KR20230025896A - 전기 볼 밸브 및 전기 밸브 제조 방법 - Google Patents

전기 볼 밸브 및 전기 밸브 제조 방법 Download PDF

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해타오 첸
치카이 비안
준지에 양
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쯔지앙 산후아 오토모티브 컴포넌츠 컴퍼니 리미티드
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Abstract

샤프트부(216), 자기 링(217) 및 홀 센서(245)를 포함하는 전기 볼 밸브로서, 홀 센서(245)는 회로판(241)과 전기적 및 신호 연결을 이루고, 샤프트부(216)는 출력 샤프트(237)에 연결되고, 출력 샤프트(237)와 함께 회전할 수 있으며, 자기 링(217)은 샤프트부(216)의 반경방향 둘레 상에 슬리빙되고, 자기 링(217)은 샤프트부(216) 및 샤프트부(216)의 단부에 직접적으로 또는 간접적으로 맞닿는 완충 부분과 함께 회전할 수 있는 전기 볼 밸브. 또한, 전기 밸브를 제조하기 위한 방법이 제공된다. 본 전기 볼 밸브에는 샤프트부(216)의 단부에 완충 부분이 제공되며, 이로써 출력 샤프트(237)와 함께 회전하는 동안 자기 링(217) 및 샤프트부(216)의 축선 방향 하방 유격을 용이하게 줄이고, 이에 따라 검출 조립체의 검출 예지 및 안전성을 용이하게 개선하고, 전기 볼 밸브의 제어 예지를 개선한다.

Description

전기 볼 밸브 및 전기 밸브 제조 방법
본 출원은 이하의 4개의 중국 특허 출원, 즉 1) 2020년 6월 24일자로 중국 국가 지식재산국에 출원된 발명의 명칭이 "전기 볼 밸브(ELECTRIC BALL VALVE)"인 중국 특허 출원 제202010586609.7호; 2) 2020년 6월 24일자로 중국 국가 지식재산국에 출원된 발명의 명칭이 "전기 밸브 제조 방법(METHOD FOR MANUFACTURING ELECTRIC VALVE)"인 중국 특허 출원 제202010587932.6호; 3) 2020년 6월 24일자로 중국 국가 지식재산국에 출원된 발명의 명칭이 "전기 볼 밸브(ELECTRIC BALL VALVE)"인 중국 특허 출원 제202010586614.8호; 4) 2020년 6월 24일자로 중국 국가 지식재산국에 출원된 발명의 명칭이 "전기 밸브(ELECTRIC VALVE)"인 중국 특허 출원 제202021205527.5호에 대한 우선권을 주장하며, 상기 4개의 중국 특허 출원 모두는 본 명세서에 참고로 포함된다.
본 출원은 유동 제어 밸브, 특히 전기 볼 밸브 및 전기 볼 밸브 제조 방법에 관한 것이다.
전기 볼 밸브는 제어 디바이스, 밸브 코어 및 밸브 본체 조립체를 포함한다. 제어 디바이스는 구동부 및 변속부를 포함하고, 변속부는 유성 기어 구조체일 수 있다. 구동부는 유체의 유동 채널을 전환하거나 개폐하기 위한 목적을 달성하기 위해, 전기 볼 밸브의 밸브 코어 볼을 변속부를 통해 이동시키도록 구동한다. 전기 볼 밸브의 제어 정밀성을 개선하기 위해, 일반적으로 검출 디바이스로서 홀 센서 및 자기 링이 전기 볼 밸브 상에 설치된다. 다음과 같이 개선이 필요한 일부 기술적 문제가 있다: 첫 번째, 전기 볼 밸브의 제어 정밀성을 보장하기 위해 전기 볼 밸브 상에 홀 센서 및 자기 링을 어떻게 설치하는지의 문제, 두 번째, 전기 볼 밸브가 많은 부품을 포함하기 때문에, 어떻게 하면 공간을 합리적으로 활용하여 전기 볼 밸브의 구조를 최대한 컴팩트하게 만들고 전기 볼 밸브 제조 방법을 최적화하여 생산 비용과 유지 보수 비용을 줄일 수 있을지에 대한 문제, 세 번째, 전기 볼 밸브의 전자기 간섭을 어떻게 줄일 수 있을지에 대한 문제.
본 출원의 목적은 전기 볼 밸브의 제어 정밀성 개선에 유리한 전기 볼 밸브 및 전기 볼 밸브의 제조 방법을 제공하는 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위해, 본 개시내용에는 이하의 기술적 해결책이 제공된다.
전기 볼 밸브는 구동부, 변속부, 밸브 코어 볼 및 밸브 본체를 포함한다. 밸브 코어 볼은 밸브 본체에 의해 형성되는 내부 캐비티에 수용된다. 밸브 코어 볼은 내부 채널을 구비한다. 구동부는 변속부와 변속 연결된다. 밸브 본체에는 외부와의 연통을 위한 적어도 2개의 유동 채널이 제공된다. 변속부는 밸브 코어 볼의 내부 채널이 유동 채널과 연통하거나 연통하지 않도록 또는 유동 채널 중 하나와 선택적으로 연통하거나 연통하지 않도록 밸브 코어 볼을 이동시키도록 구동한다. 전기 볼 밸브는 자기 링 및 홀 센서를 포함한다. 구동부는 회전자 조립체를 포함하고, 회전자 조립체는 샤프트부를 포함한다. 변속부는 출력 샤프트를 포함하고, 샤프트부는 출력 샤프트와 변속 연결된다. 자기 링은 샤프트부의 반경방향 외주 외부에 장착되고, 전기 볼 밸브는 버퍼부를 추가로 포함한다. 버퍼부 및 샤프트부의 단부는 직접 또는 간접적으로 접촉한다.
본 출원의 전기 볼 밸브에 따르면, 샤프트부의 단부에 버퍼부를 배열함으로써, 출력 샤프트의 회전에 이은 공정에서 샤프트부 및 자기 링의 축선방향 하방 이동을 줄여 전기 볼 밸브의 제어 정밀성 및 검출 조립체의 검출 정밀성 및 안정성을 개선하는 데 유리하다.
전기 밸브 제조 방법은 다음의 단계를 포함한다:
고정자 조립체 및 제어부의 정합 및 조립을 포함한 제1 부의 조립 단계―즉 조립된 고정자 조립체는 제어부의 케이싱 내로 가압되고, 고정자 조립체 및 케이싱은 나사 연결을 통해 전체적으로 연결되고, 회로판은 케이싱에 위치되고 케이싱의 핀 및 고정자 조립체의 핀으로 크림핑되고, 회로판은 나사결합 연결을 통해 케이싱과 연결되고, 상부 커버는 케이싱과 밀폐식으로 연결됨―;
회전자 조립체 및 변속부의 정합 및 조립을 포함한 제2 부의 조립 단계;
밸브 본체 조립체 및 밸브 코어와 제2 부의 정합 및 조립을 포함한 제3 부의 조립 단계―구체적으로 밸브 본체 조립체 및 밸브 코어가 조립되고, 제2 부는 밸브 코어와 연결되고, 제2 부가 밸브 본체 조립체와 고정적으로 연결됨―;
제1 부는 제3 부와 나사 연결된다.
전술한 제조 방법에 따르면, 고정자 조립체 및 제어부가 조립되어 제1 부를 취득하고, 회전자 조립체 및 변속부가 조립되어 제2 부를 취득하며, 그 후 제2 부가 밸브 본체 조립체 및 밸브 코어와 조립하여 제3 부를 취득한다. 제1 부 및 제3 부는 나사산에 의해 연결되고, 제1 부 및 제2 부는 별도로 조립될 수 있는데, 이는 조립 공정을 최적화하여 생산 비용을 절감하는 데 유리하다.
도 1은 전기 밸브의 일 실시예에 대한 개략적인 3차원 구조도이고;
도 2는 도 1의 단면 구조도이고;
도 3은 도 2의 제어 디바이스에 대한 단면 구조도이고;
도 4는 도 2의 제어 디바이스의 제어부 및 고정자 조립체에 대한 단면 구조도이고;
도 5는 도 4의 제어부 및 고정자 조립체에 대한 개략적인 분해 구조도이고;
도 6은 도 5의 제어부의 캐스팅에 대한 사시도이고;
도 7은 도 5의 제어부의 캐스팅에 대한 다른 사시도이고;
도 8은 도 5의 고정자 조립체에 대한 개략적인 3차원 구조도이고;
도 9는 도 8의 고정자 조립체에 대한 개략적인 분해 구조도이고;
도 10은 도 9의 골조에 대한 분해 구조도이고;
도 11은 고정자 조립체 및 회로판의 결합에 대한 개략적인 정면도이고;
도 12는 A-A 방향에 따른 도 11의 결합 구조에 대한 단면 구조도이고;
도 13은 도 2의 제어 디바이스의 변속부 및 회전자 조립체에 대한 다른 단면 구조도이고;
도 14는 회전자, 연결 브라킷 및 태양 기어가 일정 각도로 경사진 사시도이고;
도 15는 회전자, 연결 브라킷 및 태양 기어가 다른 각도로 경사진 사시도이고;
도 16은 도 13의 고정 기어에 대한 사시도이고;
도 17은 도 13의 제1 유성 기어 조립체에 대한 분해 구조도이고;
도 18은 도 17의 제1 유성 기어 조립체의 유성 캐리어에 대한 일정 각도의 사시도이고;
도 19는 도 13의 출력단 유성 기어 조립체 및 출력 샤프트에 대한 개략적인 분해 구조도이고;
도 20은 도 19의 출력단 유성 기어 조립체의 출력 샤프트 및 출력단 유성 캐리어에 대한 일정 각도의 사시도이고;
도 21은 샤프트부가 버퍼부 및 제한부와 함께 작동하는 제2 실시예에 대한 개략적인 부분 단면 구조도이고;
도 22는 고정자 조립체 및 회로판의 결합의 제2 실시예에 대한 개략적인 단면 구조도이고;
도 23은 고정자 조립체 및 회로판의 결합의 제3 실시예에 대한 개략적인 단면 구조도이고;
도 24는 도 1에 도시된 전기 밸브를 제조하는 방법에 대한 흐름도이고;
도 25는 도 24에 도시된 제1 부에 대한 개략적인 조립 단계도이고;
도 26은 도 24에 도시된 전기 밸브에 대한 개략적인 조립 단계도이다.
본 출원은 도면 및 특정 실시예와 함께 이하 추가로 예시된다.
도 1 내지 도 20을 참고하면, 본 출원의 전기 밸브에 대한 일 실시예에 따르면, 전기 밸브는 차량의 열 관리 시스템에 적용될 수 있다. 전기 밸브는 전기 볼 밸브, 전자 팽창 밸브 등을 포함할 수 있다. 본 실시예에서, 전기 밸브는 구체적으로 전기 볼 밸브이다. 전기 볼 밸브(1)는 제어 디바이스(2), 밸브 코어 및 밸브 본체 조립체(4)를 포함한다. 본 실시예에서, 밸브 코어는 구체적으로 밸브 코어 볼(3)이다. 밸브 본체 조립체(4)는 밸브 본체(41)를 포함하고, 밸브 코어 볼(3)은 밸브 본체(41)에 의해 형성되는 내부 캐비티에 수용되고, 제어 디바이스(2)는 밸브 본체(41)와 고정식으로 연결된다. 제어 디바이스(2)는 구동부, 변속부(23) 및 제어부(24)를 포함한다. 본 실시예에서, 구동부는 회전자 조립체(21) 및 고정자 조립체(22)를 포함한다. 물론, 구동부는 변속부로 토크를 출력하기 위한 다른 형태를 취할 수 있는데; 고정자 조립체(22)가 회전자 조립체(21)의 외주에 위치되고, 고정자 조립체(22)가 제1 수용 캐비티(229)를 구비한다. 회전자 조립체(21)의 적어도 일부는 제1 수용 캐비티(229)에 위치된다. 회전자 조립체(21)는 변속부 수용부(2110)를 구비하고, 변속부(23)의 적어도 일부는 회전자 조립체(21)의 변속부 수용부(2110)에 위치된다. 변속부(23)는 밸브 로드(231)를 포함하고, 밸브 로드(231)는 밸브 코어 볼(3)과 연결된다. 제어부(24)는 고정자 조립체(22)에 전기적 및/또는 신호 연결되는 회로판(241)을 포함한다. 다른 구현예로서, 회로판은 전기 밸브 외부에 위치될 수 있다. 또한, 밸브 코어 볼(3)에는 내부 채널(31)이 제공되고, 밸브 본체(41)에는 외부와 연통하기 위한 적어도 2개의 유동 채널(411)이 제공된다. 회로판(241)은 들뜬 자기장(exciting magnetic field)을 생성하도록 고정자 조립체(22)를 제어하고, 회전자 조립체(21)는 들뜬 자기장의 작용하에서 회전하고 토크를 출력하며, 토크는 변속부(23)를 통해 밸브 로드(231)로 전달된다. 밸브 로드(231)는 밸브 코어 볼(3)이 회전하도록 구동하여 밸브 코어 볼(3)의 내부 채널(31)이 유동 채널(411)과 연통하거나 연통하지 않도록, 또는 유동 채널들 중 하나와 선택적으로 연통하거나 연통하지 않도록 함으로써 전기 볼 밸브의 유동 경로를 개방 또는 폐쇄 또는 전환하거나, 유동 경로의 유량을 제어한다.
