专利名称：一种电子膨胀阀及其加工方法
技术领域：
本发明涉及制冷技术领域，具体涉及一种电子膨胀阀及其加工方法。
背景技术：
现有电子膨胀阀的电机根据系统参数输出变化的动力，以将阀的开度保持在需要的位置，为蒸发器提供需要的供液量。请参见图1，该图示出了现有技术中一种典型电子膨胀阀的整体结构示意图。如图所示，该电子膨胀阀主要由两部分组成，一是用于流量调节的阀体部分，另一是用于驱动的线圈部分。其中，线圈部分包括步进电机I、齿轮减速器2，以及将旋转运动 转化成丝杆3直线位移的螺纹副结构5等构件；阀体部分包括阀座4、阀杆11、垫片10，以及控制阀针8升降的波纹管7等构件。实际工作过程中，通过空调系统的电子控制器发出控制指令，控制电子膨胀阀的步进电机I旋转，电机输出齿轮带动齿轮减速器2，并通过螺纹副结构5的传递转化成丝杆3的向下位移；随着丝杆3的向下位移，其下端压抵传力部件衬套6以及阀杆11，使得阀针8向下位移，实现阀口开度的调整。与此同时，波纹管7处于不断拉伸状态。这样，当施加反向脉冲控制步进电机I旋转时，丝杆3向上位移；与此同时，阀针8在波纹管7的回复弹力和系统压力作用下不断向上位移，从而改变阀口 9的开启程度，使得通流面积发生变化，达到控制流量调节过热度的目的。上述方案中，波纹管7通过垫片10与阀座4实现固定连接。具体请一并参见图2、图3和图4，其中，图2是该波纹管的整体结构示意图，图3为波纹管与垫片之间的装配关系示意图，图4为波纹管、垫片与阀座之间的装配关系示意图。如图2所示，波纹管7的与垫片10的连接端为自本体向上延伸的圆筒状，组装时，将该圆筒状连接端插装在垫片10的内孔中，经过铆接(圆筒状连接端的上沿向外侧反边)及焊接，实现波纹管7与垫片10的固定连接，如图3所示。完成其它部件组装后(包括阀杆、阀针的装配)，再将该垫片10置于阀座4的阀座止口处，再次进行铆接及焊接实现波纹管7、垫片10及阀座4三者之间的固定连接。显然，上述结构实现波纹管上端部的固定连接需要两次铆接和两次焊接操作，组装工艺较为复杂，生产效率较低。此外，由于波纹管7仅与垫片10铆接焊接，该结构还存在波纹管7连接强度的可靠性余量不足的问题。有鉴于此，亟待针对现有技术进行结构优化设计，以有效简化组装工艺，为提高生产效率提供保障。
发明内容
针对上述缺陷，本发明解决的技术问题在于提供一种电子膨胀阀，针对其波纹管固定端的结构进行了改进，以简化组装工艺。在此基础上，本发明还提供一种该电子膨胀阀的加工方法。本发明提供的电子膨胀阀，其阀座部分包括阀座、置于所述阀座内部且与其阀口轴向相对依次设置的阀针和阀杆、套装在所述阀杆外侧的波纹管，所述波纹管的活动端与阀杆同步轴向位移，所述波纹管的固定端与固定设置在阀座止口处的环形垫片相连；所述波纹管的固定端具有自本体径向向外伸出的连接部，所述连接部置于所述垫片与所述阀座止口之间，所述阀座止口外侧的阀座本体径向向内折弯铆接固定所述垫片和所述连接部，且铆接位置处的所述连接部与所述垫片和阀座之间焊接固定。 优选地，所述连接部具有夹持在所述垫片与阀座止口的端面之间环形片。优选地，所述环形片和所述垫片均与所述阀座止口的周向内壁径向相抵。优选地，所述连接部还具有自所述环形片外沿轴向向外伸出的圆筒，所述圆筒夹持在所述垫片与阀座止口的周向内壁之间。优选地，所述圆筒轴向伸出至所述垫片的外侧。 优选地，所述连接部的外沿上开有狭缝，所述狭缝径向向内延伸至所述阀座止口的内沿的外侧。本发明还提供一种前述电子膨胀阀的加工方法，其阀座部分按照如下步骤进行a.将阀针、阀杆及波纹管组装成阀座内组件；b.将所述阀座内组件置于所述阀座的内腔中，且所述波纹管的连接部置于阀座止口中；c.