電子膨脹閥的制作方法
【專利說明】
【技術領域】
[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】】
[0002]電子膨脹閥制冷與空調領域普遍采用的節(jié)流元件，它可以對來自冷凝后的制冷劑進行節(jié)流和降壓，并根據蒸發(fā)器出口的溫度或其他需要調節(jié)點的溫度來調節(jié)從冷凝器送入蒸發(fā)器的制冷劑的流量，以適應制冷負荷不斷變化的需要。目前電子膨脹閥一般都采用步進電機來驅動閥芯動作，轉子一般采用永磁性材料制作并經充磁加工而成，永磁材料相對較脆，且成本較高。
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【發(fā)明內容】
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[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種新結構的電子膨脹閥，可以無需用到永磁材料制作的磁轉子，為此，本發(fā)明采用如下技術方案:
[0004]一種電子膨脹閥，包括閥體部件、定子部件，所述電子膨脹閥設置有閥口 ；所述閥體部件包括閥芯、螺紋傳動機構、轉子；所述螺紋傳動機構包括螺桿和螺母，所述螺桿和螺母兩者的其中之一與所述轉子固定連接，所述螺桿和螺母中的另外一個與所述閥體部件中固定不動的部分相固定；所述轉子包括轉子本體部和偶數個轉子凸極；所述定子部件包括定子和多個繞組，所述定子包括定子本體部和偶數個定子凸極，每一定子凸極上繞制有所述繞組，所述定子凸極相對定子本體部靠近轉子凸極，且轉子凸極相對轉子本體部靠近所述定子凸極；在所述電子膨脹閥動作時，定子部件的多個繞組按一定順序分別通電，且通電時至少有兩個繞組同時通電，并帶動所述轉子轉動，轉子轉動動作時在螺紋傳動機構的作用下，使所述閥芯軸向動作，使閥芯靠近或遠離所述閥口從而實現所述閥口通流面積的調節(jié)。這樣轉子可以不使用永磁體材料。
[0005]所述轉子不是永磁體材料，所述轉子為矽鋼片經沖壓加工并經鉚接或搭扣連接或焊接固定形成；所述轉子還包括轉子連接部；所述螺桿與所述轉子通過轉子連接部固定連接，所述螺母與所述閥體部件中固定不動的部分相固定而在所述電子膨脹閥動作時保持不動，定子部件在通電時至少有兩個繞組同時通電指的是相對設置的兩個繞組同時通電。
[0006]所述定子凸極與轉子凸極均沿徑向均勻設置，所述定子為矽鋼片經沖壓加工并經鉚接或搭扣連接或焊接固定形成，所述定子凸極的數量大于轉子凸極的數量。
[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的一部分，所述轉子位于所述閥體部件內部所形成的腔體中；所述轉子位于所述閥體部件的套管的內側，所述定子位于所述套管外側，所述轉子凸極與所述定子凸極分別位于所述套管的內、外兩側且靠近套管設置。
[0008]所述轉子凸極與所述套管的內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置。
[0010]所述定子部件在所述繞組與所述定子凸極之間還設置有絕緣層，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稱設置的兩個定子凸極，每一定子凸極各繞制有一個繞組，每組定子凸極的兩個繞組呈串聯(lián)或并聯(lián)設置，在電子膨脹閥動作時，這一組定子凸極上繞制的繞組同時通電。
[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稱均勻設置的四個定子凸極，每一定子凸極各繞制有一個繞組，每組定子凸極的四個繞組呈串聯(lián)或并聯(lián)、或兩兩串聯(lián)后再與另兩個繞組并聯(lián)設置，在電子膨脹閥動作時，這一組定子凸極上繞制的繞組同時通電。
【【附圖說明】】
[0013]圖1是本發(fā)明的電子膨脹閥的一個實施方式的示意圖；
[0014]圖2是圖1所示電子膨脹閥沿A—A方向剖視的示意圖，其中繞組部分未畫出具體結構；
[0015]圖3是本發(fā)明的電子膨脹閥的第二實施方式的示意圖。
[0016]圖4是本發(fā)明的電子膨脹閥的第三實施方式的示意圖。
[0017]圖5是本發(fā)明的電子膨脹閥電機通電動作的示意圖。
[0018]圖中的組件不一定按比例繪制，重點是用于示出所述實施例的原理。在附圖中，同一標號在各個視圖中表相同或相應的部件。
【【具體實施方式】】
