專利名稱：一種電子膨脹閥的制作方法
技術領域：
本發明涉及暖通空調技術領域，特別涉及一種電子膨脹閥。
背景技術：
電子膨脹閥廣泛應用于流體的流量調節。請參考圖1，圖I為一種典型的變頻空調用減 速式電子膨脹閥的結構示意圖。該電子膨脹閥主要包括永磁式步進電機I、具有三級減速的齒輪減速器2、位于螺母4中的絲桿5和螺紋副結構3，位于閥座8內的復位彈性部件7以及閥針部件9等核心部件。具體工作原理如下由空調系統的電子控制器控制電子膨脹閥步進電機I的轉子正反旋轉，帶動齒輪減速器2轉動,螺紋副結構3將該旋轉運動轉化成絲桿5的軸向運動，當施加關閥脈沖時，轉子逆時針旋轉，經過螺紋副結構3傳遞，絲桿5向下運動，頂住傳力部件襯套6，襯套6抵住閥針部件9的上端使其向下運動，此時，復位彈性部件7處于不斷拉伸狀態，閥針部件9的端部逐漸封住閥口 10，即閥口 10的開口度隨著閥針部件9的向下運動逐漸減小；當施加開閥脈沖時，轉子順時針旋轉，絲桿5向上運動，閥針部件9不受襯套6的向下抵觸力，則閥針部件9在復位彈性部件7的回復彈力和系統壓力作用下將不斷向上運動，閥口 10的開啟度又逐漸增大。因此，電子膨脹閥閥口 10的開啟程度得以改變，使得通流面積發生變化，從而達到控制流量，調節過熱度的目的。當步進電機I的線圈出現問題，進行更換時，需要將閥體和線圈進行分離，分離后襯套6的頂部不與絲桿5抵接，閥針部件9向上的移動不再受限制，而此時，制冷劑管路的系統壓力較大，則在系統壓力作用下，閥針部件9會迅速且大幅地向上移動，實際上，即閥針部件中的閥桿大幅上移，因此，閥針部件9在上移過程中會導致復位彈性部件7過度壓縮，喪失或降低其復位能力，從而影響復位彈性部件7的使用壽命。因此，如何改進電子膨脹閥的結構，使其在維修時，避免閥桿大幅上移而過度壓縮復位彈性部件，從而延長復位彈性部件的使用壽命，是本領域技術人員需要解決的技術問題。
發明內容
本發明的目的為提供一種電子膨脹閥，該電子膨脹閥閥針部件中閥桿的上移高度能夠得到一定的限制，可以延長復位彈性部件的使用壽命。為達到本發明的目的，本發明提供一種電子膨脹閥，包括閥座、沿閥腔軸向移動的閥桿，以及隨所述閥桿移動而伸縮的復位彈性部件，所述復位彈性部件的上端通過定位部件定位于閥體上，所述閥腔中設有限位部件，所述閥腔的內壁具有徑向凸臺，所述限位部件置于所述凸臺上，且所述限位部件具有供所述閥桿貫穿的軸向通道；所述閥桿上具有位于所述軸向通道下方的徑向凸緣，所述軸向通道的徑向最小尺寸小于所述凸緣的徑向最大尺寸；所述閥腔中還設有支撐件，所述支撐件支撐于所述限位部件和所述定位部件之間。優選地，所述限位部件為具有中心孔的擋圈，所述支撐件為外套所述復位彈性部件的套筒。優選地，所述套筒為圓筒狀，所述套筒置入所述閥腔后，所述套筒的側壁抵靠所述閥腔的內壁。優選地，所述擋圈具有連通其內周壁和外周壁的開口，且開口的軸向高度為所述擋圈的軸向高度。優選地，所述閥桿末端的閥針為所述凸緣。優選地，所述中心孔的形狀為圓形，所述中心孔的直徑小于所述閥針的最大外徑。優選地，當所述閥針部件上移至所述閥口處于最大開度時，所述擋圈與所述凸緣之間的軸向距離小于2mm。
