CN2846913Y - 一种电子膨胀阀 - Google Patents

Abstract

一种电子膨胀阀。安装在空调机、冷冻机等上调整制冷剂流体流量，包括阀体、壳体、转子、定子组成。其转子中带有永久磁性的磁环设置在丝杆轴中部，弹簧导轨、滑环与止动杆构成的转子上限、下限的限位机构配置在磁环内、丝杆轴轴向全长的大致中央部，在丝杆轴上端部开有一小长槽，内制有一内螺纹孔，弹簧导轨的上限位端头横嵌其中，并用一紧定螺钉紧固，其上端部外圆套在支承架中间圆孔内；固定在阀体上部的壳体为圆筒状有底筒体等组成，在有底筒体底部设置有中间制成圆孔、边沿上焊有止动杆的支承架，支承架外圆与有底壳体内圆配合后圆周上有不少于二个的小凸起固定。该电子膨胀阀结构简单、制造安装容易、能实现降低成本等效果。

Description

一种电子膨胀阀

所属技术领域

本实用新型涉及在空调机、冷冻机等上安装使用的电子膨胀阀，特别涉及构造简单、制造容易的电子膨胀阀。

背景技术

安装使用在这种空调机、冷冻机等上的现有电子膨胀阀是调整制冷剂流体流量的机械，通常包括具有阀室、及阀座的阀体和固定在所述阀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12表示了所述的现有电子膨胀阀1的纵剖视图，阀体2具有阀室2c和导向螺母固定部2g和定子固定架8b，在阀室2c中设有制冷剂等流体出入的进出液管2a、2b，同时其内部配设有阀座2f，该阀座2f与阀针4f前端形成的阀口4h接触并离开来实现流量控制。

所述导向螺母固定部2g位于阀室上方将阀座2f和导向螺母3固定。在该导向螺母3的内周有内螺纹部3a，在丝杆轴4c的外圆上形成的外螺纹部4j旋合在该内螺纹部3a上，用内外螺纹部构成螺纹副进给机构。且在丝杆轴4c的下端部内安装有阀针4f并可滑动，该阀针4f平时通过被压缩安装在丝杆轴4c的下端部内腔的压缩螺旋弹簧4e被靠压向下方，为增加压缩螺旋弹簧4e沿弹簧中心旋转的灵活度，在压缩螺旋弹簧4e端面与丝杆下端部内腔底部中间装有钢球4d，为限制阀针4f被压缩螺旋弹簧4e推出丝杆轴4c的下端部内腔，在丝杆轴4c内腔端部处安装有限位挡圈4g。

壳体套管5c与阀体固定板8b位于阀体2的上端，壳体套管5c下端部向内缩口状，其端口平面与阀体固定板8b一平面贴合后，其内周面与阀座2f外径配合的同时用焊接连接固定在阀体2上，固定板8b外圆周有缺口8c。壳体套管5c上端部与端盖5a外周面配合后焊接相联后形成圆筒状有底壳体5，端盖5a向内的平面上焊有止动杆5b。转子4中带有永久磁铁的转子磁环4k直接注塑在丝杆轴4c下段，丝杆螺纹4j包容在磁环4k内且丝杆轴4c位于转子磁环4k中心；在丝杆轴4c上部外圆，装有弹簧导轨4a与滑环4b，弹簧导轨4a一端镶入丝杆轴4c上端部槽内后铆紧成为一体，滑环4b可在弹簧导轨4a与丝杆轴4c上部外圆组成的螺旋槽内容许上下滑动，并在两端限位。转子4上下移动的最上、下限是通过固定在丝杆轴4c上弹簧导轨4a和滑环4b及止动杆5b构成的制动机构来施行的。

转子4内装在壳体5内部，定子6外装在壳体5外部，定子6内部上下容纳有定子线圈6c及轭铁6b，定子线圈6c通过导线7及设在定子6外周的端子7a接通电源。由定子圈6c的通电，轭铁6b被激磁使转子4转动，通过螺纹进给机构使转子4中阀针4f滑动带动前端阀口4h作开闭动作来进行制冷剂流量的调整。

在定子6下方固定有金属制的环状定位卡板8，在与定位卡板8一体的向下弯曲的U形勾端制有一凸起8d。定子6与阀体2安装时，阀体2上固定板8b卡在环状定位卡板8一体的向下弯曲的U形勾槽内，实现阀体2的轴向定位，定位卡板8的凸起8d与阀体2上固定板8b外圆周上缺口8c对准时，实现阀体2相对定子6的转动固定。

