热管理模块用球阀密封结构制造技术

本发明专利技术涉及一种热管理模块用球阀密封结构，该球阀密封结构，包括热管理模块壳体和球阀，球阀与热管理模块壳体上对应的流道之间均设有密封件，密封件固定安装在热管理模块壳体上的定位槽内。本发明专利技术的密封件采用注塑级ETFE材料注塑一体成型，相比传统的球阀密封组件，构造更加简单，且易于装配，特别适用空间布局有限的应用场合；采用一体化注塑工艺，减少零件数量并减小组合件系统公差，密封可靠性更高；用该材料设计开发的密封件性能指标稳定，样品实验数据密封性良好(球阀密封泄漏指标≤300ml/min@20kpa)，满足热管理阀体密封性能需求。求。求。

【技术实现步骤摘要】
热管理模块用球阀密封结构


[0001]本专利技术涉及内燃机、新能源汽车及燃料电池等搭载的冷却系统使用的热管理模块，具体涉及一种热管理模块用球阀密封结构。

技术介绍

[0002]现有的热管理模块普遍采用如图1所示结构，密封组件由EPDM橡胶弹性体、树脂支撑环(常用PPS)和树脂密封环(常用PVDF或PTFE)三部分构成，为便于产品装配，热管理模块总成壳体A和管路壳体B及C必须要做成分体结构，并在管路壳体上加工对称的安装定位槽来定位球阀密封组件，密封组件装配以及后续的球阀主体装配均需要增加复杂工装来实现，此种结构主要有以下局限性：1、产品空间布局需要更大，以方便TMM(热管理模块)总成壳体和管路壳体做成分体结构，新增加壳体之间连接紧固件和密封件，产品装配需要增加专用工装来实现定位辅助；2、在同样的密封效果下，三片式密封件组合及新增加的壳体之间的密封件和连接件，零件数量增加，零件的开发成本及工艺组装成本均会相应增加，不利于TMM总成成本优化；3、现有市面上的热管理模块的密封圈只能达到密封球阀开口的泄漏量≤1000ml/min@20kpa，顾客提出最新的要求泄漏量≤500ml/min@20kpa。

