CN209042826U - 电子膨胀阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及空调制冷技术领域，特别是涉及一种电子膨胀阀。一种电子膨胀阀，包括阀体、阀针组件以及导向套，所述阀体上开设有阀腔、安装腔、通孔以及阀口，所述通孔位于所述阀腔和所述安装腔之间，所述导向套安装于所述安装腔内，所述阀针组件安装于所述导向内并依次穿设于所述通孔、所述阀腔，用以与所述阀口配合，所述导向套与所述阀口之间间隔设置，且所述导向套靠近所述阀口一端的端面为平面。所述电子膨胀阀的优点在于：其结构简单，易于加工和制造且成本低，噪音小，舒适性好。

Description

电子膨胀阀

技术领域

本实用新型涉及空调制冷技术领域，特别是涉及一种电子膨胀阀。

背景技术

电子膨胀阀是制冷设备中一个重要的部件，主要起着节流降压和调节流量的作用。现有电子膨胀阀包括阀体、套管、导向套、阀针组件、螺母套以及驱动机构等部件。套管安装于阀体上，阀体上开设有阀口，螺母套以及导向套安装于阀体上；阀针组件安装于导向套内，并在驱动机构的作用下沿所述导向套、螺母套运动以开启或关闭阀口，从而实现节流降压和调节流量的目的。

现有的电子膨胀阀中，所述导向套上开设有分流孔，流体介质经接管输送进入所述阀体内，需经所述分流孔进入导向套内，并经过所述导向套在阀针组件的控制下从阀口排出。而在导向套上开设分流孔结构，使得所述导向套的生产和加工的成本较高、并且结构也较为复杂；分流孔结构的设置显然导致流体介质的流动方向被所述导向套改变，流体介质通过所述分流孔时易产生噪音，也会影响用户使用的舒适性。

实用新型内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种结构简单、成本低、噪音小的电子膨胀阀。

为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：

一种电子膨胀阀，包括阀体、阀针组件以及导向套，所述阀体上开设有阀腔、安装腔、通孔以及阀口，所述通孔位于所述阀腔和所述安装腔之间，所述导向套安装于所述安装腔内，所述阀针组件安装于所述导向套内并依次穿过所述通孔、所述阀腔，用以与所述阀口配合，所述导向套与所述阀口之间间隔设置，且所述导向套靠近所述阀口一端的端面为平面。

在本申请中，首先所述导向套上不需要设计特别的分流孔结构来引导电子膨胀阀内的流体介质流向；所述导向套与所述阀口之间间隔设置，从而所述导向套不会影响流体介质的流向，其结构简单，易于加工和制造且成本低；其次，由于所述导向套靠近所述阀口一端的端面为平面，从而可以减少流体介质与所述导向套之间接触时的摩擦力，以减少噪音的产生，提高用户使用的舒适性。

在其中一个实施例中，所述导向套靠近所述阀口一端的端面为平面

在其中一个实施例中，所述导向套包括第一圆柱段及第二圆柱段，所述第一圆柱段具有相对设置的第一端和第二端，所述第一圆柱段与所述安装腔之间过盈配合，所述第二圆柱段连接于所述第一圆柱段的第一端，所述第一圆柱段的第二端与所述阀口之间间隔设置，所述第一圆柱段的第二端端面为平面。

在其中一个实施例中，所述第一圆柱段的第二端设有凸台，所述凸台用以与所述通孔配合，所述凸台与所述阀口之间间隔设置，所述凸台远离所述第一圆柱段且靠近所述阀口的一端端面为平面。

在其中一个实施例中，所述第一圆柱段的第二端设有第三圆柱段，所述第三圆柱段穿过所述通孔，并伸进所述阀腔内，所述第三圆柱段与所述阀口之间间隔设置，所述第三圆柱段远离所述第一圆柱段的一端端面为平面。

在其中一个实施例中，所述第三圆柱段呈阶梯状。

在其中一个实施例中，所述第一圆柱段的第二端周向设有导向部。

在其中一个实施例中，所述导向套上开设有导向沉孔、阀针孔以及压力平衡孔，所述阀针孔以及压力平衡孔设于所述导向沉孔的底部，所述导向沉孔的轴线与所述阀针孔的轴线重合，所述压力平衡孔的轴线与所述阀针孔的轴线平行。

