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CN111594628A - 一种电子膨胀阀 - Google Patents

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Abstract

一种电子膨胀阀，包括阀体、定位座、阀芯座、螺母组件和阀针丝杆组件，其中所述阀体包括进口通道、出口通道以及连通进口通道和出口通道的中间通道，所述阀芯座部件安装与中间通道内，所述阀芯座部件包括阀口部、位于所述阀口部上端的配合部，以及位于所述配合部上方的台阶部，所述阀口部设有与所述出口通道连通的阀口及与所述进口通道连通的通孔，其特征在于，所述电子膨胀阀还包括限位部件，所述阀芯配合部的周壁部还设有限位凹槽，所述限位部件末端与限位凹槽相抵接，从而对阀芯座实现轴向和周向限位。本发明的有益效果是：通过设置限位部件使得阀芯座上的连通孔与阀体上的进口通道对齐，减小阻力，降低噪音。

Description

一种电子膨胀阀
技术领域
本发明涉及控制阀技术领域，尤其涉及一种应用于汽车上冷媒回路中(如车用空调系统、电池冷却系统等)的电子膨胀阀。
背景技术
目前，电子膨胀阀的驱动方式是控制器通过对传感器采集得到的参数进行计算，向驱动板发出调节指令，由驱动板向电子膨胀阀输出电信号，然后线圈驱动电子膨胀阀转子总成，通过螺母和丝杆的传动，将转子的旋转运动转化为阀针上下运动，调节电子膨胀阀阀口节流面积，从而实现对制冷剂量的控制。
现有技术中，电子膨胀阀阀芯座与阀体通常采用螺纹连接方式，这种结构的电子膨胀阀虽然拆卸方便，但是阀座相对阀体的安装位置不可控，阀芯座上的连通孔与阀体上的进口通道不对齐，此时，冷媒通过时，阻力较大，容易产生气泡，从而产生噪音。
如何降低汽车空调系统的噪音，是本领域内技术人员长期研究并急需解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能降低噪音的电子膨胀阀。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种电子膨胀阀，包括包括阀体、定位座、阀芯座、螺母组件和阀针丝杆组件，其中所述阀体包括进口通道、出口通道以及连通进口通道和出口通道的中间通道，所述阀芯座部件安装于中间通道内，所述阀芯座部件包括阀口部、位于所述阀口部上端的配合部，以及位于所述配合部上方的台阶部，所述阀口部设有与所述出口通道连通的阀口及与所述进口通道连通的通孔，其特征在于，所述电子膨胀阀还包括限位部件，所述阀芯配合部的周壁部还设有限位凹槽，所述限位部件末端与限位凹槽相抵接，从而对阀芯座实现轴向和周向限位。
所述阀体包括有第三侧面，所述第三侧面设置有螺纹孔，所述螺纹孔用以固定线圈组件，所述螺纹孔斜上方还设置有安装孔，所述安装孔贯通第三侧面，所述限位部件为限位销，所述限位销通过安装孔压入与限位凹槽壁部相抵接。
所述阀体包括有第三侧面，所述第三侧面设置有安装孔，所述安装孔至少包括有一段螺纹部，所述限位部件包括有手柄部、螺纹部及支撑部，所述限位部件螺纹部与安装孔螺纹部螺纹配合以固定线圈组件，所述支撑部与限位凹槽壁部相抵接。
所述限位凹槽形成在阀芯座配合部周壁部上的一段弧形凹槽，本实施方式中，所述限位凹槽为两个，且沿着阀芯座中心轴方向对称设置。
所述限位凹槽为形成在阀芯座配合部周壁部一周凹槽。
所述阀针丝杆组件包括丝杆和丝杆带动的阀针，所述丝杆包括有大径部、小径部和连接部，所述连接部为锥台面结构，所述阀针上端部与丝杆连接部外壁之间设置有垫圈，所述垫圈与丝杆为线接触；所述阀针上端为具有开口向上的盲孔，所述盲孔内还设复位弹簧以便于丝杆的复位，盲孔底部还设置有钢球，复位弹簧设置于丝杆和钢球之间，所述复位弹簧与丝杆为线接触。
所述螺母组件包括塑料螺母和固定片，所述固定片为环形的金属板状结构，所述固定片包括有内周上设置的开口及外缘，所述螺母中部外周面上还设置有凸起，所述凸起与固定片开口卡接以限制螺母径向位移，所述固定片外缘与定位座焊接固定。
所述螺母上部外周壁部上形成有螺旋状的突条构成的导轨，并且套装有滑环，所述滑环可以沿着导轨作螺旋运动。
与现有技术相比，本发明通过设置限位部件，阀芯座上的通孔与进口通道相对齐，减小了阻力，使得气泡减少，降低噪音。
附图说明
图1为本发明电子膨胀阀的主视图；
图2为本发明电子膨胀阀的剖面示意图；
图3为图2中阀体的立体图；
图4为图1中阀芯座、定位座、转子总成及壳体相互组装在一起时的一剖面示意图；
图5为阀芯座上限位凹槽的一种实施方式结构示意图；
图6为阀芯座上限位凹槽的另一种实施方式结构示意图；
图7为本发明电子膨胀阀的又一实施方式的主视图。
图8为图7中限位部件的示意图；
图9为图2中阀针丝杆组件的示意图；
图10为螺母的立体示意图；
图11为固定片的示意图。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员能更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对技术方案进行具体说明。
请参照图1至图6所示，本发明提供的电子膨胀阀100包括阀体1、定位座2、阀芯座3，安装于所述定位座2上的磁转子组件4、与磁转子组件4固定连接的阀针丝杆组件5、并且阀针丝杆组件5上部的丝杆与螺母组件6螺纹配合，包覆于所述磁转子组件4外围的壳体8、以及套接于所述壳体8上且用以驱动所述转子的线圈组件9。