但所述电子膨胀阀1将定子6固定在阀体2上有结构复杂、制造烦琐的问题，即定子6下方固定的金属制的环状定位卡板8形状复杂，存在提高冲压、弯曲金属模成本问题。所述电子膨胀阀转子4只通过丝杆轴4c上的外螺纹部4j与阀座2f固定的导向螺母3的内螺纹部3a旋合联接，螺纹既起传动、支承作用，又起导向作用，因此，螺纹长且要求高，丝杆轴4c加工难度大。同时丝杆轴4c上端外圆安装弹簧导轨4a和滑环4b组成的限位机构，整个丝杆轴4c纵向长度更长，加工更难，丝杆轴4c成本高。由于转子4安装在壳体5内，转子4长度导致壳体5纵向长度加长，又壳体5上端部需安装端盖5a及止动杆5b，因此，整个壳体5结构复杂。阀体2与定子6装配后，阀体2上的壳体5高出定子6很多，外观不协调，有损美观。

发明内容

本实用新型是鉴于这样的问题点而开发的，其目的在于：提供一种整体结构合理、体积小、制造安装容易、能实现降低成本的电子膨胀阀。

另外，本实用新型的目的还在于，提供一种外形美观的电子膨胀阀。

为实现上述目的，的本实用新型电子膨胀阀由具有能其通过与阀室内的阀座接触离开的阀针来调整流体的通过流量的阀体；固定在阀体上的壳体；安装在壳体内，将定子产生磁场形成的转动转化成阀针对阀座接触、离开的转子；其外装在壳体上，驱动所述转子转动的定子构成。在转子中带有永久磁性的磁环设置在丝杆轴中部，弹簧导轨、滑环和止动杆构成的转子上限、下限的限位机构配置在转子磁环内、丝杆轴轴向全长的大致中央部，在丝杆轴上端部开有一小长槽，内制有一内螺纹孔，弹簧导轨的上限位端头横嵌其中，并用一紧定螺钉紧固，其上端部外圆套在支承架中间圆孔内；固定在阀体上部的壳体为圆筒状有底筒体等组成，在有底筒体底部设置有中间制有圆孔、底部为平面，在底平面上焊有止动杆的圆盖状支承架，支承架外圆柱面与有底壳体内圆面配合后圆周上有不少于二个的小凸起固定。

在阀体下部有流体出入管，在横向流体出入管对应处设置有止动管，同时所述定子具有卡合在所述壳体上的卡合孔，所述定子的靠电源引线处开有对称的两个小凹槽与止转夹上的两个脚部对应卡合，该止转夹有与所述止动管连接的两个柄部。

阀体上阀室与壳体内的等压平衡孔，设置在转子中丝杆轴前端的阀针上，阀针上平衡孔为阀针上端部中心制一轴向小孔与阀针中段设置的横向小孔相通。阀针配置在转子中丝杆轴下端内腔，且可在内腔内可滑动，该阀针平时通过压缩安装在丝杆轴下端部内腔的压缩弹簧靠压向下方，为增加压缩弹簧沿弹簧中心旋转的灵活度且减小丝杆轴长度，在弹簧端面与丝杆下端部内腔底部中间装有光滑垫圈，为限制阀针被压缩弹簧推出丝杆轴的下端部内腔，在丝杆轴内腔端部处设置有限位挡圈。

作为本实用新型电子膨胀阀的具体实施方式，在所述中丝杆轴可以是整体结构，也可以是丝杆与轴分别制造后安装而成。

由于转子中弹簧导轨、滑环和止动杆构成的上限、下限的限位机构配置在转子上永久磁性磁环内、丝杆轴轴向全长的大致中央部，且丝杆轴上端部外圆套在支承架中间圆孔内支承，因此可减短了丝杆轴上螺纹长度，整个丝杆轴变短，螺纹加工容易；由于壳体为圆筒状有底壳体，其可金属板拉制而成，结构简单，外形美观；由于阀体上设置的结构简单的止动管和定子中止转夹替代现有电子膨胀阀的固定板和环状定位卡板，其结构简单，制造容易。该电子膨胀阀总体成本较低。

