电子膨胀阀的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种电子膨胀阀，属于流量控制技术领域，包括阀体、针阀、入口以及出口，所述阀体内设置有线圈、控制腔以及执行腔，所述线圈围绕控制腔设置，所述控制腔与所述执行腔连通，所述控制腔内设置有可滑动的电枢和用于使电枢复位的弹簧，所述电枢与所述针阀固定连接，所述入口和出口分别与执行腔连通，所述针阀可在执行腔内滑动从而实现入口和出口的连通或者断开。本电子膨胀阀不仅可以控制本电子膨胀阀的开闭，还可以有效控制本电子膨胀阀的开度，同时也可以大大提高了控制的精确度，有效弥补了现有技术的缺陷。
【专利说明】
电子膨胀阀
技术领域
[0001 ]本实用新型涉及流量控制技术领域，具体而言，涉及电子膨胀阀。【背景技术】
[0002]现有的膨胀阀大多为H型膨胀阀，其工作原理如下:1)当汽车空调制冷系统刚刚开启或热负荷大时，感温元件内的制冷剂压力较大。膜片克服弹簧力和蒸发器出口处制冷剂的压力，推动顶杆和传动杆向下打开球阀，直到一平衡位置，这就增大高压制冷剂进入蒸发器的流量；(2)当汽车空调制冷系统热负荷小或者需要关闭时，感温元件内的制冷剂压力变小，弹簧力和蒸发器出口处制冷剂的压力之和大于感温元件的膜片压力，于是顶杆和传动杆向上移动，直到一平衡位置，以关小球阀开口这样就减小了高压制冷剂进入蒸发器的流量。
[0003]因此，现有的膨胀阀主要利用感温包来控制膨胀阀的开度(即膨胀阀打开的程度)，控制的精确度普遍不高。【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于提供一种电子膨胀阀，以改善上述问题。
[0005]本实用新型是这样实现的:
[0006]本电子膨胀阀包括阀体、针阀、入口以及出口，所述阀体内设置有线圈、控制腔以及执行腔，所述线圈围绕控制腔设置，所述控制腔与所述执行腔连通，所述控制腔内设置有可滑动的电枢和用于使电枢复位的弹簧，所述电枢与所述针阀固定连接，所述入口和出口分别与执行腔连通，所述针阀可在执行腔内滑动从而实现入口和出口的连通或者断开。
[0007]作为优选的，所述弹簧设置于控制腔远离执行腔的一端，所述弹簧处于压缩状态， 且一端抵住控制腔内壁，另一端抵住电枢。
[0008]这样设置弹簧的目的在于其结构简单，装拆方便的特点，可以有效实现电枢的复位。
[0009]作为优选的，所述弹簧为弹簧钢材质。
[0010]选用弹簧钢的目的在于其具有良的综合性能，如力学性能、抗弹减性能、疲劳性能、淬透性、物理化学性能，可以保证弹簧的正常工作，延长弹簧的使用寿命。
[0011]作为优选的，所述弹簧设置于控制腔内靠近执行腔的一端，所述弹簧一端固定连接于所述控制腔的内壁，另一端固定连接于所述电枢。
[0012]这样设置弹簧的目的在于其具有结构简单，装拆方便的特点，可以有效实现电枢的复位。
[0013]作为优选的，所述电枢为软铁材质。
[0014]选用软铁的目的在于其具有放入磁场中容易被磁化，拿出磁场后，又立刻退磁的特性，上述特性使得线圈通电产生磁场后，电枢可以迅速被磁化，从而被磁场驱动，进而带动针阀移动，从而打开本电子膨胀阀，而在线圈断电后，电枢可以迅速退磁，不再受到磁力作用，以便在弹簧的作用力下回到原位，进而又带动针阀复位，从而关闭本电子膨胀阀。
[0015]作为优选的，所述阀体和针阀为不锈钢材质。
[0016]选用不锈钢材质的目的在于尽可能延长本电子膨胀阀的使用寿命。
[0017]作为优选的，所述电枢内设置有与所述针阀匹配的通孔，所述通孔的长度方向与电枢的长度方向相同，所述针阀位于所述通孔内，所述针阀一端伸出通孔且滑动连接于所述执行腔内。
[0018]这样设置电枢和针阀的目的在于提高两者的接触面积，进而提高两者的连接强度，从而保证电子膨胀阀的正常工作。
[0019]作为优选的，所述针阀和所述电枢螺纹连接。
[0020]采用螺纹连接的目的在于其具有连接稳定可靠，安装和拆卸均非常方便的特点。
[0021]作为优选的，所述执行腔的内壁上靠近控制腔的部位设置有密封圈，所述密封圈的内壁与所述针阀的外壁紧密贴合。
[0022]设置密封圈的目的在于有效防止流体从执行腔的内壁和针阀的外壁之间渗入控制腔，从而保证本电子膨胀阀的正常工作。
