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一种电动阀

文献发布时间:2024-04-18 20:00:50


一种电动阀

技术领域

本发明涉及工作介质控制技术领域,具体涉及一种电动阀。

背景技术

电动阀还包括密封件、支撑座和阀座,密封件挤压于阀座和支撑座之间,密封件与支撑座由于加工或其他问题,导致密封件和支撑座不匹配,工作介质可能从支撑座和阀座之间泄漏。

发明内容

本申请提供一种电动阀,有利于降低泄漏的影响

本申请所提供的电动阀,包括阀座和支撑座,所述阀座包括开口部,至少部分所述支撑座位于所述开口部形成的开口;所述阀座包括第一压装面,形成所述开口部的壁包括部分第一压装面,所述支撑座包括第二压装面,所述第一压装面和所述第二压装面之间具有间隙;所述电动阀还包括密封件,沿所述密封件的轴向,至少部分所述密封件位于所述间隙;

所述密封件包括至少两个配合部,所述密封件通过所述配合部与所述阀座和所述支撑座抵接,所述支撑座的底部设有凸台,所述凸台相对所述第二压装面凸起设置;

所述支撑座包括连接部,所述凸台包括第一外周壁,所述连接部一端连接所述第一外周壁,另一端连接所述第二压装面,所述连接部相对所述第一外周壁和/或所述第二压装面内凹设置,所述连接部的至少部分与所述密封件具有间隙,至少其中一个所述配合部与所述第一外周壁的至少部分抵接,至少其中另一个所述配合部与所述第二压装面抵接,两个所述配合部相接;

或,所述支撑座包括连接部,所述凸台包括第一外周壁,所述连接部一端连接所述第一外周壁,另一端连接所述第二压装面,所述连接部包括弧面或台阶面,至少其中一个所述配合部与所述弧面或台阶面抵接,至少其中另一个所述配合部与所述第二压装面抵接,两个所述配合部相接;

或,沿所述密封件的径向,靠近所述凸台的所述配合部与所述第一压装面抵接,远离凸台的所述配合部与所述第二压装面抵接。

本申请的上述方式提供的电动阀,密封件包括至少两个配合部,至少其中一个配合部与支撑座的第一外周壁的至少部分抵接,至少其中另一个配合部与支撑座的第二压装面抵接;或者,至少其中一个配合部与设置于支撑座的弧面或台阶面抵接,至少其中另一个配合部与支撑座的第二压装面抵接;或者,靠近凸台的配合部与阀座的第一压装面抵接,远离凸台的配合部与支撑座的第二压装面抵接,提高了支撑座和密封件的匹配度,进而降低了工作介质泄漏的风险。

附图说明

图1为本申请第一实施例中电动阀的轴向剖视图;

图2为图1中A部位的放大图;

图3为图1中电动阀的阀座的示意图;

图4为图1中电动阀的支撑座的示意图;

图5为图2中密封件的立体示意图;

图6为图5中密封件另一视角的示意图;

图7为图5中密封件的俯视图;

图8为图7中密封件的A-A向剖视图;

图9为图8中C部位的放大图。

图10为本申请第二实施例中电动阀的密封件位置的放大图;

图11为图10中D部位的放大图;

图12为本申请第三实施例中电动阀的密封件位置的放大图;

图13为图12中E部位的放大图。

图1-13中附图标记如下:

1-罩壳;

2-外壳;

3-转子部件;32-转子;31-芯轴;33-轴承;34-外螺纹杆;

4-线圈部件;

5-支撑座;51-凸台;51a-第一外周壁;52-中部通孔;521-沉槽;53-第二外周壁;5a-第二压装面;54-连接部;541-第一圆角部;542-凹槽部;

6-阀芯部件;

7-阀座;71-第一腔;72-第二腔;73-第三腔;74-第一接口;75-第二接口;76-连通腔;7a-第一压装面;7b-第三台阶面;7c-第一内周壁部;7d-第二内周壁部;7e-第三内周壁部;

8-阀芯座;81-阀口;82-连通口;

9-密封件;91-外侧抵接部;91a-第一表面;92-过渡部;93-内侧抵接部;93a-第二表面;93b-第二圆角部;93c-环形内周壁;9a-凸起;

10-控制部件。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

实施例1

请参考图1-4,图1为本申请第一实施例中电动阀的轴向剖视图;图2为图1中A部位的放大图;图3为图1中电动阀的阀座7的示意图;图4为图1中电动阀的支撑座5的示意图。

