8是说明在定子50下部止转部件70′固定状态的图，是从箭头方向看图7的图。在图8中，定子50的卡合孔50a周围按规定间隔与定子50形成一体的多个(图8中是8个)突起80中的三个突起80上，使止转部件70′的弯曲部72e沿着卡合孔50a圆周的边缘插入止转部件70′的安装孔75d及76。图8的80′表示插入安装孔76及安装孔75d后用超声波焊机压溃的状态。

根据这样的实施例，由于通过在定子50下面卡合孔的周围按规定间隔设置多个突起，能变更安装孔插入的突起，所以能实现在卡合孔圆周方向可自由变更止转部件的固定位置这一效果，且由于能将止转部件固定在多处，所以能增加其固定强度。

从以上说明可知，本发明的电动阀能实现将定子容易地安装在阀本体及壳体上，且结构简单降低成本。把定子保持在阀本体流体出入管上的止转部件能容易并可靠地固定在定子上。覆盖定子的导线端子及端子的罩能容易并可靠地焊接。

本发明的电动阀可变更止转部件的固定位置、增加其固定强度。

Claims (2)

1.一种电动阀，其包括：阀本体，其通过与阀室内的阀座接触离开的阀体来调整流体的通过流量；壳体，其固定在该阀本体上，内装使所述阀体与所述阀座接触离开的转子；定子，其外装在该壳体上，驱动所述转子转动，其特征在于，所述阀本体具有流体出入管，所述定子具有卡合在所述壳体上的卡合孔，在所述定子的下部安装固定止转部件，该止转部件有与水平方向伸出的所述流体出入管连接的两个柄部，所述止转部件设有安装孔，在所述定子的下部形成有插入所述安装孔的多个突起，所述止转部件通过选择插入所述安装孔的所述突起而可以在所述定子的多个部位固定。

2.如权利要求1所述的电动阀，其特征在于，通过压溃插入所述安装孔的所述突起，而把所述止转部件固定在所述定子上。

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