电子膨胀阀和制冷设备的制作方法

文档序号:26398551发布日期:2021-08-24 16:09阅读:90来源:国知局
电子膨胀阀和制冷设备的制作方法

本发明涉及控制阀技术领域,特别涉及一种电子膨胀阀和应用该电子膨胀阀的制冷设备。



背景技术:

相关技术中,电子膨胀阀主要包括有阀座、转子、丝杆、螺母及阀针,其中,丝杆与螺母转动连接,阀针设于丝杆的下端,磁转子带动丝杆轴向移动,进而带动阀针进行轴向移动,以实现对阀座上的阀口进行封堵或者打开。然而,该类电子膨胀阀是通过额外设置的丝杆带动阀针实现对阀口的关闭和打开的,如此使得该类电子膨胀阀的零部件相对较多而使得结构相对较为复杂,导致增加了电子膨胀阀的制造成本。



技术实现要素:

本发明的主要目的是提供一种电子膨胀阀,旨在简化电子膨胀阀结构,以降低制造成本。

为实现上述目的,本发明提出的电子膨胀阀包括:

阀座;

螺母,所述螺母固定连接于所述阀座,并和所述阀座围合形成冷媒腔,所述螺母设有与所述冷媒腔相连通的安装孔,所述安装孔的至少部分为螺纹孔段,所述阀座设有与所述冷媒腔相连通的阀口;

阀针,所述阀针的外周面设有螺纹段,所述阀针由所述安装孔伸入所述冷媒腔内,并与所述安装孔螺纹连接;以及

磁转子,所述磁转子套设于位于所述冷媒腔之外的所述阀针,并可带动所述阀针相对于所述螺母转动,以使所述阀针在所述安装孔内升降并插入所述阀口内、或者脱离所述阀口。

在本发明的一实施例中,在所述阀针靠近所述阀口的方向上,所述阀针依次包括第一段体、第二段体以及第三段体,所述磁转子套设于所述第一段体,所述第二段体的外周面为螺纹段,所述第三段体可插入所述阀口内;

所述安装孔依次包括第一孔段、第二孔段以及第三孔段,所述第二孔段为螺纹孔段,所述第一段体与所述第一孔段相配合,所述第二段体与所述第二孔段相配合,所述第三段体与所述第三孔段相配合。

在本发明的一实施例中,定义所述第一段体的直径为d1,所述第二段体的直径为d2,所述第三段体的直径为d3,满足关系:d1>d2>d3。

在本发明的一实施例中,所述阀针还包括插入段体,所述插入段体连接于所述第三段体远离所述第二段体的一端,所述插入段体的直径小于所述第三段体的直径,并可插入所述阀口内。

在本发明的一实施例中,在所述插入段体插入所述阀口内时,所述插入段体与所述阀口之间具有间隙。

在本发明的一实施例中,所述插入段体包括:

等径段,所述等径段连接于所述第三段体远离所述第二段体的一端,所述等径段可插入所述阀口内,所述等径段与所述阀口之间具有间隙;和

锥形段,所述锥形段连接于等径段远离所述第三段体的一端,在所述阀针靠近所述阀口的方向上,所述锥形段的横截面的面积呈减小设置,所述锥形段与所述阀口之间具有间隙。

在本发明的一实施例中,所述阀针还包括固定段体,所述固定段体连接于所述第一段体远离所述第二段体的一端,所述固定段体的直径小于所述第一段体的直径;

所述磁转子套设于所述固定段体,并抵接于所述第一段体远离所述第二段体的表面。

在本发明的一实施例中,所述磁转子包括:

磁本体,所述磁本体为两端具有开口的筒状结构;和

限位板,所述限位板连接于所述磁本体的内侧壁,并套设于位于所述冷媒腔之外的所述阀针,所述磁本体通过所述限位板驱动所述阀针相对于所述螺母转动。

在本发明的一实施例中,所述螺母的外侧壁设有导轨,所述导轨在所述阀针靠近所述阀口的方向呈螺旋延伸设置,所述电子膨胀阀还包括滑动件,所述滑动件的部分嵌设于所述导轨,并可沿所述导轨的延伸方向滑动;

所述磁转子还包括抵接件,所述抵接件连接于限位板,并在所述磁转子驱动所述阀针相对于所述螺母转动时,所述抵接件抵接带动所述滑动件。

在本发明的一实施例中,所述电子膨胀阀还包括弹簧,所述弹簧套设于所述螺母,并和所述螺母围合形成导轨;

所述滑动件包括环本体和延伸杆,所述环本体呈螺旋状设置,并位于所述导轨内,所述延伸杆连接于所述环本体,并可被所述抵接件抵接带动。

在本发明的一实施例中,所述电子膨胀阀还包括外罩,所述外罩为一端开口的筒状结构,所述外罩连接于所述阀座,并罩盖所述螺母、所述阀针以及所述磁转子;

和/或,所述电子膨胀阀还包括冷媒进管和冷媒出管,所述冷媒进管连通于所述冷媒腔,所述冷媒出管连通于所述阀口。

本发明还提出一种制冷设备,包括电子膨胀阀,所述电子膨胀阀包括:

阀座;

螺母,所述螺母固定连接于所述阀座,并和所述阀座围合形成冷媒腔,所述螺母设有与所述冷媒腔相连通的安装孔,所述安装孔的至少部分为螺纹孔段,所述阀座设有与所述冷媒腔相连通的阀口;

