CN219013388U - 一种电子膨胀阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电子膨胀阀，属于电子膨胀阀技术领域，包括：外壳内安装有线圈，线圈内安装有永磁转子；阀座与外壳连接；旋转支架位于外壳内并与阀座固定连接，旋转支架设置有螺纹孔；阀针可轴向移动以及可转动地安装于阀座，阀针与永磁转子固定连接，阀针包括螺杆段，螺杆段与螺纹孔螺纹连接；复位扭簧套设于旋转支架，复位扭簧的一端与旋转支架连接并且另一端与永磁转子或者阀针连接。本实用新型的有益效果为：通过线圈能够驱动永磁转子与阀针转动，而阀针转动时通过旋转支架的螺纹孔实现轴向移动，从而打开或者关闭阀口，在线圈断电后复位扭簧能够驱动阀针反向转动从而使阀针复位，所以产品的寿命以及可靠性很高。

Description

一种电子膨胀阀

技术领域

本实用新型属于电子膨胀阀技术领域，涉及一种电子膨胀阀。

背景技术

电子膨胀阀是一种可按预设程序控制制冷装置的制冷剂流量的节流元件，目前，电子膨胀阀通常由转子、螺杆、固定座以及阀针组件等部件构成，例如一种申请号为CN201910074654.1的发明专利，公开了一种电子膨胀阀，上述的这种电子膨胀阀的转子结构设计的不够合理，产品的寿命以及可靠性存在较大的提升空间。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种电子膨胀阀。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种电子膨胀阀，包括：

外壳，所述外壳内安装有线圈，所述线圈内安装有永磁转子；

阀座，所述阀座与所述外壳连接；

旋转支架，所述旋转支架位于所述外壳内并与所述阀座固定连接，所述旋转支架设置有螺纹孔；

阀针，所述阀针可轴向移动以及可转动地安装于所述阀座，所述阀针与所述永磁转子固定连接，所述阀针包括螺杆段，所述螺杆段与所述螺纹孔螺纹连接；

复位扭簧，所述复位扭簧套设于所述旋转支架，所述复位扭簧的一端与所述旋转支架连接并且另一端在所述阀针转动时与所述永磁转子或者所述阀针连接，所述复位扭簧在变形时向所述阀针施加复位扭力。

较佳的，所述永磁转子为筒状结构，并且所述旋转支架位于所述永磁转子内，所述阀针设置有固定座，所述固定座位于所述永磁转子内并且两者固定连接。

较佳的，所述永磁转子的内壁面设置有沿其轴向延伸的限位凸条，所述旋转支架连接有端部向所述永磁转子的内壁面延伸的止动扭簧，所述阀针可转动至完全打开位置或者完全关闭位置，当所述阀针转动至完全打开位置或者完全关闭位置时所述止动扭簧的端部与所述限位凸条抵触连接从而限制所述阀针转动。

较佳的，所述阀针包括针杆以及针尖，所述螺杆段位于所述针杆上，所述针尖可滑动地与所述针杆的末端连接。

较佳的，所述针尖设置有滑动腔，所述滑动腔内设置有滑套，所述针杆的末端可滑动以及可转动地穿设于所述滑套，所述针杆从所述滑套伸出的部分固定设置有挡圈，所述挡圈与所述滑套的一端抵触连接，所述针杆上套设有弹簧，所述弹簧与所述滑套的另一端抵触连接，并且所述针杆朝所述滑动腔内移动时所述弹簧压缩。

较佳的，所述滑套与所述滑动腔内壁面之间设置有密封圈。

较佳的，所述外壳内还安装有电路板，所述电路板与所述线圈电连接。

较佳的，所述永磁转子与所述线圈之间设置有隔磁管。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

1、通过线圈能够驱动永磁转子与阀针转动，而阀针转动时通过旋转支架的螺纹孔实现轴向移动，从而打开或者关闭阀口，在线圈断电后复位扭簧能够驱动阀针反向转动从而使阀针复位，所以产品的寿命以及可靠性很高。

