阅读说明：本技术 一种单向阀 (One-way valve ) 是由 不公告发明人 于 2018-06-29 设计创作，主要内容包括：一种单向阀,包括阀体、阀芯组件、挡圈,所述阀体包括凹槽,所述挡圈装配于所述凹槽,为所述阀芯限位,所述挡圈包括外部件、内部件,所述外部件与所述内部件通过三条臂相连,所述外部件包括第一端部和第二端部,第一端部和第二端部分开设置。这样的单向阀可以使阀体一体设置,无需焊接,有效提高单向阀的使用完全性和寿命。(A check valve comprises a valve body, a valve core assembly and a retainer ring, wherein the valve body comprises a groove, the retainer ring is assembled in the groove and used for limiting the valve core, the retainer ring comprises an outer part and an inner part, the outer part and the inner part are connected through three arms, the outer part comprises a first end part and a second end part, and the first end part and the second end part are separately arranged. Such check valve can make the integrative setting of valve body, need not the welding, effectively improves check valve's use completeness and life-span.)

一种单向阀

技术领域

本发明涉及流体控制技术领域。

背景技术

单向阀是一种使流体沿阀体入口流入、阀体出口流出的阀体机械，用来防止流体的逆流。

在制冷系统如空调系统中，单向阀是常用的组成部件之一。

如图1所示的单向阀，包括阀体1、阀芯组件2以及挡圈4。阀体1包括阀腔5，阀芯组件2位于所述阀腔5内，阀芯组件2由活塞组件、导柱组件、弹簧3组成，单向阀包括入口6，挡圈4用来限位阀芯组件及弹簧的位置，且挡圈通过两段式阀体来固定，这种单向阀阀体两段对接后焊接固定，挡圈通过两段式阀体固定的方式，一方面加工较为繁琐，另一方面在两段阀体焊接处存在因腐蚀导致泄漏的风险。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新结构的单向阀。

本发明的技术方案提供了一种单向阀，包括阀体、阀芯组件，所述阀体包括阀体壁，其特征在于，所述阀体壁包括凹槽，所述单向阀还包括挡圈，所述挡圈一体设置，所述挡圈包括外部件、内部件，所述外部件位于所述内部件外，所述外部件的至少部分位于所述凹槽且所述外部件与所述阀体壁限位设置，所述内部件包括通孔，所述阀芯组件包括杆状部，所述杆状部的一端伸入所述通孔；所述外部件包括第一端部、第二端部、主体部，所述主体部连接所述第一端部与所述第二端部，所述挡圈还包括第一臂、第二臂、第三臂，所述第一臂连接所述第一端部与所述内部件，所述第二臂连接所述第二端部与所述内部件，所述第三臂连接所述主体部和所述内部件，所述第二端部和所述第一端部之间保持一定距离，所述第二臂与所述第一臂之间保持一定距离，所述第一臂包括第一段，所述第二臂包括第二段，所述第一段与所述内部件连接，所述第二段与所述内部件连接，所述第一段的宽度小于所述第三臂的宽度，所述第一段的宽度小于所述外部件的宽度，所述第二段的宽度小于所述第三臂的宽度，所述第二段的宽度小于所述外部件的宽度。

本发明的技术方案通过新设计结构的挡圈，挡圈包括外部件与内部件，阀芯组件包括杆状部，杆状部的一端伸入内部件的通孔，挡圈可实现阀芯组件的限位，同时挡圈的第一段的宽度小于第三臂的宽度，第二段的宽度小于第三臂的宽度，使得第一臂、第二臂可以在外力的作用下变位，且在不受力的情况，第一臂、第二臂可向外回弹，如此挡圈的安装固定较为简单，挡圈不仅具有限位的功能，还具有为阀芯运动提供导向的功能，并可以使得阀体为一体结构。

