DE102021105506A1 - Expansionsventil - Google Patents

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Daniel Nickel
Martin Arnold
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MinebeaMitsumi Inc
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Abstract

Die Erfindung geht aus von Expansionsventil mit einer Druckkapsel (12) zur teilweisen Aufnahme eines Linearstellantriebs (14), mit einem Ventilblock (16) und mit einem Adapter (18) zur Verbindung der Druckkapsel (12) mit dem Ventilblock (16), wobei die Druckkapsel (12) zumindest teilweise in den Adapter (18) eingeschoben ist und eine Schweißlippe (22) des Adapters (18) eine Wand (24) der Druckkapsel (12) in einem Fußbereich (26) der Druckkapsel (12) in Umfangsrichtung umschließt.Es wird vorgeschlagen, dass die Druckkapsel (12) mittels einer umlaufenden Schweißnaht (20) mit dem Adapter (18) verbunden ist, wobei eine Nahtdicke (28) der Schweißnaht (20) zumindest im Wesentlichen einer Wandstärke (30) der Wand (24) der Druckkapsel (12) entspricht.

Description

  • Stand der Technik
  • Die Erfindung betrifft ein Expansionsventil nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Aus dem Stand der Technik sind bereits Expansionsventile mit einer Druckkapsel zur teilweisen Aufnahme eines Linearstellantriebs, mit einem Ventilblock und mit einem Adapter zur Verbindung der Druckkapsel mit dem Ventilblock bekannt. Die Druckkapsel ist bei den aus dem Stand der Technik bekannten Expansionsventilen in den Adapter eingeschoben, wobei eine Schweißlippe des Adapters eine Wand der Druckkapsel in einem Fußbereich der Druckkapsel in Umfangsrichtung umschließt. Die Druckkapsel ist mittels einer umlaufenden Schweißnaht mit dem Adapter verbunden. Die Wand der Druckkapsel und die Schweißlippe des Adapters weisen bei den aus dem Stand der Technik bekannten Expansionsventilen identische Wandstärken auf. Die Stabilität der Schweißnaht ist dabei maßgeblich von einer Nahtdicke der Schweißnaht abhängig, welche bei identischen Wandstärken der zu verschweißenden Partner immer kleiner ausfällt als die Wandstärken der zu verschweißenden Partner selber.
  • Aufgabe der Erfindung ist es ein gattungsgemäßes Expansionsventil mit vorteilhaften Eigenschaften hinsichtlich einer Stabilität einer die Druckkapsel mit dem Adapter verbindenden Schweißnaht bereitzustellen. Die Aufgabe wird durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Die Erfindung geht aus von einem Expansionsventil mit einer Druckkapsel zur teilweisen Aufnahme eines Linearstellantriebs, mit einem Ventilblock und mit einem Adapter zur Verbindung der Druckkapsel mit dem Ventilblock, wobei ein Fußbereich der Druckkapsel zumindest teilweise in den Adapter eingeschoben ist, wobei eine Schweißlippe des Adapters eine Wand der Druckkapsel im Fußbereich der Druckkapsel in Umfangsrichtung umschließt und die Druckkapsel mittels einer umlaufenden Schweißnaht mit dem Adapter verbunden ist.
  • Es wird vorgeschlagen, dass eine Nahtdicke der Schweißnaht zumindest im Wesentlichen einer Wandstärke der Wand der Druckkapsel entspricht.