優選地，當所述閥針部件上移至所述閥口處于最大開度時，所述擋圈與所述凸緣之間的軸向距離在O.之間。優選地，所述彈性部件為波紋管。該發明所提供的電子膨脹閥，其閥腔中設有限位部件，限位部件具有供閥桿貫穿的軸向通道，閥桿上具有位于軸向通道下方的凸緣，且凸緣的徑向最小尺寸大于軸向通道的徑向最大尺寸，同時，限位部件在支撐件的作用下與閥體之間形成軸向定位，則閥桿上移至一定程度時，凸緣會受限位部件的限制而無法繼續上移，則閥桿即使不與其他部件抵觸，也無法上移。因此，當進行線圈拆換或其他需要使閥針部件與上方其他部件分離時，閥桿不會在系統壓力下大幅上移，從而避免波紋管類復位彈性部件的過度壓縮，延長復位彈性部件的使用壽命；此外，限位部件依靠位于徑向凸臺和定位部件之間的支撐件進行定位，則限位部件和支撐件在裝配時，置于徑向凸臺上即可，操作工序簡單。在進一步的技術方案中，限位部件為具有中心孔的擋圈，支撐件為外套復位彈性部件的套筒。套筒和擋圈結合的方式，拆裝方便，便于實際加工和裝配，而且承受閥桿上移的沖擊力時，受力均勻，限位較為可靠；此外，套筒的筒狀結構，可以實現套筒與閥腔內壁的抵靠定位，確保套筒的穩定性，從而確保擋圈的穩定性，進一步提高限位部件限制閥桿過度上移的可靠性。在進一步的技術方案中，擋圈具有連通其內周壁和外周壁的開口，且開口的軸向高度為所述擋圈的軸向高度。則在裝配擋圈時，可以將擋圈的開口直接卡向套筒和閥針上端面之間的閥桿部分，將該閥桿部分卡入中心孔內，從而方便地裝配擋圈。
圖I為一種典型的變頻空調用減速式電子膨脹閥的結構示意圖；圖2為本發明所提供電子膨脹閥一種具體實施方式
的結構示意圖；圖3為圖2中閥針部件的結構示意圖；圖4為圖2中閥針部件與擋圈和套筒裝配后的結構示意圖；圖5為圖2中擋圈的結構示意圖；圖6為另一種擋圈的結構示意圖；圖7為封閉型擋圈的結構示意圖；圖8為另一種封閉性擋圈的結構示意圖。
具體實施例方式本發明的核心為提供一種電子膨脹閥，該電子膨脹閥的閥針部件的上移高度能夠得到一定的限制，可以延長復位彈性部件的使用壽命。為了使本領域的技術人員更好地理解本發明的技術方案，下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步的詳細說明。請參考圖2、圖3和圖4，圖2為本發明所提供電子膨脹閥一種具體實施方式
的結構示意圖；圖3為圖2中閥針部件的結構示意圖；圖4為圖2中閥針部件與擋圈和套筒裝配后的結構不意圖。本發明所提供的電子膨脹閥，包括驅動機構(可以是圖2中所示的驅動電機21)、絲桿25、螺母24、閥座27、以及閥針部件26等。閥體上具有閥腔30，驅動電機21可以采用
永磁式步進電機，驅動電機21中轉子轉速還可以通過減速機22減速，傳動機構中螺紋副結構23可以將轉子的轉動轉化為螺紋副結構23的軸向運動，則與螺紋副結構23配合的絲桿25可以在轉動的同時，沿閥腔30軸向上下移動，絲桿25以及螺紋副結構23位于螺母24內，絲桿25的下方同軸設置閥針部件26，閥針部件26包括傳力部件襯套261、閥桿263以及位于閥桿263末端的閥針264，則絲桿25向下移動時，可以帶動閥桿263和閥針264向下運動，隨著閥針264向下位移的逐漸增大，閥口 29的開度逐漸減小，直至完全封住閥口 29，閥針部件26還包括復位彈性部件，復位彈部件的上端通過定位部件與閥體固定連接，定位部件可以是圖2中位于閥針部件頂部并具有中心孔的固定蓋265，復位彈性部件可以通過焊接固定于固定蓋265上，實現與閥體的固定，復位彈性部件可以是波紋管262或其他兼具有密封作用的筒形復位彈簧，由于波紋管管壁較薄，靈敏度較高，產品工藝成熟，所以優選采用。如圖3所示，由于波紋管262的下端焊接固定在閥桿263上，絲桿25下移時，閥桿263帶動波紋管262拉伸；絲桿25向上移動時，在波紋管262的復位作用和系統的壓力作用下，閥桿263、閥針264及襯套261整體向上移動，閥口 29開度又逐漸增大。