电子膨胀阀的制作方法_3

文档序号:8679014阅读:来源:国知局
筒22、阀针24和主轴50运动到使得阀针24关闭阀座18的位置。本领域技术人员可以理解,由于螺母套筒22、阀针24和主轴50本身具有一定的自重来提供这种向下运动的力,因此压缩弹簧26是可以被省略的。
[0052]电磁保持机构60可以设置在阀部件10的上侧。电磁保持机构60构造成用于保持主轴50。具体地,电磁保持机构60包括电磁铁62、64和加电时产生磁力的电磁线圈(未示出),电磁保持机构60可以构造成当电磁保持机构60加电时使电磁线圈加电,从而致动电磁铁62、64大致垂直地作用于主轴50(即,电磁铁62、64被致动时移动的方向大致垂直于主轴50的轴向移动方向)以将主轴50保持在第一轴向位置,在所述第一轴向位置,阀针24能够调节阀座18的开度,当电磁保持机构60断电时将主轴50释放到第二轴向位置,在所述第二轴向位置,阀针24关闭阀座18。
[0053]因此,当电子膨胀阀突然断电时,虽然由螺纹螺杆机构构成的执行机构不能移动阀针来关闭阀座,但是由于作为执行机构一部分的主轴被电磁保持机构释放而例如在其自重下或在其他弹性构件的偏置力的作用下回落到能够使得阀针关闭阀座的位置,因此可以可靠地关闭电子膨胀阀。从而,本实用新型的技术方案能够实现在断电时自动关闭电子膨胀阀的功能。
[0054]根据本实用新型的一个实施方式,电磁铁62、64可以包括相对于电磁线圈固定的定铁62和能够相对于定铁62移动的动铁64,其中电磁线圈位于电磁保持机构壳体61中。为了装配方便以及引导动铁64移动,可以在电磁保持机构壳体61中设置大致圆筒形的套筒63。定铁62可以固定至电磁保持机构壳体61或固定至套筒63。动铁64可以在套筒63中相对于定铁62滑动。在定铁62与动铁64之间可以设置有弹簧67以偏压动铁64。在动铁65与电磁保持机构壳体61之间还可以设置有密封堵块65。
[0055]在动铁64的一端设置有第一配合部件66,当电磁保持机构60加电时,动铁64的第一配合部件66与主轴50的第一端50-1通过形状配合的方式卡合从而阻止主轴50轴向移动,当电磁保持机构60断电时,动铁64的第一配合部件66与主轴50的第一端50_1之间的形状配合脱开从而允许主轴50轴向移动。
[0056]具体地,主轴50的第一端50-1设置有环形的凹槽52,当电磁保持机构60加电时,定铁62吸引动铁64使其移动,从而使连接至动铁64的第一配合部件66伸出以卡合在凹槽52中,从而阻止主轴50轴向移动。当电磁保持机构60断电时,定铁62不再吸引动铁64,动铁64在弹簧67的作用下缩回,从而使连接至动铁64的第一配合部件66缩回以从凹槽52退出,从而允许主轴50轴向移动。
[0057]另外,虽然第一配合部件66在本实施方式中描述为与动铁64连接在一起的部件,但第一配合部件66与动铁64也可以是一体的。
[0058]另外,可以通过多个螺栓68将电磁保持机构壳体61联接至电子膨胀阀的外壳70。外壳70将主轴50的一部分、定子40、转子42以及套筒44容纳在其内,并且外壳70可以通过弹性密封圈31压配合在筒体45上。筒体45和阀体12通过紧固螺母36配合到一起。特别地,第一配合部件66可以穿过外壳70中的开口 71与主轴50进行配合。
[0059]优选地,可以设置有主轴罩54,主轴罩54固定地配合至外壳70并且在与开口 70对应的位置处设置有开口 58。主轴50的第一端50-1通过轴承59配合至主轴罩54。第一配合部件66可以穿过外壳70中的开口 71并穿过主轴罩54的开口 58与主轴50的凹槽52进行形状配合。
[0060]替代性地,主轴50的第一端50-1设置有环形的凸出部(未示出),当电磁保持机构60加电时,定铁62吸引动铁64使其移动,从而使连接至动铁64的第一配合部件66伸出以配合在该凸出部之下,或者设置在第一配合部件66的端部的凹槽通过与该凸出部进行形状配合而卡合,从而阻止主轴50轴向移动。当电磁保持机构60断电时,定铁62不再吸引动铁64,动铁64在弹簧67的作用下缩回,从而使连接至动铁64的第一配合部件66缩回,从而使第一配合部件66从所述凸出部之下退出或者使凹槽与凸出部之间的形状配合脱开,以允许主轴50轴向移动。
