• 专利附录
  • 专利说明
  • 权利要求
  • 类似技术
  • 同族专利
  • 引用文献
  • 法律状态
  • 优先权
    • 专利摘要:
    本实用新型公开了一种电动阀，阀座部件包括阀座、密封构件和衬套，阀座包括密封构件安装部，衬套呈环状，密封构件套设于衬套的外部，密封构件坐落于密封构件安装部，衬套包括本体部、径向凸出部，径向凸出部限制密封构件在阀座的轴向位移，衬套与阀座铆接固定，衬套包括阀口，阀芯部件包括阀芯，阀芯能够相对于阀座轴向移动，阀芯包括环形部，环形部的下端能够与密封构件抵接或分离，能够改善电动阀的关阀可靠性。
    公开号:CN214331490U
    申请号:CN202120038256.7U
    申请日:2021-01-05
    公开日:2021-10-01
    发明作者:不公告发明人
    申请人:Zhejiang Sanhua Climate and Appliance Controls Group Co Ltd；
    IPC主号:F16K1-00
    专利说明:
    [n0001] 本实用新型涉及流体控制技术领域，特别是涉及一种电动阀。
    [n0002] 图1所示为背景技术一种电动阀的的局部结构示意图。该电动阀包括阀体100、设置于阀体100内并与阀体100焊接固定的阀芯的导向套200、金属材料制的阀芯300、塑料螺母400,阀芯300与导向套200之间设置有密封组件500,阀芯300的位于密封组件500下侧的部分与导向套200滑动配合，阀芯300在螺母400的带动下能够相对于导向套200轴向滑动以与PTFE材质的密封件700抵接或分离。阀座900的环状凸缘部包括阀口901，密封件700与内套800过盈配合，内套800与阀座900之间设焊环焊接固定，该电动阀，内套800与阀座900焊接固定，焊接位置在阀座900的内壁，焊接不方便，有产生焊接不到位导致内套800脱离阀座900的风险,而内套800脱离阀座800，将影响密封件700的固定可靠性，最终影响电动阀的关阀可靠性。
    [n0003] 本申请的目的是提供一种电动阀，改善电动阀的关阀可靠性。
    [n0004] 本申请提供的一种电动阀，包括阀座部件和阀芯部件，所述阀座部件包括阀座、密封构件和衬套，所述阀座包括密封构件安装部，所述衬套呈环状，所述密封构件套设于所述衬套的外部，所述密封构件坐落于所述密封构件安装部，所述衬套包括径向凸出部，所述径向凸出部位于所述密封构件的上侧，所述径向凸出部限制所述密封构件在所述阀座的轴向位移，所述衬套与所述阀座铆接固定，所述衬套包括阀口，所述阀芯部件包括阀芯，所述阀芯能够相对于所述阀座轴向移动，所述阀芯包括环形部，所述环形部的下端能够与所述密封构件抵接或分离。
    [n0005] 相比于背景技术,阀座包括密封构件安装部，衬套呈环状，密封构件套设于衬套的外部，密封构件坐落于密封构件安装部，衬套包括阀口，衬套与阀座铆接固定，能够改善电动阀的关阀可靠性。
    [n0006] 图1所示为背景技术一种电动阀的局部结构示意图；
    [n0007] 图2所示为本实用新型电动阀的具体实施例－的结构示意图；
    [n0008] 图3所示为图2中阀座在与阀体固定前的结构示意图；
    [n0009] 图4所示为图2中I处的局部放大图；
    [n0010] 图5所示为图2中第一构件的结构示意图；
    [n0011] 图6所示为图2中限位件的结构示意图；
    [n0012] 图7所示为图2中衬套的结构示意图；
    [n0013] 图8所示为使用另一结构的衬套时I处的局部放大图；
    [n0014] 图9所示为图8中I1处的局部放大图。
    [n0015] 需要先说明的是，本文中若使用方位词,如“上”和“下”等，均是以本文说明书附图中图示位置为基准定义的，应当理解，所述方位词的使用只是为了描述技术方案的清楚及方便，不应当对保护范围构成限制。
    [n0016] 本文中的“阀口”是指在电动阀处于最大开阀位置时，决定了流体在第一流体端口与第二流体端口之间的通流面积，则为阀口。
