CN102252119A - 一种电动阀及包括该电动阀的热交换装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电动阀，包括阀芯座(1)，所述阀芯座(1)设有阀芯腔及与所述阀芯腔连通的阀口(11)；所述电动阀还包括伸入所述阀芯腔内与所述阀口(11)配合的阀针(2)；所述阀针(2)的上方连接有丝杆(3)，且所述丝杆(3)的外部设有导向套筒(4)；所述导向套筒(4)与所述阀芯座(1)固定连接。该电动阀能够提高导向套筒(4)与阀口(11)之间的同轴度，从而一方面能够提高阀针(2)与阀口(11)之间的密封性能，另一方面能够降低转子(6)转动时的摩擦阻力。此外，本发明还公开了一种包括上述电动阀的热交换装置。

Description

一种电动阀及包括该电动阀的热交换装置

技术领域

本发明涉及流量控制部件技术领域，特别涉及一种电动阀。此外，本发明还涉及一种包括上述电动阀的热交换装置。

背景技术

在制冷技术领域，电动阀是制冷设备的冷媒流量控制部件，其工作过程一般为：电动阀在空调等制冷设备***中开启或者关闭，从而控制冷媒的流通和中断，并且还可以调节冷媒流量的大小。当然，电动阀的适用范围并不仅限于上述制冷技术领域，比如，在液压领域也有广泛的应用。

请参考图1，图1为现有技术中一种典型的电动阀的结构示意图。

现有技术中的电动阀包括外壳5′，外壳5′内设有转子6′，该转子6′的与丝杆3′连接，丝杆3′的外部通过螺纹连接有螺母8′，并且该螺母8′设于导向套筒4′内。如图1所示，电动阀的下方设有与外壳5′连接的拉伸阀座9′，拉伸阀座9′与阀芯座1′连接，且阀芯座1′开设有阀口1′1；电动阀的阀针2′连接在丝杆3′的下端部，并且随着丝杆3′的上下运动，开启或者关闭阀口1′1。

图1所示的电动阀的工作过程为：随着转子6′发生旋转，丝杆3′发生旋转，由于丝杆3′与螺母8′通过螺纹连接，因而丝杆3′向上运动，从而带动阀针2′向上运动，从而开启阀口1′1；当转子6′反向旋转时，丝杆3′的运动过程与上述相反，此时在丝杆3′的带动下，阀针2′向下运动，关闭阀口1′1。

上述现有技术中，导向套筒4′在下部折弯与拉伸阀座9′连接，由于该拉伸阀座9′成型精度不高，因而阀芯座1′的阀口1′1与拉伸阀座9′之间的存在装配同轴度误差，进而导致阀口1′1与导向套筒4′之间的存在较大的同轴度误差。此外，导向套筒4′下端部的折弯结构比较复杂，加工精度难以保证，一方面加大了制造成本，另一方面也加大了导向套筒4′与阀口1′1之间的同轴度误差。

导向套筒4′与阀口1′1之间存在较大的同轴度误差，会导致阀针2′与阀口1′1之间的同轴度误差较大，从而导致阀口1′1密封不严、偏心磨损等问题。此外，导向套筒4′与阀口1′1之间存在较大的同轴度误差，也会增加转子6′转动时的摩擦阻力，进而影响了电动阀工作的可靠性。

综上所述，如何保证导向套筒4′与阀口1′1之间的同轴度，是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种电动阀，该电动阀能够提高导向套筒与阀口之间的同轴度，从而一方面能够提高阀针与阀口之间的密封性能，另一方面能够降低转子转动时的摩擦阻力。此外，本发明还提供一种包括上述电动阀的热交换装置。

为解决上述技术问题，本发明提供一种电动阀，包括阀芯座，所述阀芯座设有阀芯腔及与所述阀芯腔连通的阀口；所述电动阀还包括伸入所述阀芯腔内与所述阀口配合的阀针；所述阀针的上方连接有丝杆，且所述丝杆的外部设有导向套筒；所述导向套筒与所述阀芯座固定连接。

优选地，所述导向套筒的下端部焊接于所述阀芯座上端部的内部。

优选地，所述阀芯腔的内壁设有第一导向部，所述阀针设有与所述第一导向部贴合的第二导向部；所述第二导向部的下端部位于所述阀芯腔内，且其上端部伸入所述导向套筒内并与所述导向套筒的内壁贴合。

