膜片式單向閥的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種膜片式單向閥,包括閥體、膜片、擋圈和閥座;所述擋圈和所述閥座均固設(shè)于所述閥體內(nèi);所述膜片能夠沿所述閥體的軸向移動以開閉設(shè)于所述閥座的閥口;所述擋圈設(shè)有為所述膜片的移動提供導(dǎo)向的導(dǎo)向部;所述導(dǎo)向部具有硬度在400~1200HV以上的鍍層。如上,雖然膜片在作動時仍會與導(dǎo)向部之間摩擦,但是由于導(dǎo)向部的硬度相較【背景技術(shù)】大幅增加,所以磨損量急劇減小,避免了【背景技術(shù)】中因磨損量嚴(yán)重造成的粉末狀物體粘結(jié)于膜片表面,從而不會造成產(chǎn)品內(nèi)泄漏超標(biāo),提高了產(chǎn)品的內(nèi)漏可靠性,提高了制冷系統(tǒng)的工作效率。
【專利說明】
膜片式單向閥
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及制冷控制系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】,特別是涉及一種膜片式單向閥。
【背景技術(shù)】
[0002]膜片式單向閥廣泛應(yīng)用于制冷系統(tǒng)中,特別是分體式空調(diào)或其它制冷循環(huán)系統(tǒng)中。
[0003]請參考圖1,圖1為現(xiàn)有一種膜片式單向閥的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0004]該膜片式單向閥包括帶有流體進(jìn)口 1 ’ £1和流體出口 1 7 6的閥體1 7 ;閥體1 ’內(nèi)通過錫焊方式固設(shè)有閥座2丨,閥座2 ,靠近流體進(jìn)口 1丨8的一端設(shè)有過濾網(wǎng)3 ,,閥座2 7內(nèi)鉚壓有磁條4 7。
[0005]該膜片式單向閥還包括由導(dǎo)磁材料制成的膜片5,,膜片5 ,能夠開閉閥座2 ’的閥口 2, 3;膜片的密封面(與閥口配合的面)設(shè)置有橡膠鍍層,以確保膜片5 ,與閥口2 7 3的密封效果。
[0006]閥體1 1內(nèi)還通過打點方式固設(shè)有擋圈6 1,其位于靠近流體出口 1 , 6的一端,用于對膜片5,進(jìn)行導(dǎo)向和限位。擋圈6, —般采用鋅合金或鋁合金制成。
[0007]該膜片式單向閥的工作原理為:膜片5 ,在磁條4,的吸附作用下,與閥座2 ;吸合,封閉閥口 2丨^以切斷介質(zhì)流動;當(dāng)膜片式單向閥進(jìn)口端與出口端的壓差大于磁條4 7對膜片5,的吸附力時,膜片5,克服磁條4,的吸附力,移向擋圈6,,打開閥口 2 ,
£1,流體由流體進(jìn)口 1 ’ £1流至流體出口 13。
[0008]該膜片式單向閥存在下述技術(shù)問題:
[0009]隨系統(tǒng)運行,膜片來回作動,在此過程中,膜片與擋圈的導(dǎo)向部位不斷地接觸摩擦,由于鋅合金或鋁合金擋圈的材質(zhì)較軟,擋圈的導(dǎo)向部在膜片的來回作動下,容易磨損,磨損產(chǎn)生的粉末狀物體粘結(jié)在膜片表面,影響產(chǎn)品的密封性能,造成產(chǎn)品內(nèi)泄漏超標(biāo),從而降低系統(tǒng)的工作效率。
[0010]膜片設(shè)有橡膠鍍層,受橡膠鍍層工藝的限制,膜片硬度需小于200取,若硬度過高,則會減小橡膠鍍層與膜片的結(jié)合力,又因橡膠在高溫高壓下易老化失效,使得單向閥無法應(yīng)用于高溫高壓的系統(tǒng),只能用于壓力較小的部位;另外,由于橡膠的設(shè)置,在系統(tǒng)中焊接單向閥產(chǎn)品的過程中,還需要采用焊接保護(hù),以免損傷橡膠鍍層,如此一來,降低了裝配效率,且焊接過程中容易保護(hù)不當(dāng),造成產(chǎn)品失效。
[0011]有鑒于此,如何改進(jìn)膜片式單向閥的結(jié)構(gòu),以克服上述問題,提高產(chǎn)品性能,是本領(lǐng)域技術(shù)人員目前需要解決的技術(shù)問題。
實用新型內(nèi)容
[0012]本實用新型的目的是提供一種膜片式單向閥,通過提高擋圈導(dǎo)向部的硬度,可減小導(dǎo)向部與膜片摩擦產(chǎn)生的磨損量,避免粉末狀物體粘結(jié)于膜片表面,提高了產(chǎn)品的內(nèi)漏可靠性,從而膜片式單向閥的性能較高。