在其中一个实施例中，所述阀针组件包括阀针套以及阀针，所述阀针套安装于所述导向沉孔内，所述阀针的一端设于所述阀针套内，另一端穿设于所述阀针孔，并与所述阀口配合。

在其中一个实施例中，所述阀针组件还包括第一弹簧座、第二弹簧座、弹性件、导向座以及滚珠，所述导向座抵靠于所述第一弹簧座并与所述阀针套连接，所述第一弹簧座、第二弹簧座收容于所述阀针套内，所述弹性件设于所述第一弹簧座、所述第二弹簧座之间，所述滚珠设于所述第二弹簧座与所述阀针之间，所述第一弹簧座远离所述弹性件的端面与所述导向座靠近弹性件的端面贴合，所述导向座远离所述弹性件的一端与所述阀针套连接。

与现有技术相比，所述电子膨胀阀，首先所述导向套上不需要设计特别的分流孔结构来引导电子膨胀阀内的流体介质流向；所述导向套与所述阀口之间间隔设置，从而所述导向套不会影响流体介质的流向，其结构简单，易于加工和制造且成本低；其次，由于所述导向套靠近所述阀口一端的端面为平面，从而可以减少流体介质与所述导向套之间接触时的摩擦力，以减少噪音的产生，提高用户使用的舒适性。

附图说明

图1为本实用新型提供的电子膨胀阀的剖视图；

图2为本实用新型提供的阀体的剖视图；

图3为本实用新型提供的第一实施例的导向套剖视图；

图4为本实用新型提供的第二实施例的导向套的剖视图；

图5为本实用新型提供的第三实施例的导向套的剖视图；

图6为本实用新型提供的螺杆组件和阀针组件的剖视图；

图7为本实用新型提供的螺杆组件以及转子组件的立体图。

图中，电子膨胀阀100；阀体10；进口10a；出口10b；阀口11；阀腔12；通孔13；安装腔14；第一定位台阶14a；连接腔15；导向套16；导向沉孔161；限位台阶161a；阀针孔162；第一圆柱段163；台阶163a；第一圆柱段的第一端163b；第一圆柱段的第二端163c；平面163d；第二圆柱段164；导向结构165；导向部165a；凸台166；第三圆柱段167；压力平衡孔168；连接片17；阀针组件20；阀针套21；阀针22；第一弹簧座23；第二弹簧座24；弹性件25；导向座26；滚珠27；螺杆组件30；螺杆31；螺母套32；第二定位台阶321；止挡台322；套管40；转子组件50；转子51；转接板52；限位件53；弹簧531；止挡部531a；止挡圈532；导动片54。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，当组件被称为“装设于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“固定于”另一个组件，它可以是直接固定在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1，本实用新型提供一种电子膨胀阀100，所述电子膨胀阀100主要应用于空调制冷系统，用以调节流量以及节流降压。

所述电子膨胀阀100包括阀体10、阀针组件20、螺杆组件30、套管40、导向套16、转子组件50以及定子组件(图未示)。所述阀针组件20、所述螺杆组件30以及所述套管40安装于所述阀体10上。所述螺杆组件30的一端与所述阀针组件20连接，另一端与所述转子组件50连接。所述转子组件50设于所述套管40内，所述定子组件(图未示)设于所述套管40上。所述定子组件(图未示)通电产生磁场，并在该磁场力的作用的下使所述转子组件50转动，所述转子组件50带动所述螺杆组件30运动，从而使得所述阀针组件20运动实现所述电子膨胀阀100的开启或关闭，以达到调节流量以及节流降压的目的。

请一并参阅图2，所述阀体10由不锈钢材质加工制造。当然，阀体10还可以由其他材料加工制造。在本实施例中，就不在一一举例。所述阀体10大致呈圆柱形，当然，在其他实施例中，所述阀体10还可以呈其他形状，例如：矩形等。

所述阀体10具有轴线X。所述阀体10上沿着所述轴线X依次开设有阀口11、阀腔12、通孔13、安装腔14以及连接腔15。所述通孔13开设于所述安装腔14的底部。所述通孔13孔径小于所述安装腔14的内径。应该可以理解的是，进而，所述安装腔14的底部形成环形状的第一定位台阶14a。

