CN114909483A - 一种电子膨胀阀 - Google Patents

Abstract

本发明涉及节流器件技术领域，特别是涉及一种电子膨胀阀，该电子膨胀阀包括阀体、阀芯组件和驱动组件，阀体的内部具有流道，流道中设置有调节孔，调节孔的顶部设置有密封面；阀芯组件，沿竖直方向活动设置于阀体内，且阀芯组件包括柱体、设置于柱体底部的锥形调节部以及设置有柱体外周侧的密封部，锥形调节部与调节孔配合，密封部与密封面配合；驱动组件设置于阀体上，用于带动阀芯组件沿竖直方向移动，该电子膨胀阀即使阀芯的圆锥面或者调节孔的内表面出现缺陷，也可以保证膨胀阀的密封性，延长膨胀阀的使用寿命，提高使用可靠性。

Description

一种电子膨胀阀

技术领域

本发明涉及节流器件技术领域，特别是涉及一种电子膨胀阀。

背景技术

电子膨胀阀利用被调节参数产生的电信号，控制施加于膨胀阀上的电压或电流，进而达到调节供液量的目的。无级变容量制冷***制冷供液量调节范围宽，要求调节反应快。膨胀阀一般包括阀体、设置于阀体内的阀芯以及对阀芯进行调节的调节电机。现有的膨胀阀一般依靠阀芯外周侧的圆锥面与流道内的调节孔内壁抵接，实现流道的封闭，需要阀芯的圆锥面与调节孔的内表面高精度配合，一旦阀芯的圆锥面或者调节孔的内表面出现缺陷，就无法保证膨胀阀的密封性，影响产品的使用寿命，导致使用可靠性较低。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供一种电子膨胀阀，该电子膨胀阀即使阀芯的圆锥面或者调节孔的内表面出现缺陷，也可以保证膨胀阀的密封性，延长膨胀阀的使用寿命，提高使用可靠性。

(二)技术方案

为实现上述目的，本申请实施例提供了一种电子膨胀阀，包括：阀体，所述阀体的内部具有流道，所述流道中设置有调节孔，所述调节孔的顶部设置有密封面；阀芯组件，沿竖直方向活动设置于所述阀体内，且所述阀芯组件包括柱体、设置于所述柱体底部的锥形调节部以及设置有所述柱体外周侧的密封部，所述锥形调节部与所述调节孔配合，所述密封部与所述密封面配合；以及驱动组件，设置于所述阀体上，用于带动所述阀芯组件沿竖直方向移动。

在一种可能的实现方式中，所述柱体的内部设置有调节腔，柱体的底部设置有与所述调节腔连通的开口；所述锥形调节部包括：滑动柱，滑动设置于所述调节腔内；弹性件，设置于所述调节腔内，且所述弹性件的一端与所述滑动柱的顶部抵接，另一端与所述调节腔的内顶壁抵接；连接杆，所述连接杆的顶部贯穿所述开口并与所述滑动柱的底部连接；以及锥形体，设置于所述连接杆的底部。

在一种可能的实现方式中，所述密封部包括：环体，套设于所述柱体的外周侧，且所述环体的底部设置有密封槽；密封圈，设置于所述环体底部的密封槽内，且所述密封圈的底部凸出至所述环体的下方。

在一种可能的实现方式中，所述调节孔的顶部设置有环形凸台，所述环形凸台与所述密封圈的底部抵接。

在一种可能的实现方式中，所述密封槽至少设置有两个，所述密封圈的数量与所述密封槽的数量相等。

在一种可能的实现方式中，当所述锥形体与所述调节孔接触时，所述密封圈与所述环形凸台之间留有间隙。

在一种可能的实现方式中，所述阀体内设置有功能腔，所述功能腔与所述流道之间连通设置有密封孔，所述柱体贯穿所述密封孔，所述密封部位于所述流道内，所述密封孔处设置有机械密封。

在一种可能的实现方式中，所述柱体的顶部设置有螺纹槽；所述驱动组件包括设置于所述功能腔内的步进电机以及设置于所述步进电机底部输出端的驱动螺杆，所述驱动螺杆的底部伸入所述螺纹槽内并与所述螺纹槽螺纹连接。