[0023]作为优选的，所述线圈电连接有接线插座，所述接线插座位于阀体外。
[0024]设置接线插座的目的在于方便线圈与外部电源的连接以获得相应的电流和电压。
[0025]本实用新型的有益效果是:
[0026]本电子膨胀阀采用电磁感应的原理驱动针阀的移动，不仅可以控制本电子膨胀阀的开闭，还可以有效控制本电子膨胀阀的开度，同时也可以大大提高了控制的精确度，有效弥补了现有技术的缺陷。
【附图说明】
[0027]为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0028]图1为本实用新型第一实施例提供的电子膨胀阀的结构示意图；
[0029]图2为本实用新型第一实施例提供的阀体的剖视图。
[0030]附图标记汇总:
[0031]阀体100;控制腔110;执行腔120;
[0032]线圈200;电枢300;针阀400;
[0033]弹簧500;入口600;出口700;
[0034]接线插座800;密封圈900。
【具体实施方式】
[0035]为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0036]在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0037]在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接;可以是机械连接，也可以是电连接;可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0038]第一实施例，参照图1-2，本电子膨胀阀包括阀体100、针阀400、入口 600以及出口700，所述阀体100内设置有线圈200、控制腔110以及执行腔120，所述线圈200围绕控制腔110设置，所述控制腔110与所述执行腔120连通，所述控制腔110内设置有可滑动的电枢300和用于使电枢300复位的弹簧500，所述电枢300与所述针阀400固定连接，所述入口 600和出口 700分别与执行腔120连通，所述针阀400可在执行腔120内滑动从而实现入口 600和出口700的连通或者断开。
[0039]其中，所述阀体100和针阀400均为金属材质，以保证两者的力学强度;所述阀体100和针阀400整体均呈圆柱形，所述线圈200通过注塑设置于所述阀体100内且呈两端开口的圆管状，所述线圈200可与外部电源电连接，以获得电流;所述控制腔110和执行腔120均呈圆柱形且两者的轴线均与线圈200的轴线重合;所述电枢300采用磁性材料制成，以便被线圈200充电时产生的磁场驱动;所述弹簧500的作用在于在线圈200断电后使电枢300回到原位;所述电枢300和针阀400固定连接的目的在于使得电枢300被驱动后可以间接驱动针阀400移动;所述入口 600连通于所述执行腔120的侧壁上，所述出口 700设置于所述执行腔120远离控制腔110的端部;所述出口 700上连通有喷油嘴，所述喷油嘴的结构参照发动机的喷油嘴设置。
[0040]本电子膨胀阀可以应用于各种空调制冷系统中，尤其是汽车空调制冷系统中，其工作原理和过程是这样的:未工作状态下，所述线圈200处于断电状态，所述电枢300在弹簧500的作用下始终抵住控制腔110靠近执行腔120的一端，此时针阀400填充整个执行腔120，使得入口 600和出口 700处于断开状态，即流体无法通过本电子膨胀阀；工作时，所述线圈200处于通电状态，根据电磁感应原理，线圈200周围会产生磁场，上述磁场会驱动电枢300向远离执行腔120的一端移动，从而使得针阀400也随之在执行腔120内滑动，直到电枢300受到的磁力与弹簧500的作用力相等为止，此时入口 600和出口 700处于连通状态，即流体可以从本电子膨胀阀通过。
[0041]在上述过程中，外部电源提供的电压和电流是变化的，因此通入线圈200中电流强度也是变化的，使得线圈200产生的磁力强度也是变化的，进而所述针阀400在执行腔120中滑动的程度也是变化的，从而使得入口 600和出口 700连通的程度(即本电子膨胀阀的开度)也是变化的，因此本电子膨胀阀可以控制自身的开度，弥补了现有H型膨胀阀的缺点。同时，本电子膨胀阀采用电磁感应的原理来控制自身的开闭，相对于现有膨胀阀通过感温包来控制，精确度更高。
