CN217482101U - 一种新式膨胀阀 - Google Patents

Abstract

一种新式膨胀阀，包括阀芯和阀体，所述阀体设有阀腔、阀孔、进口流道和出口流道，所述进口流道和出口流道之间连通有过流区，所述阀孔的一端连通至所述过流区且另一端连通至所述阀腔，所述阀芯滑动插接于所述阀孔，还包括设置于所述阀腔内的电磁线圈和位于电磁线圈内的衔铁，所述阀芯包括插接至所述过流区的封堵端和插接至所述阀腔的调节端，所述阀腔内设有抵接至阀芯的第一弹簧和抵接至衔铁的第二弹簧，所述第一弹簧用于推动阀芯远离所述过流区，所述第二弹簧用于推动衔铁朝阀孔方向移动以带动阀芯靠近所述过流区。上述方案通过磁力实现了对阀芯的精确而稳定的驱动，且有效降低了磨损问题，具备较好的实用性。

Description

一种新式膨胀阀

技术领域

本实用新型涉及阀体的领域，具体涉及一种新式膨胀阀。

背景技术

膨胀阀作为制冷系统的四大部件之一，主要起着节流降压和调节流量的作用。参见公告号为CN105333203A的专利，其主要采用步进电机产生旋转运动，此旋转运动通过螺纹传动机构进一步实现阀芯的轴向动作，从而能够调节阀口通流面积、实现流量控制的功能。

由该专利可以看到的是，这种膨胀阀的结构非常复杂，对应的加工装配成本相对较高。同时由于螺纹传动机构的磨损，在长时间使用后，容易出现传动卡滞，阀芯运动不到位等问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种流量控制方便稳定、使用寿命长的膨胀阀。

为解决上述问题，本实用新型提供一种新式膨胀阀，包括阀芯和阀体，所述阀体设有阀腔、阀孔、进口流道和出口流道，所述进口流道和出口流道之间连通有过流区，所述阀孔的一端连通至所述过流区且另一端连通至所述阀腔，所述阀芯滑动插接于所述阀孔，还包括设置于所述阀腔内的电磁线圈和位于电磁线圈内的衔铁，所述电磁线圈用于驱动所述衔铁沿轴向移动，所述阀芯包括插接至所述过流区的封堵端和插接至所述阀腔的调节端，所述阀腔内设有抵接至阀芯的第一弹簧和抵接至衔铁的第二弹簧，所述第一弹簧用于推动阀芯远离所述过流区，所述第二弹簧用于推动衔铁朝阀孔方向移动以带动阀芯靠近所述过流区。

上述方案通过电磁线圈的设置而产生了强度可控的磁场，从而衔铁在该磁场的磁力推动下相对电磁线圈的轴向移动，进而衔铁带动阀芯移动，即实现了阀芯相对阀孔的轴向滑动距离的控制，最终实现了对过流区的开关状态的精确调节；同时，第一弹簧的设置保证了阀芯和衔铁能够稳定抵接，而第二弹簧的设置则使得在电磁线圈失电时衔铁被推向阀孔的一侧，即使得阀芯的封堵端能够朝向过流区移动。与现有技术相比，上述方案通过磁力实现了对阀芯的精确而稳定的驱动，且有效降低了磨损问题，增加了使用寿命，具备较好的实用性。

作为优选的，上述方案还包括筒形的厄铁，所述厄铁连接于所述电磁线圈的内侧，所述厄铁朝向阀孔的一侧设有开口并使得衔铁滑动连接于所述厄铁的内侧，所述厄铁的侧壁设有斜槽以使得衔铁、厄铁和电磁线圈组成比例电磁铁，从而使得衔铁受到的磁力与移动距离成线性关系，便于实现对阀芯的准确控制。

作为优选的，所述阀体的上部为阀壳且下部为阀套，所述阀壳与阀套之间为可拆卸连接，所述阀壳和阀套均设有阀腔，所述电磁线圈、厄铁和第二弹簧均位于所述阀壳内，所述阀孔、阀芯和第一弹簧均位于所述阀套内，从而使得阀体形成分体式结构，便于加工与装配。

作为优选的，所述阀壳的下侧设有若干沿周向分布的卡爪，所述阀套的上侧设有用于供所述卡爪进行卡接的卡槽，所述阀壳和阀套之间设有密封环，卡爪与卡槽的设置保证阀壳与阀套之间稳固连接，且拆装方便。