  • Das Expansionsventil ist insbesondere zur Steuerung und /oder Regelung eines Fluidstroms in einem Fluidkanal vorgesehen. Unter „vorgesehen“ soll insbesondere speziell programmiert, ausgelegt und/oder ausgestattet verstanden werden. Darunter, dass ein Objekt zu einer bestimmten Funktion vorgesehen ist, soll insbesondere verstanden werden, dass das Objekt diese bestimmte Funktion in zumindest einem Anwendungs- und/oder Betriebszustand erfüllt und/oder ausführt. Das Expansionsventil ist insbesondere als ein Nadelventil ausgebildet. Unter einem „Nadelventil“ soll insbesondere ein Ventil verstanden werden, welches einen insbesondere nadelförmigen Ventilkolben aufweist, welcher zur Vergrößerung und/oder Verkleinerung einer Durchlassöffnung eines Fluidkanals linear in einem Ventilsitz des Nadelventils bewegbar ist. Der Fluidkanal verläuft insbesondere durch einen Ventilblock des Expansionsventils. Der Linearstellantrieb ist innerhalb des Nadelventils insbesondere dazu vorgesehen, eine lineare Bewegung des Ventilkolbens des Nadelventils zu bewirken. Die Welle des Linearstellantriebs ist insbesondere mit dem Ventilkolben des Nadelventils gekoppelt. Unter einem „Fluidstrom“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere ein Flüssigkeitsstrom, ein Gasstrom und/oder eine Kombination hiervon verstanden werden. Das Nadelventil kann insbesondere zu einer Beeinflussung eines Fluidstroms, insbesondere eines Kühlmittelstroms, in einem Kraftfahrzeug vorgesehen sein. Insbesondere kann das Expansionsventil zur Steuerung und/oder Regelung eines Kältemittelstroms in einem Klimakreislauf einer Klimaanlage, insbesondere einer Kraftfahrzeugklimaanlage, vorgesehen sein.
  • Neben dem Linearstellantrieb weist das Expansionsventil eine fluiddichte Druckkapsel auf, innerhalb welcher die Welle des Linearstellantriebs und ein Rotor eines Elektromotors des Linearstellantriebs angeordnet sind. Der Rotor des Elektromotors ist insbesondere drehfest an der Welle angeordnet. Ein Stator des Elektromotors des Linearstellantriebs ist insbesondere auf einer Außenseite der Druckkapsel angeordnet und umschließt den Rotor des Elektromotors und die Druckkapsel in Umfangsrichtung vollständig. Der Rotor des Elektromotors, die Druckkapsel und der Stator des Elektromotors sind zumindest im Wesentlichen koaxial zueinander angeordnet. Eine Außenwand der Druckkapsel liegt in einem Arbeitsluftspalt zwischen dem Rotor und dem Stator des Elektromotors. Eine Steuereinheit des Linearstellantriebs und/oder des Nadelventils ist außerhalb der Druckkapsel angeordnet. Insbesondere weist das Expansionsventil ein Gehäuse auf, in welchem der Linearstellantrieb, die Druckkapsel und die Steuereinheit angeordnet sind.
  • Die Welle des Linearstellantriebs ist an einem ersten Ende der Welle, welches insbesondere einem Ventilkolben des Nadelventils zugewandt ist, mittels eines Kugellagers drehbar gelagert. Ein Innenring des Kugellagers ist insbesondere auf das erste Ende der Welle aufgepresst bzw. ist das erste Ende der Welle in einen Innenring des Kugellagers eingepresst. Insbesondere kann der Außenring des Kugellagers in dem Expansionsventil in einem zugehörigen Lagersitz in Spielpassung aufgenommen sein. Zur Lagerung eines zweiten Endes der Welle, welches dem ersten Ende der Welle axial entgegengesetzt ist, umfasst der Linearstellantrieb eine Gleitlagereinheit. Die Gleitlagereinheit weist einen Lagerkörper auf, in welchem das zweite Ende der Welle gleitend gelagert ist. Der Lagerkörper ist zumindest im Wesentlichen aus einem Kunststoff und/oder einem faserverstärkten Kunststoff ausgebildet. Der Lagerkörper weist eine insbesondere zumindest im Wesentlichen zylindrische Lagerausnehmung zur Aufnahme des zweiten Endes der Welle auf. Alternativ kann die Lagerausnehmung drei Innenflächen aufweisen, welche in einem Winkel von zumindest im Wesentlichen 60° zueinander angeordnet sind und tangential an dem zweiten Ende der Welle anliegen. Eine Innengeometrie der Lagerausnehmung des Lagerkörpers entspricht zumindest im Wesentlichen einer Außengeometrie des zweiten Endes der Welle. Das zweite Ende der Welle ist in der Lagerausnehmung des Lagerkörpers insbesondere in Spielpassung geführt.