도 4, 도 8, 도 9 및 도 10을 참고하면, 고정자 조립체(22)는 코일 권선(221), 고정자 케이싱(222) 및 골조(220)를 포함한다. 골조(220)는 클로 극판(claw pole plate)(223), 제1 핀(224) 및 사출부(225)를 포함한다. 클로 극판(223), 제1 핀(224) 및 다른 금속 피스는 골조(220)를 형성하기 위한 사출 삽입부로서 사용된다. 코일 권선(221)은 클로 극판(223)의 외주 상에 위치되고, 코일 권선(221)은 골조(220)의 외주 주위에 권취된다. 고정자 케이싱(222)은 골조(220)와 연결되고, 코일 권선(221) 및 클로 극판(223)은 둘 모두 고정자 케이싱(222) 내부에 위치된다. 고정자 조립체(22)는 일체형 피스로 조립된다. 제1 핀(224)은 사출부(225)에 부분적으로 캡술화되고, 제1 핀(224)의 일단부는 코일 권선(221)에 전기적으로 그리고/또는 신호적으로 연결된다. 제1 핀(224)의 타단부는 사출부(225) 밖으로 돌출되고, 크림핑(crimping) 또는 용접에 의해 회로판(241)과 고정될 수 있으며, 이로써 고정자 조립체(22)는 제1 핀(224)을 통해 회로판(241)과 전기적으로 그리고/또는 신호적으로 연결된다.
도 1 내지 도 7을 참고하면, 제어부(24)는 케이싱(242) 및 상부 커버(243)를 추가로 포함한다. 케이싱(242)은 상부 커버(243)와 밀봉식으로 연결된다. 케이싱(242)은 사출 성형에 의해 일체로 형성되고, 케이싱(242)은 제어 캐비티(2421)를 구비하고, 고정자 조립체(22) 및 회로판(241)은 제어 캐비티(2421)에 위치된다. 케이싱(242)은 바닥 부분(2422) 및 측면 부분(2423)을 포함하고, 측면 부분(2423)은 원통형이다. 측면 부분(2423)은 바닥 부분(2422)에 실질적으로 직교하고, 상부 커버(243)는 측면 부분(2423)에 연결된다. 바닥 부분(2422)은 제1 관통 구멍(24221)을 구비하고, 제1 관통 구멍(24221)은 측면 부분(2423)의 내주 내에 위치된다. 제1 관통 구멍(24221)의 직경은 회전자 조립체(21)의 외경보다 크며, 이로써 회전자 조립체(21)의 적어도 일부는 제1 관통 구멍(24221)을 통과할 수 있다. 제1 관통 구멍(24221)의 직경은 고정자 조립체(22)의 외경보다 작으며, 이는 고정자 조립체의 하부 단부면을 제한하여 고정자 조립체가 제1 관통 구멍(24221)의 제어 캐비티(2421)로부터 분리되는 것을 방지할 수 있다. 바닥 부분(2422) 상에 제1 연통 구멍(24222)이 추가로 형성되고, 제1 연통 구멍(24222)을 형성하는 측벽에는 나사산부가 제공될 수도 제공되지 않을 수도 있다. 제1 연통 구멍(24222)은 측면 부분(2423)의 외주 외부에 위치되고, 밸브 본체(41)에도 제1 연통 구멍(24222)에 대응하는 나사 구멍이 제공된다. 도 1을 참고하면, 전기 볼 밸브는 케이싱(242) 및 밸브 본체(41)를 연결할 수 있는 제1 나사(25)를 포함한다. 케이싱(242)과 밸브 본체(41) 사이의 연결을 더 균일하고 견고하게 하기 위해, 본 실시예에 있어서 제1 연통 구멍(24222)의 개수는 4개이고, 이에 대응하여 나사 구멍은 밸브 본체(41)의 4개의 코너에 배열되고, 제1 나사(25)에 의해 고정된다. 케이싱은 위치설정 리브(24231)를 더 구비하고, 위치설정 리브(24231)는 측면 내벽(24232) 상에 위치된다. 위치설정 리브(24231)는 측면 내벽(24232)으로부터 제어 캐비티(2421)의 중심을 향해 돌출한다. 위치설정 리브(24231)는 바닥 부분(2422)의 상부 단부로부터 축선 방향으로 따라 측면 내벽(24232)의 상부 단부로 연장된다. 인접한 위치설정 리브(24231)는 소정 거리만큼 분리되고, 측면 내벽(24232)의 원주 방향을 따라 형성된다. 고정자 조립체(22)의 하부 단부면은 바닥 부분(2422)과 접촉하고, 고정자 조립체(22)는 위치설정 리브(24231)와 억지 끼워맞춤(interference fit)된다. 고정자 조립체(22)의 외주벽은 위치설정 리브(24231)와 맞닿고, 고정자 조립체(22)는 위치설정 리브(24231)를 통해 원주방향으로 위치된다. 측면 부분(2423)에는 다수의 제2 연통 구멍(24233)이 추가로 제공되고, 제2 연통 구멍(24233)을 형성하는 측벽에는 나사산부가 제공될 수도 제공되지 않을 수도 있다. 제2 연통 구멍(24233)은 측면 내벽(24232)의 상부 단부에 위치되고, 제2 연통 구멍은 측면 부분(2423)의 내주를 따라 형성된다. 인접한 제2 연통 구멍(24233)은 동일한 레벨에 위치되고, 제2 연통 구멍(24233)은 축선 방향을 따라 개방된다. 전기 볼 밸브는 제2 나사(26)를 추가로 포함하고, 고정자 조립체(22)의 상부 단부에는 제2 연통 구멍(24233)에 대응하는 연결 구멍(228)이 제공된다. 제2 나사(26)는 고정자 조립체(22)의 연결 구멍(228)을 통과하고 제2 연통 구멍(24233) 내로 연장되어 조여 진다. 고정자 조립체(22)는 제2 나사(26)에 의해 축선 방향으로 케스팅(242)에 연결될 수 있다. 본 실시예에서, 제2 나사의 개수는 4개이고, 대응하는 연결 구멍(228)의 개수도 4개이다. 4개의 제2 연통 구멍(24233)이 측면 내벽의 원주를 따라 균등하게 형성되는데, 이로써 고정자 조립체(22)와 케이싱(242)을 더 잘 연결할 수 있다. 물론, 제2 나사(26) 및 제2 연통 구멍(24233)의 개수는 적절하게 증가되거나 감소될 수도 있다. 다른 구현예로서, 스냅(snap) 연결과 같은 다른 분리 가능한 연결도 고정자 조립체(22)와 케이싱(242)을 축선 방향으로 연결하는데 사용될 수 있고, 나사 연결로 제한되지 않는다는 것이 이해될 수 있다.
케이싱(242)은 인터페이스 부분(2424)을 추가로 포함하고, 인터페이스 부분(2424)은 측면 부분(2423)의 외주 상에 위치된다. 인터페이스 부분(2424)은 회로판(241)에 근접하여 배치되고, 인터페이스 부분(2424)은 제어 캐비티(2421)로부터 분리되고 이와 연통하지 않는 제3 수용 캐비티(24242)를 구비한다. 제어 디바이스(2)는 제2 핀(24241)을 추가로 포함하고, 제2 핀(24241)의 일부는 사출 성형에 의해 케이싱(242)에 고정된다. 제2 핀(24241)의 일단부는 제어 캐비티(2421)에 위치되고, 제2 핀(24241)은 크림핑 또는 용접에 의해 회로판(241)과 전기적 및/또는 신호 연결을 이룰 수 있다. 제2 핀(24241)의 타단부는 외부와의 전기적 및/또는 신호 연결을 이루기 위해 제3 수용 캐비티(24242)에 위치된다. 회로판(241)과 외부와의 전기적 연결 및/또는 신호 연결은 인터페이스 부분(2424)을 통해 실현될 수 있다.
제1 단차 부분(24234)이 케이싱(242)의 측면 부분(2423)에 추가로 제공되고, 제1 단차 부분(24234)은 측면 부분의 내주 상에 위치된다. 도 4에 도시된 방향으로부터 보면, 제1 단차 부분(24234)은 고정자 조립체(22)의 사출부(225) 위에 위치된다. 제1 단차 부분(24234)은 고정자 조립체(22)의 사출부(225)보다 상부 커버(243)에 더 근접한다. 회로판(241)은 제1 단차 부분(24234)에 맞닿고, 제1 단차 부분(24234)은 회로판(241)을 제한하고 지지하는 역할을 한다. 도 6을 참고하면, 측면 부분(2423)은 다수의 제3 연통 구멍(24235)을 추가로 포함하고, 제3 연통 구멍(24235)도 측면 부분(2423)의 내주를 따라 형성된다. 인접한 제3 연통 구멍(24235)은 동일한 레벨에 위치되고, 제3 연통 구멍(24235)은 축선 방향을 따라 개방된다. 제3 연통 구멍(24235)은 제2 연통 구멍(24233)보다 상부 커버(243)에 더 근접한다. 전기 볼 밸브(1)는 제3 나사(27)를 추가로 포함하고, 회로판(241)에는 제3 연통 구멍(24235)에 대응하는 연결 구멍이 제공된다. 제3 나사(27)는 회로판(241)의 연결 구멍을 통과하고, 제3 연통 구멍(24235) 내로 연장된 후 조여 진다. 제1 핀(224) 및 제2 핀(24241)은 회로판(241)과 크림핑되거나 용접된다. 본 실시예에서, 제1 핀(224) 및 제2 핀(24241)의 단부는 피쉬 테일(fish tail)과 같은 형상이며, 크림핑에 의해 회로판(241)과 연결될 수 있으므로 분해 시에 편리하다. 회로판(241) 및 케이싱(242)은 제3 나사(27)에 의해 연결될 수 있다. 본 실시예에서, 제3 나사(27)의 개수는 적어도 2개이다. 적어도 2개의 제3 나사(27)는 회로판(241)이 원주 방향으로 회전하는 것을 방지할 수 있다. 마찬가지로, 회로판(241)과 케이싱(242) 사이의 연결은 스냅 연결과 같은 다른 분리 가능한 연결을 채택할 수도 있으며, 나사 연결로 제한되지 않는다. 고정자 조립체(22) 및 회로판(241)은 분리 가능한 방식으로 케이싱(242)과 연결된다. 고정자 조립체 및 케이싱의 원래의 2 단계 사출 성형 공정과 비교하여, 제조 공정이 간단하고, 제조 비용이 절감되며, 2 단계 사출 성형 중에 에나멜을 입힌 와이어의 파단 위험이 감소되고, 유지 비용도 절감된다. 도 7을 참고하면, 밸브 본체(41) 근처 케이싱의 바닥 부분(2422)의 일단부에는 2개의 위치설정 포스트(24224)가 있으며, 대응하는 밸브 본체(41)에는 위치설정 부분이 제공된다. 조립 시, 위치설정 포스트(24224)는 위치설정 부분과 함께 작동하도록 구성되고, 이는 위치설정 및 에러 방지 기능을 수행할 수 있다.