在一种可能的实现方式中，所述柱体的外周侧设置有导向块，所述功能腔内设置有竖直方向的导向滑槽，所述导向块滑动设置于所述导向滑槽内。

在一种可能的实现方式中，所述阀体的一端设置有与所述流道连通的导入口，另一端设置有与所述流道连通的导出口。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种电子膨胀阀，具备以下有益效果：该电子膨胀阀，需要关闭调节孔时，通过阀芯组件的密封部与调节孔顶部的密封面抵接，对调节孔进行密封，即使阀芯的圆锥面或者调节孔的内表面出现缺陷，也可以保证膨胀阀的密封性，延长膨胀阀的使用寿命，提高使用可靠性。

附图说明

图1示出本申请实施例提供的一种电子膨胀阀的结构示意图；

图2示出图1的A处局部放大结构示意图；

图3示出本申请实施例提供的阀芯组件的立体结构示意图；

图4示出本申请实施例提供的锥形体刚好与调节孔接触时的局部放大结构示意图；

图5示出本申请实施例提供的密封圈与环形凸台抵接时的局部放大结构示意图。

附图中标记：

1、阀体；11、流道；12、调节孔；13、密封面；14、环形凸台；15、功能腔；16、机械密封；17、导向滑槽；18、导入口；19、导出口；

2、阀芯组件；21、柱体；211、调节腔；212、导向块；22、锥形调节部；221、滑动柱；222、弹性件；223、连接杆；224、锥形体；23、密封部；231、环体；232、密封圈；

3、驱动组件；31、步进电机；32、驱动螺杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

现有技术中，一般通过阀芯组件与调节孔之间的刚性接触，实现调节孔的密封，需要保证阀芯组件的圆锥面与调节孔的内表面高精度配合，如果阀芯组件的圆锥面或者调节孔的内表面出现破损，就存在无法对调节孔进行密封的风险，造成整个膨胀阀报废。

图1示出本申请实施例提供的一种电子膨胀阀的结构示意图；图2示出图1的A处局部放大结构示意图；图3示出本申请实施例提供的阀芯组件的立体结构示意图。

请参阅图1至图5，本申请实施例提供了一种电子膨胀阀，包括：阀体1、阀芯组件2和驱动组件3，其中：

阀体1的内部具有流道11，流道11中设置有调节孔12，调节孔12的顶部设置有密封面13。

阀芯组件2沿竖直方向活动设置于阀体1内，且阀芯组件2包括柱体21、设置于柱体21底部的锥形调节部22以及设置有柱体21外周侧的密封部23，锥形调节部22与调节孔12配合，密封部23与密封面13配合。

驱动组件3设置于阀体1上，用于带动阀芯组件2沿竖直方向移动。

本申请中，需要关闭调节孔12时，通过阀芯组件2的密封部23与调节孔12顶部的密封面13抵接，对调节孔12进行密封，即使阀芯的圆锥面或者调节孔12的内表面出现缺陷，也可以保证膨胀阀的密封性，延长膨胀阀的使用寿命，提高使用可靠性。

在一些实施例中，柱体21的内部设置有调节腔211，柱体21的底部设置有与调节腔211连通的开口；锥形调节部22包括：滑动柱221、弹性件222、连接杆223和锥形体224，其中：

滑动柱221滑动设置于调节腔211内。

弹性件222设置于调节腔211内，且弹性件222的一端与滑动柱221的顶部抵接，另一端与调节腔211的内顶壁抵接。

连接杆223的顶部贯穿开口并与滑动柱221的底部连接。

锥形体224设置于连接杆223的底部。具体的，锥形体224与调节孔12配合，用于调节流量的大小。

本申请中，柱体21在竖直向下移动时，锥形体224与调节孔12之间的间隙不断变小，从而减少流量，当锥形体224与调节孔12接触时，锥形体被调节孔限位无法向下移动，锥形体和滑动柱通过连接杆固定连接，所以滑动柱也被限位无法继续向下移动，柱体21继续向下移动，使得滑动柱221相对于柱体在调节腔211内向上滑动并将弹性件222压缩，直至密封部23与密封面13之间刚性接触，实现密封，密封部23与密封面13之间通过面面接触实现密封，可以保证对调节孔12的密封效果。

在一些实施例中，密封部23包括：环体231和密封圈232，其中：

环体231套设于柱体21的外周侧，且环体231的底部设置有密封槽；

密封圈232设置于环体231底部的密封槽内，且密封圈232的底部凸出至环体231的下方。

本申请中，环体231固定设置于柱体21的外周侧，具体的，环体231可以通过螺纹与柱体21连接，方便进行装配，在环体231的底部设置密封圈232，通过密封圈232与密封面13之间贴紧实现密封，进一步保证对调节孔12的密封效果，密封圈通过硫化的方式成型于环体的密封槽内，可以保证密封圈与环体之间的牢固性。