    [n0017] 为了使本技术领域技术人员更好地理解本申请技术方案，下面结合附图和具体实施例对本申请技术方案作进一步的说明。
    [n0018] 图2所示为本实用新型电动阀的具体实施例一的结构示意图，图3所示为图2中阀座在与阀体固定前的结构示意图，图4所示为图2中I处的局部放大图，图5所示为图2中第一构件的结构示意图，图6所示为图2中限位件的结构示意图，图7所示为图2中衬套的结构示意图。
    [n0019] 如图2所示,该电动阀包括阀座部件10、阀体部件30、阀芯部件20。阀体部件30包括阀体31，阀体31设置有第二流体端口40,第二接管B伸入第二流体端口40并与阀体31焊接。
    [n0020] 阀座部件10包括阀座11、密封构件12。阀座11与阀体31焊接固定。此处，需要说明的是，图2仅是本申请技术方案的一个具体实施例，其中的阀座11与阀体31也可以为一体式结构，此时，该一体式结构即相当于权利要求中的“阀座”。
    [n0021] 阀座11包括密封构件安装部111，密封构件12位于密封构件安装部111，密封构件12包括第一构件121和第二构件122，第一构件121呈环状，本文中的环状是指，第一构件121在作为零件时，其具有轴向的通孔，而非实心体，包括但不限于圆环、圆筒，带翻边的圆环或圆筒等结构。第一构件121包括密封部1211，密封部1211由非金属耐磨材料制成，第一构件121的密封部1211具体由塑料制成，本实施例中，第一构件121整体由塑料制成，可以理解的是，第一构件121的密封部1211也可以由塑料与其它材质共同组成；第二构件弹性材料或热塑性弹性体制成，具体的，第二构件122由橡胶制成，例如由HNBR或CR等制成，或第二构件122由TPE及性能相当的热塑性弹性体制成。第二构件122设置于第一构件121与阀座11之间,第二构件122和第一构件121与阀座11抵接，阀芯部件20包括阀芯21，阀芯21能够相对于阀座11轴向移动，阀芯21包括环形部211，环形部211的下端能够与密封部1211抵接或分离。
    [n0022] 该电动阀还包括螺母70、驱动部件的传动杆60。螺母70与传动杆60螺纹连接，阀芯21在传动杆60的带动下能够相对于阀座11轴向移动以与第一构件121抵接或分离。
    [n0023] 当电动阀应用于系统中,流体在自电动阀的进口向出口流动时，阀芯21会受到流体的压力差作用，阀芯21有因流体压差力作用发生偏斜导致的电动阀的泄漏风险，本方案的电动阀，密封构件12包括第一构件121和第二构件122，第一构件121呈环状，第一构件121由塑料制成，第二构件122由弹性材料制成，第二构件122设置于第一构件121与阀座11之间,第二构件122和第一构件121与阀座11弹性抵接。如此，在阀芯21相对于阀座11发生偏斜时，由于第二构件122是弹性材料制成，可以利用第二构件122的弹性变形来抵消阀芯21因受横向压差力产生的翘起量，使阀芯21的环形部211的下端与密封部1211完全接触。并且，利用第一构件121的密封部1211的良好耐磨性防止阀芯21与密封构件12抵接时对第二构件122的磨损及降低第一构件121自身受到的磨损，进一步提高密封构件12的可靠性，从而改善电动阀的关阀可靠性。此外，第一构件121具有一定的刚性，其能够降低第二构件122受流体压力冲击发生向上反冲失效风险。
    [n0024] 上述第一构件121由PTFE材料制成，第二构件122由橡胶材料制成，由于各零部件之间不可避免的存在装配间隙，例如螺母70与传动杆60之间即存在间隙,橡胶材料本身具有热胀冷缩性能，能够包容因前述间隙导致的阀芯21轴向行程的变化，PTFE材料制成的第一构件具有耐磨性，第一构件121和第二构件122共同配合，利于改善电动阀的关阀可靠性。进一步地，如图2、图4及图7所示，阀座部件10还包括衬套14，衬套14呈环状，密封构件12套设于衬套14的外部，衬套14包括阀口141，衬套14与阀座11固定连接，阀座11包括第一流体端口30,第一流体端口30与阀口141始终连通，第一接管A伸入第一流体端口30与阀座11焊接固定。