電子膨脹閥及其閥體裝置的製作方法

2023-07-21 01:29:46

專利名稱：電子膨脹閥及其閥體裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及電子膨脹閥技術領域，特別涉及一種閥體裝置。此外，本發明還涉及一種包括該閥體裝置的電子膨脹閥。
背景技術：
在製冷制熱技術領域，電子膨脹閥是製冷制熱設備的冷媒流量控制部件，電子膨脹閥的主要作用是調節流進蒸發器的製冷量，向蒸發器供給最適量的製冷劑，保證製冷系統的穩定運行。請參考圖1，圖1為現有技術中一種電子膨脹閥的結構示意圖。現有技術中的典型電子膨脹閥，包括閥體裝置、傳動部件5'、電機6'、外罩7'、 第一接管3'和第二接管4'等部分。傳動部件5'與電機6'的轉軸連接，包括由齒輪組組成的減速機構5' 1、絲杆5' 2和螺母5' 3，從而將電機6'的動力轉化成絲杆5' 2 的周向旋轉和縱向移動的合力，並通過絲杆5' 2將縱向移動的力傳遞給閥體裝置的閥杆 8'。在閥體裝置中，閥杆8'與閥針2'連接並帶動閥針2'在閥座1'的閥座腔1' 1內進行軸向滑動，通過閥針2'和閥口 1' 2之間形成的流道的通流面積的變化來控制通過閥口 1' 2的流量，進而調節製冷系統的製冷劑流量。在現有技術中，閥針2'包括與閥座腔1' 1的內壁配合的導向部2' 1及開啟或者關閉閥口 1' 2的密封部2' 2。如圖1所示，閥針2'在閥座腔1' 1中移動的過程中， 由於系統壓力或者冷媒脈動，閥針2'易發生徑向振動，閥針2'的導向部2' 1與閥座腔 1' 1的內壁之間會發生碰撞，並由於閥針2'和閥座1'均由金屬材料製成，因而導致產生較大噪音。此外，在工作過程中，考慮到製冷劑循環系統中可能出現異物卡在導向部2』 1與閥座腔1' 1的內壁之間，從而導致將閥針2'卡死，因而導向部2' 1與閥座腔1' 1的內壁之間的間隙需要足夠大，但該足夠大的間隙加大了閥針2'振動的幅度，因而進一步加劇了噪音的產生。有鑑於此，如何對現有技術中的閥體裝置進行改進，從而減少工作過程中的噪音， 是本領域技術人員亟需解決的問題。

發明內容
本發明要解決的技術問題為提供一種閥體裝置，該裝置的結構設計能夠有效減少工作過程中產生的噪音，進而提高工作的可靠性。此外，本發明另一個要解決的技術問題為提供一種包括該閥體裝置的電子膨脹閥。為解決上述技術問題，本發明提供一種閥體裝置，包括閥座，所述閥座設有閥座腔及與所述閥座腔連通的閥口 ；所述閥體裝置還包括閥針，所述閥針包括與所述閥口配合的密封部及與所述閥座腔的內壁配合的導向部；所述導向部包括與所述密封部連接的內層部，及設置在所述內層部的圓周外部並與所述閥座腔的內壁配合的非金屬導向層。
優選地，所述非金屬導向層為注塑材料形成的注塑包封層。優選地，所述注塑包封層為改性PPS材料注塑包封層。優選地，所述非金屬導向層的圓周外部沿軸向設有貫穿的凹槽。優選地，所述凹槽的數量為多個，相鄰的兩個所述凹槽之間形成有凸起部。優選地，所述凸起部的形狀為扇環形，所述扇環形對應的圓心為所述導向部的軸心。優選地，所述扇環形沿周向延伸的角度範圍4°至30°。優選地，所述凸起部的形狀為半圓形。優選地，所述內層部的圓周外部設有與所述注塑包封層配合連接的凹陷部。此外，為解決上述技術問題，本發明還提供一種電子膨脹閥，包括第一接管和第二接管；所述電子膨脹閥還包括如權利要求1至9任一項所述的閥體裝置，所述第一接管與所述閥座腔連通，所述第二接管與所述閥口連通。在現有技術的基礎上，本發明所提供的閥體裝置包括與所述密封部連接的內層部，及設置在所述內層部的圓周外部並與所述閥座腔的內壁配合的非金屬導向層。由於導向部為雙層結構，其外部為非金屬導向層，該非金屬導向層由非金屬材料製成，因而當該非金屬導向層與閥座腔的內壁發生碰撞時，由於是非金屬與金屬的碰撞，因而能夠有效地減少噪音的產生。此外，本發明所提供的包括上述閥體裝置的電子膨脹閥，其技術效果與上述閥體裝置的技術效果基本相同，在此不再贅述。