本实施例中的电动阀包括阀体和外壳2,阀体和外壳2之间设置控制部件10以及线圈部件4,控制部件10可控制线圈部件4,阀体包括罩壳1、转子部件3、阀座7、支撑座5、阀芯座8以及阀芯部件6,转子部件3的转子31位于罩壳1内,罩壳1的下端与支撑座5固定,支撑座5的部分位于罩壳1内。如图3所示,阀座7具有开口部,开口部形成开口,支撑座5的部分安装于开口内,阀座7还开设有与外部管路连接的第一接口74和第二接口75,如图1所示,阀芯座8设置阀口81和连通口82,阀芯座8设置在阀座7的腔室内,阀芯座8的阀口81和第一接口74连通,阀座7的第二接口75连通阀芯座8的连通口82,转子部件3的芯轴31通过轴承33支撑于支撑座5。

如图1所示,转子部件3的芯轴31连接外螺纹杆34(芯轴31直接设置外螺纹也可以),外螺纹杆34和阀芯部件6上段的内螺纹配合,阀芯部件6周向限转,则线圈部件4通电励磁带动转子部件3转动时,芯轴32转动可以带动阀芯部件6沿轴向移动,以调节阀口81的开度,调节流经阀口81的工作介质的流量,当阀芯部件6轴向移动而远离阀口81时,阀口81完全打开,流经第一接口74和第二接口75的工作介质能够最大程度地导通。

本实施例中,以图1、3为视角,阀座7的开口部的壁包括部分第一压装面7a,具体地,阀座7的开口部包括阶梯腔,包括由上至下分布的第一腔71、第二腔72、第三腔73以及连通腔76,连通腔76与第一接口74相接,各腔的孔径由上至下依次递减,第一腔71的腔壁部包括沿轴向延伸的第一内周壁部7c和在第一腔71和第二腔72相接的位置形成第一压装面7a,第三腔73的腔壁部包括沿轴向延伸的第三内周壁部7e和在第三腔73和连通腔76相接的位置形成的第三环形台阶面7b。其中,阀芯座8的下端装入在第三腔73,阀芯座8的底壁抵接在第三环形台阶面7b,阀芯座8的外周壁与第三腔73的第三内周壁部7e之间设置密封圈。

支撑座5设置轴向贯通的中部通孔52,转子部件3的芯轴32可以插入到中部通孔52中,且阀芯部件6可以在中部通孔52中沿轴向移动。此外,如图4所示,支撑座5底部的中部设置向下延伸的凸台51,则支撑座5的底部端面包括环绕凸台51的环形端面和凸台51的下端面,其中定义环形端面为第二压装面5a,即凸台51相对第二压装面5a凸起设置,凸台51可以插入到阀座7的第二腔72,与阀座7的第二腔72的沿轴向延伸的第二内周壁部7d间隙配合或者紧配合,支撑座5的中部通孔52可以包括设置在凸台51的槽口朝下的沉槽521,阀芯座8的上端插入在该沉槽521中。

即本实施例中支撑座5的上端位于罩壳1中,支撑座5的下端的凸台51插入在阀座7的第二腔72,支撑座5的中部的部分或者全部可位于第一腔71(图1中支撑座5中部的大部分位于第一腔71),支撑座5包括位于中部的第二外周壁53,第二外周壁53与第一腔71的第一内周壁7c可以紧配合或者螺纹配合。如图1、2所示,当凸台51插入阀座7的第二腔72,阀座7的第一压装面7a和支撑座5的第二压装面5a相对设置,即第一压装面7a和第二压装面5a在轴向的投影部分或全部重合。

需要强调的是,本实施例中电动阀还设置有环形的密封件9,如图2所示,第一压装面7a和第二压装面5a之间具有间隙,沿电动阀、密封件9的轴向,至少部分密封件9位于间隙内,本实施例中的密封件9整个设置在阀座7的第一压装面7a和支撑座5的第二压装面5a之间,如图1所示,密封件9套设支撑座5的凸台51。

请继续参考图5-9理解,图5为图2中密封件9的立体示意图;图6为图5中密封件9另一视角的示意图;图7为图5中密封件9的俯视图;图8为图7中密封件9的A-A向剖视图;图9为图8中C部位的放大图。

本实施例中密封件9设置有至少两个配合部,配合部用于和第一压装面7a或第二压装面5a或第一外周壁51a抵接。图5中的密封件9为环状结构,密封件9包括沿径向由外向内分布的外侧抵接部91、过渡部92、内侧抵接部93,外侧抵接部91、过渡部92、内侧抵接部93均为环形,如图9所示,外侧抵接部91和内侧抵接部93为平板状且平行设置,二者沿径向延伸,并且二者沿密封件9的轴向具有高度差h,在径向具有距离d,过渡部92用于衔接外侧抵接部91和内侧抵接部93,故过渡部92为相对外侧抵接部91、内侧抵接部93倾斜设置的平板状结构,与径向具有夹角,当然该夹角小于90度,这样,密封件9的沿周向的任一位置进行轴向剖视,得到的截面形状大致为Z形。