전기 볼 밸브의 밀봉을 강화하고, 회로판(241) 및 코일 권선(221)이 위치되는 캐비티, 즉 제어 캐비티(2421)로 진입하고 또한 회로판(241) 및 고정자 조립체(22)의 정상 작동에 영향을 미치는 수분 또는 먼지를 줄이기 위해, 제1 밀봉 링(244)이 제어 디바이스(2) 상에 추가로 제공되고, 케이싱(242)의 바닥 부분(2422)과 고정자 조립체(22) 사이에 위치된다. 케이싱(242)의 바닥 부분(2422)은 제1 밀봉 설치 그루브(24223)을 형성하고, 제1 밀봉 링(244)은 제1 밀봉 설치 그루브(24223)에 위치된다. 제1 밀봉 링(244)의 상부 단부는 고정자 조립체(22)의 하부 단부면과 밀폐식으로 연결된다. 고정자 조립체(22)의 사출부(225) 및 제1 밀봉 링(244)은 고정자 조립체(22) 및 케이싱(242)의 연결부를 통해 제어 캐비티(2421)로 수분이 유입되는 것을 줄이는데 도움이 된다.
또한, 도 8 내지 도 12를 참고하면, 전기 볼 밸브(1)는 제3 핀(226) 및 연결 피스(227)를 추가로 포함하고, 연결 피스(227)의 물질은 금속 전도성 물질이다. 연결 피스(227)를 통해, 고정자 케이싱(222)이 제3 핀(226)에 전도적으로 연결되고, 제3 핀(226)은 회로판(241)에 크림핑되고, 회로판(241)의 접지층에 전도적으로 연결된다. 제3 핀(226)의 단부도 피쉬 테일과 같은 형상을 이루고, 크림핑에 의해 회로판(241)과 연결되어 분해를 편리하게 한다. 본 기술적 해결책에서, 전도성 연결이란 2개의 요소 사이의 전도성 연결을 의미하고, 기계적 연결은 고정식 연결 또는 분리 가능한 연결일 수 있다. 고정자 케이싱(222)은 정합부(2222) 및 고정자 케이싱 본체(2221)를 포함하고, 정합부(2222)는 고정자 케이싱 본체(2221)와 고정적으로 연결되거나 일체로 연결되고, 전기적으로 연결될 수 있다. 정합부(2222)는 고정자 케이싱 본체(2221)의 외주 상에 위치된다. 연결 피스(227)의 일단부는 정합부(2222)와 접촉하고, 전기적으로 연결되며, 연결 피스(227)의 타단부는 제3 핀(226)과 맞닿고 이와 전기적으로 연결된다. 제3 핀(226) 및 제1 핀(224) 둘 모두는 사출 성형에 의해 클로 극판(223)과 통합되기 위한 삽입부로서 사용된다. 제3 핀(226)의 일부는 사출부(225)로부터 연장되고, 고정자 조립체(22)도 사출 성형에 의해 장착부(2251)와 함께 형성된다. 제3 핀(226)의 일부는 장착부(2251)에 위치되는데, 구체적으로 제3 핀(226)의 일부는 장착부(2251)의 중앙 또는 상부부에 위치된다. 연결 피스(227)는 장착부(2251)의 하부 단부로부터 삽입되고, 제3 핀(226)과 맞닿으며, 고정자 케이싱(222)이 조립되어 고정된 후 장착부(2251)는 정합부(2222)와 연결된다. 정합부(2222)는 연결 피스(227)의 하부 단부와 접촉한다. 장착부(2251)는 고정자 케이싱(222)을 따라 연결 피스(227)의 이동을 제한할 수 있으며, 제3 핀(226) 및 정합부(2222)를 통해 축선 방향으로 연결 피스(227)의 이동을 제한할 수 있다. 본 명세서에서 이동 제한이란 특정 방향으로의 이동이 특정 거리 내에 있는 것을 의미한다. 본 실시예의 도 12에 도시된 방향을 예로 들면, 연결 피스(227)의 수평방향 이동은 장착부(2251)의 크기에 의해 제한되고, 연결 피스의 이동은 장착부(2251)의 제한된 범위를 초과할 수 없다. 연결 피스(227) 및 제3 핀(226)을 통해, 고정자 케이싱(222) 및 회로판(241)은 전도적으로 연결될 수 있다. 외부 전자기 간섭이 있을 때, 고정자 케이싱(222)의 표면에 작용하는 전자기력은 연결 피스(227) 및 제3 핀(226)으로부터 회로판(241)의 접지층으로 안내된 후 접지층을 통해 접지 단자에 연결되어 접지 기능을 실현할 수 있다. 이는 고정자 조립체(22)에 수집된 전자기의 회로판(241) 및 회로판(241)과 연결된 전기 소자에 대한 간섭을 줄이는 데 유리하다. 구체적으로, 본 실시예에서, 연결 피스(227)는 스프링이고, 스프링은 탄성을 갖는다. 제3 핀(226)은 완충 작용을 하는 스프링을 통해 고정자 케이싱(222)과 탄성적으로 연결되고, 전기 볼 밸브가 진동할 때 응력의 일부를 상쇄할 수 있는데 이는 전기 볼 밸브의 서비스 수명 연장에 유리하다. 또한, 본 기술적 해결책에 있어서, 고정자 케이싱(222) 및 제3 핀(226)은 연결 피스(227)에 의해 연결되며, 이는 용접 단계를 줄일 수 있고 생산 비용을 절감할 수 있다. 물론, 정합부가 고정자 케이싱 본체의 내주 상에 설치될 수도 있으며, 또는 추가 정합부가 제공되지 않고, 동일한 기능이 연결 피스의 구조 변경을 통해 달성될 수 있다. 만일 단지 전기 볼 밸브에 대한 외부 전자기의 간섭을 줄이는 것이라면, 골조, 클로 극판, 코일 권선 등과 같은 고정자 조립체의 다른 부품은 어느 정도 조정될 수 있으며, 이는 본 실시예에 주어진 방법으로 제한되지 않는다. 예를 들어, 고정자 조립체 및 케이싱은 2차 사출 성형 공정에 의해 일체로 형성될 수도 있으며, 고정자 조립체 및 케이싱 전체가 일체로 사출 성형될 수 있다. 사출 성형 후에도, 고정자 케이싱은 여전히 연결 피스 및 제3 핀을 통해 회로판에 전기적으로 연결된다.
도 13을 참고하면, 회전자 조립체(21)는 회전자(211), 연결 브라킷(215) 및 샤프트부(216)를 포함한다. 회전자(211)는 자기 회전자이고, 영구 자석 물질을 포함한다. 샤프트부(216)는 회전자 조립체(21)의 중앙 축선을 형성하고, 연결 브라킷(215)은 회전자(211)와 연결되며, 연결 브라킷(215)은 샤프트부(216)와 헐거운 끼워맞춤(clearance fit)을 이룬다. 회전자 조립체(21)는 분리 슬리브 및 연결 시트(214)를 추가로 포함한다. 분리 슬리브는 슬리브(212) 및 단부 커버(213)를 포함한다. 슬리브(212)는 회전자(211)의 반경방향 외주 상에 위치된다. 슬리브(212)의 일단부는 용접에 의해 단부 커버(213)에 고정적으로 연결되고, 슬리브(212)의 타단부는 용접에 의해 연결 시트(214)에 고정적으로 연결된다. 회전자(211), 연결 브라킷(215), 샤프트부(216) 및 변속부(23)의 적어도 일부는 단부 커버(213), 슬리브(212) 및 연결 시트(214)에 의해 형성되는 공간에 위치된다. 회전자 조립체(21)는 제한된 포지션에서 연결 시트(214)를 통해 밸브 본체(41)에 연결된다.
도 13 내지 도 15에 도시된 바와 같이, 연결 브라킷(215)은 연결부(2151)를 포함한다. 연결 브라킷(215)은 연결부(2151)를 통해 전체적으로 회전자(211)에 연결된다. 구체적으로, 회전자(211) 및 연결 브라킷(215)은 전체가 일체로 성형될 수 있다. 또는 회전자(211) 및 연결 브라킷(215)은 각각 사출 성형된 후 전체적으로 고정적으로 연결된다. 또는 회전자(211) 및 연결 브라킷(215)은 전체적으로 고정적으로 연결된다. 연결 브라킷(215)은 제1 플랜지부(2152)를 추가로 포함하고, 제1 플랜지부(2152)는 축선 방향을 따라 돌출되고, 제1 플랜지부(2152)는 연결부(2151)의 상부 부분 상에 위치된다. 구체적으로, 제1 플랜지부(2152)의 자유 단부는 단부 커버(213)에 근접하여 배치되고, 제1 플랜지부(2152)의 고정 단부는 연결부(2151)와 고정적으로 연결되거나 이와 일체로 형성된다. 샤프트부(216)의 일단부는 단부 커버(213)와 맞닿는데, 이 단부는 제1 단부(2161)이다. 제1 단부(2161)의 단부는 원호를 갖고 반구형이며, 이는 샤프트부(216)가 회전할 때 샤프트부(216)와 단부 커버(213) 사이의 마찰력을 줄일 수 있다. 연결 브라킷(215)은 돌출부(2155)를 추가로 포함하고, 돌출부(2155)는 제1 플랜지부(2152)의 외주 상에 균등하게 형성된다.
변속부(23)는 감속 기구를 포함하고, 감속 기구는 유성 기어 감속 기구이다. 물론, 다른 실시예로서, 감속 기구는 다른 형태의 변속 감속 기구일 수 있다. 감속 기구는 태양 기어(232) 및 유성 기어 조립체를 포함하고, 태양 기어(232)는 연결 브라킷(215)과 고정적으로 연결된다. 본 실시예에서, 도 14 및 도 15를 참고하면, 태양 기어(232)는 사출 성형을 통해 일체형 피스를 형성하도록 연결 브라킷(215) 및 회전자(211)와 연결되고, 일체형 피스는 제1 조립체이다. 제1 조립체는 태양 기어(232), 연결 브라킷(215) 및 회전자(211)를 포함한다. 태양 기어(232)는 연결 브라킷(215)의 하부 단부에 위치되고, 축선 방향으로 연장된다. 제1 조립체는 샤프트 가이드부를 구비하고, 샤프트 가이드부는 샤프트부(216)에 대한 안내 및 위치설정 기능을 한다. 샤프트 가이드부는 제1 가이드부(2153) 및 제2 가이드부(2321)를 포함한다. 제1 가이드부(2153)는 연결 브라킷(215) 내부에 위치되고, 제1 가이드부(2153)의 내경은 샤프트부(216)의 외경보다 약간 크다. 제2 가이드부(2321)는 태양 기어(232) 내부에 위치되고, 제2 가이드부(2321)는 제1 가이드부(2153)와 동축으로 배열된다. 제2 가이드부(2321)의 내경은 샤프트부(216)의 외경보다 약간 크고, 제2 가이드부(2321)는 연결 브라킷(215)의 제1 가이드부(2153)와 연통한다. 샤프트부(216)의 일부는 제1 가이드부(2153) 및 제2 가이드부(2321)에 위치되고, 샤프트부(216)는 연결 브라킷(215) 및 태양 기어(232)와 헐거운 끼워맞춤을 이룬다. 변속부 수용부(2110)는 회전자(211)의 내주 상에 위치되고, 연결부(2151)의 하부 단부에 위치된다. 태양 기어(232)는 변속부 수용부(2110)에 위치되고, 유성 기어 조립체의 적어도 일부도 변속부 수용부(2110)에 위치된다.
감소 기구는 적어도 하나의 유성 기어 조립체를 포함하고, 유성 기어 조립체는 출력단 유성 기어 조립체를 포함한다. 변속비가 상대적으로 낮은 경우, 단 하나의 출력단 유성 기어 조립체를 제공하는 것이 가능하다. 변속비가 증가되도록 요구됨에 따라, 출력단 유성 기어 조립체에 더해, 한 세트 이상의 유성 기어 조립체가 더 있을 수 있다. 본 실시예에서, 감속 기구는 3 그룹의 유성 기어 조립체를 포함하고, 이들은 태양 기어(232)로부터의 거리에 따라 제1 유성 기어 조립체(234), 제2 유성 기어 조립체(235) 및 출력단 유성 기어 조립체(236)로서 나열된다. 본 명세서에서, 태양 기어 조립체로부터 가장 먼 유성 기어 조립체가 출력단 유성 기어 조립체(236)로서 규정된다.
