专利名称：电子膨胀阀的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及流量控制领域，更具体地，涉及一种电子膨胀阀。
背景技术：
目前的电子膨胀阀结构如图1所示，在定子线圈24’的驱动下，电子膨胀阀内部的 磁性转子23’产生旋转运动，带动与之连接的芯轴螺杆22’转动，芯轴螺杆22’与螺母座 26’通过螺纹配合连接，从而带动与芯轴螺杆22’连接的阀针25’上下运动，使阀针25’与 阀体27’的阀口流通面积产生大小变化，以此来调节通过电子膨胀阀的流体的流量大小。电子膨胀阀多用于空调领域，通过调节通过电子膨胀阀的冷媒的流量的大小，调 节空调器的温度变化。因电子膨胀阀对变频空调器冷媒流量的调节属于精密调节，因此电 子膨胀阀流量调节越精确、批量电子膨胀阀产品相互之间的流量偏差越小，对空调器的温 度控制精度提高、能效提高效果就越明显、越重要。如图2所示，目前的膨胀阀结构中，为保证磁性转子能自由转动，芯轴螺杆22’与 螺母座沈’的螺纹配合不可避免地存在间隙(见图2中的a’部位)，此间隙的存在就使磁 性转子能上下窜动，同时在空调器运转时的机器震动，也会带动磁性转子的自由旋转(因 为电子膨胀阀的定子线圈24’在接收系统指令将磁性转子23’调节到某一位置后，定子线 圈24’就断电不工作了，此时磁性转子23’处于自由状态)。磁性转子23’的自由旋转或窜 动，直接带动阀针25’运动，引起阀针25’与阀口之间的流通面积产生变化，影响电子膨胀 阀的流体流量精度，进而影响空调系统内的冷媒流量的一致性、造成空调器无法稳定在一 个工况状态，空调器的温度调节偏差变大，舒适性降低。
实用新型内容本实用新型旨在提供一种能提高流体流量精度的电子膨胀阀。根据本实用新型的电子膨胀阀，包括壳体，设置在壳体中的磁性转子，与磁性转 子相连接的芯轴螺杆，以及固定设置在壳体中的与芯轴螺杆螺纹连接的螺母座，电子膨胀 阀还包括推力弹簧，沿轴线偏压芯轴螺杆。进一步地，壳体的上端具有盖板，电子膨胀阀还包括弹簧座，呈下端开口的筒状 结构，并设置于盖板的下端；推力弹簧设置于壳体中，位于弹簧座与芯轴螺杆之间，并向下 施压于芯轴螺杆的顶端。进一步地，芯轴螺杆包括螺杆主体和固定于螺杆主体顶端的导动片，导动片呈“L” 形，包括水平端和竖直端，其水平端与螺杆主体固定连接，推力弹簧的一端施压于导动片的 水平端。进一步地，弹簧座包括弹簧座主体和垫片，垫片设置于弹簧座主体和推力弹簧之 间。进一步地，电子膨胀阀还包括限位弹簧，限位弹簧设置于弹簧座主体的外壁上。进一步地，电子膨胀阀还包括呈螺旋形的限位挡圈，限位挡圈设置于限位弹簧的节距槽内，限位挡圈的第一端从节距槽内向外伸出，限位挡圈的第一端的末端距弹簧座主 体的轴心线的水平距离大于导动片的竖直端距弹簧座主体的轴心线的水平距离。进一步地，弹簧座主体的下端设置有止挡限位挡圈的第二端的限位块。进一步地，限位块为弹簧座主体的下端的侧壁上的冲挤凸起或为弹簧座主体的下 端的侧壁上的切割翻边凸起或为焊接于弹簧座主体下端的沟槽内的焊接凸起。进一步地，限位弹簧的一端的末端焊接于限位块的侧壁上。进一步地，限位弹簧的末端折弯并伸入限位块一侧的沟槽内，限位弹簧的末端与 弹簧座主体之间通过焊接或者铆接相连接。采用本实用新型的电子膨胀阀，包括推力弹簧，推力弹簧沿轴线偏压电子膨胀阀 的芯轴螺杆。推力弹簧的设置，消除了电子膨胀阀的芯轴螺杆与螺母座之间存在的螺纹间 隙，保证磁性转子的停留位置精度，从而保证通过电子膨胀阀的流体的流量的一致性与精度。
附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的 示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图 中图1是现有技术的电子膨胀阀的结构示意图；图2是现有技术的电子膨胀阀的芯轴螺杆与螺母座的配合示意图；图3是根据本实用新型的电子膨胀阀的结构示意图；图4是根据本实用新型的电子膨胀阀的芯轴螺杆与螺母座的配合示意图；图5是根据本实用新型的电子膨胀阀的弹簧座的第一实施例的结构示意图；图6是根据本实用新型的电子膨胀阀的弹簧座的第二实施例的结构示意图；图7是根据本实用新型的电子膨胀阀的弹簧座的第三实施例的结构示意图；图8是根据本实用新型的电子膨胀阀的限位弹簧和限位挡圈的定位方式的第一 实施例的示意图；以及图9是根据本实用新型的电子膨胀阀的限位弹簧和限位挡圈的定位方式的第二 实施例的示意图。
