電子膨脹閥的制作方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種節(jié)流元件，具體涉及一種電子膨脹閥。
【【背景技術(shù)】】
[0002]電子膨脹閥制冷與空調(diào)領(lǐng)域普遍采用的節(jié)流元件，它可以對(duì)來(lái)自冷凝后的制冷劑進(jìn)行節(jié)流和降壓，并根據(jù)蒸發(fā)器出口的溫度或其他需要調(diào)節(jié)點(diǎn)的溫度來(lái)調(diào)節(jié)從冷凝器送入蒸發(fā)器的制冷劑的流量，以適應(yīng)制冷負(fù)荷不斷變化的需要。目前電子膨脹閥一般都采用步進(jìn)電機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)閥芯動(dòng)作，轉(zhuǎn)子一般采用永磁性材料制作并經(jīng)充磁加工而成，永磁材料相對(duì)較脆，且成本較高。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種新結(jié)構(gòu)的電子膨脹閥，可以無(wú)需用到永磁材料制作的磁轉(zhuǎn)子，為此，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0004]一種電子膨脹閥，包括閥體部件、定子部件，所述電子膨脹閥設(shè)置有閥口 ；所述閥體部件包括閥芯、螺紋傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)子；所述螺紋傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括螺桿和螺母，所述螺桿和螺母兩者的其中之一與所述轉(zhuǎn)子固定連接，所述螺桿和螺母中的另外一個(gè)與所述閥體部件中固定不動(dòng)的部分相固定；所述轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)子本體部和偶數(shù)個(gè)轉(zhuǎn)子凸極；所述定子部件包括定子和多個(gè)繞組，所述定子包括定子本體部和偶數(shù)個(gè)定子凸極，每一定子凸極上繞制有所述繞組，所述定子凸極相對(duì)定子本體部靠近轉(zhuǎn)子凸極，且轉(zhuǎn)子凸極相對(duì)轉(zhuǎn)子本體部靠近所述定子凸極；在所述電子膨脹閥動(dòng)作時(shí)，定子部件的多個(gè)繞組按一定順序分別通電，且通電時(shí)至少有兩個(gè)繞組同時(shí)通電，并帶動(dòng)所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)作時(shí)在螺紋傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的作用下，使所述閥芯軸向動(dòng)作，使閥芯靠近或遠(yuǎn)離所述閥口從而實(shí)現(xiàn)所述閥口通流面積的調(diào)節(jié)。這樣轉(zhuǎn)子可以不使用永磁體材料。
[0005]所述轉(zhuǎn)子不是永磁體材料，所述轉(zhuǎn)子為矽鋼片經(jīng)沖壓加工并經(jīng)鉚接或搭扣連接或焊接固定形成；所述轉(zhuǎn)子還包括轉(zhuǎn)子連接部；所述螺桿與所述轉(zhuǎn)子通過(guò)轉(zhuǎn)子連接部固定連接，所述螺母與所述閥體部件中固定不動(dòng)的部分相固定而在所述電子膨脹閥動(dòng)作時(shí)保持不動(dòng)，定子部件在通電時(shí)至少有兩個(gè)繞組同時(shí)通電指的是相對(duì)設(shè)置的兩個(gè)繞組同時(shí)通電。
[0006]所述定子凸極與轉(zhuǎn)子凸極均沿徑向均勻設(shè)置，所述定子為矽鋼片經(jīng)沖壓加工并經(jīng)鉚接或搭扣連接或焊接固定形成，所述定子凸極的數(shù)量大于轉(zhuǎn)子凸極的數(shù)量。
[0007]所述閥體部件包括套管，所述套管為所述閥體部件中固定不動(dòng)的一部分，所述轉(zhuǎn)子位于所述閥體部件內(nèi)部所形成的腔體中；所述轉(zhuǎn)子位于所述閥體部件的套管的內(nèi)側(cè)，所述定子位于所述套管外側(cè)，所述轉(zhuǎn)子凸極與所述定子凸極分別位于所述套管的內(nèi)、外兩側(cè)且靠近套管設(shè)置。
[0008]所述轉(zhuǎn)子凸極與所述套管的內(nèi)壁之間的距離小于等于0.3_，所述定子凸極與所述套管的外壁之間的距離小于等于0.2_。
[0009]所述閥體部件還包括閥座，所述閥口設(shè)置在所述閥座上，所述套管直接或間接與所述閥座相固定并密封設(shè)置。