该实施例中的密封件9为一体式结构,可以由一块较薄的板材折弯形成,外侧抵接部91、过渡部92、内侧抵接部93仅仅是根据功能所做的划分。

密封件9包括三个配合部,分别是第一配合部、第二配合部和第三配合部,可定义外侧抵接部91朝向支撑座5的一侧表面为环形的第一表面91a(即图9所示的上表面),第一配合部包括第一表面91a,定义内侧抵接部93朝向阀座7的一侧表面为环形的第二表面93a(即图9所示的下表面),第二配合部包括第二表面93a,沿密封件的轴向,第一表面93a和第二表面93b位于密封件相对两侧。结合图2理解,阀座7的第一压装面7a和支撑座5的第二压装面5a之间存在间隙,密封件9处于阀座7的第一压装面7a和支撑座5的第二压装面5a之间,支撑座5和阀座7可以压紧或者螺纹拧紧,此时支撑座5朝下的第二压装面5a与外侧抵接部91朝上的第一表面91a抵接,阀座7朝上的第一压装面7a与内侧抵接部93朝下的第二表面93a抵接,在本实施方式中,由于第一表面91a和第二表面93a都是环形,则通过抵接可实现支撑座5和阀座7之间的环向密封。

结合图1理解,当工作介质进入到阀座7的第二腔72,则可能经由支撑座5的凸台51的第一外周壁51a(示于图4)和阀座7第二腔72的第二内周壁7d(示于图3)之间的缝隙流向第一压装面7a和第二压装面5a之间,此时,如图2所示,首先由密封件9的内侧抵接部93的第二表面93a和阀座7的第一压装面7a抵接实现密封,阻止工作介质进一步沿径向向外流动,当工作介质进入到第一压装面7a之上且进一步向外流动时,则由外侧抵接部91的第一表面91a和支撑座5的第二压装面5a抵接实现密封,从而很好地阻止工作介质从支撑座5和阀座7之间流出,以起到较好的降低泄漏的效果。

此外,如图2、4所示,支撑座5的凸台51和第二压装面5a相接的位置为拐角B,该拐角B为直角,当然实际加工过程中,由于加工设备精度或其他问题,拐角处一般会形成R角(即圆角),本实施例中,密封件9的内侧抵接部93抵接在阀座7的第一压装面7a,内侧抵接部93与拐角B在轴向上相距距离D,即内侧抵接部93与拐角B间隔设置,密封件9和第一压装面7a、第二压装面5a抵接时,内侧抵接部93不受此处直角或者R角的影响,密封件9在抵接过程中内侧抵接部93不容易变形,从而可以保障密封效果,降低泄漏。同样,阀座7的第一压装面7a和第一腔71的第一内周壁7c相接的位置也为拐角,而本实施例中设置的密封件9的外侧抵接部91与该拐角位置也具有轴向距离,从而也不会在抵接过程中影响密封件9。实际上,密封件9的外侧抵接部91与阀座7、内侧抵接部93与支撑座5的凸台51,还具有径向距离,可参照图2理解,这样,密封件9在抵接过程中就可以更为稳定,不受影响。

本实施例中的密封件9可以包括金属部和位于金属部表面的非金属部,沿密封件9的轴向,非金属部至少位于金属部的两侧,非金属部覆盖上述的配合部。金属部例如是较薄的金属薄板,非金属部可以是在金属薄板上压覆的非金属涂层,从而形成复合的密封件9,这样一方面非金属涂层利于实现密封,而较薄的金属板和Z形设计使得密封件9具有一定的弹性,可与阀座7的第一压装面7a和支撑座5的第二压装面5a更好地贴合,从而达到较好的密封效果。可知,密封件9较薄,且表面带有涂层,加工时会受到一定限制,而本实施例的密封件9如上述,不受支撑座5、阀座7的拐角影响,故密封件9的加工较为简单,不需要适应支撑座5、阀座7的拐角形态。

