一种电子膨胀阀的制作方法

本发明涉及制冷技术领域，特别是涉及一种电子膨胀阀。

背景技术：

电子膨胀阀一般设置有将转动转化为直线运动的传动机构，该传动机构通常由带外螺纹的丝杆和带内螺纹的螺母组成，螺母既可以采用金属材料制成，也可以采用塑料注塑制成，并且螺母作为固定件，与阀座可以通过压装或者焊接固定，丝杆设置有外螺纹，螺母设置有内螺纹，通过螺纹副的作用，使丝杆在旋转的同时作升降运动，丝杆与阀针相连接，因此丝杆在升降运动时能够带动阀针靠近或远离阀口，以实现电子膨胀阀冷媒流量的调节。

请参考图1和图2，图1为背景技术中一种典型的螺母的剖面结构示意图；图2为螺母与阀座在俯视状态下的结构图。其中，带有内螺纹的圆柱形螺母21’固定在阀座11’上，带有外螺纹的丝杆22’与螺母21’螺合。可以看出，圆柱形螺母21’压装进阀座11’的圆柱形内孔中。

当螺母采用塑料注塑制成且与阀座压装固定时，可以对螺母的结构作出改进，来改善塑料螺母在压装过程中可能产生的变形问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种电子膨胀阀，在塑料螺母与阀座压装时，能够相对减小螺母可能产生的变形导致螺纹传动卡死失效的风险。

为实现上述目的，本发明提供了一种电子膨胀阀，所述电子膨胀阀包括阀座组件，所述螺母组件包括与所述阀座组件配合固定的塑料螺母，所述塑料螺母设有配合段，所述配合段设有轴向延伸的连接孔，所述配合段的外壁部设有至少两个周向间隔设置的接触部，相邻的所述接触部之间形成凹陷部，所述接触部用于与所述阀座组件压装配合，所述凹陷部与所述阀座组件之间具有径向间隙。所述径向间隙能够吸收所述接触部的挤压变形，从而改善螺母在压装时可能产生的变形问题。

附图说明

图1为背景技术中一种典型的螺母的剖面结构示意图；

图2为螺母与阀座在俯视状态下的结构图；

图3为本发明所提供电子膨胀阀在一种具体实施方式中的结构示意图；

图4为图3所示电子膨胀阀的剖视图；

图5为图3所示电子膨胀阀中传动机构的横切俯视图；

图6为图3所示电子膨胀阀中传动机构的纵切图；

图7为本发明所提供螺母组件在实施例1中的剖视图；

图8为本发明所提供螺母组件的连接板在实施例1中的俯视图；

图9为本发明所提供螺母组件在实施例1中的俯视图；

图10为本发明所提供螺母组件在实施例1中的仰视图；

图11为本发明所提供螺母组件在实施例2中的仰视图；

图12为本发明所提供螺母组件在实施例3中的仰视图。

图1-图2中：

阀座11’、圆柱形螺母21’、丝杆22’；

图3-图12中：

阀座组件1、塑料螺母2、配合段3、连接孔4、接触部5、凹陷部6、连接板7、均压孔8、径向凹凸部9、导向段11、导向孔12、传动杆13、阀体100、线圈200、阀座部件10、传动机构20、减速机构30、外罩部件40、转子50。

具体实施方式

以下结合附图，对本发明的具体实施方式进行介绍，以便本领域技术人员准确理解本发明的技术方案。

本文所述的轴向、周向和径向均以电子膨胀阀为参照，以电子膨胀阀的中轴线的延伸方向为轴向，在垂直于轴向的水平面内，以电子膨胀阀的转子的转动方向为周向，转子的直径延伸方向为径向；当所描述的主体仅涉及螺母组件时，以螺母组件的中轴线的延伸方向为轴向，以螺母的圆柱面的环绕方向为周向，以螺母的直径方向为径向。

本文所述的内外以电子膨胀阀的中轴线为参照，靠近中轴线的方向为内，远离中轴线的方向为外。并且，本文所述的内外指的是在电子膨胀阀的径向上的位置关系，在电子膨胀阀的轴向上采用上下描述位置关系。但是，本文中的上下仅是以附图中的方位为参照，仅为了说明的需要，不应该理解为对电子膨胀阀或螺母组件的使用环境以及结构等的限制。

本文所述的第一、第二等词仅用于区分结构相同或类似的两个以上部件，或者相同或类似的两个以上的结构，不表示对顺序的特殊限定。

如图3和图4所示，本发明提供了一种电子膨胀阀，以电子膨胀阀为例，该电子膨胀阀包括阀体100和线圈200；其中，阀体100包括：阀座部件10、传动机构20、减速机构30、外罩部件40以及驱动机构(包括线圈200)的转子50。其动作原理是：线圈200通电后产生电磁力，带动转子50转动，转子50的转动被减速器30减速后，由传动机构20将转动转化为直线运动，并传递给阀座部件10的阀针，使阀针沿启闭阀口方向做直线运动，从而控制电子膨胀阀的开度。