将所述垫片置于所述连接部外侧的阀座止口中；d.施力将所述阀座止口外侧的阀座本体径向向内折弯，以铆接所述垫片和所述连接部；e.将焊料置于所述铆接位置处进行钎焊，以融熔焊接铆接位置处的所述连接部与所述垫片和阀座。优选地，所述焊料为圆环状。本发明提供的电子膨胀阀针对波纹管固定端的连接关系进行了优化设计。波纹管固定端具有自本体径向向外伸出的连接部，该连接部置于垫片与阀座止口之间；铆接操作时，将阀座止口外侧的阀座本体径向向外折弯，即可将垫片与连接部定位固定，最后，铆接位置处的连接部与垫片和阀座焊接固定。本方案在组装过程中，波纹管固定端与垫片之间的固定连接以及垫片与阀座之间的固定连接，仅通过一个铆接工序和一个焊接工序即可实现。与现有技术相比，本方案具有结构可靠、组装工艺简单的特点，可有效提高生产效率；同时，由于波纹管的连接部铆接焊接在垫片与阀座之间，其连接强度的可靠性余量得到了进一步的提升，大大提高了波纹管固定端的连接可靠性，从而确保电子膨胀阀的工作稳定性。在本发明的优选方案中，波纹管固定端的连接部具有夹持在垫片与阀座止口的端面之间的环形片，且自该环形片外沿轴向向外伸出有圆筒，该圆筒夹持在垫片与阀座止口的周向内壁之间；也就是说，由环形片和圆筒构成一用于容置垫片的内凹容纳部，可对铆接前的垫片进行径向相对位置的预定位，实际操作时无需作特别考虑，更加便于进行后续的铆接、焊接作业。此外，该结构形式的波纹管固定端，最大限度地增加了其与垫片及阀座之间的接触面积，增大了三者之间焊料填充面积，进而具有较佳的连接强度。
图I是现有技术中一种典型电子膨胀阀的整体结构示意图2是图I中所示波纹管的整体结构示意图；图3为图I中所示波纹管与垫片之间的装配关系示意图；图4为图I中所示波纹管、垫片与阀座之间的装配关系示意图；图5为具体实施方式
所述电子膨胀阀的整体结构示意图；图6是实施例一所述波纹管的整体结构示意图；图7为图6中所示波纹管与垫片、阀座组装后的阀座组件示意图；图8是图7的I部放大图；图9是图8的A-A局部剖视图； 图10是实施例二所述波纹管的整体结构示意图；图11为图10中所示波纹管与垫片、阀座组装后的阀座组件示意图；图12是图11的II部放大图。图5-图 12 中步进电机10、齿轮减速器20、螺纹副结构30、丝杆40、阀杆50、垫片60、阀针70、波纹管80、连接部81、81'、狭缝811、内凹容纳部82、阀座90、阀口 91、阀座止口 92、周向内壁921、内沿922、阀座本体93。
具体实施例方式本发明的核心是针对其波纹管固定端的结构进行了改进，以简化电子膨胀阀的组装工艺，提高波纹管固定端的连接强度。下面结合说明书附图进行详细说明。请参见图5，该图是本实施方式所述电子膨胀阀的整体结构示意图。 与现有技术相同，该电子膨胀阀由线圈部分和阀座部分构成。工作过程中，通过空调系统的电子控制器发出控制指令，控制步进电机10的旋转，电机输出齿轮带动齿轮减速器20，并通过螺纹副结构30的传递转化成丝杆40的向下位移；随着丝杆40的向下位移，其下端压抵至阀杆50，使得阀针70向下位移，实现阀口开度的调整。与此同时，波纹管80处于不断拉伸状态。这样，当施加反向脉冲控制步进电机10旋转时，丝杆40向上位移；与此同时，阀针70在波纹管80的回复弹力和系统压力作用下不断向上位移，从而改变阀口 91的开启程度，使得通流面积发生变化，达到控制流量调节过热度的目的。