优选地，所述阀芯座的上端部过盈配合于所述导向套筒下端部的内部。

优选地，所述阀芯腔的内壁设有第一导向部，所述阀针设有与所述第一导向部贴合的第二导向部。

优选地，所述阀针设有阀针腔，所述丝杆的下端部可旋转地伸入所述阀针腔内并与所述阀针的上端部沿轴向活动连接；所述丝杆的下端部与所述阀针腔的底壁之间还连接有弹性部件。

优选地，所述阀针的上端部设有丝杆套；所述丝杆的下端部可旋转地穿过所述丝杆套，且所述丝杆套下方设有与所述丝杆连接的挡圈。

优选地，所述阀针包括与所述阀口配合的尖端部，所述尖端部包括流量调节部，所述流量调节部的上方连接有阀针密封部，所述阀针密封部开启或者关闭所述阀口。

优选地，所述阀针密封部的上方还开设有与其连接的阀针台阶部。

此外，为解决上述技术问题，本发明还提供一种热交换装置，包括上述任一项所述的电动阀。

在现有技术的基础上，本发明所提供的电动阀的阀芯座直接与导向套筒连接，并且阀口通过车加工而成，因而能够比较容易地保证阀口与导向套筒之间的同轴度，由于导向套筒对连接在一起的丝杆与阀针起导向作用，因而能够保证阀针与阀口之间的同轴度，降低二者之间的同轴度误差，从而提高阀针与阀口之间的密封性能，并同时避免了偏心磨损问题。此外，由于同轴度得到了提高，因而转子转动时的摩擦阻力明显减小，从而提高了电动阀工作的可靠性。

此外，本发明所提供的包括所述电动阀的热交换装置的技术效果与上述电动阀的技术效果基本相同，在此不再赘述。

附图说明

图1为现有技术中一种典型的电动阀的结构示意图；

图2为本发明一种实施例中电动阀的轴测示意图；

图3为图2中电动阀的主视剖面图；

图4为本发明另一种实施例中电动阀的主视剖面图。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种电动阀，该电动阀能够提高导向套筒与阀口之间的同轴度，从而一方面能够提高阀针与阀口之间的密封性能，另一方面能够降低转子转动时的摩擦阻力。此外，本发明另一个核心为提供一种包括上述电动阀的热交换装置。

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

请参考图2、图3和图4，图2为本发明一种实施例中电动阀的轴测示意图；图3为图2中电动阀的主视剖面图；图4为本发明另一种实施例中电动阀的主视剖面图。

在一种实施例中，如图3和图4所示，本发明所提供的电动阀包括外壳5，外壳5内设有转子6，该转子6与丝杆3连接，丝杆3的外部通过螺纹连接有螺母8，并且该螺母8设于导向套筒4内。电动阀的下方设有与外壳5连接的拉伸阀座9，拉伸阀座9与阀芯座1连接，且阀芯座1开设有阀口11；电动阀的阀针2连接在丝杆3的下端部，并且随着丝杆3的上下运动，开启或者关闭阀口11。

此外，导向套筒4的圆周侧壁套装有弹簧导轨71，滑环72在弹簧导轨71的上下止动点之间来回转动，转子6通过转子中心孔套装固定在丝杆3的上端，转子6的止动部61与滑环72配合以限制转子6转动的圈数和上下升降的行程。丝杆3上设置有外螺纹，螺母8的内孔设有内螺纹，上述内外螺纹配套构成本电动阀的传动螺纹副。

在上述现有技术的基础上，如图3和图4所示，导向套筒4与阀芯座1固定连接，从而改变了现有技术中导向套筒4′连接在拉伸阀座9′上的结构设计。

本发明所提供的电动阀的阀芯座1直接与导向套筒4连接，因而能够比较容易地保证阀口11与导向套筒4之间的同轴度，由于导向套筒4对连接在一起的丝杆3与阀针2起导向作用，因而能够保证阀针2与阀口11之间的同轴度，降低二者之间的同轴度误差，从而提高了阀针2与阀口11之间的密封性能，并同时避免了偏心磨损问题。此外，由于同轴度得到了提高，因而转子6转动时的摩擦阻力明显减小，从而提高了电动阀工作的可靠性。

请参考图3，在上述实施例中，导向套筒4的下端部连接于阀芯座1上端部的内部，具体地，在阀芯座1上端部的内壁设有连接台阶部，导向套筒4的下端部支撑于该连接台阶部上，具体连接方式可以为过盈配合或者焊接；或者如图4所示，阀芯座1的上端部连接于导向套筒4下端部的内部，具体地，在阀芯座1上端部的外壁设有另一连接台阶部，导向套筒4的下端部支撑于该另一连接台阶部上，具体连接方式可以为过盈配合或者焊接。显然，上述两种改进方式能够进一步提高导向套筒4与阀芯座1之间的同轴度，进而提高导向套筒4与阀口11之间的同轴度。

进一步地，请参考图3和图4，阀芯座1的内壁可以进一步设有第一导向部12，阀针2设有与第一导向部12贴合的第二导向部25，在本实施例中，第一导向部12和第二导向部25相互贴合，并且二者之间具有较小摩擦力，以便阀针2相对于阀芯座1上下运动。显然，这种结构设计能够对阀针2起到很好的导向作用，从而进一步保证阀针2与阀口11之间的同轴度。需要说明的是，当导向套筒4的下端部连接于阀芯座1上端部的内部时，第二导向部25的上端部伸入导向套筒4中，并与导向套筒4的内壁贴合，第二导向部25的下端部位于阀芯腔中。