请继续参考图5理解,本实施例中密封件9的环形内侧边缘设置有沿径向凸出的凸起9a,第三配合部包括凸起9a,具体地,密封件9可以沿周向均匀地布置多个凸起9a,图5中设置四个凸起9a。如前所述,密封件9和支撑座5的凸台51套设,密封件9的环形内侧边缘(即内侧抵接部93的内周壁)和凸台51的第一外周壁51a可以是间隙配合,由四个凸起9a抵接在凸台51的第一外周壁51a,凸起9a抵接时可以产生一定的变形,这样可以起到定心的作用,确保安装后的密封件9和阀座7、支撑座5同轴布置,避免发生相对偏转,从而实现第二压装面5a和外侧抵接部91、第一压装面7a和内侧抵接部93的抵接均匀,继而进一步保障密封的可靠性。当然,第三配合部也可以包括内侧抵接部93的环形内周壁,并与凸台51的第一外周壁51a抵接。

本实施例中电动阀的组装过程可以按照如下进行:

将密封件9安装到阀座7的第一腔71内,并支撑在第一压装面7a上;

将支撑座5安装到阀座7上,支撑座5的凸台51插入第二腔72,支撑座5的第二压装面5a支撑在密封件9的外侧抵接部91,随着支撑座5和阀座7沿轴向的进一步压紧(可以是继续沿轴向过盈压装或者是螺纹连接的进一步旋入),密封件9的外侧抵接部91与第二压装面5a将会进一步抵接,密封件9的内侧抵接部91和第一压装面7a进一步抵接。

上述在安装支撑座5时,可以是安装支撑座5、阀芯部件6、阀芯座8等组成的组件。

实施例2

请继续参考图10、11,图10为本申请第二实施例中电动阀的密封件位置的放大图;图11为图10中D部位的放大图。

第一实施例中,密封件9的内侧抵接部93的第二表面93a和第一压装面7a抵接,外侧抵接部91的第一表面93a和第二压装面5a抵接,可知,反向设置也可以。第二实施例中电动阀的结构与第一实施例相同,只是密封件9的安装方式相反,即密封件9的内侧抵接部93的第二表面93a和第二压装面5a抵接,外侧抵接部91的第二表面93a和第一压装面5a抵接。

支撑座5包括连接部54,凸台51通过连接部54和支撑座5的其他部分连接,具体地,连接部54的一端连接凸台51的第一外周壁51a,连接部54的另一端连接第二压装面5a,连接部54包括弧面或台阶面,至少其中一个配合部与弧面或台阶面抵接。在本实施例中,连接部54包括弧面,可定义为第一圆角部541,弧面一侧连接凸台51的第一外周壁51a,另一侧连接第二压装面5a,连接部54包括第一圆角部541,即凸台51的第一外周壁51a和第二压装面5a通过第一圆角部541连接。密封件9的第三配合部此时包括第二圆角部93b,内侧抵接部93的部分壁形成第二圆角部93b,第二圆角部93b和内侧抵接部93的第二表面93a相接,第一圆角部541和第二圆角部93b抵接配合。这里的连接部54包括第一圆角部541,可知连接部54连接支撑座5的凸台51的第一外周壁51a和第二压装面5a,但连接部54并不限于附图所示的内凹圆角结构,比如相对凸台51径向突出的凸台结构也可以,此时连接部54包括台阶面,密封件9的第三配合部至少部分与台阶面抵接配合,当连接部54为第一圆角部541时,连接部54包括弧面。密封件9的第三配合部通过与连接部54抵接配合,密封件9保证了其定心效果的同时,密封件9和第一压装面7a和第二压装面5a匹配度更高,同时增加了密封面积,降低了工作介质泄漏的风险。

实施例3

请继续参考图12、13,图12为本申请第三实施例中电动阀的密封件位置的放大图;图13为图12中E部位的放大图。

该实施例与第二实施例中密封件9的结构与安装方式基本相同,也是密封件9的内侧抵接部93的第二表面93a和第二压装面5a抵接,外侧抵接部91的第二表面93a和第一压装面5a抵接。

另外,支撑座5也包括连接部54,凸台51的第一外周壁51a通过连接部54连接支撑座5的第二压装面5a,不同于第二实施例,第三实施例中的连接部54相对第一外周壁51a和/或第二压装面5a内凹设置,形成凹槽部542,凹槽部542开口朝向密封件9,凹槽部542的部分与密封件9具有间隙,如图13所示,凹槽部542位于凸台51和第二压装面5a的相接位置,密封件9的第三配合部此时包括内侧抵接部93的环形内周壁93c,环形内周壁93c和凸台51的第一外周壁51a抵接。连接部54相对第一外周壁51a和/或第二压装面5a内凹,密封件9安装完成后与凹槽部542具有间隙,密封件9保证了其定心效果的同时,提高了和支撑座5的匹配度,降低了工作介质泄漏的风险。

本文中应用了具体个例对本发明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发明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,在不脱离本发明原理的前提下,还可以对本发明进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

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技术分类

06120116545149