技术实现思路

[0003]为解决以上问题，本专利技术提供一种热管理模块用球阀密封结构，确保球阀密封件与阀体之间有效密封的前提下，克服了空间布局的制约条件，简化了结构布局，减少零件数量，降低开发成本。
[0004]本专利技术采用的技术方案是：一种热管理模块用球阀密封结构，包括热管理模块壳体和安装在热管理模块壳体内的球阀，其特征在于：所述球阀与热管理模块壳体上对应的流道之间均设有密封件，所述密封件固定安装在热管理模块壳体上的定位槽内；所述密封件采用注塑级ETFE材料注塑一体成型。
[0005]作为优选，所述密封件包括安装部、压缩部和密封部，所述安装部两侧卡装在定位槽内，中部设有与流道连通的通孔；所述密封部与球阀球面紧密贴合，所述压缩部设置在安装部和密封部之间。
[0006]进一步的，所述压缩部向流道内侧圆弧凹陷。
[0007]更进一步的，所述压缩部的壁厚大于等于0.6mm。
[0008]进一步的，所述密封件的压缩量≥0.5mm，密封压差≤500kpa。
[0009]进一步的，泄漏量≤500ml/min@20kpa。
[0010]进一步的，所述球阀的直径为60mm。
[0011]本专利技术取得的有益效果是：本专利技术的密封件采用注塑级ETFE材料注塑一体成型，相比传统的球阀密封组件，构造更加简单，且易于装配，特别适用空间布局有限的应用场合；采用一体化注塑工艺，减少零件数量并减小组合件系统公差，密封可靠性更高；密封件采用注塑级ETFE材料注塑一体成型，并通过结构壁厚设置，使其具备一定弹性和结构强度，
与球阀阀体球面过盈配合，在配合球面之间形成相互作用的压力，从而实现球阀开闭调节及密封机能；采用注塑级ETFE材料，机械性能平衡，抗撕拉，抗张，抗冲击，伸缩寿命强，具有良好的耐热及耐化学性能，成型流动性好，柔软有弹性耐磨损具有自润滑特性，表面摩擦系数低，用该材料设计开发的密封件性能指标稳定，样品实验数据密封性良好(球阀密封泄漏指标≤300ml/min@20kpa)，满足热管理阀体密封性能需求。
附图说明
[0012]图1为现有的热管理模块的球阀及密封组件的结构示意图；
[0013]图2为本专利技术的结构示意图；
[0014]图3为密封件的结构示意图；
[0015]图4为密封件与球阀的配合示意图；
[0016]图5
‑
7为热管理模块壳体、球阀和密封件的安装示意图；
[0017]附图标记：1、热管理模块壳体；11、定位槽；2、球阀；3、密封件；31、安装部；32、压缩部；33、密封部；4、上壳体；10、橡胶弹性体；20、树脂支撑环；30、树脂密封环。
具体实施方式
[0018]下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0019]在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0020]在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0021]如图1所示，现有的热管理模块包括热管理模块总成壳体A、密封组件、管路壳体B和管路壳体C，其中，密封组件由EPDM橡胶弹性体、树脂支撑环(常用PPS)和树脂密封环(常用PVDF或PTFE)三部分构成，为便于产品装配，热管理模块总成壳体A、管路壳体B和管路壳体C必须要做成分体结构，并在管路壳体上加工对称的安装定位槽来定位球阀密封组件，密封组件装配以及后续的球阀主体装配均需要增加复杂工装来实现，此种结构主要有以下局限性：1、产品空间布局需要更大，以方便TMM(热管理模块)总成壳体和管路壳体做成分体结构，新增加壳体之间连接紧固件和密封件，产品装配需要增加专用工装来实现定位辅助；2、在同样的密封效果下，三片式密封件组合及新增加的壳体之间的密封件和连接件，零件数量增加，零件的开发成本及工艺组装成本均会相应增加，不利于TMM总成成本优化。
[0022]目前，由于顾客提出最新的要求泄漏量≤500ml/min@20kpa，而现有市面上的热管
理模块的密封圈只能达到密封球阀开口的泄漏量≤1000ml/min@20kpa，无法满足顾客要求。
[0023]如图2
‑
4，本专利技术提供了一种热管理模块用球阀密封结构，包括热管理模块壳体1和安装在热管理模块壳体内的球阀2，球阀2与热管理模块壳体1上对应的流道之间均设有密封件3，密封件3固定安装在热管理模块壳体1上的定位槽11内；密封件3与阀体2球面过盈贴合实现密封，并通过调节旋转球阀2阀体的旋转角度来实现热管理模块壳体1上各通道流量调节。本实施例中，密封件3采用注塑级ETFE材料注塑一体成型，相比传统的三片式密封组件，构造更加简单，且易于装配，特别适用空间布局有限的应用场合；采用一体化注塑密封件，减少零件数量并减小组合件系统公差，密封可靠性更高。
[0024]在一实施例中，密封件3本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种热管理模块用球阀密封结构，包括热管理模块壳体和安装在热管理模块壳体内的球阀，其特征在于：所述球阀与热管理模块壳体上对应的流道之间均设有密封件，所述密封件固定安装在热管理模块壳体上的定位槽内；所述密封件采用注塑级ETFE材料注塑一体成型。2.根据权利要求1所述的热管理模块用球阀密封结构，其特征在于：所述密封件包括安装部、压缩部和密封部，所述安装部两侧卡装在定位槽内，中部设有与流道连通的通孔；所述密封部与球阀球面紧密贴合，所述压缩部设置在安装部和密封部之间。3.根据权利要求2所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄泽文，宋志兵，刘雷，牟宜盛，黄华，黄瑞，李干明，韩晓卡，李悦，
申请(专利权)人：东风富士汤姆森调温器有限公司，
类型：发明
国别省市：