電子膨脹閥的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電子膨脹閥，更具體地，涉及在斷電自關(guān)閉方面具有改進之處的電子膨脹閥。
【背景技術(shù)】
[0002]電子膨脹閥是制冷/制熱系統(tǒng)中的重要部件，主要用于對工作流體(制冷劑流體)的流量進行調(diào)節(jié)。常規(guī)的電子膨脹閥一般采用步進電機進行控制，并且通常由驅(qū)動機構(gòu)(步進電機)、執(zhí)行機構(gòu)(螺紋螺桿機構(gòu))、節(jié)流機構(gòu)(閥針閥座)以及相關(guān)的輔助機構(gòu)構(gòu)成。
[0003]在常規(guī)的電子膨脹閥中，存在一些當系統(tǒng)斷電時切斷管路中工作流體的流通的方案。
[0004]這些常規(guī)的斷電自切斷方案包括:在管路中串聯(lián)電磁閥(例如在電子膨脹閥上游直接地串聯(lián)獨立的電磁閥)。然而，在串聯(lián)電磁閥的方案中，需要附加地配置電磁閥產(chǎn)品從而導致成本增加。另外，在現(xiàn)場需要執(zhí)行額外的釬焊工藝從而造成安裝操作復雜。另外，考慮到壓降因素而要求獨立的電磁閥的通流截面要大,這進一步導致成本增加。
[0005]這些常規(guī)的斷電自切斷方案還包括:在電子膨脹閥控制板中增加實現(xiàn)能量儲存的超級電容以在斷電后的有限時間內(nèi)進行供電從而實現(xiàn)閥關(guān)閉。然而，在增設(shè)超級電容的方案中，超級電容本身成本很高從而導致成本增加。另外，必須配套使用特定控制器，而這種特定控制器對工作環(huán)境很敏感，由此限制電子膨脹閥的應用并且也引起可靠性隱患。
[0006]這些常規(guī)的斷電自切斷方案還包括:在電子膨脹閥控制板中安裝備用電池以在斷電后繼續(xù)執(zhí)行閥關(guān)閉。然而，在增設(shè)備用電池的方案中，需要定期更換電池而帶來操作不便并且也帶來可靠性隱患。另外，這種備用電池通常為鉛酸蓄電池，從而會對環(huán)境造成不良影響。
[0007]因此，在本領(lǐng)域中，存在對電子膨脹閥的斷電自切斷技術(shù)進行改進的空間和需求。
[0008]這里，應當指出的是，本部分中所提供的技術(shù)內(nèi)容旨在有助于本領(lǐng)域技術(shù)人員對本發(fā)明的理解，而不一定構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]在本部分中提供本發(fā)明的總概要，而不是本發(fā)明完全范圍或本發(fā)明所有特征的全面公開。
[0010]本發(fā)明的一個或多個實施方式的一個目的是提供一種成本較低、同時在現(xiàn)場無需執(zhí)行額外的釬焊工藝從而安裝操作簡單的電子膨脹閥。
[0011]本發(fā)明的一個或多個實施方式的另一目的是提供一種成本較低、同時應用范圍較寬并且操作可靠性較高的電子膨脹閥。
[0012]本發(fā)明的一個或多個實施方式的另一目的是提供一種維護方便且操作可靠性較高、同時具有環(huán)保性的電子膨脹閥。
[0013]本發(fā)明的一個或多個實施方式的另一目的是提供一種利于節(jié)能、同時結(jié)構(gòu)較簡單從而成本較低的電子膨脹閥。
[0014]為了實現(xiàn)上述目的中的一個或多個，根據(jù)本發(fā)明，提供一種電子膨脹閥。所述電子膨脹閥包括:殼體組件；閥組件，所述閥組件包括可動閥構(gòu)件并且用于對流過所述電子膨脹閥的流體的流量進行調(diào)節(jié)；執(zhí)行機構(gòu)，所述執(zhí)行機構(gòu)包括心軸并且用于帶動所述可動閥構(gòu)件進行軸向運動；以及驅(qū)動機構(gòu)，所述驅(qū)動機構(gòu)包括轉(zhuǎn)子并且用于為所述執(zhí)行機構(gòu)提供動力。所述心軸適于隨著所述轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)，從而所述心軸與所述轉(zhuǎn)子組成可旋轉(zhuǎn)體。所述電子膨脹閥還包括偏置機構(gòu)，所述偏置機構(gòu)設(shè)置在所述可旋轉(zhuǎn)體與所述殼體組件或固定地連接至所述殼體組件的固定結(jié)構(gòu)之間從而向所述可旋轉(zhuǎn)體施加偏置力矩，使得所述可旋轉(zhuǎn)體在所述電子膨脹閥斷電的情況下沿閥關(guān)閉方向旋轉(zhuǎn)直至所述電子膨脹閥關(guān)閉。
[0015]在根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施方式的電子膨脹閥中，巧妙地通過機械結(jié)構(gòu)設(shè)計而利用卷簧所具有的儲存彈性勢能的特性，因此，與采用串接電磁閥、增設(shè)超級電容或者增設(shè)備用電池等方案來實現(xiàn)斷電自關(guān)閉功能的相關(guān)電子膨脹閥相比，在結(jié)構(gòu)更簡單、更節(jié)能環(huán)保、成本更低廉的前提下實現(xiàn)了斷電自關(guān)閉功能。
[0016]在根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施方式的電子膨脹閥中，簡單地通過增加一個機械零部件即可實現(xiàn)斷電自關(guān)閥功能而不需要輸入額外的電源且不需要采用特定控制器，因此，與采用串接電磁閥、增設(shè)超級電容或者增設(shè)備用電池等方案來實現(xiàn)斷電自關(guān)閉功能的相關(guān)電子膨脹閥相比，安裝操作更簡便、日常維護更簡單、應用范圍更廣泛、操作更可靠穩(wěn)定。