附图说明

图1本实用新型是的电子膨胀阀实施例纵剖视图；

图2是的本实用新型转子实施例纵剖视图；

图3是本实用新型的壳体实施例纵剖视图；

图4(a)是本实用新型支承架实施例的仰视图，图4(b)是支承架实施例的正视图；

图5(a)是本实用新型丝杆轴实施例的剖视图；

图5(b)是本实用新型丝杆轴又一实施例的剖视图；

图6是的本实用新型丝杆轴安装弹簧导轨轴端实施例局部剖视图；

图7(a)是图6所示实施例的弹簧导轨与轴端固定状态的剖视图，图7(b)是图6所示实施例的弹簧导轨与轴端固定状态的外形视图；

图8(a)是本实用新型阀针实施例的外形正视图，图8(b)是阀针实施例的局部纵视图；

图9(a)是本实用新型止转夹实施例的正视图，图9(b)是止转夹的俯视图，图9(c)是止转夹的左视图；

图10(a)是本实用新型定子上与止转夹连接部位结构实施例的主要局部正视图；

图10(b)是本实用新型定子上与止转夹连接部位结构实施例的主要局部俯视图；

图11是本实用新型的止转管与阀体连接结构的实施例局部剖视图；

图12是现有电子膨胀阀的纵剖视图。

具体实施方式

下面要根据附图详细说明本发明电子膨胀阀的实施例。图1是本实用新型电子膨胀阀实施例的纵剖视图，图2是图1的转子剖视图，图3是图1的壳体剖视图。电子膨胀阀10包括阀体20，其通过与阀室20a内的阀座23接触离开的阀针38来调整制冷剂的通过流量；壳体40，其固定在阀体20上，内装使阀38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43及在圆筒底部设置的支承架41、及其中间制成的轴孔41a、其上焊有的止动杆42组成，支承架41为金属板拉制成的圆盖状结构，在盖底平面的中心设置有与丝杆轴34上端外圆配合的轴通孔41a，在盖底外平面靠轴通孔41a边沿上焊有止动杆42，止动杆42成角尺状，用金属板材冲压而成，一边与支承架41盖底外平面焊接固定，另一边与壳体40的中心线平行；支承架41圆柱面与有底圆筒43内圆柱面配合后在圆筒43外圆柱面上靠近支承架41底端平面与圆柱面转角处制有不少于二个的向内小凸起40a，将有底圆筒43与支承架41紧固。壳体40通过焊接等方式与固定于阀体20上部的不锈钢制凸缘状板24固定，其内部保持气密状态。

由于壳体40外形是由不锈钢制成圆底状的筒体，因此外形光滑美观。

转子30中阀针38在丝杆轴34的下端，使阀针38接触离开阀座23的驱动机构包括：导向螺母25，其从阀体20向转子30方向伸出被固定、形成固定阴螺纹部25a，丝杆轴34，其下端外圆部具有与该导向螺母固定螺纹部25a旋合的阳螺纹部34b。该驱动机构为螺纹进给机构。丝杆轴34下端部内装有阀针38可滑动，如图8(a)、8(b)表示，阀针38上端部中心制有一轴向小孔38c与阀针中段设置的横向小通孔38a相通，构成阀体上阀室与壳体内的等压平衡孔，该阀针38平时通过压缩安装在丝杆轴34下端部内腔34c的压缩弹簧37靠压向下方，为增加压缩弹簧37沿弹簧中心旋转的灵活度且减小丝杆轴34长度，在弹簧37端面与丝杆轴34下端部内腔底部34c中间装有光滑垫圈36，为限制阀针38被压缩弹簧37推出丝杆轴34的下端部内腔34c，在丝杆轴内腔34c端部处设置有限位挡圈39，同时，为使丝杆轴34的下端部内腔34c与丝杆轴34外围气压等压平衡，在内腔34c圆柱面上制有平衡小孔34a。

转子30中带有永久磁铁的转子磁环35直接注塑在丝杆中段，弹簧导轨33与滑环32构成的上限、下限的限位机构配置在转子30上永久磁性磁环35内丝杆轴34轴向全长的大致中央部，在丝杆轴34上端部开有一小长槽33d，内制有一内螺纹孔33e，弹簧导轨33的上限位端头横嵌其中，并用一紧定螺钉31紧固，转子30中丝杆轴可以是整体结构，如图5(b)所示，也可以是丝杆与轴分别制造后安装而成的丝杆轴34，如图5(a)所示。

