一种热管理模块的动密封结构制造技术

本技术公开了一种热管理模块的动密封结构，包括接头和球阀，球阀位于接头轴向侧，动密封结构还包括设在接头内腔中的支架、弹簧、密封环和球阀密封圈，支架呈中空管状，支架上设有限位凸缘，接头内壁在限位凸缘背离球阀一侧设有第一限位面，弹簧、密封环和球阀密封圈分别套设在支架上，弹簧位于限位凸缘和第一限位面之间，密封环位于限位凸缘朝向球阀的一侧，球阀密封圈位于密封环朝向球阀的一侧，球阀密封圈与球阀之间密封接触。本申请变更了动密封的结构，改善了由于内部液体压力增加带来的密封不良问题，避免出现因密封不良而导致产品泄露的问题；整体结构简单，生产方便，产量很高，且造价低廉。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及调节阀，尤其涉及一种应用于基于电控执行器的热管理模块的动密封结构。

技术介绍

1、汽车热管理模块一般指应用于发动机液体流动路径的阀门，其能够根据冷却水的温度自动调节进入散热器的冷却水量，从而保证发动机可以在合适的温度范围内工作，起到节约能耗、改善发动机性能以及提高发动机稳定性的作用。

2、汽车热管理模块一般是通过控制其内部的球阀转动来开启或截断冷却水的流动以及控制冷却水的流向等，此过程中需要控制液体泄露量以达到控制发动机温度的目的，而实现该目的的关键在于动密封。现有的热管理模块，其内部的动密封组件主要有以下几种方案：

3、一、采用一个橡胶件同时提供径向密封和轴向预紧力，此方案虽然结构比较简单，但缺点是橡胶在长期高温后可能会出现老化，而老化后会造成密封不良以及不能提供足够的预紧力，同时橡胶在低温下还会硬化，不能有效的提供预紧力，进而导致密封效果变差；

4、二、采用整体注塑的动密封圈进行密封，此方案虽然结构会简化，但是注塑材料的摩擦系数一般要高于某些挤压型材的摩擦系数，因此寿命会比较低，在长期应用后磨损厉害，会造成冷却水泄露；

5、三、采用弹簧提供预紧力，但是由于受到径向力的作用，弹簧在径向会发生变形，如果没有径向的限位结构，弹簧会发生错位或者叠加，进而导致弹簧失效，不能提供有效的预紧力，使产品最终产生大的泄露。

6、很显然，以上各方案都会存在一定的问题，无法很好的保证动密封效果，因此，有必要进行新的创新。

技术实现思路

1、本技术的目的在于至少解决现有技术中的不足之一，故提出一种热管理模块的动密封结构，具体方案如下：

2、一种热管理模块的动密封结构，其包括接头和球阀，所述接头具有贯穿其轴向两端的内腔，所述球阀位于所述接头的轴向一侧，所述动密封结构还包括设置在所述接头内腔中的支架、弹簧、密封环和球阀密封圈，所述支架呈中空管状，所述支架与所述接头的轴线方向一致，所述支架的外壁上设置有限位凸缘，所述接头的内壁在所述限位凸缘背离所述球阀的一侧设置有第一限位面，所述弹簧、密封环和球阀密封圈分别套设在所述支架上，所述弹簧位于所述限位凸缘和所述第一限位面之间，所述密封环位于所述限位凸缘朝向所述球阀的一侧，所述球阀密封圈位于所述密封环朝向所述球阀的一侧，所述球阀密封圈与所述球阀之间密封接触。

3、进一步的，所述球阀密封圈与所述支架之间轴向限位。

4、进一步的，所述球阀密封圈的内壁设置有第二限位面，所述第二限位面与所述支架朝向所述球阀的一端抵接限位，所述球阀密封圈与所述支架之间过盈密封。

5、进一步的，所述接头的内壁在所述第一限位面背离所述球阀的一侧设置有第三限位面，所述第三限位面与所述支架背离所述球阀的一端之间具有间隙，所述第三限位面能够对所述支架轴向限位。

