【技術(shù)領(lǐng)域】
本發(fā)明涉及電磁閥技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種應(yīng)用于空調(diào)機(jī)、冰箱等制冷系統(tǒng)中的電子膨脹閥。
背景技術(shù):
電子膨脹閥是制冷系統(tǒng)中的一個(gè)重要部件,主要起著節(jié)流降壓和調(diào)節(jié)流量的作用?,F(xiàn)有電子膨脹閥包括閥體、螺母和與螺母通過螺紋配合的閥針組件,利用驅(qū)動裝置驅(qū)動閥針組件旋轉(zhuǎn)的同時(shí)產(chǎn)生軸向運(yùn)動,調(diào)節(jié)閥口開度,實(shí)現(xiàn)流通控制。
公開號為cn102454818a、名稱為“一種電動閥”的發(fā)明專利中公開了如下結(jié)構(gòu)的電子膨脹閥:閥座、閥芯座、閥針絲桿組件、螺母,其中閥針絲桿組件安裝在螺母內(nèi),并且螺母與閥芯座套裝在一起,事實(shí)上,這種結(jié)構(gòu)的電動閥對閥針組件和螺母的對中性要求很高,由于螺母與閥芯座是分開加工,即便螺母與閥芯座套裝在一起,也較難保證螺母與閥針絲桿組件的同軸度,使得塑料制成的螺母很容易磨損,降低電子膨脹閥的使用壽命。
為此本申請人對上述的電動閥進(jìn)行了改進(jìn),并于2013年7月12日申請了專利,專利號為201310296770.0,發(fā)明名稱為“一種電子膨脹閥”。該電子膨脹閥的螺母與閥針絲桿組件的同軸度大大得到了改善。但是,當(dāng)冷媒運(yùn)行得不穩(wěn)定時(shí),電子膨脹閥會產(chǎn)生噪音。由于噪音是在電子膨脹閥工作時(shí)才產(chǎn)生,而且,噪音又不是始終存在,所以,相當(dāng)長的時(shí)期找不出產(chǎn)生噪音的原因,無法對電子膨脹閥作進(jìn)一步的改進(jìn)以消除或減小噪音。申請人經(jīng)過長期的實(shí)踐、研究和分析,終于找到了產(chǎn)生噪音的原因,并以最簡單、最廉價(jià)的技術(shù)手段解決了噪音的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的問題就是提供一種電子膨脹閥,能夠降低閥針因振動而產(chǎn)生的噪音。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種電子膨脹閥,包括閥座和驅(qū)動裝置,所述閥座內(nèi)安裝有閥口座、導(dǎo)向套、閥針和螺母組件,所述螺母組件包括螺母和螺桿,所述驅(qū)動裝置用于驅(qū)動螺桿軸向移動,所述閥針與螺桿連接并在螺桿的帶動下并沿軸向往復(fù)運(yùn)動,以調(diào)節(jié)閥口座的開度,所述閥針包括大徑段和小徑段,所述大徑段與螺桿連接并在螺母內(nèi)軸向滑動,所述導(dǎo)向套上部與所述螺母的下端相抵,所述導(dǎo)向套的下端與所述閥座的底壁相抵,所述導(dǎo)向套套裝在所述小徑段上,所述小徑段與所述導(dǎo)向套滑動配合連接,所述導(dǎo)向套的側(cè)壁上設(shè)有徑向通孔。
進(jìn)一步的,所述導(dǎo)向套的上端面與所述螺母的下端面相抵,所述導(dǎo)向套的側(cè)壁周向間隔設(shè)有若干個(gè)定位塊,所述定位塊的外側(cè)與所述閥座的側(cè)壁相抵。
進(jìn)一步的,所述導(dǎo)向套的上端設(shè)有上定位槽,所述螺母的下端面與所述上定位槽的底壁相抵,所述螺母的外側(cè)壁與所述上定位槽的內(nèi)側(cè)壁相抵。
進(jìn)一步的,所述導(dǎo)向套上端與所述螺母抵接處設(shè)有定位臺階,所述導(dǎo)向套與所述螺母的內(nèi)環(huán)面配合導(dǎo)向。
進(jìn)一步的,所述螺母的下端設(shè)有下定位槽,所述導(dǎo)向套的上端設(shè)有定位凸臺,所述定位凸臺的頂面與所述下定位槽的底面相抵,所述定位凸臺的外側(cè)面與所述下定位槽的的內(nèi)側(cè)面相抵。
進(jìn)一步的,所述小徑段、導(dǎo)向套和閥座底壁之間形成氣流沖擊腔,所述大徑段將所述螺母的內(nèi)腔自下而上的分為下緩沖腔和上緩沖腔。
更進(jìn)一步的,所述螺母對應(yīng)所述上緩沖腔的側(cè)壁上設(shè)有徑向阻尼孔。
