CN210859980U - 电子膨胀阀 - Google Patents

Abstract

一种电子膨胀阀，包括控制部、定子组件以及阀部件，控制部包括电路板、外壳体以及盖板，外壳体具有控制腔，电路板位于控制腔，外壳体与盖板密封固定连接，定子组件包括第一安装部，第一安装部具有第一安装腔，第一安装腔与控制腔连通设置，部分阀部件位于第一安装腔，部分阀部件位于控制腔，第一安装部设置有第一密封沟槽，第一密封圈压紧于第一密封沟槽和阀部件之间并产生径向变形，这样对电路板进行密封设置，有利于降低电路板因外界环境影响而造成电路板失效或腐蚀的风险。

Description

电子膨胀阀

【技术领域】

本实用新型涉及流体控制部件技术领域，更具体涉及一种电子膨胀阀。

【背景技术】

在汽车空调系统中，为提高工作介质的流量控制精度，常采用电子膨胀阀作为节流元件，电子膨胀阀一般包括电路板，为防止电路板与外界环境中的湿气接触而造成电路板的失效或腐蚀，需要对电路板进行密封设置，如何对电子膨胀阀进行电路板的密封设置是一个技术问题。

【实用新型内容】

本实用新型的目的在于提供一种电子膨胀阀，有利于降低电路板因外界环境影响而造成电路板失效或腐蚀的风险。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种电子膨胀阀，包括控制部、定子组件、阀部件以及阀体，所述控制部与所述定子组件连接，所述阀部件与所述阀体连接，所述定子组件位于所述阀部件的外周，所述定子组件与所述阀体连接，所述控制部包括电路板、外壳体以及盖板，所述外壳体与所述盖板密封固定连接，所述外壳体具有控制腔，所述电路板位于所述控制腔，所述定子组件具有第一安装部，所述第一安装部具有第一安装腔，所述第一安装腔与所述控制腔连通设置，部分所述阀部件位于所述第一安装腔，部分所述阀部件位于所述控制腔，所述第一安装部具有第一密封沟槽，所述电子膨胀阀还包括第一密封圈，所述第一密封圈位于所述阀部件和定子组件之间，部分所述第一密封圈位于所述第一密封沟槽并通过所述第一密封沟槽限位，所述第一密封圈通过所述阀部件和所述定子组件挤压产生径向变形。

本实用新型提供的一种电子膨胀阀，包括控制部、定子组件以及阀部件，控制部包括电路板、外壳体以及盖板，外壳体具有控制腔，电路板位于控制腔，外壳体与盖板密封固定连接，定子组件包括第一安装部，第一安装部具有第一安装腔，第一安装腔与控制腔连通设置，部分阀部件位于第一安装腔，部分阀部件位于控制腔，第一安装部具有第一密封沟槽，第一密封圈压紧于第一密封沟槽和阀部件之间并产生径向变形，这样对电路板进行密封设置，有利于降低电路板因外界环境影响而造成电路板失效或腐蚀的风险。

【附图说明】

图1是电子膨胀阀的一种实施方式的一个截面结构示意图；

图2是图1中定子组件与控制部外壳体的一个截面结构示意图；

图3是图1中盖板的一个截面结构示意图；

图4是图1中阀部件的一个截面结构示意图；

图5是图1中螺母座的一个截面结构示意图；

图6是图1中阀座的一个立体结构示意图；

图7是图1中连接件的一个截面结构示意图；

图8是图1中阀体的一个截面结构示意图；

图9是图1中电子膨胀阀的一个局部放大截面结构示意图；

图10是电子膨胀阀的第二种实施方式的一个截面结构示意图；

图11是图10中螺母座与连接件一体注塑的一个截面结构示意图；

图12是图10中电子膨胀阀的一个局部放大截面结构示意图；

图13是电子膨胀阀的第三种实施方式的一个截面结构示意图；

图14是图13中定子组件与控制部外壳体的一个截面结构示意图。

【具体实施方式】

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明：

参见图1，电子膨胀阀100可以应用于汽车空调系统，电子膨胀阀100包括控制部1、定子组件2、阀部件3以及阀体4，控制部1与定子组件2连接，阀部件3与阀体4连接，定子组件2位于阀部件3的外周，定子组件2与阀体4连接，电子膨胀阀100通过控制部1与外界电连接和/或信号连接。

