一種電動閥的製作方法

2023-12-10 18:59:07

專利名稱：一種電動閥的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種閥門，具體涉及一種電動閥。
背景技術：
目前，製冷系統使用的電動岡由步進電機驅動，閥的開度可調，以控制 管道中介質的流量。
常規結構的電磁閥包括外罩、套在外罩外的電磁線圈和連接在外罩下部
的閥座，以及位於外罩內的磁轉子、閥針和閥座等；外罩是由不鏽鋼等無磁 材料製成的呈圓柱狀結構，與閥座焊接連接；定子是由軟磁材料製成的軛鐵 和通過軛鐵中線圈筒巻繞的定子線圏構成，定子和轉子構成了步進電^u，用 於驅動閥針相對於閥座的接合或分離。在系統工作時，電子控制器通過發送 脈衝信號到線圏上，控制轉子的正、反方向旋轉，通過絲杆和螺母的傳動， 將轉子的旋轉運動轉化為岡針沿軸向直線移動，從而調節閥口的通流面積， 調節流進蒸發器的製冷劑流量，向蒸發器供給最適量的製冷劑，保證製冷系 統的高效運4亍。
對於上述結構，若線圏與閥體之間的相對位置不固定，則會引起噪音及 產品失步或卡死等情況，從而造成產品的功能喪失。
日本實用新型專利(文獻號昭63-43056)公開了一種電動閥，如圖1所 示，該圖是該文中所述電動閥的主視方向的局部剖視圖，由轉子9和定子8 組成的步進馬達固定設置在閥本體1上，該閥本體1的流體內腔連通有水平 流體進出管2和垂直流體進出管3;步進馬達工作時，通過轉子9帶動閥針6 上行或下行。其中，該技術方案為解決線圈固定問題，特別設計了一個通過 點焊固定在定子線圈盒外部的止動部件；結合圖2所示，該圖是所述電動閥 的側視圖，該止動部件由基部17和兩個向下伸出的臂部組成，該臂部由上部 直線段IO和下部外彎曲段11組成，其彎曲部卡合在水平方向的流體進出管 上；利用該彎曲部對水平流體進出管的夾持固定作用固定線圈。但是，由於止動部件利用下部外彎曲段11發生彈性變形而產生的彈力卡合在水平流體 進出管上，因此，當彈力.不足時，固定在流體進出管上的止動部件會發生松 動，帶來線圏與閥體之間的相對位置固定不可靠的問題。
另外，在電動閥裝配過程中，止動部件通過點焊固定在線圈盒上，必須 進行焊接作業，上述方案還存在操作性差和不易組裝的缺點。

發明內容
針對上述缺陷，本發明的目的是確保止動部件具有足夠的彈力，用來提 高對流體進出管的推壓力，防止線圈相對於閥體發生鬆動。因此，岡針可高 精度地與閥座進行接合或分離，從而可得到正確的流量控制。
為實現上述發明目的，本發明包括 閥座，開"i殳有分別與內腔連通的水平和垂直流體進出口 ； 閥針，由轉子和定子組成的步進馬達，驅動該闊針與閥座接合或分離； 以及，
止動部件，與定子線圈盒固定連接的基部向下延伸有兩個臂部，兩個臂 部上分別設有相對的外凸彎曲部，用於卡裝在水平流體進出管上；所述兩個 臂部的外凸彎曲部上方分別設有相對的內凹彎曲部。
優選地，所述定子線圏盒的外表面上固定設置有卡接件；所述止動部件 的基部上設有與卡接件相適配的卡接口 ，該卡接口扣合在線圏盒上的卡接件 上實現卡合連接。
所述線圈盒上的卡接件是兩個相對設置卡接片。
優選地，所述兩個卡接片為衝壓製成且在兩個卡接片之間形成開口 。
所述線圏盒由上、下兩部分組成，所述兩個卡接片分別設置在上線圏盒 和下線圈盒上；所述卡接口是貫通孔。
優選地，所述止動部件與定子線圈盒的外表面鉚接固定連接。
