电子膨胀阀的制作方法

1.本实用新型涉及阀门技术领域，具体而言，涉及一种电子膨胀阀。


背景技术：

2.电子膨胀阀作为一种新型的控制元件，已成为制冷系统智能化的重要组成部分。电子膨胀阀通常包括阀体和阀头，阀体具有容纳腔和阀口，阀头可移动地设置在阀腔内，以关闭或开启阀口。但是现有的电子膨胀阀，阀头两端所受的压力相差过大，导致电子膨胀阀动作的可靠性差。


技术实现要素：

3.本实用新型提供一种电子膨胀阀，以解决现有技术中的电子膨胀阀动作的可靠性差的问题。
4.本实用新型提供了一种电子膨胀阀，其包括：阀体，阀体具有容纳腔和阀口，阀口与容纳腔连通；导向套，设置在容纳腔内；阀头，可移动地设置在导向套内，阀头用于封堵或打开阀口，阀头内设置有平衡通道，以通过平衡通道使阀头的两端相互连通；其中，阀头具有相对设置的第一端和第二端，第一端用于封堵阀口，冷媒介质与第一端具有第一受力面积s1，冷媒介质与第二端具有第二受力面积s2，-1.3mm2≤s1-s2≤1.3mm2。
5.应用本实用新型的技术方案，将第一受力面积与第二受力面积限定到上述区域内，可以在冷媒介质由阀口经过平衡通道流入到容纳腔内时，容纳腔内的冷媒介质对阀头的第一端和第二端处的压强相同。将s1和s2设置在上述范围内，使得s1和s2相接近，这样在关闭电子膨胀阀后，阀头的第一端和第二端受到的压力相近，使得阀头在开启和闭合的过程中只需克服摩擦力即可，如此，便能够保证阀头组件的动作性能，提高电子膨胀阀动作的可靠性。
6.进一步地，阀头具有顺次连通的第一孔段、中间孔段和第二孔段，第一孔段的孔径、第二孔段的孔径均大于中间孔段的孔径，第一孔段穿设在第一端，第二孔段穿设在第二端，电子膨胀阀还包括：螺杆，螺杆可移动地设置在容纳腔内，螺杆的一端依次穿过第二孔段、中间孔段并伸入到第一孔段内；阀套，位于第一孔段内，并与螺杆的端部固定连接，第一孔段与中间孔段形成的台阶面对阀套进行轴向限位，螺杆与中间孔段之间具有第一间隙，螺杆与阀套之间具有第二间隙，第一间隙与第二间隙相互连通以形成平衡通道，第一孔段和第二孔段通过平衡通道相互连通；其中，第一端的端面面积为s11，第一孔段与中间孔段形成的台阶面的面积为s12，s1为s11、s12之和；第二端的端面面积为s21，第二孔段与中间孔段形成的台阶面的面积为s22，s2为s21、s22之和。通过上述设计，使得第一受力面积包括s11、s12，第二受力面积包括s21、s22，如此，在设计电子膨胀阀时，能够使得s11与s21尽可能地接近，s12与s22尽可能地接近，最终，使得s1和s2尽可能地接近。
7.进一步地，第一孔段的外径为d1，第二孔段的外径为d2，d1＝d2；第一孔段的内径为d1，第二孔段的内径为d2，-1mm≤d1-d2≤1mm。将d1和d2设置在上述范围内，使得s12与
s22尽可能地接近，进而以保证s1与s2尽可能地接近。
8.进一步地，第一孔段的端部的外周面设置有倒角r1，r0.04mm≤r1≤r0.8mm。将r1设置在上述范围内，既能保证倒角加工的便捷性、保证阀头的寿命，也能够避免s11与s12相差过大。
9.进一步地，第一端的外径大于第二端的外径，第一端的外径与第二端的外径之间的差值小于或等于4mm，第一孔段的内径与第二孔段的内径之间的差值在-1mm至1mm。本方案将第一端的外径与第二端的外径之间的差值、第一孔段的内径与第二孔段的内径之间的差值协同设置在上述范围内，能够尽可能地减少s1与s2之间的差值。
10.进一步地，第一孔段的端部的外周面设置有倒角r2，r0.04mm≤r2≤3mm。将r2设置在上述范围内，既能保证倒角加工的便捷性、保证阀头的寿命，也能够避免s11与s12相差过大。
11.进一步地，第一孔段具有顺次连接的第一段、过渡段和第二段，第二段与中间孔段连接，第二段的外径小于第一段的外径，过渡段的外径沿第一段至第二段的方向逐渐减小。如此设置，能够避免阀头的外周面出现台阶结构，进而能够保证阀头的外周面的光滑性，也能够方便对阀头的加工成型。
12.进一步地，第一孔段具有阶梯设置的第一通孔和第二通孔，第一通孔的直径大于第二通孔的直径，第一通孔靠近阀口设置，第一通孔和第二通孔之间具有阶梯面，阶梯面的面积为s10，s1为s10、s11、s12之和；和/或，第二孔段具有相互连通的第三通孔和第四通孔，第四通孔为锥形孔，第四通孔的直径朝远离阀口的方向逐渐增大，第四通孔的受力面积为s20，s2为s20、s21、s22之和。上述设置，能够方便工作人员对阀头的两个端部进行区分，进而方便工作人员对阀头进行装配。并且，上述设置对第一受力面积s1和第二受力面积s2之间的差值影响较小。
13.进一步地，第二端的端部的外周面设置有倒角r3。r3的设置，能够避免第二端的端部产生毛刺，进而能够保证阀头移动的顺畅性。
附图说明
14.构成本技术的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，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：