第一流体端口30与阀口141始终连通，阀芯21的环形部211的下端与第一构件121抵接时，第二流体端口40与阀口141不连通，环形部211的下端与第一构件121分离时，第二流体端口40与阀口141连通。密封构件12套设在衬套14的外侧，衬套14与阀座11固定连接，衬套14对密封构件12的周向进行限位，并且，阀口141形成在衬套14上，使得阀口加工容易，而且，将阀口141开设在衬套14上(即衬套14自身具有阀口141)，使得整个流道能够更加顺滑，更容易控制电动阀满足需要的流量曲线需求。再者，将阀口开设衬套14上，还便于电动阀口径(衬套14的内孔的最小通流量)的系列化，即通过设置衬套14的内壁的形状及其尺寸，即可改变电动阀的阀口的通径及流量曲线，无需改变阀座11的结构及尺寸。
    [n0025] 密封部1211的与阀芯21直接接触的部位的厚度大于等于0.1mm且小于等于0.5mm,以进一步保证第一构件121的强度可靠，提高电动阀的密封可靠性。
    [n0026] 如图2和图4及图6所示，阀座部件10还包括限位件13，限位件13呈圆环状，限位件13与阀座11固定连接。该电动阀的装配方法包括：将第一构件121与第二构件122组装形成密封构件12；将组装后的密封构件12套设于衬套14的外部形成第一预装部件；使第一预装部件的密封构件12位于密封构件安装部111，之后，将衬套14与阀座11固定连接。具体地，第一构件121还包括环形的套接部1212，第二构件122套设于套接部1212。阀座11包括第一台阶孔113、第二台阶孔114和第三台阶孔115。其中阀座11在与限位件13固定连接前的结构如图3所示。第一台阶孔113包括第一底壁1131和第一侧壁1132，第二台阶孔114包括第二底壁1141和第二侧壁1142，第三台阶孔115包括第三底壁1151和第三侧壁1152。第一侧壁1132的内径(即第一台阶孔113的孔径)小于第二侧壁1142的内径(即第二台阶孔的孔径)。第三侧壁1152的内径(图3中阀座作为单独零件时)小于第二台阶孔114的孔径。第二台阶孔114的第二底壁1141作为密封构件安装部111，密封构件12位于密封构件安装部111后，将限位件13部分坐落于阀座11的第三底壁1151上，部分位于第一构件121上，之后，将阀座11的第三侧壁1152与限位件13铆接固定。阀芯21的环形部211的下端能够与密封部1211抵接或分离，当环形部211与密封部1211抵接时，限位件13位于环形部211的外侧。限位件13与阀座11铆接固定后将密封构件12相对于阀座11在轴向进行限位，进一步确保密封构件12在轴向不脱出阀座11。本实施例中，可以控制限位件13的下端的内径尺寸及衬套14的径向凸出部145的外径尺寸，二者之间的差值越小，防密封构件12向上反冲的效果越好。
    [n0027] 本方案的电动阀应用于系统中，例如应用于制冷系统中后，橡胶材质的第二构件122被冷媒浸泡后溶胀，第二构件122与阀座11之间会积存有冷媒，冷媒积存于此，不利于第二构件122随阀芯21受力形变，影响电动阀的密封可靠性。为了对此进行改善，如图2和图4所示，第二构件122与阀座11的内壁之间包括第一排出通路X1，第一构件121的密封部1211与阀座11的内壁之间包括第二排出通路X2，限位件13包括第三排出通路X3，第一排出通路X1、第二排出通路X2、第三排出通路X3、第二流体端口40依次连通。
    [n0028] 进一步地，如图3所示，第二台阶孔114与第三台阶孔115之间还包括过渡部160，过渡部160的内壁呈喇叭状，过渡部160的第一端与第三台阶孔151的第三底壁1151连接，过渡部160的第二端与第二台阶孔141的第二侧壁1412连接，过渡部160的第一端的孔径大于过渡部160的第二端的孔径。过渡部160与第一构件121的外壁之间形成过渡通路X过，第一排出通路X1、第二排出通路X2、过渡通路X过、第三排出通路X3依次连通。过渡通路X过使流体从第二排出通路X2进入第三排出通路X3更加顺畅。