具体实施方式
下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本实用新型。如图3所示的电子膨胀阀，包括壳体，设置在壳体中的磁性转子23，与磁性转子 23相连接的芯轴螺杆20，以及固定设置在壳体中的与芯轴螺杆20螺纹连接的螺母座沈，还 包括推力弹簧17，沿轴线偏压芯轴螺杆20。为了消除芯轴螺杆22与螺母座沈的螺纹配合存在的间隙，设置了推力弹簧17，依 靠推力弹簧17的弹力对芯轴螺杆20施加推力，在此推力的作用下，芯轴螺杆20与螺母座 沈之间的螺纹相互贴合。如图4中的放大部分所示，在推力弹簧17的作用下，a部位产生 无间隙的配合效果，芯轴螺杆20与螺母座沈之间的间隙得以消除，无论是磁性转子23向 上还是向下运动，a部位总是贴合的，不会受螺纹间隙的影响。推力弹簧17的设置，消除了磁性转子23的上下窜动现象，保证了磁性转子23的位置精度。另外，依靠推力弹簧17的 弹力，芯轴螺杆20与螺母座沈的螺纹相互贴合，螺纹间的摩擦力有所提高，此时在弹簧弹 力与螺纹摩擦力的双重影响下，磁性转子23不再是一个可以自由旋转的自由体，也不会受 震动影响产生自由旋转运动。磁性转子23可以被壳体外部的定子线圈M精确地调节到任 何位置，并停留在此位置，而不产生任何自由位移，保证了磁性转子23的位置精度，从而保 证了与磁性转子23固定连接的芯轴螺杆20的位置精度，也从而保证了与芯轴螺杆20连接 的阀针25的位置精度，精确控制电子膨胀阀的开度。如图3和图4所示，壳体的上端具有盖板16，电子膨胀阀还包括弹簧座15，呈下 端开口的筒状结构，并设置于盖板16的下端；推力弹簧17设置于壳体中，位于弹簧座15与 芯轴螺杆20之间，并向下施压于芯轴螺杆20的顶端。优选地，电子膨胀阀还包括弹簧座15，弹簧座15位于壳体内并安装在壳体上端的 盖板16的下端，弹簧座15与盖板16固定连接，可以通过焊接的方式将二者相连接。弹簧 座15为筒状结构且其下端开口，推力弹簧17设置于弹簧座15和芯轴螺杆20之间，推力弹 簧17的上部位于弹簧座15的筒体内，其下部延伸出弹簧座15之外，推力弹簧17依靠弹簧 座15起到导向、防弹簧偏斜的作用。推力弹簧17对芯轴螺杆20的顶端向下施压，从而消 除螺纹间隙，并增大螺纹的配合面之间的摩擦力。如图4所示，弹簧座15包括弹簧座主体152和垫片153，垫片153设置于弹簧座主 体152和推力弹簧17之间。当推力弹簧17直接与弹簧座15的底面接触时，磁性转子23旋转过程中容易带动 推力弹簧17产生旋转，推力弹簧17在旋转时与弹簧座主体152的底面产生摩擦引起发卡 迟滞，影响膨胀阀开阀性能不稳定。在弹簧座主体152的底面与推力弹簧17之间加装垫片 153，可以消除发卡迟滞的现象。垫片153的材质可以为耐磨树脂或为不锈钢材料。如图3和图4所示，芯轴螺杆20包括螺杆主体22和固定于螺杆主体22顶端的导 动片21，导动片21呈“L”形，包括水平端和竖直端，其水平端与螺杆主体22固定连接，推力 弹簧17的一端施压于导动片21的水平端。导动片21固定于芯轴螺杆20的螺杆主体22的顶端，电子膨胀阀的磁性转子23 带动螺杆主体22转动，从而带动导动片21转动，导动片21通过与之相接触的限位机构实 现对螺杆主体22的极限位置的定位。推力弹簧17设置在导动片21的水平端的上端面上， 通过导动片21对螺杆主体22施加压力。在不设置导动片21的电子膨胀阀中，推力弹簧17 也可以直接与螺杆主体22的上端面相接触，并直接对其施加推力。如图3和图4所示，电子膨胀阀还包括限位弹簧14，限位弹簧14设置于弹簧座主 体152的外壁上。