电动切换阀制造技术

一种电动切换阀，用在冷冻、冷藏制冷机组以提高性能和高节能性，它包括：阀腔、一个导入口、至少两个导出口、步进电机以及由步进电机转子驱动而在面向阀腔的平坦密封面上转动以改变所述导出口开闭状态的滑块部件；其特征是所述的滑块部件包括由所述转子驱动的转动支架和嵌装在转动支架上并通过激励手段向所述平坦密封面预紧的阀芯部，由此使转动支架带动阀芯部在所述平坦密封面上转动而改变所述导出口的开闭状态，并保证阀芯部与平坦密封面之间的密封。该方案用分体结构的滑块部件代替现有技术的阀体，以转动支架为基础，通过激励手段使阀芯部向所述平坦密封面预紧，保证阀芯部与平坦密封面之间良好的密封效果，降低了加工上的苛刻要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种冷冻、冷藏冰箱用电动切换阀。
技术介绍
小型制冷系统用二位三通电磁阀(标准号为JB/T7223-1994)用于双温双控冷冻、冷藏冰箱，在国内已应用10多年，这种电磁阀如图8所示它具有一个进口d1和二个出口d2、d5；电磁阀在不通电状态时有一个出口d2处于常闭状态，另一个出口d5处于常开状态，电磁阀通电后，常开出口d5关闭，常闭出口d2打开，通过通断电切换电磁阀两出口的开闭状态；电磁阀出口的开闭状态是通过控制电磁阀阀芯d4的工作位置来实现其功能的，不通电状态，阀芯d4在弹簧d6的作用下处于一个工作位置，关闭常闭出口，另一出口处于常开状态，线圈d3通电后，电磁力驱动阀芯克服弹簧力和气压的压力差作用力，阀芯移动到另一工作位置，在此工作位置时，常闭出口管打开，常开出口管关闭；电磁阀阀芯的驱动方式为电磁力直接驱动式，通断电切换时阀芯移动与二端阀座直接撞击，切换过程中会产生较重的撞击声；电磁阀有一种工作状态要一直通电，虽然尽量减少电磁阀的功耗到4-6W，但在实际使用中，电磁阀的能耗还是约占冰箱能耗的4-6％。由于电磁阀的能耗和撞击噪声偏大，近年来开始采用双稳态电磁阀取代其应用，如在ZL 03271725.3号专利中公开了一种两位三通双稳态电磁阀，这种电磁阀有一个常通进口和两个出口，两个出口设置在电磁阀阀芯的左右两侧，通过脉冲信号控制电磁阀阀芯在阀体内的左右两端动作，来切换两个出口的打开或关闭，而且阀芯可以通过设置在阀套管外的两个永久磁铁维持阀芯在两个位置的稳定状态，所以这种电磁阀只有在动作的瞬间需要耗费一定能量，而在平常状态下可以通过永磁体的磁力来保持，因此电磁阀本身能耗很小。从功能特性上来讲，它与上述阀实现的功能是一样的，主要是降低了电磁阀的功耗，阀芯动作仍然是直动式结构，撞击噪声稍有改善，实际控制仅能使撞击声音控制在小于55dB(A)，而冰箱压缩机的噪声已控制在小于40dB(A)，电磁阀的动作噪声还不能满足冰箱的要求。采用二位三通电磁阀的双温双控冷冻、冷藏冰箱，电磁阀的作用是切换经过冷凝器、过滤器后制冷剂的流通方向，典型的连接回路如图9所示电磁阀的常开出口→冷藏室蒸发器→冷冻室蒸发器→回压缩机；电磁阀常闭出口→冷冻室蒸发器→回压缩机。对于上述制冷系统，由于电磁阀始终有一个出口处于开启状态，在冷藏和冷冻室温度均达到设置温度时，压缩机停机，实际在压缩机停机后，冷凝器中还积存有较多的制冷剂，这部分制冷剂由于电磁阀始终有一个出口处于打开状态，制冷剂还会流入冷藏室蒸发器或冷冻室蒸发器继续蒸发，使冷藏室或冷冻室的实际温度低于设置温度，不仅影响制冷系统的精确控温，而且浪费能耗，增大了冷冻、冷藏箱能耗。因此这种双稳态两位三通电磁阀已经不满足冷冻、冷藏制冷机组的高性能和高节能性并存的要求。公开号为CN1388876A的中国专利技术专利公开说明书提供了一种电磁切换阀，使冷冻冷藏冰箱的高性能和节能性更加高度的并存，该切换阀设置有阀腔；具有与前述阀腔常通的一个导入口、及在与前述阀腔的平坦底面的相互分离位置上开口的多个导出接口的阀壳体；和在前述阀腔内可以回转变位地设置阀体，所述阀体在与前述阀腔的前述底面相对的端面上，具有对前述阀腔与前述导出接口进行接通断开的开关形状部，并通过回转变位使前述开关形状部相对前述导出接口的连通断开进行切换；和分步驱动前述阀体回转的电动式励磁器。然而，上述方案，为达到其阀体的开关形状部能够通过回转变位对前述导出接口的连通断开进行切换，需要保证开关形状部与所述端面的密封，而决定密封效果的因素，不但取决于所述开关形状部与端面本身的精度，还取决于二者之间的装配关系，因此便对加工提出了较高的要求，但是，作为密封件，应选用具有良好密封性能的材料(如陶瓷)制作所述阀体和端面，这无疑又是难上加难；此外，上述阀体的开关形状部能够在所述的端面上回转变位，还需要依赖于阀体后侧复杂的支撑结构。