제1 유성 기어 조립체(234) 및 제2 유성 기어 조립체(235)의 구조는 동일하다. 본 명세서에서는, 제1 유성 기어 조립체(234)를 예로 들며, 도 17 및 도 18을 참고하면, 제1 유성 기어 조립체(234)는 유성 기어(2341), 제1 장착판(2342) 및 유성 캐리어(2343)을 포함한다. 유성 캐리어(2343)는 고정 샤프트(23431), 컬럼 기어(23432) 및 제2 장착판(23433)을 포함한다. 고정 샤프트(23431)는 제2 장착판(23433)의 일단부 표면과 고정적으로 연결되거나 이와 일체로 형성된다. 컬럼 기어(23432)는 제2 장착판(23433)의 타단부 표면과 고정적으로 연결되거나 이와 일체로 형성된다. 구체적으로, 고정 샤프트(23431), 컬럼 기어(23432) 및 제2 장착판(23433)은 유성 캐리어(2343)를 형성하기 위해 사출 성형에 의해 형성될 수 있다. 다시 말해, 유성 캐리어는 사출 성형에 의해 일체로 형성되고, 고정 샤프트(23431), 컬럼 기어(23432) 및 제2 장착판(23433)은 사출 성형에 의해 일체로 형성된다. 고정 샤프트(23431)는 제2 장착판(23433)에 실질적으로 직교하여 배열되고, 제2 장착판(23433)의 중심선으로부터 설정 거리에서 둘레 상에 위치된다. 고정 샤프트(23431)의 개수는 유성 기어(2341)의 개수와 동일하다. 본 실시예에서, 유성 기어(2341)의 개수는 3개이다. 컬럼 기어(23432)는 제2 장착판(23433)과 동축으로 배열되고, 컬럼 기어(23432)는 제2 장착판(23433)에 실질적으로 직교한다. 컬럼 기어(23432)는 제2 관통 구멍(23434)을 구비한다. 제2 관통 구멍(23434)은 컬럼 기어의 축선 방향을 따라 연장되고, 이에 대응하여 컬럼 기어(23432)에 연결되는 제2 장착판(23433)도 제3 관통 구멍(23435)을 구비한다. 제2 관통 구멍(23434)은 기본적으로 제3 관통 구멍(23435)과 동축이며, 2개의 관통 구멍은 직경이 동일하고 서로 연통한다. 유성 기어(2341)는 고정 샤프트(23431)의 외주 상에 장착되고, 유성 기어(2341)는 고정 샤프트를 통해 제1 장착판(2342)과 제2 장착판(23433) 사이에 회전 가능하게 배열된다. 제1 장착판(2342)은 중앙 관통 구멍(2342a)을 구비한다. 태양 기어(232)가 제1 장착판의 중앙 관통 구멍(2342a)을 통과한 후, 태양 기어(232)는 3개의 유성 기어(2341)의 내부 측면과 결합된다. 본 명세서에서 유성 기어 조립체의 중앙 축선에 근접한 유성 기어(2341)의 일측이 내부 측면이고, 반대측이 외부 측면인 것으로 규정된다. 샤프트부(216)는 제3 관통 구멍(23435) 및 제2 관통 구멍(23434)을 통과하고, 제2 장착판(23433) 및 컬럼 기어(23432)와 헐거운 끼워맞춤을 이룬다.
제1 유성 기어 조립체(234)는 제1 스페이서(2344)를 추가로 포함할 수 있다. 제1 스페이서(2344)는 하나의 스페이서이거나 2개 이상의 스페이서의 조합일 수 있으며, 물론 제1 스페이서가 제공되지 않을 수도 있다. 본 실시예에서, 제1 스페이서(2344)는 상부 스페이서(2344a) 및 하부 스페이서(2344b)를 포함한다. 상부 및 하부 스페이서는 상대적인 포지션에 따라 명명된다. 상부 스페이서(2344a) 및 하부 스페이서(2344b)는 서로 반대편에 배열된다. 상부 스페이서(2344a) 및 하부 스페이서(2344b)는 제2 장착판(23433)과 태양 기어(232)의 일단부 표면 사이에 위치된다. 유성 캐리어의 제2 장착판(23433)은 컬럼 기어(23432)의 방향으로 오목한 장착부(23436)를 구비한다. 상부 스페이서(2344a) 및 하부 스페이서(2344b)는 장착부에 위치되고, 이는 제2 장착판(23433)이 회전할 때 제2 장착판의 마모를 줄일 수 있다. 상부 스페이서(2344a) 및 하부 스페이서(2344b)는 또한 샤프트부(216)와 헐거운 끼워맞춤을 이룬다. 본 실시예에서, 상부 스페이서(2344a) 및 하부 스페이서(2344b)는 흑연 물질로 제조되는데; 당연히 다른 물질도 사용될 수 있다.
출력단 유성 기어 조립체(236)는 유성 기어(2361), 제1 장착판(2362), 스페이서(2364) 및 유성 캐리어를 포함한다. 유성 캐리어의 구조가 제1 유성 기어 조립체(234)의 구조와 상이하다는 것을 제외하고, 출력단 유성 기어 조립체의 구조의 나머지는 제1 유성 기어 조립체와 동일하다. 본 명세서에서, 식별의 편의를 위해, 출력단 유성 기어 조립체의 유성 캐리어는 출력단 유성 캐리어(2363)으로 표시된다. 도 19 및 도 20에 도시된 바와 같이, 출력단 유성 캐리어(2363)는 고정 샤프트(23631), 제3 장착판(23632) 및 연결부(23633)를 포함한다. 고정 샤프트(23631) 및 제3 장착판(23632)은 실질적으로 직교 배열되고, 고정 샤프트(23631)는 제3 장착판(23632)의 일단부 표면 상에 위치되고, 제3 장착판(23632)의 중심선으로부터 설정 거리를 갖는 원에 위치된다. 연결부(23633)는 제3 장착판(23632)의 타단부 표면 상에 위치되고, 고정 샤프트(23631)의 연장 방향은 연결부(23633)의 연장 방향과 반대된다. 제1 유성 기어 조립체의 유성 캐리어(2343)와 달리, 출력단 유성 캐리어(2363)는 컬럼 기어를 구비하지 않는다. 변속부(23)는 출력단 유성 캐리어(2363)에 연결되거나 이와 일체로 형성되는 출력 샤프트(237)를 추가로 포함한다. 구체적으로, 출력 샤프트(237)의 일단부는 연결부(23633)에 연결되거나 이와 일체로 형성된다.
태양 기어(232)는 제1 유성 기어 조립체(234)의 제1 장착판의 중앙 관통 구멍(2342a)를 통과하고, 제1 유성 기어 조립체(234)의 3개의 유성 기어(2341)의 내부 측면과 결합된다. 태양 기어(232)의 하부 단부는 제1 유성 기어 조립체의 제1 스페이서(2344)와 접촉한다. 컬럼 기어(23432)는 제2 유성 기어 조립체(235)의 제1 장착판의 중앙 관통 구멍을 통과하는 제1 유성 기어 조립체의 유성 캐리어 상에 배열되고, 제2 유성 기어 조립체(235)의 3개의 유성 기어의 내부 측면과 맞물린다. 제1 유성 기어 조립체의 컬럼 기어(23432)의 하부 단부는 제2 유성 기어 조립체의 스페이서에 대해 맞닿는다. 컬럼 기어는 출력단 유성 기어 조립체(236)의 제1 장착판의 중앙 관통 구멍을 통과하는 제2 유성 기어 조립체의 유성 캐리어 상에 배열되고, 출력단 유성 기어 조립체(236)의 3개의 유성 기어의 내부 측면과 맞물린다. 제2 유성 기어 조립체(235)의 컬럼 기어의 하부 단부는 출력단 유성 기어 조립체의 스페이서에 대해 맞닿는다.
감소 기구는 고정 링 기어(233)를 추가로 포함한다. 도 16에 도시된 바와 같이, 고정 링 기어(233)는 내부 톱니부(2331)를 구비하고, 제1 유성 기어 조립체(234), 제2 유성 기어 조립체(235) 및 출력단 유성 기어 조립체(236)는 적어도 부분적으로 고정 링 기어(233)에 위치된다. 제1 유성 기어 조립체(234), 제2 유성 기어 조립체(235) 및 출력단 유성 기어 조립체(236)의 유성 기어의 외부 측면은 내부 톱니부(2331)와 맞물려 연결된다. 고정 링 기어(233)는 적어도 부분적으로 회전자 조립체(21)에 위치되는데, 이는 제어 디바이스의 공간을 줄이는데 유리하고, 제어 디바이스의 소형화에 유리하다. 고정 링 기어(233)의 하부 단부는 제한된 포지션에서 연결 시트(214)에 연결되고, 고정 링 기어(233)의 외경은 회전자(211)의 내경보다 작다. 고정 링 기어(233)의 외부 표면과 회전자(211)의 내부 표면 사이에는 간극이 존재하고, 회전자(211)는 고정 링 기어(233)에 대해 자유롭게 회전할 수 있다.
출력 샤프트(237)의 타단부는 밸브 로드(231)에 고정적으로 또는 제한적으로 연결된다. 본 실시예에서, 밸브 로드(231)의 일단부에 근접한 출력 샤프트(237)의 인터페이스부는 D-형상 인터페이스와 같은 비-회전 표면이다. 밸브 로드(231)는 인터페이스부와 정합되는 오목 부분을 구비하고, 출력 샤프트(237)는 밸브 로드(231)에 삽입되어 정합되고, 밸브 로드(231)는 밸브 코어 볼(3)과 연결된다.
도 3 및 도 13을 조합하여 참고하면, 회전자 조립체(21)는 자기 링(217)을 추가로 포함하고, 제어부(24)는 홀 센서(245)를 추가로 포함한다. 홀 센서(245)는 자기 링(217)의 자기장 강도 변화를 감지함으로써 샤프트의 회전각을 검출한다. 샤프트부의 회전각을 검출하기 위한 검출 구성요소로서 자기 링(217) 및 홀 센서(245)는 샤프트부의 회전각을 검출할 수 있다. 샤프트부(216)의 일단부는 단부 커버(213)에 대해 맞닿고, 샤프트부(216)의 타단부는 연결 브라킷(215)과 연결되고, 태양 기어(232), 제1 유성 기어 조립체(234), 제2 유성 기어 조립체(235), 출력단 유성 기어 조립체(236)를 통과하고, 출력 샤프트(237)과 연결된다. 샤프트부(216)의 회전 마찰을 줄이기 위해, 샤프트부(216)는 연결 브라킷(215), 태양 기어(232), 제1 유성 기어 조립체(234), 제2 유성 기어 조립체(235) 및 출력단 유성 기어 조립체(236)와 헐거운 끼워맞춤을 이룬다. 변속부는 제4 수용 캐비티(238)를 구비하고, 제4 수용 캐비티(238)의 일부는 출력 샤프트(237)에 위치되고, 제4 수용 캐비티(238)의 일부는 밸브 로드(231)에 위치된다. 출력 샤프트(237)는 제4 관통 구멍(2371)을 구비하고, 제4 관통 구멍(2371)은 제4 수용 캐비티(238)와 연통한다. 샤프트부(216)의 단부 커버(213)로부터 먼쪽의 일단부는 제4 관통 구멍(2371)을 통과할 수 있고, 샤프트부의 일부는 제4 수용 캐비티(238)에 위치된다. 샤프트부(216)는 출력 샤프트(237)와 연결되고, 출력 샤프트(237)는 샤프트부(216)가 원주 방향으로 회전하도록 구동한다.