  • Zur Verbindung der Druckkapsel und des in der Druckkapsel angeordneten Teils des Linearantriebs mit dem Ventilblock weist das Expansionsventil einen Adapter auf. Zur Herstellung einer Verbindung zwischen der Druckkapsel und dem Ventilblock weist der Adapter ein Außengewinde zum Einschrauben in ein korrespondierendes Innengewinde des Ventilblocks auf. Das Kugellager zur Lagerung des ersten Endes der Welle des Linearantriebs ist insbesondere innerhalb des Adapters angeordnet. Die Druckkapsel ist vorzugsweise mittels einer umlaufenden Schweißnaht mit dem Adapter verbunden. Die Schweißnaht ist insbesondere mittels Laserschweißens erzeugt. Die Druckkapsel und der Adapter sind insbesondere in einem Überlappstoß angeordnet und die Schweißnaht ist insbesondere als eine Kehlnaht ausgebildet. Die Kehlnaht kann insbesondere als eine gleichschenklige Kehlnaht ausgebildet sein. Die Schweißnaht muss insbesondere druckfest und gasdicht sein. Zudem muss die Schweißnaht die während eines Betriebs des Expansionsventils auftretenden Anforderungen hinsichtlich einer Berstdruckfestigkeit und/oder einer Lastwechseldruckfestigkeit erfüllen. Hierzu sind der Adapter und die Druckkapsel insbesondere hinsichtlich einer jeweiligen Wandstärke bzw. eines Wandstärkenverhältnisses derart ausgelegt, dass sich bei einem Verschweißen eine umlaufende Schweißnaht ergibt, deren Nahtdicke zumindest im Wesentlichen einer Wandstärke der Wand der Druckkapsel entspricht. Darunter, dass Nahtdicke der Schweißnaht zumindest im Wesentlichen einer Wandstärke der Wand der Druckkapsel entspricht, soll in diesem Zusammenhang insbesondere verstanden werden, dass die Nahtdicke der Schweißnaht um maximal 30 %, bevorzugt um maximal 20 % und besonders bevorzugt um maximal 10 % von der Wandstärke der Druckkapsel abweicht. Bei Kehlnähten entspricht die Nahtdicke der bis zum theoretischen Wurzelpunkt der Kehlnaht gemessenen Höhe eines einschreibbaren Dreiecks.
  • Durch eine derartige Ausgestaltung kann ein gattungsgemäßes Expansionsventil mit vorteilhaften Eigenschaften hinsichtlich einer Stabilität einer die Druckkapsel mit dem Adapter verbindenden Schweißnaht bereitgestellt werden. Insbesondere kann durch die Ausgestaltung der Schweißnaht eine vorteilhafte Druckfestigkeit, insbesondere Berstdruckfestigkeit und Lastwechseldruckfestigkeit, erreicht werden.
  • Ferner wird vorgeschlagen, dass eine Wandstärke der Schweißlippe des Adapters im Bereich der Schweißnaht größer ist als die Wandstärke der Wand der Druckkapsel. Hierdurch kann vorteilhaft erreicht werden, dass mehr Material für eine prozesssichere und prozessfähige Schweißnaht zur Verfügung steht. Da die Wand der Druckkapsel in einem Luftspalt zwischen einem Rotor und einem Stator des Elektromotors des Linearstelleantriebs des Expansionsventils angeordnet ist, ist die maximale Wandstärke der Wand der Druckkapsel durch die maximal mögliche Größe des Luftspalts und somit durch den maximal vorhandenen Bauraum limitiert. Ein zur Verfügung stellen von zusätzlichem Material zur Erzeugung einer prozesssicheren und prozessfähigen Schweißnaht ist somit lediglich durch eine gegenüber der Wandstärke der Wand der Druckkapsel vergrößerten Wandstärke der Schweißlippe des Adapters im Bereich der Schweißnaht realisierbar. In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Wandstärke der Schweißlippe des Adapters im Bereich der Schweißnaht zwischen 10 % und 40 % größer ist als die Wandstärke der Wand der Druckkapsel. Vorzugsweise weist die Wand der Druckkapsel eine Wandstärke von 0,7 mm und die Schweißlippe des Adapters im Bereich der Schweißnaht eine Wandstärke zwischen 0,77 mm und 1,0 mm auf.
