CN202171012U - 一种电子膨胀阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电子膨胀阀，其阀腔内设有丝杆和阀针部件，所述丝杆的底部固定有传力于所述阀针部件的钢球，所述丝杆的底部具有开口向下的轴向凹槽，所述钢球与所述轴向凹槽的侧壁圆线接触并焊接固定。该电子膨胀阀丝杆底部的钢球与丝杆底部的接触为圆线接触，焊接时，钢球位置相对稳定，不易倾斜，钢球的自定心功能增强，故可以保证钢球与丝杆焊接时，始终与丝杆保持同轴状态，进而确保钢球传力至阀针部件时，阀针部件与丝杆的同轴度，从而能够有效避免电子膨胀阀出现内漏；同时，由于丝杆底部与钢球圆线接触，相较于现有技术的点接触，增加了二者的焊接面积，从而提高了焊接强度，可以防止钢球脱落，保证电子膨胀阀的正常使用。

Description

一种电子膨胀阀

技术领域

本实用新型涉及流量调节阀技术领域，特别涉及一种电子膨胀阀。

背景技术

在空调、冰箱、热泵、热水器以及各类制冷、制热设备或其它需要调节流体流量的场合，通常会使用流量调节阀，电子膨胀阀即为流量调节阀的一种。

请参考图1和图2，图1为现有技术中一种电子膨胀阀的结构示意图；图2为图1中钢球与丝杆底部球形凹槽连接的结构示意图。

电子膨胀阀由动力输出机构电机、减速机构齿轮组以及流量控制机构阀针部件等构成。阀针部件的上端设置传力部件衬套141、位于衬套141下方的阀杆142、位于阀杆142端部的阀针143，以及外套阀杆142的复位弹簧144。丝杆13的底部开设有球形凹槽132(半球状)，衬套141与丝杆13的球形凹槽132之间设有钢球131，钢球131与球形凹槽132的凹槽壁焊接固定，钢球131的下端抵触衬套141。

电子膨胀阀的具体工作过程如下：电机11运行驱动减速机构齿轮组以及与之相连的丝杆13旋转，丝杆13与螺母形成螺纹副结构，将丝杆13的旋转运动转化为直线运动，即沿阀腔的轴向运动，丝杆13沿轴向向下运动时，钢球131抵触衬套141，衬套141传力至阀针部件的阀杆142，则阀针部件被推动而向下运动；丝杆13向上运动时，阀针部件在复位弹簧144的复位以及冷媒压力下，向上运动，则阀针143向上运动。通过阀针的上下运动，来控制阀口15开度的大小，达到控制流量和过热度的目的。

由图2可以看出，现有技术中，丝杆13的底部加工出球形凹槽132，且钢球131的球径小于球形凹槽132的球径，钢球131抵至球形凹槽132的顶部，则球形凹槽132的凹槽壁与钢球131为点接触，并通过电阻焊进行连接。由于钢球131与丝杆13为点接触，焊接时，钢球131的细微倾斜即可导致其与丝杆13不同轴，因此，在工艺上，该结构难以保证钢球131和丝杆13的同轴度，影响丝杆13和阀针部件的同轴度，最终，导致电子膨胀阀产生内漏；同时，由于钢球131和丝杆13点接触，焊接面积小，导致焊接强度低，钢球131易脱落，影响电子膨胀阀的正常使用。

因此，如何改进电子膨胀阀中钢球和丝杆底部的连接结构，是本领域技术人员需要解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的为提供一种电子膨胀阀，该电子膨胀阀中丝杆的底部凹槽与钢球的接触为圆线接触，可以保证钢球与丝杆的同轴度，防止电子膨胀阀产生内漏；同时，圆线接触增加了钢球和丝杆的焊接面积，能够有效防止钢球脱落。

为达到本实用新型的目的，本实用新型提供一种电子膨胀阀，其阀腔内设有丝杆和阀针部件，所述丝杆的底部固定有传力于所述阀针部件的钢球，所述丝杆的底部具有开口向下的轴向凹槽，所述钢球与所述轴向凹槽的侧壁圆线接触并焊接固定。