进一步地，所述阀体10上还开设有用以供流体介质进入的进口10a，以及出口10b。所述阀口11设于所述进口10a以及出口10b之间。所述进口10a与所述阀腔12连通设置。控制所述阀针组件20运动，从而实现所述进口10a与所述出口10b之间的导通或者封闭。

优选地，所述进口10a处安装有用以输送流体介质的介质进管。所述出口10b处安装有用以输送流体介质的介质出管。在本实施例中，所述流体介质为冷媒。所述冷媒从所述介质进管流入所述电子膨胀阀100，经所述电子膨胀阀100的节流降压，从所述介质出管排出；同时所述流体介质也可以从出口10b流入，由10a流出。

所述阀体10上设有导向套16、以及连接片17。所述导向套16安装于所述安装腔14内并与所述安装腔14之间过盈配合。在这里，所述过盈配合是指：安装腔14内径的尺寸减去相配合的所述导向套16的尺寸为负值。所述导向套16用于引导所述阀针组件20沿着阀体10的轴线X方向运动。所述连接片17安装于所述连接腔15内，用以安装所述螺杆组件30。优选地，所述连接片17通过焊接方式安装于所述连接腔15内。

请参阅图3，进一步地，所述导向套16采用黄铜材质加工制造，即为黄铜导向套。黄铜材质的导向套相对较软，可便于所述导向套16与所述螺杆组件30或者所述阀体10之间的安装，并且可以减少流体介质所述导向套16撞击发出的噪音。

所述导向套16大致呈圆柱状。所述导向套16与所述阀口11之间间隔设置，且所述导向套16靠近所述阀口11一端的端面为平面163d。在这里，所述平面163d为平滑面或者光滑面，即所述平面163d的摩擦系数较低，从而当流体介质经过所述平面163d，能够沿着所述平面163d流动，以进一步降低流体的噪音。

所述导向套16具有轴线Y，所述导向套16上沿所述轴线Y开设有导向沉孔161、阀针孔162。所述阀针孔162的孔径小于所述导向沉孔161的孔径。所述阀针孔162位于所述导向沉孔161的底部并与所述导向沉孔161之间连通。

应该可以理解的是，由于所述阀针孔162的孔径小于所述导向沉孔161的孔径；从而所述导向沉孔161的底部结合所述阀针孔162形成限位台阶161a；所述阀针组件20安装于所述导向沉孔161内，并在所述导向沉孔161以及所述阀针孔162的导向下运动。

进一步地，所述导向套包括安装于所述安装腔14内的第一圆柱段163、以及用以与所述螺杆组件30配合的第二圆柱段164。所述第二圆柱段164的外径小于第一圆柱段163的外径。即，可以理解的是，所述第一圆柱段163与所述第二圆柱段164之间形成台阶163a。

进一步地，在第一实施例中，所述第一圆柱段163具有相对设置的第一端163b及第二端163c；所述第二圆柱段164连接于所述第一圆柱段的第二端163c。所述第一圆柱段的第一端163b的端面为平面163d。所述轴线Y垂直于所述平面163d。而由于所述第一圆柱段的第一端163b的端面为平面163d，从而可以减少流体介质与所述第一圆柱段163接触之间接触的摩擦力，进而减少噪音的产生，提高用户使用的舒适性。

优选地，所述第一圆柱段的第一端163b的端面抵靠于所述安装腔14的底部，从而以实现所述导向套16的安装。进一步地，所述第一圆柱段的第一端163b周向具有导向结构165。在这里，设置所述导向结构165，可以便于所述导向套16的安装。进一步地，所述第二圆柱段164远离所述第一圆柱段163的一端的周向也具有所述导向结构165a。

具体地，所述导向结构165包括设于所述第一圆柱段的第二端163c的导向部165a。优选地，导向部165a为圆角导向部或者圆锥导向部。当然，在其他实施例中，所述导向结构165还可以为其他结构。

请继续参阅图4，在第二实施例中，所述导向套16的结构基本与所述第一实施例中的导向套16的结构基本一致，其不同点在于，所述第一圆柱段的第一端163b的端面上设有凸台166，所述凸台166远离所述第一圆柱段的一端的端面为所述平面163d。所述凸台166伸入所述通孔13中，并且所述平面163d抵靠于所述第一定位台阶14a上，从而以实现所述导向套16的定位以及安装。