[0013]為解決上述技術(shù)問題,本實用新型提供一種膜片式單向閥,包括閥體、膜片、擋圈和閥座;所述擋圈和所述閥座均固設(shè)于所述閥體內(nèi);所述膜片能夠沿所述閥體的軸向移動以開閉設(shè)于所述閥座的閥口 ;所述擋圈設(shè)有為所述膜片的移動提供導(dǎo)向的導(dǎo)向部;所述導(dǎo)向部具有硬度在400?1200取以上的鍍層。
[0014]本實用新型通過結(jié)構(gòu)改進(jìn)提高了膜片式單向閥的性能。具體地,本方案中,擋圈的導(dǎo)向部具有硬度在400?1200取以上的鍍層,相較于【背景技術(shù)】中鋁合金或鋅合金等軟質(zhì)材料(硬度一般不超過1001^)制成的擋圈,導(dǎo)向部的硬度大幅提高,這樣,即便膜片在作動時仍會與導(dǎo)向部摩擦,由于導(dǎo)向部的硬度增加,因摩擦產(chǎn)生的磨損量大幅減小,避免了大量粉末狀物體粘結(jié)于膜片表面,從而不會造成產(chǎn)品內(nèi)泄漏超標(biāo),提高了產(chǎn)品的內(nèi)漏可靠性,提高了制冷系統(tǒng)的工作效率。
[0015]所述膜片為400?600取以上硬度的膜片。
[0016]如此,膜片式單向閥更適用于高溫高壓環(huán)境,避免膜片在高壓作用下產(chǎn)生永久變形。
[0017]所述膜片為不銹鋼膜片。
[0018]所述膜片為密封面粗糙度在871.0?1^0.025的膜片。
[0019]如此,在確保膜片硬度的前提下,將膜片密封面的粗糙度控制在871.0?辦0.025,可規(guī)避【背景技術(shù)】中的橡膠鍍層,使膜片直接用于密封。
[0020]所述閥座通過刻槽的方式與所述閥體固定。
[0021]所述擋圈通過刻槽的方式與所述閥體固定。
[0022]還包括磁條,所述磁條固設(shè)于所述閥座內(nèi)部;常態(tài)下,所述膜片在所述磁條的吸合作用下密封關(guān)閉所述閥口;
[0023]或,所述磁條固設(shè)于所述擋圈;常態(tài)下,所述膜片在所述磁條的吸合作用下與所述擋圈抵接以開啟所述閥口。
[0024]還包括濾網(wǎng)組件,其固接于所述閥座靠近所述閥體的流體進(jìn)口的一端。
[0025]所述濾網(wǎng)組件通過鉚接或焊接方式固接于所述閥座。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0026]圖1為現(xiàn)有一種膜片式單向閥的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027]圖2為本發(fā)明所提供膜片式單向閥一種具體實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0028]圖3為本發(fā)明所提供膜片式單向閥另一種具體實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]圖 1 中:
[0030]閥體廣,流體進(jìn)口 1 , £1,流體出口廣比閥座27,閥口 2 , £1,過濾網(wǎng)3 7,磁條4 ,,膜片5 ,,擋圈6 ,;
[0031]圖2—3 中:
[0032]閥體10,流體進(jìn)口 103,流體出口,膜片50,擋圈60。
【具體實施方式】
[0033]本實用新型的核心是提供一種膜片式單向閥,通過提高擋圈導(dǎo)向部的硬度,可減小導(dǎo)向部與膜片摩擦產(chǎn)生的磨損量,避免粉末狀物體粘結(jié)于膜片表面,提高了產(chǎn)品的內(nèi)漏可靠性,從而膜片式單向閥的性能較高。
[0034]為了使本【技術(shù)領(lǐng)域】的人員更好地理解本實用新型方案,下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0035]請參考圖2,圖2為本發(fā)明所提供膜片式單向閥一種具體實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0036]該實施例中,所述膜片式單向閥包括閥體10、膜片50、擋圈60和具有閥口的閥座20。
[0037]閥體10具有流體進(jìn)口 103和流體出口 10匕
[0038]閥座20固設(shè)于閥體10內(nèi),膜片50能夠沿閥體10軸向移動以開啟或關(guān)閉閥座20的閥口。
[0039]擋圈60同樣固設(shè)于閥體10內(nèi),其設(shè)有為膜片50移動提供導(dǎo)向的導(dǎo)向部和限制膜片50移動距離的限位部。