请参考图3所示，所述阀体1大致为长方体，其包括第一侧面11(在图示的实施方式中为右侧面)、与所述的第一侧面11相对的第二侧面12(在图示的实施方式中为左侧面)、与第一侧面11、第二侧面12相邻且相垂直的第三侧面13(在图示的实施方式中前侧面)、第四侧面14(在图示的实施方式中后侧面)以及上表面15。所述阀体1包括贯穿第一侧面11的进口通道111、贯穿第二侧面的出口通道121及连通进口通111和出口通道121的中间通道151，所述中间通道贯穿上表面15，且至少部分收容所述阀芯座3。
所述阀体1包括贯穿在第三侧面的13的螺纹孔131，所述螺纹孔131用以固定线圈组件9。请参考图2、图3所示，图2为所述螺纹孔131斜上方还设置有安装孔132，所述安装孔132贯通第三侧面13，所述螺纹孔131用以固定线圈组件9，所述安装孔132用以安装限位部件7。
如图4所示，阀芯座3包括位于下端的阀口部31、位于所述阀口部31上端的配合部32，以及位于所述配合部上方的台阶部33，所述台阶部33用以与定位座2焊接固定。所述阀口部31设有与所述出口通道121连通的阀口311及与所述进口通道111连通的通孔312，其中所述通孔312均匀设置且沿径向贯穿所述阀口部31。
阀芯座3配合部32的周壁部还设有限位凹槽321，用以安装限位部件7，具体地，所述限位部件7通过安装孔132压入与限位凹槽321壁部相抵接，对阀芯座3进行轴向限位和周向限位。本实施方式中的限位部件为限位销，由金属材料不锈钢形成。
请参考图5、图6，如图5所示，限位凹槽321为形成在阀芯座配合部周壁部上的一段弧形凹槽，本实施方式中，所述限位凹槽321为两个，且沿着阀芯座3中心轴对称设置，此种方式设置的限位凹槽能在轴向上限制阀芯座的转动；进一步，如图6所示，限位凹槽为形成在阀芯座配合部周壁部一周，此种方式设置的限位凹槽321还能在轴向上限制阀芯座的转动，保证了阀芯座通孔312与进口通道111对齐，减小了冷媒流动的阻力，有效的降低了噪音。
上述实施方式中，限位凹槽321的深度不小于限位销末端半径，具体限位凹槽321在阀芯座配合部上设置的弧形凹槽长度，可根据具体情况设置，在这里不作限定。
请参考图7所示，图7为本发明所提供的限位部件7安装在阀体上1的另一实施方式结构示意图，该实施方式与上述实施方式不同点在于，本实施方式中，第三侧面13无需另外设置螺纹孔，仅设置有两个安装孔132，所述安装孔132至少包括有一段螺纹部，具体地，如图8所示，限位部件7包括有手柄部71、螺纹部72及支撑部73，限位部件螺纹部72与安装孔132螺纹部螺纹配合以固定线圈部件9，所述支撑部73与限位凹槽321抵接，在轴向和周向上对阀芯座3进行限位。本实施方式中，只需要开设两个安装孔132，无需另外再设置螺钉孔，减少了加工步骤，降低了成本。同样地，限位凹槽321的深度不小于支撑部73末端半径。
在本发明图示的实施方式中，所述进口通道与所述出口通道平行。当然，可以理解的是，根据不同的安装要求，所述进口通道与所述出口通道也可以设置为相互垂直。例如，将所述出口通道设计成自所述连通孔向下竖直延伸，且贯穿所述阀体100的下表面。
请参考图9，图9为阀针丝杆组件的结构示意图，阀针丝杆组件5包括丝杆51和丝杆带动的阀针52，丝杆51包括有大径部511、小径部512和连接部513，所述连接部513为锥台面结构，阀针52具有开口向上的盲孔，阀针52的下端与阀口部31配合实现电子膨胀阀的开启或者关闭，其上端为具有开口向上的盲孔，且其上端部与丝杆连接部513外壁之间设置有垫圈521，阀针的盲孔内还设置复位弹簧以便于丝杆的复位，盲孔底部还设置有钢球，复位弹簧设置于丝杆和钢球之间。该实施方式中，由于丝杆大径部511与连接部513之间形成锥面结构，则垫圈521与丝杆51必为线接触，同样地，小径部512与连接部513的下端面之间也形成为锥面结构，复位弹簧与丝杆必为线接触，这样在丝杆作上下往复移动时摩擦力较小，有效降低阀针52与阀芯座孔壁之间的磨损，从而延长阀芯座的寿命。
螺母组件6包括塑料螺母61和固定片62，请参考图10、图11所示，图10为螺母的立体示意图，图11为固定片的示意图，螺母61为塑料螺母，固定片62为环形的金属板状结构，该固定片通过设置开口621与塑料螺母上设置的凸起612卡接以限制螺母径向位移，所述凸起612形成在螺母61中部的外周面，并且固定片外缘622与定位座焊接固定，使得螺母组件固定在阀体上。如图10所示，螺母61上部外周壁部上形成有螺旋状的突条构成的导轨611，并且套装有滑环63，滑环63可以沿着导轨611作螺旋运动。或者，导轨611与螺母61不是形成一体的，也即螺母外周壁套设有弹簧导轨，这里导轨的设置形式不作限定，只要能满足滑环运动即可。
进一步地，上述实施方式中，阀芯座3与中间通道151的开口端之间密封固定。阀口部31与中间通道151之间设置有第一密封圈3a，配合部32与中间通道13之间设置有第二密封圈3b。其中通孔312与进口通道111相对应，第一密封圈3a位于通孔312的下方，第二密封圈3b位于通孔312的上方。这种设置方式下，所述第一密封圈3a与第二密封圈3b将所述阀芯座3与中间通道151密封，使流体从进口通道穿过通孔312流向阀口311，从而防止制冷剂内漏。
需要说明的是：以上实施例仅用于说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案，文中出现的上、下、内、外等表达方式只是为了更清楚的说明本发明的技术方案，而不是限制本发明的技术方案。尽管本说明书参照上述的实施例对本发明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发明进行修改或者等同替换，而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，均应涵盖在本发明的权利要求范围内。

