控制阀及四通阀的制作方法

1.本发明涉及制冷技术领域，具体而言，涉及一种控制阀及四通阀。


背景技术：

2.四通阀制冷制热工况切换是通过电磁线圈通电、断电实现的：通电时先导阀内的吸引部磁化，对芯铁的吸力克服弹簧力，芯铁向吸引部一端移动。断电时吸引部对芯铁的吸力消失，在弹簧的作用下芯铁向先导阀座一端移动，由此，实现先导阀内制冷剂通道的切换。但是需要克服弹簧力的情况下，需要吸引部持续供电，以持续保持对芯铁的吸力，从而芯铁才能不被弹簧推回。此时线圈需要持续通电对吸引部进行磁化，这将消耗大量电能。


技术实现要素：

3.本发明提供了一种控制阀及四通阀，以减少控制阀的能量消耗。
4.为了解决上述问题，根据本发明的一个方面，本发明提供了一种控制阀，包括：滑动部；磁套，套设在所述滑动部上，所述磁套可转动地设置，所述磁套在轴向限位；线圈，所述线圈在通电的情况下驱动所述磁套正转或反转；导套，套设在所述磁套上，所述导套沿轴向设置有滑槽；滑销，设置在所述滑动部和所述磁套中的一个上，所述滑销的一端伸入所述滑槽；螺旋槽，设置在所述滑动部和所述磁套中的另一个上，所述滑销的一部分位于所述螺旋槽内；其中，所述磁套在正转和反转的情况下，通过所述螺旋槽、所述滑销和所述滑槽的配合驱动所述滑动部往返移动。
5.进一步地，所述滑销凸出设置在所述滑动部的外壁上，所述螺旋槽位于所述磁套上，所述滑槽位于所述导套的内壁上。
6.进一步地，所述滑销为多个，多个所述滑销和所述螺旋槽的不同位置配合；所述滑槽为多个，多个所述滑槽和多个所述滑销一一对应配合。
7.进一步地，所述控制阀还包括：限位部，所述限位部和所述磁套限位配合，以限定所述磁套的转动角度。
8.进一步地，所述限位部具有弧形槽，所述弧形槽围绕所述导套的轴线设置，所述磁套包括筒体和凸出设置在所述筒体上的限位块，所述限位块位于所述弧形槽内。
9.进一步地，所述弧形槽为多个，多个所述弧形槽沿所述限位部的周向分布，所述限位块为多个，多个所述限位块和多个所述弧形槽一一对应设置。
10.进一步地，所述限位部包括主体和设置在所述主体上的装配块，所述装配块和所述滑槽限位配合，所述主体和所述磁套限位配合。
11.进一步地，所述磁套具有多对磁极，所述线圈具有多对磁极，所述线圈套设在所述导套上。
12.进一步地，所述控制阀还包括：阀座，所述滑动部可滑动地设置在所述阀座内，所述阀座具有阶梯孔，所述导套和所述磁套的一端均穿设在所述阶梯孔内，所述导套的端面和所述磁套的端面均和所述阶梯孔抵接。
13.进一步地，所述控制阀为先导阀。
14.根据本发明的另一方面，提供了一种四通阀，所述四通阀包括主阀和上述的控制阀，所述控制阀和所述主阀连接。
15.应用本发明的技术方案，提供了一种控制阀，控制阀包括滑动部、磁套、线圈、导套、滑销和螺旋槽，磁套套设在滑动部上，磁套可转动地设置，磁套在轴向限位；线圈在通电的情况下驱动磁套正转或反转；导套套设在磁套上，导套沿轴向设置有滑槽；滑销设置在滑动部和磁套中的一个上，滑销的一端伸入滑槽；螺旋槽设置在滑动部和磁套中的另一个上，滑销的一部分位于螺旋槽内；其中，磁套在正转和反转的情况下，通过螺旋槽、滑销和滑槽的配合驱动滑动部往返移动。采用该方案，线圈通电后，通过磁套的旋转以及其他部件的配合实现了滑动部的往返移动，当滑动部移动到位后线圈断电滑动部停止移动，通过多个部件的配合可使滑动部保持在到位的位置，这样无需线圈一直通电，因此控制阀减少了能量消耗，节约了能源。
16.上述方案利用螺旋传动自锁条件实现控制阀内滑动部的移动及轴向位置的锁止。即：磁套可以带动拖架轴向运动，但拖架无法带动磁套转动。磁套为磁性转子，在线圈的控制下可以实现顺时针、逆时针旋转。滑动部的行程由限位部与螺旋槽的螺距共同控制。每次滑动部切换位置只需要线圈通电几秒，然后断电即可实现，不用持续供电。本发明能够替代现有的电磁线圈持续通电方案，可以大幅降低线圈能耗，从而实现降低整个空调系统能耗的目的。
附图说明
17.构成本技术的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
18.图1示出了本发明的实施例提供的控制阀的剖视图；
19.图2示出了图1中的控制阀的爆炸图；
20.图3示出了图2中的磁套的结构示意图；
21.图4示出了图2中的滑动部的结构示意图；
22.图5示出了图2中的导套的结构示意图；
23.图6示出了图2中的限位部的结构示意图；
24.图7示出了本发明的实施例提供的四通阀的结构示意图。
25.其中，上述附图包括以下附图标记：
26.10、滑动部；20、磁套；21、筒体；22、限位块；30、线圈；40、导套；41、滑槽；50、滑销；60、螺旋槽；70、限位部；71、弧形槽；72、主体；73、装配块；80、阀座；90、主阀。
具体实施方式
27.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
