本实用新型涉及制冷控制技术领域，特别涉及一种电子膨胀阀
背景技术：
电子膨胀阀主要用于变频空调系统中，工作时，通过线圈驱动转子部件转动，并带动丝杆转动，丝杆与螺母形成螺纹副，从而实现丝杆的轴向运动，并带动阀针轴向运动，以改变阀口的开度，从而调节流经阀口的制冷剂流量。
该电子膨胀阀的阀针具有阀针腔，当阀针腔形成密闭空间，导致压力过高时，各零部件之间配合关系在冷媒环境中受压差作用容易出现液封现象，从而使电子膨胀阀的丝杆与阀针之间由弹性连接变为刚性连接，导致丝杆不能自由转动，从而使电子膨胀阀工作可靠性下降。
有鉴于此，如何提供一种电子膨胀阀，防止丝杆和阀针之间在冷媒环境中受压差作用产生的液封现象，提升丝杆转动灵活性，从而提高电子膨胀阀的作动可靠性，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现要素：
为解决上述技术问题，本实用新型的目的为提供一种电子膨胀阀，其特征在于，包括阀芯座和阀针丝杆组件，所述阀针丝杆组件包括阀针组件和丝杆组件，所述阀芯座与和所述丝杆组件螺纹配合的螺母固定连接，所述丝杆组件通过与所述螺母螺纹配合带动所述阀针组件沿轴向运动，以调节流经所述电子膨胀阀阀口的制冷剂流量；
所述阀针组件形成有阀针腔，所述丝杆组件靠近所述阀针组件的一端与所述螺母之间形成丝杆腔，所述阀针腔与所述丝杆腔通过流通通道相连通。
本实用新型中，通过设置流通通道，使得阀针腔与丝杆腔之间能够通过流通通道快速实现压力平衡，从而避免阀针腔在冷媒环境中发生液封现象形成封闭腔室，提高电子膨胀阀的可靠性。而且通过上述流通通道的设置，当电子膨胀阀从阀口全关到全开过程中，阀针腔与丝杆腔之间的压力同样能够快速平衡。
同时，本实用新型提供另一种电子膨胀阀，包括阀座、阀针丝杆组件以及引导部件，所述阀针丝杆组件包括阀针组件和丝杆组件，所述引导部件与和所述丝杆组件螺纹配合的螺母固定连接，所述丝杆组件通过与所述螺母螺纹配合带动所述阀针组件沿轴向运动，以调节流经所述电子膨胀阀的阀口的制冷剂流量；
所述引导部件具有引导部件内腔，所述阀针组件位于所述引导部件内腔，所述阀针组件形成有阀针腔，所述丝杆组件靠近所述阀针组件的一端与所述螺母之间形成丝杆腔，所述阀针腔与所述丝杆腔通过流通通道相连通。
可选地，所述阀针组件位于所述阀芯座的阀芯座腔，并能够在所述阀芯座腔内轴向运动，所述阀芯座的内壁部与所述阀针组件外壁部之间具有第一预定间隙，所述第一预定间隙与所述丝杆腔连通；
所述阀针组件包括阀针部，所述阀针部的内腔为所述阀针腔，所述阀针部的侧壁开设有连通所述阀针腔与所述第一预定间隙的第一连通孔，所述第一连通孔与所述第一预定间隙形成所述流通通道。
可选地，所述阀针组件至少部分位于所述引导部件的引导部件内腔，所述引导部件的内壁部与所述阀针部的外壁部之间具有第二预定间隙，所述第二预定间隙与所述丝杆腔连通；
所述阀针组件包括阀针部，所述阀针部的内腔为所述阀针腔，所述阀针部的侧壁开设有连通所述阀针腔与所述第二预定间隙的第二连通孔，所述第二连通孔与所述第二预定间隙形成所述流通通道。
可选地，所述丝杆组件包括丝杆以及衬套，所述阀针组件还包括外套于所述丝杆的阀针套，且所述丝杆与所述阀针套之间具有第三预定间隙，所述第三预定间隙与所述丝杆腔连通，所述衬套与所述阀针套于轴向方向相抵，以使所述阀针腔与所述丝杆腔通过所述衬套和所述阀针套隔离。
可选地，所述阀针套与所述衬套相抵的端面中，至少一者的端面开设有连通槽，所述连通槽连通所述第三预定间隙与所述阀针腔。
可选地，所述阀针套与所述衬套均开设所述连通槽，且二者的所述连通槽连通。
可选地，所述阀芯座开设有阀口，所述阀针部包括与所述阀口配合的本体部，所述阀针部为一体成型结构。