進(jìn)一步的,所述導(dǎo)向套上設(shè)有與所述小徑段滑動配合的安裝孔,所述安裝孔的軸向長度大于或等于所述小徑段直徑的2倍且小于所述小徑段軸向長度的一半。
進(jìn)一步的,所述導(dǎo)向套為樹脂導(dǎo)向套。
進(jìn)一步的,所述螺母的外側(cè)壁上設(shè)有連接片,所述連接片與所述閥座的內(nèi)壁焊接固定。
本發(fā)明的有益效果:
1、本發(fā)明的電子膨脹閥中導(dǎo)向套上部與螺母的下端相抵,導(dǎo)向套的下端與閥座的底壁相抵,導(dǎo)向套套裝在小徑段上,小徑段與導(dǎo)向套滑動配合連接,導(dǎo)向套的側(cè)壁上設(shè)有徑向通孔?,F(xiàn)有技術(shù)中的導(dǎo)向套套裝在閥針的大徑段上,當(dāng)電子膨脹閥逆向工作時(shí),即介質(zhì)由閥口座流入時(shí),由于位于導(dǎo)向套內(nèi)的大徑段橫截面積較大,因此閥針受到介質(zhì)的沖擊力較大,造成閥針產(chǎn)生上下的劇烈振動,進(jìn)而產(chǎn)生較大的噪音,相比現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明中的電子膨脹閥通過將導(dǎo)向套套裝在閥針的小徑段上并與小徑段滑動配合連接,可減小閥針位于導(dǎo)向套內(nèi)部分的橫截面積,進(jìn)而有效減弱介質(zhì)對閥針的沖擊力,此時(shí)僅閥針的的頭部會受到極少部分的介質(zhì)沖擊,閥針不會產(chǎn)生較大的振動,進(jìn)而降低了閥針因振動產(chǎn)生的噪音。
2、導(dǎo)向套的上端面與螺母的下端面相抵,導(dǎo)向套的下端與閥座的底壁相抵,導(dǎo)向套的側(cè)壁周向間隔設(shè)有若干個(gè)定位塊,定位塊的外側(cè)與閥座的內(nèi)側(cè)壁相抵。閥座內(nèi)側(cè)壁對導(dǎo)向套實(shí)現(xiàn)外導(dǎo)向,如此設(shè)計(jì),可降低高溫環(huán)境下導(dǎo)向套變形對閥針與螺母配合間隙的影響。
3、導(dǎo)向套的上端設(shè)有上定位槽,螺母的下端面與上定位槽的底壁相抵,螺母的側(cè)壁與上定位槽的側(cè)壁相抵。導(dǎo)向套與螺母形成外導(dǎo)向,如此設(shè)計(jì),可降低高溫環(huán)境下螺母變形對閥針與螺母配合間隙的影響。
4、導(dǎo)向套上端與螺母抵接處設(shè)有定位臺階,導(dǎo)向套與螺母的內(nèi)環(huán)面配合導(dǎo)向。如此設(shè)計(jì),可提高螺母與閥針的同軸度。
本發(fā)明的這些特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將會在下面的具體實(shí)施方式、附圖中詳細(xì)的揭露。
【附圖說明】
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步的說明:
圖1為本發(fā)明實(shí)施例一中電子膨脹閥的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例二中電子膨脹閥的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明實(shí)施例三中電子膨脹閥的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明實(shí)施例四中電子膨脹閥的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
下面結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例的附圖對本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案進(jìn)行解釋和說明,但下述實(shí)施例僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,并非全部。基于實(shí)施方式中的實(shí)施例,本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
實(shí)施例一、