优选地，所述丝杆底部的所述轴向凹槽为圆柱形，所述轴向凹槽的直径D1小于所述钢球的直径D2。

优选地，所述丝杆底部的所轴向凹槽为锥形孔。

优选地，所述钢球焊接固定于所述轴向凹槽开口边缘对应的侧壁处。

优选地，所述轴向凹槽开口边缘对应的凹槽直径与所述钢球直径D2的比值范围为9∶16～12∶16。

优选地，所述轴向凹槽开口边缘对应的凹槽直径与所述钢球直径D2的比值为11∶16。

本实用新型提供的电子膨胀阀，其丝杆底部的钢球与丝杆底部的接触为圆线接触，焊接时，钢球位置相对稳定，不易倾斜，钢球的自定心功能增强，故可以保证钢球与丝杆焊接时，始终与丝杆保持同轴状态，进而确保钢球传力至阀针部件时，阀针部件与丝杆的同轴度，从而能够有效避免电子膨胀阀出现内漏；同时，由于丝杆底部与钢球圆线接触，相较于现有技术的点接触，增加了二者的焊接面积，从而提高了焊接强度，可以防止钢球脱落，保证电子膨胀阀的正常使用。

在进一步的技术方案中，钢球焊接固定于轴向凹槽开口边缘对应的侧壁处，易于焊接的实施，简化了焊接工艺；而且，焊接时，钢球卡接于轴向凹槽的开口边缘处，钢球的位置更为稳定。

在进一步的技术方案中，轴向凹槽开口边缘对应的轴向凹槽直径与钢球直径D2的比值为11∶16。该比值条件下，可以在满足丝杆底部和衬套之间的距离要求的前提下，最大限度地增加钢球和丝杆的焊接面积，提高钢球与丝杆底部的焊接强度，且降低轴向凹槽的加工难度。

附图说明

图1为现有技术中一种电子膨胀阀阀的结构示意图；

图2为图1中钢球与丝杆底部球形凹槽连接的结构示意图；

图3为本实用新型所提供电子膨胀阀第一种具体实施方式的结构示意图；

图4为图3中钢球与丝杆底部轴向凹槽配合的结构示意图；

图5为图4中丝杆底部轴向凹槽的结构示意图；

图6为本实用新型所提供电子膨胀阀第二种具体实施方式的结构示意图；

图7为图6中钢球与丝杆底部轴向凹槽配合的结构示意图；

图8为图7中丝杆底部轴向凹槽的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型的核心为提供一种电子膨胀阀，该电子膨胀阀中丝杆的底部凹槽与钢球的接触为圆线接触，可以保证钢球与丝杆的同轴度，防止电子膨胀阀产生内漏；同时，圆线接触增加了钢球和丝杆的焊接面积，能够有效防止钢球脱落。

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

请参考图3、图4和图5，图3为本实用新型所提供电子膨胀阀第一种具体实施方式的结构示意图；图4为图3中钢球与丝杆底部轴向凹槽配合的结构示意图；图5为图4中丝杆底部轴向凹槽的结构示意图。

该具体实施方式中的电子膨胀阀，其阀腔内设有丝杆23和阀针部件，阀针部件包括传力部件衬套241、阀杆242、阀针243，和复位弹簧244。丝杆23的底部固定有钢球231，衬套241与钢球231均为传力部件，丝杆23的底部具有开口向下的轴向凹槽232，钢球231焊接于轴向凹槽232中。丝杆23轴向运动时，通过钢球231将该运动传递至衬套241，进而传递至阀杆242和阀针243，阀针243上下移动控制阀口25的开度大小。

与现有技术不同的是，钢球231与丝杆23底部的轴向凹槽232的侧壁圆线接触并焊接固定。如图4所示，丝杆23底部的轴向凹槽232为开口向下的圆柱形孔，圆柱形孔的直径为D1，钢球231的直径为D2，且D1小于D2，则钢球231与轴向凹槽232的侧壁焊接固定时，必然焊接固定于轴向凹槽232的开口边缘处，且接触的位置为轴向凹槽232的开口边缘圆线，图中所示的钢球231与开口边缘焊接固定时熔融一部分，因此，显示的并非完全的线接触。

因此，该实施方式的钢球231与丝杆23底部的接触为圆线接触，焊接时，钢球231卡接于圆柱形孔的开口边缘处，位置相对稳定，不易倾斜，钢球231的自定心功能增强，故可以保证钢球231与丝杆23焊接时，始终与丝杆23保持同轴状态，进而确保钢球231传力至阀针部件时，阀针部件与丝杆23的同轴度，从而能够有效避免电子膨胀阀出现内漏；同时，由于丝杆23底部与钢球231圆线接触，相较于现有技术的点接触，增加了二者的焊接面积，从而提高了焊接强度，可以防止钢球231脱落，保证电子膨胀阀的正常使用；此外，钢球231焊接于轴向凹槽232的开口边缘处，易于焊接的实施，简化了焊接工艺，钢球231的焊接也更为稳定。

