一種電動(dòng)閥專利背景

在空調(diào)、冰箱、熱泵熱水器及各類制冷、制熱設(shè)備中，通常采用電動(dòng)閥調(diào)節(jié)流體的流量。

電動(dòng)閥通常包括閥座組件、螺母組件、閥針絲桿組件，轉(zhuǎn)子組件，閥座組件通常包括閥芯座、閥座及連接管，閥座上具有閥口，閥芯座、閥座及連接管通常焊接成一體構(gòu)成閥座組件，閥針絲桿組件的閥針安裝在螺母組件的螺母內(nèi)。

特許文獻(xiàn)（特開2010-25932號(hào)公報(bào)）公開了一種電動(dòng)閥，螺母組件的螺母固定在導(dǎo)向套筒內(nèi)，導(dǎo)向套筒固定在閥座上，閥針又需要固定在閥座的閥口內(nèi)，因此對(duì)閥座與螺母的同軸度要求較高，上述電動(dòng)閥需要經(jīng)過多次組裝工序間接控制才能保證閥芯座與螺母的同軸度，而且閥座與螺母的同軸度受到螺母、導(dǎo)向套筒、閥座、閥針等多個(gè)零件的加工精度的影響，同軸度不易保證，如果出現(xiàn)閥芯座與螺母不同軸，容易出現(xiàn)閥針與閥口不同軸現(xiàn)象，進(jìn)而造成閥口密封不嚴(yán)或閥口出現(xiàn)偏心磨損的問題，從而使得電動(dòng)閥的動(dòng)作的可靠性較低，也會(huì)縮短電動(dòng)閥的使用壽命。

因此，如何研發(fā)出一種滿足閥座組件、螺母組件和閥針絲桿組件同軸度較高的電動(dòng)閥，成為該領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)難題。

一種電動(dòng)閥專利目的

《一種電動(dòng)閥》的目的是提供一種包括閥座組件、螺母組件、閥針絲桿組件的電動(dòng)閥。

一種電動(dòng)閥技術(shù)方案

《一種電動(dòng)閥》包括閥座組件、螺母組件、閥針絲桿組件，所述閥座組件包括設(shè)有閥腔的閥座和固定在所述閥座上的帶閥口的閥芯座，所述閥針絲桿組件包括絲桿和由所述絲桿帶動(dòng)的閥針；所述螺母組件包括螺母和連接片，所述連接片與所述閥座固接；所述螺母與所述絲桿螺紋配合，所述螺母具有螺母下部導(dǎo)向段，所述閥針具有下部導(dǎo)向段，所述閥芯座具有與所述螺母的下部導(dǎo)向段配合的第一導(dǎo)向段和與所述閥針的下部導(dǎo)向段配合的第二導(dǎo)向段。

優(yōu)選地，如上述結(jié)構(gòu)的電動(dòng)閥，所述閥芯座的第一導(dǎo)向段設(shè)置在閥芯座離閥口反向的一側(cè)的外緣部或內(nèi)緣部，相應(yīng)地所述螺母的下部導(dǎo)向段與所述閥芯座的第一導(dǎo)向段相配合地設(shè)置在螺母的內(nèi)緣部或外緣部，使所述閥芯座與所述螺母配合定位；

優(yōu)選地，如上述結(jié)構(gòu)的電動(dòng)閥，所述閥芯座的離閥口反向的一側(cè)的外緣部或內(nèi)緣部具有臺(tái)階部，所述第一導(dǎo)向段為外緣部或內(nèi)緣部臺(tái)階部中相對(duì)上部的圓柱狀的外壁部或圓孔的內(nèi)壁部；

優(yōu)選地，如上述結(jié)構(gòu)的電動(dòng)閥，所述閥芯座的離閥口反向的一側(cè)的內(nèi)緣部具有臺(tái)階部，所述第二導(dǎo)向段為所述內(nèi)緣部臺(tái)階部中相對(duì)靠近閥口一側(cè)的內(nèi)孔的內(nèi)壁部；

優(yōu)選地，如上述結(jié)構(gòu)的電動(dòng)閥，所述閥芯座設(shè)有閥芯容納腔，所述閥芯座的第二導(dǎo)向段設(shè)置在所述容納腔的內(nèi)緣部，所述閥針的下部導(dǎo)向段設(shè)置在閥針的外緣部。

優(yōu)選地，如上述結(jié)構(gòu)的電動(dòng)閥，所述閥針包括下部導(dǎo)向段和與所述閥口配合的閥針段，所述閥芯座的第二導(dǎo)向段與所述閥針的下部導(dǎo)向段相配合，使所述閥針可沿軸向滑動(dòng)地設(shè)置在所述閥芯座的容納腔中。