2、止动扭簧伸出来的端部与限位凸条的侧边抵触连接时能够阻止永磁转子转动，从而使阀针最多只能够转动至完全打开位置或者完全关闭位置。

3、之所以将止动扭簧作为止动件，是因为止动扭簧具有一定的弹性，使得止动扭簧与限位凸条抵触连接时实现软接触的效果，即止动扭簧为永磁转子提供了一定的缓冲，从而延长了产品的寿命以及可靠性，避免因线圈电压过高导致永磁转子损坏。

4、针杆位于滑套下方的一侧设置有挡圈，弹簧能够使滑套与挡圈抵触在一起，所以当针杆向上移动时能够通过挡圈与滑套带动针尖上升；针杆位于滑套上方的一侧设置有弹簧，当针尖顶住阀口时，针杆继续下降的话，针杆能够从滑套内伸出并伸入至滑动腔内，且针杆通过弹簧向针尖施加压力，且随着针杆继续下降，施加给针尖的压力也越大，这样能够控制针尖压力的同时还不会损坏阀口与针尖。

附图说明

图1为本实用新型的电子膨胀阀的结构示意图。

图2为本实用新型的电子膨胀阀的结构分解图。

图3为本实用新型的旋转支架的结构示意图。

图4为本实用新型的阀针的结构示意图。

图5为本实用新型的永磁转子的结构示意图。

图6为本实用新型的安装有电路板的壳体结构示意图。

图中，100、外壳；110、线圈；120、永磁转子；121、限位凸条；130、电路板；140、隔磁管；200、阀座；300、旋转支架；310、螺纹孔；320、止动扭簧；400、阀针；410、螺杆段；420、固定座；430、针杆；431、挡圈；432、弹簧；440、针尖；441、滑动腔；442、滑套；443、密封圈；500、复位扭簧。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1-5所示，一种电子膨胀阀，包括：外壳100、阀座200、旋转支架300、阀针400以及复位扭簧500，所述外壳100内安装有线圈110，所述线圈110内安装有永磁转子120；所述阀座200与所述外壳100连接；所述旋转支架300位于所述外壳100内并与所述阀座200固定连接，所述旋转支架300设置有螺纹孔310；所述阀针400可轴向移动以及可转动地安装于所述阀座200，所述阀针400与所述永磁转子120固定连接，所述阀针400包括螺杆段410，所述螺杆段410与所述螺纹孔310螺纹连接；所述复位扭簧500套设于所述旋转支架300，所述复位扭簧500的一端与所述旋转支架300连接并且另一端在所述阀针400转动时与所述永磁转子120或者所述阀针400连接，所述复位扭簧500在变形时向所述阀针400施加复位扭力。

该电子膨胀阀的工作原理与现有的直动型电动式电子膨胀阀相似，控制电路的脉冲电压按照一定的逻辑关系作用到线圈110上，永久磁铁制成的永磁转子120受磁力矩作用产生旋转运动，由于阀针400与永磁转子120固定连接，所以阀针400也会转动，阀针400上具有外螺纹，具有外螺纹的部分就是螺杆段410，螺杆段410的外螺纹与螺纹孔310螺纹连接，当阀针400转动时通过螺杆段410以及螺纹孔310实现轴向移动，从而使阀针400上升或者下降；需要说明的是，阀针400转动时复位扭簧500变形蓄力，当线圈110断电后，复位扭簧500驱动阀针400反向转动，从而使阀针400复位。

通过线圈110能够驱动永磁转子120与阀针400转动，而阀针400转动时通过旋转支架300的螺纹孔310实现轴向移动，从而打开或者关闭阀口，在线圈110断电后复位扭簧500能够驱动阀针400反向转动从而使阀针400复位，所以产品的寿命以及可靠性很高。