参见图1，控制部1包括电路板11、外壳体12以及盖板13，外壳体12与盖板13分别成形并密封固定连接，在本实施例中，外壳体12与盖板13通过焊接固定，具体地，参见图2和图3，外壳体12包括第一抵接部122和自第一抵接部122沿轴向方向凸起的导向筋123，相应地，盖板13包括第二抵接部131和导向槽132，导向槽132沿盖板13的轴向方向向内凹陷成形，导向槽132与导向筋123配合定位，沿轴向方向，设置导向筋123的高度H大于导向槽132的深度L，这样，外壳体12与盖板13组装时，导向筋123插入导向槽132，使外壳体12与盖板13定位，再通过超声波焊接使导向筋123部分融化与导向槽132焊接固定，并使第一抵接部122与第二抵接部131抵接，从而固定外壳体12和盖板13，当然作为其他实施方式，外壳体12与盖板13还可以通过灌胶密封固定。参见图1，外壳体12具有控制腔121，电路板11位于控制腔121；控制部1还包括接口部14，控制部1通过接口部14与外界电连接和/或信号连接，接口部14与外壳体12一体注塑成形，接口部14包括第一插针141，接口部14具有第一容纳腔142，第一插针141与外壳体12注塑固定，具体地，至少部分第一插针141的中部与外壳体12注塑固定，第一插针141的一端位于第一容纳腔142，第一插针141的另一端位于控制腔，与电路板11插接或焊接固定，并能够与电路板11电连接和/或信号连接。

参见图1，定子组件2包括罩体21、线圈绕组22以及第二插针23，以线圈绕组22、第二插针23等为注塑嵌件一体注塑形成罩体21，罩体21与外壳体12一体注塑成形，第二插针23的一端位于罩体21内，与线圈绕组22电连接和/或信号连接，第二插针23的另一端位于罩体21外，具体位于控制腔121，与电路板11插件或焊接固定并能够电连接和/或信号连接。电子膨胀阀100还包括压板5，压板5的截面形状大致呈L形，压板5的一部分与定子组件2固定连接，具体地与定子组件2中的罩体21固定连接，压板5的另一部分通过螺钉与阀体4固定连接，从而实现定子组件2与阀体4的固定连接。参见图1和2，定子组件2具有第一安装部24，第一安装部24包括罩体部分和裸露在罩体21外的线圈绕组部分，其中罩体部分位于第一安装部24的两端，第一安装部24围绕形成第一安装腔25，第一安装腔25与控制腔121连通设置，部分阀部件3位于第一安装腔25，部分阀部件3位于控制腔121，定义第一安装部24靠近控制腔121的一端为上端，远离控制腔121的一端为下端，第一安装部24靠近下端位置设置有环形的第一密封沟槽241，具体地，第一密封沟槽241设置于第一安装部24下端的罩体部分，沿第一安装腔25的径向，第一密封沟槽241自第一安装部24的侧壁向内凹陷成形。