如圖1所示,本實(shí)施例中的電子膨脹閥包括閥座1、套管2、閥口座3、導(dǎo)向套4、閥針5和螺母組件6,閥座1上設(shè)有進(jìn)口和出口,進(jìn)口上連接有進(jìn)氣管12,閥口座3上設(shè)有閥口31,且閥口座3安裝在出口上,在出口處還連接有出氣管11,進(jìn)氣管11與閥口31連通。螺母組件6包括螺桿61和螺母62,螺母62為樹脂件,螺桿61內(nèi)旋接在螺母62內(nèi),螺母62的外側(cè)壁上設(shè)有連接片10,連接片10與閥座1的內(nèi)壁焊接固定。閥針5包括大徑段51和小徑段52,大徑段51位于螺母62的內(nèi)腔中并與螺母62滑動配合,大徑段51為中空筒狀,螺桿61的下端外側(cè)自上向下依次套裝有閥針套511和彈簧安裝座,在大徑段51內(nèi)還安裝有閥針彈簧512,閥針套511固定連接在大徑段51的上端,閥針彈簧512壓裝在彈簧安裝座和大徑段51的底壁之間。導(dǎo)向套4套裝在閥針5上,并夾裝在螺母62的下端與閥座1的底壁之間,在導(dǎo)向套4的側(cè)壁上還周向間隔設(shè)有若干個(gè)徑向通孔41,以實(shí)現(xiàn)進(jìn)氣管12和出氣管11的連通,本實(shí)施例中的導(dǎo)向套4為樹脂導(dǎo)向套,例如pps塑料等,可進(jìn)一步降低電子膨脹閥的制造成本。
本實(shí)施例中的驅(qū)動裝置包括磁轉(zhuǎn)子7,螺桿61伸出螺母62后連接磁轉(zhuǎn)子7,螺母62的外側(cè)還套有彈簧導(dǎo)軌8和止動環(huán)9,套管2連接在閥座1上并遮蓋螺母組件6和磁轉(zhuǎn)子7,在套管2的外側(cè)還設(shè)有線圈(圖中未示出),線圈通電后驅(qū)動磁轉(zhuǎn)子7轉(zhuǎn)動,磁轉(zhuǎn)子7轉(zhuǎn)動帶動螺桿61沿著螺母62軸向移動,螺桿61帶動閥針5沿著導(dǎo)向套4軸向運(yùn)動,以控制閥針5與閥口31的重合程度來實(shí)現(xiàn)流量的調(diào)節(jié)。
現(xiàn)有技術(shù)中的導(dǎo)向套套裝在閥針的大徑段上,當(dāng)電子膨脹閥逆向工作時(shí),即介質(zhì)由閥口流入時(shí),由于位于導(dǎo)向套內(nèi)的大徑段橫截面積較大,因此閥針受到介質(zhì)的沖擊力較大,造成閥針產(chǎn)生上下的劇烈振動,進(jìn)而產(chǎn)生較大的噪音。為了減弱閥針5的上下振動,本發(fā)明中的導(dǎo)向套4套裝在小徑段52上,小徑段52與導(dǎo)向套4滑動配合連接。相比現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明中的電子膨脹閥通過將導(dǎo)向套4套裝在閥針5的小徑段52上,可減小閥針5位于導(dǎo)向套4內(nèi)部分的橫截面積,進(jìn)而有效減弱氣體對閥針5的沖擊力,此時(shí)僅閥針5的的頭部(閥針5的下端)會受到極少部分的氣體沖擊,閥針5不會產(chǎn)生較大的上下振動,進(jìn)而降低了閥針5因振動產(chǎn)生的噪音。
為了進(jìn)一步減弱氣流對閥針5的沖擊力,本發(fā)明中的導(dǎo)向套4上設(shè)有與小徑段52滑動配合的安裝孔,安裝孔的軸向長度大于或等于小徑段52直徑的2倍且小于小徑段52軸向長度的一半,本實(shí)施例中的安裝孔的軸向長度不小于6mm,安裝孔與小徑段52的單邊配合間隙不大于0.1mm,小徑段52的直徑不小于6mm。具體的,小徑段52的直徑為φ6.1(-0.08/-0.10),安裝孔的直徑為φ6.15±0.01),安裝孔與小徑段52的單邊間隙0.06~0.08mm。
為了提高閥針5與螺母62和導(dǎo)向套4的同軸度,本發(fā)明中的導(dǎo)向套4的上端設(shè)有定位凸臺42,螺母62的下端設(shè)有下定位槽,定位凸臺42的頂面與下定位槽的底面相抵,定位凸臺42的外側(cè)面與下定位槽的內(nèi)側(cè)面相抵,導(dǎo)向套4的下端與閥座1的底壁相抵。