如图5和图6所示，传动机构包括螺母组件和传动杆13，螺母组件可通过压装的方式安装于阀座组件1，还可以辅之以焊接，以提高连接可靠性；传动杆13与螺母组件配合，并将转子的转动运动转化为轴向的直线运动，以驱动阀针在启闭阀口的方向运动。

如背景技术所述，由于螺母需要与阀座组件1过盈地压装，阀座组件1会对螺母施加径向的挤压力，有可能引起螺母的形变。同时，螺母设有轴向延伸的连接孔4，该连接孔4具有内螺纹，用于实现与传动杆13的螺纹传动连接，螺母的形变会引起连接孔4的形变，进而影响连接孔4与传动杆13的配合，导致传动杆13在传动过程中被卡甚至卡死失效。

本文就提供了一种适用于上述电子膨胀阀的螺母组件，以解决螺母组件的连接孔4变形而导致传动卡死失效的问题。

下文结合图7-图12，对本发明的螺母组件进行详细说明。

实施例1

如图7-图10所示，在实施例1中，螺母组件包括塑料螺母2，该塑料螺母2设有配合段3，用于与阀座组件1配合，配合段3设有轴向延伸的连接孔4，用于与上述的传动杆13连接；其中，配合段3的外壁设有至少两个周向间隔设置的接触部5，并且，相邻的接触部5之间形成凹陷部6，当塑料螺母2与阀座组件1装配时，以配合段3的接触部5与阀座组件1进行压装配合，此时，凹陷部6与阀座组件1不接触，在凹陷部6与阀座组件1之间形成径向间隙，如图5所示。如此，塑料螺母2与阀座组件1压装时，接触部5会产生挤压变形，该挤压变形会沿周向朝向该接触部5周向两侧的凹陷部6延展，通过凹陷部6吸收这种挤压变形，避免了挤压力进一步径向传递至处于径向内部的连接孔4，使得连接孔4保持原有形态，免受变形影响；当连接孔4保持原有形态时，就能够与传动杆13可靠的配合，保证传动的可靠性，避免出现卡死失效。

配合段3可以整体呈圆柱状，在其中部形成轴向贯通的连接孔4，其外壁部可以具有欠缺部位，以形成凹陷部6，凹陷部6以外的部分形成接触部5。凹陷部6可以在注塑螺母的时候一次成型，也可以在螺母成型之后切削加工而成。

本领域技术人员可以根据需要配置欠缺部的个数，可以设有至少三个欠缺部，各欠缺部的轮廓线的延长线依次相交，形成正多边形，在俯仰状态下，该正多边形的中心与配合段3在俯仰状态下的投影圆的圆心重合，即该正多边形的中心处于配合段3的中轴线上。本实施例中，以设置六个欠缺部为例，如图5、图9和图10所示，配合段3设置六边形的欠缺部；此时，接触部5也可以看作对该正六边形的顶点进行倒角处理形成的弧形结构。

如图7和图8所示，本发明的螺母组件还包括与塑料螺母2固定连接的连接板7，连接板7由配合段3沿径向突出设置，用于连接所述阀座组件1的与阀口相对设置的一端，进而将阀腔分隔为两部分，所述阀座组件1的内腔构成其中一个部分，接触部5压装进入阀座组件1的内腔，连接板7设有用于将阀腔的两部分连通的均压孔8。

结合图5和图6可知，塑料螺母2的外周固定连接有连接板7，按照图中方位显示，塑料螺母2以其处于连接板7下端的部分形成配合段3，相对于配合段3而言，连接板7由径向向外突出设置；安装时，配合段3与阀座组件1压装，进行过盈配合，以确保同轴度，此时，接触部5与阀座组件1接触，受过盈挤压力的影响产生变形，变形朝向凹陷部6伸缩，以避免连接孔4受挤压变形的影响；同时，连接板7可以搭接于阀座组件1一端的端面(该端面为与阀口相对设置的端面，在图中对应于阀座组件1的上端面，阀座组件1的下端面与阀口相对应)，并以焊接等方式与阀座组件1固定连接，即螺母组件以过盈压装并辅之以焊接的方式与阀座组件1固定连接，提高了连接可靠性。

由于阀座组件1的内腔用于实现塑料螺母2的压装，连接板7还设有均压孔8，用于将阀座组件1的内腔与连接板7上部的腔室连通。实际上，连接板7相当于一个分隔板，将整个阀体的内腔(即阀腔)分隔为两部分，在图中对应上下两部分，处于连接板7以下的部分为阀座组件1的内腔，处于连接板7以上的部分为阀座组件1以外的腔室，均压孔8即用于连通这两个部分，使得阀腔上下均压。加之阀座组件1的内腔用于压装塑料螺母2的配合段3，而配合段3的凹陷部6用于形成与阀座组件1的径向间隙，则均压孔8实际上与凹陷部6和阀座组件1的径向间隙连通，进而实现阀腔的上下均压。