所述永磁转子120为筒状结构，并且所述旋转支架300位于所述永磁转子120内，所述阀针400设置有固定座420，所述固定座420位于所述永磁转子120内并且两者固定连接。在实际的结构中，由于阀针400的螺杆段410与旋转支架300的螺纹孔310连接，而阀针400又与永磁转子120连接，所以将永磁转子120设置为筒状结构并罩在旋转支架300外，这样能够使整体结构合理、紧凑，且阀针400的顶部固定连接有固定座420，固定座420位于永磁转子120内并且两者通过注塑一体连接。

所述永磁转子120的内壁面设置有沿其轴向延伸的限位凸条121，所述旋转支架300连接有端部向所述永磁转子120的内壁面延伸的止动扭簧320，所述阀针400可转动至完全打开位置或者完全关闭位置，当所述阀针400转动至完全打开位置或者完全关闭位置时所述止动扭簧320的端部与所述限位凸条121抵触连接从而限制所述阀针400转动。

在电子膨胀阀的阀针400动作的过程中，旋转支架300保持固定不动，阀针400与永磁转子120能够相对于旋转支架300转动，而阀针400转动至完全打开位置或者完全关闭位置时需要限位，所以为了实现行程限位的目的，特地在旋转支架300上套设止动扭簧320，止动扭簧320伸出来的端部与限位凸条121的侧边抵触连接时能够阻止永磁转子120转动，从而使阀针400最多只能够转动至完全打开位置或者完全关闭位置。

需要说明的是，上述提到的止动扭簧320的端部与所述限位凸条121抵触连接指的是两者卡住的状态，由于止动扭簧320具有一定的变形能力，所以当止动扭簧320的端部刚刚与限位凸条121抵触连接时，永磁转子120还能够继续转动，直至止动扭簧320达到最大变形量时，止动扭簧320的端部完全与限位凸条121刚性抵触在一起，从而实现行程限位的效果。

之所以将止动扭簧320作为止动件，是因为止动扭簧320具有一定的弹性，使得止动扭簧320与限位凸条121抵触连接时实现软接触的效果，即止动扭簧320为永磁转子120提供了一定的缓冲，从而延长了产品的寿命以及可靠性，避免因线圈110电压过高导致永磁转子120损坏。

在实际的结构中，所述永磁转子120与所述线圈110之间设置有隔磁管140。

如图1-4所示，所述阀针400包括针杆430以及针尖440，所述螺杆段410位于所述针杆430上，所述针尖440可滑动地与所述针杆430的末端连接。

所述针尖440设置有滑动腔441，所述滑动腔441内设置有滑套442，所述针杆430的末端可滑动以及可转动地穿设于所述滑套442，所述针杆430从所述滑套442伸出的部分固定设置有挡圈431，所述挡圈431与所述滑套442的一端抵触连接，所述针杆430上套设有弹簧432，所述弹簧432与所述滑套442的另一端抵触连接，并且所述针杆430朝所述滑动腔441内移动时所述弹簧432压缩。

针杆430与针尖440滑动连接，针杆430与针尖440可以相对浮动，并且针杆430与针尖440可以发生相对转动，所以在实际结构中，针尖440并不转动，针杆430驱动针尖440上下升降，具体来说，针杆430位于滑套442下方的一侧设置有挡圈431，弹簧432能够使滑套442与挡圈431抵触在一起，所以当针杆430向上移动时能够通过挡圈431与滑套442带动针尖440上升；针杆430位于滑套442上方的一侧设置有弹簧432，当针尖440顶住阀口时，针杆430继续下降的话，针杆430能够从滑套442内伸出并伸入至滑动腔441内，且针杆430通过弹簧432向针尖440施加压力，且随着针杆430继续下降，施加给针尖440的压力也越大，这样能够控制针尖440压力的同时还不会损坏阀口与针尖440。

