[发明专利]一种电子膨胀阀及其加工方法

说明书

技术领域

本发明涉及控制阀技术领域，尤其涉及一种用于调节流体流量的电子膨胀阀及其加工方法。

背景技术

在空调、冰箱、热泵热水器及各类制冷/制热设备中，通常采用电子膨胀阀调节流体的流量。

在如图1所示的典型的电子膨胀阀原理结构图中，电子膨胀阀通常包括阀座1、固定在阀座1上的螺母14’、连于阀座1上的套管2和固定在套管外侧的线圈3，阀座1上开设有进口、出口以及连通进口和出口的阀口，套管2与阀座1之间通过焊接形成封闭的腔体4，腔体4内设有感受线圈3的磁场而转动的磁转子部件5，磁转子部件5的下端设有阀杆6，磁转子部件5上设置丝杆52’，在丝杆52’和螺母14’上分设有螺纹段，通过螺纹段相互螺纹配合，将磁转子部件5的转动转换为阀杆6沿其轴线方向的升降以改变所述阀口处流通面积。

现有技术中，磁转子部件的丝杆与螺母之间的配合关系直接影响电子膨胀阀的工作性能，如间隙过大会使磁转子部件转动时偏离其设计的动作位置，进而产生震动和噪音，从而使得电子膨胀阀的动作的可靠性较低，缩短电子膨胀阀的使用寿命；如间隙过小会造成磁转子部件运转不灵活而卡死。所以在中国发明专利(CN200410093130.0)中公开了一种改进结构，即在螺母和丝杆上还设置有对应的光滑导向段。但是，即使通过光滑导向段来控制丝杆在螺母中转动的摆动，在阀工作一段时间后(如一般空调的使用寿命要求超过10年)，随着螺母和丝杆配合运动，会产生零件磨损，可靠性也会下降。

还有的现有技术的电子膨胀阀是采用电镀或其他方法在基体表面附着润滑材料等方法以提高耐磨性和表面硬度，但是，由于附着材料与基体材料之间结合力不稳定可能导致附着材料表面有微小颗粒脱落，而电子膨胀阀控制精度要求较高，这一缺陷会影响阀的开/闭间隙或直接导致阀口处的堵塞。因此，如何提高电子膨胀阀中螺母和丝杆的配合运动精度和配合部位的耐磨损性，以提高电子膨胀阀的可靠性和长寿命，成为本领域技术人员亟待解决的技术难题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电子膨胀阀，通过表面处理的工艺的改进，直接对零件本身表面进行硬化和耐磨处理，大幅提高螺母和丝杆配合部位的硬度和耐磨损性，降低电子膨胀阀的动作电压，解决了潜在的阀口处出线异物导致阀开/闭不稳定的隐患，使电子膨胀阀的可靠性和长寿命提高。

本发明提供的电子膨胀阀，包括阀座、固定在所述阀座上的螺母、和套管、和固定在所述套管外侧的线圈，所述的阀座上开设有进口、出口以及连通所述进口和出口的阀口，所述套管与所述阀座构成腔体，所述腔体内设有感受所述线圈的磁场而转动的磁转子部件，在所述磁转子部件的下端设有阀杆，所述的磁转子部件上有丝杆，在所述丝杆和螺母上分设有第一螺纹段和第二螺纹段，通过所述第一螺纹段和第二螺纹段的相互螺纹配合动作，使所述阀杆沿其轴线方向升降运动，以改变所述阀口处的流通面积，其特征在于，在所述丝杆的第一螺纹段上具有通过微粒子喷射工艺或精密喷砂工艺处理的硬化层。

进一步，如上述技术的电子膨胀阀，在所述丝杆和螺母上还分设有相互配合的第一导向段和第二导向段，在所述丝杆的第一导向段上具有通过微粒子喷射工艺或精密喷砂工艺处理的硬化层。

优选地，所述丝杆为不锈钢材料；

优选地，所述硬化层的深度小于0.06mm，所述硬化层的表面硬度为材料基体硬度的1.2倍以上。

同时，本发明还提供一种的电子膨胀阀，包括阀座、固定在所述阀座上的螺母、和套管、和固定在所述套管外侧的线圈，所述的阀座上开设有进口、出口以及连通所述进口和出口的阀口，所述套管与所述阀座构成腔体，所述腔体内设有感受所述线圈的磁场而转动的磁转子部件，在所述磁转子部件的下端设有阀杆，所述的磁转子部件上有丝杆，在所述丝杆和螺母上分设有第一螺纹段和第二螺纹段，通过所述第一螺纹段和第二螺纹段的相互螺纹配合动作，使所述阀杆沿其轴线方向升降运动，以改变所述阀口处的流通面积，其特征在于，在所述螺母的第二螺纹段上具有通过微粒子喷射工艺或精密喷砂工艺处理的硬化层。

进一步，如上述技术的电子膨胀阀，在所述丝杆和螺母上还分设有相互配合的第一导向段和第二导向段，在所述螺母的第二导向段上具有通过微粒子喷射工艺或精密喷砂工艺处理的硬化层；

优选地，所述螺母为铜质材料；

优选地，所述硬化层的深度小于0.06mm，所述硬化层的表面硬度为材料基体硬度的1.2倍以上。