[0040]導(dǎo)向部的設(shè)置可以保證膜片50動作的平穩(wěn)性和可靠性,避免膜片50偏離而無法有效密封閥口 ;限位部的設(shè)置可以避免膜片50因移動距離過大而無法移向閥座20密封閥0。
[0041]該導(dǎo)向部具有硬度在400?1200!^以上的鍍層。
[0042]此處,硬度以維氏硬度(用符號取表示)來標(biāo)記。
[0043]所述膜片式單向閥還包括磁條40,其固設(shè)于閥座20內(nèi)部;常態(tài)下,膜片50在磁條40的吸合作用下密封關(guān)閉所述閥口。
[0044]具體的方案中,磁條40可通過鉚壓的方式固設(shè)于閥座20內(nèi)部,簡便可靠,且,磁條40不會因外部條件變化而移動位置,造成產(chǎn)品失效。當(dāng)然,實際中也可選用其他的固定方式,如卡合等。
[0045]工作時,冷媒從膜片式單向閥的流體進(jìn)口 103流入,當(dāng)流入的冷媒使流體進(jìn)口 103一端與流體出口 106 —端的壓差力大于磁條40對膜片50的吸合力時,膜片50被壓差力推動,向遠(yuǎn)離閥口的方向移動,并移動至擋圈60的限位部位置,此時,膜片式單向閥被打開,冷媒可由流體進(jìn)口 103經(jīng)閥口流出流體出口 106,進(jìn)入制冷系統(tǒng);當(dāng)流體進(jìn)口 103 —端與流體出口 106 —端的壓差力小于磁條40對膜片50的吸合力時,膜片50在閥座20的吸合力作用下,向閥座20方向移動關(guān)閉閥口,此時,膜片50的密封面密封閥座20的閥口,膜片式單向閥被關(guān)閉,冷媒流動被切斷。
[0046]該實施例在擋圈60的導(dǎo)向部設(shè)置有硬度在400?1200取以上的鍍層,相較于【背景技術(shù)】中鋅合金或鋁合金等軟質(zhì)材料(硬度一般不超過1001^)制成的擋圈,擋圈60導(dǎo)向部的硬度大幅增加,這樣,即便膜片50在作動時仍會與導(dǎo)向部摩擦,由于導(dǎo)向部的硬度增力口,因摩擦產(chǎn)生的磨損量大幅減小,避免了大量粉末狀物體粘結(jié)于膜片表面,從而不會造成產(chǎn)品內(nèi)泄漏超標(biāo),提高了產(chǎn)品的內(nèi)漏可靠性,提高了制冷系統(tǒng)的工作效率。
[0047]具體方案中,擋圈60導(dǎo)向部的硬度為400取左右,經(jīng)試驗表明,在保證產(chǎn)品內(nèi)漏性能的基礎(chǔ)上,可使膜片50作動25萬次,有效提高了產(chǎn)品的性能,延長了產(chǎn)品的使用壽命。
[0048]當(dāng)然,按照相關(guān)規(guī)定,要求膜片至少能夠作動10萬次,也就是說,在上述基礎(chǔ)上,可適當(dāng)降低擋圈60導(dǎo)向部的鍍層的硬度值。
[0049]可以理解,擋圈60導(dǎo)向部的硬質(zhì)鍍層的硬度并不限于上述值,實際設(shè)置時,可根據(jù)使用需求等來具體設(shè)定。
[0050]鍍層硬度值可通過下述方式獲取,在擋圈60導(dǎo)向部設(shè)置一定硬度值的鍍層,使膜片50作動所要求次數(shù),同時監(jiān)測產(chǎn)品的內(nèi)漏值及擋圈60導(dǎo)向部的磨損痕跡等,從而可以得到在各方面均得到使用需求時,鍍層的最低硬度值;具體設(shè)定時,考慮測量誤差或使用條件的適當(dāng)變化等可在所得最低硬度值的基礎(chǔ)上適當(dāng)增加。
[0051]上述實施例中,通過在擋圈60導(dǎo)向部設(shè)置具有一定硬度的鍍層來提高導(dǎo)向部的硬度,可以理解,實際中,選用高硬度材質(zhì)的擋圈60,同樣能達(dá)到上述效果??紤]到擋圈60僅導(dǎo)向部與膜片50摩擦磨損,為降低成本,最好采用前述鍍層的方式。
[0052]進(jìn)一步地,膜片50為400?600狀以上硬度的膜片。
[0053]如此,膜片式單向閥更適用于高溫高壓環(huán)境,即便出現(xiàn)反向壓差過大的情況,由于膜片50硬度足夠,不會受壓產(chǎn)生永久變形。
[0054]膜片50的具體硬度可以根據(jù)實際需要來設(shè)置。具體地,可通過下述方式獲取,根據(jù)使用環(huán)境對膜片50施加所需的壓差(如3.6腿^左右)預(yù)定時間,看膜片50的平面度是否仍處于允許范圍,以此可獲取膜片50的最低硬度值。具體設(shè)置時,考慮到測量誤差或使用條件的適當(dāng)變化等因素,可在所得最低硬度值基礎(chǔ)上適當(dāng)增加。