请继续参阅图5，在第三实施例中，所述导向套16的结构基本与所述第一实施例中的导向套16的结构基本一致，其不同点在于，所述第一圆柱段的第一端163b设有第三圆柱段167，所述第三圆柱段167与所述阀口之间间隔设置；所述第三圆柱段167远离所述第一圆柱段的一端为平面163d。所述第三圆柱段167的外径小于所述第一圆柱段163的外径，且与所述第一圆柱段163之间也形成所述台阶163a。所述第三圆柱段167从所述通孔13伸入所述阀腔12内。优选地，所述第三圆柱段167呈阶梯状。

进一步地，所述限位台阶161a上开设有压力平衡孔168，所述压力平衡孔168沿所述轴向Y方向贯穿所述第二圆柱段164；所述压力平衡孔168的轴线与所述轴线Y间隔且平行设置。所述压力平衡孔168将所述阀腔12与所述导向沉孔161之间连通，以平衡所述导向沉孔161与所述阀腔12之间的压力，避免所述电子膨胀阀100内出现负压现象，提高所述电子膨胀阀100运动的稳定性。在这里，所述负压现象指的是，所述电子膨胀阀100内出现压力差。

请参阅图3和图5，所述阀针组件20包括安装在所述导向沉孔161内的阀针套21、以及安装于所述阀针套21内的阀针22。所述阀针22具有轴线，所述阀针22的轴线与所述阀体10的轴线X重合设置。所述阀针22的一端与所述螺杆组件30连接，另一端穿过所述阀针孔162内用以与所述阀口11配合。所述螺杆组件30带动所述阀针22运动以控制所述阀口11的开启或者关闭，从而实现所述电子膨胀阀100的开启/关闭。

所述阀针组件20还包括第一弹簧座23、第二弹簧座24、弹性件25、导向座26以及滚珠27。所述导向座26安装于所述阀针套21上，并与所述螺杆组件30配合。所述弹性件25设于所述第一弹簧座23和第二弹簧座24之间。所述第一弹簧座23与所述导向座26抵靠，所述第二弹簧座24与所述阀针22抵靠。所述滚珠27设于所述第二弹簧座24与所述阀针22之间。所述滚珠27与所述阀针22之间通过点焊焊接。所述滚珠27与所述第二弹簧座34之间为点接触，从而以减少所述第二弹簧座34与所述阀针32之间的摩擦力。

请一并参阅图5至图7，所述螺杆组件30包括螺杆31及与所述螺杆31螺纹连接的螺母套32，所述螺杆31具有相对设置的第一端和第二端，所述螺杆31的第一端与所述转子组件50连接，所述螺杆31的第二端穿过所述螺母套32内，以与所述第一弹簧座24连接，所述螺母套32的一端安装于所述连接片17上，另一端位于所述套管40内。

进一步地，所述第二圆柱段164从所述螺母套32的第一端伸入所述螺母套32内，并与所述螺母套32之间固定连接。优选地，所述螺母套32内可以设置第二定位台阶321，所述第二圆柱段164伸入所述螺母套32内，可抵靠于所述第二定位台阶321上，从而提高所述导向套16安装的可靠性，避免所述导向套16轴向窜动，发生噪音。

请参阅图6，所述转子组件50包括位于所述套管50内的转子51、用以及用以安装所述螺杆31的转接板52、用以限制所述转子51转动角度的限位件53、以及安装于所述转接板52上的导动片54。所述转子51安装于所述转接板52上。所述转接板52与所述螺杆31之间通过焊接等方式固定连接。

所述限位件53包括套设在所述螺母套上的弹簧531，以及安装于螺母套32上的止挡圈532。所述弹簧531的一端与所述连接片17连接。所述弹簧531的另一端设有止挡部531a。所述止挡圈532缠绕在所述弹簧531上。优选地，所述螺母套32外壁上设有止挡台322，所述止挡台322用以所述止挡圈532配合，以限制所述转子51转动角度。