阀针,所述阀针的外周面设有螺纹段,所述阀针由所述安装孔伸入所述冷媒腔内,并与所述安装孔螺纹连接;以及

磁转子,所述磁转子套设于位于所述冷媒腔之外的所述阀针,并可带动所述阀针相对于所述螺母转动,以使所述阀针在所述安装孔内升降并插入所述阀口内、或者脱离所述阀口。

本发明的技术方案的电子膨胀阀在使用时,磁转子可以感知线圈部件的电磁力作旋转运动,并带动阀针相对于螺母进行转动。由于阀针与螺母为螺纹配合,使得阀针在转动地过程中更够进行轴向滑动,也即在安装孔内沿着靠近或者远离阀座上的阀口进行升降。使得该阀针可以插入阀口内或者从阀口内脱离,从而实现了对电子膨胀阀的关闭和打开的控制。

并且,由于本方案中电子膨胀阀的阀针上具有螺纹段,使其能够直接与螺母相螺纹配合。相较于现有技术的中电子膨胀阀通过额外设置的丝杆与螺母相螺纹配合,来带动阀针实现对阀口的关闭和打开,使得电子膨胀阀的零部件相对较多而使得结构相对较为复杂。本方案中的电子膨胀阀无需额外设置丝杆对阀针进行带动,如此可以减少电子膨胀阀的零部件的数量而使得结构相对较为简单,从而有利于降低电子膨胀阀的制造成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明电子膨胀阀一实施例的整体结构的一剖面示意图;

图2为图1中a处的局部放大图;

图3为图1中电子膨胀阀的阀针和螺母的爆炸结构示意图;

图4为图1中电子膨胀阀的滑动件的结构示意图。

附图标号说明:

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

需要说明,本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。

在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“连接”、“固定”等应做广义理解,例如,“固定”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外,在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。

请参考图1,本发明提出一种电子膨胀阀100,可以用于控制制冷设备的冷媒的流量。

在本发明的一实施例中,该电子膨胀阀100包括阀座10、螺母20、阀针30以及磁转子40。其中,螺母20固定连接于阀座10,并和阀座10围合形成冷媒腔101,螺母20设有与冷媒腔101相连通的安装孔21,安装孔21的至少部分为螺纹孔段,阀座10设有与冷媒腔101相连通的阀口11;阀针30的外周面设有螺纹段,阀针30由安装孔21伸入冷媒腔101内,并与安装孔21螺纹连接;磁转子40套设于位于冷媒腔101之外的阀针30,并可带动阀针30相对于螺母20转动,以使阀针30在安装孔21内升降并插入阀口11内、或者脱离阀口11。

在本发明的一实施例中,阀座10可以用于安装和承载螺母20、阀针30以及磁转子40等零部件,以使得该电子膨胀阀100的各个零部件可以组装形成一个整体。其中,该阀座10可以是两端具有开口的筒状结构,其中的一个开口可以形成为阀口11,另一个开口被螺母20所遮盖。而阀座10的形状可以为圆形结构,以使其形状较为规则而便于加工成型。当然,本申请不限于此,于其他实施例中,该阀座10也可以为方形结构或者其他形状结构等。螺母20可以用于和阀座10围合形成冷媒腔101,同时该螺母20上的安装孔21可以与阀座10上的阀口11呈同轴线设置,以便后续阀针30对该阀口11的准确插入。其中,该螺母20可以是完全设置在阀座10的外侧,当然也可以是部分嵌入阀座10上远离阀口11的一端所形成的开口内。如此可以增大螺母20和阀座10的抵接面积,从而有利于提高两者的连接的稳定性和密封件。进一步地,该螺母20上还可以套设有连接片22,该连接片22可以遮盖螺母20与阀座10的连接处,以更进一步地提高螺母20和阀座10连接的密封性。而该连接片22与螺母20可以是嵌入螺母20的外侧周面而实现两者的卡接固定,与螺母20可以是通过焊接固定,以更好的爆炸两者连接的稳定性。另外,该螺母20的形状也可以为圆形结构,以使其形状较为规则而便于加工成型,同时也可以使其体积相对较小而有利于降低对空间的占用。螺母20上的安装孔21可以是部分为螺纹孔段,此时,可以是安装孔21的上端、中部或者下端形成为螺纹孔段。当然,也可以是安装孔21的上端、中部或者下端均形成为螺纹孔段。阀针30的一端可以穿设于安装孔21内,并与该安装孔21为螺纹连接。而由安装孔21伸入冷媒腔101内的阀针30可以插入阀口11内,以对该阀口11进行完全关闭(即阀针30与阀口11相紧密贴合而使得冷媒无法通过)或者部分关闭(即阀针30与阀口11之间具有间隙而使得冷媒可以少量通过);同时也可以从阀口11内脱离,以对该阀口11进行完全打开。磁转子40可以用于提供动力,以使得该阀针30可以相对于螺母20转动。具体而言,该磁转子40的外侧可以设有线圈部件,磁转子40可以感知线圈部件的电磁力作旋转运动。由于阀针30与磁转子40具有连接关系而随之同步转动,并在阀针30上的螺母20段和螺母20上的安装孔21相螺纹配合的作用下实现沿靠近或者远离阀口11的升降运动,从而实现了对阀口11的插入和脱离。其中,该磁转子40可以为一端开口的圆筒状结构,以使其形状与转动轨迹相适配而可以减少在运动过程中发生干涉的可能。