優(yōu)選地，如上述結(jié)構(gòu)的電動(dòng)閥，所述閥芯座上還設(shè)置有連接所述容納腔與所述閥腔的開口。

優(yōu)選地，如上述結(jié)構(gòu)的電動(dòng)閥，所述螺母在其下部導(dǎo)向段的相反側(cè)還包括有與所述絲桿配合的螺紋段，在螺紋段的上端或下端還具有與所述絲桿配合的絲桿導(dǎo)向段。

優(yōu)選地，如上述結(jié)構(gòu)的電動(dòng)閥，所述絲桿與所述閥針之間通過彈簧彈性連接。

優(yōu)選地，如上述結(jié)構(gòu)的電動(dòng)閥，所述絲桿與所述閥針之間還設(shè)置有閥針套，閥針套與所述閥針固定連接，所述絲桿穿過所述閥針套進(jìn)入所述閥針的內(nèi)腔中并與所述彈簧直接或間接相抵接。

一種電動(dòng)閥改善效果

《一種電動(dòng)閥》提供的電動(dòng)閥，閥針絲桿組件和螺母都設(shè)置有與閥芯座配合的導(dǎo)向段，通過導(dǎo)向段與閥芯座配合。由于閥芯座的第一導(dǎo)向部和第二導(dǎo)向部及閥芯座上的閥口，都可以同時(shí)一次性加工成型或采用模具成型，以保證相對(duì)位置的公差要求和精度，使得螺母和閥針絲桿組件及閥芯座的閥口之間同軸度極易得到保證，避免出現(xiàn)閥口密封不嚴(yán)或閥口出現(xiàn)偏心磨損的問題；同時(shí)，由于閥針與閥口的同軸度得到了提高，轉(zhuǎn)子組件的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的摩擦力會(huì)明顯減小，電動(dòng)閥的動(dòng)作可靠性也會(huì)提高。

圖1：《一種電動(dòng)閥》所提供的一種電動(dòng)閥具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2：圖1中螺母組件的外形圖及軸側(cè)剖視圖；

圖3：圖1中閥芯座的外形圖及軸側(cè)剖視圖；

圖4：《一種電動(dòng)閥》所提供的另一種電動(dòng)閥具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5：圖4中螺母組件的外形圖及軸側(cè)剖視圖；

圖6：圖4中閥芯座的外形圖及軸側(cè)剖視圖。

圖中符號(hào)說明：11-閥芯座；111-第一導(dǎo)向段、112-第二導(dǎo)向段；113-閥口、114容納腔、115-開口；12-閥座、121-閥腔；13-第一連接管、14-第二連接管；21-閥針、211-導(dǎo)向段；22-閥針套、23-絲桿；24-擋圈、25-彈簧；31-連接片；32-螺母；321-導(dǎo)向段、322-絲桿導(dǎo)向段；33-彈簧導(dǎo)軌、34-滑環(huán)；41-轉(zhuǎn)子、42-轉(zhuǎn)子止動(dòng)部；5-外殼。

《一種電動(dòng)閥》涉及控制閥技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于調(diào)節(jié)流體流量的電動(dòng)閥。

1.《一種電動(dòng)閥》包括閥座組件、螺母組件、閥針絲桿組件，所述閥座組件包括設(shè)有閥腔（121）的閥座（12）和固定在所述閥座（12）上的帶閥口（113）的閥芯座（11），所述閥針絲桿組件包括絲桿（23）和由所述絲桿（23）帶動(dòng)的閥針（21）；所述螺母組件包括螺母（32）和連接片（31）；所述連接片（31）與所述閥座（12）固接；所述螺母（32）與所述絲桿（23）螺紋配合；所述螺母（32）具有螺母下部導(dǎo)向段（321），其特征在于，所述閥針（21）的外緣部具有下部導(dǎo)向段（211），所述閥芯座（11）具有使所述閥針（21）可沿其軸向滑動(dòng)地設(shè)置的閥芯容納腔（114），以及連接所述容納腔（114）與所述閥腔（121）的開口（115）；設(shè)在所述閥芯座（11）的外緣部或內(nèi)緣部，用于與所述螺母的下部導(dǎo)向段（321）配合的第一導(dǎo)向段（111）；和設(shè)在所述容納腔（114）的內(nèi)緣部，用于與所述閥針（21）的下部導(dǎo)向段（211）配合的第二導(dǎo)向段（112）。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)閥，其特征在于，所述閥芯座（11）的第一導(dǎo)向段（111）設(shè)置在閥芯座（11）離閥口反向的一側(cè)的外緣部或內(nèi)緣部，相應(yīng)地所述螺母（32）的下部導(dǎo)向段（321）與所述閥芯座（11）的第一導(dǎo)向段（111）相配合地設(shè)置在螺母（32）的內(nèi)緣部或外緣部，使所述閥芯座（11）與所述螺母（32）配合定位。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電動(dòng)閥，其特征在于，所述閥芯座（11）的離閥口反向的一側(cè)的外緣部或內(nèi)緣部具有臺(tái)階部，所述第一導(dǎo)向段（111）為外緣部或內(nèi)緣部臺(tái)階部中相對(duì)上部的圓柱狀的外壁部或圓孔的內(nèi)壁部。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電動(dòng)閥，其特征在于，所述閥芯座（11）的離閥口反向的一側(cè)的內(nèi)緣部具有臺(tái)階部，所述第二導(dǎo)向段（112）為所述內(nèi)緣部臺(tái)階部中相對(duì)靠近閥口一側(cè)的內(nèi)孔的內(nèi)壁部。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)閥，其特征在于，所述閥針（21）包括下部導(dǎo)向段（211）和與所述閥口配合的閥針段，所述閥芯座（11）的第二導(dǎo)向段（112）與所述閥針（21）的下部導(dǎo)向段（211）相配合，使所述閥針（21）可沿軸向滑動(dòng)地設(shè)置在所述閥芯座（11）的容納腔（114）中。