附图说明

图1是已有的单向阀剖面示意图。

图2是本发明实施方式的单向阀剖面示意图。

图3是图2所示单向阀的阀体剖面示意图。

图4是图2所示单向阀的挡圈结构示意图。

图5是图2所示单向阀的阀芯剖面示意图。

图6是图2所示单向阀的阀芯立体示意图。

图7是与图4一致的单向阀挡圈结构示意图。

图8是与图4一致的单向阀挡圈立体示意图。

具体实施方式

现在参考附图详细描述具体实施例。为了全面理解本发明，在以下详细描述中提到了众多具体细节。但是本领域技术人员应该理解，在附图中图示并且在此描述的具体组件、器件及特征仅仅是示范性的并且不应当被视为限制。

本说明书阀体的轴向方向或者轴方向指的是所述阀体包括的阀腔的轴向方向，或者是与阀腔轴线方向相同或平行的方向，如图2点划线所示。

本说明书中，向内是指朝向阀芯轴线方向，向外是指朝向阀芯周边方向。

图2示意出一种单向阀10，所述单向阀包括阀体1100、阀芯组件以及挡圈1500，阀芯组件安装在阀体内部，阀芯组件包括阀芯1200、密封圈1300、弹簧1400。所述挡圈1500与所述阀体1100限位设置或固定设置，参照图4，所述挡圈1500包括通孔1512，需要说明的是，本文中提及的挡圈不表示此部件仅仅具有限位的功能，还具有为阀芯运动导向等功能。所述阀芯1200的至少部分伸入所述通孔1512，所述弹簧1400套设于所述阀芯1200的部分结构，且所述弹簧1400一端与所述挡圈1500相抵接，如此，所述阀芯1200沿阀体轴向方向运动。

请参考图3所示，所述阀体1100包括阀体壁1120，所述阀体壁1120形成的腔体为阀腔1110，所述阀芯组件位于所述阀腔1110。

流体如图2箭头所示方向流入所述单向阀10的流向为正向，定义所述单向阀10流体流向为正向时流体流进单向阀阀体的口子为入口1600。

所述阀体壁1120包括第一壁1124、第二壁1125、第三壁1123。所述第一壁1124位于所述第三壁1123与所述第二壁1125之间。所述第一壁1124相对所述第二壁1125更为靠近所述入口。

所述阀腔1110包括第一腔1114、第二腔1115、第三腔1113。所述第一腔1114与所述第一壁1124相对应，所述第二腔1115与所述第二壁1125相对应，所述第三腔1113与所述第三壁1123相对应。

所述第二腔1115的设置主要是为了方便所述单向阀10与外部结构的连接。

所述第三壁1123具有相对靠近所述入口1600的第一部位11231和相对远离所述入口1600的第二部位11232，所述第一部位11231、第二部位11232沿所述阀体1100的轴向方向布置，所述第三壁自所述第一部位11231向所述第二部位11232以扩径方式延伸。

当所述第三壁1123的至少部分与所述阀芯头1210相抵时，所述第三壁1123的至少部分与密封圈1300接触密封。所述第三壁1123为一个回转曲面，回转曲面的定义为一条线绕着它所在平面上一条固定直线旋转一周所生成的曲面。所述第三壁1123的表面粗糙度为0.8-1.6。所述第三壁1123对应的回转曲面的经线可以为直线，所述经线与所述阀体1100轴线的角度为15-45°。当然，经线也可以为曲线以及折线。这种设置方式可以显著提高所述单向阀10的密封性能，并且所述密封圈1300具有较长的使用寿命。

参照图5和图6，所述阀芯1200包括阀芯头1210、凸肋1220以及杆状部1230。所述杆状部1230自所述阀芯头1210背向所述入口方向延伸，所述凸肋1220自所述阀芯头1210径向延伸，所述凸肋1220相对所述杆状部1230更为靠近第一壁。

所述凸肋1220为二个及以上，且二个及以上所述凸肋1220间隔设置，本实施例附图中所述凸肋为三个。所述凸肋1220具有圆弧形端面。所述圆弧形端面与所述第一壁1124间隙配合或滑动配合。所述凸肋1220与所述第一壁1124配合为所述阀芯头1210的运动导向。所述圆弧形端面与所述第一壁1124之间的间隙为0.1mm-0.6mm，既能避免所述阀芯头1210运动时所述凸肋1220与所述第一壁1124之间的摩擦压力过大导致所述单向阀10的开启压力过大，又能使所述凸肋1220的导向具有较大稳定性。

