热力膨胀阀的制作方法
【专利说明】
【技术领域】
[0001]本发明涉及节流控制领域，尤其涉及一种热力膨胀阀。
【【背景技术】】
[0002]热力膨胀阀(Thermostatic Expans1n Valve, TXV)是空调及制冷设备普遍采用的节流部件，它可以对来自冷凝器的液态制冷剂进行节流和降压，并根据蒸发器出口的温度来调节从冷凝器送入蒸发器的制冷剂的流量，以适应制冷负荷不断变化的需要。热力膨胀阀对制冷剂流量进行控制的一般原理是:通过气箱头感测蒸发器出口的温度，气箱头内的介质根据气箱头所感测的温度产生对应程度的热膨胀，通过热膨胀对与气箱头连接的阀杆产生压力，阀杆在该压力的驱动下推动阀芯移动，从而调节阀孔的开度，达到调节制冷剂流量的效果。
[0003]现有的热力膨胀阀制造方法一般是采用长条状的金属型材例如铝型材作为原料，沿着与该型材的长度方向垂直的方向对其进行切割，将切下的金属块作为阀体毛坯，然后在阀体毛坯上加工出孔系而形成热力膨胀阀的阀体，再把热力膨胀阀的气箱头、阀杆、阀芯、调节机构等零件装配到阀体上。但是，这样切割下来的阀体毛坯上至少有两个相对的侧面(即切割时在阀体毛坯两侧形成的两个截面)均为较大的平面，这样容易使得阀体形成外部轮廓较为平直的整体结构，其体积和重量都比较大，从而增加热力膨胀阀的制造成本。而且，实际制造过程中还可能需要对阀体毛坯上较大的平面部分进行进一步的加工处理，以形成更具使用价值的较为复杂的形状，这必然使得热力膨胀阀的制造工序更加繁琐。
[0004]因此，有必要对现有的技术进行改进，以解决以上技术问题。
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【发明内容】
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[0005]本发明的目的在于提供一种体积更小、重量更轻、制造更简便的热力膨胀阀。
[0006]为实现上述目的，本发明采用如下技术方案:
[0007]—种热力膨胀阀，包括气箱头、阀杆、阀芯及阀体；所述阀体是由铝合金材料通过锻压加工而形成的，且包括呈一体结构的气箱头安装部、回流部、阀体连接部、流量调节部及底座部；所述阀体连接部包括连接部主体，所述气箱头安装部设置在所述回流部的一侧，所述连接部主体设置在所述回流部的背向所述气箱头安装部的另一侧，所述流量调节部包括第一流通部和第二流通部，所述第一流通部设置在所述连接部主体的背向所述回流部的一侧，所述底座部设置在所述第一流通部的背向所述连接部主体的一侧，所述第二流通部从所述底座部上或者部分地从所述底座部上延伸出来；其中所述第一流通部与第二流通部之间开设有阀孔，所述第一流通部开设有与所述阀孔连通的第一流通孔，所述第二流通部开设有与所述阀孔连通的第二流通孔；所述回流部设置有回流通道，所述气箱头安装部设置有与所述回流通道连通的第一安装孔；所述气箱头与所述气箱头安装部相对固定地设置，所述阀杆和阀芯安装在所述阀体内部，所述阀芯对准所述阀孔设置，所述阀杆穿过所述回流部与阀体连接部，且所述阀杆的一端抵顶或固定在所述气箱头上，另一端对准所述阀芯；所述热力膨胀阀利用所述气箱头经由所述第一安装孔感测所述回流通道内部的流体工况，根据所述气箱头感测到的流体工况使所述气箱头内部的介质发生涨缩，从而改变所述阀杆和阀芯相对于所述阀孔的位置，调节所述阀孔的开度，进而调节通过所述第一流通孔、阀孔和第二流通孔流过所述阀体的流体的流量。
[0008]所述气箱头安装在所述气箱头安装部上并部分地容置在所述第一安装孔内，所述阀体在其底座部及从底座部向内的部分中设置有阀室，所述阀室与所述第二流通孔连通；所述热力膨胀阀还包括调节机构，所述阀芯至少部分地设置于所述阀室中，所述调节机构安装在所述阀室中，对所述阀芯提供朝向所述阀杆一端的端面的弹性力。
[0009]所述气箱头安装部和所述回流部的形状均大致为圆环形或圆筒形，所述气箱头安装部的一端和所述回流部一侧的部分区域连成一体，所述连接部主体的顶部和所述回流部的背向所述气箱头安装部的另一侧的部分表面连成一体；所述第一流通部和第二流通部的形状均大致为圆筒形，所述第一流通部的一侧的部分区域与所述连接部主体的底部连成一体；所述底座部的形状大致为圆筒形，其一端和所述第一流通部的背向所述连接部主体的一侧的部分区域连成一体；所述第二流通部的一端的一部分与第一流通部一端的一部分连成一体，而所述第二流通部的该端的另一部分与所述底座部的外周面的一部分连成一体；或者所述第二流通部的该端与所述底座部的外周面的一部分连成一体；所述回流部、第一流通部及第二流通部的轴向相互平行或大致相互平行，且均与所述气箱头安装部及底座部的轴向垂直或大致垂直。