15.图1示出了本实用新型提供的实施例一的电子膨胀阀的结构示意图；
16.图2示出了本实用新型提供的实施例一的阀头的结构示意图；
17.图3示出了本实用新型提供的实施例二的电子膨胀阀的结构示意图；
18.图4示出了本实用新型提供的实施例二的阀头的结构示意图。
19.其中，上述附图包括以下附图标记：
20.10、阀体；101、容纳腔；102、阀口；
21.20、导向套；
22.30、阀头；301、第一端；302、第二端；
23.31、第一孔段；311、第一段；312、过渡段；313、第二段；3101、第一通孔；3102、第二通孔；
24.32、中间孔段；
25.33、第二孔段；331、第三通孔；332、第四通孔；
26.40、螺杆；
27.50、阀套。
具体实施方式
28.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
29.如图1所示，本实用新型实施例一提供一种电子膨胀阀，其包括阀体10、导向套20和阀头30。其中，阀体10具有容纳腔101和阀口102，阀口102与容纳腔101连通。导向套20设置在容纳腔101内。阀头30可移动地设置在导向套20内，阀头30用于封堵或打开阀口102，阀头30内设置有平衡通道，以通过平衡通道使阀头30的两端相互连通。其中，阀头30具有相对设置的第一端301和第二端302，第一端301用于封堵阀口102，冷媒介质与第一端301具有第一受力面积s1，冷媒介质与第二端302具有第二受力面积s2，-1.3mm2≤s1-s2≤1.3mm2。
30.应用本实用新型的技术方案，将第一受力面积和第二受力面积限定到上述区域内，可以在冷媒介质由阀口102经过平衡通道流入到容纳腔101内，容纳腔101内的冷媒介质对阀头30的第一端301和第二端302处的压强相同。将s1和s2设置在上述范围内，使得s1和s2相接近，这样在关闭电子膨胀阀后，阀头30的第一端301和第二端302受到的压力相近，使得阀头30在开启和闭合的过程中只需克服摩擦力即可，如此，便能够保证阀头30组件的动作性能，提高电子膨胀阀动作的可靠性。
31.结合图1和图2所示，阀头30具有顺次连通的第一孔段31、中间孔段32和第二孔段33，第一孔段31的孔径、第二孔段33的孔径均大于中间孔段32的孔径，第一孔段31穿设在第一端301，第二孔段33穿设在第二端302，电子膨胀阀还包括螺杆40和阀套50，其中，螺杆40可移动地设置在容纳腔101内，螺杆40的一端依次穿过第二孔段33、中间孔段32并伸入到第一孔段31内；阀套50位于第一孔段31内，并与螺杆40的端部固定连接，第一孔段31与中间孔段32形成的台阶面对阀套50进行轴向限位，螺杆40与中间孔段32之间具有第一间隙，螺杆40与阀套50之间具有第二间隙，第一间隙与第二间隙相互连通以形成平衡通道，第一孔段31和第二孔段33通过平衡通道相互连通；其中，所示第一端301的端面面积为s11，第一孔段31与中间孔段32形成的台阶面的面积为s12，s1为s11、s12之和；第二端302的端面面积为s21，第二孔段33与中间孔段32形成的台阶面的面积为s22，s2为s21、s22之和。通过上述设计，使得第一受力面积包括s11、s12，第二受力面积包括s21、s22，如此，在设计电子膨胀阀时，能够使得s11与s21尽可能地接近，s12与s22尽可能地接近，最终，使得s1和s2尽可能地接近。
32.具体地，螺杆40的周面设置有缺口，该缺口朝向阀口102的方向延伸，该缺口使得螺杆40与中间孔段32之间形成第一间隙。阀套50上设置有流通孔，流通孔沿阀套50的轴线方向延伸，螺杆40设置有缺口的一端穿设在流通孔内并与阀套50固定配合，该缺口使得螺
杆40与流通孔之间形成第二间隙。上述设置，能够保证第一间隙与第二间隙均位于螺杆40的同一侧，使得第一间隙与第二间隙配合以形成平衡通道，并且方便螺杆40与阀套50的固定配合。
33.进一步地，第一孔段31的外径为d1，第二孔段33的外径为d2，d1＝d2；第一孔段31的内径为d1，第二孔段33的内径为d2，-1mm≤d1-d2≤1mm。将d1和d2设置在上述范围内，使得s12与s22尽可能地接近，进而以保证s1与s2尽可能地接近。具体地，d1和d2可以具有以下关系：d1-d2＝-1mm、d1＝d2、d1-d2＝1mm。
34.进一步地，第一孔段31的端部的外周面设置有倒角r1，r0.04mm≤r1≤r0.8mm。当电子膨胀阀处于封堵状态时，第一孔段31的设置有倒角r1的一端的外周面与阀口102配合，以实现对阀口102的封堵。当r1＜0.04mm时，不方便倒角的加工成型，并且经过长时间的使用后，倒角处容易被磨损，降低阀头30的使用寿命；当r1＞0.8mm时，在电子膨胀阀关闭时，阀头30的与阀口102接触的位置距离阀头30的外周面之间的间距过大，进而导致s11与s21相差过大。因此，本实施例中将r1设置在上述范围内，既能保证倒角加工的便捷性、保证阀头30的寿命，也能够避免s11与s12相差过大。具体地，r1可设置为0.04mm、0.1mm、0.2mm、0.4mm、0.8mm。