所述阀芯头1210具有环形部1250，所述凸肋1220自所述环形部1250凸出设置，所述环形部1250中部具有凹坑1260，所述杆状部1230的一端伸入所述凹坑1260，且所述阀芯1200一体设置。

所述弹簧1400套在所述杆状部1230外，且所述弹簧1400一端与所述凹坑1260的底壁接触，这种结构设置可以使所述阀芯1200位于最大行程处时所述弹簧1400仍然处于弹性限度内，所述阀芯1200位于最大行程处是指所述阀芯1200在运动中与所述入口1600距离最远时所处的位置。所述弹簧1400的另一端与所述挡圈1500相抵。

所述凸肋1220的导向作用与所述杆状部1230的导向作用使得所述单向阀10在工作时所述阀芯头1210的运动更为平稳，间接使所述单向阀10的密封性能更好。

所述杆状部1230可以为横截面各处一致的一段，也可以分为几段，段与段之间横截面不一致。所述杆状部沿所述阀体径向方向的截面形状可以为圆形或非圆形。以所述杆状部1230分为两段为例，所述杆状部1230包括第一部分1231和第二部分1232，所述第二部分1232的当量外径小于所述第一部分1231的当量外径，所述第一部分1231凸伸于所述环形部，所述第二部分1232的一部分伸入所述通孔1512，所述弹簧1400与所述第一部分1231过盈配合。所述第二部分1232沿所述阀体1100径向方向的截面形状可以为圆形或非圆形，所述通孔1512的形状与所述截面形状相适配。当所述截面形状为非圆形时，可以有效防止阀芯转动，另外所述第二部分1232的当量外径小于所述弹簧1400的内径。所述杆状部1230与所述挡圈1500配合为所述阀芯头1210的运动导向。

请参考图5和图6所示，所述阀芯头1210包括渐扩部1211、凹部1212，所述凹部1212位于所述环形部1250与所述渐扩部1211之间。所述环形部1250相比所述渐扩部1211更靠近凸肋1220。所述凹部1212靠近所述渐扩部1211，所述渐扩部1211包括周壁12111，所述凹部1212的底壁相对所述周壁12111缩进，所述密封圈1300至少部分位于所述凹部1212内。所述密封圈1300可以为O型圈，或者可以为包括主体为O型的密封圈。

所述渐扩部1211包括周壁12111，所述凹部1212的底壁相对所述周壁12111缩进，所述周壁12111与所述第三壁1123对应设置，所述周壁12111为一个回转曲面。所述周壁12111的经线长度为1-1.2mm，既能保证所述单向阀10处于关闭状态时所述阀芯头1210所需要的强度，又能使所述单向阀10处于开启状态时流体流过所述单向阀10前后的压差较小。所述周壁的经线长度小于所述第三壁的经线长度。所述周壁12111的表面粗糙度小于1.6。

当所述单向阀10处于关闭状态时，所述密封圈1300的至少部分与所述第三壁1123贴合。当所述单向阀10处于开启状态时，所述密封圈1300与第三壁1123分离。

当所述密封圈1300的变形量达到一定程度时，所述阀芯头1210的至少部分与第三壁1123相抵起支撑作用，这样的设置可以防止所述密封圈1300变形过大造成所述密封圈1300使用寿命过短的现象；所述密封圈1300变形后至少部分与所述第三壁1123贴合形成密封面承担单向阀的密封作用，防止单向阀的内漏。