本发明的技术方案的电子膨胀阀100在使用时,磁转子40可以感知线圈部件的电磁力作旋转运动,并带动阀针30相对于螺母20进行转动。由于阀针30与螺母20为螺纹配合,使得阀针30在转动地过程中更够进行轴向滑动,也即在安装孔21内沿着靠近或者远离阀座10上的阀口11进行升降。使得该阀针30可以插入阀口11内或者从阀口11内脱离,从而实现了对电子膨胀阀100的关闭和打开的控制。

并且,由于本方案中电子膨胀阀100的阀针30上具有螺纹段,使其能够直接与螺母20相螺纹配合。相较于现有技术的中电子膨胀阀100通过额外设置的丝杆与螺母20相螺纹配合,来带动阀针30实现对阀口11的关闭和打开,使得电子膨胀阀100的零部件相对较多而使得结构相对较为复杂。本方案中的电子膨胀阀100无需额外设置丝杆对阀针30进行带动,如此可以减少电子膨胀阀100的零部件的数量而使得结构相对较为简单,从而有利于降低电子膨胀阀100的制造成本。

请结合参考图1和图3,在本发明的一实施例中,在阀针30靠近阀口11的方向上,阀针30依次包括第一段体31、第二段体33以及第三段体35,磁转子40套设于第一段体31,第二段体33的外周面为螺纹段,第三段体35可插入阀口11内;安装孔21依次包括第一孔段211、第二孔段213以及第三孔段215,第二孔段213为螺纹孔段,第一段体31与第一孔段211相配合,第二段体33与第二孔段213相配合,第三段体35与第三孔段215相配合。

可以理解,阀针30仅第二段的外周面为螺纹段,可以使得该螺纹段的长度不会过长,如此便于两者快速完成旋紧过程而有利于提高阀针30安装的便利性。同时,由于第二段体33位于阀针30的中部,也可以使得该阀针30和安装孔21在可以在中部位置进行连接。如此有利于阀针30和安装孔21之间的锁紧力在阀针30上分布的较为均匀,从而有利于提高该阀针30一整体在螺母20上安装的稳定性。当然,需要说明的是,本申请不限于此,于其他实施例中,第一段体31的外周面为螺纹段也是可以的,此时第一安装孔21对应可以设置为螺纹孔段。亦或者是,第一段体31和第二段体33的外周面均为螺纹段,此时第一安装孔21和第二安装孔21均对应设置为螺纹孔段。

请参考图3,在本发明的一实施例中,定义第一段体31的直径为d1,第二段体33的直径为d2,第三段体35的直径为d3,满足关系:d1>d2>d3。

可以理解,由于第一段体31、第二段体33以及第三段体35的直径依次减少(此时,第一孔段211、第二孔段213以及第三孔段215的直径也是对应为依次减小),使得该阀针30可以将第三段体35的一端直接由上之下穿过安装孔21而伸入冷媒腔101内,以完成相对较快的安装。而且,如此设置也使得可以在将螺母20与阀座10完成安装后再将该阀针30穿设螺母20内,避免了需要先将阀针30穿设于该螺母20而对后续螺母20与阀座10的安装造成影响。当然,需要说明的是,本申请不限于此,于其他实施例中,第一段体31的直径d1、第二段体33的直径d2以及第三段体35的直径d3也可以是相同。亦或者是,d1<d2<d3。

请结合参考图1、图2以及图3,在本发明的一实施例中,阀针30还包括插入段体37,插入段体37连接于第三段体35远离第二段体33的一端,插入段体37的直径小于第三段体35的直径,并可插入阀口11内。

可以理解,由于阀口11一般设置的相对较小,此时通过阀针30包括有插入段体37,并通过该插入段体37来插入阀口11内。如此使得阀针30的第一段体31、第二段体33以及第三段体35的直径均可以设置的相对较大一些(即大于阀口11),以增大该阀针30的整体强度,从而有利于延长该阀针30的使用寿命。而且,在阀针30的第二段体33设置的相对较大时,也便于在该阀针30上形成螺纹段,从而提高对其加工制造的便利性。当然,需要说明的是,本申请不限于此,于其他实施例中,在阀针30未包括有插入段体37时,直接将该第二段体33的直径设置的相对较小也是可以的。

请参考图2,在本发明的一实施例中,在插入段体37插入阀口11内时,插入段体37与阀口11之间具有间隙。

其中,在有些系统中,尤其是家用一拖一空调系统中,如果电子膨胀阀100在全关状态时发生失效,容易导致制冷回路局部抽真空,进而会损坏压缩机甚至损坏整个制冷系统。因此,在插入段体37插入阀口11内时,将插入段体37与阀口11之间设置的具有间隙,可以使得该电子膨胀在处于关闭状态时,冷媒腔101内的冷媒通过插入段体37与阀口11之间的间隙仍然可以通过一定的量,从而有效的壁面了电子膨胀阀100处于关闭状态时因压缩机继续运转而导致制冷系统回路真空的问题。其中,可以是插入段体37在周向上各处与阀口11之间均具有间隙,也可以是插入段体37在某一出上与阀口11之间具有间隙。而于其他实施例中,插入段体37在插入阀口11后,对阀口11进行完全的抵接密封也是可以的。