【附圖說明】
[0017]通過以下參照附圖的描述，本發(fā)明的一個或多個實施方式的特征和優(yōu)點將變得更加容易理解，在附圖中:
[0018]圖1是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的電子膨脹閥的縱向剖視圖；
[0019]圖2是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的蓋構(gòu)件的立體圖；
[0020]圖3是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的卷簧的立體圖；以及
[0021]圖4是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的可旋轉(zhuǎn)體的立體圖。
【具體實施方式】
[0022]下面參照附圖、借助示例性實施方式對本發(fā)明進行詳細描述。對本發(fā)明的以下詳細描述僅僅是出于示范目的，而絕不是對本發(fā)明及其應用或用途的限制。
[0023]圖1是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的電子膨脹閥的縱向剖視圖。下面，將參照圖1描述根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的電子膨脹閥的總體結(jié)構(gòu)。
[0024]根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的電子膨脹閥I可以包括:用于對流過電子膨脹閥I的流體的流量進行調(diào)節(jié)的閥組件10 ;用于帶動閥組件10的可動閥構(gòu)件(即閥針)進行軸向運動的執(zhí)行機構(gòu)50 ;以及為執(zhí)行機構(gòu)50提供動力的驅(qū)動機構(gòu)40。
[0025]在優(yōu)選的示例中，閥組件10包括閥體12。在閥體12中設(shè)置與入流管92連接的入口 12-1以及與出流管94連接的出口 12-2。流體經(jīng)由入流管92流入電子膨脹閥1，然后經(jīng)由出流管94流出電子膨脹閥I。
[0026]在優(yōu)選的示例中，在閥體12的出口 12-2處設(shè)置固定閥構(gòu)件(即閥座)18。
[0027]在優(yōu)選的示例中，如上文所提及，電子膨脹閥I的閥組件10還包括閥針14。而且，如上文所提及，閥針14在執(zhí)行機構(gòu)50的帶動下進行軸向運動，從而能夠脫離閥座18而打開電子膨脹閥I以及與閥座18接合而關(guān)閉電子膨脹閥I并且能夠調(diào)節(jié)電子膨脹閥I的閥開度。閥針14可以包括第一端(上端)14-1和第二端(下端)14-2。第一端14-1用于與下文將做進一步描述的防旋轉(zhuǎn)鎖定件的下區(qū)段(閥針接合部)接合。第二端14-2用于與閥座18接合從而關(guān)閉閥座18處的閥孔。
[0028]在圖示的示例中，驅(qū)動機構(gòu)40可以是包括定子41和轉(zhuǎn)子42的電機(例如步進電機)40。轉(zhuǎn)子42可以在定子41中旋轉(zhuǎn)。此外，可以在定子41與轉(zhuǎn)子42之間設(shè)置套筒44以實現(xiàn)裝配方便和容易密封的目的。套筒44可以呈大致圓筒狀，并且可以構(gòu)成電子膨脹閥I的殼體組件CA的一部分(即殼體本體44)。
[0029]在優(yōu)選的示例中，轉(zhuǎn)子42實施為一端(下端)開口的圓筒狀磁環(huán)，從而限定出轉(zhuǎn)子腔42-1。下文將做進一步描述的止位機構(gòu)至少部分地布置在轉(zhuǎn)子腔42-1中。
[0030]此外，在優(yōu)選的示例中，轉(zhuǎn)子42與執(zhí)行機構(gòu)50的心軸51形成為一體(例如注塑成一體)，使得當驅(qū)動機構(gòu)(電機)40通電時轉(zhuǎn)子42與心軸51 —體地旋轉(zhuǎn)。然而,本領(lǐng)域技術(shù)人員應當理解，轉(zhuǎn)子42與心軸51也可以單獨地形成，然后再通過適當?shù)姆绞焦潭ǖ剡B接在一起。
[0031]在優(yōu)選的示例中，執(zhí)行機構(gòu)50包括:如上文所提及的心軸51 ;下支撐件53 ;以及防旋轉(zhuǎn)鎖定件55。
[0032]在一些示例中，心軸51可以包括第一端(上端)51-1和第二端(下端)51-2。第一端51-1用于以可旋轉(zhuǎn)方式與下文將做進一步描述的蓋構(gòu)件70接合。第二端51-2可以形成有外螺紋。第二端(外螺紋端)51-2用于與下文將做進一步描述的防旋轉(zhuǎn)鎖定件55的上區(qū)段(內(nèi)螺紋部)55-1螺紋接合，從而在心軸51軸向固定且防旋轉(zhuǎn)鎖定件55周向固定的狀態(tài)下通過心軸51的旋轉(zhuǎn)而迫使防旋轉(zhuǎn)鎖定件55連同閥針14進行軸向運動，這方面將在下文做進一步描述。
[0033]在優(yōu)選的示例中，下支撐件53呈中空的大致筒狀并且包括:上區(qū)段53-1 ;以及下區(qū)段(抗旋轉(zhuǎn)部)53-2。在上區(qū)段53-1中的通孔中設(shè)置有滑動支承件53-3?；瑒又С屑?3-3適于圍繞且支承心軸51的下區(qū)段(具體為位于心軸51的第二端51-2的鄰近上方處的區(qū)段)，從而引導心軸51的相對于例如下支撐件53的旋轉(zhuǎn)運動。在下區(qū)段53-2中可以形成非圓形或多邊形通孔，該通孔用于容納