定义所述凹部1212靠近所述环形部1250的侧壁为凹部后侧12121，定义所述凹部1212靠近所述渐扩部1211的侧壁为凹部前侧12122。所述凹部前侧12122相对所述凹部后侧12121靠近所述入口。在所述阀芯头1210的径向方向，所述凹部后侧12121相对所述凹部前侧12122凸出。使得所述凹部1212放置的密封圈在单向阀的不同工作状态下不易脱落，有助于提高阀的使用寿命和提供稳定的密封性能。在所述单向阀10处于关闭状态时，所述凹部后侧12121与所述第三壁1123不接触。

定义所述阀芯组件的径向方向为深度方向，所述凹部前侧12122与凹部后侧12121的距离为槽宽，所述凹部后侧12121的深度为1.4-1.8mm，所述凹部1212槽宽为1.8-2mm，这种结构设置既能使所述单向阀10处于关闭状态时的内漏较小，又能使所述单向阀10处于开启状态时流体流过所述单向阀10前后的压差较小。

所述阀体壁1120一体设置，所述阀体壁1120包括凹槽1126，凹槽1126位于所述第一壁1124与所述第二壁1125之间，所述凹槽1126的底壁内径大于所述第一壁1124的内径，所述凹槽1126的底壁的内径大于所述第二壁1125的内径。

如图4、图7和图8所示，所述挡圈1500一体设置，所述挡圈1500包括外部件1510、内部件1520，所述外部件1510位于所述内部件外，所述挡圈1500包括第一臂1540、第二臂1570、第三臂1530，所述第一臂1540连接所述外部件1510与所述内部件1520，所述第二臂1570连接所述外部件1510与所述内部件1520，所述第三臂1530连接所述外部件1510与所述内部件1520。特别说明，内部件、外部件是根据两者的相对位置关系进行的命名，不表示对内部件、外部件本身的限制。

所述外部件包括第一端部1511、第二端部1513和主体部1514，所述主体部1514连接所述第一端部1511和所述第二端部1513，所述第一臂1540连接所述第一端部1511与所述内部件1520，所述第二臂1570连接所述第二端部1513与所述内部件1520，所述第三臂1530连接所述内部件1520与所述主体部1514的靠近中部位置。所述第一端部1511与所述第二端部1513之间保持一定距离，所述第二臂1570与所述第一臂1540之间保持一定距离。保持一定距离是指不直接接触。

所述主体部1514各处宽度并不一致，所述主体部1514与所述第三臂1530连接部位的宽度大于所述主体部1514靠近所述第一端部1511处的宽度，所述主体部1514与所述第三臂1530连接部位的宽度大于所述主体部1514靠近所述第二端部1513处的宽度，这主要是由于所述挡圈1500在装配进入所述阀体1100是需要变形，在所述主体部1514与所述第三臂1530连接之处需要提供强度支承，在所述第一端部1511、所述第二端部1513需要位置变位，所述主体部1514的结构设置既有利于所述挡圈1500在受力过程中外径缩小，而在位于特定位置后所述主体部1514能给予所述第一端部1511和所述第二端部1513的强度支承，使其在不受力后向外回弹，使其外径变大而能与其他阀体壁限位。

所述第一臂1540包括第一段1541，所述第二臂1570包括第二段1571，所述第一段1541位于所述第一臂1540与内部件1520的连接部位，所述第二段1571位于所述第二臂1570与所述内部件1520的连接部位，所述第一段1541为所述第一臂1541与所述内部件1520连接处的一小段，所述第二段1571为所述第二臂1570与所述内部件1520连接处的一小段。所述第三臂1530的宽度h3大于所述第一段1541的宽度h1，所述第三臂1530的宽度h3大于所述第二段1571的宽度h2，所述第一段1541的宽度小于所述外部件1510的宽度，所述第二段1571的宽度小于所述外部件1510的宽度，使得所述第一臂1540、所述第二臂1570在外力的作用下变形，且在不受力的情况，所述第一臂1540、所述第二臂1570可向外回弹，如此使得所述单向阀10不需要焊接即可对阀芯进行限位的作用，这种单向阀10消除了阀体焊接带来的腐蚀风险。