作为优选的，所述衔铁设有若干导流孔，所述导流孔的一端贯穿至衔铁靠近阀芯的一侧且另一端贯穿至衔铁远离阀芯的一侧，从而一方面流体能够经导流孔流至衔铁的两侧达到压力平衡，提升衔铁的运行稳定性与精确度；另一方面通过对导流孔的个数或孔径进行设计，即可改变衔铁移动时受到的阻尼力，以适应不同的工况需求。

作为优选的，所述衔铁远离所述阀芯的一侧设有定位槽，所述第二弹簧的一端连接于阀腔内且另一端抵接至所述定位槽，保证第二弹簧对衔铁的推动更为稳定。

作为优选的，所述衔铁朝向所述阀孔的一侧设有凸起的推动部，所述推动部抵接至所述阀芯，从而在保证衔铁对阀芯的推动稳定性的同时减少衔铁的磁场外泄。

作为优选的，所述电磁线圈失电时所述第二弹簧用于推动所述封堵端封闭所述过流区，从而保证即使电磁线圈因意外失电，在第二弹簧的作用下封堵端依然能对过流区进行封闭，即阀芯能够将过流区保持在常闭状态，减少安全隐患。

作为优选的，所述进口流道相对所述阀芯的径向设置，所述出口流道相对所述阀芯的轴向设置，从而当阀芯的调节端封闭过流区时，进口流道的流体能够被阻挡在中间孔的外部而不会对阀腔内部造成影响。

作为优选的，所述阀芯的外侧面设有若干沿轴向分布的平衡槽，所述平衡槽环绕所述阀芯的周向设置，所述平衡槽位于所述阀孔的内部，从而使得阀芯相对阀孔的滑动更为稳定，且使得阀芯能够相对阀孔自动对中，同轴度更好。

附图说明

图1为一种新式膨胀阀的主视示意图；

图2为一种新式膨胀阀的前后方向的横截面示意图；

图3为一种新式膨胀阀的左右方向的横截面示意图；

图4为沿图2中A-A剖面线的剖视示意图。

附图标记说明：

a0、阀体；a1、阀壳；a11、卡爪；a2、阀套；a21、阀孔；a22、进口流道； a23、出口流道；a24、过流区；a25、卡槽；a3、阀腔；a4、密封环；

b1、阀芯；b11、平衡槽；b2、第一弹簧；

c1、电磁线圈；c2、衔铁；c21、导流孔；c22、推动部；c23、定位槽；c3、厄铁；c31、斜槽；c4、第二弹簧。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施例做详细的说明。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。另外需要说明的是，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后、内、外)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

请参阅图1-图4，本实用新型的实施例提供的一种新式膨胀阀，包括阀芯 b1和阀体a0，阀体a0设有阀腔a3、阀孔a21、进口流道a22和出口流道a23，进口流道a22和出口流道a23之间连通有过流区a24，阀孔a21的一端连通至过流区a24且另一端连通至阀腔a3，阀芯b1滑动插接于阀孔a21，还包括设置于阀腔a3内的电磁线圈c1和位于电磁线圈c1内的衔铁c2，电磁线圈用于驱动衔铁沿轴向移动，阀芯b1包括插接至过流区a24的封堵端和插接至阀腔 a3的调节端，阀腔a3内设有抵接至阀芯b1的第一弹簧b2和抵接至衔铁c2 的第二弹簧c4，第一弹簧b2用于推动阀芯b1远离过流区a24，第二弹簧c4 用于推动衔铁c2朝阀孔a21方向移动以带动阀芯b1靠近过流区a24。

上述方案通过电磁线圈c1的设置而产生了强度可控的磁场，从而衔铁c2 能够在该磁场的磁力推动下相对电磁线圈c1移动，进而衔铁c2带动阀芯b1 移动，即实现了阀芯b1相对阀孔a21的轴向滑动距离的控制，最终实现了对过流区a24的开关状态的精确调节；同时，第一弹簧b2的设置保证了阀芯b1 和衔铁c2能够稳定抵接，而第二弹簧c4的设置则使得在电磁线圈c1失电时衔铁c2被推向阀孔a21的一侧，即使得阀芯b1的封堵端能够朝向过流区a24 移动。与现有技术相比，上述方案通过磁力实现了对阀芯b1的精确而稳定的驱动，且有效降低了磨损问题，增加了使用寿命，具备较好的实用性。