优选地，电子膨胀阀还包括呈螺旋形的限位挡圈13，限位挡圈13设置于 限位弹簧14的节距槽内，限位挡圈13的第一端从节距槽内向外伸出，限位挡圈13的第一 端的末端距弹簧座主体152的轴心线的水平距离大于导动片21的竖直端距弹簧座主体152 的轴心线的水平距离。限位弹簧14和限位挡圈13均为电子膨胀阀的限位机构，限位弹簧14套设在弹簧 座主体152上，限位挡圈13设置于限位弹簧14的弹簧节距槽内，并能够沿限位弹簧14的 节距槽上升或下降。在限位弹簧14或弹簧座15上设置极限限位装置，这样，当限位挡圈13 在导动片21的带动下转动时，极限限位装置能够保证与螺杆主体22固定连接的阀针25在开度最大和关闭的位置之间运动。限位挡圈13的第一端的尾部从限位弹簧14的节距槽中 伸出，并延伸至导动片21的圆周运动轨迹之外，以保证导动片21与限位挡圈13的伸出部 位能相互接触。如图5至图9所示，弹簧座主体152的下端设置有止挡限位挡圈13的第二端的限 位块151。限位挡圈13的下端设置限位块151，作为电子膨胀阀的极限限位装置，限位块151 限制限位挡圈13的一个极限位置。限位块151可以设置在限位弹簧14的下端的末端位置， 也可以卡在限位弹簧的节距槽内，或者可以阻挡在限位弹簧节距槽前端。在磁性转子23旋 转向下全关关闭阀针状态时，利用限位块151挡住限位挡圈13，再利用止挡圈13挡住导动 片21，因为导动片21与螺杆主体22连接在一起，而螺杆主体22与磁性转子23塑封结合在 一起，利用对导动片21的限位，从而使磁性转子23无法继续旋转向下阀针全关状态运动； 起到了控制磁性转子23旋转向下运动的距离位置。优选地，限位块151为弹簧座主体152的下端的侧壁上的冲挤凸起或为弹簧座主 体152的下端的侧壁上的切割翻边凸起或为焊接于弹簧座主体152下端的沟槽内的焊接凸起。对于限位块151的形成，如图5所示的一个实施例，可以是对弹簧座主体152进行 冲挤形成凸起；如图6所示的一个实施例，也可以是对弹簧座主体152进行切割后对切割部 位翻边形成凸起；如图7所示的一个实施例，也可以采用分体组合焊接结合方式，在弹簧座 主体152上加工出沟槽，再将限位块151焊接于沟槽上，形成焊接凸起；另外，对定位凸起的 形成，也可以采用弹簧座15整体粉末冶金一次性成型工艺，使弹簧座15的制造成本降低。如图8和图9所示，限位弹簧14的一端的末端焊接于限位块151的侧壁上。或者， 限位弹簧14的末端折弯并伸入限位块151 —侧的沟槽内，限位弹簧14的末端与弹簧座主 体152之间通过焊接或者铆接相连接。对于限位弹簧14的定位，可以采用图8所示结构，把限位弹簧14与限位块151焊 接在一起。或者，为强化限位弹簧14与弹簧座主体152之间的连结强度，可以再优化地把 限位弹簧14的末端折弯，把折弯端嵌入弹簧座主体152的槽口内，再对限位弹簧14与弹簧 座主体152之间加以铆接或者焊接，使二者固定连接，利用限位弹簧14弯折端与弹簧座主 体152的钩挂加铆接/焊接工艺，极大地增强了两者间的结合强度。由于电子膨胀阀多用于空调领域，当本实用新型的电子膨胀阀用于空调的冷媒通 过量调节时，杜绝了电子膨胀阀的磁性转子因螺纹间隙窜动、自由旋转引起的位置变化而 造成的系统内冷媒流量不一致、不稳定现象。可以保证磁性转子精确地停留并保持在任意 位置，极大地提高了膨胀阀的流量控制精度，从而提高并保证了空调器的工况状态、保证了 温度控制精度。从以上的描述中，可以看出，本实用新型上述的实施例实现了如下技术效果本实用新型的电子膨胀阀，消除了电子膨胀阀的芯轴螺杆与螺母座之间存在的螺 纹间隙，增大了螺纹间的摩擦力，此时在弹簧弹力与螺纹摩擦力的双重影响下，保证磁性转 子的停留位置精度，从而保证通过电子膨胀阀的流体的流量的一致性与精度。以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本 领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种电子膨胀阀，包括壳体，设置在所述壳体中的磁性转子(23)，与磁性转子03) 相连接的芯轴螺杆00)，以及固定设置在所述壳体中的与所述芯轴螺杆OO)螺纹连接的 螺母座( )，其特征在于，还包括推力弹簧(17)，沿轴线偏压所述芯轴螺杆00)。