请参考图3和图4，在上述任一种实施例中，阀针2可以进一步设有阀针腔，丝杆3的下端部可旋转地伸入所述阀针腔内并与阀针2的上端部沿轴向活动连接；丝杆3的下端部与所述阀针腔的底壁之间还连接有弹性部件23。

在现有技术中，如图1所示，丝杆3′下端连接有小套筒，阀针2′的上端部伸入该小套筒围成的腔体内与丝杆3′连接。显然，相对于该现有技术，本实施例省略了小套筒的结构设计，直接在阀针2的内部开设阀针腔21，丝杆3的下端部伸入该阀针腔21与阀针2连接，从而减少了装配零部件，进而降低了材料成本和装配成本。

进一步地，如图3和图4所示，阀针2的上端部设有丝杆套22；丝杆3的下端部可旋转地穿过丝杆套22，且设有位于丝杆套22下方的挡圈31。

当丝杆3向下运动时，丝杆3压缩弹性部件23，弹性部件23作用于阀针腔21的底壁，从而推动阀针2向下运动，进而关闭阀口11；当丝杆3向上运动时，由于挡圈31与丝杆套22的相互作用，丝杆3带动阀针2向上运动，阀口11开启。

在上述任一种实施例中，还可以对阀针2的尖端部24做出进一步改进。如图3和图4所示，尖端部24包括流量调节部241，该流量调节部241用来调整阀口11的流量，显然，随着该流量调节部241上升，通过阀口11的流量增大，随着该流量调节部241下降，通过阀口11的流量减小，直至阀口11关闭。流量调节部241的上方连接有阀针密封部242，阀针密封部242开启或者关闭阀口11。

在上段所述方案的基础上，阀针密封部242的上方还开设有与其连接的阀针台阶部243。显然，相对于现有技术中没有阀针台阶部243的结构，该种结构设计能够显著减少流阻，进而增大了流量。

此外，图2、图3和图4所示的导向套筒4为圆柱形直筒，但是并不限于此，还可以根据螺母8和阀芯座1的大小对导向套筒4的结构进行改进，比如可以设计成下端部外径和内径大、上端部外径和内径小或者下端部外径和内径小、上端部外径和内径大的阶梯状套筒，显然，这些改进也在本发明的保护范围之内。

本发明所提供的热交换装置包括上述任一个具体实施例所描述的电动阀，该热交换装置具体可以为空调、冰箱、热泵热水器以及各种制冷、制热设备等；热交换装置的其他部分可以参照现有技术，本文不再展开。

以上对本发明所提供的一种电动阀及包括该电动阀的热交换装置进行了详细介绍。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方法及其核心思想。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。

Claims (10)

1.一种电动阀，包括阀芯座(1)，所述阀芯座(1)设有阀芯腔及与所述阀芯腔连通的阀口(11)；所述电动阀还包括伸入所述阀芯腔内与所述阀口(11)配合的阀针(2)；所述阀针(2)的上方连接有丝杆(3)，且所述丝杆(3)的外部设有导向套筒(4)；其特征在于，所述导向套筒(4)与所述阀芯座(1)固定连接。

2.如权利要求1所述的电动阀，其特征在于，所述导向套筒(4)的下端部焊接于所述阀芯座(1)上端部的内部。

3.如权利要求2所述的电动阀，其特征在于，所述阀芯腔的内壁设有第一导向部(12)，所述阀针(2)设有与所述第一导向部(12)贴合的第二导向部(25)；所述第二导向部(25)的下端部位于所述阀芯腔内，且其上端部伸入所述导向套筒(4)内并与所述导向套筒(4)的内壁贴合。

4.如权利要求1所述的电动阀，其特征在于，所述阀芯座(1)的上端部过盈配合于所述导向套筒(4)下端部的内部。

5.如权利要求4所述的电动阀，其特征在于，所述阀芯腔的内壁设有第一导向部(12)，所述阀针(2)设有与所述第一导向部(12)贴合的第二导向部(25)。

6.如权利要求1至5任一项所述的电动阀，其特征在于，所述阀针(2)设有阀针腔，所述丝杆(3)的下端部可旋转地伸入所述阀针腔(21)内并与所述阀针(2)的上端部沿轴向活动连接；所述丝杆(3)的下端部与所述阀针腔(21)的底壁之间还连接有弹性部件(23)。

7.如权利要求6所述的电动阀，其特征在于，所述阀针(2)的上端部设有丝杆套(22)；所述丝杆(3)的下端部可旋转地穿过所述丝杆套(22)，且所述丝杆套(22)下方设有与所述丝杆连接的挡圈(31)。

8.如权利要求1至5任一项所述的电动阀，其特征在于，所述阀针(2)包括与所述阀口(11)配合的尖端部(24)，所述尖端部(24)包括流量调节部(241)，所述流量调节部(241)的上方连接有阀针密封部(242)，所述阀针密封部(242)开启或者关闭所述阀口(11)。

9.如权利要求8所述的电动阀，其特征在于，所述阀针密封部(242)的上方还开设有与其连接的阀针台阶部(243)。

10.一种热交换装置，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的电动阀。

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