电动阀制造技术

本发明专利技术提供一种电动阀，其具有高精度的流量控制性。该电动阀将转子的旋转运动通过外螺纹部件与内螺纹部件的螺纹结合而变换成直线运动，基于该直线运动，使收纳于阀主体内的阀芯沿轴向移动，并且在上述阀芯的上方侧设置背压室，向上述背压室导入阀口内的压力，该电动阀具备对上述外螺纹部件施力的施力弹簧，形成于被上述施力弹簧施力的上述外螺纹部件的螺纹牙的一方侧的面与形成于上述内螺纹部件的螺纹牙的另一方侧的面抵接。

Electric valve

The invention provides an electric valve with high precision flow control. The electric valve will be combined with the rotary motion of the rotor and transform into linear motion through the external thread part and inner thread part, based on the linear motion, that is contained in the body of the valve spool moves inside along the axial direction, and the back pressure chamber is arranged in the upper side of the spool, the valve port into the pressure chamber to the pressure in the back, the electric valve with thread on the outer part of a force spring force, the thread is formed on the external thread component by the force spring force of one side of the surface and form another side of the thread in the thread parts of the surface of the abutment.

【技术实现步骤摘要】
电动阀
本专利技术涉及用于冷冻循环等的电动阀。
技术介绍
一直以来，已知用于大型的柜式空调、制冷设备的流体控制阀(例如，参照专利文献1)。在该流体控制阀中，从将作为流量控制用而使用的多个电动阀集中成一个等的控制设备合理化等背景出发，期望大口径且在产生了高压力差时也能够发挥良好的动作性的性能，但是就口径比较大的流量控制而言，相对于由磁铁的扭矩产生的螺钉的推力，因压力差而产生的对阀芯的负载大，为了使阀芯动作，需要大的驱动力。因此，为了提高该阀芯的动作性，采用了以下说明的压力平衡机构。例如，在图8所示的流体控制阀101中，在与阀芯引导部件172的内周面滑接的阀芯120装配密封部件137，在阀室107的上方侧划分出背压室129，并且将阀口119内的压力经由设于阀芯120的导通路124而导入背压室129内，利用背压室129内的压力(背压)，从而消除闭阀状态下的因对阀芯120作用的下压力(向闭阀方向作用的力)与上推力(向开阀方向作用的力)的压力差而引起的力，减小对阀芯120的负载。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2016－80115号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题然而，在如上述地采用了压力平衡机构的流体控制阀101中，形成于阀轴132的外螺纹132a与形成于阀架134的内螺纹134a之间的螺纹间隙(参照图9)在流量特性上存在表现为滞后(参照图10)的问题。以下，对该滞后具体地进行说明。例如，若为未采用压力平衡机构的流体控制阀(未图示)，则与阀芯连结的阀轴总是被差压朝向一个方向按压。因此，形成于阀轴的外螺纹与形成于阀架的内螺纹的螺纹牙的接触面总是固定，阀芯的动作方向从开阀方向朝闭阀方向、或者即使相反地进行转换，也不会产生螺纹间隙。因此，在转换阀芯的动作方向时，流量特性不产生滞后。但是，在采用了压力平衡机构的流体控制阀101的情况下，因对阀芯20作用的压力而引起的力被压力平衡机构消除，因此在外螺纹132a与内螺纹134a之间产生螺纹间隙。例如，在使阀芯120向闭阀方向移动的情况下，如图9(a)所示，外螺纹132a的螺纹牙的上表面与内螺纹134a的螺纹牙的下表面接触，在使阀芯120向开阀方向移动的情况下，如图9(b)所示，外螺纹132a的螺纹牙的下表面与内螺纹134a的螺纹牙的上表面接触。图10是表示流体控制阀101的流量特性(流量相对于脉冲的施加量的变化的关系)的图表。在图10中，图表的横轴表示对步进马达施加的脉冲的施加量，图表的纵轴表示流量。如图10所示，为了从开阀状态向闭阀状态转换，需要首先使脉冲的施加量降低，使阀轴132向上方移动螺纹间隙h的量，以外螺纹132a的螺纹牙的上表面与内螺纹134a的螺纹牙的下表面接触的方式转换螺纹牙的接触面(参照图9(a))。