可选地，所述阀座开设有阀口，所述阀针组件包括套筒部以及与所述阀口配合的阀头部，所述引导部件同时对所述螺母以及所述阀针组件的所述阀头部提供导向，所述引导部件的端部开设有贯通孔，所述阀头部通过所述贯通孔伸入所述阀座的阀座腔内以接近或远离所述阀口。
附图说明
图1为本实用新型所提供电子膨胀阀在第一种具体实施例中的结构示意图；
图2为图1的局部放大图；
图3为本实用新型所提供电子膨胀阀在第二种具体实施例中的结构示意图；
图4为图3中阀针组件在一种具体实施例中的结构示意图；
图5为图3中阀针组件在另一种具体实施例中的结构示意图；
图6为本实用新型所提供电子膨胀阀中阀针套、衬套与丝杆在第一种具体实施例中的配合结构示意图；
图7为图6中阀针套的结构示意图；
图8为本实用新型所提供电子膨胀阀中阀针套、衬套与丝杆在第二种具体实施例中的配合结构示意图；
图9为图8中衬套的结构示意图；
图10为本实用新型所提供电子膨胀阀中阀针套、衬套与丝杆在第二种具体实施例中的配合结构示意图。
图1-10中：
1阀芯座、11阀座、2阀针组件、21阀针部、211第一连通孔、212第二连通孔、22引导部件、23阀针腔、24弹簧、25阀针套、26垫片、27滚珠轴承、28连通槽、29本体部、291凸台；
3丝杆组件、31丝杆、32衬套、丝杆腔33；
4阀体、41阀腔、42接管；
5壳体、6螺母、7转子部件、8电磁线圈；
S1第一预定间隙、S2第二预定间隙、S3第三预定间隙。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
请参考附图1-5，其中，图1为本实用新型所提供电子膨胀阀在第一种具体实施例中的结构示意图；图2为图1的局部放大图；图3为本实用新型所提供电子膨胀阀在第二种具体实施例中的结构示意图；图4为图3中阀针组件在一种具体实施例中的结构示意图；图5为图3中阀针组件在另一种具体实施例中的结构示意图。
在一种具体实施例中，本实用新型提供一种电子膨胀阀，如图1所示，该电子膨胀阀包括阀体部分和驱动部分，其中，阀体部分包括阀芯座1、阀体4及阀针组件2，阀体4连接有两接管42，两接管42与阀体4的阀腔41连通，阀芯座1开设有阀口，该阀口通过阀针组件2控制其开度，从而调节进入阀腔41内冷媒的流量。
同时，驱动部分包括壳体5及设于壳体5内腔、且螺纹连接的丝杆组件3与螺母6，其中，螺母6固定于阀体4，还包括位于壳体5外侧的电磁线圈8，丝杆组件3端部固定有转子部件7，电磁线圈8通电产生磁场，转子部件7在磁场中带动丝杆组件3中的丝杆32转动，且丝杆组件3在转动的同时，还能够在螺母6内轴向运动。阀针组件2轴向连接于丝杆组件3，从而使得丝杆组件3带动阀针组件2轴向运动，进而改变阀口的开度。
进一步地，为了实现丝杆组件3在螺母6内转动时能够带动阀针2轴向运动，该电子膨胀阀还包括如下结构。如图2所示，丝杆组件3中丝杆31靠近阀针组件2的端部固定有衬套32，相应地，阀针组件2包括阀针部21，该阀针部21靠近丝杆31的端部固定有阀针套25，阀针部21具有阀针腔23，衬套32和阀针套25均位于阀针腔23内。阀针腔23内还具有处于压缩状态的弹簧24，弹簧24压紧于阀针腔23内壁与衬套32的第一轴向端面之间，衬套32的第二轴向端面与阀针套25的轴向端面相抵，从而使得阀针部21与丝杆31之间通过衬套32、阀针套25和弹簧24轴向相连。
同时，丝杆31的沿轴向的两端分别与阀针组件2和转子部件7相连，为了提供阀针部21轴向运动的空间，丝杆31靠近阀针部21的端部与螺母6之间形成丝杆腔33，阀口开度增大时，丝杆31带动阀针部21进入该丝杆腔33内。其中，如图1和图2所示，丝杆31具有外螺纹部，该外螺纹部与螺母6螺纹连接形成螺纹配合部，该螺纹配合部下方丝杆31与螺母6的内壁具有一定的径向间隙，该径向间隙形成丝杆腔33，具体地螺纹配合部以下部分与阀针套25以上的部分，该两者之间形成丝杆腔33。