在一种较优的使用方式中，第二弹簧c4被设置为当电磁线圈c1失电时，第二弹簧c4对衔铁c2的推动刚好能使得阀芯b1的封堵端完全封闭过流区 a24，从而保证即使电磁线圈c1因意外失电，在第二弹簧c4的作用下封堵端依然能对过流区a24进行封闭，即阀芯b1能够将过流区a24保持在常闭状态，减少安全隐患；而当需要打开过流区a24时，只需要对电磁线圈c1通电，使得衔铁c2在电磁线圈c1的磁场作用下朝远离阀孔a21的方向移动，在第一弹簧b2的作用下阀芯b1即可脱离过流区a24，使得过流区a24变为打开状态。

在本实施例中，还包括筒形的厄铁c3，厄铁c3插接于电磁线圈c1的内侧，厄铁c3朝向阀孔a21的一侧设有开口并使得衔铁c2滑动连接于厄铁c3 的内侧，厄铁c3的侧壁设有斜槽c31以使得衔铁c2、厄铁c3和电磁线圈c1 组成比例电磁铁，从而使得衔铁c2受到的磁力与移动距离成线性关系，便于实现对阀芯b1的准确控制。在本实施例中，衔铁c2由导磁材料制成且优选为圆柱形，且阀壳a1也由导磁材料组成；当需要衔铁c2朝阀孔a12移动时，电磁线圈c1通电使得衔铁c2和厄铁c3均被磁化，进而衔铁c2受到厄铁c3的磁力作用而沿轴向移动。另外应当指出的是，在其他实施例中衔铁c2也可以直接由永磁材料制成，从而能够直接被电磁线圈c1产生的磁场驱动。

在本实施例中，阀体a0的上部为阀壳a1且下部为阀套a2，阀壳a1与阀套a2之间为可拆卸连接。阀壳a1和阀套a2均设有阀腔a3，且阀壳a1的阀腔a3和阀套a2的阀腔a3相对设置以实现连通，电磁线圈c1的外侧壁抵接至阀壳a1的阀腔a3的侧壁，厄铁c3位于阀壳a1的阀腔a3内，第二弹簧c4的一端连接于阀壳a1的阀腔a3的上部，第二弹簧c4的另一端抵接至衔铁c2远离阀芯的那侧的定位槽c23内；阀孔a21设置在阀套a2的下部，阀芯b1位于第一弹簧b2位于阀套a2的阀腔a3内，从而使得阀体a0形成分体式结构，便于加工与装配。在本实施例中，阀壳a1与阀套a2之间的可拆卸连接是指：阀壳a1的下侧设有若干沿周向分布的卡爪a11，阀套a2的上侧设有用于供卡爪 a11进行卡接的卡槽a25，卡爪a11与卡槽a25的设置保证阀壳a1与阀套a2 之间稳固连接，且拆装方便。当然，阀壳a1与阀套a2之间也可以是螺纹连接或通过过盈配合实现的卡接，本设计不做限定。进一步的，阀壳a1与阀套a2 之间设有密封环a4，密封环a4的两侧分别与厄铁c3和阀套a2相抵接，以实现对阀腔a3的更好的密封性。

作为对上述实施例的优化，衔铁c2设有若干导流孔c21，在本实施例中，导流孔c21为四个，导流孔c21的一端贯穿至衔铁c2靠近阀芯b1的一侧且另一端贯穿至衔铁c2远离阀芯b1的一侧，从而一方面流体能够经导流孔c21流至衔铁c2的两侧达到压力平衡，提升衔铁c2的运行稳定性与精确度，另一方面通过对导流孔c21的个数或孔径进行设计，即可改变衔铁c2移动时受到的阻尼力，以适应不同的工况需求。应当理解，在其他实施例中，导流孔c21的个数和位置可以进行改变，本设计对此不做限定。

进一步的，上述衔铁c2朝向阀孔a21的一侧设有凸起的推动部c22，推动部c22抵接至阀芯b1，从而在保证衔铁c2对阀芯b1的推动稳定性的同时减少衔铁c2的磁场外泄。

在本实施例中，进口流道a22相对阀芯b1的径向设置，出口流道a23相对阀芯b1的轴向设置，从而当阀芯b1的调节端封闭过流区a24时，进口流道 a22的流体能够被阻挡在中间孔的外部而不会对阀腔a3内部造成影响。

进一步的，阀芯b1的外侧面设有两个沿轴向分布的平衡槽b11，平衡槽 b11环绕阀芯b1的周向设置，且平衡槽b11位于阀孔a21的内部，从而使得阀芯b1相对阀孔a21的滑动更为稳定，且使得阀芯能够相对阀孔自动对中，同轴度更好。