但是，该期间，即使阀轴132旋转，阀芯120也不移动，因此流体的流量不会变化，流量特性产生了螺纹间隙h部分的滞后。因此，在现有的流体控制阀101中，在转换阀芯120的移动方向后，具有在设为目标的流量与实际的流量之间产生偏差的问题。本专利技术的目的为提供具有高精度的流量控制性的电动阀。用于解决课题的方案用于实现上述目的的本专利技术的电动阀将转子的旋转运动通过外螺纹部件与内螺纹部件的螺纹结合而变换成直线运动，基于该直线运动，使收纳于阀主体内的阀芯沿轴向移动，并且在上述阀芯的上方侧设置背压室，向上述背压室导入阀口内的压力，上述电动阀的特征在于，具备对上述外螺纹部件施力的施力弹簧，具有形成于被上述施力弹簧施力的上述外螺纹部件的螺纹牙的一方侧的面与形成于上述内螺纹部件的螺纹牙的另一方侧的面抵接的结构。由此，在转换阀芯的动作方向的情况下，不会产生螺纹间隙，能够防止转换阀芯的动作方向时流量特性产生滞后，因此能够提供具有高精度的流量控制性的电动阀。另外，本专利技术的电动阀的特征在于，上述施力弹簧向上述阀芯的闭阀方向对上述外螺纹部件施力，具有形成于被上述施力弹簧施力的上述外螺纹部件的螺纹牙的上述阀口侧的面与形成于上述内螺纹部件的螺纹牙的与上述阀口相反的一侧的面抵接的结构。由此，外螺纹的螺纹牙的下表面被抵接到内螺纹的螺纹牙的上表面而防止产生螺纹间隙。另外，本专利技术的电动阀的特征在于，具备：阀芯引导部件，其引导上述阀芯向轴向移动；以及密封部件，其插装在上述阀芯引导部件与上述阀芯之间，上述施力弹簧的弹簧负载比产生在上述密封部件与上述阀芯引导部件的内周面之间的密封滑动阻力大。由此，外螺纹的螺纹牙的下面被抵接到内螺纹的螺纹牙的上表面，在转换阀芯的动作方向的情况下，能够可靠地防止流量特性产生螺纹间隙部分的滞后。另外，本专利技术的电动阀的特征在于，上述阀芯的闭阀时的上述施力弹簧的弹簧负载比上述密封滑动阻力和流体作用于上述阀芯的力的和大。由此，能够将外螺纹的螺纹牙的下表面可靠地抵接到内螺纹对螺纹牙的上表面。另外，本专利技术的电动阀的特征在于，上述阀芯的全开时的上述施力弹簧的弹簧负载比通过上述转子的旋转运动来驱动上述外螺纹部件的驱动推力小。由此，即使在施力弹簧被压缩而下压力变得最强的情况下，也不会变更步进马达的驱动力，能够保持外螺纹和内螺纹的螺纹牙的接触面固定。另外，本专利技术的电动阀的特征在于，具备居间部件，该居间部件使因上述转子的旋转运动而引起的上述外螺纹部件的旋转不能传递至上述施力弹簧。由此，能够防止阀轴的旋转传递至施力弹簧而施力弹簧扭曲，因此能够使流量特性不产生滞后地使阀芯准确地动作。另外，本专利技术的电动阀的特征在于，上述施力弹簧配置于使一方的端部抵接于上述阀芯并使另一方的端部抵接于上述内螺纹部件的位置。该情况下，利用施力弹簧对阀芯向闭阀方向施力，从而能够经由固定于阀芯的阀导向件向下方下推外螺纹部件。另外，本专利技术的电动阀的特征在于，具备阀导向件作为上述居间部件，该阀导向件固定于上述阀芯并且具有供上述外螺纹部件以游隙贯通状态插入的贯通孔，上述施力弹簧配置于使一方的端部抵接于上述阀导向件并使另一方的端部抵接于上述内螺纹部件的位置。该情况下，不在阀芯设置用于安装阀导向件的凸缘，便能够向下方下压外螺纹部件。另外，本专利技术的电动阀的特征在于，上述施力弹簧配置于使一方的端部经由上述居间部件对上述外螺纹部件施力，并使另一方的端部与覆盖上述转子的壳体的顶面接触的位置。该情况下，施力弹簧配置于圆筒部内，因此在组装电动阀时，能够简单地将施力弹簧装入电动阀内。另外，本专利技术的电动阀的特征在于，上述密封部件使用剖面L字状的环状垫片而形成。另外，本专利技术的电动阀的特征在于，上述密封部件组合O型圈和剖面C字状的环状垫片而形成。专利技术效果根据本专利技术的专利技术，能够提供具有高精度的流量控制性的电动阀。附图说明图1是实施方式的电动阀的剖视图。图2是实施方式的电动阀的螺纹结合部分的放大图。图3是表示实施方式的电动阀的流量特性的图表。图4是在实施方式的电动阀中，将施力弹簧配置于阀轴保持件的贯通孔内的情况的剖视图。图5是在实施方式的电动阀中，将施力弹簧配置于圆筒部内的情况的剖视图。图6是在实施方式的电动阀中，在密封部件使用了复合密封件的情况的剖视图。图7是在实施方式的电动阀中，使用了复合密封件的情况的剖视图，该复合密封件采用了在O型圈的内侧配置环状垫片的结构。图8是现有的流体控制阀的剖视图。图9(a)及(b)是现有的流体控制阀的螺纹结合部分的放本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动阀，其将转子的旋转运动通过外螺纹部件与内螺纹部件的螺纹结合而变换成直线运动，基于该直线运动，使收纳于阀主体内的阀芯沿轴向移动，并且在上述阀芯的上方侧设置背压室，向上述背压室导入阀口内的压力，上述电动阀的特征在于，具备对上述外螺纹部件施力的施力弹簧，具有形成于被上述施力弹簧施力的上述外螺纹部件的螺纹牙的一方侧的面与形成于上述内螺纹部件的螺纹牙的另一方侧的面抵接的结构。