本發明還包括設置于閥腔30中的限位部件，而且閥腔30的內壁具有徑向凸臺271，當然，該徑向凸臺271必然不會限制閥針部件的軸向移動，如圖2所示，閥腔30的上端直徑較大，主要用于放置閥針部件包括波紋管262的部分，閥腔30的下端直徑小于上端直徑，主要對閥針264起到導向的作用，因此，在閥座27上形成向上的臺階面，以便形成大徑閥腔段和小徑閥腔段，可以在閥座27的內壁加工出徑向凸臺271。限位部件置于徑向凸臺271上，同時在閥腔30中還設置支撐件，支撐件位于定位部件和限位部件之間，定位部件即圖2中所示的固定蓋265，則裝入閥腔30后，限位部件與閥體之間實現軸向定位；此外，限位部件的底部具有軸向通道，閥桿263上具有徑向凸緣，凸緣位于軸向通道的下方，且軸向通道的徑向最小尺寸小于徑向凸緣的徑向最大尺寸。則閥桿263上移至一定程度時，凸緣會受限位部件的限制而無法繼續上移，則襯套261即使不與其他部件抵觸，閥桿263也無法上移。當然，限位部件的設置必然以滿足電子膨脹閥的正常使用為前提，不影響閥口開度范圍，即限位部件位于，閥桿263上移至閥口開度最大時，凸緣的上方。因此，當進行線圈拆換或其他需要使閥針部件與上方其他部件分離時，閥桿不會在系統壓力下大幅上移，從而避免波紋管類復位彈性部件的過度壓縮，延長復位彈性部件的使用壽命；此外，限位部件依靠位于徑向凸臺271和定位部件之間的支撐件進行定位，則限位部件和支撐件在裝配時，置于徑向凸臺271上即可，操作工序簡單。
在該實施方式中支撐件為套筒281，限位部件為具有中心孔2821的擋圈282，裝配后，擋圈282置于徑向凸臺271上，套筒281的下端部置于擋圈282上；閥針264的最大外徑大于閥桿263的直徑，如圖2所示，由閥針264的上端面形成閥針部件的徑向凸緣結構。上述結構的具體裝配過程如下首先，將套筒281外套閥針部件，即將閥針部件自閥針264端插入套筒281內，閥針部件的固定蓋265的最大外徑大于套筒281的上端部直徑，則套筒281無法自閥針部件的頂部退出；其次，將擋圈282外套于套筒281和徑向凸緣之間的閥桿263上；最后，將裝配限位部件和支撐件的閥針部件裝入閥腔30內，閥針部件的固定蓋265與閥座27的上端可以采用鉚接的方式固定，當然，也可以采用其他常規的方式實現固定蓋265和閥體的固定，裝入閥腔30后的擋圈282位于徑向凸臺271上，套筒281的下端部位于擋圈282的表面之上，套筒281的上端部位于固定蓋265之下。圖2中，閥針部件下端閥針264的最大外徑大于閥桿263的直徑，與擋圈282配合從而達到限制閥針部件上移的目的，即由閥針264作為閥桿263的徑向凸緣，該結構閥針部件的結構較為簡單。實際上，只要閥桿263具有與擋圈282配合的徑向凸緣即可實現本發 明的目的，當然，該徑向凸緣的最大外徑至少大于擋圈282的最小內徑，方能實現限位的作用。請參考圖5，圖5為圖2中擋圈的結構示意圖。進一步地，擋圈282可以具有連通其內周壁和外周壁的開口，且開口的軸向高度為所述擋圈的軸向高度，如圖5所示，環形的擋圈282具有一個缺口，則在裝配擋圈282時，可以將擋圈282的開口 2822直接卡向套筒281和閥針264上端面之間的閥桿263部分，SP將該閥桿263部分卡入中心孔2821內，從而方便地裝配擋圈282，擋圈282的中心孔2821可以是圖5中所示的圓形，其直徑Dl小于閥針264的最大外徑D2。