在一些实施例中，调节孔12的顶部设置有环形凸台14，环形凸台14与密封圈232的底部抵接。

具体的，环形凸台14固定设置于调节孔的顶部，或者环形凸台14与阀体1一体成型。本申请中，当柱***于顶部极限位置时，调节孔为最大打开状态，随着柱体向下移动，锥形体与调节孔之间的间隙逐渐变小，从而对调节孔处的流量进行调节，直至锥形体与调节孔刚好接触时，调节孔被锥形体封堵住，实现初步密封，同时锥形体也被调节孔限位，使得锥形体无法继续向下移动，此时，环体底部的密封圈与环形凸台顶部的密封面之间仍然留有间隙，如图4所示。随着柱体的继续向下移动，直至环体底部的密封圈与环形凸台顶部的密封面抵接，实现彻底密封，如图5所示。

在一些实施例中，密封槽至少设置有两个，密封圈232的数量与密封槽的数量相等。

本申请中，密封圈232通过硫化的方式固定在密封槽内，通过多个密封圈232进一步提高对调节孔12的密封效果，具体的，本申请中的密封圈232数量为两个，两个密封圈232同圆心设置。

在一些实施例中，当锥形体224与调节孔12接触时，密封圈232与环形凸台14之间留有间隙。

具体的，当锥形体与调节孔刚好接触时，即锥形体与调节孔之间没有相对压力，此时密封圈与环形凸台之间留有间隙，随着柱体继续向下移动，锥形体与调节孔之间的压力逐渐增大，而密封圈与环形凸台之间的间隙越来越小，直至密封圈与环形凸台之间抵接实现密封。柱体向上移动时，密封圈首先与环形凸台分离，锥形体与调节孔之间的压力逐渐变小，直至锥形体与调节孔之间的压力为零，此时密封圈与环形凸台之间已经具有一定间隙了，锥形体继续向上移动即可与调节孔配合实现对流量的调节，不会对流量调节的精度产生影响。

在一些实施例中，阀体1内设置有功能腔15，功能腔15与流道11之间连通设置有密封孔，柱体21贯穿密封孔，密封部23位于流道11内，密封孔处设置有机械密封16。

本申请中，柱体21贯穿密封孔，通过机械密封16保证密封孔处的密封性，密封部23位于流道11内用于与密封面13配合进行密封。

在一些实施例中，柱体21的顶部设置有螺纹槽；驱动组件3包括设置于功能腔15内的步进电机31以及设置于步进电机31底部输出端的驱动螺杆32，驱动螺杆32的底部伸入螺纹槽内并与螺纹槽螺纹连接。

本申请中，通过步进电机31带动驱动螺杆32转动，通过驱动螺杆32与螺纹槽的配合，带动柱体21进行升降，从而控制调节孔12的密封以及开度的大小。

在一些实施例中，柱体21的外周侧设置有导向块212，功能腔15内设置有竖直方向的导向滑槽17，导向块212滑动设置于导向滑槽17内。

本申请中，通过导向块212与导向滑槽17的配合，保证柱体21可以沿竖直方向上下移动而不会随驱动螺杆32转动。

在一些实施例中，阀体1的一端设置有与流道11连通的导入口18，另一端设置有与流道11连通的导出口19。

本申请中，流体通过导入口18进入流道11内，然后通过调节孔12并由导出口19导出，通过阀芯组件2的锥形体224与调节孔12之间间距的调节，对流量的大小进行调节。

该电子膨胀阀需要关闭调节孔12时，通过阀芯组件2的密封部23与调节孔12顶部的密封面13抵接，对调节孔12进行密封，即使阀芯的圆锥面或者调节孔12的内表面出现缺陷，也可以保证膨胀阀的密封性，延长膨胀阀的使用寿命，提高使用可靠性。

应当指出，在说明书中提到的“一个实施例”、“实施例”、“示例性实施例”、“一些实施例”等表示所述的实施例可以包括特定特征、结构或特性，但未必每个实施例都包括该特定特征、结构或特性。此外，这样的短语未必是指同一实施例。此外，在结合实施例描述特定特征、结构或特性时，结合明确或未明确描述的其他实施例实现这样的特征、结构或特性处于本领域技术人员的知识范围之内。