需要说明的是，上述主要功能部件的结构及工作原理与现有技术相同，其阀座部分包括阀座90、置于阀座90内部且与其阀口 91轴向相对依次设置的阀针70和阀杆50、套装在阀杆50外侧的波纹管80 ;具体地，波纹管80的活动端与阀杆50同步轴向位移，波纹管80的固定端与固定设置在阀座止口 92处的环形垫片60相连；由于本领域技术人员基于现有技术完全可以实现，故本文不再赘述。关于波纹管固定端的结构及其配合关系，本文以两个实施例进行详细说明。实施例一请一并参见图6、图7和图8，其中，图6是实施例一所述波纹管的整体结构示意图，图7为图6中所示波纹管与垫片、阀座组装后的阀座组件示意图，图8是图7的I部放大图。如图6所示，波纹管80的固定端具有自本体径向向外伸出的连接部81，如图7所示，该连接部81置于垫片60与阀座止口 92之间，如图8所示，阀座止口 92外侧的阀座本体93径向向内折弯铆接固定垫片60和波纹管80的连接部81，且铆接位置处的连接部81与垫片60和阀座90之间焊接固定。本实施例中，连接部81具有夹持在垫片60与阀座止口 92的端面之间环形片。结构简单且易于加工。显然，为提高采用该结构形式连接部81的装配工艺性能，可以将连接部81的环形片和垫片60的外径尺寸与阀座止口 91的周向内壁921相适配，使得环形片和垫片60均与阀座止口 91的周向内壁921径向相抵。如此设计，将波纹管80和垫片60依次置于阀座止口 91中后，三者之间的径向相对位置即可得到预定位。显然，在进行后续铆接、焊接操作时，无需特别辅助工艺确保上述径向相对位置关系。此外，由于采用钎焊工艺，焊接时融熔状态的钎料毛细作用进入构件之间的缝隙，冷却后完成三者之间的焊接固定。为进一步提高毛细作用效果 ，可在连接部81的外沿开设若干周向均面的狭缝811，以便于自垫片60与阀座止口 92的周向内壁921之间毛细进入的焊料，能够快速、均匀地自上述狭缝811径向向内渗入，并分别进入连接部81与垫片60之间以及连接部81与阀座止口 92端面之间的接合部，可有效提高三者之间的连接强度。具体请参见图9，该图是图8的A-A局部剖视图。当然，狭缝811径向向内延伸至阀座止口 92的内沿922的外侧，即能够最优地实现提高三者之间连接强度的目的。实施例二 请参见图10、图11和图12，其中，图10是实施例二所述波纹管的整体结构示意图；图11为图10中所示波纹管与垫片、阀座组装后的阀座组件示意图；图12是图11的II部放大图。如图所示，本实施例与实施例一之间的区别在于，连接部8Γ还具有自环形片外沿轴向向外伸出的圆筒，该圆筒夹持在垫片60与阀座止口的周向内壁之间。即，由环形片和圆筒构成一用于容置垫片60的内凹容纳部82，可对铆接前的垫片60进行径向相对位置的预定位，更加便于进行后续的铆接、焊接作业。此外，该结构形式的波纹管固定端，最大限度地增加了其与垫片及阀座之间的接触面积，增大了三者之间焊料填充面积，进而具有较佳的连接强度。进一步地，连接部8Γ的圆筒可以轴向伸出至垫片60的外侧(图中未示出)，如此设计，铆接作业时施加作用力至阀座止口 92外侧的阀座本体时，阀座本体向内侧折弯的同时压抵伸出至垫片60的外侧的圆筒同步折弯，可进一步提高波纹管80的连接强度。同样地，本实施例中连接部81'的外沿上可开有狭缝(图中未示出)，以增大了三者之间焊料填充面积。应当理解，本实施方式所述电子膨胀阀的加工方法大体上与现有技术相同，即线圈部分和阀座部分分别组装完成后，再组装为一体。显然，本实施方式与现有技术的区别仅在于阀座部分，具体地，其阀座部分按照如下步骤进行a.将阀针70、阀杆50及波纹管80组装成阀座内组件；b.将阀座内组件置于阀座90的内腔中，且波纹管80的连接部置于阀座止口 92中；c.将垫片60置于连接部81外侧的阀座止口 92中；d.施力将阀座止口 92外侧的阀座本体93径向向内折弯，以铆接垫片60和连接部81 ；e.将焊料置于铆接位置处进行钎焊，以融熔焊接铆接位置处的连接部81与垫片60和阀座90。优选地，焊料为圆环状，以适应焊缝形状，提高焊接精度。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应 视为本发明的保护范围。