[0010]所述定子部件在所述繞組與所述定子凸極之間還設(shè)置有絕緣層，所述定子部件在所述繞組外還包覆有外絕緣層或套設(shè)有絕緣套。
[0011]所述定子部件可以包括三組或四組定子凸極，每組定子凸極包括對(duì)稱(chēng)設(shè)置的兩個(gè)定子凸極，每一定子凸極各繞制有一個(gè)繞組，每組定子凸極的兩個(gè)繞組呈串聯(lián)或并聯(lián)設(shè)置，在電子膨脹閥動(dòng)作時(shí)，這一組定子凸極上繞制的繞組同時(shí)通電。
[0012]所述定子部件可以包括三組定子凸極，每組定子凸極至少包括對(duì)稱(chēng)均勻設(shè)置的四個(gè)定子凸極，每一定子凸極各繞制有一個(gè)繞組，每組定子凸極的四個(gè)繞組呈串聯(lián)或并聯(lián)、或兩兩串聯(lián)后再與另兩個(gè)繞組并聯(lián)設(shè)置，在電子膨脹閥動(dòng)作時(shí)，這一組定子凸極上繞制的繞組同時(shí)通電。
【【附圖說(shuō)明】】
[0013]圖1是本發(fā)明的電子膨脹閥的一個(gè)實(shí)施方式的示意圖；
[0014]圖2是圖1所示電子膨脹閥沿A—A方向剖視的示意圖，其中繞組部分未畫(huà)出具體結(jié)構(gòu)；
[0015]圖3是本發(fā)明的電子膨脹閥的第二實(shí)施方式的示意圖。
[0016]圖4是本發(fā)明的電子膨脹閥的第三實(shí)施方式的示意圖。
[0017]圖5是本發(fā)明的電子膨脹閥電機(jī)通電動(dòng)作的示意圖。
[0018]圖中的組件不一定按比例繪制，重點(diǎn)是用于示出所述實(shí)施例的原理。在附圖中，同一標(biāo)號(hào)在各個(gè)視圖中表相同或相應(yīng)的部件。
【【具體實(shí)施方式】】
[0019]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。如圖1、圖2所示，本實(shí)施例的電子膨脹閥包括連接部件11、閥體部件3、定子部件2。連接部件11設(shè)置有第一連接口111、第二連接口 112及容納腔113。閥體部件3上設(shè)置有閥口 50，閥口 50的一側(cè)與第一連接口 111連通，另一側(cè)與第二連接口 112連通，閥體部件3在設(shè)置閥口 50所在部位的外部通過(guò)密封件與連接部件11的容納腔113所在的壁部實(shí)現(xiàn)相對(duì)密封，這樣，第一連接口 111與第二連接口 112之間通過(guò)閥口 50相連通。閥口 50的通流面積遠(yuǎn)小于第一連接口 111、第二連接口 112的通流面積，或者說(shuō)在從第一連接口、閥口與第二連接口連通的主流通通道中，閥口所在部位是主流通通道中通流面積最小的。
[0020]閥體部件3還包括閥芯54、套管55、限位機(jī)構(gòu)51、螺紋傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)子31、閥座56、轉(zhuǎn)接件57。閥座56至少有部分伸入連接部件11的容納腔113，閥口 50設(shè)置在閥座56伸入容納腔113相對(duì)較深的部位，或者說(shuō)閥口 50設(shè)置在連接部件軸向位于第一連接口與第二連接口之間的位置；閥芯54與閥口 50相對(duì)設(shè)置，閥芯54的前端541可以有部分伸入所述閥口 50并可以沿軸向(或圖1所示上下)動(dòng)作以加大或減小閥口的開(kāi)度以調(diào)節(jié)從第一連接口 111到第二連接口 112的流通面積，甚至于可以關(guān)閉閥口。
[0021]另外，閥口也可以設(shè)置于連接部件上，但這樣閥芯與閥口之間的同軸度可能相對(duì)會(huì)稍差一些。在本實(shí)施例中螺紋傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括螺桿52、螺母53，其主要用于將轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為螺桿的軸向動(dòng)作，螺母53與轉(zhuǎn)接件57固定設(shè)置，轉(zhuǎn)接件57固定在閥座56上，如果在控制要求相對(duì)較低的場(chǎng)合，可以省略轉(zhuǎn)接件57，即將螺母53直接固定到閥座上也是可以的。螺桿52與轉(zhuǎn)子31相固定，具體可以通過(guò)緊配方式或配合后通過(guò)點(diǎn)焊等而保持固定。