實際上，根據上述擋圈282的限位原理，中心孔2821的具體形狀并不受限制，如圖6所示，圖6為另一種擋圈的結構示意圖，也可以加工出方形的中心孔2821，其邊長D3小于閥針264的最大外徑D2，也可以實現本發明的目的。當然，擋圈282也可以不設置開口 2822，如圖7和圖8所示，圖7為封閉型擋圈的結構不意圖；圖8為另一種封閉性擋圈的結構不意圖。使用該兩種結構的擋圈282,裝配時，依次將套筒281和擋圈281自閥桿263的下端套入，最后，再裝配閥針263，同樣可以實現本發明的目的，裝配工序也較為簡單。由于閥口 29的開度由閥針部件上下移動控制，因此，閥桿263末端閥針264上端面相對于擋圈282的軸向位置是可變的，上述實施例中的擋圈282設于閥口 29處于最大開度時閥針264上端面的上方，在正常工作狀態下，閥桿263上移距離受驅動機構控制，上移至閥口 29恰好處于最大開度時，閥桿263繼續上移的距離有限。擋圈282的中心孔2821為供凸緣以上閥桿263貫穿并上下移動的軸向通道，當閥桿263在剛好處于閥口 29最大開度后繼續上移時，擋圈282會與閥針264上端面接觸，使擋圈282具有上移的趨勢，進一步使套筒281也具有上移趨勢，而套筒281的頂部與閥針部件頂部的固定蓋265抵觸，因此，套筒281和擋圈282均無法沿軸向移動，因此，閥桿263無法繼續上移。此處所述的上方并非限于，閥桿263由軸向最低位置向上移動至閥口 29恰好處于最大開度時，閥針264的上端面處，實際上擋圈282也可以位于略高于此位置的一定距離處，即還可以允許閥桿263繼續上移一定距離，此距離應保證盡量減少復位彈性部件的壓縮量，本領域技術人員可以根據電子膨脹閥的具體型號和尺寸掌握。優選地，當閥桿263上移至閥口 29剛處于最大開度時，擋圈282與閥針264上端面之間的軸向距離小于2mm，進一步地，可以將擋圈282與閥針264上端面之間的軸向距離限制在O.之間。此外，需要說明的是，文中所述的上方
和下方，均以圖2所示的豎直放置的電子膨脹閥為基準，軸向即閥腔30的軸線方向，徑向則以閥腔30的橫截面徑向為描述視角，與軸向垂直。在該實施方式中，限位部件為擋圈282，支撐件為套筒281，二者的結構較為簡單，便于實際加工，裝配時，依次將套筒281和擋圈282外套閥針部件即可，拆除時，可以隨閥針部件整體取出，拆裝較為便利；而且，采取套筒281和擋圈282結合的方式，承受閥桿263上移的沖擊力時，受力均勻，限位較為可靠。此外，基于本發明的限位原理，理論上，限位部件在軸向上與閥體定位即可，優選地方案可以使套筒281為圓筒狀，且套筒281的外徑大致等于徑向凸臺271以上的閥腔30 的內徑(即大徑段閥腔的內徑)，如圖2所示，裝配后，套筒281可以抵靠于閥腔30的內壁，則實際上套筒281在軸向和徑向上均得以定位，套筒281牢靠定位的同時也實現了擋圈282更為可靠地定位，從而進一步提高限位部件限制閥桿263過度上移的可靠性。由支撐件和限位部件的工作原理可知，實際上，上述實施方式中的套筒281并不限于完整的筒狀結構，其長度大致等于擋圈281至固定蓋265之間的距離即可，略大于時，需滿足固定蓋265與閥體固定裝配，略小于時，需不影響擋圈282的限位作用。此外，基于此原理，套筒281的下端部也可以直接固定其他限位部件，比如套筒281的下端部直接固定沿徑向延伸的擋片，也可以實現本發明的目的，具體到上述實施方式中，擋圈282也可以與套筒281的下端部固定連接，形成套筒281的底部，當然，此種結構與閥針部件裝配的簡易度次于上述實施方式。