優選地，所述兩個臂部上的外凸彎曲部的曲率半徑與水平流體進出管的 外徑相適配。
所述兩個內凹彎曲部的曲率半徑小於兩個外凸彎曲部的曲率半徑。所述兩個外凸彎曲部的下緣分別向外翻邊。
優選地，所述基部是呈長方形的板狀部件且該板狀部件與線圏盒之間為 無縫隙接觸。
所述基部還包括橫向設置的支撐部，該支撐部的外端與基部的下端固定 連接，該支撐部的內端分別與兩個臂部的上端固定連接。
本發明提供的電動閥與背景技術相比，具有下述有益效果
1、 由於止動部件的兩個臂部分別設置有兩個彎曲部，提高了臂部彈性， 在同樣變形的狀態下，可獲得相對較大的彈力，增強了止動部件的卡位能力； 進而固定可靠、工作噪音低，提高了電動閥的可靠性；
2、 所述止動部件與線圏盒之間的固定方式採用卡合連接或鉚接，省去了 工藝複雜的焊接工序，可提高加工效率，降低成本；
3、 結構緊湊、裝配操作性好，減振能力大大提高，能夠獲得精確的流量 控制，特別適用於水箱、空調製冷機組、熱水器和除溼機中，實現制熱系統 的化霜、流量控制和通斷控制等。


圖1是本發明背景技術中所述日本實用新型專利(文獻號昭63-43056) 的主視方向的局部剖視圖2是本發明背景技術中所述日本實用新型專利(文獻號昭63-43056) 的側;現圖3是本發明所述電動閥的立體結構圖； 圖4是本發明的帶局部剖視的主視圖5是本發明所述線圏盒l-4b與止動部件1-5圖4的裝配示意圖； 圖6是本發明所述線圈盒l-4b的立體圖； 圖7是本發明所述止動部件1-5的立體圖8是本發明所述線圏盒l-4b上的卡接片的與止動部件1-5的基部l-5a 之間鉚接的外觀立體結構圖。 圖3-圖8中1-1 -電動閥；
1-2 -閥座、l-2a -水平流體進出口 、 l-2b -垂直流體進出口 、 l-2c 一閥口 ；
l-3-轉子、l-3a-磁轉子、l-3b-轉子外罩、l-3c-環狀板；
1-4-定子、l-4a-定子線圏、l-4b-線圏盒、1-4c-軛鐵、l-4d -引線連接部、l-4e-開口、 l-4f-卡接件、l-4G-中部通孔；
1-5-止動部件、l-5a-基部、l-5b-卡接口、 l-5cl和l-5c3 -內 凹彎曲部、l-5c2和l-5c4-外凸彎曲部、l-5c2'和1-5c〖-外凸彎曲 部下緣、l-5dl和l-5d2 -臂部；
l誦6 -閥針；
l-7-水平流體進出管； 1-8-垂直流體進出管。
具體實施例方式
下面結合說明書附圖具體說明本實施方式。 參見圖3，該圖為本發明所述電動閥1-1的立體結構圖。 如該圖所示，本發明所述電動閥1-1由閥座1-2、轉子1-3、套在轉子l-3 外側的定子1-4、止動部件1-5和閥針1-6組成；轉子1-3和定子1-4構成的 步進電機設置在閥座l-2上，用於驅動閥針l閥針l-6上下運動實現閥針l-6 與閥座l-2之間的接合或分離。布置在控制系統中，閥座1-2的水平流體進 出口 l-2a和垂直流體進出口 l-2b分別與水平流體進出管1-7和垂直流體進出 管1-8連通。為了更清晰的說明本發明各組成部分的位置及連接關係，請參 見圖4,該圖為本發明的帶局部剖視的主視圖。
如圖4所示，本發明所述電動閥1-1的轉子外罩1-3b套裝在磁轉子l-3a 的外側，該外罩l-3b呈圓柱狀結構，由無磁材料製成。在本實施例中，轉子 外罩l-3b選用不鏽鋼材料且通過環狀板l-3c與閥座1-2焊接連接。