[0019]下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步說明。如圖1、圖2所示，本實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上設置有閥口 50，閥口 50的一側與第一連接口 111連通，另一側與第二連接口 112連通，閥體部件3在設置閥口 50所在部位的外部通過密封件與連接部件11的容納腔113所在的壁部實現相對密封，這樣，第一連接口 111與第二連接口 112之間通過閥口 50相連通。閥口 50的通流面積遠小于第一連接口 111、第二連接口 112的通流面積，或者說在從第一連接口、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、限位機構51、螺紋傳動機構、轉子31、閥座56、轉接件57。閥座56至少有部分伸入連接部件11的容納腔113，閥口 50設置在閥座56伸入容納腔113相對較深的部位，或者說閥口 50設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相對設置，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)動作以加大或減小閥口的開度以調節(jié)從第一連接口 111到第二連接口 112的流通面積，甚至于可以關閉閥口。
[0021]另外，閥口也可以設置于連接部件上，但這樣閥芯與閥口之間的同軸度可能相對會稍差一些。在本實施例中螺紋傳動機構包括螺桿52、螺母53，其主要用于將轉子的轉動轉換為螺桿的軸向動作，螺母53與轉接件57固定設置，轉接件57固定在閥座56上，如果在控制要求相對較低的場合，可以省略轉接件57，即將螺母53直接固定到閥座上也是可以的。螺桿52與轉子31相固定，具體可以通過緊配方式或配合后通過點焊等而保持固定。螺桿52與轉子31固定設置，這樣，在轉子31轉動時就帶動螺桿52同時動作，由于螺母是固定的，從而螺桿就在轉動的同時實現上下軸向的移動；而閥芯54相對固定于螺桿52，在本實施例中，閥芯54與螺桿52基本固定，但在達到一定的強度時，兩者之間由于設置有彈簧，在徑向、軸向方向上可以有一定的相對位移，而在兩者之間不受外力影響時，閥芯54隨螺桿動作；即在一般情況下，螺桿52在轉子31的帶動下動作時，閥芯54也隨著一起動作。由于螺桿52隨著轉子動作時，螺桿52相對螺母53動作，由于螺距的作用，螺桿52相對螺母53上下動作，在轉子31轉動的同時，實現轉子31、螺桿52、閥芯54的上下動作，從而實現閥口 50通流面積的調節(jié)。
[0022]轉子31位于閥體部件內或者說位于閥體部件內部即套管內部形成的腔體中，轉子31包括轉子本體部310、轉子連接部317及多個沿轉子本體部310外凸的轉子凸極，即轉子凸極沿轉子本體部310向定子方向凸出或者可以說是沿徑向向外凸出；轉子凸極沿徑向均勻設置，在本實施例中，電機為四相(8/6)結構的磁阻電機，轉子31包括6個向外凸出即向定子方向凸出的轉子凸極:311、312、313、314、315、316，其中相對的兩個設置的轉子凸極形成一組轉子凸極:如轉子凸極312與相對設置的轉子凸極315，轉子凸極311與相對設置的轉子凸極314，轉子凸極313與相對設置的轉子凸極316分別為三組轉子凸極。轉子連接部317與螺柱52緊密配合固定，如通過緊配合固定，另外也可以通過焊接進行加固或通過壓接使一者變形而進一步固定。為了保證轉子經沖壓的表面不會生銹腐蝕，轉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，具體在本實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。本實施例中的電機為四相(8/6)結構的磁阻電機，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個定子凸極；定子凸極為均勻對稱設置，定子凸極從定子基極向內即向轉子方向凸出；定子凸極采用矽鋼片經沖壓后經鉚釘固定，或者沖壓后在端部設置扣片槽后經折彎堅固，或者將一個沖片上凸出來的部位和下一個沖片凹進去的部位“搭扣”在一起即形成搭扣連接，另外也可以在沖壓后經焊接固定。每組定子凸極對稱設置并繞制有繞組，每一定子凸極各有一個繞組，每組定子凸極的兩個繞組呈串聯(lián)設置；另外也可以通過電路分別連接到兩個繞組，這樣兩個繞組就是并聯(lián)設置。繞制了多組繞組的定子經注塑形成外絕緣層22以保護繞組與定子；另外也可以在外面套設一個絕緣套以保護繞組。
[0024]在本實施例中，是先在各組定子凸極套設內絕緣層24，內絕緣層24是經注塑形成的塑料件；然后在內絕緣層上繞制繞組，繞組經連接線引出；每組的繞組繞制在一起或分開繞制后再連接。外絕緣層22可以只覆蓋定