参见图4，阀部件3包括阀芯31、转子组件32、套管33、连接件34、阀座35、螺母座36以及丝杆37，连接件34与螺母座36固定连接，在本实施例中，连接件34与螺母座36注塑固定，具体地以连接件34为注塑嵌件，一体注塑形成螺母座36，螺母座36包括连接部362，至少部分连接部362与连接件34注塑固定，当然作为其他实施方式，连接件34与螺母座36还可以通过配合或焊接固定。参见图5，螺母座36包括第一安装孔361和第一腔体363，第一安装孔361与第一腔体363连通设置，第一安装孔361的部分侧壁上设置有内螺纹段。参见图4，丝杆37的一端与转子组件32固定连接，丝杆37的另一端穿过第一安装孔361和第一腔体363，与阀芯31连接，丝杆37的外周壁上设置有与内螺纹段相配合的外螺纹段，这样，当定子组件2产生激励磁场，转子组件32在激励磁场的作用下带动丝杆37一起转动，同时丝杆37与螺母座36通过螺纹配合，能够带动阀芯31在轴向方向上往复运动。阀座35与连接件34固定连接，当然作为其他实施方式，阀座35与连接件34也可以一体加工成型，在本实施例中，参见图4和图6，阀座35包括配合部351和连通部354，连通部354上设置有至少一个连通的通孔3541，阀座35通过配合部351与连接件34过盈配合，实现阀座35与连接件34的固定连接。阀座35具有平衡槽352，部分平衡槽352位于配合部351的外周，另外部分平衡槽352位于连通部354的外周，沿阀座35的径向，平衡槽352自配合部351和连通部354的外周向内凹陷成形，沿阀座35的轴向，平衡槽352位于配合部351的一端与配合部351的自由端平齐设置，平衡槽352的另一端位于连通部354，定义沿阀座35的轴向方向为长度方向，平衡槽352的长度大于配合部351的长度，设置平衡槽352有利于平衡阀芯31两端的工作介质压力，具体地，参见图1，电子膨胀阀100包括第二安装腔45，第二安装腔45通过通孔3541与阀座35连通设置，设置平衡槽352，可以使第二安装腔45内的工作介质通过平衡槽352与第一腔体363内的工作介质连通，这样有利于平衡第二安装腔45和第一腔体363之间工作介质的压力，有利于减小因阀芯31两端工作介质的压差对阀芯31运动的影响，使阀芯31动作顺畅。参见图4，阀座35还包括阀口353，通孔3541与阀口353连通设置，工作介质通过通孔3541进入到阀口353，转子组件33带动阀芯31通过靠近或者远离阀口353，从而改变工作介质在阀口353处形成的流通截面积，进而在阀口35处形成节流；当然作为其他实施方式，阀口353还可以形成于阀体4上。

参见图4和图7，套管33包括翻边331、主体侧壁332以及顶部333，翻边331位于主体侧壁332的一端，顶部333位于主体侧壁332的另一端，套管33一体成形；连接件34包括第一凸缘部341和第一侧部342，第一侧部342设置有环形的第二密封沟槽3420，沿第一侧部342的径向，第二密封沟槽3420自第一侧部342的外周面向内凹陷形成。部分主体侧壁332位于转子组件32的径向外周，部分主体侧壁332位于第一侧部342的径向外周，翻边331与第一凸缘部341抵接，具体地，第一凸缘部341包括第一端面3411和第二端面3412，翻边331与第一端面3411抵接。

参见图8，阀体4包括第一端口41，第二端口42、第二安装部43以及第一通道44，第二安装部43具有第二安装腔45，第一通道44通过第二安装腔45连通第一端口41和第二端口42，其中第一端口41和第二端口42位于阀体4的不同侧，第二安装腔45的开口位于阀体4的又一侧，以上三侧为阀体4的不同侧，这样有利于避免干涉，提高阀体4的利用率。当然作为其他实施方式，第一端口41和第二端口42还可以位于阀体4的同一侧。在本实施例中，第一通道44包括第一连通段441，第一端口41远离第二安装腔45的开口设置，第一连通段441位于第一端口41与第二安装腔45之间，第一连通段441的一端与第一端口41连通，第一连通段441的另一端与第二安装腔45连通，第一连通段441的中心线与第二安装腔45的中心轴线呈角度设置，这样有利于阀体4的小型化。

参见图1，至少部分阀部件3位于第二安装腔45，阀部件3与第二安装部43固定连接，具体地，参见图8，第二安装部43包括第二侧部431、第一台阶部432以及第二台阶部433，第二侧部431比第一台阶部432更靠近第二安装腔45的开口设置，第一台阶部432比第二台阶部433更靠近第二安装腔45的开口设置，第二侧部431成形有内螺纹。参见图1，电子膨胀阀100还包括第一压紧螺母6，第一压紧螺母6的外周面成形有与第二侧部431的内螺纹配合的外螺纹，第一压紧螺母6套设于套管33的主体侧壁332的径向外周，旋转第一压紧螺母6，使第一压紧螺母6与套管33的翻边331抵接，翻边331与第一凸缘部341的第一端面3411抵接，第一凸缘部341的第二端面3412与第一台阶部432抵接，这样，通过旋转第一压紧螺母6，将翻边331压紧于第一压紧螺母6和第一凸缘部341之间，保证套管33与连接件34的相对固定，同时将第一凸缘部341压紧于第一台阶部432和翻边331之间，保证阀部件3与第二安装部43的相对固定，即保证阀部件3与阀体4的相对固定。