[0042]在本电子膨胀阀的实际设计和制造过程中，所述弹簧500可以采用各种结构和形式设置，只要其能实现所述电枢300和针阀400的复位效果即可。本实施例中，所述弹簧500设置于控制腔110远离执行腔120的一端，所述弹簧500处于压缩状态，且一端抵住控制腔110内壁，另一端抵住电枢300。
[0043]其中，所述弹簧500为螺旋等距弹簧500，具有受力均匀，工作稳定的特点；所述弹簧500的外径略小于所述控制腔110的内径，以保证弹簧500始终沿自身轴线方向伸缩，提高其静止和伸缩时的稳定性。
[0044]这样设置弹簧500的目的在于其结构简单，装拆方便的特点，可以有效实现电枢300的复位。
[0045]在本电子膨胀阀的实际设计和制造过程中，所述弹簧500可以采用各种金属材料，只要其能具有优良的弹性性能即可。本实施例中，所述弹簧500为弹簧钢材质。
[0046]其中，所述弹簧钢按化学成分可分为碳素弹簧钢和合金弹簧钢，本技术方案采用合金弹簧钢，比如硅锰弹簧钢或硅铬弹簧钢。
[0047]选用弹簧钢的目的在于其具有良的综合性能，如力学性能、抗弹减性能、疲劳性能、淬透性、物理化学性能，可以保证弹簧500的正常工作，延长弹簧500的使用寿命。
[0048]在本电子膨胀阀的实际设计和制造过程中，所述电枢300可以采用各种磁性材料制成。本实施例中，所述电枢300为软铁材质。
[0049]其中，所述软铁就是纯铁，因为比较软而得名。
[0050]选用软铁的目的在于其具有放入磁场中容易被磁化，拿出磁场后，又立刻退磁的特性，上述特性使得线圈200通电产生磁场后，电枢300可以迅速被磁化，从而被磁场驱动，进而带动针阀400移动，从而打开本电子膨胀阀，而在线圈200断电后，电枢300可以迅速退磁，不再受到磁力作用，以便在弹簧500的作用力下回到原位，进而又带动针阀400复位，从而关闭本电子膨胀阀。
[0051]在本电子膨胀阀的实际设计和制造过程中，所述阀体100和针阀400可以采用各种金属材料制成。本实施例中，所述阀体100和针阀400为不锈钢材质。
[0052]选用不锈钢材质的目的在于尽可能延长本电子膨胀阀的使用寿命。本电子膨胀阀主要用于控制流体的流量，因此阀体100和针阀400处于长期与各种流体接触，因此很容易被腐蚀，而以不锈钢为原料制成的阀体100和针阀400可以有效延缓腐蚀和生锈，延长本电子膨胀阀的使用寿命。
[0053]本实施例中，所述电枢300内设置有与所述针阀400匹配的通孔，所述通孔的长度方向与电枢300的长度方向相同，所述针阀400位于所述通孔内，所述针阀400—端伸出通孔且滑动连接于所述执行腔120内。
[0054]其中，所述通孔为圆柱孔且贯穿整个电枢300的长度方向，所述针阀400的外径略小于通孔的内径，以便针阀400可以轻松地进入通孔内；所述针阀400远离执行腔120的一端与通孔相应的端部齐平，以提高其结构的平整性。
[0055]这样设置电枢300和针阀400的目的在于提高两者的接触面积，进而提高两者的连接强度，从而保证电子膨胀阀的正常工作。
[0056]在本电子膨胀阀的实际设计和制造过程中，所述针阀400和电枢300可以采用各种方式连接，只要其能保证连接的稳定性即可。本实施例中，所述针阀400和所述电枢300螺纹连接。
[0057]其中，具体地，所述针阀400的外壁上对应电枢300的部位设置有外螺纹，所述电枢300的通孔的内壁上设置有与所述外螺纹匹配的内螺纹。
[0058]采用螺纹连接的目的在于其具有连接稳定可靠，安装和拆卸均非常方便的特点。
[0059]需要说明的是，上述螺纹连接也可以采用焊接代替。
[0060]本实施例中，所述执行腔120的内壁上靠近控制腔110的部位设置有密封圈900，所述密封圈900的内壁与所述针阀400的外壁紧密贴合。
[0061]其中，所述执行腔120的内壁上设置有环形槽，所述密封圈900设置于所述环形槽内；所述密封圈900为O型圈，所述O型橡胶圈具有成本低廉，密封效果好的特点。
[0062]设置密封圈900的目的在于有效防止流体从执行腔120的内壁和针阀400的外壁之间渗入控制腔110，从而保证本电子膨胀阀的正常工作。