除了上述圆柱形孔的结构，还具有多种结构的轴向凹槽232可以实现钢球231与轴向凹槽232侧壁的圆线接触。

请参考图6、图7和图8，图6为本实用新型所提供电子膨胀阀第二种具体实施方式的结构示意图；图7为图6中钢球与丝杆底部轴向凹槽配合的结构示意图；图8为图7中丝杆底部轴向凹槽的结构示意图。

该实施方式中，丝杆23底部的轴向凹槽232为锥形孔，轴向凹槽232开口边缘的直径为锥形孔下端的最大直径D3。丝杆23底部的轴向凹槽232为锥形孔时，钢球231与轴向凹槽232侧壁的接触必然是圆线接触。当锥形孔最大直径D3小于钢球231直径D2时，钢球231与轴向凹槽232侧壁接触的圆线为锥形孔的开口边缘圆线，有益效果在上述实施方式中已有论述，可以参照理解。当然，锥形孔的最大直径D3也可以大于钢球231的直径D2，此时，钢球231与锥形孔的开口之间具有一定间隙，钢球231与锥形孔的接触圆线为锥形孔某一高度的周向圆线，相较于最大直径D3小于钢球231直径D2的实施方式，该种方式的焊接位置位于锥形孔的内部，焊接难度相对较大。由此可知，轴向凹槽232为锥形孔时，无需对其尺寸作出具体的限制，即可实现钢球231与轴向凹槽232侧壁的圆线接触。

除了上述圆柱形孔和锥形孔的实施方式，丝杆23底部的轴向凹槽232还可以为半球形孔，其直径小于钢球231的直径D2，则钢球231与轴向凹槽232侧壁焊接时，钢球231必然卡接于半球形孔的开口边缘处，为圆线接触，同样可以实现本实用新型的目的。实际上，对轴向凹槽232的具体形状可以不作限制，只要轴向凹槽232开口边缘处呈圆形，该圆形的直径小于钢球231的直径D2，且钢球231卡于轴向凹槽232开口边缘处时，轴向凹槽232的内部能够容纳接触圆线以上的部分钢球231，即可实现本实用新型的目的，当然，这里还要考虑轴向凹槽232的加工工艺性。

对于上述钢球231与底部轴向凹槽232开口边缘圆线接触的实施例，底部轴向凹槽232开口边缘对应的轴向凹槽232直径D1与钢球231直径D2的比值范围优选为9∶16～12∶16。由于钢球231与阀针部件的衬套241配合，则钢球231的尺寸一定，此外，为了保证钢球231能够将丝杆23运动有效传递至衬套241，丝杆23底部与衬套241之间的距离应处于一定范围之内。若直径D1过小，则钢球231伸入轴向凹槽232内部的高度尺寸较小，接触圆线尺寸较短，焊接面积未得到明显提高，不易于提高焊接稳定性，而且，直径D1较小的轴向凹槽232的加工难度较大；若直径D1尺寸过大，会减小丝杆23底部和衬套241之间的距离，影响力的传递。当轴向凹槽232开口边缘对应的轴向凹槽232直径D1与钢球231直径D2的比值范围处于9∶16～12∶16之间时，在满足丝杆23底部和衬套241之间的距离要求的前提下，最大限度地增加钢球231和丝杆23的焊接面积，提高钢球231与丝杆23底部的焊接强度，同时降低轴向凹槽232的加工难度。在此基础上，更为优选的方案为，轴向凹槽232开口边缘对应的轴向凹槽232直径D 1与钢球231直径D2的比值为11∶16。

以上对本实用新型所提供的一种电子膨胀阀进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (6)

1.一种电子膨胀阀，其阀腔内设有丝杆(23)和阀针部件，所述丝杆(23)的底部固定有传力于所述阀针部件的钢球(231)，其特征在于，所述丝杆(23)的底部具有开口向下的轴向凹槽(232)，所述钢球(231)与所述轴向凹槽(232)的侧壁圆线接触并焊接固定。

2.根据权利要求1所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述丝杆(23)底部的所述轴向凹槽(232)为圆柱形，所述轴向凹槽(232)的直径D1小于所述钢球(231)的直径D2。

3.根据权利要求1所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述丝杆(23)底部的所轴向凹槽(232)为锥形孔。

4.根据权利要求3所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述钢球(231)焊接固定于所述轴向凹槽(232)开口边缘对应的侧壁处。

5.根据权利要求2或4所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述轴向凹槽(232)开口边缘对应的凹槽直径与所述钢球(231)直径D2的比值范围为9∶16～12∶16。

6.根据权利要求5所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述轴向凹槽(232)开口边缘对应的凹槽直径与所述钢球(231)直径D2的比值为11∶16。

Images