6、进一步的，所述球阀密封圈与所述接头的内壁之间过盈密封。

7、进一步的，所述密封环分别与所述接头和所述支架过盈密封。

8、进一步的，所述密封环的外壁设置有密封凸缘，所述密封凸缘的外缘朝所述球阀的方向倾斜，所述密封环与所述接头的内壁之间通过所述密封凸缘实现过盈密封。

9、进一步的，所述弹簧为波形弹簧，所述弹簧与所述支架之间过盈配合。

10、进一步的，所述支架包括两个对称设置且截面形状呈l形的垫圈，两个所述垫圈之间固定连接，两个所述垫圈的外缘部分共同构成所述限位凸缘。

11、进一步的，所述球阀密封圈朝向所述球阀的一端的内口边缘处设置有与所述球阀接触密封的倒角密封面。

12、与现有技术相比，本申请的热管理模块的动密封结构至少具有如下一个或多个有益效果：

13、本申请的热管理模块的动密封结构，其改善了由于内部液体压力增加带来的密封不良问题，避免出现因密封不良而导致产品泄露的问题，与此同时，在液体压力高的情况下，球阀受到动密封组件的压力也小，可以有效降低球阀转动时所受的摩擦力；

14、当球阀密封圈所受内部液体的压力减小时，球阀密封圈作用于球阀上的力会增加，确保球阀与球阀密封圈能够很好的起到密封作用而不泄露；同时，密封环与接头的静摩擦力随压力增大而增大，当液体压力小时，密封环与接头内壁的摩擦力起克服弹簧作用力的作用，当液体压力大时，密封圈与接头内壁的摩擦力可以克服液体对密封环的作用力；

15、本申请的热管理模块的动密封结构，其由于变更了结构，接头、弹簧、支架、密封环、球阀密封圈以及球阀通过过盈配合连接在一起，整体结构简单，生产方便，效率高，产量很高，且组装方便、造价低廉；

16、本申请的热管理模块的动密封结构，其可以在高低温环境、装配和零件尺寸累积偏差的情况下，保证压力值的稳定性以及补偿装配和零件尺寸累积偏差；其可以克服现有技术中采用一个密封圈同时提供径向密封和轴向预紧力是所存在的缺陷，比如密封圈在高低温下会发生硬化，且压缩力随尺寸变化较大，允许变形空间有限，最终影响压力值等；同时其还可以克服因液体径向压力作用所导致的弹簧出现侧翻、错位或叠加等问题。

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【技术保护点】

1.一种热管理模块的动密封结构，其包括接头(1)和球阀(2)，所述接头(1)具有贯穿其轴向两端的内腔，所述球阀(2)位于所述接头(1)的轴向一侧，其特征在于，所述动密封结构还包括设置在所述接头(1)内腔中的支架(3)、弹簧(4)、密封环(5)和球阀密封圈(6)，所述支架(3)呈中空管状，所述支架(3)与所述接头(1)的轴线方向一致，所述支架(3)的外壁上设置有限位凸缘(31)，所述接头(1)的内壁在所述限位凸缘(31)背离所述球阀(2)的一侧设置有第一限位面(11)，所述弹簧(4)、密封环(5)和球阀密封圈(6)分别套设在所述支架(3)上，所述弹簧(4)位于所述限位凸缘(31)和所述第一限位面(11)之间，所述密封环(5)位于所述限位凸缘(31)朝向所述球阀(2)的一侧，所述球阀密封圈(6)位于所述密封环(5)朝向所述球阀(2)的一侧，所述球阀密封圈(6)与所述球阀(2)之间密封接触。