参见图1和图9，电子膨胀阀100还包括第一密封圈7、第二密封圈8以及第三密封圈9，部分第一密封圈7位于第一密封沟槽241，部分第一密封圈7与套管33的主体侧壁332的外壁面抵接，主体侧壁332的外壁面使得第一密封圈7径向被挤压变形，设置第一密封圈7，有利于阻止外界环境中的湿气通过套管33的外周面与定子组件3之间的间隙进入控制腔121，进而有利于防止外界环境中的湿气与电路板11的接触，再通过外壳体12与盖板13的焊接密封固定，使电路板11位于密封干燥的控制腔121内，能有效降低电路板11因与外界环境中的湿气接触而造成电路板11失效或腐蚀的风险。部分第二密封圈8位于第二密封沟槽3420，部分第二密封圈8与套管33的主体侧壁332的内壁面抵接，主体侧壁332的内壁面使得第二密封圈8径向被挤压变形，有利于防止套管33内的工作介质通过连接件34和套管33之间的间隙泄露，有利于增强套管33与连接件34之间的密封，降低工作介质泄露的风险，有利于提高阀部件3的密封性。第三密封圈9设置于第二台阶部433与第一凸缘部341的第二端面3412之间，通过旋转第一压紧螺母6，第二台阶部433和第二端面3412将第三密封圈9压紧并产生轴向的变形，设置第三密封圈9有利于增强第二安装部43与阀部件3之间的密封，降低工作介质向阀体外泄露的风险。

参见图1，设置套管33能有效隔离定子组件2和转子组件32，避免位于套管33内的工作介质向定子组件2渗漏，又由于电子膨胀阀多应用于空调系统，冷媒等工作介质会存在一定的压力，这对套管33的强度提出了一定要求，同时定子组件2产生的激励磁场又要作用于转子组件32，这样，对套管33材质需有不导磁性的要求，因此套管33一般选用不导磁性的金属材质，在本实施例中，套管33可以为不锈钢材质，套管33与连接件34通过第一压紧螺母6装配固定，相比于套管33与连接件34焊接固定，为使焊接方便，一般连接件34也为相同的不锈钢材质，本技术方案中采用套管33与连接件34装配固定，连接件34则可以由其他价格低于不锈钢材质的其他材质加工而成，这样有利于降低连接件34的制造成本，即有利于降低电子膨胀阀100的生产成本，同时减少了一道焊接工序，使电子膨胀阀100的装配简单。

参见图10至图12，第二种实施方式的技术方案与第一种实施方式的技术方案的主要区别在于：在第二种实施方式中，连接件34与螺母座36为一体注塑件，第二密封圈8设置于第一凸缘部341和翻边331之间，通过第二密封圈8的轴向变形形成连接座34和套管33之间的密封，设置连接件34与螺母座36一体注塑成型有利于降低连接件34的制造成本。

具体地，连接件34与螺母座36通过一体注塑成型，第一凸缘部341的第一端面3411设置有环形的第二密封沟槽3420’，沿第一凸缘部341的轴向，第二密封沟槽3420’自第一端面3411向第一凸缘部341的内部凹陷成形，部分第二密封圈8位于第二密封沟槽3420’，部分第二密封圈8与翻边331抵接，翻边331使得第二密封圈8的轴向被挤压变形，有利于连接座34和套管33之间的密封。当然，容易想到的是，在第一种实施方式中，第二密封圈8也可以设置于第一凸缘部341和翻边331之间；或者在第二种实施方式中，第二密封圈8的设置与第一种实施方式相同，即第二种实施方式的技术方案与第一种实施方式的技术方案的主要区别在于：在第二种实施方式中，连接件34与螺母座36为一体注塑件。