35.进一步地，第一孔段31具有阶梯设置的第一通孔3101和第二通孔3102，第一通孔3101的直径大于第二通孔3102的直径，第一通孔3101靠近阀口102设置，第一通孔3101和第二通孔3102之间具有阶梯面，阶梯面的面积为s10，s1为s10、s11、s12之和；和/或，第二孔段33具有相互连通的第三通孔331和第四通孔332，第四通孔332为锥形孔，第四通孔332的直径朝远离阀口102的方向逐渐增大，第四通孔332的受力面积为s20，s2为s20、s21、s22之和。具体地，第二通孔3102的孔径为d1，第三通孔331的孔径为d2。本方案中，阀头30两端的形状相近似，上述设置，能够方便工作人员对阀头30的两个端部进行区分，进而方便工作人员对阀头30进行装配。并且，上述设置对第一受力面积s1和第二受力面积s2之间的差值影响较小。
36.进一步地，第二端302的端部的外周面设置有倒角r3。优选地，r0.2mm≤r3≤r1.3mm。具体地，r＝0.2mm、0.5mm、1mm、1.3mm。r3的设置，能够避免第二端302的端部产生毛刺，进而能够保证阀头30移动的顺畅性。
37.本实施例中，d1＝d2、d1＝d2、r1＝r0.04mm，上述设置，使得第一受力面积与第二受力面积之间的差值在1.3mm之间，进而能够减小阀头30两端所受的压力相差，保证电子膨胀阀动作的可靠性差。
38.如图3和图4所示，本实用新型实施例二提供一种电子膨胀阀，与实施例一的不同之处在于：第一端301的外径大于第二端302的外径，第一端301的外径与第二端302的外径之间的差值小于或等于4mm，第一孔段31的内径与第二孔段33的内径之间的差值在-1mm至1mm。本方案将第一端301的外径与第二端302的外径之间的差值、第一孔段31的内径与第二孔段33的内径之间的差值协同设置在上述范围内，能够尽可能地减少s1与s2之间的差值。具体地，第一端301的外径为d11、第一端301的内径为d11、第二端302的外径为d12、第二端302的内径为d12，且d11、d12、d11、d12可具有以下关系：d11-d12＝0.5mm、d11-d12＝-1mm或d11-d12＝1.5mm、d11＝d12或d11-d12＝4mm、d11-d12＝1mm。
39.进一步地，第一孔段31的端部的外周面设置有倒角r2，0.04mm≤r2≤3mm。当r2＜
0.04mm时，不方便倒角的加工成型，并且经过长时间的使用后，倒角处容易被磨损，降低阀头30的使用寿命；当r2＞3mm时，在电子膨胀阀关闭时，阀头30的与阀口102接触的位置距离阀头30的外周面之间的间距过大，进而导致s11与s21相差过大。因此，本实施例中将r2设置在上述范围内，既能保证倒角加工的便捷性、保证阀头30的寿命，也能够避免s11与s12相差过大。具体地，r2可设置为0.04mm、1mm、2mm、3mm。
40.具体地，第一孔段31具有顺次连接的第一段311、过渡段312和第二段313，第二段313与中间孔段32连接，第二段313的外径小于第一段311的外径，过渡段312的外径沿第一段311至第二段313的方向逐渐减小。如此设置，能够避免阀头30的外周面出现台阶结构，进而能够保证阀头30的外周面的光滑性，也能够方便对阀头30的加工成型。
41.本实施例中，d11-d12＝1.5mm、d11＝d12、r2＝r1mm。上述设置，使得第一受力面积与第二受力面积的差值在1.3mm之间，进而能够减小阀头30两端所受的压力相差，保证电子膨胀阀动作的可靠性差。
42.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
43.除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
44.在本实用新型的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
45.为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在
……
之上”、“在
……
上方”、“在
……
上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在
……
上方”可以包括“在
……
上方”和“在
……
下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
46.此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于
对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。
47.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。