因此，与现有电子膨胀阀弹簧导轨与滑环、止动杆构成限位机构位于转子中永久磁性磁环上方相比能大幅度减小轴向长度，能谋求壳体40小型化。

阀体20中阀座23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阀体上凸缘状板24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成凸缘状部、将该凸缘状部与凸缘状板24用所谓对顶焊接固定。在阀体20中的阀室20a上方固定有一导向螺母25，导向螺母25用不锈钢等金属制成，其内制有阴螺纹25a，外圆部与阀座23上圆柱孔过盈配合或粘接等固定；阀体20下部有流体出入管21、22，在横向流体出入管对应处设置有止动管26，止动管26可管状，也可实心圆柱，其与阀体20的连接，可焊接、铆接或粘接。

定子50包括：轭铁51、54，其由导磁性材料构成；上下定子线圈53、53，其通过骨架52嵌在该轭铁51、54上，定子50并形成有外装在壳体40上的卡合孔50a，电源线束56由多根导线组成，与定子线圈53、53通过端子相连接，而且端子覆盖在定子50设置的罩内，罩内用硅树脂等填充材料填充密封。

定子50中心有一面开口的卡合圆孔50a，壳体40装在该卡合圆孔内，通过卡接在定子50边沿的止转夹57固定在阀体20及壳体40上。本实施例的止转夹57如图9(a)、9(b)、9(c)分别表示为其正视图、俯视图、左视图，由不锈钢等有弹性的金属板构成，具有形成与定子50上两个小凹槽安装的两个脚部57a、57a和向下方伸出的两个柄部58c、58c，两个脚部57a和两个柄部58c过渡的基部形成一平面，平面中心向两个脚部57a、57a方向制有一较大的凸起57b。

两个柄部58c、58c有从基部平面伸出的向下连续的弯曲部，弯曲部形成有与水平方向止转管26的外径相等的曲率半径；基部平面中心凸起57b顶部靠在定子50的卡合圆孔50a开口端的平面上，来防止止转夹57上两个脚部57a、57a与基部平面成形圆角对定子50边缘的干涉。止转夹57两个脚部57a、57a内尺寸与定子50上两个小凹槽底部尺寸一致，其与定子50弹性固紧。

根据如前所述结构的本实施例的电子膨胀阀，定子50通过将壳体40装在其卡合孔内并向阀体20方向按入，使止转夹两个柄部8c、58c保持住水平方向的止转管26，定子50则很容易而且可靠地固定在阀体20和壳体40上。由于止转夹形状简单，所以制造容易并能低成本。

Claims (5)

1.一种电子膨胀阀，其包括：阀体，其通过与阀室内的阀座接触离开的阀针来调整流体的通过流量；壳体，其固定在该阀体上，内装使所述阀针接触离开的转子；定子，其外装在该壳体上，驱动所述转子转动，其特征在于转子中带有永久磁性的磁环设置在丝杆轴中部，弹簧导轨、滑环与止动杆构成的转子上限、下限的限位机构配置在转子磁环内、丝杆轴轴向全长的大致中央部，在丝杆轴上端部开有一小长槽，内制有一内螺纹孔，弹簧导轨的上限位端头横嵌其中，并用一紧定螺钉紧固，其上端部外圆套在支承架中间圆孔内；固定在阀体上部的壳体为圆筒状有底筒体等组成，在有底筒体底部设置有中间制有圆孔、底部为平面，在底平面上焊有止动杆的圆盖状支承架，支承架外圆柱面与有底壳体内圆面配合后圆周上有不少于二个的小凸起固定。

2.如权利要求1所述的电子膨胀阀，其特征在于；在阀体下部有流体出入管，在横向流体出入管对应处设置有止动管，同时所述定子具有卡合在所述壳体上的卡合孔，所述定子的靠电源引线处开有对称的两个小凹槽与止转夹上的两个脚部对应卡合，该止转夹有与所述止动管连接的两个柄部。

3.如权利要求1所述的电子膨胀阀，其特征在于阀体上阀室与壳体内的等压平衡孔，设置在转子中丝杆轴前端的阀针上。

4.如权利要求3所述的电子膨胀阀，其特征在于阀针上平衡孔为阀针上端部中心制一轴向小孔与阀针中段设置的横向小孔相通。

5.如权利要求1所述的电子膨胀阀，其特征在于丝杆轴可以是整体结构，也可以是丝杆与轴分别制造后安装而成。

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