所述定子1-4主要是由軟磁材料製成的軛鐵l-4c和通過軛鐵l-4c中線圈 筒巻繞的定子線圈l-4a構成，如圖所示，該定子線圈l-4a置於線圏盒l-4b中。所述轉子1-3置於線圈盒1-4b的中部通孔l-4G內。
此外，本實施方式中，所述水平流體進出管1-7和垂直流體進出管1-8 分別與閥座l-2焊接連接。
所述閥針1-6的下端部插裝在閥座1-2下部的閥口 l-2c中且實現密封， 圖示位置為常態，即常閉狀態。在系統工作時，電子控制器通過發送脈衝信 號到線圏l-4a上，控制磁轉子l-3a的正、反方向旋轉，通過絲杆和螺母的 傳動，將磁轉子l-3a的旋轉運動轉化為閩針l-6沿軸向直線移動，從而調節 閥口 l-2c的通流面積，調節流進蒸發器的製冷劑流量，向蒸發器供給最適量 的製冷劑，保證製冷系統的高效運行。特別說明一點，由於石茲轉子l-3a至閥 針l-6之間的傳動連接關係，已經在背景技術中描述的日本實用新型專利(文 獻號昭63-43056)中公開，因此，相應的結構在此不予贅述。
下面詳細闡述本發明的發明點。參見圖7，該圖是本發明所述止動部件 1-5的立體圖。
如圖7所示，所述止動部件1-5包括呈長方形板狀結構的基部l-5a、橫 向設置的支撐部l-5c和兩個相對設置的臂部l-5dl、 l-5d2。圖示，止動部件 1-5基部l-5a的下端5a2上橫向設置有一定長度的支撐部l-5c,從支撐部l-5c 的伸出端向下延伸設置兩個相對設置的臂部l-5dl、 l-5d2。
該止動部件1-5應當釆用具有一定彈性的材料，在本實施例中，採用不 鏽鋼製成。可以理解的是，它可以選用不鏽鋼板一體衝壓製成，也可以分體 焊接而成，只要彈性及剛性滿足使用需要即可。
所述外凸彎曲部l-5C3上方的臂部l-5dl上設置有內凹彎曲部1-5C1, 同樣，相對設置的外凸彎曲部l-5C4上方的臂部l-5d2上設置有內凹彎曲部 l-5C2。並且，兩個內凹彎曲部1-5C1和l-5C3的曲率半徑相同；兩個外凸彎 曲部l-5C2和l-5C4的曲率半徑相同且與水平流體進出管1-7的外徑相適配。 其中，兩個外凸彎曲部l-5C2和l-5C4的曲率半徑大於兩個內凹彎曲部1-5C1 和l-5C3的曲率半徑。
而背景技術中所述的技術方案，其止動部件的兩個臂部上只有一個與水平流體進出管卡合連接的彎曲部，當彈性不充足的時候，固定在流體進出管 上的止動部件，會-產生固定不緊的問題。相比之下，本實施方式利用臂部上
方的內凹彎曲部，進一步增加了臂部的彈性，緊固可靠；同時，可緩衝所述
進出管的振動，減少線圈的振動。
此外，兩個外凸彎曲部l-5C2和l-5C4的下緣l-5C2'和l-5C4'向外翻邊, 使得裝配過程中，兩個臂部l-5dl、 l-5d2與水平流體進出管l-7之間的卡合 易於操作，通過性好。
參見圖5,該圖是本發明所述線圈盒l-4b與止動部件1-5圖4的裝配示 意圖。
如圖5所示，所述定子1-4的線圏盒l-4b的外表面上固定設置有卡接件 l-4f,所述止動部件1-5的基部l-5a上設有與卡接件l-4f相適配的卡接口 l-5b，該卡接口 l-5b扣合在卡接件l-4f上實現卡合連接；所述止動部件l-5 的基部l-5a向下延伸出兩個臂部l-5dl、 l-5d2,所述兩個臂部l-5dl、 l-5d2 上分別設有相對的外凸彎曲部l-5c2、 l-5c4,用於卡裝在水平流體進出管1-7 上。具體地，止動部件l-5與線圈盒l-4b之間的卡合結構關係，詳見圖6和 圖7。