请参考图2,在本发明的一实施例中,插入段体37包括等径段371和锥形段373,等径段371连接于第三段体35远离第二段体33的一端,等径段371可插入阀口11内,等径段371与阀口11之间具有间隙;锥形段373连接于等径段371远离第三段体35的一端,在阀针30靠近阀口11的方向上,锥形段373的横截面的面积呈减小设置,锥形段373与阀口11之间具有间隙。

可以理解,等径段371的设置使得该插入段体37在插入阀口11内后会与和阀口11之间保持有一定的间隙,从而实现了在电子膨胀阀100处于关闭状态时仍然具有部分冷媒通过该阀口11。而锥形段373的设置,使得该阀针30在被磁转子40驱动的升降过程中,通过该锥形段373可以改变阀针30与阀口11之间的间隙的大小,从而实现了对阀口11的流量大小的调节。进一步地,插入段体37还包括有过渡段375,该过渡段375的相对两端分别连接于第三段体35和等径段371。此时,由于等径段371和锥形段373的直径相对较小,使得通过该过渡段375连接于第三段体35,可以使得该阀针30的直径在由上至下变化的更加均匀而有利于保证各处的强度的均匀性。其中,该过渡段375在阀针30靠近阀口11的方向上可以是依次具有圆柱部和圆锥部,该圆锥部的横截面在在阀针30靠近阀口11的方向上呈减小设置。如此可以使得该过渡部具有一定的直径的保证了强度,有较好的起到过渡连接作用。此时,安装孔21靠近冷媒腔101的一端可以呈扩口状设置,以便较好的对应过渡段375的圆锥部,同时也对冷媒腔101内的冷媒起到导流作用。同样的,安装孔21远离冷媒腔101的一端也可以是呈扩口状设置,以便冷媒在经过插入段体37的锥形段373和阀口11之间的间隙后可以较快的流出。当然,该过渡段375在阀针30靠近阀口11的方向上也可以是仅圆柱部或者圆锥部。更进一步地,该插入段体37还可以包括针状段377,该针状段377连接于锥形远离等径段371的一端,以避免该阀针30在端部形成棱尖而容易被损坏。另外,需要说明的是,于其他实施例中,该插入段体37仅包括等径段371或者锥形段373也是可以的。

请参考图1,在本发明的一实施例中,阀针30还包括固定段体39,固定段体39连接于第一段体31远离第二段体33的一端,固定段体39的直径小于第一段体31的直径;磁转子40套设于固定段体39,并抵接于第一段体31远离第二段体33的表面。

可以理解,由于固定段体39的直径小于第一段体31的直径,使得第一段体31远离第二段体33的表面可以形成限位台阶。如此在将磁转子40套设于固定段体39上,通过限位台阶可以对磁转子40起到限位支撑作用,从而便于将磁转子40准确的安装于预设安装位置,同时也能够提高磁转子40安装的稳定性。当然,在阀针30未包括有固定段体39时,磁转子40直接套设于第一段体31也是可以的。而在一个实施例中,阀针30可以包括有固定段体39、第一段体31、第二段体33、第三段体35以及插入段体37,此时,固定段体39、第一段体31、第二段体33、第三段体35以及插入段体37可以为一体结构,以保证该阀针30的整体强度和简化对其加工的工艺而提高生产效率。

请参考图1,在本发明的一实施例中,磁转子40包括磁本体41和限位板43,磁本体41为两端具有开口的筒状结构;限位板43连接于磁本体41的内侧壁,并套设于位于冷媒腔101之外的阀针30,磁本体41通过限位板43驱动阀针30相对于螺母20转动。

可以理解,磁转子40由磁本体41和限位板43组成,使得两者可以先分开独立制造,之后在各自完成成型后组装形成为此转子一整体,从而有利于提高对其加工制造的便利性。其中,该限位板43可以为圆形结构,并嵌入磁本体41的内侧周面而实现卡接固定。而在阀针30仅包括有第一段体31、第二段体33以及第三段体35时,该限位板43可以是套设于第一段体31。而在阀针30还包括有固定段体39时,该限位板43可以是套设于固定段体39。另外,需要说明的是,于其他实施例中,该磁转子40包括磁本体41和连接杆,该磁本体41套设于阀针30,连接杆连接阀针30和磁本体41也是可以的。

请参考图1,在本发明的一实施例中,螺母20的外侧壁设有导轨23,导轨23在阀针30靠近阀口11的方向呈螺旋延伸设置,电子膨胀阀100还包括滑动件60,滑动件60的部分嵌设于导轨23,并可沿导轨23的延伸方向滑动;磁转子40还包括抵接件45,抵接件45连接于限位板43,并在磁转子40驱动阀针30相对于螺母20转动时,抵接件45抵接带动滑动件60。

可以理解,滑动件60在磁转动子的转动过程中可以被抵接件45抵接带动,由于导轨23的行程有上限和下限,进而使得该滑动件60在沿设置导轨23的升降过程也有上限位置和下限位置。此时,对应的实现了对阀针30被磁转子40带动的升降行程的控制。其中,该抵接件45可以是包括有连接板451和抵接板453,连接板451套设于阀针30的固定段体39,并连接于限位板43的下表面;连接板451连接于限位板43,并沿阀针30朝向阀口11的方向延伸设置。如此在安装抵接件45时,可以将其直接套设于阀针30上,之后再进一步地限位固定,从而有利于提高对其安装的便利性和安装抵接的稳定性。

