一种可变通径的电子节流阀的制作方法

1.本实用新型涉及燃料电池电子节流阀技术领域，尤其涉及氢燃料电池一种可变通径的电子节流阀。


背景技术：

2.随着汽车工业的发展和国家能源战略的要求，在节能减排的背景下，新能源汽车进一步由电能向氢能延伸，氢气作为一种可再生的清洁能源，氢燃料电池汽车具有能源可再生，无污染的优势，在氢燃料电池的使用过程中为了提高燃料电池的效率和延长电堆的寿命，需要阀门用于密封电堆和调节电堆的空气流量和压力，随着社会的发展，电子节流阀大量投入使用。
3.现有技术中电子节流阀采用专门结构和启闭件形状的节流阀进行调节，但是电子节流阀在进行使用过程中，存在电子节流阀的通径是固定的，无法进行变更的情况。
4.为了解决电子节流阀的通径无法变更的问题，现有技术是采用不同的阀体开模进行处理，但是在为了实现不同通径的电子节流阀，需要花费大量费用的情况出现，无法很好地满足不同客户对于不同通径的需求，进而导致电子节流需要重复开发壳体模具的问题。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在电子节流阀通径无法进行变换的缺点，而提出的一种可变通径的电子节流阀。
6.为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种可变通径的电子节流阀，包括铝壳体，所述铝壳体的内壁设置有阀体流道，所述铝壳体的内壁设置有电机，所述电机的输出端设置有主动齿轮，所述铝壳体的内壁设置有中间齿轮，所述中间齿轮通过上端大齿轮齿和下端小齿轮组合而成，所述主动齿轮与中间齿轮的上端大齿轮啮合连接，所述铝壳体的内壁设置有扇形齿轮，所述扇形齿轮与中间齿轮的下端小齿轮啮合连接，所述扇形齿轮与铝壳体之间设置有复位弹簧，所述扇形齿轮的表面固定连接有阀板轴，所述阀板轴的表面焊接固定阀板体，所述扇形齿轮上设置有磁铁模块，所述磁铁模块与阀板轴同心，所述铝壳体内壁中设置有阀座，所述铝壳体的表面设置有塑料密封盖，所述塑料密封盖的表面设置有电气接口，所述铝壳体内壁中设置可更换装置阀座，所述阀座内圈有橡胶密封件，所述阀板体与阀板座进行偏心布置。便于进行更换不同口径的阀座，降低了电子节流阀在使用时无法变通径的情况。
7.优选的，所述铝壳体内壁中开设台阶孔，所述台阶孔大端与可更换装置阀座固定，所述台阶孔小端与可更换装置阀座同心，通过设置过盈量，使阀座压入到壳体内保证铝壳体与阀座的密封性。
8.优选的，所述可更换装置阀座内有凹槽，凹槽与橡胶密封件固定，通过硫化的方式，增加橡胶密封件与阀座的接触面积来保证橡胶密封件不脱落，所述可更换装置阀座设置密封弧形唇部，通过弧形密封唇部实现与阀板体的密封。
9.优选的，所述阀板体与阀板座进行偏心布置。所述阀板体表面进行涂特氟龙处理。所述阀板体周圈与所述可更换装置阀座进行密封配合，偏心的设计和涂特氟龙是为了降低阀板与阀座开关的阻力，提高产品寿命。
10.优选的，所述阀板体与阀板轴进行偏心布置和固定。所述阀板轴为端部或者中间部分为偏心加工。相同的偏心确保阀板在关闭是与阀座保持居中。
11.优选的，所述阀板体与阀板轴的固定孔截面为圆形，阀板轴的端部与固定孔固定轴的界面为圆形，降低了阀板和阀板轴的加工工艺难度。