螺桿52與轉(zhuǎn)子31固定設(shè)置，這樣，在轉(zhuǎn)子31轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)就帶動(dòng)螺桿52同時(shí)動(dòng)作，由于螺母是固定的，從而螺桿就在轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)實(shí)現(xiàn)上下軸向的移動(dòng)；而閥芯54相對(duì)固定于螺桿52，在本實(shí)施例中，閥芯54與螺桿52基本固定，但在達(dá)到一定的強(qiáng)度時(shí)，兩者之間由于設(shè)置有彈簧，在徑向、軸向方向上可以有一定的相對(duì)位移，而在兩者之間不受外力影響時(shí)，閥芯54隨螺桿動(dòng)作；即在一般情況下，螺桿52在轉(zhuǎn)子31的帶動(dòng)下動(dòng)作時(shí)，閥芯54也隨著一起動(dòng)作。由于螺桿52隨著轉(zhuǎn)子動(dòng)作時(shí)，螺桿52相對(duì)螺母53動(dòng)作，由于螺距的作用，螺桿52相對(duì)螺母53上下動(dòng)作，在轉(zhuǎn)子31轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)子31、螺桿52、閥芯54的上下動(dòng)作，從而實(shí)現(xiàn)閥口 50通流面積的調(diào)節(jié)。
[0022]轉(zhuǎn)子31位于閥體部件內(nèi)或者說(shuō)位于閥體部件內(nèi)部即套管內(nèi)部形成的腔體中，轉(zhuǎn)子31包括轉(zhuǎn)子本體部310、轉(zhuǎn)子連接部317及多個(gè)沿轉(zhuǎn)子本體部310外凸的轉(zhuǎn)子凸極，即轉(zhuǎn)子凸極沿轉(zhuǎn)子本體部310向定子方向凸出或者可以說(shuō)是沿徑向向外凸出；轉(zhuǎn)子凸極沿徑向均勻設(shè)置，在本實(shí)施例中，電機(jī)為四相(8/6)結(jié)構(gòu)的磁阻電機(jī)，轉(zhuǎn)子31包括6個(gè)向外凸出即向定子方向凸出的轉(zhuǎn)子凸極:311、312、313、314、315、316，其中相對(duì)的兩個(gè)設(shè)置的轉(zhuǎn)子凸極形成一組轉(zhuǎn)子凸極:如轉(zhuǎn)子凸極312與相對(duì)設(shè)置的轉(zhuǎn)子凸極315，轉(zhuǎn)子凸極311與相對(duì)設(shè)置的轉(zhuǎn)子凸極314，轉(zhuǎn)子凸極313與相對(duì)設(shè)置的轉(zhuǎn)子凸極316分別為三組轉(zhuǎn)子凸極。轉(zhuǎn)子連接部317與螺柱52緊密配合固定，如通過(guò)緊配合固定，另外也可以通過(guò)焊接進(jìn)行加固或通過(guò)壓接使一者變形而進(jìn)一步固定。為了保證轉(zhuǎn)子經(jīng)沖壓的表面不會(huì)生銹腐蝕，轉(zhuǎn)子可以使用噴漆或電泳等方式防腐蝕處理，使表面形成防腐層。同樣，定子表面也可以使用電泳或噴漆等防腐蝕處理。
[0023]定子部件2位于閥體部件外側(cè)，具體在本實(shí)施例中是位于閥體部件的套管55外并與閥體部件相固定，定子部件2包括定子21a、外絕緣層22、多組繞組。本實(shí)施例中的電機(jī)為四相(8/6)結(jié)構(gòu)的磁阻電機(jī)，其中定子包括定子基部210與四組定子凸極:第一組定子凸極211、211’，第二組定子凸極212、212’，第三組定子凸極213、213’，第四組定子凸極214、214’，即8個(gè)定子凸極；定子凸極為均勻?qū)ΨQ(chēng)設(shè)置，定子凸極從定子基極向內(nèi)即向轉(zhuǎn)子方向凸出；定子凸極采用矽鋼片經(jīng)沖壓后經(jīng)鉚釘固定，或者沖壓后在端部設(shè)置扣片槽后經(jīng)折彎堅(jiān)固，或者將一個(gè)沖片上凸出來(lái)的部位和下一個(gè)沖片凹進(jìn)去的部位“搭扣”在一起即形成搭扣連接，另外也可以在沖壓后經(jīng)焊接固定。每組定子凸極對(duì)稱(chēng)設(shè)置并繞制有繞組，每一定子凸極各有一個(gè)繞組，每組定子凸極的兩個(gè)繞組呈串聯(lián)設(shè)置；另外也可以通過(guò)電路分別連接到兩個(gè)繞組，這樣兩個(gè)繞組就是并聯(lián)設(shè)置。繞制了多組繞組的定子經(jīng)注塑形成外絕緣層22以保護(hù)繞組與定子；另外也可以在外面套設(shè)一個(gè)絕緣套以保護(hù)繞組。
[0024]在本實(shí)施例中，是先在各組定子凸極套設(shè)內(nèi)絕緣層24，內(nèi)絕緣層24是經(jīng)注塑形成的塑料件；然后在內(nèi)絕緣層上繞制繞組，繞組經(jīng)連接線引出；每組的繞組繞制在一起或分開(kāi)繞制后再連接。外絕緣層22可以只覆蓋定