자기 링(217)은 샤프트부(216)의 반경 방향 둘레 상에 장착되고, 샤프트부(216)와 고정적으로 연결되거나 제한되어, 샤프트부(216)는 자기 링(217)이 회전하도록 구동하고, 자기 링(217)은 연결 브라킷(215)의 내부 측면에 위치된다. 회전자 조립체(21)는 자기 링 수용부(2154)를 구비하고, 자기 링 수용부(2154)는 연결 브라킷의 제1 플랜지부(2152) 내부에 위치되고, 자기 링(217)은 자기 링 수용부(2154)에 위치된다. 자기 링(217)의 상부 단부 표면과 단부 커버(213) 사이에 특정 간극 및 자기 링(217)의 하부 단부 표면과 연결 브라킷(215) 사이에 특정 간극이 존재한다. 자기 링(217)의 외주 표면과 제1 플랜지부(2152)의 내측벽 사이에도 특정 간극이 존재하고, 자기 링(217)은 샤프트부(216)와 함께 자유롭게 회전할 수 있다. 자기 링(217)의 물질은 소결 Ru-Fe-B이거나 페라이트와 같은 다른 물질일 수 있다. 자기 링(217)은 적어도 2개의 상이한 자극을 구비한다. 홀 센서(245)는 자기 링(217) 위에 위치되고, 회로판(241)에 전기적으로 그리고/또는 신호적으로 연결된다. 본 실시예에서, 홀 센서(245)는 회전자 조립체에 근접하여 회로판(241)의 일단부에 위치되고, 회로판(241)에 고정적으로 연결된다. 검출 조립체의 정확성을 보장하기 위해, 홀 센서(245)와 자기 링(217) 사이의 거리는 너무 크지 않아야 한다. 일 실시예에서, 홀 센서(245)와 자기 링(217) 사이의 거리는 2 내지 4 mm이다. 홀 센서(245)가 회전자 조립체 근처에서 회로판(241)의 일단부에 배열되기 때문에, 홀 센서(245)의 자기 유도 표면은 회전자 조립체 근처에 배열되고, 회로판(241)은 회전자 조립체(21) 위에 위치되므로, 자기 링(217)은 회로판(241) 근처에서 회전자 조립체(21)의 일단부에 위치된다. 홀 센서(245)는 자기 링(217)에 근접한다. 자기 링(217)이 샤프트부(216)와 함께 회전할 때, 홀 센서(245)는 자기 링(217)의 회전에 의해 야기되는 자극 변화를 더 정확하게 검출할 수 있으며, 검출 후 이를 회로판(241)으로 돌려 보낸다. 회로판(241)은 샤프트부(216)와 함께 자기 링(217)의 회전각을 계산할 수 있다. 샤프트부(216)는 출력 샤프트(237)에 의해 구동되고, 출력 샤프트(237)는 밸브 로드(231)가 회전하도록 추가로 구동한다. 밸브 로드(231)는 밸브 코어 볼(3)이 회전하도록 구동하여, 밸브 로드(231)와 함께 밸브 코어 볼(3)의 회전각 역시 검출될 수 있으므로, 밸브 코어 볼(3)의 포지션을 피드백할 수 있고, 전기 볼 밸브의 제어 정밀도를 개선할 수 있다. 또한, 전기 볼 밸브의 자기 링은 연결 브라킷 내부에 위치된다. 제1 베어링은 연결 브라킷 외부에 위치되고, 연결 브라킷 및 회전자는 일체를 이룬다. 연결 브라킷의 내부 및 외부 공간은 이러한 공간이 합리적으로 가능한 많이 사용될 수 있고, 전기 볼 밸브의 부피가 감소될 수 있도록, 검출 자기 링 및 제1 베어링을 수용하는데 사용된다.
회전자 조립체(21)는 샤프트부의 단부에 직접 또는 간접적으로 맞닿는 버퍼부를 추가로 포함한다. 본 실시예에서, 버퍼부는 제1 스프링(2181)일 수 있다. 회전자 조립체(21)는 제한부를 추가로 포함한다. 본 실시예에서, 버퍼부는 제한부를 통해 샤프트부의 단부와 간접적으로 맞닿고, 제한부는 제1 블록(2182)일 수 있다. 제1 스프링(2181) 및 제1 블록(2182)은 제4 수용 캐비티(238)에 위치된다. 제1 블록(2182)은 제한된 포지션에서 샤프트부(216)의 단부에 연결되거나 고정적으로 연결되며, 샤프트부(216)의 단부는 단부 커버(213)로부터 먼쪽의 샤프트부(216)의 단부를 의미한다. 구체적으로, 제1 블록(2182)은 오목부를 구비하고, 샤프트부(216)의 단부는 볼록부를 구비하며, 오목부는 볼록부와 함께 작동하여 포지션을 제한한다. 제1 스프링(2181)의 일단부는 제4 수용 캐비티(238)의 캐비티 바닥에 위치되고, 제4 수용 캐비티(238)의 캐비티 바닥은 밸브 로드(231) 내부에 위치된다. 따라서, 제1 스프링(2181)의 일단부는 밸브 로드와 접촉하고, 제1 스프링(2181)의 타단부는 제1 블록(2182)과 접촉한다. 전기 볼 밸브가 작동을 하든 하지 않든, 제1 스프링(2181)은 제1 블록(2182) 및 밸브 로드에 의해 압축된다. 제1 스프링(2181)은 샤프트부(216)의 상방 탄성력을 제공할 수 있으며, 이는 샤프트부(216)가 회전 공정 동안 단부 커버로부터 멀어지는 방향으로 점진적으로 이동하는 것을 방지하는데 도움이 된다. 버퍼부 및 제한부를 설정함으로써, 회전 공정 시, 자기 링(217) 및 샤프트부(216)의 축선 방향 이동을 줄이는데 유리하기 때문에 검출 조립체의 검출 정밀도 및 안정성과 전기 볼 밸브의 제어 정밀도를 개선한다.
회전자 조립체(21)는 제1 베어링(2191), 제2 베어링(2192) 및 제3 베어링(2193)을 추가로 포함한다. 본 실시예에서, 제1 베어링(2191)은 롤링 베어링이고, 제2 베어링(2192)은 슬라이딩 베어링이며, 제3 베어링(2193)은 다른 슬라이딩 베어링이다. 회전자 조립체(21)는 제1 베어링 장착부(2195)를 추가로 포함한다. 반경 방향으로 보면, 제1 베어링 장착부(2195)는 연결 브라킷의 제1 플랜지부(2152)의 외측벽과 슬리브(212)의 내측벽 사이에 위치된다. 축선 방향으로 보면, 제1 베어링 장착부(2195)는 단부 커버(213)와 연결 브라킷(215) 사이에 위치되고, 제1 베어링 장착부(2195)는 단부 커버(213)의 하부 단부 표면과 회전자(211)의 상부 단부 표면 사이에 위치된다. 제1 베어링(2191)은 제1 베어링 장착부(2195) 상에 위치되고, 제1 베어링(2191) 및 단부 커버(213)는 특정 간극을 구비한다. 제1 베어링(2191)의 외부 측벽은 슬리브(212)의 내부 측벽과 접촉한다. 제1 베어링(2191)의 내부 측벽은 제1 플랜지부(2152)의 외부 측벽과 접촉한다. 제1 베어링(2191)의 내부 측벽에 근접한 하부 단부 표면도 연결 브라킷(215)과 접촉한다. 구체적으로, 제1 베어링(2191)의 내부 측벽의 하부 단부 표면은 연결 브라킷(215)의 돌출부(2155)와 접촉하고, 제1 베어링(2191)은 연결 브라킷(215) 및 슬리브(212)와 억지 끼워맞춤된다. 제1 베어링(2191)은 연결 브라킷(215) 및 슬리브(212)와 억지 끼워맞춤되고, 연결 브라킷(215)은 회전자(211) 및 태양 기어(232)와 연결되고, 제1 베어링(2191)은 슬리브(212)와 고정된다. 제1 베어링(2191)을 제공함으로써, 회전자, 슬리브 및 태양 기어의 동축성이 개선될 수 있으며, 회전자의 회전 마찰이 감소될 수 있으며, 회전자 회전의 안정성 및 전달 효율이 개선될 수 있다. 또한, 이러한 기술적 해결책에서, 제1 베어링(2191)의 배열을 통해, 연결 브라킷 및 슬리브가 고정되고, 이로써 회전자는 샤프트부에 의해 고정될 필요가 없으며, 샤프트부로부터 분리될 수 있고, 태양 기어도 샤프트부로부터 분리될 수 있다. 상기 해결책은 샤프트부에 대한 회전자 및 변속부에 의해 가해지는 응력의 영향을 없애는데 그리고 샤프트부의 서비스 수명 개선, 검출 구성요소의 검출 안정성 개선, 및 변속부의 전달 효율 개선에 유리하다.
도 2 및 도 13을 조합하여 참고하면, 제2 베어링(2192)은 출력 샤프트(237)의 반경방향 외주 상에 장착된다. 제2 베어링(2192)은 출력단 유성 캐리어(2363) 아래에 위치되고, 제2 베어링(2192)은 제2 플랜지부(2192a)를 구비한다. 제2 플랜지부(2192a)는 반경 방향 외측으로 연장되고, 연결 시트(214)는 제2 단차부(2141)를 구비하고, 제2 플랜지부(2192a)는 제2 단차부(2141)에 대해 맞닿는다. 또한, 전기 볼 밸브(1)는 제2 스페이서(2194)를 추가로 포함한다. 제2 스페이서(2194)는 출력 샤프트(237)의 반경방향 외주 상에 슬리빙(sleeving)된다. 제2 스페이서(2194)는 제1 스페이서(2344)와 유사하게 단일 스페이서이거나 2개의 스페이서의 조합일 수 있다. 제2 스페이서(2194)는 출력단 유성 캐리어(2363)와 제2 플랜지부(2192a) 사이에 위치된다. 제2 스페이서(2194)의 일단부 표면은 출력단 유성 캐리어(2363)의 하부 단부 표면 상에 맞닿을 수 있으며, 제2 스페이서(2194)의 타단부 표면은 제2 플랜지부(2192a)의 상부 단부 표면 상에 맞닿을 수 있다. 제2 베어링(2192) 및 제2 스페이서(2194)의 배열은 출력단 유성 캐리어 및 출력 샤프트의 회전 동안 마찰 손실을 줄이는데 유리한다. 물론, 제2 베어링이 제공되지 않을 수 있다. 제2 스페이서(2194)의 일단부 표면은 출력단 유성 캐리어(2363)의 하부 단부 표면 상에 맞닿을 수 있고, 제2 스페이서(2194)의 타단부 표면은 제2 단차부(2141)에 대해 직접 맞닿을 수 있다. 단부 커버(213)는 제3 베어링 장착부(2131)를 구비한다. 제3 베어링(2193)은 제3 베어링 장착부(2131)에 위치되고, 단부 커버(213)에 제한적으로 연결된다. 제3 베어링(2193)은 샤프트부(216)의 반경방향 외주 상에 슬리빙되고, 샤프트부(216)의 제1 단부(2161)에 근접하여 배치된다. 제3 베어링(2193)은 샤프트부(216)가 회전할 때 마찰력을 줄이는데 도움이 된다.
도 2 및 도 13을 조합하여 참고하면, 전기 볼 밸브는 압축 너트(42)를 추가로 포함한다. 연결 시트(214)는 압축 너트(42)를 통해 밸브 본체(41)와 고정적으로 연결된다. 밸브 본체(41)는 제3 단차부(412)를 구비하고, 연결 시트(214)는 적어도 부분적으로 밸브 본체(41) 상에 위치되고, 연결 시트(214)는 제3 플랜지부(2142)를 구비한다. 제3 플랜지부(2142)는 반경 방향으로 연장되고, 제3 플랜지부(2142)의 하부 표면은 제3 단차부(412)에 맞닿는다. 압축 너트(42)는 연결 시트(214)의 본체 측벽의 반경 방향 외주 상에 슬리빙되고, 압축 너트(42)는 제3 플랜지부(2142)의 상부 표면과 접촉한다. 압축 너트(42)는 밸브 본체(41)와 나사 결합식으로 연결되어, 연결 시트(214)가 밸브 본체(41)와 고정식으로 연결된다. 전기 볼 밸브의 밀봉을 강화하기 위해, 전기 볼 밸브는 제2 밀봉 링(43)을 추가로 포함한다. 제2 밀봉 링(43)은 밸브 본체(41)와 연결 시트(214) 사이, 구체적으로 제3 플랜지부(2142)와 제3 단차부(412) 사이에 위치되며, 이는 작동 매체가 누출되는 것을 방지하는데 유리하다.