2.根据权利要求1所述的热管理模块的动密封结构，其特征在于，所述球阀密封圈(6)与所述支架(3)之间轴向限位。

3.根据权利要求2所述的热管理模块的动密封结构，其特征在于，所述球阀密封圈(6)的内壁设置有第二限位面(61)，所述第二限位面(61)与所述支架(3)朝向所述球阀(2)的一端抵接限位，所述球阀密封圈(6)与所述支架(3)之间过盈密封。

4.根据权利要求1所述的热管理模块的动密封结构，其特征在于，所述接头(1)的内壁在所述第一限位面(11)背离所述球阀(2)的一侧设置有第三限位面(12)，所述第三限位面(12)与所述支架(3)背离所述球阀(2)的一端之间具有间隙，所述第三限位面(12)能够对所述支架(3)轴向限位。

5.根据权利要求1所述的热管理模块的动密封结构，其特征在于，所述球阀密封圈(6)与所述接头(1)的内壁之间过盈密封。

6.根据权利要求1所述的热管理模块的动密封结构，其特征在于，所述密封环(5)分别与所述接头(1)和所述支架(3)过盈密封。

7.根据权利要求6所述的热管理模块的动密封结构，其特征在于，所述密封环(5)的外壁设置有密封凸缘(51)，所述密封凸缘(51)的外缘朝所述球阀(2)的方向倾斜，所述密封环(5)与所述接头(1)的内壁之间通过所述密封凸缘(51)实现过盈密封。

8.根据权利要求1所述的热管理模块的动密封结构，其特征在于，所述弹簧(4)为波形弹簧，所述弹簧(4)与所述支架(3)之间过盈配合。

9.根据权利要求1所述的热管理模块的动密封结构，其特征在于，所述支架(3)包括两个对称设置且截面形状呈L形的垫圈(32)，两个所述垫圈(32)之间固定连接，两个所述垫圈(32)的外缘部分共同构成所述限位凸缘(31)。

10.根据权利要求1所述的热管理模块的动密封结构，其特征在于，所述球阀密封圈(6)朝向所述球阀(2)的一端的内口边缘处设置有与所述球阀(2)接触密封的倒角密封面(62)。

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【技术特征摘要】

1.一种热管理模块的动密封结构，其包括接头(1)和球阀(2)，所述接头(1)具有贯穿其轴向两端的内腔，所述球阀(2)位于所述接头(1)的轴向一侧，其特征在于，所述动密封结构还包括设置在所述接头(1)内腔中的支架(3)、弹簧(4)、密封环(5)和球阀密封圈(6)，所述支架(3)呈中空管状，所述支架(3)与所述接头(1)的轴线方向一致，所述支架(3)的外壁上设置有限位凸缘(31)，所述接头(1)的内壁在所述限位凸缘(31)背离所述球阀(2)的一侧设置有第一限位面(11)，所述弹簧(4)、密封环(5)和球阀密封圈(6)分别套设在所述支架(3)上，所述弹簧(4)位于所述限位凸缘(31)和所述第一限位面(11)之间，所述密封环(5)位于所述限位凸缘(31)朝向所述球阀(2)的一侧，所述球阀密封圈(6)位于所述密封环(5)朝向所述球阀(2)的一侧，所述球阀密封圈(6)与所述球阀(2)之间密封接触。

2.根据权利要求1所述的热管理模块的动密封结构，其特征在于，所述球阀密封圈(6)与所述支架(3)之间轴向限位。

3.根据权利要求2所述的热管理模块的动密封结构，其特征在于，所述球阀密封圈(6)的内壁设置有第二限位面(61)，所述第二限位面(61)与所述支架(3)朝向所述球阀(2)的一端抵接限位，所述球阀密封圈(6)与所述支架(3)之间过盈密封。

4.根据权利要求1所述的热管理模块的动密封结构，其特征在于，所述接头(1)的内壁在所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨振亚，干金军，罗会利，张登忠，
申请(专利权)人：浙江科博达工业有限公司，
类型：新型
国别省市：