[0055]另外,考慮到硬度相當(dāng)?shù)膬晌矬w摩擦?xí)r磨損較小,在滿足使用需求的基礎(chǔ)上,可適當(dāng)調(diào)整膜片50和擋圈60導(dǎo)向部鍍層的硬度,使其較為接近,以進(jìn)一步降低膜片50與擋圈60導(dǎo)向部之間的磨損。
[0056]具體的方案中,膜片50可以為不銹鋼膜片,當(dāng)然也可選用其他材質(zhì)的膜片,只要確保硬度滿足使用需求即可。
[0057]可以理解,膜片50可以選用硬度足夠的材料制成,也可通過熱處理等方式使膜片50的硬度達(dá)到使用要求。
[0058]更進(jìn)一步地,膜片50為密封面粗糙度在1^1.0?1^0.025以下的膜片。
[0059]這里,辦表示粗糙度用輪廓最大高度來表征。
[0060]【背景技術(shù)】中為保證膜片50與閥口的密封性,在膜片50的密封面設(shè)置鍍層,由于要設(shè)置鍍層,所以膜片50的硬度不能超過200取,從而在高壓高溫下,膜片50容易變形使產(chǎn)品失效。
[0061]本方案中,在提高膜片50硬度使其滿足高壓高溫條件的基礎(chǔ)上,通過研磨降低膜片50密封面的粗糙度,使其滿足與閥口密封性的需求。如此,可避免在膜片50的密封面設(shè)置橡膠鍍層,使得膜片式單向閥可以適用于高溫高壓的環(huán)境(如溫度達(dá)到1200(:,壓差大于3.61?3的環(huán)境),規(guī)避【背景技術(shù)】中因橡膠老化造成的產(chǎn)品失效;并,由于沒有橡膠等塑膠零件,在制冷系統(tǒng)中焊接產(chǎn)品時,無需采用焊接保護(hù),不僅可提高裝配效率,也避免了【背景技術(shù)】中因焊接保護(hù)不當(dāng)造成產(chǎn)品失效的現(xiàn)象。
[0062]可以理解,實際設(shè)置時,膜片50密封面的粗糙度只要達(dá)到使用需求(如內(nèi)泄漏量要求)即可。
[0063]進(jìn)一步地,閥座20通過刻槽的方式與閥體10固定。
[0064]【背景技術(shù)】中,閥座20通過錫焊方式與閥體10固定,但是錫焊的焊接強度較低,在高壓下容易脫開導(dǎo)致產(chǎn)品失效,且,焊接過程中需要使用松香等助焊劑,影響產(chǎn)品內(nèi)部的清潔度。
[0065]而,本方案中,閥座20與閥體10通過刻槽固定,強度高,更適用于高溫高壓的環(huán)境,可提聞廣品的性能。
[0066]進(jìn)一步地,擋圈60也通過刻槽的方式與閥體10固定。
[0067]【背景技術(shù)】中,擋圈60通過打點方式與閥體10固定,即擋圈60與閥體10為點接觸,接觸面積小,若正向壓力較大時,可能導(dǎo)致?lián)跞?0移位,起不到對膜片50的導(dǎo)向作用和限位作用,使產(chǎn)品失效。
[0068]相較而言,本方案所采用的方式可以增加擋圈60與閥體10之間的連接強度,提高廣品的性能。
[0069]當(dāng)然,實際使用中,也可采用其他的方式,如刻槽與打點相結(jié)合。
[0070]進(jìn)一步地,該膜片式單向閥還包括濾網(wǎng)組件30,該濾網(wǎng)組件30固接于閥座20靠近流體進(jìn)口 10&的一端。
[0071]如此,可以過濾冷媒中的雜質(zhì),避免雜質(zhì)的進(jìn)入影響系統(tǒng)性能。
[0072]具體的方案中,濾網(wǎng)組件30可以通過焊接或鉚接方式固定于閥座20上,簡便可靠。當(dāng)然,還可以通過其他方式固定,不限于焊接或鉚接。
[0073]請參考圖3,圖3為本發(fā)明所提供膜片式單向閥另一種具體實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0074]該實施例與前述實施例功能相通的構(gòu)件或結(jié)構(gòu)在圖3中以相同標(biāo)記進(jìn)行標(biāo)示,以進(jìn)一步明示兩方案之間的區(qū)別聯(lián)系。
[0075]結(jié)合圖3,本實施例與前述實施例的區(qū)別在于,磁條仙'固設(shè)于擋圈60 ;常態(tài)下,膜片50在磁條仙'的吸合作用下能夠與擋圈60抵接以開啟閥座20的閥口。
[0076]同樣地,磁條仙'也可通過鉚壓的方式固設(shè)于擋圈60,簡便可靠,不會出現(xiàn)因連接強度不足而移位的現(xiàn)象。
[0077]可以理解,前述實施例中的膜片式單向閥屬于常閉閥,該實施例中的膜片式單向閥屬于常開閥,可安裝于系統(tǒng)要求為常開狀態(tài)的回路中。