12.优选的，所述塑料密封盖靠近电气接口的一侧设置有电气控制装置，所述塑料密封盖靠近电气接口的一侧设置有电气控制装置，所述电气控制装置包括外部电气连接端子，所述外部电气连接端子连接控制电路板连接、所述控制电路板与所述塑料密封盖设置定位柱固定，所述控制电路板与所述塑料密封盖设置中心定位销和定位孔进行定位，所述控制电路板中心圆孔固定角度传感器，电路板空间足以布置处理器和控制电路，实现can通讯和pwm控制。传感器居中提高了阀板转动角度的精度识别，避免产生角度偏差。
13.与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果在于：
14.本实用新型中，设备通过电机带动阀板体进行转动实现调节，通过设置更换装置，当需要更换不同通径的产品时，将阀座利用压力机过盈压入到壳体，然后选择配对的阀板体焊接到阀板轴上，就能实现不同的通径的产品制作，从而可以避免不同的通径需要加工不同的壳体的现象，减少开壳体模具费用。通过选配不同尺寸的阀座和阀板体，实现设备的整体通用性，满足不同功率的电堆需求。阀板体与阀座采用橡胶密封和偏心设计，阀板体与阀板轴采用偏心设计，整体装置阀板开启和关闭采用双偏心设计，在保证设备不泄露的同时减少阀门的开启力。
15.本实用新型中，通过设置电气控制装置，塑料密封盖内部布置连接端子一端与外部连接，连接端子的另外一端与控制电路板连接、控制电路板与塑料密封盖设置定位柱固定，控制电路板与塑料密封盖设置中心定位销和定位孔进行定位，控制电路板中心圆孔用于固定角度传感器，电路板空间足以布置处理器和控制电路，实现can通讯和pwm控制。传感器居中提高了阀板转动角度的精度识别，避免产生角度偏差。从而实现智能控制和精度控制。
附图说明
16.图1为本实用新型提出一种可变通径的电子节流阀的正视结构示意图；
17.图2为本实用新型提出一种可变通径的电子节流阀的剖视结构示意图；
18.图3为本实用新型提出一种可变通径的电子节流阀的部分内部剖视结构示意图；
19.图4为本实用新型提出一种可变通径的电子节流阀的侧视结构示意图；
20.图5为本实用新型提出一种可变通径的电子节流阀的部分剖视结构示意图；
21.图6为本实用新型提出一种可变通径的电子节流阀的部分结构示意图；
22.图7为本实用新型提出一种可变通径的电子节流阀的电路板安装结构示意图。
23.图例说明：
24.1、铝壳体；2、电机；3、中间齿轮；4、扇形齿轮；5、磁铁模块；6、复位弹簧；7、阀板轴；8、电气接口；9、阀座；10、塑料密封盖；11、阀体流道；12、阀板体；13、橡胶密封件；14、电气控
制装置；141、电气连接端子；142、电路板；143、角度传感器；144、中心定位销；145、定位孔；146、定位柱；15、主动齿轮；16、台阶孔。
具体实施方式
25.请参阅图1-7，本实用新型提供一种技术方案：一种可变通径的电子节流阀，包括铝壳体1，更换装置阀座9的表面上有橡胶密封件13，铝壳体1的内壁设置有阀体流道11，铝壳体1的内壁设置有电机2，电机2的输出端设置有主动齿轮15，铝壳体1的内壁设置有中间齿轮3，中间齿轮3通过上端大齿轮齿和下端小齿轮组合而成，主动齿轮15与中间齿轮3的上端大齿轮啮合连接，铝壳体1的内壁设置有扇形齿轮4，扇形齿轮4与中间齿轮3的下端小齿轮啮合连接，扇形齿轮4与铝壳体1之间设置有复位弹簧6，扇形齿轮4的表面固定连接有阀板轴7，阀板轴7的表面螺栓连接阀板体12，扇形齿轮4上设置有磁铁模块5，磁铁模块5与阀板轴7同心，铝壳体1内壁中设置有阀座9，铝壳体1的表面设置有塑料密封盖10，塑料密封盖10的表面设置有电气接口8，塑料密封盖10靠近电气接口8的一侧设置有电气控制装置14。