圖1為現有技術中一種電子膨脹閥的結構示意圖；圖2為本發明一種實施例中電子膨脹閥的結構示意圖；圖3為圖2中電子膨脹閥的閥體裝置的結構示意圖；圖4為圖3中閥體裝置的閥針的結構示意圖；圖5為圖4中的閥針的在一種實施例中的俯視圖；圖6為圖4中的閥針的在另一種實施例中的俯視圖。其中，圖1中附圖標記與部件名稱之間的對應關係為1'閥座；1' 1閥座腔；1' 2閥口；2'閥針；2' 1導向部；2' 2密封部；3'第一接管；4'第二接管；5'傳動部件；5' 1減速機構；5' 2絲杆；5' 3螺母；6'電機；7'夕卜罩；8'閥杆。圖2至圖6中附圖標記與部件名稱之間的對應關係為1閥座；11閥座腔；12閥口；2閥針；21導向部；211內層部；211a凹陷部；212非金屬導向層；212a凹槽；212b 凸起部；22密封部；3第一接管；4第二接管；5傳動部件；51減速機構；52絲杆；53螺母；6電機；7外罩；8閥杆。
具體實施方式
本發明的核心為提供一種閥體裝置，該裝置的結構設計能夠有效減少工作過程中產生的噪音，進而提高工作的可靠性。此外，本發明另一個核心為提供一種包括該閥體裝置的電子膨脹閥。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和圖3，圖2為本發明一種實施例中電子膨脹閥的結構示意圖；圖3為圖2中電子膨脹閥的閥體裝置的結構示意圖。在一種實施例中，本發明所提供的閥體裝置，包括閥座1，閥座1設有閥座腔11和閥口 12，並且閥口 12與閥座腔11連通；在此基礎上，所述閥體裝置還包括閥針2，閥針2包括密封部22和導向部21，密封部22用來開啟或者關閉閥口 12，並隨著閥針2的上下運動， 來調節通過閥口 12的製冷劑的流量，導向部21用來與閥座腔11的內壁配合，從而對閥針 2起到導向作用。在上述現有技術的基礎上，如圖3所示，導向部21為雙層結構，包括內層部211和非金屬導向層212，內層部211與密封部22連接，非金屬導向層212設於內層部211的圓周外部並且與閥座腔11的內壁配合起到導向作用。在工作過程中，由於導向部21為雙層結構，其外部為非金屬導向層212，該非金屬導向層212由非金屬材料製成，因而當該非金屬導向層212與閥座腔11的內壁發生碰撞時，由於是非金屬與金屬的碰撞，因而能夠有效地減少噪音的產生。需要說明的是，上述實施例對於非金屬導向層212的材料和加工方式不作限制， 任意一種非金屬材料，只要具有足夠的強度，並且適於在製冷系統中運用，就應該在本發明的保護範圍之內；此外，任一種加工方式，無論採用注塑包封，還是採用其他加工方式，只要能夠將非金屬材料連接於內層部211的外部，並且可靠性滿足要求，由該加工方式加工形成的非金屬導向層212均應該在本發明的保護範圍之內。具體地，所非金屬導向層212可以由注塑工藝形成，為注塑材料形成的注塑包封層。具體地，注塑材料可以採用改性PPS材料，注塑包封層為改性PPS材料注塑包封層。改性PPS材料注塑包封層膨脹係數小，並且具有較好的耐磨損性能。此外，需要說明的是，為使得所述注塑包封層與內層部211牢固地連接一起，內層部211的圓周外部可以開設有凹陷部211a，以便注塑時，流體狀的注塑材料進入該凹陷部 211a並冷卻凝固，從而有效提高了所述注塑包封層與內層部211之間的連接可靠性。請參考圖4、圖5和圖6，圖4為圖3中閥體裝置的閥針的結構示意圖；圖5為圖4 中的閥針的在一種實施例中的俯視圖；圖6為圖4中的閥針的在另一種實施例中的俯視圖。在上述實施例的基礎上，還可以作出進一步改進。比如，如圖5和圖6所示，非金屬導向層212的圓周外部沿軸向設有凹槽212a，並且該凹槽21 貫穿非金屬導向層212，該凹槽21 的數量可以為多個。在工作過程中，由於該凹槽21 的設置，因而製冷劑循環系統中可能出現的異物可以通過該凹槽21 進出，異物便不會卡在非金屬導向層212與閥座腔11的內壁之間；因而在此基礎上，可以減少非金屬導向層212與閥座腔11的內壁之間的間隙。由於非金屬導向層212與閥座腔11的內壁之間的間隙減小，因而閥針2振動的幅度也將減小，因而進一步減少了噪音的產生。