权利要求
1.电子膨胀阀，其阀座部分包括阀座、置于所述阀座内部且与其阀口轴向相对依次设置的阀针和阀杆、套装在所述阀杆外侧的波纹管，所述波纹管的活动端与阀杆同步轴向位移，所述波纹管的固定端与固定设置在阀座止口处的环形垫片相连；其特征在于，所述波纹管的固定端具有自本体径向向外伸出的连接部，所述连接部置于所述垫片与所述阀座止口之间，所述阀座止口外侧的阀座本体径向向内反边铆接固定所述垫片和所述连接部，且铆接位置处的所述连接部与所述垫片和阀座之间焊接固定。
2.根据权利要求I所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述连接部具有夹持在所述垫片与阀座止口的端面之间环形片。
3.根据权利要求2所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述环形片和所述垫片均与所述阀座止口的周向内壁径向相抵。
4.根据权利要求2所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述连接部还具有自所述环形片外沿轴向向外伸出的圆筒，所述圆筒夹持在所述垫片与阀座止口的周向内壁之间。
5.根据权利要求4所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述圆筒轴向伸出至所述垫片的外侧。
6.根据权利要求I至5中任一项所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述连接部的外沿上开有狭缝，所述狭缝径向向内延伸至所述阀座止口的内沿的外侧。
7.如权利要求I所述电子膨胀阀的加工方法，其特征在于，其阀座部分按照如下步骤进行 a.将阀针、阀杆及波纹管组装成阀座内组件； b.将所述阀座内组件置于所述阀座的内腔中，且所述波纹管的连接部置于阀座止口中； c.将所述垫片置于所述连接部外侧的阀座止口中； d.施力将所述阀座止口外侧的阀座本体径向向内折弯，以铆接所述垫片和所述连接部; e.将焊料置于所述铆接位置处进行钎焊，以融熔焊接铆接位置处的所述连接部与所述垫片和阀座。
8.根据权利要求7所述的电子膨胀阀的加工方法，其特征在于，所述焊料为圆环状。
全文摘要
本发明公开一种电子膨胀阀，其阀座部分包括阀座、置于所述阀座内部且与其阀口轴向相对依次设置的阀针和阀杆、套装在所述阀杆外侧的波纹管，所述波纹管的活动端与阀杆同步轴向位移，所述波纹管的固定端与固定设置在阀座止口处的环形垫片相连；所述波纹管的固定端具有自本体径向向外伸出的连接部，所述连接部置于所述垫片与所述阀座止口之间，所述阀座止口外侧的阀座本体径向向内反边铆接固定所述垫片和所述连接部，且铆接位置处的所述连接部与所述垫片和阀座之间焊接固定。本发明对其波纹管固定端的结构进行了改进，以简化组装工艺，并提高了波纹管固定端的连接强度。在此基础上，本发明还提供一种该电子膨胀阀的加工方法。
文档编号F16K41/10GK102913676SQ20111021859
公开日2013年2月6日 申请日期2011年8月1日 优先权日2011年8月1日
发明者不公告发明人 申请人:浙江三花股份有限公司