参见图13至图14，第三种实施方式的技术方案与第一种实施方式的技术方案的主要区别在于：在第三种实施方式中，第一密封沟槽241’靠近第一安装部24的上端设置。

具体地，第一密封沟槽241’设置于第一安装部24上端的罩体部分，沿第一安装腔25的径向，第一密封沟槽241’自第一安装部24的侧壁向内凹陷成形。部分第一密封圈7位于第一密封沟槽241’，部分第一密封圈7与套管33的主体侧壁332的外壁面抵接，主体侧壁332的外壁面使得第一密封圈7径向被挤压变形，这样有利于阻止外界环境中的湿气通过套管33的外周面与定子组件3之间的间隙进入控制腔121，同样有利于防止外界环境中的湿气与电路板11的接触。

需要说明的是：以上实施例仅用于说明本实用新型而并非限制本实用新型所描述的技术方案，尽管本说明书参照上述的实施例对本实用新型已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，所属技术领域的技术人员仍然可以对本实用新型进行修改或者等同替换，而一切不脱离本实用新型的精神和范围的技术方案及其改进，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围内。

Claims (7)

1.一种电子膨胀阀，包括控制部、定子组件、阀部件以及阀体，所述控制部与所述定子组件连接，所述阀部件与所述阀体连接，所述定子组件位于所述阀部件的外周，所述定子组件与所述阀体连接，所述控制部包括电路板、外壳体以及盖板，所述外壳体与所述盖板密封固定连接，所述外壳体具有控制腔，所述电路板位于所述控制腔，其特征在于：所述定子组件具有第一安装部，所述第一安装部具有第一安装腔，所述第一安装腔与所述控制腔连通设置，部分所述阀部件位于所述第一安装腔，部分所述阀部件位于所述控制腔，所述第一安装部具有第一密封沟槽，所述电子膨胀阀还包括第一密封圈，所述第一密封圈位于所述阀部件和定子组件之间，部分所述第一密封圈位于所述第一密封沟槽并通过所述第一密封沟槽限位，所述第一密封圈通过所述阀部件和所述定子组件挤压产生径向变形。

2.根据权利要求1所述的电子膨胀阀，其特征在于：所述第一安装部包括罩体部分，所述罩体部分位于所述第一安装部的两端，所述第一密封沟槽设置于所述第一安装部靠近下端位置，所述第一密封沟槽位于所述第一安装部下端的所述罩体部分，沿所述第一安装腔的径向，所述第一密封沟槽自所述第一安装部的侧壁向内凹陷成形。

3.根据权利要求1所述的电子膨胀阀，其特征在于：所述第一安装部包括罩体部分，所述罩体部分位于所述第一安装部的两端，所述第一密封沟槽设置于所述第一安装部靠近上端位置，所述第一密封沟槽位于所述第一安装部上端的所述罩体部分，沿所述第一安装腔的径向，所述第一密封沟槽自所述第一安装部的侧壁向内凹陷成形。

4.根据权利要求2或3所述的电子膨胀阀，其特征在于：所述阀部件包括套管，部分所述套管位于所述第一安装腔，部分所述套管位于所述控制腔，所述套管位于所述控制腔部分的外侧未设置所述罩体部分，部分所述第一密封圈位于所述第一密封沟槽，部分所述第一密封圈与所述套管的外壁面抵接，所述第一密封圈通过所述第一密封沟槽和所述套管挤压产生径向变形。

5.根据权利要求4所述的电子膨胀阀，其特征在于：所述外壳体包括第一抵接部和导向筋，所述盖板包括第二抵接部和导向槽，所述导向筋与所述导向槽配合定位，所述导向筋与所述导向槽通过焊接固定连接，所述第一抵接部与所述第二抵接部抵接。

6.根据权利要求4所述的电子膨胀阀，其特征在于：所述外壳体包括第一抵接部和导向筋，所述盖板包括第二抵接部和导向槽，所述导向筋与所述导向槽配合定位，所述导向筋与所述导向槽通过灌胶固定连接，所有第一抵接部与所述第二抵接部抵接。

7.根据权利要求5所述的电子膨胀阀，其特征在于：所述导向筋的高度大于所述导向槽的深度，所述导向筋与所述导向槽焊接固定，部分所述导向筋融化。

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