虽然本公开披露如上，但本公开的保护范围并非仅限于此。对本领域技术人员来说，在不脱离本公开的精神和范围的前提下，可进行各种变更与修改，这些变更与修改均将落入实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种新式膨胀阀，包括阀芯(b1)和阀体(a0)，所述阀体(a0)设有阀腔(a3)、阀孔(a21)、进口流道(a22)和出口流道(a23)，所述进口流道(a22)和出口流道(a23)之间连通有过流区(a24)，所述阀孔(a21)的一端连通至所述过流区(a24)且另一端连通至所述阀腔(a3)，所述阀芯(b1)滑动插接于所述阀孔(a21)，其特征在于：还包括设置于所述阀腔(a3)内的电磁线圈(c1)和位于电磁线圈(c1)内的衔铁(c2)，所述电磁线圈(c1)用于驱动所述衔铁(c2)沿轴向移动，所述阀芯(b1)包括插接至所述过流区(a24)的封堵端和插接至所述阀腔(a3)的调节端，所述阀腔(a3)内设有抵接至阀芯(b1)的第一弹簧(b2)和抵接至衔铁(c2)的第二弹簧(c4)，所述第一弹簧(b2)用于推动阀芯(b1)远离所述过流区(a24)，所述第二弹簧(c4)用于推动衔铁(c2)朝阀孔(a21)方向移动以带动阀芯(b1)靠近所述过流区(a24)。

2.根据权利要求1所述的一种新式膨胀阀，其特征在于：还包括筒形的厄铁(c3)，所述厄铁(c3)连接于所述电磁线圈(c1)的内侧，所述厄铁(c3)朝向阀孔(a21)的一侧设有开口并使得衔铁(c2)滑动连接于所述厄铁(c3)的内侧，所述厄铁(c3)的侧壁设有斜槽(c31)以使得所述衔铁(c2)、厄铁(c3)和电磁线圈(c1)组成比例电磁铁。

3.根据权利要求2所述的一种新式膨胀阀，其特征在于：所述阀体(a0)的上部为阀壳(a1)且下部为阀套(a2)，所述阀壳(a1)与阀套(a2)之间为可拆卸连接，所述阀壳(a1)和阀套(a2)均设有阀腔(a3)，所述电磁线圈(c1)和第二弹簧(c4)均位于所述阀壳(a1)内，所述阀孔(a21)、阀芯(b1)和第一弹簧(b2)均位于所述阀套(a2)内。

4.根据权利要求3所述的一种新式膨胀阀，其特征在于：所述阀壳(a1)的下侧设有若干沿周向分布的卡爪(a11)，所述阀套(a2)的上侧设有用于供所述卡爪(a11)进行卡接的卡槽(a25)，所述阀壳(a1)和阀套(a2)之间设有密封环(a4)。

5.根据权利要求2所述的一种新式膨胀阀，其特征在于：所述衔铁(c2)设有若干导流孔(c21)，所述导流孔(c21)的一端贯穿至衔铁(c2)靠近阀芯(b1)的一侧且另一端贯穿至衔铁(c2)远离阀芯(b1)的一侧。

6.根据权利要求2所述的一种新式膨胀阀，其特征在于：所述衔铁(c2)远离所述阀芯(b1)的一侧设有定位槽(c23)，所述第二弹簧的一端连接于阀腔(a3)内且另一端抵接至所述定位槽(c23)。

7.根据权利要求1-6任一所述的一种新式膨胀阀，其特征在于：所述衔铁(c2)朝向所述阀孔(a21)的一侧设有凸起的推动部(c22)，所述推动部(c22)抵接至所述阀芯(b1)。

8.根据权利要求1-6任一所述的一种新式膨胀阀，其特征在于：所述电磁线圈(c1)失电时所述第二弹簧(c4)用于推动所述封堵端封闭所述过流区(a24)。

9.根据权利要求1-6任一所述的一种新式膨胀阀，其特征在于：所述进口流道(a22)相对所述阀芯(b1)的径向设置，所述出口流道(a23)相对所述阀芯(b1)的轴向设置。

10.根据权利要求1-6任一所述的一种新式膨胀阀，其特征在于：所述阀芯(b1)的外侧面设有若干沿轴向分布的平衡槽(b11)，所述平衡槽(b11)环绕所述阀芯(b1)的周向设置，所述平衡槽(b11)位于所述阀孔(a21)的内部。

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