    [n0029] 如图7所示，衬套14包括本体部140、径向凸出部145和下固定部146，径向凸出部145相对于本体部140径向凸出。如图所示，径向凸出部145的最大外缘直径大于本体部140的最大外径。径向凸出部145位于第一构件121的上侧，径向凸出部145限制密封构件在阀座11的轴向位移，即限制密封构件脱离阀座11(脱离是指密封构件的任何部件均不与阀座11接触)防止密封构件12受到流体压力向上反冲而导致密封构件失效。可以进行如下设计，本体部140的外壁与第一构件121的内壁过盈配合，相当于在第一构件121与衬套14之间又形成了一道面密封。径向凸出部145与密封部1211抵接将第一构件121的内缘压住，这样，衬套14与限位件13分别将第一构件121的内缘和外缘压住，使第一构件11的受力相对均匀，并且，进一步防止密封构件12受到流体压力向上反冲而导致密封构件失效。下固定部146与阀座11铆接固定将密封构件12限位在阀座11上，即下固定部与径向凸出部的配合将密封构件限位于阀座。此处之所以采取铆接固定，而不采用焊接固定，有益处在于，相比于焊接，铆接固定更加方便易行，并且，在铆接过程中，能够通过控制铆接压力以及压入深度而很好地保证固定可靠性。衬套14固定可靠，则提高了密封构件与阀座之间的连接可靠性，相比于背景技术，能够改善电动阀的关阀可靠性。
    [n0030] 进一步地，径向凸出部145的外壁包括直面段1451和斜面段1452，斜面段1452的横截面呈圆形,斜面段1452的外径自与直面段1451相连接的一端向远离直面段1451的一端渐缩,阀芯21的环形部211的内壁能够与斜面段配合调整电动阀的流量。
    [n0031] 如图3和图4所示，第一构件121的环形的套接部1212包括位于第一台阶孔113的第一侧壁1132与衬套14的外壁之间的伸入部1220，伸入部1220的外壁与第一台阶孔113的第一侧壁1132之间包括第四排出通路X4，伸入部1220的下端与第一台阶孔的第一底壁1131之外包括第五排出通路X5，衬套14的壁部包括径向通孔X6，第四排出通路X4、第五排出通路X5、径向通孔X6、第一流体端口30依次连通,使第二构件122的内侧一旦有冷媒积存能够及时得到释放。
    [n0032] 如图4、图5所示，第二构件122的内壁与环形的套接部1212的外壁过盈配合，这样，在第二构件122与第一构件121之间又形成一道面密封，利于电动阀的关阀可靠性。第一构件121的密封部1211还包括向下伸出的环形凸缘部1210，第二构件122至少部分位于环形凸缘部1210与套接部1212之间，则第二构件122将第一构件121罩设住，第二构件122卡接在第一构件121上，第一构件121对第二构件122的径向位移和轴向位移均有限位作用。环形凸缘部1210与阀座11的内壁之间的间隙作为第二排出通路X2，限位件13包括轴向贯通孔，轴向贯通孔作为第三排出通路X3，各排出通路的结构设计简单。
    [n0033] 本方案的电动阀，还可以作出变更设计，图8所示为使用另一结构的衬套14A时I处的局部放大图；图9所示为图8中I1处的局部放大图。如图所示，与前述实施例不同的是，衬套14包括导向段1401，导向段1401呈锥台状，位于密封构件12的下侧，导向段1401的更靠近下固定部146的一端的外径小于更靠近径向凸出部145的一端的外径，导向段1401在密封构件12套设至衬套14时起到导向作用，并且，在密封构件12套设至衬套14后，能够改善或防止密封构件12相对于衬套14产生轴向的窜动。
    [n0034] 以上对本申请所提供的电动阀及电动阀的装配方法进行了举例介绍。本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。
    权利要求:
    Claims (10)
    [0001] 1.一种电动阀，包括阀座部件和阀芯部件，其特征在于，所述阀座部件包括阀座、密封构件和衬套，所述阀座包括密封构件安装部，所述衬套呈环状，所述密封构件套设于所述衬套的外部，所述密封构件坐落于所述密封构件安装部，所述衬套包括径向凸出部，所述径向凸出部位于所述密封构件的上侧，所述径向凸出部限制所述密封构件在所述阀座的轴向位移，所述衬套与所述阀座铆接固定，所述衬套包括阀口，所述阀芯部件包括阀芯，所述阀芯能够相对于所述阀座轴向移动，所述阀芯包括环形部，所述环形部的下端能够与所述密封构件抵接或分离。