上述电子膨胀阀工作过程为：丝杆31沿远离阀口的方向轴向运动时，由于衬套32的第一端面与阀针套25轴向相抵，从而使得阀针部21在推力作用和弹簧24的弹力作用下沿远离阀口的方向轴向运动，以增大阀口的开度。
阀针部21与阀口接触前，当阀针部21朝向阀口运动时，衬套23的第一端面与阀针套25轴向相抵，从而使得阀针部21在推力作用和弹簧24的弹力作用下沿朝向阀口的方向轴向运动，以减小阀口的开度。
可以理解，如图2所示，当阀针部21与阀口接触，阀针腔23内的压力过高时，导致阀针部件21被顶死而无法开启，因此，为了保证电子膨胀阀能够正常工作，需避免阀针腔23内压力过高，以避免各零部件之间在冷媒环境中发生液封现象。具体可通过连通阀针腔23与丝杆腔31，使得二者的压力平衡，从而避免阀针腔23压力过大，促进该电子膨胀阀能够正常工作。
通常情况下，阀针腔23与丝杆腔33之间连通主要通过阀针套25、衬套32及丝杆3之间的间隙实现，但是，该间隙较小，导致系统压力波动时阀针腔23与丝杆腔31之间压力平衡速度较慢甚至无法平衡，且当有液体存在时，阀针套25、衬套32及丝杆31之间的间隙在冷媒环境中因压差作用可能出现液封现象，导致阀针腔23和丝杆腔33均形成封闭腔体，从而导致丝杆腔31与阀针腔33之间的压力无法平衡，进而影响电子膨胀阀正常工作。且当冷媒温度变化导致阀针腔23内的压力增大到超过其耐压余量时，阀针腔23内的高压导致阀针部21与丝杆31之间的弹性连接变为刚性连接，影响电子膨胀阀的可靠性和精度。
另外，如上所述，当电子膨胀阀从阀口全关到全开过程中，衬套32的第一端面与阀针套25轴向相抵，因此，该过程中，衬套32与阀针套25之间紧密接触，二者之间的间隙很小或无间隙，导致该过程中阀针腔23与丝杆腔33压力平衡速度较慢或者无法平衡。
基于此，为了解决上述技术问题，本实用新型提供的电子膨胀阀中，阀针腔23与丝杆腔33之间除通过阀针套25、衬套32及丝杆31之间的间隙连通外，还通过平衡通道连通，且在电子膨胀阀工作过程中，该平衡通道始终导通。
因此，本实用新型中，通过设置平衡通道，使得阀针腔23与丝杆腔33之间能够通过平衡通道快速实现压力平衡，从而避免阀针腔23在冷媒环境中发生液封现象形成封闭腔室，以避免丝杆组件3与阀针组件2之间的弹性连接变为刚性连接，提高电子膨胀阀的可靠性。而且通过上述平衡通道的设置，当电子膨胀阀从阀针部21与阀口刚好接触到阀口全开过程中，阀针腔23与丝杆腔33之间的压力同样能够快速平衡。
具体地，如图1和2所示的实施例中，阀芯座1具有阀芯座腔，阀针组件2的阀针部21位于阀芯座腔内，并能够在该阀芯座腔内轴向运动，因此，阀芯座1内壁与阀针部21外壁之间具有第一预定间隙S1，且该第一预定间隙S1与丝杆腔33连通。同时，阀针部21侧壁开设有连通阀针腔23与第一预定间隙S1的第一连通孔211，从而使得阀针腔23与丝杆腔31之间通过第一预定间隙S1和第一连通孔211连通，即第一连通孔211与第一预定间隙S1形成上述平衡通道。
在如图3-5所示的实施例中，阀针丝杆组件包括阀针组件2、丝杆组件3和引导部件22，且该引导部件22的引导部件内腔形成阀针腔23，阀针组件2位于该引导部件内腔内，并能够轴向运动。同时，该引导部件22位于阀芯座腔内，阀芯座1内壁部与引导部件22外壁部之间具有第二预定间隙S2，该第二预定间隙S2与丝杆腔33连通，且引导部件22的侧壁开设有连通阀针腔23与第二预定间隙S2的第二连通孔212，该第二连通孔212与第二预定间隙S2形成流通通道。连。