以上對本發明所提供的一種電子膨脹閥進行了詳細介紹。本文中應用了具體個例對本發明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發明的方法及其核心思想。應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以對本發明進行若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入本發明權利要求的保護范圍內。
權利要求
1.一種電子膨脹閥，包括閥座(27)、沿閥腔(30)軸向移動的閥桿(263)，以及隨所述閥桿(263)移動而伸縮的復位彈性部件，所述復位彈性部件的上端通過定位部件定位于閥體上，其特征在于，所述閥腔(30)中設有限位部件，所述閥腔(30)的內壁具有徑向凸臺(271)，所述限位部件置于所述凸臺(271)上，且所述限位部件具有供所述閥桿(263)貫穿的軸向通道；所述閥桿(263)上具有位于所述軸向通道下方的徑向凸緣，所述軸向通道的徑向最小尺寸小于所述凸緣的徑向最大尺寸；所述閥腔(30)中還設有支撐件，所述支撐件支撐于所述限位部件和所述定位部件之間。
2.根據權利要求I所述的電子膨脹閥，其特征在于，所述限位部件為具有中心孔(2821)的擋圈(282)，所述支撐件為外套所述復位彈性部件的套筒(281)。
3.根據權利要求2所述的電子膨脹閥，其特征在于，所述套筒(281)為圓筒狀，所述套筒(281)置入所述閥腔(30)后，所述套筒(281)的側壁抵靠所述閥腔(30)的內壁。
4.根據權利要求I至3任一項所述的電子膨脹閥，其特征在于，所述擋圈(282)具有連通其內周壁和外周壁的開口(2822)，且開口的軸向高度為所述擋圈(282)的軸向高度。
5.根據權利要求4所述的電子膨脹閥，其特征在于，所述閥桿(263)末端的閥針(264)為所述凸緣。
6.根據權利要求5所述的電子膨脹閥，其特征在于，所述中心孔(2821)的形狀為圓形，所述中心孔(2821)的直徑小于所述閥針(264)的最大外徑。
7.根據權利要求6所述的電子膨脹閥，其特征在于，當所述閥桿(263)上移至所述閥口(29)處于最大開度時，所述擋圈(282)與所述凸緣之間的軸向距離小于2mm。
8.根據權利要求7所述的電子膨脹閥，其特征在于，當所述閥桿(263)上移至所述閥口(29)處于最大開度時，所述擋圈(282)與所述凸緣之間的軸向距離在之間。
9.根據權利要求8所述的電子膨脹閥，其特征在于，所述彈性部件為波紋管(262)。
全文摘要
本發明公開一種電子膨脹閥，具有沿閥腔軸向移動的閥桿，以及隨閥桿移動而伸縮的復位彈性部件，復位彈性部件的上端通過定位部件定位于閥體上，閥腔中設有限位部件，閥腔的內壁具有徑向凸臺，限位部件置于凸臺上，且限位部件具有供閥桿貫穿的軸向通道；閥桿上具有位于軸向通道下方的徑向凸緣，軸向通道的徑向最小尺寸小于所述凸緣的徑向最大尺寸；閥腔中還設有支撐件，支撐件支撐于限位部件和定位部件之間。則閥桿上移至閥口最大時的位置處或略高于此位置時，會由于限位部件的抵觸而無法繼續上移，當進行線圈拆換或其他需要使閥針部件與上方其他部件分離時，閥桿不會大幅上移過度壓縮復位彈性部件，從而延長彈性部件的使用壽命。
文檔編號F25B41/06GK102788457SQ20111012945
公開日2012年11月21日 申請日期2011年5月18日 優先權日2011年5月18日
發明者不公告發明人 申請人:浙江三花股份有限公司