6.根據(jù)權(quán)利要求1-5所述的任一電動(dòng)閥，其特征在于，所述螺母（32）在其下部導(dǎo)向段的相反側(cè)還包括有與所述絲桿（23）配合的螺紋段，在螺紋段的上端或下端還具有與所述絲桿（23）配合的絲桿導(dǎo)向段（322）。

7.根據(jù)權(quán)利要求1-5所述的任一電動(dòng)閥，其特征在于，所述絲桿（23）與所述閥針（21）之間通過彈簧（25）彈性連接。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電動(dòng)閥，其特征在于，所述絲桿（23）與所述閥針（21）之間還設(shè)置有閥針套（22），閥針套（22）與所述閥針固定連接，所述絲桿穿過所述閥針套（22）進(jìn)入所述閥針（21）的內(nèi)腔中并與所述彈簧（25）直接或間接相抵接。

圖1為《一種電動(dòng)閥》所提供的一種電動(dòng)閥具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為螺母組件的外形圖及軸側(cè)剖視圖；圖3為閥芯座的外形圖及軸側(cè)剖視圖。請參看圖1、圖2和圖3。

《一種電動(dòng)閥》提供的電動(dòng)閥包括閥座組件、螺母組件、閥針絲桿組件及轉(zhuǎn)子組件。

閥座組件包括閥芯座11和閥座12。閥芯座11上還加工有閥口113，閥座12為底部帶有與閥芯座配合孔的大致筒狀結(jié)構(gòu)，其內(nèi)部形成閥腔121。在該實(shí)施例中，閥座組件還進(jìn)一步包括第一連接管13和第二連接管14。閥芯座11、閥座12、第一連接管13、第二連接管14連接成一體形成閥座組件。當(dāng)然，閥芯座11、閥座12、第一連接管13、第二連接管14可以通過焊接連接成一體，也可以一體成型。

螺母組件包括螺母32和連接片31，連接片31作為嵌件與螺母32一體成型，連接片31與閥座12焊接固接，所述螺母32通過上端設(shè)置的螺紋與絲桿23螺紋配合。在螺母32下部的內(nèi)緣部設(shè)置有導(dǎo)向段321。在螺母32的上部的內(nèi)孔中，設(shè)置有與絲桿23配合的絲桿導(dǎo)向段322，絲桿導(dǎo)向段322可以設(shè)置在螺母32的與絲桿23配合螺紋段的上側(cè)或下側(cè)，以有利于絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的導(dǎo)向。螺母32的上部的外圓周套裝有彈簧導(dǎo)軌33和止動(dòng)滑環(huán)34。

閥針絲桿組件包括絲桿23和由絲桿23帶動(dòng)的閥針21，在該實(shí)施例中，閥針絲桿組件還進(jìn)一步包括閥針套22、擋圈24、彈簧25，閥針21與閥針套22連接成一體，閥針21與閥針套22具體可以通過焊接、過盈壓配等方式連接成一體，絲桿23的頭部套裝有擋圈24，擋圈24可以通過焊接、過盈壓配等方式與絲桿23套裝，絲桿23卡裝在閥針21的內(nèi)孔中，閥針21內(nèi)孔中還設(shè)有彈簧25，絲桿23的端部可抵靠彈簧25。絲桿23與閥針21之間為彈性連接。閥針21的外緣部具有導(dǎo)向段211。