所述第一段1541的宽度h1小于所述主体部1514与所述第三臂1530连接部位的宽度h4，所述第二段1571的宽度h2小于所述主体部1514与第三臂1530连接部位的宽度h4。所述第一段1541、所述第二段1571的宽度小于所述第三臂1571和所述主体部1514与所述第三臂1530的连接部位的宽度，有利于所述第一臂1540、所述第二臂1570的向内靠拢和向外回弹，且保证其结构具有一定的强度。

更为具体的，所述第一段1541的宽度h1大小为0.3mm-1mm，所述第二段1571的宽度大小为0.3mm-1mm，所述主体部1514与所述第三臂1530的连接部位的宽度h4为h1、h2的两倍以上，甚至三倍以上，四倍以上。这样的设置可以使所述第一臂1540和所述第二臂1570的弹性较好，更有利于将所述挡圈1500装配进入所述阀体1100内。

本实施例中，所述第一臂1540除所述第一段1541之外的其余部位的宽度大于所述第一段1541的宽度，所述第二臂1570除所述第二段1571之外的其余部位的宽度大于所述第二段1571的宽度。如此更有助于所述第一臂1540与所述第二臂1570被压缩后的回弹，更利于第一臂、第二臂回弹至未受力的起始位置，或靠近其未受力的起始位置。此处“第一臂除所述第一段1541之外的其余部位的宽度”是指除第一段外的其余部分95％以上的宽度大于第一段1541的宽度，“第二臂除所述第二段之外的其余部位的宽度”是指除第二段外的其余部分95％以上的宽度大于第二段的宽度。

当然，在其他实施例中，所述第一臂1540除所述第一段1541之外的其余部位的宽度大部分可以等于所述第一段1541的宽度，所述第二臂1570除所述第二段1571之外的其余部位的宽度大部分可以等于所述第二段1571的宽度。虽然第一臂整体宽体为等宽，第二臂整体宽度为等宽，但此时所述第一段1541仍然为所述第一臂1541与所述内部件1520连接处的一小段，所述第二段1571仍然为所述第二臂1570与所述内部件1520连接处的一小段。此处，整体宽度为等宽、宽度大部分都是指其90％以上为宽度相等。

所述挡圈1500包括第一孔1590和第二孔1560，所述第一孔1590位于所述第一端部1511与所述第一臂1540连接处，所述第二孔1560位于所述第二端部1513与所述第二臂1570连接处，所述第一孔1590、所述第二孔1560可用于外部工具的施力定位，所述第一孔1590与所述第二孔1560的大小可以根据所使用工具的钳嘴大小确定。

所述外部件包括内侧部1516和外侧部1517，所述内侧部1516位于所述外侧部1517与所述内部件1520之间，所述外侧部1517位于所述凹槽1126，所述内侧部1516不位于所述凹槽1126，所述外侧部1517的至少部分外周与所述凹槽1126底壁相抵。如此，所述外侧部1517位于所述凹槽1126，且至少部分外周与所述凹槽1126底壁相抵有利于所述挡圈1500与所述阀体壁1120的限位，而所述内侧部1126不位于所述凹槽1126，有利于所述挡圈1500在受力过程中不容易损坏，有利于提高其使用寿命，并进而提高单向阀10的使用寿命。应当注意，所述内侧部1516、所述外侧部1517为所述外部件1510的两个部位，并非两个独立部件。

所述内侧部1516为圆弧形，所述内侧部1516圆弧形对应的圆心角为240°-300°，即θ1为60°-120°。由于在所述挡圈1500装配过程中，所述第一臂1540与所述第二臂1570需要被压缩而靠近，当θ1角度过小时，会使得即使所述第一臂1540与所述第二臂1570靠到最近(接触)时，所述挡圈1500仍然不能顺利装配进入所述阀体1100，而如果θ1角度过大，则会使所述挡圈1500装配过程中变形所需要的力增大，并且所述挡圈1500的变形量不易控制，使所述挡圈1500的变形量过大导致无法顺利回弹，影响限位作用。