[0010]所述连接部主体包括连接在所述连接部主体的顶部和底部之间的两个相对的侧部和两个相对的端面；所述连接部主体的两个端面之间的距离小于所述回流部的轴向长度，并且与所述底座部的直径大致相等或者小于所述底座部的直径；所述回流部的表面和所述第一流通部的表面都形成有分别相对于所述两个侧部表面凸出的，形状大致为半圆柱面的凸面。
[0011]所述阀体连接部还包括用于与安装件配合，对所述热力膨胀阀进行限位的第一装配部；所述第一装配部的形状大致为设置有通孔的半圆柱体，或者第一装配部的径向截面的形状大致为C形或V形；所述第一装配部凸设于所述连接部主体的至少一个所述侧部上，且所述第一装配部的轴向与所述回流部、第一流通部及第二流通部的轴向平行或大致平行。
[0012]所述阀体连接部还包括用于与安装件配合，对所述热力膨胀阀进行限位的第二装配部；所述第二装配部的外部形状大致为圆柱形，从所述阀体的一侧向外凸出，其轴向与所述回流部的轴向平行或大致平行，且所述第二装配部设置有非通孔的螺纹连接结构。
[0013]所述阀体连接部还包括连接在所述第一流通部和所述回流部之间的加强筋和/或连接在所述第二流通部与所述回流部之间的加强筋。
[0014]所述连接部主体的形状大致为圆柱形，其轴向与所述回流部的轴向垂直，其两端分别与所述回流部一侧的部分区域及所述第一流通部一侧的部分区域连成一体。
[0015]所述阀体连接部还包括用于与安装件配合，对所述热力膨胀阀进行限位的装配部；所述装配部的外部形状大致为圆柱形，从所述阀体的一侧向外凸出，其轴向与所述回流部的轴向平行或大致平行，且所述装配部设置有非通孔的螺纹连接结构。
[0016]所述阀体连接部还包括连接在所述第一流通部和所述回流部之间的加强筋和/或连接在所述第二流通部与所述回流部之间的加强筋。
[0017]与现有技术相比，本发明提供的热力膨胀阀是通过切割铝棒料或铝合金棒料形成阀体毛坯后，再对阀体毛坯进行锻压和开孔而形成其阀体的。由于阀体毛坯采用锻压方式形成，因此可以直接在阀体毛坯的各个方向上都锻压出所需的复杂形状，而不会像现有的通过切割型材形成阀体毛坯的方法一样在阀体毛坯两侧形成较大的平面。与现有技术相t匕，本发明提供的热力膨胀阀的阀体轮廓更加精密，并且可以具有更小的体积和重量。
【【附图说明】】
[0018]图1是本发明提供的热力膨胀阀的一个实施方式的立体示意图；
[0019]图2是图1所示的热力膨胀阀实施方式的内部结构剖视示意图；
[0020]图3是图1所示的热力膨胀阀实施方式的零件分解示意图。
[0021]图4是本发明提供的热力膨胀阀的第二个实施方式的立体示意图；
[0022]图5是本发明提供的热力膨胀阀的第三个实施方式的立体示意图；
[0023]图6是本发明提供的热力膨胀阀的第四个实施方式的立体示意图；
[0024]图7是本发明提供的热力膨胀阀的第五个实施方式的立体示意图；
[0025]图8是本发明提供的热力膨胀阀的第六个实施方式的立体示意图。
【【具体实施方式】】
[0026]下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
[0027]请参阅图1至图3，本发明的热力膨胀阀的一个实施方式提供一种热力膨胀阀100，该热力膨胀阀100包括阀体10、气箱头20、阀杆30、阀芯40及调节机构50。该热力膨胀阀100适用于对多种流体进行节流控制，在本实施方式中为了描述得更加直观，仅以将该热力膨胀阀100用于汽车空调系统中对制冷剂进行节流控制为例而加以详细说明；但是本领域技术人员显然应该明白，可以通过该热力膨胀阀100进行节流控制的流体种类并不限于制冷剂。
[0028]以下将对上述各个元件的具体结构、装配方法和使用方法做具体的介绍。为了便于描述，从这里开始把图中所示的阀体10处于图中所示的上方的端部称为顶端，处于图中所示下方的端部称为底端；阀体10中较为接近顶端的部分称为上部，较为接近底端的部分称为下部，上部与下部之间的部分称为中部。在描述某些部件之间的几何关系时，可能会涉及“大致垂直”与“大致平行”的说法。在下文中，部件之间的“大致垂直”和“大致平行”指的是，虽然部件之间实质上并非精确的垂直和平行关系，但若没有经过精密的测量，则其位置关系在直观上与精确的垂直和平行很难区别，例如角度偏差不大于I度的情况。
[0029]阀体10由铝合金材料例如棒料经过切割、锻压和开孔加工而形成，包括一体成型的气箱头安装部11、回流部12、阀体连接部13、流量调节部14及底座部15。这里需要指出的是，阀体10是由整块的铝合金材料一体成型而制成，因此阀体10的各个部分都是连成一体的，其中并没有任何部分是单独形成后再与其他部分组装在一起的。在下文对于阀体10的详细结构介绍