轉(zhuǎn)子組件包括轉(zhuǎn)子41、轉(zhuǎn)子止動(dòng)部42和連接二者的連接體，轉(zhuǎn)子組件固定在絲桿23的上端。

具體方案中，電動(dòng)閥還包括外殼5，外殼5套裝在閥座12上，用于密封閥體。

在閥芯座11的外緣部上設(shè)置有臺(tái)階部，閥芯座11的外緣部上設(shè)置的臺(tái)階部的相對(duì)上側(cè)即遠(yuǎn)離閥口方向側(cè)的圓柱狀的外壁部作為《一種電動(dòng)閥》的第一導(dǎo)向段111，閥芯座11的第一導(dǎo)向段111與螺母32的下部導(dǎo)向段321配合，具體地，兩者可以是過渡、過盈或小間隙配合，使閥芯座11與螺母32配合定位。這樣可以使閥芯座11與螺母32之間的同軸度得到保證，并進(jìn)一步結(jié)合閥芯座11與閥針之間設(shè)置的導(dǎo)向段的配合，使閥針與螺母的同軸度得以保證。然后再結(jié)合螺母上設(shè)置的與閥針絲桿組件上的絲桿配合導(dǎo)向的絲桿導(dǎo)向段322，使閥針絲桿組件分別具有上、下導(dǎo)向，從而使具有閥芯座的閥口與閥針之間同軸度更易得到保證，避免出現(xiàn)閥口密封不嚴(yán)或閥口出現(xiàn)偏心磨損的問題。

在閥芯座11上還設(shè)有閥芯容納腔114，在容納腔114的內(nèi)緣部設(shè)置有第二導(dǎo)向段112。在閥芯座11上還設(shè)置有連接容納腔114與閥腔121的開口115。閥芯座11的第二導(dǎo)向段112與閥針的導(dǎo)向段211配合。使閥針21可沿軸向滑動(dòng)地設(shè)置在所述閥芯座11的容納腔114中?！兑环N電動(dòng)閥》提供的電動(dòng)閥，先將閥針絲桿組件與螺母螺合，再同時(shí)使螺母下端設(shè)置的導(dǎo)向端和閥針導(dǎo)向段分別軸向滑動(dòng)的與閥芯座上的第一導(dǎo)向段和第二導(dǎo)向段配合安裝到位，然后通過將連接片與閥座進(jìn)行焊接的方式，將螺母組件固定在閥座上。由于閥芯座的第一導(dǎo)向部和第二導(dǎo)向部及閥芯座上的閥口，都可以同時(shí)一次性加工成型或采用模具成型，以保證相對(duì)位置的公差要求和精度，使得螺母和閥針絲桿組件及閥芯座的閥口之間的同軸度極易得到保證，避免出現(xiàn)閥口密封不嚴(yán)或閥口出現(xiàn)偏心磨損的問題；同時(shí)，由于閥針與閥口的同軸度得到了提高，轉(zhuǎn)子組件的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的摩擦力會(huì)明顯減小，電動(dòng)閥的動(dòng)作可靠性也會(huì)提高。

應(yīng)該指出的是，該領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解，《一種電動(dòng)閥》所說的“內(nèi)緣部”或“外緣部”，是指的孔的軸向內(nèi)緣部或軸的軸向外緣部，如在該實(shí)施例中為螺母的孔的軸向內(nèi)圓面或軸向外圓面。

圖4為《一種電動(dòng)閥》所提供的一種電動(dòng)閥另一種具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為螺母組件的外形圖及軸側(cè)剖視圖；圖6為閥芯座的外形圖及軸側(cè)剖視圖。請參看圖4、圖5和圖6。

該實(shí)施例與前述實(shí)施例不同點(diǎn)在于，在螺母32下部的外緣部設(shè)置有導(dǎo)向段321；閥針21的外緣部具有導(dǎo)向段211。

在閥芯座11的內(nèi)緣部上設(shè)置有圓形臺(tái)階部，其孔徑較大的臺(tái)階面上即閥芯座11的內(nèi)緣部上相對(duì)上部的圓孔的內(nèi)壁部設(shè)置有第一導(dǎo)向段111，閥芯座11的第一導(dǎo)向段111與螺母32的導(dǎo)向段321配合，使閥芯座11與螺母32配合定位；其孔徑較小的臺(tái)階面上設(shè)置有第二導(dǎo)向段112，其內(nèi)孔則形成閥芯容納腔114，閥芯座11的第二導(dǎo)向段112與閥針的導(dǎo)向段211配合，使閥針21可沿軸向滑動(dòng)地設(shè)置在所述閥芯座11的容納腔114中。

2018年12月20日，《一種電動(dòng)閥》獲得第二十屆中國專利優(yōu)秀獎(jiǎng)。

工程中普遍使用的控制閥主要是：電磁閥和電動(dòng)閥。但在使用中它們均有缺陷，如電磁閥易被異物堵塞、水阻大，須長期專人維護(hù)等；而電動(dòng)閥雖然無水阻，但由于需有必要的控制電路，所以，防水汽侵蝕影響使用壽命也是困擾推廣的主要問題。