  • Unterschiedliche Wandstärken der Wände der Druckkapsel und des Adapters führen zu Spannungsspitzen und/oder Kerbwirkungen. Um dem entgegenzuwirken und einen gleichmäßigen Spannungsverlauf zu erreichen, wird zudem vorgeschlagen, dass die Schweißlippe des Adapters in einem von der Schweißnaht beabstandeten Bereich eine umlaufende Materialverjüngung aufweist. Vorzugsweise entspricht eine minimale Wandstärke der Schweißlippe des Adapters im Bereich der Materialverjüngung zumindest im Wesentlichen der Wandstärke der Wand der Druckkapsel. Darunter, dass minimale Wandstärke der Schweißlippe des Adapters im Bereich der Materialverjüngung zumindest im Wesentlichen einer Wandstärke der Wand der Druckkapsel entspricht, soll in diesem Zusammenhang insbesondere verstanden werden, dass die minimale Wandstärke der Schweißlippe des Adapters im Bereich der Materialverjüngung im Umfang von Fertigungstoleranzen von der Wandstärke der Druckkapsel abweicht. Durch die Materialverjüngung kann zudem eine vorteilhaft kompakte Bauweise erreicht werden, wodurch weitere Designmerkmale ausgebildet werden können.
  • Zudem geht die Erfindung aus von Adapter für ein erfindungsgemäßes Expansionsventil. Es wird vorgeschlagen, dass eine Schweißlippe des Adapters in einem von einer Schweißnaht beabstandeten Bereich eine umlaufende Materialverjüngung aufweist. Hierdurch kann vorteilhaft erreicht werden, dass bei einem Verschweißen des Adapters mit einer Druckkapsel mehr Material für eine prozesssichere und prozessfähige Schweißnaht zur Verfügung gestellt werden kann.
  • Das erfindungsgemäße Expansionsventil soll hierbei nicht auf die oben beschriebene Anwendung und Ausführungsform beschränkt sein. Insbesondere kann das erfindungsgemäße Expansionsventil zu einer Erfüllung einer hierin beschriebenen Funktionsweise eine von einer hierin genannten Anzahl von einzelnen Elementen, Bauteilen und Einheiten abweichende Anzahl aufweisen.
  • Figurenliste
  • Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
  • Es zeigen:
    • 1 eine Schnittdarstellung eines Expansionsventils,
    • 2 eine Schnittdarstellung einer Druckkapsel und eines Adapters des Expansionsventils aus 1 in einem nicht verschweißten Zustand,
    • 3 eine Detailansicht der 2,
    • 4 eine Schnittdarstellung einer aus dem Stand der Technik bekannten Konfiguration und
    • 5 eine Schnittdarstellung einer erfindungsgemäßen Konfiguration.
  • Beschreibung des Ausführungsbeispiels
  • 1 zeigt eine Schnittdarstellung eines exemplarischen Expansionsventils 10, welches zu einer Manipulation eines Fluidstroms in einem Fluidkanal 38 ausgelegt ist. Das Expansionsventil 10 umfasst einen Ventilkolben 40 zum Öffnen oder Schließen des Fluidkanals 38. Der Fluidkanal 38 verläuft in einem Ventilblock 16 des Expansionsventils 10. Derartige Expansionsventile sind beispielsweise aus der DE 10 2017 110 343 A1 bekannt. Das Expansionsventil 10 weist einen Linearstellantrieb 14 zum Antrieb des Ventilkolbens 40 auf. Der Linearstellantrieb 14 umfasst eine Welle 42 sowie einen Elektromotor 44 zum rotatorischen Antrieb der Welle 42. Der Ventilkolben 40 wird mittels der Welle 42 linear in Richtung des Fluidkanals 38 bewegt, um die Querschnittsfläche des Fluidkanals 38 zu verringern oder den Fluidkanal 38 vollständig zu verschließen. Der Ventilkolben 40 wird mittels der Welle 42 linear aus dem Fluidkanal 38 hinaus bewegt, um die Querschnittsfläche des Fluidkanals 38 zu vergrößern oder den verschlossenen Fluidkanal 38 zu öffnen. Der Elektromotor 44 umfasst einen Stator 46 und einen Rotor 48. Der Elektromotor 44 ist als ein Innenläufermotor ausgebildet. Um die Welle 42 rotierend anzutreiben, wird eine Spannung an die Statorwicklungen 50 des Elektromotors 44 angelegt, wodurch der in dem Stator 46 angeordnete Rotor 48 in eine Drehbewegung