本实施例中，连接板7可以与塑料螺母2注塑为一体，具体可以在连接板7的基础上注塑形成塑料螺母2，形成注塑一体的螺母组件。塑料螺母2的连接孔4可以在注塑时直接形成，还可以直接形成内螺纹结构作为连接孔4的连接结构。此时，设于连接板7的均压孔8还可以作为塑料螺母2注塑时的定位孔。

如图8所示，均压孔8具体可以为设于连接板7的外圈的半弧形缺口，具体可以设有两个在径向上相对设置的均压孔8，以实现均压和注塑时的可靠定位。

并且，连接板7与塑料螺母2连接的内圈可以设有径向凹凸部9，用以增大连接板7与塑料螺母2之间的结合力。如图8所示，该径向凹凸部9具体可以为径向凹槽，也可以为径向凸起，当径向凹凸部9为径向凹槽时，连接板7可以设置为环形板，在连接板7的内圈可以设置齿形的缺口，作为径向凹槽，当注塑材料填充于连接板7的内圈时，将该径向凹槽填补，使得塑料螺母2与连接板7在径向凹槽处结合；由于该径向凹凸部9在周向和轴向上也存在一定的延展面积，在提高径向结合力的同时，还可以提高周向和轴向的结合可靠性。本领域技术人员还可以根据需要设置周向间隔设置的两个或三个以上径向凹凸部9，具体可以采用周向均布的形式。

再次结合图7-图10，塑料螺母2还可以具有导向段11，该导向段11具有与连接孔4连通的导向孔12，传动杆13还可以具有与导向孔12配合的导向部，该导向部可以与导向孔12轴向可滑动配合，安装时，传动杆13可以导向部伸入导向孔12，以实现轴向的导向配合，然后以处于导向部下端的传动部与连接孔4采用螺接等连接方式实现传动配合。结合图7可知，导向段11处于连接片的与配合段3相对的另一端，即连接板7以下的部分形成与阀座组件1配合的配合段3，以上的部分形成导向段11，用于引导传动杆13伸入连接孔4内。

由于导向段11仅起到导向作用，对螺母的外形没有特殊要求，可以设计成外径较小的圆柱形结构，使得导向段11的外径小于配合段3的外径，节省材料。

需要说明的是，导向段11与配合段3是相对而言的，由于导向段11的外径小于配合段3的外径，故导向段11与配合段3的连接处形成台阶面，而如果在该台阶面的位置安装连接板7，有可能会影响连接板7的强度。因此，本实施例中，可以将连接板7安装在与配合段3相对应的位置，从外形上看，连接板7类似插接在配合段3的中上部。也就是说，连接板7的安装位置可以灵活设置。

实施例2

如图11所示，在第二种具体实施方式中，还可以在塑料螺母2的外周切四边，以形成四个凹陷部6，并在相邻的凹陷部6之间形成接触部5。本领域技术人员还可以根据需要切三边或者更多边，具体可以参照本实施例以及实施例1进行设置。其他部分的结构，如连接板7等可以参照实施例1进行设置，本实施例与实施例1的区别可以仅在于凹陷部6的个数。

实施例3

如图12所示，在第三种具体实施方式中，还可以采用另外一种方式形成接触部5和凹陷部6，即在配合段3的外周壁的设置径向突出并在轴向上延伸的凸筋，此时，该凸筋突出于配合段3的表面，未设置凸筋的部分相对凸筋而言就形成凹陷结构，则凸筋形成接触部5，处于周向相邻的两凸筋之间的部分形成凹陷部6。

与实施例1相比，本实施例的区别可以仅在于接触部5与凹陷部6的形成方式，其他部分均可以参照实施例1进行设置。

本发明上述实施例提供的螺母组件，以塑料螺母与阀座组件压装配合，由于压装配合属于一种过盈配合，导致塑料螺母在压装配合时可能存在形变。本发明的方案将塑料螺母的配合段划分为接触部和凹陷部，仅以接触部与阀座组件压装配合，以保证同轴度；同时，通过凹陷部形成与阀座组件的径向间隙，接触部在受到阀座组件的挤压时，会自然地沿周向朝与其相邻的凹陷部延展，而不会把这种挤压力进一步沿径向传递到内部的连接孔，从而通过凹陷部吸收了接触部的挤压变形，避免连接孔受挤压产生形变，使得连接孔能够更好地保持原有形状，以便与阀杆等传动机构形成可靠的传动配合，相对减小了出现卡死失效的可能性。

可以理解的是，本文虽然以一种具体的电子膨胀阀结构进行了描述，但本发明的核心在于螺母组件与阀座组件的配合结构，对于线圈、传动机构、减速机构、转子等电子膨胀阀的其他零部件或组件，仅是为了方便本领域技术人员理解电子膨胀阀的工作原理而引进的，而并非对上述的其他零部件或组件作出限制。凡是需要采用上述实施例描述的螺母组件与阀座组件1配合的阀部件均可以属于广义的电子膨胀阀。

以上对本发明所提供电子膨胀阀进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。