[0078]工作時,冷媒從膜片式單向閥的流體進(jìn)口 103流入,經(jīng)閥口流出流體出口 106 ;當(dāng)流體出口 106—端的壓力克服流體進(jìn)口 103 —端壓力及磁條40,的吸合力時,膜片50在壓差力的作用下移動至閥座20密封面,密封關(guān)閉閥口,切斷冷媒流動;當(dāng)流體出口 106—端的壓力小于流體進(jìn)口 103 —端壓力及磁條仙'的吸合力時,膜片50移至擋圈60的限位部,閥口打開,冷媒流通。
[0079]該實施例其他構(gòu)成及連接關(guān)系與前述實施例相同,本方案不再贅述。
[0080]以上對本實用新型所提供的膜片式單向閥進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體個例對本實用新型的原理及實施方式進(jìn)行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本實用新型的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出,對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可以對本實用新型進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾,這些改進(jìn)和修飾也落入本實用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種膜片式單向閥,包括閥體(10)、膜片(50)、擋圈(60)和閥座(20);所述擋圈(60)和所述閥座(20)均固設(shè)于所述閥體(10)內(nèi);所述膜片(50)能夠沿所述閥體(10)的軸向移動以開閉設(shè)于所述閥座(20)的閥口 ;所述擋圈(60)設(shè)有為所述膜片(50)的移動提供導(dǎo)向的導(dǎo)向部;其特征在于,所述導(dǎo)向部具有硬度在400?1200HV以上的鍍層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膜片式單向閥,其特征在于,所述膜片(50)為400?600HV以上硬度的膜片。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的膜片式單向閥,其特征在于,所述膜片(50)為不銹鋼膜片。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的膜片式單向閥,其特征在于,所述膜片(50)為密封面粗糙度在Ryl.0?Ry0.025的膜片。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膜片式單向閥,其特征在于,所述閥座(20)通過刻槽的方式與所述閥體(10)固定。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的膜片式單向閥,其特征在于,所述擋圈¢0)通過刻槽的方式與所述閥體(10)固定。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膜片式單向閥,其特征在于,還包括磁條(40),所述磁條(40)固設(shè)于所述閥座(20)內(nèi)部;常態(tài)下,所述膜片(50)在所述磁條(40)的吸合作用下密封關(guān)閉所述閥口; 或,所述磁條(40')固設(shè)于所述擋圈¢0);常態(tài)下,所述膜片(50)在所述磁條(40')的吸合作用下與所述擋圈(60)抵接以開啟所述閥口。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7任一項所述的膜片式單向閥,其特征在于,還包括濾網(wǎng)組件(30),其固接于所述閥座(20)靠近所述閥體(10)的流體進(jìn)口(1a)的一端。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的膜片式單向閥,其特征在于,所述濾網(wǎng)組件(30)通過鉚接或焊接方式固接于所述閥座(20)。
【文檔編號】F16K15/14GK204140973SQ201420565135
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年9月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月28日
【發(fā)明者】不公告發(fā)明人 申請人:浙江三花股份有限公司