전기 볼 밸브는 제4 베어링(44) 및 제3 스페이서(45)를 추가로 포함한다. 제4 베어링(44)은 밸브 로드(231)의 반경방향 외주 상에 장착된다. 밸브 본체(41)는 제4 단차부(413)를 구비하고, 제4 단차부(413)는 제3 단차부(412) 밑에 위치된다. 제4 베어링(44)은 구체적으로 슬라이딩 베어링이고, 제4 플랜지부(441)를 구비한다. 제4 플랜지부(441)는 제4 단차부(413)에 맞닿는다. 제3 스페이서(45)는 밸브 로드(231)의 반경방향 외주 상에 장착되고, 밸브 로드(231)와 제4 플랜지부(441) 사이에 위치된다. 제3 스페이서(45)는 제1 스페이서(2344)와 유사하게 단일 스페이서이거나 2개의 스페이서의 조합일 수 있다. 물론, 제4 베어링이 제공되지 않을 수 있다. 제3 스페이서(45)의 일단부 표면은 밸브 로드(231)에 맞닿으며, 제3 스페이서(45)의 타단부 표면은 제4 단차부(413)에 맞닿는다. 연결 시트(214)는 제1 장착 캐비티(2143)를 구비하고, 밸브 로드(231)의 일부는 제1 장착 캐비티(2143)에 위치되는데, 이는 밸브 본체(41)의 축선 방향 길이의 단축화 및 밸브 본체(41)의 소형화에 도움이 된다. 또한, 제1 조립체는 연결 브라킷, 회전자 및 태양 기어를 통합하고, 자기 링 수용부, 변속부 수용부 및 샤프트 가이드부를 형성하며, 슬리브와 함께 작동하여 제1 베어링 장착부를 형성한다. 이러한 설계는 가능한 한 공간을 합리적으로 사용할 수 있도록 하고, 전기 볼 밸브의 부피를 감소시키며, 또한 생산 비용을 절감하는데 도움이 된다.
전기 볼 밸브(1)의 작업 공정은 다음과 같다: 회로판(241)이 들뜬 자기장을 생성하도록 고정자 조립체(22)를 제어하고, 회전자 조립체(21)가 들뜬 자기장의 작용하에서 회전한다. 회전자 조립체(21)는 태양 기어(232)가 회전하도록 구동하고, 태양 기어(232)는 제1 유성 기어 조립체(234)의 유성 기어(2341)가 회전하도록 구동한다. 유성 기어(2341)가 그 고정 샤프트(23431)를 중심으로 회전하는 동안, 유성 기어는 고정 링 기어(233)의 내부 톱니 부분(2331)과도 맞물려 회전한다. 태양 기어(232) 상에 중심설정되는 원주방향 회전이 형성되고, 이로써 제1 장착판(2342) 및 유성 캐리어(2343)가 회전하도록 구동한다. 유성 캐리어(2343)의 컬럼 기어(23432)는 제2 유성 기어 조립체(235)의 유성 기어가 회전하도록 구동한다. 마찬가지로, 이번에는 출력단 유성 기어 조립체(236)의 출력단 유성 캐리어(2363)로 동력이 전달된다. 출력단 유성 캐리어(2363)는 출력 샤프트(237)가 회전하도록 구동하고, 출력 샤프트(237)는 밸브 로드(231)가 회전하도록 구동한다. 밸브 로드(231)는 밸브 코어 볼(3)이 회전하도록 구동하여 밸브 코어 볼(3)의 오리피스가 유동 채널과 연통하거나 연통하지 않으며, 또는 유동 채널들 중 하나와 선택적으로 연통하거나 연통하지 않을 수 있으며, 이로써 전기 볼 밸브의 유동 경로를 개방 또는 폐쇄 또는 전환하거나, 유동 경로의 유량을 제어한다. 또한, 출력 샤프트(237)는 샤프트부(216)가 회전하도록 구동하기도 한다. 샤프트부(216) 및 자기 링(217)은 제한되거나 고정되며, 이로써 자기 링(217)도 샤프트부(216)와 함께 회전하고, 샤프트부의 회전각, 즉 밸브 코어 볼의 회전각은 홀 센서(245)에 의해 검출되어 전기 볼 밸브의 제어 정밀도를 개선한다.
이하의 단계를 포함하는 본 기술적 해결책에 따른 전기 밸브 제조 방법이 추가로 제공된다(도 24 내지 도 26 참고):
a: 고정자 조립체(22) 및 제어부(24)의 정합 및 조립을 포함한 제1 부(A)의 조립 단계;
b: 회전자 조립체(21) 및 변속부(23)의 정합 및 조립을 포함한 제2 부(B)의 조립 단계;
c: 밸브 본체 조립체(4) 및 밸브 코어와 제2 부(B)의 정합 및 조립을 포함한 제3 부(C)의 조립 단계;
d: 제1 부(A)와 제3 부(C) 사이의 연결 단계.
구체적으로, 제1 부(A)의 조립은 이하의 단계를 포함한다:
케이싱(242)의 대응 포지션, 구체적으로 전술한 제1 밀봉 장착 그루브(24223)의 포지션에 제1 밀봉 링(244)을 배치하는 단계;
조립된 고정자 조립체(22)가 케이싱(242) 내로 가압되고, 제1 밀봉 링(244)에 대해 가압되고, 고정자 조립체(22) 및 케이싱(242)이 나사에 의해 전체에 연결되는 단계; 구체적으로 케이싱(242)은 제2 연통 구멍(24233)을 구비하고, 고정자 조립체(22)는 대응하는 연결 구멍(228)을 더 구비한다. 고정자 조립체(22)가 케이싱(242) 내로 가압될 때, 제2 연통 구멍(24233)은 고정자 조립체(22)의 대응하는 연결 구멍(228)과 정렬되어야 하며, 그 후 제2 나사(26)가 고정자 조립체(22)의 연결 구멍(228)을 통과하고, 제2 연통 구멍(24233) 내로 연장되며, 조여지고 고정된 후 고정자 조립체(22)와 케이싱(242) 사이에서 연결을 실현함;
회로판(241)이 제1 단차부(24234) 상에 위치되는 단계; 회로판(241)은 케이싱(242)의 핀(제2 핀(24241)) 및 고정자 조립체(22)의 핀(제1 핀(224) 및 제3 핀(226) 포함)과 크림핑된 후, 나사에 의해 케이싱(242)과 연결된다. 구체적으로, 케이싱(242)은 제3 연통 구멍(24235)을 구비하고, 회로판(241)은 제3 연통 구멍(24235)에 대응하는 연결 구멍을 구비한다. 제3 나사(27)는 회로판(241)의 연결 구멍을 통과하고, 제3 연통 구멍(24235) 내로 연장된 후, 조여진다. 회로판(241)과 케이싱(242) 사이의 연결이 실현됨;
상부 커버(243)가 케이싱(242)과 연결되어 밀봉되는 단계; 구체적으로, 이는 레이저 용접 등에 의해 실현될 수 있음;
고정자 조립체(22)의 조립은: 삽입부로서 일체 사출 성형 금속 피스(전술된 클로 극판(223), 제1 핀(224), 제3 핀(226) 등)에 의해 골조(229)를 취득하는 단계를 포함하고, 그 후 코일 권선(221)이 골조(229) 주위에 권취되고, 연결 피스(227)가 골조(229)의 대응하는 포지션에 위치되어 제3 핀(226)에 맞닿는다. 그 후, 고정자 케이싱(222) 및 골조(229)는 스냅 또는 다른 수단에 의해 연결된다. 고정자 조립체(22)가 제3 핀 및 연결 피스를 구비하지 않는 경우, 이에 따라 고정자 케이싱 및 골조에 대한 조립 공정이 감소될 수 있다.
제2 부(B)의 조립은 다음 단계를 포함한다:
제3 베어링(2193) 및 단부 커버(213)는 압입(press fitting)에 의해 조립되고, 제1 베어링(2191)은 슬리브(212)와 억지 끼워맞춤되고, 단부 커버(213)는 슬리브(212)와 용접되어 고정되는 단계; 샤프트부(216) 및 자기 링(217)의 조립체의 일단부는 제3 베어링(2193)에 위치된다. 구체적으로, 샤프트부(216)의 제1 단부(2161)는 제3 베어링(2193)에 위치되고, 도구에 의해 고정된 후, 회전자(211), 회전자와 통합된 태양 기어(232) 및 연결 브라킷(215)은 압입에 의해 제1 베어링(2191)과 연결됨;
제2 베어링(2192), 고정 링 기어(233) 및 연결 시트(214)의 압입을 포함한 제2 사전-조립부(n)의 조립 단계;
이하를 포함할 수 있는 제2 사전-조립부(n) 및 변속부(23)와 제1 사전 조립부(m)의 조립 단계: 제2 스페이서(2194)는 제2 사전 조립부(n)에 위치되고, 출력 샤프트(237)는 출력단 유성 기어 조립체(236)와 조립된다. 출력단 유성 기어 조립체(236), 제2 유성 기어 조립체(235), 제1 유성 기어 조립체(234)와 제2 사전 조립부의 조립; 그 후 제1 사전 조립부(m) 및 제2 사전 조립부(n)가 용접에 의해 조립 및 고정되는데, 구체적으로 슬리브와 연결 시트(214) 사이의 조인트가 용접에 의해 고정된다.
제2 부(B)의 조립 시, 제1 사전 조립부(m)의 조립 및 제2 사전 조립부(n)의 조립은 특정 순서 없이 이루어지고, 동시에 수행될 수 있다.
제3 부(C)의 조립은,
제2 밀봉 링(43)을 밸브 본체 조립체(4)와 조립;
출력 샤프트에 의해 형성되는 내부 캐비티에 제1 블록(2182) 및 제1 스프링(2181)을 배치하는 것; 제1 블록(2182)은 출력 샤프트(237)에 위치되는 샤프트부(216)의 단부를 둘러싸고, 제1 스프링(2181)의 일단부는 제1 블록(2182)에 맞닿고; 당연히 본 단계에서, 제1 스프링(2181)은 밸브 로드(231)의 제4 수용 캐비티(238) 내로 투입될 수도 있으며, 제1 블록(2182)이 출력 샤프트(237)의 캐비티에 배치되고, 샤프트부(216)의 단부를 둘러쌈;
제2 부(B), 제1 블록(2182) 및 제1 스프링(2181)의 조립체를 출력 샤프트(237)를 통해 밸브 로드(231) 내로 삽입하는 것; 제1 스프링(2181)의 타단부는 밸브 로드(231) 내 제4 수용 캐비티(238)에 위치되고, 연결 시트의 제3 플랜지부(2142)를 통해 제2 밀봉 링(43)과 접촉한다. 제2 부(B)는 압축 너트(42)를 조임으로써 밸브 본체 조립체(4)와 연결됨;
제4 베어링 및 밸브 본체를 조립하고, 그 후 제3 스페이서를 제4 베어링의 단부면 상에 배치하고, 밸브 로드 및 밸브 본체를 조립하고, 밸브 로드 및 밸브 코어를 플러깅(plugging)에 의해 연결하는 것을 포함하는 밸브 로드를 밸브 코어, 제4 베어링, 제3 스페이서 및 밸브 본체 조립체와의 조립;
제3 부(C)의 상부로부터 제1 부(A)를 가압하고, 이들을 나사에 의해 전체로 연결하는 것을 포함하는 제1 부(A)와 제3 부(C) 사이의 연결; 회전자 조립체(21)는 적어도 부분적으로 고정자 조립체(22)의 내주에 위치되고, 케이싱(242)의 제1 연통 구멍(24222)과 정렬되고, 나사 구멍은 밸브 본체 조립체(4) 및 위치설정 포스트에 유지된다. 제1 나사(25)는 제1 부를 제3 부와 연결하도록 나사결합된다.
위의 제조 방법에 따르면, 고정자 조립체(22) 및 제어부는 제1 부(A)를 얻기 위해 조립되고, 회전자 조립체 및 변속부는 제2 부(B)를 얻기 위해 조립되며, 그 후 제2 부(B)는 제3 부(C)를 얻기 위해 밸브 본체 조립체 및 밸브 코어와 조립된다. 제1 부(A) 및 제3 부(C)는 나사산에 의해 연결되고, 제1 부(A) 및 제2 부(B)는 별도로 조립될 수 있는데, 이는 조립 공정을 극대화하고 생산 비용을 절감하는데 유리하다.
도 21을 참고하면, 도 21은 본 기술적 해결책의 샤프트부(216)가 버퍼부 및 제한부와 정합되는 다른 실시예이다. 도 13에 도시된 기술적 해결책과의 주요 차이는 본 실시예에서는, 샤프트부(216)의 단부가 오목부를 구비하고, 대응하는 제한부가 구체적으로 제2 블록(2182')이라는 점이다. 제2 블록(2182')은 볼록부를 구비하고, 오목부는 볼록부와 함께 작동하여 포지션을 제한한다. 본 실시예에서, 버퍼부는 제2 스프링(2181')이고, 제2 스프링(2181')은 제2 블록(2182')과 접촉한다.