请结合参考图1和图4,在本发明的一实施例中,电子膨胀阀100还包括弹簧50,弹簧50套设于螺母20,并和螺母20围合形成导轨23;滑动件60包括环本体51和延伸杆53,环本体51呈螺旋状设置,并位于导轨23内,延伸杆53连接于环本体51,并可被抵接件45抵接带动。

可以理解,由弹簧50和螺母20相配合形成为导轨23,使得无需直接在螺母20上外侧周面上开设形成导轨23,从而简化了该导轨23成型的复杂度。其中,该弹簧50与螺母20可以是相卡接固定,也即螺母20上可以设有供弹簧50的一端插入的卡接槽25。当然,该弹簧50与螺母20直接焊接固定也是可以的。另外,需要说明的是,于其他实施例中,也可以是直接在螺母20上开设螺旋状的槽体形成为导轨23。

请参考图1,在本发明的一实施例中,电子膨胀阀100还包括外罩70,外罩70为一端开口的筒状结构,外罩70连接于阀座10,并罩盖螺母20、阀针30以及磁转子40。

可以理解,通过该外罩70可以对螺母20、阀针30以及磁转子40进行罩盖,也即对螺母20、阀针30以及磁转子40进行隔离保护而降低被损坏的可能,从而有利于延长该螺母20、阀针30以及磁转子40的使用寿命。其中,该外罩70与阀座10可以是通过焊接固定,以提高两者连接的稳定性。当然,本申请不限于此,于其他实施例中,外罩70与阀座10也可以是通过螺钉连接或者卡扣连接等。

请参考图1,在本发明的一实施例中,电子膨胀阀100还包括冷媒进管80和冷媒出管90,冷媒进管80连通于冷媒腔101,冷媒出管90连通于阀口11。

可以理解,冷媒进管80和冷媒出管90的设置,使得在电子膨胀阀100上给予了与外部管体相连接的连接位,从而有利于提高该电子膨胀阀100在管路上安装的便利性。其中,该冷媒进管80和冷媒出管90与阀座10可以是焊接固定,以提高在连接处的密封性和连接的稳定性。当然,本身不限于此,于其他实施例中,冷媒进管80和冷媒出管90与阀座10也可以是通过卡扣连接或者螺钉连接等。

本发明电子膨胀阀100的组装过程为:将弹簧50套设于螺母20,并将其限位固定于螺母20,以通过弹簧50和螺母20围合形成导轨23;之后将滑动件60套设于螺母20,并嵌入导轨23内;之后将螺母20固定连接于阀座10;

之后将阀针30的一端由安装孔21穿入阀座10内,并沿第一方向转动阀针30,以将阀针30调整至阀针30的锥形段373插入阀口11内;之后沿与第一方向相反的第二方向转动阀针30预设角度,以使阀针30的锥形段373与阀口11之间形成间隙;之后将磁转子40套设于阀针30;之后保持阀针30不动,并转动磁转子40,以通过磁转子40的抵接件45抵接带动滑动件60滑动至导轨23靠近阀口11一端的端部位置;之后将磁转子40与阀座10焊接固定;之后将外罩70罩盖螺母20、阀针30以及磁转子40,并将外罩70固定连接于阀座10。其中,弹簧50与螺母20固定可以是在螺母20的外侧周面上设有卡接槽25,弹簧50的一端嵌设于该卡接槽25内而实现两者的卡接固定。滑动件60可以是包括包括环本体51和延伸杆53,该环本体51呈螺旋状设置,并可滑动的嵌设于导轨23内,延伸杆53的一端连接环本体51,另一端外外侧延伸设置。而螺母20和阀座10可以是通过焊接固定,以提高两者连接的密封性和稳定性。当然,也可以是通过螺钉连接或者卡扣连接等。将阀针30的一端穿过安装孔21后,可以沿第一方向转动转动阀针30,以便阀针30可以下降至插入阀口11内。此时,该第一方向可以为顺时针和逆时针的其中之一。之后可以再沿第二方向转动阀针30,以便将该阀针30准确地调整至阀针30的锥形段373与阀口11之间形成有一定的间隙。此时,该第二方向与第一方向相反,即为顺时针和逆时针的其中之另一。在将磁转子40套设于阀针30后,可以是沿第一方向转动磁转子40,以将通过磁转子40的抵接件45抵接带动滑动件60滑动至导轨23靠近阀口11一端的端部位置,也就是滑动件60在导轨23上滑动的下限位置。而在上述电子膨胀阀100完成组装后,该电子膨胀阀100的组装结构示意图可以参考图1。

本发明还提出一种制冷设备,该制冷设备包括电子膨胀阀100,该电子膨胀阀100包括阀座10、螺母20、阀针30以及磁转子40。其中,螺母20固定连接于阀座10,并和阀座10围合形成冷媒腔101,螺母20设有与冷媒腔101相连通的安装孔21,安装孔21的至少部分为螺纹孔段,阀座10设有与冷媒腔101相连通的阀口11;阀针30的外周面设有螺纹段,阀针30由安装孔21伸入冷媒腔101内,并与安装孔21螺纹连接;磁转子40套设于位于冷媒腔101之外的阀针30,并可带动阀针30相对于螺母20转动,以使阀针30在安装孔21内升降并插入阀口11内、或者脱离阀口11。