[0061]替代性地,主轴50的第一端50-1设置有环形的凸出部(未示出),第一配合部件66设置有内径等于或大于该凸出部的直径的通孔,在该通孔内沿周向方向设置有能够与该凸出部进行形状配合的环形的凹槽,该凸出部能够穿过该通孔。当电磁保持机构60加电时,定铁62吸引动铁64使其移动,从而使连接至动铁64的第一配合部件66缩回(在这种情况下,定铁62吸引动铁64朝远离主轴50的方向移动从而带动第一配合部件66远离主轴50移动)或伸出(在这种情况下,定铁62吸引动铁64朝接近主轴50的方向移动从而带动第一配合部件66接近主轴50)以使该凹槽的一部分与该凸出部卡合,从而阻止主轴50轴向移动。当电磁保持机构60断电时,定铁62不再吸引动铁64,动铁64在弹簧67的作用下伸出或缩回,从而使连接至动铁64的第一配合部件66伸出以使所述凹槽的所述一部分与所述凸出部的卡合脱开,进而使该凸出部穿过该通孔从而允许主轴50轴向移动。
[0062]下面将参考图5A、5B、5C和描述根据本实用新型第一实施方式的电子膨胀阀I的工作过程。在图5A-图中,字母D表示主轴50顶端距某一水平面的距离,字母V表示螺母套筒22下端距某一水平面的距离。
[0063]图5A示出了电子膨胀阀I的各部件处于初始状态。在该状态下,D为最大值,V为最小值(例如为零)。从该状态开始,首先为定子40加电,同时使电磁保持机构壳体61中的电磁线圈保持断电,因此主轴50在转子42的带动下开始旋转。由于主轴50的第二端50-2与螺母套筒22为螺纹配合并且螺母套筒22不能旋转,所以主轴50在旋转的过程中将向上轴向移动(在图5A中为主轴内的箭头指示的方向)。同时,由于未加电,因而动铁64相对于定铁62不能在与主轴50的轴向方向大致垂直的纵向方向(在图5A-图中为大致垂直于主轴内箭头指示方向的方向)上移动。接着,主轴50向上轴向移动直到到达第一轴向位置。此时,电子膨胀阀的各部件将处于图5B所示的状态。
[0064]在图5B所示的状态下(D为最小值例如零,V为最小值),阀针24仍然关闭阀座18。此时,给电磁保持机构壳体61中的电磁线圈加电,电磁线圈将使动铁64与定铁62之间产生磁力从而使定铁62吸引动铁64。与动铁64连接的第一配合部件66朝向定铁62移动并因此优选穿过主轴罩54的开口 58,接着第一配合部件66配合在主轴50的第一端50_1的凹槽52中从而阻止主轴50轴向移动,例如通过第一配合部件66的、与凹槽52在形状上互补或互锁从而卡合的部分进行配合。另外,定子40继续加电,并且主轴50将继续旋转。但是由于主轴50被锁定而不能再向上移动,所以在主轴50和螺母套筒22的螺纹副的作用下,螺母套筒22将被向上拉动,从而带动阀针24向上运动以使电子膨胀阀I实现特定的开度。此时,电子膨胀阀的各部件将处于图5C所示的状态。
[0065]在图5C所示的状态下(D为最小值例如零,V可以介于最小值和最大值之间),可以通过对定子40进行特定的控制来实现阀针24行程的控制,从而控制电子膨胀阀I的开度。在该状态下,电磁保持机构壳体61中的电磁线圈继续加电,而定子40可以根据控制要求加电或断电、正转或反转。由于在主轴50处于第一轴向位置时,电磁保持机构60对主轴50的保持力是由第一配合部件50提供的而不是由动铁64与定铁62之间的磁性吸力提供的,并且动铁64与定铁62之间的磁性吸力仅是用来提供使第一配合部件50纵向移动的,因而仅需要提供较小的磁性吸力,因而电磁线圈的尺寸以及动铁、定铁的尺寸都可以制得较小,从而减小了电磁保持机构的整体尺寸、降低了其制造成本并且有效地提高了电子膨胀阀运行的可靠性。
[0066]当电子膨胀阀I突然断电时,电子膨胀阀的各部件将处于图所示的状态(D为最大值,V为最小值)。在该状态下,由于电磁保持机构壳体61中的电磁线圈断电
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