    [0002] 2.根据权利要求1所述的电动阀，其特征在于，所述密封构件包括第一构件和第二构件，所述第一构件呈环状，所述第一构件由塑料制成，所述第二构件呈环状，所述第二构件由弹性材料制成，所述第二构件设置于所述第一构件与所述阀座之间,所述第二构件与所述第一构件、所述阀座弹性抵接。
    [0003] 3.根据权利要求2所述的电动阀，其特征在于，所述第一构件包括密封部，所述衬套包括本体部和下固定部，所述本体部的外壁与所述第一构件的内壁过盈配合，所述下固定部与所述阀座铆接固定。
    [0004] 4.根据权利要求3所述的电动阀，其特征在于，所述本体部包括导向段，所述导向段的更靠近所述下固定部的一端的外径小于更靠近所述径向凸出部的一端的外径。
    [0005] 5.根据权利要求3所述的电动阀，其特征在于，所述第一构件由PTFE材料制成，所述第二构件由橡胶或热塑性弹性体制成，所述第二构件与所述阀座的内壁之间包括第一排出通路，所述密封部与所述阀座的内壁之间包括第二排出通路，所述阀座部件还包括限位件，所述限位件包括第三排出通路，所述电动阀包括第一流体端口和第二流体端口，所述第一流体端口与所述阀口始终连通，所述第一排出通路、所述第二排出通路、所述第三排出通路、所述第二流体端口依次连通。
    [0006] 6.根据权利要求5所述的电动阀，其特征在于，所述阀座包括第一台阶孔和第二台阶孔，所述第一台阶孔的内径小于所述第二台阶孔的内径，所述第一构件还包括套接部，所述套接部包括位于所述第一台阶孔的第一侧壁与所述衬套的外壁之间的伸入部，所述第二构件坐落于所述第二台阶孔的第二底壁，所述第二构件与所述第二台阶孔的第二侧壁之间包括第一排出通路，所述密封部与所述第二侧壁之间包括第二排出通路，所述伸入部的外壁与所述第一台阶孔的第一侧壁之间包括第四排出通路，所述伸入部的下端与所述第一台阶孔的第一底壁之间包括第五排出通路，所述衬套的壁部包括径向通孔，所述第四排出通路、所述第五排出通路、所述径向通孔、所述第一流体端口依次连通。
    [0007] 7.根据权利要求2或3所述的电动阀，其特征在于，所述阀座部件还包括限位件，所述限位件与所述阀座固定连接；所述第一构件还包括套接部，所述第二构件外套于所述套接部,当所述环形部与所述第一构件的密封部抵接时，所述限位件位于所述环形部的外侧。
    [0008] 8.根据权利要求6所述的电动阀，其特征在于，所述第二构件的内壁与所述套接部的外壁过盈配合，所述第一构件的所述密封部包括向下伸出的环形凸缘部，所述环形凸缘部与所述阀座的内壁之间的间隙作为所述第二排出通路，所述限位件包括轴向贯通孔，所述轴向贯通孔作为所述第三排出通路。
    [0009] 9.根据权利要求8所述的电动阀，其特征在于，所述径向凸出部的外壁包括直面段和斜面段，所述斜面段的横截面呈圆形,所述斜面段的外径自与所述直面段相连的一端向远离所述直面段的一端渐缩,所述阀芯的所述环形部的内壁能够与所述斜面段配合调整所述电动阀的流量。
    [0010] 10.根据权利要求2或3所述的电动阀，其特征在于，所述第一构件由PTFE材料制成，所述第二构件由橡胶或热塑性弹性体制成，所述第一构件的密封部的与所述阀芯直接接触的部位的厚度大于等于0.1mm且小于等于0.5mm。
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    2021-10-01| GR01| Patent grant|
    2021-10-01| GR01| Patent grant|
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    CN202010656015||2020-07-09||
    CN2020106560159||2020-07-09||
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