26.下面具体说一下其更换装置阀座9和电气控制装置14的具体设置和作用。
27.本实施方案中：
28.可更换装置阀座9包括钢圈，钢圈外径与铝壳体1的内壁过盈配合压入，铝壳体1内部设置台阶孔16，大孔尺寸与钢圈外径保持一致，小孔尺寸与橡胶密封件13保持一致，钢圈内圈设计凹槽便于和橡胶密封件13硫化配合，增强粘接力，通过更换不同的阀板体12和可更换装置阀座9，实现不同通径的产品生产。
29.具体的，铝壳体1内壁中开设台阶孔16，台阶孔16大端与可更换装置阀座9固定，台阶孔16小端与可更换装置阀座9同心，通过设置过盈量，使阀座9压入到壳体内保证铝壳体1与阀座9的密封性。
30.具体的，可更换装置阀座9内有凹槽，凹槽与橡胶密封件13固定，通过硫化的方式，增加橡胶密封件13与阀座的接触面积来保证橡胶密封件13不脱落，可更换装置阀座9设置密封弧形唇部，通过弧形密封唇部实现与阀板体12的密封；
31.具体的，阀板体12与阀板座9进行偏心布置。阀板体12表面进行涂特氟龙处理。阀板体12周圈与可更换装置阀座9进行密封配合。偏心的设计和涂特氟龙是为了降低阀板与阀座9开关的阻力，提高产品寿命。
32.具体的，阀板体12与阀板轴7进行偏心布置和固定。阀板轴7为端部或者中间部分为偏心加工。相同的偏心确保阀板在关闭是与阀座9保持居中。
33.具体的，阀板体12与阀板轴7的固定孔截面为圆形，阀板轴7的端部与固定孔固定轴的界面为圆形，降低了阀板和阀板轴7的加工工艺难度。
34.具体的，塑料密封盖10靠近电气接口8的一侧设置有电气控制装置14，塑料密封盖10靠近电气接口8的一侧设置有电气控制装置14，电气控制装置14包括外部电气连接端子141，外部电气连接端子141连接控制电路板142、控制电路板142与塑料密封盖10设置定位柱146固定，控制电路板142与塑料密封盖10设置中心定位销144和定位孔145进行定位，控制电路板142中心圆孔固定角度传感器143，电路板142空间足以布置处理器和控制电路，实现can通讯和pwm控制。传感器147居中提高了阀板转动角度的精度识别，避免产生角度偏差。
35.工作原理：
36.设备通过电机2带动阀板体12进行转动实现开度调节，通过在铝壳体1上设置台阶孔16，生产时，将更换装置阀座9压入到铝壳体1大孔内，铝壳体1的小孔更换装置阀座9的橡胶密封件13内径相同，从而形成一个完整的通径。同时选择响应的阀板体12，将阀板体12与阀板轴7进行焊接固定，实现阀板体12与可更换装置阀座9的配套使用，可更换装置阀座9复合的橡胶密封件13，橡胶密封件13和阀板体12形成过盈配合达到防止泄露和密封的目的，同时为了降低橡胶密封件13的磨损，在阀板体12上进行了特氟龙涂覆，提高橡胶密封件13的寿命。阀板轴7与阀板体12的固定采用偏心设计，而阀板的密封面和阀板轴7孔也采用偏心设计，在两个方向的偏心实现双偏心移动，从而降低阀板体12与橡胶密封件13在开启和关闭时的阻力，进而提高产品的控制精度。通过设置电气控制装置14，可以在塑料密封盖10上集成控制电路板142，实现can通讯和pwm控制，控制电路板142通过定位柱146固定在塑料密封盖10上，角度传感器143通过电路板142上的中心定位孔145以及塑料密封盖上10上的中心定位柱146定位从而实现传感器的精确定位，提高阀板转动角度的精度识别，避免产生角度偏差。