28.如图1至图6所示，本发明的实施例提供了一种控制阀，控制阀包括：滑动部10；磁套20，套设在滑动部10上，磁套20可转动地设置，磁套20在轴向限位；线圈30，线圈30在通电的情况下驱动磁套20正转或反转；导套40，套设在磁套20上，导套40沿轴向设置有滑槽41；滑销50，设置在滑动部10和磁套20中的一个上，滑销50的一端伸入滑槽41；螺旋槽60，设置在滑动部10和磁套20中的另一个上，滑销50的一部分位于螺旋槽60内；其中，磁套20在正转和反转的情况下，通过螺旋槽60、滑销50和滑槽41的配合驱动滑动部10往返移动。其中，磁套20在轴向不可移动，只能转动。滑动部10包括托架和滑块组件。
29.采用该方案，线圈30通电后，磁套20的旋转，由于滑槽41的限位作用，在磁套20的转动驱动下，螺旋槽60的内壁只能驱动滑销50作直线运动，从而带动滑动部10的往返移动，或者滑销50驱动螺旋槽60做直线运动，从而带动滑动部10的往返移动，当滑动部10移动到位后线圈30断电，滑动部10停止移动，通过多个部件的配合可使滑动部10保持在到位的位置，这样无需线圈30一直通电，因此控制阀减少了能量消耗，节约了能源。具体地，控制阀为先导阀。
30.具体地，将螺旋槽60设置为合适的螺旋角，使轴向力沿斜面的分力小于最大静摩擦力，这样在非主动驱动的情况下，滑销50和螺旋槽60无法相对滑动，从而实现了自锁。
31.在本实施例中，滑销50凸出设置在滑动部10的外壁上，螺旋槽60位于磁套20上，滑槽41位于导套40的内壁上。这样磁套20在转动时，通过螺旋槽60和滑槽41的限位作用，推动滑销50只能沿滑槽41直线运动，从而带动滑动部10直线运动。
32.在本实施例中，滑销50为多个，多个滑销50和螺旋槽60的不同位置配合；滑槽41为多个，多个滑槽41和多个滑销50一一对应配合。通过上述设置，可以提高控制阀的结构稳定性，并且可使得滑动部10的受力比较均匀，移动更加顺畅。
33.在本实施例中，控制阀还包括：限位部70，限位部70和磁套20限位配合，以限定磁套20的转动角度。通过设置限位部70可限定磁套20的转动角度，从而限定滑动部10的移动范围。
34.具体地，限位部70具有弧形槽71，弧形槽71围绕导套40的轴线设置，磁套20包括筒体21和凸出设置在筒体21上的限位块22，限位块22位于弧形槽71内。筒体21在转动时，限位块22在弧形槽71内移动，当限位块22与弧形槽71的两端中的任一端抵接时，筒体21便停止移动，滑动部10也停止移动。因此，通过限位块22和弧形槽71的配合限定了滑动部10的移动范围。并且，通过合适的参数设置，可使得限位块22与弧形槽71的两端中的任一端抵接时，滑动部10正好移动到预定位置，从而便于控制滑动部10移动到位。
35.在本实施例中，弧形槽71为多个，多个弧形槽71沿限位部70的周向分布，限位块22为多个，多个限位块22和多个弧形槽71一一对应设置。通过上述设置，可以提高结构稳定性以及限位效果。
36.进一步地，限位部70包括主体72和设置在主体72上的装配块73，装配块73和滑槽41限位配合，主体72和磁套20限位配合。本实施例中的导套40固定设置，通过装配块73和滑槽41的配合可对限位部70进行固定，然后再通过主体72对磁套20的转动范围进行限位。
37.在本实施例中，磁套20具有多对磁极，线圈30具有多对磁极，线圈30套设在导套40上。当线圈通电时通过磁场作用驱动磁套20转动，通过改变电流脉冲，可以调整转速和方向。这类似于步进电机的驱动方式。
38.在本实施例中，控制阀还包括：阀座80，滑动部10可滑动地设置在阀座80内，阀座80具有阶梯孔，导套40和磁套20的一端均穿设在阶梯孔内，导套40的端面和磁套20的端面均和阶梯孔抵接。阀座80可起到防护和密封作用。并且，通过阀座80可对导套40和磁套20的轴向进行限位。
39.如图7所示，本发明的另一实施例提供了一种四通阀，四通阀包括主阀90和上述的控制阀，控制阀和主阀90连接。具体地，控制阀为先导阀。采用该方案，线圈30通电后，磁套20的旋转，由于滑槽41的限位作用，在磁套20的转动驱动下，螺旋槽60的内壁只能驱动滑销50作直线运动，从而带动滑动部10的往返移动，或者滑销50驱动螺旋槽60做直线运动，从而带动滑动部10的往返移动，当滑动部10移动到位后线圈30断电，滑动部10停止移动，通过多个部件的配合可使滑动部10保持在到位的位置，这样无需线圈30一直通电，因此控制阀和四通阀减少了能量消耗，节约了能源。
40.上述方案利用螺旋传动自锁条件实现控制阀内滑动部的移动及轴向位置的锁止。即：磁套可以带动拖架轴向运动，但拖架无法带动磁套转动。磁套为磁性转子，在线圈的控制下可以实现顺时针、逆时针旋转。滑动部的行程由限位部与螺旋槽的螺距共同控制。每次滑动部切换位置只需要线圈通电几秒，然后断电即可实现，不用持续供电。本发明能够替代现有的电磁线圈持续通电方案，可以大幅降低线圈能耗，从而实现降低整个空调系统能耗的目的。
41.以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。