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题和提出的技术任务是克服现有技术产品加工难度大、结构复杂的缺陷，提供一种新的电动切换阀。为此，本专利技术采取下述技术方案一种电动切换阀，它包括外壳，该外壳内部构成阀腔；一个与所述阀腔相通的导入口以及设置在面向所述阀腔的平坦密封面上的至少两个导出口；由装在外壳外的定子和装在上述阀腔内的转子构成的步进电机；由上述转子驱动而在所述平坦密封面上转动以改变所述导出口开闭状态的滑块部件；其特征在于所述的滑块部件包括由所述转子驱动的转动支架和嵌装在转动支架上并通过激励手段向所述平坦密封面预紧的阀芯部，由此使转动支架带动阀芯部在所述平坦密封面上转动而改变所述导出口的开闭状态，并保证阀芯部与平坦密封面之间的密封。利用阀芯部的回转变位，改变出口管连通或关闭，不仅驱动力很小，大大降低工作噪音，而且通过阀芯部和导出口的合理设计可以得到更多的工作方式。作为对上述技术方案的进一步完善和补充，使其结构更趋于合理，简化制造工艺，本专利技术还包括以下附加技术特征本专利技术中，转动支架和阀芯部是实现整个电磁阀功能的重点部件，特别是扇形结构的阀芯部，决定着整个电磁阀的基本性能。在本专利技术中，转动支架的护沿在扇形槽内外都有，有利于支撑的平稳性，而且在扇形槽内设置有弹簧，支撑嵌入槽内的阀芯部，装配后，此弹簧还起到将阀芯部朝阀座端面弹压的作用，有利于提高产品密封性能。在本专利技术中，减去转动支架上扇形槽内或外侧的护沿，减小为密封目的的接触面积，有利于产品开阀能力的提高。在本专利技术中，阀座为多层阶梯圆柱结构，最上层端面开有导出口，并有和转轴紧配的作为转轴支撑结构的中心孔，此端面和阀芯部配合，依靠阀芯部绕转轴的回转变位，来打开或关闭导出口，侧面开有常通导入口，台阶面上设置有止动器，止动器上装有缓冲橡胶，用于缓冲旋转时产生的撞击，阀座外径最大的侧面打孔装定位销，用于和线圈部件的装配。转动支架和磁转子通过设置在磁转子转轴上的键和设置在转动支架上的槽配合连接，磁转子在被控制线圈驱动时就会带动转动支架的旋转，形成导出口的四种工作模式。磁转子的突起部分和设置在阀座上的止动器接触，限定了磁转子的旋转的起点和终点，由于在止动器上装有缓冲橡胶，这种驱动方式产生的撞击可以被减小，因此电磁阀的噪音将大大降低。在本专利技术的实施例中，外壳最好做成桶状，在封闭的一端的打有一凹陷的中心孔，用于和转轴配合，外壳另一端和阀座部件的一个台阶侧面紧配并通过已知的如焊接等方法密封，从而形成阀腔。在本专利技术中，磁转子和转轴做成一体式，这时的轴和阀座中心孔及外壳凹陷孔都是松配合。在磁转子和转动支架的上方安装一预紧弹簧，弹簧装在两个导向的弹簧座之间，上弹簧座和外壳抵接，下弹簧座和磁转子抵接，然后通过限制两弹簧座之间距离来限定弹簧被压缩的量。在本专利技术中，控制线圈和阀体部件是分离的，在使用时我们必须将它们连接起来，阀座部件的最外侧已经设置了一个定位销，为便于安装，在线圈底部设置一装有卡扣的安装支架，卡扣和定位销的紧配使得安装简单、方便、可靠。本专利技术通过用分体结构的滑块部件代替现有技术的阀体以完成改变导出口开闭状态的任务，以转动支架为基础，通过激励手段使阀芯部向所述平坦密封面预紧，从而保证即使在加工上存在些须缺陷，也能够使阀芯部与平坦密封面保持良好的密封效果，降低了加工上的苛刻要求，而且在阀芯部和平坦密本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动切换阀，它包括：外壳，该外壳内部构成阀腔；一个与所述阀腔相通的导入口以及设置在面向所述阀腔的平坦密封面上的至少两个导出口；由装在外壳外的定子和装在上述阀腔内的转子构成的步进电机；由上述转子驱动而在所述 平坦密封面上转动以改变所述导出口开闭状态的滑块部件；其特征在于：所述的滑块部件包括由所述转子驱动的转动支架和嵌装在转动支架上并通过激励手段向所述平坦密封面预紧的阀芯部，由此使转动支架带动阀芯部在所述平坦密封面上转动而改变所述导出口的 开闭状态，并保证阀芯部与平坦密封面之间的密封。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张洁平，陈斌，金荣昌，
申请(专利权)人：浙江三花制冷集团有限公司，
类型：发明
国别省市：33[中国|浙江]