在所述转子51转动地沿所述轴线X运动，以驱动所述螺杆31带动所述阀针22向下运动的过程中，所述止挡圈532沿着所述弹簧531运动；所述止挡圈532抵靠于所述止挡台322，限制所述转子51转动角度，为所述转子51的下限位。在所述转子51转动地沿所述轴线X运动，以驱动所述螺杆31带动所述阀针22关闭所述阀口11的过程中，所述止挡圈532沿着所述弹簧531运动；所述止挡圈532抵靠于止挡部531a，以限制所述转子51转动角度，为所述转子51的上限位。

当所述电子膨胀阀100通电，使所述转子51转动，从而使所述螺杆31转动，进而带动所述阀针22运动以控制所述阀口11的开启或者关闭，由此实现电子膨胀阀100对流量的控制。

所述定子组件(图未示)包括线圈等部件，用以通电后产生磁场，并在该磁场力的作用下，带动所述转子51转动，从而实现所述螺杆31的转动。

在本实施例中，所述电子膨胀阀100为电动式电子膨胀阀，所述转子51为步进电机中由永磁铁制成的电机转子，所述定子组件为步进电机中的电机定子，步进电机收到控制电路提供的逻辑数字信号后将信号传递至电机定子的各相线圈中，永久磁铁制成的电机转子受磁力矩作用产生旋转运动，从而实现定子组件驱动转子组件转动的运动过程。

所述电子膨胀阀100的工作原理如下：

所述定子组件通电后产生磁场，并在该磁场力的作用下带动所述转子51转动，从而所述转子51带动所述螺杆31在所述螺母套32内轴向运动，所述螺杆31带动所述阀针22运动以控制所述阀口11的开启或者关闭，从而实现电子膨胀阀100对流体介质的节流降压过程。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种电子膨胀阀，包括阀体、阀针组件以及导向套，其特征在于，所述阀体上开设有阀腔、安装腔、通孔以及阀口，所述通孔位于所述阀腔和所述安装腔之间，所述导向套安装于所述安装腔内，所述阀针组件安装于所述导向内并依次穿过所述通孔、所述阀腔用以与所述阀口配合，所述导向套与所述阀口之间间隔设置。

2.根据权利要求1所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述导向套靠近所述阀口一端的端面为平面。

3.根据权利要求2所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述导向套包括第一圆柱段及第二圆柱段，所述第一圆柱段具有相对设置的第一端和第二端，所述第一圆柱段与所述安装腔之间过盈配合，所述第二圆柱段连接于所述第一圆柱段的第一端，所述第一圆柱段的第二端与所述阀口之间间隔设置，所述第一圆柱段的第二端端面为平面。

4.根据权利要求3所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述第一圆柱段的第二端设有凸台，所述凸台用以与所述通孔配合，所述凸台与所述阀口之间间隔设置，所述凸台远离所述第一圆柱段的一端端面为平面。

5.根据权利要求3所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述第一圆柱段的第二端设有第三圆柱段，所述第三圆柱段穿设于所述通孔，并伸进所述阀腔内，所述第三圆柱段与所述阀口之间间隔设置，所述第三圆柱段远离所述第一圆柱段的一端端面为平面。

6.根据权利要求5所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述第三圆柱段呈阶梯状。

7.根据权利要求3所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述第一圆柱段的第二端周向设有导向部。

8.根据权利要求1所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述导向套上开设有导向沉孔、阀针孔以及压力平衡孔，所述阀针孔以及压力平衡孔设于所述导向沉孔的底部，所述导向沉孔的轴线与所述阀针孔的轴线重合，所述压力平衡孔的轴线与所述阀针孔的轴线平行。

9.根据权利要求8所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述阀针组件包括阀针套以及阀针，所述阀针套安装于所述导向沉孔内，所述阀针的一端设于所述阀针套内，另一端穿设于所述阀针孔，并与所述阀口配合。

10.根据权利要求9所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述阀针组件还包括第一弹簧座、第二弹簧座、弹性件、导向座以及滚珠，所述导向座抵靠于所述第一弹簧座并与所述阀针套连接，所述第一弹簧座、第二弹簧座收容于所述阀针套内，所述弹性件设于所述第一弹簧座、所述第二弹簧座之间，所述滚珠设于所述第二弹簧座与所述阀针之间。