在本发明的一实施例中,阀座10可以用于安装和承载螺母20、阀针30以及磁转子40等零部件,以使得该电子膨胀阀100的各个零部件可以组装形成一个整体。其中,该阀座10可以是两端具有开口的筒状结构,其中的一个开口可以形成为阀口11,另一个开口被螺母20所遮盖。而阀座10的形状可以为圆形结构,以使其形状较为规则而便于加工成型。当然,本申请不限于此,于其他实施例中,该阀座10也可以为方形结构或者其他形状结构等。螺母20可以用于和阀座10围合形成冷媒腔101,同时该螺母20上的安装孔21可以与阀座10上的阀口11呈同轴线设置,以便后续阀针30对该阀口11的准确插入。其中,该螺母20可以是完全设置在阀座10的外侧,当然也可以是部分嵌入阀座10上远离阀口11的一端所形成的开口内。如此可以增大螺母20和阀座10的抵接面积,从而有利于提高两者的连接的稳定性和密封件。进一步地,该螺母20上还可以套设有连接片22,该连接片22可以遮盖螺母20与阀座10的连接处,以更进一步地提高螺母20和阀座10连接的密封性。而该连接片22与螺母20可以是嵌入螺母20的外侧周面而实现两者的卡接固定,与螺母20可以是通过焊接固定,以更好的爆炸两者连接的稳定性。另外,该螺母20的形状也可以为圆形结构,以使其形状较为规则而便于加工成型,同时也可以使其体积相对较小而有利于降低对空间的占用。螺母20上的安装孔21可以是部分为螺纹孔段,此时,可以是安装孔21的上端、中部或者下端形成为螺纹孔段。当然,也可以是安装孔21的上端、中部或者下端均形成为螺纹孔段。阀针30的一端可以穿设于安装孔21内,并与该安装孔21为螺纹连接。而由安装孔21伸入冷媒腔101内的阀针30可以插入阀口11内,以对该阀口11进行完全关闭(即阀针30与阀口11相紧密贴合而使得冷媒无法通过)或者部分关闭(即阀针30与阀口11之间具有间隙而使得冷媒可以少量通过);同时也可以从阀口11内脱离,以对该阀口11进行完全打开。磁转子40可以用于提供动力,以使得该阀针30可以相对于螺母20转动。具体而言,该磁转子40的外侧可以设有线圈部件,磁转子40可以感知线圈部件的电磁力作旋转运动。由于阀针30与磁转子40具有连接关系而随之同步转动,并在阀针30上的螺母20段和螺母20上的安装孔21相螺纹配合的作用下实现沿靠近或者远离阀口11的升降运动,从而实现了对阀口11的插入和脱离。其中,该磁转子40可以为一端开口的圆筒状结构,以使其形状与转动轨迹相适配而可以减少在运动过程中发生干涉的可能。

本发明的技术方案的电子膨胀阀100在使用时,磁转子40可以感知线圈部件的电磁力作旋转运动,并带动阀针30相对于螺母20进行转动。由于阀针30与螺母20为螺纹配合,使得阀针30在转动地过程中更够进行轴向滑动,也即在安装孔21内沿着靠近或者远离阀座10上的阀口11进行升降。使得该阀针30可以插入阀口11内或者从阀口11内脱离,从而实现了对电子膨胀阀100的关闭和打开的控制。

并且,由于本方案中电子膨胀阀100的阀针30上具有螺纹段,使其能够直接与螺母20相螺纹配合。相较于现有技术的中电子膨胀阀100通过额外设置的丝杆与螺母20相螺纹配合,来带动阀针30实现对阀口11的关闭和打开,使得电子膨胀阀100的零部件相对较多而使得结构相对较为复杂。本方案中的电子膨胀阀100无需额外设置丝杆对阀针30进行带动,如此可以减少电子膨胀阀100的零部件的数量而使得结构相对较为简单,从而有利于降低电子膨胀阀100的制造成本。

请结合参考图1和图3,在本发明的一实施例中,在阀针30靠近阀口11的方向上,阀针30依次包括第一段体31、第二段体33以及第三段体35,磁转子40套设于第一段体31,第二段体33的外周面为螺纹段,第三段体35可插入阀口11内;安装孔21依次包括第一孔段211、第二孔段213以及第三孔段215,第二孔段213为螺纹孔段,第一段体31与第一孔段211相配合,第二段体33与第二孔段213相配合,第三段体35与第三孔段215相配合。

可以理解,阀针30仅第二段的外周面为螺纹段,可以使得该螺纹段的长度不会过长,如此便于两者快速完成旋紧过程而有利于提高阀针30安装的便利性。同时,由于第二段体33位于阀针30的中部,也可以使得该阀针30和安装孔21在可以在中部位置进行连接。如此有利于阀针30和安装孔21之间的锁紧力在阀针30上分布的较为均匀,从而有利于提高该阀针30一整体在螺母20上安装的稳定性。当然,需要说明的是,本申请不限于此,于其他实施例中,第一段体31的外周面为螺纹段也是可以的,此时第一安装孔21对应可以设置为螺纹孔段。亦或者是,第一段体31和第二段体33的外周面均为螺纹段,此时第一安装孔21和第二安装孔21均对应设置为螺纹孔段。