在本实施例中，所述内部件1520位于所述第一臂1540与所述第三臂1530之间的部分的外圆周形状为圆弧形，所述内部件1520位于所述第二臂1570与所述第三臂1630之间的部分的外圆周形状为圆弧形，所述第一段1541与所述第二段1571呈圆弧段形式，所述第一段1541与所述内部件1520圆弧连接，所述第二段1571与所述内部件1520圆弧连接，所述第一臂1540除所述第一段1541外的其余部分与所述第一段1541之间设置有弯折部，所述第二臂1570除所述第二段1571外的其余部分与所述第二段1571设置有弯折部，以所述第一臂1540与所述第二臂1570之间的中心线为对称线，从所述第一段1541、所述第二段1571与所述内部件1520连接部位为起点，所述第一段1541与所述第二段1571向该对称线靠近，所述第一臂1540除所述第一段1541外的其余部分与所述第二臂1570除所述第二段1571外的其余部分以远离该对称线方向辐射，如此所述第一段1541、所述第二段1571在所述第一臂1540、所述第二臂1570被压缩时提供变形力，所述第一段1541、所述第二段1571可向所述内部件1520的中心靠近，使得所述第一端部1511与所述第二端部1513更为靠近，有利于所述挡圈1500装配入所述阀体1100内部。

当然，在其他实施例中，所述第一臂1540可呈直线形式，所述第二臂1570可呈直线形式，即所述第一段1541与所述第一臂1540除所述第一段1541外的其余部位呈沿直线设置，所述第二段1571与所述第二臂1570除所述第二段1571外的其余部位呈直线设置。

所述内部件1520包括通孔1512，所述内部件1520包括突起部分1580，所述突起部分1580位于所述第一臂1540与所述第二臂1570之间，所述突起部分1580位于所述通孔1512的外周，所述突起部分1580向所述第一臂1540与所述第二臂1570之间的开口位置突出，所述突起部分1580与所述第一臂1540之间留有间隙，所述突起部分1580与所述第二臂1570之间留有间隙，如此，在所述第一臂1540与所述第二臂1570被压缩时，所述第一臂1540、所述第二臂1570不会受到所述突起部分1580的干扰，保证所述第一臂1540、所述第二臂1570的压缩到位。所述杆状部1230一端伸入通孔1512，所述弹簧1400套设于所述杆状部1230，所述弹簧1400一端与所述内部件1520相抵，所述弹簧1400至少部分与所述突起部分1580相抵，使得所述杆状部1230沿阀体的轴向运动时，所述弹簧1400在周向上有多个支撑点，有助于所述弹簧1230对所述杆状部1230提供稳定的弹力。

所述通孔1512的形状与所述杆状部1230的截面形状相适配，所述通孔与所述杆状部滑动配合或间隙配合。所述杆状部1230的形状为多瓣形，所述通孔1512的形状由扇形和方形组合而成，扇形和方形部分重叠，扇形与方形拥有相同的对称轴，扇形角度θ2为120°。所述方形包括某条边为与所述杆状部1230的截面形状相适配而为弧线的情形。这种形状的通孔形状可以有效增大流体流经所述挡圈1500的流通截面积。

当用卡簧钳将所述挡圈1500装配进入所述单向阀10时，将卡簧钳的两个钳嘴放入所述第一孔1590、所述第二孔1560中，用力使所述第一孔1590与所述第二孔1560靠近，同时，所述第一端部1511与所述第二端部1513相互靠近，但是所述第一臂1540与所述第二臂1570均不与所述突起部分接触，此时，外部件1510变形使挡圈1500整体变小至可以进入阀腔1110至所述凹槽1126处，松开卡箍钳，挡圈1500回弹卡在所述凹槽1126内，实现对阀芯的限位作用。

需要说明的是：以上实施例中关于“第一”、“第二”、“第三”等类似的表述仅仅是为了命名，不包括任何顺序的限定。以上实施例仅用于说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案，尽管本说明书参照上述的实施例对本发明已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，所属技术领域的技术人员仍然可以对本发明进行修改或者等同替换，而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，均应涵盖在本发明的权利要求范围内。