versetzt wird. Der Rotor 48 dreht die Welle 42, die mit dem Rotor 48 drehfest verbunden ist. Über ein Gewinde 52 wird die Drehbewegung der Welle 42 in eine Linearbewegung des Ventilkolbens 40 umgewandelt. Ferner umfasst das Expansionsventil 10 eine Leiterplatte 54, auf welcher elektronische Schaltungen zur Steuerung des Elektromotors 44 angeordnet sind. Durch den Elektromotor 44 kann die Welle 42 des Linearstellantriebs 14 innerhalb einer Druckkapsel 12 des Expansionsventils 10 bewegt werden. Der Linearstellantrieb 14 umfasst ein Kugellager 56 zur drehbaren Lagerung eines ersten Endes 58 der Welle 42 auf, wobei das erste Ende 58 der Welle 42 dem Ventilkolben 40 des Expansionsventils 10 zugewandt ist. Zur Lagerung eines zweiten Endes 60 der Welle 42, welches dem ersten Ende 58 der Welle 42 axial entgegengesetzt ist, weist der Linearstellantrieb 14 eine Gleitlagereinheit 62 auf. Die Gleitlagereinheit 62 umfasst einen Lagerkörper 64 mit einer Lagerausnehmung 68 zur Aufnahme des zweiten Endes 60 der Welle 42. Das zweite Ende 60 der Welle 42 ist gleitend innerhalb der Lagerausnehmung 68 des Lagerkörpers gelagert. Die Gleitlagereinheit 62 ist in die Druckkapsel 12 des Expansionsventils 10 eingesetzt. Die Druckkapsel 12 weist einen kuppelförmigen Abschnitt 70 auf. Die Gleitlagereinheit 62 ist in dem kuppelförmigen Abschnitt 70 der Druckkapsel 12 aufgenommen.
  • Das Expansionsventil 10 weist einen Adapter 18 zur Verbindung der Druckkapsel 12 mit dem Ventilblock 16 auf. Der Adapter 18 weist ein Außengewinde 72 zu einem Einschrauben in ein korrespondierendes Innengewinde 74 des Ventilblocks 16. Ein Fußbereich 26 der Druckkapsel 12 in den Adapter 18 eingeschoben. Eine Schweißlippe 22 des Adapters 18 umschließt eine Wand 24 der Druckkapsel 24 im Fußbereich 26 der Druckkapsel 12 in Umfangsrichtung. Die Druckkapsel 24 ist mittels einer umlaufenden Schweißnaht 20 mit dem Adapter 18 verbunden. Die Schweißnaht 20 ist mittels Laserschweißens erzeugt. Die Druckkapsel 12 bzw. der Fußbereich 26 der Druckkapsel 12 und der Adapter 18 sind in einem Überlappstoß angeordnet und die Schweißnaht 20 ist als eine Kehlnaht ausgebildet.
  • 2 zeigt in einer Schnittdarstellung die Druckkapsel 12 und den Adapter 18 in einem nicht verschweißten Zustand. Aus Gründen der Übersichtlichkeit sind weitere Elemente des Expansionsventils 10 hier nicht dargestellt. 3 zeigt der Detail X aus der 2 in einer vergrößerten Darstellung. Der Fußbereich 26 der Druckkapsel 12 ist in den Adapter 18 eingeschoben. Die Schweißlippe 22 des Adapters 18 umschließt die Wand 24 der Druckkapsel 12 im Fußbereich 26 der Druckkapsel 12 in Umfangsrichtung. Eine Wandstärke 32 der Schweißlippe 22 des Adapters 18 ist im Bereich der zur Verbindung der Druckkapsel 12 mit dem Adapter 18 herzustellenden Schweißnaht 20 größer als die Wandstärke 30 der Wand 24 der Druckkapsel 12. Die Wandstärke 32 der Schweißlippe 22 des Adapters 18 im Bereich der herzustellenden Schweißnaht 20 ist vorzugsweise zwischen 10 % und 40 % größer ist als die Wandstärke 30 der Wand 24 der Druckkapsel 12. Vorzugsweise weist die Wand 24 der Druckkapsel 12 eine Wandstärke 30 von 0,7 mm und die Schweißlippe 22 des Adapters 18 im Bereich der herzustellenden Schweißnaht 20 eine Wandstärke 32 zwischen 0,77 mm und 1,0 mm auf. Unterschiedliche Wandstärken führen zu einer Verschiebung der höchsten Spannung in eine ungünstige Lage und/oder Kerbwirkungen. Um einen gleichmäßigen Spannungsverlauf zu erreichen, weist die Schweißlippe 22 des Adapters 18 in einem von der herzustellenden Schweißnaht 20 beabstandeten Bereich eine umlaufende Materialverjüngung 34 auf. Eine minimale Wandstärke 36 der Schweißlippe 22 des Adapters 18 im Bereich der Materialverjüngung 34 entspricht zumindest im Wesentlichen der Wandstärke 30 der Wand 24 der Druckkapsel 12.