本实施例中，仅通过在阀针部21的侧壁开设第一连通孔211或者在引导部件22的侧壁开设第二连通孔212即可形成上述平衡通道，具有加工方便的优点，且阀针部21或引导部件增加连通孔后不影响其与其他部件的配合关系和电子膨胀阀的工作过程，因此，本实施例中的连通孔在提高电子膨胀阀工作可靠性的同时，不会造成其它隐患。
另外，根据实际需要，阀针部21的侧壁或引导部件22的侧壁可开设有若干上述连通孔，且该连通孔可为任意形状的通孔。因此，本实用新型对连通孔的个数和形状不作限定。
请继续参考附图6-10，其中，图6为本实用新型所提供电子膨胀阀中阀针套、衬套与丝杆在第一种具体实施例中的配合结构示意图；图7为图6中阀针套的结构示意图；图8为本实用新型所提供电子膨胀阀中阀针套、衬套与丝杆在第二种具体实施例中的配合结构示意图；图9为图8中衬套的结构示意图；图10为本实用新型所提供电子膨胀阀中阀针套、衬套与丝杆在第二种具体实施例中的配合结构示意图。
在另一实施例中，如图6-10所示，阀针套25套于丝杆31外周，且丝杆31能够在阀针套25内转动，因此，丝杆31与阀针套25之间具有第三预定间隙S3，且该第三预定间隙S3与丝杆腔33连通。同时，阀针套25与衬套32相抵的端面中，至少一者的端面开设有连通槽28，且该连通槽28连通第三预定间隙S3与阀针腔23，因此，阀针腔23与丝杆腔33之间通过第三预定间隙S3和连通槽28连通，该连通槽28与第三预定间隙S3形成上述流通通道。
如图6和图7所示，该连通槽28仅开设于阀针套25，如图8和图9所示，该连通槽28仅开设于衬套32，如图10所示，该连通槽28开设于阀针套25和衬套32。
本实施例中，仅通过在衬套32和/或阀针套25上开设连通槽28即可形成上述流通通道，同样具有加工方便的优点，且衬套32和/或阀针套25上开设连通槽28后不影响其与其它部件的配合关系和电子膨胀阀的工作过程，因此，本实施例中的连通槽28在提高电子膨胀阀工作可靠性的同时，不会造成其它隐患。
具体地，上述连通槽28可设置有多个，且可为任意形状的凹槽，因此，本实用新型中对连通槽28的个数和形状不作限定。
进一步地，如图7所示，当阀针套25与衬套32均开设连通槽28时，两连通槽28直接连通。
另外，本实用新型中的电子膨胀阀中，连通通道还可为上述两种实施方式的任意组合，以如图1和图2所示的电子膨胀阀为例，阀针部21的侧壁开设第一连通孔211，同时，衬套23和/或阀针套25开设有连通槽28；或者阀针部21的侧壁开设第一连通孔211，同时，衬套23和/或阀针套25开设有连通槽28。
以上各实施例中，如图2所示，阀针部21一体成型有与阀口配合的本体部29，该本体部29截面为锥形。
另外，如图4和图5所示，阀针组件2包括套筒部以及与阀口配合的阀头部，引导部件22同时对螺母6以及阀针组件2的所述阀头部提供导向，所述引导部件22的端部开设有贯通孔，阀头部通过贯通孔伸入阀座11的阀座腔内以接近或远离所述阀口。
具体地，本体部29具有径向向外延伸的凸台291，本体部29一端穿过该安装孔，且凸台291与引导部件22的内壁相抵，弹簧24压紧于衬套32与本体部29之间，从而使得本体部29与引导部件22之间通过弹簧24和凸台291轴向相连。
进一步地，凸台291与引导部件22内壁之间具有垫片26，从而缓冲引导部件22与本体部29之间的冲击载荷。
另外，如图10所示，丝杆31与本体部29之间通过滚珠轴承27连接，从而使得丝杆31能够自由转动，同时，丝杆31轴向运动时还能够带动本体部212轴向运动，以改变阀口的开度。
以上对本实用新型所提供的一种电子膨胀阀进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。