參見圖6，該圖是本發明所述線圈盒l-4b的立體圖。
如圖6所示，所述線圈盒l-4b上的卡接件l-4f是兩個相對設置卡接片。 該卡接片可以經衝壓工藝製成，線圈合l-4b採用軟》茲材質，在線圈盒l-4b 的外表面上形成開口 1 -4e,切割的線圈盒1 -4b本體向外翻形成卡接片。另外， 在卡接片另一側的線圈盒l-4b上設有與內腔連通的引線連接部l-4d，通過該 部分可有序地實現定子線圈l-4a的控制電連接。
再如圖7所示，該止動部件1-5的基部l-5a為長方形形狀的板狀結構， 其中部的卡接口 l-5b為長方形形狀的貫通孔，該貫通孔壓裝在線圈盒l-4b 上兩個相對設置的卡接片上，實現卡合連接。進一步，該貫通孔至基部1-5a 下端5a2的距離大於至基部l-5a上端5al的距離。
作為最佳方案，所述線圏盒l-4b可以設計成上、下兩部分結構。詳見圖6,兩個卡接片分別相對設置在上線圏盒和下線圈盒上，同時起到固定上、下 線圏盒的作用。上、下線圏盒的結構完全一致，裝配互換性高，因此，此設 計減少了零件的種類並降低了模具成本。
特別地，基部l-5a與線圈盒l-4b之間同樣為無縫隙接觸，緊密貼合， 所述止動部件1-5的兩個臂部l-5dl、 l-5d2垂直設置在線圏盒l-4b的下方。 因此，止動部件l-5與線圈盒l-5a之間形成可靠的剛性連接。因此，結構更 加緊湊，有緩解水平流體進出管振動。
可以理解地是，所述兩個卡接片相對於線圈盒1-4b的位置關係並不局限 於圖中所示，也可以沿與圖示位置相垂直的方向設置兩個卡接片；當然，卡 合結構可為其他形式。另外，所述線圈盒l-4b與止動部件1-5的基部l-5a 之間可採鉚接固定連接；即可以利用鉚釘實現，也可以將卡接片l-4b'外翻 作為鉚接件實現與基部鉚接固定(如圖8所示)，只要滿足使用需要，都在本 專利的保護範圍內。
裝配時，止動部件1-5的兩個臂部l-5dl和l-5d2限定了線圏盒l-4b沿 圓周方向的位置，其作用是為了固定與電動閥1-1連接的沿水平方向上i殳置 的流體進出管1-7的位置；另外，兩個臂部l-5dl和l-5d2下壓水平流體進出 管1-7,臂部l-5dl和l-5d2向外側彈性變形的同時卡裝在水平流體進出管 1-7,水平流體進出管l-7進入兩外凸彎曲部l-5C2和l-5C4所形成的空間內 時，臂部l-5dl和臂部l-5d2的彈性變形恢復。因此，通過臂部l-5dl和臂部 l-5d2的彈性復原，其兩個外凸彎曲部l-5C2和l-5C4從兩側向內壓緊水平 流體進出管1-7的外周面。由此可以得知，線圈盒l-4b與電動閥外罩l-3b 的相對位置關係，以水平流體進出管l-7作為基準得以確定。
系統配置時，電動閥1-1可與溫控器配套^f吏用，由溫控器控制電動閥電 機，完成閥門動作。當需要工作時，由溫控器提供一個開啟信號，使電動閥 接通交流電源而動作，實現管道冷4某的流量調節，進而通過風機盤管送風， 以實現溫度的自動調節。
綜上所述，本實施方式中，構成止動部件l-5a的兩個臂部l-5dl和l-5d2,由於具有上、下兩個彎曲部，加強了止動部件l-5a的彈性，所以增大了對水 平流體出入管7的推壓力。這樣的結果，確保止動部件l-5a與水平流體出入 管7之間的卡合強度，並且，利用止動部件l-5a而加固了電動閥的整體結構。