所述滑套442与所述滑动腔441内壁面之间设置有密封圈443。这样能够保持密封效果，避免制冷介质进入到壳体内。

如图1、图6所示，在另一实施例中，所述外壳100内还安装有电路板130，所述电路板130与所述线圈110电连接。该电路板130具有以下功能：1、自带转子驱动功能；2、自带精确微步控制功能；3、自带LIN协议，便于与客户的控制器对接；4、只需外部控制器提供DC12V电源，直接输入控制指令即可对该膨胀阀控制，外部控制器不需要另外对电子膨胀阀的驱动电路设计。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”、“一”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

另外，本实用新型各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种电子膨胀阀，其特征在于，包括：

外壳(100)，所述外壳(100)内安装有线圈(110)，所述线圈(110)内安装有永磁转子(120)；

阀座(200)，所述阀座(200)与所述外壳(100)连接；

旋转支架(300)，所述旋转支架(300)位于所述外壳(100)内并与所述阀座(200)固定连接，所述旋转支架(300)设置有螺纹孔(310)；

阀针(400)，所述阀针(400)可轴向移动以及可转动地安装于所述阀座(200)，所述阀针(400)与所述永磁转子(120)固定连接，所述阀针(400)包括螺杆段(410)，所述螺杆段(410)与所述螺纹孔(310)螺纹连接；

复位扭簧(500)，所述复位扭簧(500)套设于所述旋转支架(300)，所述复位扭簧(500)的一端与所述旋转支架(300)连接并且另一端在所述阀针转动时与所述永磁转子(120)或者所述阀针(400)连接，所述复位扭簧(500)在变形时向所述阀针(400)施加复位扭力。

2.如权利要求1所述的一种电子膨胀阀，其特征在于：所述永磁转子(120)为筒状结构，并且所述旋转支架(300)位于所述永磁转子(120)内，所述阀针(400)设置有固定座(420)，所述固定座(420)位于所述永磁转子(120)内并且两者固定连接。

3.如权利要求2所述的一种电子膨胀阀，其特征在于：所述永磁转子(120)的内壁面设置有沿其轴向延伸的限位凸条(121)，所述旋转支架(300)连接有端部向所述永磁转子(120)的内壁面延伸的止动扭簧(320)，所述阀针(400)可转动至完全打开位置或者完全关闭位置，当所述阀针(400)转动至完全打开位置或者完全关闭位置时所述止动扭簧(320)的端部与所述限位凸条(121)抵触连接从而限制所述阀针(400)转动。

4.如权利要求1所述的一种电子膨胀阀，其特征在于：所述阀针(400)包括针杆(430)以及针尖(440)，所述螺杆段(410)位于所述针杆(430)上，所述针尖(440)可滑动地与所述针杆(430)的末端连接。

5.如权利要求4所述的一种电子膨胀阀，其特征在于：所述针尖(440)设置有滑动腔(441)，所述滑动腔(441)内设置有滑套(442)，所述针杆(430)的末端可滑动以及可转动地穿设于所述滑套(442)，所述针杆(430)从所述滑套(442)伸出的部分固定设置有挡圈(431)，所述挡圈(431)与所述滑套(442)的一端抵触连接，所述针杆(430)上套设有弹簧(432)，所述弹簧(432)与所述滑套(442)的另一端抵触连接，并且所述针杆(430)朝所述滑动腔(441)内移动时所述弹簧(432)压缩。

6.如权利要求5所述的一种电子膨胀阀，其特征在于：所述滑套(442)与所述滑动腔(441)内壁面之间设置有密封圈(443)。

7.如权利要求1所述的一种电子膨胀阀，其特征在于：所述外壳(100)内还安装有电路板(130)，所述电路板(130)与所述线圈(110)电连接。

8.如权利要求1所述的一种电子膨胀阀，其特征在于：所述永磁转子(120)与所述线圈(110)之间设置有隔磁管(140)。

Images