【技术特征摘要】
2016.07.19 JP 2016-1414231.一种电动阀，其将转子的旋转运动通过外螺纹部件与内螺纹部件的螺纹结合而变换成直线运动，基于该直线运动，使收纳于阀主体内的阀芯沿轴向移动，并且在上述阀芯的上方侧设置背压室，向上述背压室导入阀口内的压力，上述电动阀的特征在于，具备对上述外螺纹部件施力的施力弹簧，具有形成于被上述施力弹簧施力的上述外螺纹部件的螺纹牙的一方侧的面与形成于上述内螺纹部件的螺纹牙的另一方侧的面抵接的结构。2.根据权利要求1所述的电动阀，其特征在于，上述施力弹簧向上述阀芯的闭阀方向对上述外螺纹部件施力，具有形成于被上述施力弹簧施力的上述外螺纹部件的螺纹牙的上述阀口侧的面与形成于上述内螺纹部件的螺纹牙的与上述阀口相反的一侧的面抵接的结构。3.根据权利要求1或2所述的电动阀，其特征在于，具备：阀芯引导部件，其引导上述阀芯向轴向移动；以及密封部件，其插装在上述阀芯引导部件与上述阀芯之间，上述施力弹簧的弹簧负载比产生在上述密封部件与上述阀芯引导部件的内周面之间的密封滑动阻力大。4.根据权利要求3所述的电动阀，其特征在于，上述阀芯的闭阀时的上述施力弹簧的弹簧负载比上述密封滑动阻力和流体作用于...

【专利技术属性】
技术研发人员：北见雄希，石黑元康，田边珠实，
申请(专利权)人：株式会社鹭宫制作所，
类型：发明
国别省市：日本,JP