另外，由於止動部件1-5a利用卡方式固定在線圈盒l-4b的開口 l-4e上 形成的卡接片4f上，因此，安裝在線圈盒上的結構簡單，且易安裝。利用上 述卡接片，可使因所述進出管的振動而對所述線圈盒產生的振動得到緩和； 同時，可精確設定止動部件和線圏的相對位置，從而得到一種4是高閥體流量 調節精度的電動閥。
以上所述僅是本發明的優選實施方式，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，還可以做出若干改進和潤 飾，這些改進和潤飾也應視為本發明的保護範圍。
權利要求
1、一種電動閥，它包括閥座，開設有分別與內腔連通的水平和垂直流體進出口；閥針，由轉子和定子組成的步進馬達，驅動該閥針與閥座接合或分離；以及，止動部件，與定子線圈盒固定連接的基部向下延伸有兩個臂部，兩個臂部上分別設有相對的外凸彎曲部，用於卡裝在水平流體進出管上；其特徵在於，所述兩個臂部的外凸彎曲部上方分別設有相對的內凹彎曲部。
2、 根據權利要求1所述的電動閩，其特徵在於，所述定子線圈盒的外表面上固定設置有卡接件；所述止動部件的基部上設有與卡接件相適配的卡接口，該卡接口扣合在線圈盒上的卡接件上實現卡合連接。
3、 根據權利要求2所述的電動閥，其特徵在於，所述線圏盒上的卡接件是兩個相對設置卡接片。
4、 根據權利要求3所述的電動閥，其特徵在於，所述兩個卡接片為衝壓製成且在兩個卡接片之間形成開口 。
5、 根據權利要求4所述的電動閥，其特徵在於，所述線圈盒由上、下兩部分組成，所述兩個卡接片分別設置在上線圈盒和下線圏盒上。
6、 根據權利要求5所述的電動閥，其特徵在於，所述卡接口是貫通孔。
7、 根據權利要求1所述的電動閥，其特徵在於，所述止動部件與定子線圏盒的外表面鉚接固定連接。
8、 根據權利要求1-7任一權利要求所述的電動閥，其特徵在於，所述兩個臂部上的外凸彎曲部的曲率半徑與水平流體進出管的外徑相適配。
9、 根據權利要求8所述的電動閥，其特徵在於，所述兩個內凹彎曲部的曲率半徑小於兩個外凸彎曲部的曲率半徑。
10、 根據權利要求9所述的電動閥，其特徵在於，所述兩個外凸彎曲部的下緣分別向外翻邊。
11、 根據權利要求1所述的電動閥，其特徵在於，所述基部是呈長方形的板狀部件且該板狀部件與線圈盒之間為無縫隙接觸。
12、根據權利要求11所述的電動閥，其特徵在於，所述基部還包括橫向設置的支撐部，該支撐部的外端與基部的下端固定連接，該支撐部的內端分別與兩個臂部的上端固定連接。
全文摘要
本發明公開一種電動閥，針對現有技術中防止線圈相對於閥體發生鬆動的止動部件彈性低的問題，本發明的技術方案包括閥座、閥針、止動部件以及由轉子和定子組成的步進馬達，驅動該閥針與閥座接合或分離；止動部件與定子線圈盒固定連接，其向下延伸的兩個臂部上的外凸彎曲部上方分別增設有相對的內凹彎曲部。由於止動部件的兩個臂部分別設置有兩個彎曲部，在同樣變形的狀態下，可獲得相對較大的彈力，固定可靠、工作噪音低；它還具有結構緊湊、裝配操作性好的優點，同時減振能力大大提高，獲得精確的流量控制。特別適用於冰箱、空調製冷機組、熱水器和除溼機中，實現制熱系統的化霜、流量控制和通斷控制等。
文檔編號F16K31/04GK101493156SQ200810007018
公開日2009年7月29日 申請日期2008年1月25日 優先權日2008年1月25日
發明者蔣煒煒, 詹才意, 陳伯汀 申請人:浙江三花股份有限公司