  • Wie sich die gegenüber der Wandstärke 30 der Wand 24 der Druckkapsel 12 größere Wandstärke 32 der Schweißlippe 22 des Adapters 18 auf die Geometrie der Schweißnaht 20 und insbesondere auf eine Nahtdicke 28 der Schweißnaht auswirkt, wird aus den 4 und 5 ersichtlich.
  • 4 zeigt eine Schnittdarstellung einer aus dem Stand der Technik bekannten Konfiguration, bei welcher die Wandstärke 30 der Wand der Druckkapsel 12 im Wesentlichen identisch ist mit der Wandstärke 32 der Schweißlippe 22 des Adapters 18. Wie eine Analyse von Schliffbildern einer Vielzahl von Schweißnähten ergab, liegt der Wurzelpunkt 78 der Schweißnaht 20 immer auf einer waagerechten Linie 76 mit einer radial äußeren Kante 74 einer Fase 72 der Schweißlippe 22 des Adapters 18. Die Nahtdicke 28 der Schweißnaht 20 entspricht einer bis zum Wurzelpunkt 78 der Schweißnaht 20 gemessenen Höhe eines einschreibbaren Dreiecks. Bedingt durch die Lage des Wurzelpunkts 78, welche wiederum durch die Wandstärke 32 der Schweißlippe 22 des Adapters 18 bedingt ist, ergibt sich in dieser Konfiguration eine Nahtdicke 28 der Schweißnaht 20, welche geringer ist, als die Wandstärke 30 der Wand 24 der Druckkapsel 12 und die Wandstärke 32 der Schweißlippe 22 des Adapters 18. Die Schweißnaht 20 stellt in diesem Schweißverbund somit das schwächste Glied dar.
  • 5 zeigt eine Schnittdarstellung einer erfindungsgemäßen Konfiguration, bei welcher die Wandstärke 32 der Schweißlippe 22 des Adapters 18 bei gleichbleibendem Winkel der Fase 72 größer ist als die Wandstärke 30 der Wand der Druckkapsel 12. Der Wurzelpunkt 78 der Schweißnaht 20 liegt auch hier auf einer waagerechten Linie 76 mit einer radial äußeren Kante 74 der Fase 72 der Schweißlippe 22 des Adapters 18. Die Nahtdicke 28 der Schweißnaht 20 entspricht einer bis zum Wurzelpunkt 78 der Schweißnaht 20 gemessenen Höhe eines einschreibbaren Dreiecks. Bedingt durch die gegenüber der Konfiguration der 4 tieferen Lage des Wurzelpunkts 78, welche wiederum durch die Wandstärke 32 der Schweißlippe 22 des Adapters 18 bedingt ist, ergibt sich in dieser Konfiguration eine Nahtdicke 28 der Schweißnaht 20, welche der Wandstärke 30 der Wand 24 der Druckkapsel 12 entspricht. Die Schweißnaht 20 weist somit gegenüber der Konfiguration der 4 eine verbesserte Stabilität auf. Um einen gleichmäßigen Spannungsverlauf zu erreichen, weist die Schweißlippe 22 des Adapters 18 in einem von der Schweißnaht 20 beabstandeten Bereich eine umlaufende Materialverjüngung 34 auf. Eine minimale Wandstärke 36 der Schweißlippe 22 des Adapters 18 im Bereich der Materialverjüngung 34 entspricht der Wandstärke 30 der Wand 24 der Druckkapsel 12.