Claims (8)

1.一种电子膨胀阀，包括阀体、定位座、阀芯座、螺母组件和阀针丝杆组件，其中所述阀体包括进口通道、出口通道以及连通进口通道和出口通道的中间通道，所述阀芯座部件安装于中间通道内，所述阀芯座部件包括阀口部、位于所述阀口部上端的配合部，以及位于所述配合部上方的台阶部，所述阀口部设有与所述出口通道连通的阀口及与所述进口通道连通的通孔，其特征在于，所述电子膨胀阀还包括限位部件，所述阀芯配合部的周壁部还设有限位凹槽，所述限位部件末端与限位凹槽相抵接，从而对阀芯座实现轴向和周向限位。
2.根据权利要求1所述的电子膨胀阀，其特征在于，还包括有线圈组件，所述阀体包括有第三侧面，所述第三侧面设置有螺纹孔，所述螺纹孔用以固定线圈组件，所述螺纹孔斜上方还设置有安装孔，所述安装孔贯通第三侧面，所述限位部件为限位销，所述限位销通过安装孔压入与限位凹槽壁部相抵接。
3.根据权利要求1所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述阀体包括有第三侧面，所述第三侧面设置有安装孔，所述安装孔至少包括有一段螺纹部，所述限位部件包括有手柄部、螺纹部及支撑部，所述限位部件螺纹部与安装孔螺纹部螺纹配合以固定线圈组件，所述支撑部与限位凹槽壁部相抵接。
4.根据权利要求2或3所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述限位凹槽形成在阀芯座配合部周壁部上的一段弧形凹槽，本实施方式中，所述限位凹槽为两个，且沿着阀芯座中心轴对称设置。
5.根据权利要求2或3所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述限位凹槽为形成在阀芯座配合部周壁部一周凹槽。
6.根据权利要求1-5任一项所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述阀针丝杆组件包括丝杆和丝杆带动的阀针，所述丝杆包括有大径部、小径部和连接部，所述连接部为锥台面结构，所述阀针上端部与丝杆连接部外壁之间设置有垫圈，所述垫圈与丝杆为线接触；所述阀针上端为具有开口向上的盲孔，所述盲孔内还设复位弹簧以便于丝杆的复位，盲孔底部还设置有钢球，复位弹簧设置于丝杆和钢球之间，所述复位弹簧与丝杆为线接触。
7.根据权利要求6所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述螺母组件包括塑料螺母和固定片，所述固定片为环形的金属板状结构，所述固定片包括有内周上设置的开口及外缘，所述螺母中部外周面上还设置有凸起，所述凸起与固定片开口卡接以限制螺母径向位移，所述固定片外缘与定位座焊接固定。
8.根据权利要求7所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述螺母上部外周壁部上形成有螺旋状的突条构成的导轨，并且套装有滑环，所述滑环可以沿着导轨作螺旋运动。
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EP4350186A4 (en) * 2021-05-24 2024-10-02 Zhejiang Dunan Artificial Env Co Ltd VALVE DEVICE

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