도 22를 참고하면, 도 22는 본 기술적 해결책의 고정자 조립체 및 회로판의 제2 실시예이다. 도 11에 도시된 기술적 해결책과의 주요 차이는 본 실시예에서는, 제2 핀이 제공되지 않는다는 점이다. 연결 피스(227')의 일단부는 회로판(241)과 접촉하고, 전기적으로 연결될 수 있으며, 연결 피스(227')의 타단부는 고정자 케이싱(222)과 접촉하고, 전기적으로 연결될 수 있다. 구체적으로, 연결 피스(227')는 본 실시예에서는 제1 스프링인 탄성 요소이다. 제1 스프링의 일단부는 고정자 케이싱의 정합부와 접촉하고, 전기적으로 연결될 수 있으며, 사출부(225)는 장착부(2251)를 구비한다. 장착부(2251)는 정합부와 제한적으로 연결되거나 고정적으로 연결된다. 고정자 케이싱에 근접한 제1 스프링의 일단부는 적어도 부분적으로 장착부(2251)에 위치되고, 제1 스프링은 장착부(2251)에 의해 이동이 제한된다. 제1 스프링의 타단부는 장착부(2251)로부터 돌출되고, 사출부로부터 돌출되는 제1 스프링은 회로판(241)과 맞닿고, 회로판의 접지층에 전도적으로 연결된다. 제1 스프링은 회로판 및 고정자 케이싱에 의해 압축된다. 제1 스프링을 통해, 고정자 케이싱(222) 및 회로판(241)이 전도적으로 연결될 수 있다. 외부 전자기 간섭이 존재하는 경우, 고정자 케이싱(222)의 표면에 작용하는 전자기력은 연결 피스(227)로부터 회로판(241)의 접지층으로 안내될 수 있으며, 그 후 접지층을 통해 접지 단자에 연결되어 접지 기능을 실현할 수 있는데, 이는 외부 전자기 간섭을 줄이는데 유리하다.
도 22와 유사하게, 연결 피스는 제1 탄성 시트일 수도 있다는 것이 이해될 수 있다. 제1 탄성 시트의 일단부는 고정자 케이싱과 접촉되고, 전기적으로 연결될 수 있다. 제1 탄성 시트의 타단부는 회로판과 직접 접촉하고, 회로판의 접지층과 전도적으로 연결된다. 장착부는 고정자 케이싱과 제한적으로 연결되거나 고정적으로 연결된다. 제1 탄성 시트의 일부는 장착부에 위치되고, 제1 탄성 시트의 일부는 장착부를 벗어나 연장된다. 장착부를 벗어나 연장되는 제1 탄성 시트는 회로판과 접촉한다. 제1 탄성 시트는 회로판 및 고정자 케이싱에 의해 제한되어 만곡된다. 제1 탄성 시트의 중앙부는 원호로 만곡되고, 제1 탄성 시트의 중앙부는 장착부와 접촉한다.
도 23을 참고하면, 도 23은 본 기술적 해결책의 고정자 조립체 및 회로판의 제3 실시예이며, 도 7에 도시된 기술적 해결책과의 주요 차이는 본 실시예에서는, 연결 피스(227")가 구체적으로 제2 탄성 시트라는 점이다. 제2 탄성 시트의 일단부는 고정자 케이싱(222)과 접촉하고, 전기적으로 연결될 수 있다. 제2 탄성 시트의 타단부는 제3 핀(226")과 접촉하고, 전도적으로 연결될 수 있다. 제3 핀(226")은 회로판(241)의 접지층에 전도적으로 연결된다. 본 명세서에서, 제3 핀(226")은 단순히 전술한 제2 핀과 식별하기 위한 것으로 "제2" 및 "제3"은 특별한 의미를 갖지 않는다.
위의 실시예는 단지 본 개시내용을 예시하고자 하는 것이고, 본 개시내용에 설명된 기술적 해결책을 제한하고자 하는 것이 아님에 주목해야 한다. 비록, 본 명세서는 전술한 실시예를 참고하여 상세하게 설명되어 있지만, 본 개시내용의 사상 및 범위로부터 벗어남이 없이, 본 개시내용의 기술적 해결책에 대한 다양한 변형 및 등가물이 이루어질 수 있으며, 이들 모두는 본 개시내용의 청구항의 범위 내에 포함되어야 한다는 것이 당업자에 의해 이해되어야 한다.

Claims (15)

  1. 전기 볼 밸브로서, 구동부, 변속부, 밸브 코어 볼 및 밸브 본체를 포함하고, 상기 밸브 코어 볼은 상기 밸브 본체에 의해 형성된 내부 캐비티에 수용되고, 상기 밸브 코어 볼은 내부 채널을 구비하고, 상기 구동부는 상기 변속부와 변속 연결되고, 상기 밸브 본체에는 외부와의 연통을 위한 적어도 2개의 유동 채널이 제공되고, 상기 변속부는 상기 밸브 코어 볼을 구동하여 이동시키고, 상기 밸브 코어 볼의 내부 채널은 상기 적어도 2개의 유동 채널이 연통되거나 연통되지 않도록 또는 상기 유동 채널 중 하나가 선택적으로 연통되거나 연통되지 않도록 구성되고, 상기 전기 볼 밸브는 자기 링 및 홀 센서를 포함하고, 상기 구동부는 회전자 조립체를 포함하고, 상기 회전자 조립체는 샤프트부를 포함하고, 상기 변속부는 출력 샤프트를 포함하고, 상기 샤프트부는 상기 출력 샤프트와 변속 연결되고, 상기 자기 링은 상기 샤프트부의 반경방향 외주 상에 장착되고, 상기 전기 볼 밸브는 버퍼부를 추가로 포함하고, 상기 버퍼부 및 상기 샤프트부의 단부는 직접적으로 또는 간접적으로 접촉하는, 전기 볼 밸브.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 회전자 조립체는 단부 커버, 슬리브 및 회전자를 포함하고, 상기 슬리브는 상기 단부 커버와 고정적으로 연결되고, 상기 회전자는 상기 슬리브의 내주 상에 위치되고, 상기 샤프트부의 일단부는 상기 단부 커버와 접촉하고, 상기 전기 볼 밸브는 제한부를 추가로 포함하고, 상기 제한부 및 상기 샤프트부는 상기 단부 커버의 상기 단부 커버로부터 먼쪽 단부에서 제한되고, 상기 버퍼부는 상기 제한부와 접촉하고, 상기 샤프트부는 상기 출력 샤프트와 함께 회전 가능하며, 상기 자기 링은 상기 샤프트부와 함께 회전 가능한, 전기 볼 밸브.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 변속부는 밸브 로드를 포함하고, 상기 출력 샤프트는 제한된 포지션에서 상기 밸브 로드에 연결되거나 고정적으로 연결되고, 상기 밸브 로드는 상기 밸브 코어 볼과 변속 연결되고, 상기 변속부에는 제4 수용 캐비티가 제공되고, 상기 제4 수용 캐비티의 일부는 상기 출력 샤프트 상에 위치되고, 상기 제4 수용 캐비티의 일부는 상기 밸브 로드에 위치되고, 상기 제한부 및 상기 버퍼부의 적어도 일부는 상기 제4 수용 캐비티에 위치되고, 상기 버퍼부는 상기 밸브 로드와 접촉하고, 상기 출력 샤프트는 제4 관통 구멍을 구비하고, 상기 제4 관통 구멍은 상기 제4 수용 캐비티와 연통하고, 상기 샤프트부의 상기 단부 커버로부터 먼쪽 단부는 상기 제4 관통 구멍을 통과하고, 상기 제4 수용 캐비티에 위치되는, 전기 볼 밸브.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 전기 볼 밸브는 회로판을 포함하고, 상기 회로판은 상기 회전자 조립체 위에 위치되고, 상기 홀 센서는 상기 회로판의 상기 회전자 조립체에 근접한 단부에 위치되고, 상기 홀 센서는 상기 회로판에 전기적 또는 신호 연결되고, 상기 홀 센서의 감지 표면은 상기 회전자 조립체에 근접하여 배열되고, 상기 자기 링은 상기 샤프트부의 상기 회전자 조립체에 근접한 일단부 외부에 장착되고, 상기 홀 센서는 상기 자기 링 위에 위치되는, 전기 볼 밸브.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제한부는 제1 블록을 포함하고, 상기 제1 블록은 오목부를 구비하고, 상기 샤프트부의 상기 단부 커버로부터 먼쪽 단부는 볼록부를 구비하고, 상기 오목부는 상기 볼록부와 정합하며, 상기 버퍼부는 제1 스프링을 포함하고, 상기 제1 스프링의 일단부는 상기 제1 블록과 접촉하고, 상기 제1 스프링의 타단부는 상기 밸브 로드와 접촉하고, 상기 제1 스프링은 상기 제1 블록 및 상기 밸브 로드에 의해 가압되며;
    또는, 상기 제한부는 제2 블록을 포함하고, 상기 제2 블록은 볼록부를 구비하고, 상기 샤프트부의 상기 단부 커버로부터 먼쪽 단부는 오목부를 구비하고, 상기 오목부는 상기 볼록부와 정합하며, 상기 버퍼부는 제2 스프링을 포함하고, 상기 제2 스프링의 일단부는 상기 제2 블록과 접촉하고, 상기 제2 스프링의 타단부는 상기 밸브 로드와 접촉하고, 상기 제2 스프링은 상기 제2 블록 및 상기 밸브 로드에 의해 가압되는, 전기 볼 밸브.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 회전자 조립체는 연결 브라킷을 포함하고, 상기 회전자는 상기 연결 브라킷과 일체를 이루고, 상기 전기 볼 밸브는 제1 베어링을 추가로 포함하고, 상기 연결 브라킷은 연결부 및 제1 플랜지부를 포함하고, 상기 회전자는 상기 연결부를 통해 전체적으로 상기 연결 브라킷에 연결되고, 상기 제1 플랜지부의 자유 단부는 상기 단부 커버에 근접하여 배열되고, 상기 제1 플랜지부의 고정 단부는 상기 연결부에 연결되고, 상기 자기 링은 상기 제1 플랜지부 내부에 위치되고, 상기 제1 베어링은 상기 제1 플랜지부 외부에 위치되는, 전기 볼 밸브.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 회전자 조립체는 자기 링 수용부, 제1 베어링 장착부 및 변속부 수용부를 구비하고, 상기 자기 링 수용부는 상기 단부 커버와 상기 연결 브라킷 사이에 위치되고, 상기 제1 플랜지부 내부에 위치되고, 상기 제1 베어링 장착부는 상기 단부 커버와 상기 연결 브라킷 사이 및 상기 제1 플랜지부의 외부 측벽과 상기 슬리브의 내부 벽 사이에 위치되고, 상기 변속부 수용부는 상기 회전자의 내주 상에 위치되고, 상기 자기 링은 상기 자기 링 수용부에 위치되고, 상기 제1 베어링은 상기 제1 베어링 장착부에 위치되고, 상기 변속부는 적어도 부분적으로 상기 변속부 수용부에 위치되는, 전기 볼 밸브.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 변속부는 태양 기어를 포함하고, 상기 태양 기어는 상기 연결 브라킷과 연결되고, 상기 제1 플랜지부의 연장 방향에 대향하고, 상기 태양 기어는 상기 연결 브라킷 및 상기 회전자와 일체로 형성되고, 상기 태양 기어는 상기 변속부 수용부에 위치되고, 상기 전기 볼 밸브는 샤프트 가이드부를 추가로 포함하고, 상기 샤프트 가이드부는 제1 가이드부 및 제2 가이드부를 포함하고, 상기 제1 가이드부는 상기 연결 브라킷 상에 위치되고, 상기 제2 가이드부는 상기 태양 기어 상에 위치되고, 상기 제1 가이드부 및 상기 제2 가이드부는 동축으로 배열되고, 상기 샤프트부는 부분적으로 상기 샤프트 가이드부 상에 위치되고, 상기 샤프트 가이드부와 헐거운 끼워맞춤(clearance fit)을 이루는, 전기 볼 밸브.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1 베어링은 롤링 베어링을 포함하고, 상기 제1 베어링은 상기 제1 플랜지부의 외측벽과 상기 슬리브의 내측벽 사이에서 맞닿고, 상기 제1 베어링의 상기 내부 측벽에 근접한 하부 단부는 상기 연결 브라킷과 접촉하고, 상기 제1 베어링은 상기 회전자 위에 위치되고, 상기 제1 베어링의 고정부는 상기 슬리브와 억지 끼워맞춤(interference fit)되고, 상기 제1 베어링의 회전부는 상기 연결 브라킷과 억지 끼워맞춤되고; 상기 단부 커버는 제3 베어링 장착부를 구비하고, 상기 전기 볼 밸브는 제3 베어링을 포함하고, 상기 제3 베어링은 상기 샤프트부의 반경방향 외주 상에 장착되고, 상기 제3 베어링은 상기 제3 베어링 장착부에 위치되고, 제한된 포지션에서 상기 단부 커버와 연결되고; 상기 샤프트부의 상기 단부 커버에 근접한 일단부는 원호를 갖는, 전기 볼 밸브.