  • Bezugszeichenliste
  • 10
    Expansionsventil
    12
    Druckkapsel
    14
    Linearstellantrieb
    16
    Ventilblock
    18
    Adapter
    20
    Schweißnaht
    22
    Schweißlippe Adapter
    24
    Wand Druckkapsel
    26
    Fußbereich
    28
    Nahtdicke
    30
    Wandstärke Druckkapsel
    32
    Wandstärke Schweißlippe
    34
    Materialverjüngung
    36
    Wandstärke minimal
    38
    Fluidkanal
    40
    Ventilkolben
    42
    Welle
    44
    Elektromotor
    46
    Stator
    48
    Rotor
    50
    Statorwicklung
    52
    Gewinde
    54
    Leiterplatte
    56
    Kugellager
    58
    Ende
    60
    Ende
    62
    Gleitlagereinheit
    64
    Lagerkörper
    68
    Lagerausnehmung
    70
    Abschnitt
    72
    Fase
    74
    Kante
    76
    waagerechte Linie
    78
    Wurzelpunkt
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102017110343 A1 [0017]

Claims (7)

  1. Expansionsventil mit einer Druckkapsel (12) zur teilweisen Aufnahme eines Linearstellantriebs (14), mit einem Ventilblock (16) und mit einem Adapter (18) zur Verbindung der Druckkapsel (12) mit dem Ventilblock (16), wobei ein Fußbereich (26) der Druckkapsel (12) zumindest teilweise in den Adapter (18) eingeschoben ist, wobei eine Schweißlippe (22) des Adapters (18) eine Wand (24) der Druckkapsel (12) im Fußbereich (26) der Druckkapsel (12) in Umfangsrichtung umschließt und die Druckkapsel (12) mittels einer umlaufenden Schweißnaht (20) mit dem Adapter (18) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine Nahtdicke (28) der Schweißnaht (20) zumindest im Wesentlichen einer Wandstärke (30) der Wand (24) der Druckkapsel (12) entspricht.
  2. Expansionsventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Wandstärke (32) der Schweißlippe (22) des Adapters (18) im Bereich der Schweißnaht (20) größer ist als die Wandstärke (30) der Wand (24) der Druckkapsel (12).
  3. Expansionsventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandstärke (32) der Schweißlippe (22) des Adapters (18) im Bereich der Schweißnaht (20) zwischen 10 % und 40 % größer ist als die Wandstärke (30) der Wand (24) der Druckkapsel (12).
  4. Expansionsventil nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Wand (24) der Druckkapsel (12) eine Wandstärke (30) von 0,7 mm aufweist und die Schweißlippe (22) des Adapters (18) im Bereich der Schweißnaht (20) eine Wandstärke (32) zwischen 0,77 mm und 1,0 mm aufweist.
  5. Expansionsventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schweißlippe (22) des Adapters (18) in einem von der Schweißnaht (20) beabstandeten Bereich eine umlaufende Materialverjüngung (34) aufweist.
  6. Expansionsventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine minimale Wandstärke (36) der Schweißlippe (22) des Adapters (18) im Bereich der Materialverjüngung (34) zumindest im Wesentlichen der Wandstärke (28) der Wand (24) der Druckkapsel (12) entspricht.
  7. Adapter für ein Expansionsventil (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Schweißlippe (22) des Adapters (18) in einem von einer Schweißnaht (20) beabstandeten Bereich eine umlaufende Materialverjüngung (34) aufweist.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE19730418A1 (de) 1997-07-16 1999-01-21 Pawi Umweltwaermetechnik Gmbh Verfahren zum Verbinden eines Rohres mit einem Verbindungsabschnitt eines Anschlußstückes und Anschlußstück hierfür
DE10025189A1 (de) 2000-05-20 2001-11-29 Baelz Gmbh Helmut Armatur mit verbesserter Belastbarkeit
DE102017110343A1 (de) 2017-05-12 2018-11-15 Minebea Mitsumi Inc. Linearstellantrieb, insbesondere Ventil
DE102019111207A1 (de) 2019-04-30 2020-11-05 Minebea Mitsumi Inc. Gehäuse

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