请参考图3,在本发明的一实施例中,定义第一段体31的直径为d1,第二段体33的直径为d2,第三段体35的直径为d3,满足关系:d1>d2>d3。

可以理解,由于第一段体31、第二段体33以及第三段体35的直径依次减少(此时,第一孔段211、第二孔段213以及第三孔段215的直径也是对应为依次减小),使得该阀针30可以将第三段体35的一端直接由上之下穿过安装孔21而伸入冷媒腔101内,以完成相对较快的安装。而且,如此设置也使得可以在将螺母20与阀座10完成安装后再将该阀针30穿设螺母20内,避免了需要先将阀针30穿设于该螺母20而对后续螺母20与阀座10的安装造成影响。当然,需要说明的是,本申请不限于此,于其他实施例中,第一段体31的直径d1、第二段体33的直径d2以及第三段体35的直径d3也可以是相同。亦或者是,d1<d2<d3。

请结合参考图1、图2以及图3,在本发明的一实施例中,阀针30还包括插入段体37,插入段体37连接于第三段体35远离第二段体33的一端,插入段体37的直径小于第三段体35的直径,并可插入阀口11内。

可以理解,由于阀口11一般设置的相对较小,此时通过阀针30包括有插入段体37,并通过该插入段体37来插入阀口11内。如此使得阀针30的第一段体31、第二段体33以及第三段体35的直径均可以设置的相对较大一些(即大于阀口11),以增大该阀针30的整体强度,从而有利于延长该阀针30的使用寿命。而且,在阀针30的第二段体33设置的相对较大时,也便于在该阀针30上形成螺纹段,从而提高对其加工制造的便利性。当然,需要说明的是,本申请不限于此,于其他实施例中,在阀针30未包括有插入段体37时,直接将该第二段体33的直径设置的相对较小也是可以的。

请参考图2,在本发明的一实施例中,在插入段体37插入阀口11内时,插入段体37与阀口11之间具有间隙。

其中,在有些系统中,尤其是家用一拖一空调系统中,如果电子膨胀阀100在全关状态时发生失效,容易导致制冷回路局部抽真空,进而会损坏压缩机甚至损坏整个制冷系统。因此,在插入段体37插入阀口11内时,将插入段体37与阀口11之间设置的具有间隙,可以使得该电子膨胀在处于关闭状态时,冷媒腔101内的冷媒通过插入段体37与阀口11之间的间隙仍然可以通过一定的量,从而有效的壁面了电子膨胀阀100处于关闭状态时因压缩机继续运转而导致制冷系统回路真空的问题。其中,可以是插入段体37在周向上各处与阀口11之间均具有间隙,也可以是插入段体37在某一出上与阀口11之间具有间隙。而于其他实施例中,插入段体37在插入阀口11后,对阀口11进行完全的抵接密封也是可以的。

请参考图2,在本发明的一实施例中,插入段体37包括等径段371和锥形段373,等径段371连接于第三段体35远离第二段体33的一端,等径段371可插入阀口11内,等径段371与阀口11之间具有间隙;锥形段373连接于等径段371远离第三段体35的一端,在阀针30靠近阀口11的方向上,锥形段373的横截面的面积呈减小设置,锥形段373与阀口11之间具有间隙。

可以理解,等径段371的设置使得该插入段体37在插入阀口11内后会与和阀口11之间保持有一定的间隙,从而实现了在电子膨胀阀100处于关闭状态时仍然具有部分冷媒通过该阀口11。而锥形段373的设置,使得该阀针30在被磁转子40驱动的升降过程中,通过该锥形段373可以改变阀针30与阀口11之间的间隙的大小,从而实现了对阀口11的流量大小的调节。进一步地,插入段体37还包括有过渡段375,该过渡段375的相对两端分别连接于第三段体35和等径段371。此时,由于等径段371和锥形段373的直径相对较小,使得通过该过渡段375连接于第三段体35,可以使得该阀针30的直径在由上至下变化的更加均匀而有利于保证各处的强度的均匀性。其中,该过渡段375在阀针30靠近阀口11的方向上可以是依次具有圆柱部和圆锥部,该圆锥部的横截面在在阀针30靠近阀口11的方向上呈减小设置。如此可以使得该过渡部具有一定的直径的保证了强度,有较好的起到过渡连接作用。此时,安装孔21靠近冷媒腔101的一端可以呈扩口状设置,以便较好的对应过渡段375的圆锥部,同时也对冷媒腔101内的冷媒起到导流作用。同样的,安装孔21远离冷媒腔101的一端也可以是呈扩口状设置,以便冷媒在经过插入段体37的锥形段373和阀口11之间的间隙后可以较快的流出。当然,该过渡段375在阀针30靠近阀口11的方向上也可以是仅圆柱部或者圆锥部。更进一步地,该插入段体37还可以包括针状段377,该针状段377连接于锥形远离等径段371的一端,以避免该阀针30在端部形成棱尖而容易被损坏。另外,需要说明的是,于其他实施例中,该插入段体37仅包括等径段371或者锥形段373也是可以的。

请参考图1,在本发明的一实施例中,阀针30还包括固定段体39,固定段体39连接于第一段体31远离第二段体33的一端,固定段体39的直径小于第一段体31的直径;磁转子40套设于固定段体39,并抵接于第一段体31远离第二段体33的表面。