[0063]本实施例中，所述线圈200电连接有接线插座800，所述接线插座800位于阀体100外。
[0064]其中，所述阀体100上设置有穿孔，所述线圈200的两端伸出所述穿孔且与接线插座800连接;所述接线插座800用于连接外部的电源，以便线圈200通电。
[0065]设置接线插座800的目的在于方便线圈200与外部电源的连接以获得相应的电流和电压。
[0066]本电子膨胀阀采用电磁感应的原理驱动针阀400的移动，不仅可以控制本电子膨胀阀的开闭，还可以有效控制本电子膨胀阀的开度，同时也可以大大提高了控制的精确度，有效弥补了现有技术的缺陷。
[0067]第二实施例，本实用新型实施例所提供的装置，其实现原理及产生的技术效果和前述实施例相同，为简要描述，装置实施例部分未提及之处，可参考前述实施例中相应内容。
[0068]本实施例中，所述弹簧500设置于控制腔110内靠近执行腔120的一端，所述弹簧500—端固定连接于所述控制腔110的内壁，另一端固定连接于所述电枢300。
[0069]其中，所述弹簧500的两端分别通可拆卸连接于控制腔110的内壁和电枢300的端部，以便拆卸;所述电子膨胀阀为工作时，所述弹簧500处于自然状态，所述电子膨胀阀工作时，所述弹簧500处于拉伸状态，从而使其具有复位能力。
[0070]这样设置弹簧500的目的在于其具有结构简单，装拆方便的特点，可以有效实现电枢300的复位。
[0071]以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种电子膨胀阀，其特征在于，包括阀体、针阀、入口以及出口，所述阀体内设置有线 圈、控制腔以及执行腔，所述线圈围绕控制腔设置，所述控制腔与所述执行腔连通，所述控 制腔内设置有可滑动的电枢和用于使电枢复位的弹簧，所述电枢与所述针阀固定连接，所 述入口和出口分别与执行腔连通，所述针阀可在执行腔内滑动从而实现入口和出口的连通 或者断开。2.根据权利要求1所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述弹簧设置于控制腔远离执行腔 的一端，所述弹簧处于压缩状态，且一端抵住控制腔内壁，另一端抵住电枢。3.根据权利要求2所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述弹簧为弹簧钢材质。4.根据权利要求1所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述弹簧设置于控制腔内靠近执行 腔的一端，所述弹簧一端固定连接于所述控制腔的内壁，另一端固定连接于所述电枢。5.根据权利要求1所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述电枢为软铁材质。6.根据权利要求5所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述阀体和针阀为不锈钢材质。7.根据权利要求6所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述电枢内设置有与所述针阀匹配 的通孔，所述通孔的长度方向与电枢的长度方向相同，所述针阀位于所述通孔内，所述针阀 一端伸出通孔且滑动连接于所述执行腔内。8.根据权利要求7所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述针阀和所述电枢螺纹连接。9.根据权利要求1所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述执行腔的内壁上靠近控制腔的 部位设置有密封圈，所述密封圈的内壁与所述针阀的外壁紧密贴合。10.根据权利要求1所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述线圈电连接有接线插座，所述 接线插座位于阀体外。
【文档编号】F16K1/32GK205639792SQ201620010001
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年1月5日
【发明人】胡小华, 景小平, 胡振武
【申请人】重庆超力高科技股份有限公司