如圖5和圖6所示，凹槽21 的數量為多個，相鄰的兩個凹槽21 之間形成有凸起部212b。如圖5所示，凸起部212b的形狀為扇環形，並且所述扇環形對應的圓心為導向部 21的軸心。為了加大凹槽21 沿周向延伸的角度，保證可能出現的異物能夠全部通過凹槽 212a，凸起部212b的沿周向延伸的角度可以小些，比如該角度的範圍可以為4°至30°。如圖6所示，凸起部212b的形狀也可以為半圓形。此外，如圖2所示，本發明還提供一種電子膨脹閥，包括第一接管3和第二接管4 ； 該電子膨脹閥還包括上述任一種技術方案中的閥體裝置，並且第一接管3與閥座腔11連通，第二接管4與閥口 12連通。具體地，如圖2所示，在一種實施例中，本發明所提供的電子膨脹閥包括閥體裝置、傳動部件5、電機6、外罩7、第一接管3和第二接管4等部分。傳動部件5與電機6的轉軸連接，包括由齒輪組組成的減速機構51、絲杆52和螺母53，從而將電機6的動力轉化成絲杆52的周向旋轉和縱向移動的合力，並通過絲杆52將縱向移動的力傳遞給閥體裝置的閥杆8。在閥體裝置中，閥杆8與閥針2連接並帶動閥針2在閥座腔11內進行軸向滑動，通過閥針2和閥口 12之間形成的流道的通流面積的變化來控制通過閥口 12的流量，進而調節製冷系統的製冷劑流量。以上對本發明所提供的電子膨脹閥及其閥體裝置進行了詳細介紹。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於幫助理解本發明的方法及其核心思想。應當指出，對於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範圍內。
權利要求
1.一種閥體裝置，包括閥座(1)，所述閥座(1)設有閥座腔(11)及與所述閥座腔(11) 連通的閥口(1 ；所述閥體裝置還包括閥針O)，所述閥針⑵包括與所述閥口(1 配合的密封部02)及與所述閥座腔(11)的內壁配合的導向部；其特徵在於，所述導向部 (21)包括與所述密封部0 連接的內層部011)，及設置在所述內層部011)的圓周外部並與所述閥座腔(11)的內壁配合的非金屬導向層012)。
2.如權利要求1所述的閥體裝置，其特徵在於，所述非金屬導向層(212)為注塑材料形成的注塑包封層。
3.如權利要求2所述的閥體裝置，其特徵在於，所述注塑包封層為改性PPS材料注塑包封層。
4.如權利要求1至3任一項所述的閥體裝置，其特徵在於，所述非金屬導向層(212)的圓周外部沿軸向設有貫穿的凹槽012a)。
5.如權利要求4所述的閥體裝置，其特徵在於，所述凹槽012a)的數量為多個，相鄰的兩個所述凹槽012a)之間形成有凸起部012b)。
6.如權利要求5所述的閥體裝置，其特徵在於，所述凸起部012b)的形狀為扇環形，所述扇環形對應的圓心為所述導向部的軸心。
7.如權利要求6所述的閥體裝置，其特徵在於，所述扇環形沿周向延伸的角度範圍4° 至 30°。
8.如權利要求5所述的閥體裝置，其特徵在於，所述凸起部012b)的形狀為半圓形。
9.如權利要求2或3所述的閥體裝置，其特徵在於，所述內層部011)的圓周外部設有與所述注塑包封層配合連接的凹陷部Olla)。
10.一種電子膨脹閥，包括第一接管C3)和第二接管；其特徵在於，所述電子膨脹閥還包括如權利要求1至9任一項所述的閥體裝置，所述第一接管C3)與所述閥座腔(11)連通，所述第二接管(4)與所述閥口(1 連通。
全文摘要
本發明公開了一種閥體裝置，包括閥座(1)，所述閥座(1)設有閥座腔(11)及與所述閥座腔(11)連通的閥口(12)；所述閥體裝置還包括閥針(2)，所述閥針(2)包括與所述閥口(12)配合的密封部(22)及與所述閥座腔(11)的內壁配合的導向部(21)；所述導向部(21)包括與所述密封部(22)連接的內層部(211)，及設置在所述內層部(211)的圓周外部並與所述閥座腔(11)的內壁配合的非金屬導向層(212)。該裝置的結構設計能夠有效減少工作過程中產生的噪音，進而提高工作的可靠性。此外，本發明還公開了一種包括該閥體裝置的電子膨脹閥。
文檔編號F16K1/00GK102563086SQ20101059462
公開日2012年7月11日 申請日期2010年12月17日 優先權日2010年12月17日
發明者沈自成, 舒小輝 申請人:浙江三花股份有限公司