本實(shí)施例中的閥座1的底壁、小徑段52、閥口座3和導(dǎo)向套4形成氣流沖擊腔14,大徑段51將螺母62的內(nèi)腔自下而上的分為下緩沖腔15和上緩沖腔16,在螺母62對應(yīng)上緩沖腔16的側(cè)壁上設(shè)有徑向阻尼孔621。上緩沖腔16中的氣體對從下緩沖腔15中流入的氣體起到緩沖作用,下緩沖腔15中的氣體對從氣流沖擊腔14中流入的氣流起到極大的緩沖作用,閥針5的小徑段52與導(dǎo)向套4上的安裝孔之間形成環(huán)形阻尼通道,當(dāng)氣流沖擊腔14中的氣流沖力很大時(shí),大部分氣流被導(dǎo)向套4的上壁阻擋,只有少部分氣流通過阻尼通道進(jìn)入下緩沖腔15內(nèi),在阻尼通道的阻力和下緩沖腔15中的氣體作用下,進(jìn)入下緩沖腔15中的氣流已經(jīng)大大減小,在上緩沖腔16中氣體的作用下,進(jìn)入下緩沖腔15中的氣流對閥針5的大徑段51等零部件不會產(chǎn)生沖擊,當(dāng)氣流沖擊腔14中的氣流沖力很小時(shí),下緩沖腔15中的氣體緩慢地進(jìn)入氣流沖擊腔14內(nèi),上緩沖腔16中的氣體緩慢地進(jìn)入下緩沖腔15內(nèi),不會對閥針5產(chǎn)生沖擊,因而進(jìn)一步降低了閥針5的上下振動,減弱或消除了由于閥針5振動產(chǎn)生的噪音。此外,經(jīng)過長期的理論研究和無數(shù)次的科學(xué)實(shí)驗(yàn)證明,如果導(dǎo)向套4不套裝在小徑段52上,就無法形成下緩沖腔,閥針5的下端、上端以及螺桿61等零部件將直接面對氣流沖擊腔,此時(shí),僅有上緩沖腔是不夠用的,氣流會直接作用于閥針5的下端、上端等零部件上,各個(gè)零部件在氣流直接沖擊的作用下產(chǎn)生振動,從而發(fā)生相互碰撞產(chǎn)生噪音。
在本發(fā)明的其他實(shí)施例中,為了簡化螺母的結(jié)構(gòu),本領(lǐng)域技術(shù)人員還可將徑向阻尼孔取消掉,其也能達(dá)到與本實(shí)施例相似的技術(shù)效果。此外,為了提高導(dǎo)向套和螺母之間的同軸度,導(dǎo)向套與螺母為一體件,如此可利于閥針的往復(fù)運(yùn)動,而且,也有利于避免噪音的產(chǎn)生。
實(shí)施例二、
如圖2所示,與實(shí)施例一不同的是,本實(shí)施例中的導(dǎo)向套4的上端設(shè)有定位臺階43,常溫狀態(tài)下安裝時(shí),定位臺階43的水平面與螺母62的下端面之間存在一定的間隙,定位臺階43的豎直面與螺母62的內(nèi)環(huán)面相抵,以使螺母62對導(dǎo)向套4起到內(nèi)導(dǎo)向作用,導(dǎo)向套4的下端內(nèi)側(cè)與閥口座3的外側(cè)相抵,以使閥口座3對導(dǎo)向套4起到外導(dǎo)向作用,在高溫或流體介質(zhì)作用下,定位臺階43的水平面抵靠在螺母62的下端面上,進(jìn)一步起到了限位作用。由此本實(shí)施例中導(dǎo)向套4的安裝方式可進(jìn)一步提高閥針5、螺母62和導(dǎo)向套4的三者的同軸度。
實(shí)施例三、
如圖3所示,與實(shí)施例二不同的是,本實(shí)施例中的導(dǎo)向套4的上端面與螺母62的下端面相抵,導(dǎo)向套4的側(cè)壁周向間隔設(shè)有若干個(gè)定位塊44,定位塊44的外側(cè)與閥座1的內(nèi)側(cè)壁相抵,閥座1對導(dǎo)向套4實(shí)現(xiàn)外導(dǎo)向,保證了閥針5、螺母62和導(dǎo)向套4的三者的同軸度,降低了高溫環(huán)境下導(dǎo)向套4的變形對閥針5與螺母62配合間隙的影響。
實(shí)施例四、
如圖4所示,與實(shí)施例二不同的是,本實(shí)施例中的導(dǎo)向套4上端設(shè)有上定位槽45,螺母62的下端位于下定位槽45內(nèi),并且螺母62的下端面與上定位槽45的底壁相抵,螺母62的外側(cè)壁與上定位槽45的內(nèi)側(cè)壁相抵,導(dǎo)向套4對螺母62實(shí)現(xiàn)外導(dǎo)向,保證了閥針5、螺母62和導(dǎo)向套4的三者的同軸度,降低了高溫環(huán)境下螺母62的變形對閥針5與螺母62配合間隙的影響。
以上所述,僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,熟悉該本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白本發(fā)明包括但不限于附圖和上面具體實(shí)施方式中描述的內(nèi)容。任何不偏離本發(fā)明的功能和結(jié)構(gòu)原理的修改都將包括在權(quán)利要求書的范圍中。