2.根据权利要求1所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述壳体的上端具有盖板(16)，所 述电子膨胀阀还包括弹簧座(15)，呈下端开口的筒状结构，并设置于所述盖板(16)的下 端；所述推力弹簧(17)设置于所述壳体中，位于所述弹簧座(15)与所述芯轴螺杆OO)之 间，并向下施压于所述芯轴螺杆OO)的顶端。
3.根据权利要求2所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述芯轴螺杆OO)包括螺杆主体 (22)和固定于所述螺杆主体02)顶端的导动片(21)，所述导动片呈“L”形，包括水 平端和竖直端，其水平端与所述螺杆主体0 固定连接，所述推力弹簧(17)的一端施压于 所述导动片的水平端。
4.根据权利要求3所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述弹簧座(1 包括弹簧座主体 (152)和垫片(153)，所述垫片(15 设置于所述弹簧座主体(15 和所述推力弹簧(17) 之间。
5.根据权利要求4所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述电子膨胀阀还包括限位弹簧 (14)，所述限位弹簧(14)设置于所述弹簧座主体(15 的外壁上。
6.根据权利要求5所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述电子膨胀阀还包括呈螺旋形 的限位挡圈(13)，所述限位挡圈(13)设置于所述限位弹簧(14)的节距槽内，所述限位挡圈 (13)的第一端从所述节距槽内向外伸出，所述限位挡圈(1 的第一端的末端距所述弹簧 座主体(152)的轴心线的水平距离大于所述导动片的竖直端距所述弹簧座主体(152) 的轴心线的水平距离。
7.根据权利要求6所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述弹簧座主体(15 的下端设置 有止挡所述限位挡圈(13)的第二端的限位块(151)。
8.根据权利要求7所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述限位块(151)为所述弹簧座主 体(15 的下端的侧壁上的冲挤凸起或为所述弹簧座主体(15 的下端的侧壁上的切割翻 边凸起或为焊接于所述弹簧座主体(15 下端的沟槽内的焊接凸起。
9.根据权利要求8所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述限位弹簧(14)的一端的末端 焊接于所述限位块(151)的侧壁上。
10.根据权利要求8所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述限位弹簧(14)的末端折弯并 伸入所述限位块(151) —侧的沟槽内，所述限位弹簧(14)的末端与所述弹簧座主体(152) 之间通过焊接或者铆接相连接。
专利摘要本实用新型提供了一种电子膨胀阀，包括壳体，设置在壳体中的磁性转子，与磁性转子相连接的芯轴螺杆，以及固定设置在壳体中的与芯轴螺杆螺纹连接的螺母座，电子膨胀阀还包括推力弹簧，沿轴线偏压芯轴螺杆。采用本实用新型的电子膨胀阀，消除了电子膨胀阀的芯轴螺杆与螺母座之间存在的螺纹间隙，保证磁性转子的停留位置精度，从而保证通过电子膨胀阀的流体的流量的一致性与精度。
文档编号F16K1/32GK201891900SQ201020601088
公开日2011年7月6日 申请日期2010年11月10日 优先权日2010年11月10日
发明者宋治国, 沙海建, 王冠军 申请人:浙江盾安禾田金属有限公司