可以理解,由于固定段体39的直径小于第一段体31的直径,使得第一段体31远离第二段体33的表面可以形成限位台阶。如此在将磁转子40套设于固定段体39上,通过限位台阶可以对磁转子40起到限位支撑作用,从而便于将磁转子40准确的安装于预设安装位置,同时也能够提高磁转子40安装的稳定性。当然,在阀针30未包括有固定段体39时,磁转子40直接套设于第一段体31也是可以的。而在一个实施例中,阀针30可以包括有固定段体39、第一段体31、第二段体33、第三段体35以及插入段体37,此时,固定段体39、第一段体31、第二段体33、第三段体35以及插入段体37可以为一体结构,以保证该阀针30的整体强度和简化对其加工的工艺而提高生产效率。

请参考图1,在本发明的一实施例中,磁转子40包括磁本体41和限位板43,磁本体41为两端具有开口的筒状结构;限位板43连接于磁本体41的内侧壁,并套设于位于冷媒腔101之外的阀针30,磁本体41通过限位板43驱动阀针30相对于螺母20转动。

可以理解,磁转子40由磁本体41和限位板43组成,使得两者可以先分开独立制造,之后在各自完成成型后组装形成为此转子一整体,从而有利于提高对其加工制造的便利性。其中,该限位板43可以为圆形结构,并嵌入磁本体41的内侧周面而实现卡接固定。而在阀针30仅包括有第一段体31、第二段体33以及第三段体35时,该限位板43可以是套设于第一段体31。而在阀针30还包括有固定段体39时,该限位板43可以是套设于固定段体39。另外,需要说明的是,于其他实施例中,该磁转子40包括磁本体41和连接杆,该磁本体41套设于阀针30,连接杆连接阀针30和磁本体41也是可以的。

请参考图1,在本发明的一实施例中,螺母20的外侧壁设有导轨23,导轨23在阀针30靠近阀口11的方向呈螺旋延伸设置,电子膨胀阀100还包括滑动件60,滑动件60的部分嵌设于导轨23,并可沿导轨23的延伸方向滑动;磁转子40还包括抵接件45,抵接件45连接于限位板43,并在磁转子40驱动阀针30相对于螺母20转动时,抵接件45抵接带动滑动件60。

可以理解,滑动件60在磁转动子的转动过程中可以被抵接件45抵接带动,由于导轨23的行程有上限和下限,进而使得该滑动件60在沿设置导轨23的升降过程也有上限位置和下限位置。此时,对应的实现了对阀针30被磁转子40带动的升降行程的控制。其中,该抵接件45可以是包括有连接板451和抵接板453,连接板451套设于阀针30的固定段体39,并连接于限位板43的下表面;连接板451连接于限位板43,并沿阀针30朝向阀口11的方向延伸设置。如此在安装抵接件45时,可以将其直接套设于阀针30上,之后再进一步地限位固定,从而有利于提高对其安装的便利性和安装抵接的稳定性。

请结合参考图1和图4,在本发明的一实施例中,电子膨胀阀100还包括弹簧50,弹簧50套设于螺母20,并和螺母20围合形成导轨23;滑动件60包括环本体51和延伸杆53,环本体51呈螺旋状设置,并位于导轨23内,延伸杆53连接于环本体51,并可被抵接件45抵接带动。

可以理解,由弹簧50和螺母20相配合形成为导轨23,使得无需直接在螺母20上外侧周面上开设形成导轨23,从而简化了该导轨23成型的复杂度。其中,该弹簧50与螺母20可以是相卡接固定,也即螺母20上可以设有供弹簧50的一端插入的卡接槽25。当然,该弹簧50与螺母20直接焊接固定也是可以的。另外,需要说明的是,于其他实施例中,也可以是直接在螺母20上开设螺旋状的槽体形成为导轨23。

请参考图1,在本发明的一实施例中,电子膨胀阀100还包括外罩70,外罩70为一端开口的筒状结构,外罩70连接于阀座10,并罩盖螺母20、阀针30以及磁转子40。

可以理解,通过该外罩70可以对螺母20、阀针30以及磁转子40进行罩盖,也即对螺母20、阀针30以及磁转子40进行隔离保护而降低被损坏的可能,从而有利于延长该螺母20、阀针30以及磁转子40的使用寿命。其中,该外罩70与阀座10可以是通过焊接固定,以提高两者连接的稳定性。当然,本申请不限于此,于其他实施例中,外罩70与阀座10也可以是通过螺钉连接或者卡扣连接等。

请参考图1,在本发明的一实施例中,电子膨胀阀100还包括冷媒进管80和冷媒出管90,冷媒进管80连通于冷媒腔101,冷媒出管90连通于阀口11。

可以理解,冷媒进管80和冷媒出管90的设置,使得在电子膨胀阀100上给予了与外部管体相连接的连接位,从而有利于提高该电子膨胀阀100在管路上安装的便利性。其中,该冷媒进管80和冷媒出管90与阀座10可以是焊接固定,以提高在连接处的密封性和连接的稳定性。当然,本身不限于此,于其他实施例中,冷媒进管80和冷媒出管90与阀座10也可以是通过卡扣连接或者螺钉连接等。

以上仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是在本发明的发明构思下,利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

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