  10. 제4항에 있어서,
    상기 전기 볼 밸브는 케이싱 및 상부 커버를 포함하고, 상기 케이싱 및 상부 커버는 밀봉되고 고정식으로 연결되어 제어 케비티를 형성하고, 상기 구동부는 고정자 조립체를 포함하고, 상기 고정자 조립체는 상기 케이싱의 내주 상에 위치되고, 나사산부를 통해 상기 케이싱과 연결되고, 상기 회로판은 상기 상부 커버에 근접하여 배열되고, 상기 회로판 및 상기 케이싱은 나사에 의해 연결되고, 상기 고정자 조립체는 제1 핀을 구비하고, 상기 회로판은 상기 제1 핀으로 크림핑(crimping) 및 고정되고, 전기적으로 연결 가능하며, 상기 회로판은 상기 제1 핀을 통해 상기 고정자 조립체와 전기적 및 신호 연결되는, 전기 볼 밸브.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 고정자 조립체는 고정자 케이싱 및 코일 권선을 포함하고, 상기 코일 권선은 상기 고정자 케이싱 내부에 위치되고, 상기 회로판에 전기적으로 연결되고, 상기 회전자 조립체는 상기 고정자 조립체의 내주 또는 외주 상에 위치되고, 상기 전기 볼 밸브는 연결 피스를 추가로 포함하고, 상기 연결 피스는 상기 고정자 케이싱과 접촉하고, 전기적으로 연결될 수 있으며, 상기 연결 피스는 상기 회로판과 직접적으로 또는 간접적으로 접촉하고, 상기 회로판의 접지층에 전도적으로 연결되고; 상기 고정자 조립체는 사출 성형에 의해 형성된 장착부를 구비하고, 상기 장착부는 상기 고정자 케이싱과 고정되고, 상기 연결 피스는 부분적으로 상기 장착부에 위치되는, 전기 볼 밸브.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 연결 피스는 제1 스프링을 포함하고, 상기 제1 스프링의 일단부는 상기 고정자 케이싱과 접촉하고, 전기적으로 연결 가능하며, 상기 제1 스프링의 타단부는 상기 회로판과 접촉하고, 상기 회로판의 접지층에 전도적으로 연결되며, 상기 장착부는 상기 고정자 케이싱과 연결되거나 고정적으로 연결되고, 상기 제1 스프링의 일부는 상기 장착부에 위치되고, 상기 제1 스프링의 일부는 상기 장착부를 벗어나 연장되고, 상기 장착부를 벗어나 돌출하는 제1 스프링은 상기 회로판과 접촉하고, 상기 제1 스프링은 상기 회로판 및 상기 고정자 케이싱에 의해 가압되고;
    또는, 상기 연결 피스는 제1 탄성 시트를 포함하고, 상기 제1 탄성 시트의 일단부는 상기 고정자 케이싱과 접촉하고, 전기적으로 연결 가능하며, 상기 제1 탄성 시트의 타단부는 상기 회로판과 접촉하고, 상기 회로판의 접지층에 전도적으로 연결되고, 상기 장착부는 상기 고정자 케이싱과 연결되거나 고정적으로 연결되고, 상기 제1 탄성 시트의 일부는 상기 장착부에 위치되고, 상기 제1 탄성 시트의 일부는 상기 장착부를 벗어나 연장되고, 상기 장착부를 벗어나 돌출하는 제1 탄성 시트는 상기 회로판과 접촉하고, 상기 제1 탄성 시트는 상기 회로판 및 상기 고정자 케이싱에 의해 제한되고 만곡되며;
    또는, 상기 전기 볼 밸브는 제2 핀을 추가로 포함하고, 상기 연결 피스는 제2 스프링을 포함하고, 상기 회로판은 소켓을 구비하고, 상기 제2 핀은 사출 성형에 의해 상기 고정자 조립체와 고정되고, 상기 제2 핀은 부분적으로 상기 사출부를 벗어나 연장되고, 상기 제2 핀 및 상기 소켓은 프레스가공 또는 용접에 의해 고정되고, 상기 제2 핀은 상기 회로판의 접지층에 전도적으로 연결되고, 상기 제2 핀은 부분적으로 상기 장착부에 위치되고, 상기 장착부는 상기 고정자 케이싱과 연결되거나 고정적으로 연결되고, 상기 제2 스프링은 상기 장착부에 위치되고, 상기 제2 스프링의 일단부는 상기 장착부에 위치되는 제2 핀의 일부와 접촉하고, 상기 제2 스프링의 타단부는 상기 고정자 케이싱과 접촉하고;
    또는, 상기 전기 볼 밸브는 제3 핀을 추가로 포함하고, 상기 연결 피스는 제2 탄성 시트를 포함하고, 상기 회로판은 소켓을 구비하고, 상기 제3 핀은 사출 성형에 의해 상기 고정자 조립체와 고정되고, 상기 제3 핀은 부분적으로 상기 사출부를 벗어나 연장되고, 상기 제3 핀 및 상기 소켓은 프레스가공 또는 용접에 의해 고정되고, 상기 제3 핀은 상기 회로판의 접지층에 전도적으로 연결되고, 상기 제3 핀은 부분적으로 상기 장착부에 위치되고, 상기 장착부는 상기 고정자 케이싱과 연결되거나 고정적으로 연결되고, 상기 제2 탄성 시트는 상기 장착부에 위치되고, 상기 제2 탄성 시트의 일단부는 상기 장착부에 위치되는 제3 핀의 일부와 접촉하고, 상기 제2 탄성 시트의 타단부는 상기 고정자 케이싱과 접촉하는, 전기 볼 밸브.
  13. 전기 밸브 제조 방법으로서,
    고정자 조립체 및 제어부의 정합 및 조립을 포함한 제1 부의 조립 단계―상기 조립된 고정자 조립체는 상기 제어부의 케이싱 내로 가압되고, 상기 고정자 조립체 및 케이싱은 나사 연결을 통해 전체적으로 연결되고, 회로판이 상기 케이싱에 배치되고 상기 고정자 조립체의 핀 및 상기 케이싱의 핀과 크림핑되고, 상기 회로판은 나사산부 연결을 통해 상기 케이싱과 연결되고, 상부 커버가 상기 케이싱과 밀폐식으로 연결됨―;
    회전자 조립체 및 변속부의 정합 및 조립을 포함한 제2 부의 조립 단계;
    밸브 본체 조립체 및 밸브 코어와 상기 제2 부의 정합 및 조립을 포함한 제3 부의 조립 단계―상기 밸브 본체 조립체 및 밸브 코어가 조립되고, 상기 제2 부는 상기 밸브 코어와 연결되고, 상기 제2 부는 상기 밸브 본체 조립체와 고정적으로 연결됨―;
    를 포함하고,
    상기 제1 부는 상기 제3 부와 나사 연결되는, 전기 밸브 제조 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제1 부의 조립에 있어서, 상기 조립된 고정자 조립체를 상기 제어부의 케이싱 내로 가압하는 단계는,
    일체형 사출 성형에 의해 골조를 형성하기 위한 삽입부로서 클로 극판(claw pole plate) 및 제1 핀이 사용되고, 그 후 상기 코일 권선이 상기 골조 상에 권취되고, 상기 고정자 케이싱이 상기 골조와 연결되어 고정자 조립체를 형성하는 것과,
    상기 케이싱의 제2 연통 구멍이 상기 고정자 조립체의 대응하는 연결 구멍과 정렬되고, 제2 나사가 상기 고정자 조립체의 연결 구멍을 통과하고, 상기 제2 연통 구멍 내로 연장되며, 조여져 상기 케이싱과 상기 고정자 조립체를 연결하는 것
    을 포함하고,
    상기 회로판을 케이싱에 배치하는 단계는, 상기 회로판을 상기 케이싱의 제1 단차부 상에 배치하는 것, 상기 케이싱의 제3 연통 구멍을 상기 회로판의 대응하는 연결 구멍과 정합시키는 것 및 제3 나사가 상기 회로판의 연결 구멍을 통과하고 상기 제3 연통 구멍 내로 연장하며, 조여져 상기 회로판을 상기 케이싱과 연결하는 것을 포함하고;
    상기 케이싱과 상기 상부 커버를 밀봉 및 연결하는 단계는 상기 케이싱과 상기 상부 커버를 레이저 용접 및 밀봉하는 것을 포함하고;
    상기 제2 부의 조립은,
    제3 베어링 및 단부 커버가 압입(press fitting)에 의해 조립되고, 상기 제1 베어링이 슬리브와 억지 끼워맞춤되고, 상기 단부 커버는 상기 슬리브와 용접 및 고정되고; 상기 샤프트부 및 자기 링의 조립체의 일단부는 상기 제3 베어링에 배치되고, 도구에 의해 고정되며, 상기 회전자, 상기 회전자와 일체를 이루는 연결 브라킷 및 상기 태양 기어는 압입에 의해 상기 제1 베어링과 연결되는 제1 사전 조립부의 조립;
    제2 베어링, 고정 링 기어 및 연결 시트의 압입을 포함한 제2 사전 조립부의 조립;
    상기 제2 사전 조립부에의 스페이서의 배치, 출력 샤프트 및 출력단 유성 기어 조립체의 조립, 출력단 유성 기어 조립체, 상기 제2 유성 기어 조립체, 상기 제1 유성 기어 조립체와 상기 제2 사전 조립부의 조립―상기 제1 사전 조립부 및 상기 제2 사전 조립부는 용접에 의해 조립 및 고정됨―을 포함한 상기 제2 사전 조립부 및 상기 변속부와 상기 제1 사전 조립부의 조립
    을 포함하는, 전기 밸브 제조 방법.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 제3 부의 조립은,
    상기 밸브 본체 조립체와 제2 밀봉 링의 조립;
    상기 출력 샤프트에 의해 형성된 내부 캐비티에 블록 및 스프링을 배치하는 것―상기 블록은 상기 출력 샤프트에 위치되는 상기 샤프트부의 단부를 둘러싸고, 상기 스프링의 일단부는 상기 블록에 맞닿음―;
    상기 제2 부, 상기 블록 및 상기 스프링의 조립체를 상기 출력 샤프트를 통해 상기 밸브 로드 내로 삽입하는 것―상기 스프링의 타단부는 상기 밸브 로드 내 제4 수용 캐비티에 위치되고, 상기 연결 시트의 제3 플랜지부를 통해 상기 제2 밀봉 링과 접촉하며, 상기 제2 부는 상기 압축 너트를 조임으로써 상기 밸브 본체 조립체와 연결됨―;
    을 포함하고,
    또는, 상기 제3 부의 조립은,
    상기 제2 밀봉 링과 상기 밸브 본체 조립체의 조립;
    상기 스프링을 상기 밸브 로드의 제4 수용 캐비티 내로 밀어 넣고, 상기 블록을 상기 출력 샤프트의 내부 캐비티에 배치하고, 상기 샤프트부의 단부를 둘러싸는 것;
    상기 제2 부, 상기 블록 및 상기 스프링의 조립체를 상기 출력 샤프트를 통해 상기 밸브 로드 내로 삽입하는 것―상기 스프링의 타단부는 상기 밸브 로드 내 제4 수용 캐비티에 위치되고, 상기 연결 시트의 제3 플랜지부를 통해 상기 제2 밀봉 링과 접촉하고, 상기 제2 부는 상기 압축 너트를 조임으로써 상기 밸브 본체 조립체와 연결됨―
    을 포함하는, 전기 밸브 제조 방법.
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