应当容易地理解，应当按照最宽的方式解释本公开中的“在……上”、“在……以上”和“在……之上”，以使得“在……上”不仅意味着“直接处于某物上”，还包括“在某物上”且其间具有中间特征或层的含义，并且“在……以上”或者“在……之上”不仅包括“在某物以上”或“之上”的含义，还可以包括“在某物以上”或“之上”且其间没有中间特征或层（即，直接处于某物上）的含义。

此外，文中为了便于说明可以使用空间相对术语，例如，“下面”、“以下”、“下方”、“以上”、“上方”等，以描述一个元件或特征相对于其他元件或特征的如图所示的关系。空间相对术语意在包含除了附图所示的取向之外的处于使用或操作中的器件的不同取向。装置可以具有其他取向（旋转90度或者处于其他取向上），并且文中使用的空间相对描述词可以同样被相应地解释。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种电子膨胀阀，其特征在于，包括：

阀体（1），所述阀体（1）的内部具有流道（11），所述流道（11）中设置有调节孔（12），所述调节孔（12）的顶部设置有密封面（13）；

阀芯组件（2），沿竖直方向活动设置于所述阀体（1）内，且所述阀芯组件（2）包括柱体（21）、设置于所述柱体（21）底部的锥形调节部（22）以及设置有所述柱体（21）外周侧的密封部（23），所述锥形调节部（22）与所述调节孔（12）配合，所述密封部（23）与所述密封面（13）配合；以及

驱动组件（3），设置于所述阀体（1）上，用于带动所述阀芯组件（2）沿竖直方向移动。

2.根据权利要求1所述的一种电子膨胀阀，其特征在于，所述柱体（21）的内部设置有调节腔（211），柱体（21）的底部设置有与所述调节腔（211）连通的开口；

所述锥形调节部（22）包括：

滑动柱（221），滑动设置于所述调节腔（211）内；

弹性件（222），设置于所述调节腔（211）内，且所述弹性件（222）的一端与所述滑动柱（221）的顶部抵接，另一端与所述调节腔（211）的内顶壁抵接；

连接杆（223），所述连接杆（223）的顶部贯穿所述开口并与所述滑动柱（221）的底部连接；以及

锥形体（224），设置于所述连接杆（223）的底部。

3.根据权利要求2所述的一种电子膨胀阀，其特征在于，所述密封部（23）包括：

环体（231），套设于所述柱体（21）的外周侧，且所述环体（231）的底部设置有密封槽；

密封圈（232），设置于所述环体（231）底部的密封槽内，且所述密封圈（232）的底部凸出至所述环体（231）的下方。

4.根据权利要求3所述的一种电子膨胀阀，其特征在于，所述调节孔（12）的顶部设置有环形凸台（14），所述环形凸台（14）与所述密封圈（232）的底部抵接。

5.根据权利要求3所述的一种电子膨胀阀，其特征在于，所述密封槽至少设置有两个，所述密封圈（232）的数量与所述密封槽的数量相等。

6.根据权利要求4所述的一种电子膨胀阀，其特征在于，当所述锥形体（224）与所述调节孔（12）接触时，所述密封圈（232）与所述环形凸台（14）之间留有间隙。

7.根据权利要求1所述的一种电子膨胀阀，其特征在于，所述阀体（1）内设置有功能腔（15），所述功能腔（15）与所述流道（11）之间连通设置有密封孔，所述柱体（21）贯穿所述密封孔，所述密封部（23）位于所述流道（11）内，所述密封孔处设置有机械密封（16）。

8.根据权利要求7所述的一种电子膨胀阀，其特征在于，所述柱体（21）的顶部设置有螺纹槽；所述驱动组件（3）包括设置于所述功能腔（15）内的步进电机（31）以及设置于所述步进电机（31）底部输出端的驱动螺杆（32），所述驱动螺杆（32）的底部伸入所述螺纹槽内并与所述螺纹槽螺纹连接。

9.根据权利要求8所述的一种电子膨胀阀，其特征在于，所述柱体（21）的外周侧设置有导向块（212），所述功能腔（15）内设置有竖直方向的导向滑槽（17），所述导向块（212）滑动设置于所述导向滑槽（17）内。

10.根据权利要求1所述的一种电子膨胀阀，其特征在于，所述阀体（1）的一端设置有与所述流道（11）连通的导入口（18），另一端设置有与所述流道（11）连通的导出口（19）。

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