一种四通换向阀及其先导阀的制作方法

xiaoxiao2020-7-22  7

专利名称:一种四通换向阀及其先导阀的制作方法
技术领域
本发明属于制冷技术领域,尤其涉及一种用于制冷系统中的四通换向阀及其导阀结构。
背景技术
空调制冷系统中使用先导阀与主阀配合组成四通换向阀来改变冷媒的流动方向较为普遍。现有技术的四通换向阀结构如图I所示,四通换向阀由先导阀100'和主阀200两部分组成,其结构与工作原理描述如下主阀200包括一个主阀体201,其上有与压缩机400出口端相连接的进口接管D(即为高压区),与压缩机400入口端相连接的出口接管S(即为低压区),分别与室内热交换器700和室外热交换器500相连接的接管E/C,阀体两端有端盖202封固,内部焊接有主阀座203,还有用连杆连成一体的滑块205和一对活塞206,在主阀体201内通过活塞206分隔成位置可以变化的左腔室、主阀内腔、右腔室。先导阀100'包括阀体组件10'、铁芯组件20和线圈组件30三个部分组成。先导阀100'通过安装连接架14(图I为便于体现四通换向阀的工作原理,未示出连接架)固定在主阀200上。阀体组件10'包括管状结构的套管11',一端焊接有盖体16,其套管11'的内腔112中焊接固定有小阀座12',小阀座12'带有多个阀口 121 (在四通换向阀中一般为三个阀口),阀口上分别焊接有毛细管13e/13s/13c,而毛细管13d直接焊接在盖体16上与内腔112相通。铁芯组件20置于阀体组件10'的内腔112中,包括可以自由滑动的动铁芯21和固定在套管11'上的静铁芯22、动铁芯21与静铁芯22之间通过回复弹簧15相抵接。小阀芯24通过连杆23与动铁芯21固定连接。小阀芯24紧贴在小阀座12的上端面上构成一对阀开关机构。线圈组件30设置在套管11'外的与铁芯组件20相对应的位置。导阀100通过毛细管13d/13e/13s/13c与主阀200连通。当空调需制冷运行时,线圈组件30不通电,在回复弹簧15的作用下,动铁芯21带动小阀芯24左移,使13e与13s毛细管、13c与13d毛细管分别相通,由于S接管为低压区,故主阀左腔的气体通过13e、13s毛细管流入低压区,因此左腔成为低压区,而主阀右腔由于有来自13c毛细管的高压气的补充,从而成为高压区,如此在主阀的左/右腔间就形成了一个压力差,并因此而将滑块205和活塞206推向了左侧,使E、S接管相通,D、C接管相通,此时系统内部的制冷剂流通路径为压缩机400 —主阀200 —室外热交换器500 —节流元件600 —室内热交换器700 —主阀200 —压缩机400,故系统处于制冷工作状态。当空调需制热运行时,线圈组件30通电产生磁场,在电磁力的作用下,动铁芯21克服回复弹簧15的作用力而带动小阀芯24右移,而使13c与13s毛细管、13e与13d毛细管分别相通。如上所述,主阀右腔就成为低压区,而左腔则成为高压区,因此滑块205和活塞206就被推向了右侧,使C,S接管相通,D,E接管相通,此时的制冷剂流通路径为压缩机、400 —主阀200 —室内热交换器700 —节流元件600 —室外热交换器500 —主阀200 —压缩机400,故系统处于制热工作状态。在现有技术中,将毛细管13e/13s/13c通过焊接固定在小阀座12'的多个阀口121中,而由于(小阀座密封面上的三个通孔的距离较近,为使三根毛细管相互之间的距离尽可能大,三根毛细管13e/13s/13c —般呈品字形排列,如图2所示。图2为毛细管位置示意图。毛细管13e/13s/13c除了在两端有缩口之外,整体呈直筒状,且两侧的毛细管13e/13c与中间的毛细管13s相距很近,形成焊接间隙,这样,在进行钎焊时,焊料可能会沿着三根毛细管向上爬(即朝向背离小阀座12'的方向),从而造成焊粘,即在靠近小阀座12' —端,毛细管13e与13s的外管壁、13e与13s的外管壁焊接在一起,无法进行后续的正 常装配,致使产品报废。为了克服这种缺陷,在实际生产过程中,一般采用将毛细管之间互相撑开到一个角度,使得三根毛细管13e/13s/13c增加彼此之间的间距,从而达到抑制焊料向上爬造成焊粘的目的,如图3所示。但是,这种操作同时会造成毛细管与小阀座12'的沉孔122配合间隙在单侧方向增大,如图4所示,在将毛细管13e向左撑开后,其与小阀座12'的沉孔122之间的左右间隙131/132不对称,造成焊缝不均匀,又增加了焊缝面积,同时又会使毛细管轻微变歪,直接影响焊接质量,从而导致产品产生外漏隐患。并且,即使采用将毛细管撑开的方法,如果产品在隧道炉中进行焊接,由于产品整体加热且加热时间较长,毛细管会变软,会使预先撑开的毛细管13e/13s/13c仍有一定机会贴在一起,仍然存在焊粘的问题。因此,如何克服现有技术的不足,使毛细管在安装位置不变且不影响配合质量的前提下,如何解决毛细管之间存在的焊粘现象,并且即使在隧道炉焊接时也能保证焊接质量,是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

实用新型内容本实用新型通过对毛细管的结构进行改进,从而克服现有技术中存在的缺陷。为此,本实用新型采用以下技术方案一种先导阀,用于四通换向阀,包括阀体组件、铁芯组件和线圈组件,所述阀体组件包括管状结构的套管,所述套管的内腔中焊接固定有带有多个阀口的小阀座,毛细管的端部分别压入所述多个阀口后通过焊接固定,其特征在于,所述毛细管在靠近焊接处的位置上的彼此间距大于所述阀口之间的间距,以使得所述毛细管在实施焊接时防止焊料沿着所述毛细管上爬。优选地,所述毛细管中,至少一根毛细管在靠近焊接处的位置设置有圆弧段,所述圆弧段包括左端圆弧、右端圆弧以及中间圆弧,所述中间圆弧的弯曲方向远离其余毛细管。优选地,所述左端圆弧和所述右端圆弧的半径Rl为3 20mm,所述中间圆弧的半径R2为3 20mm,所述中间圆弧高出所述连接段的径向尺寸A为0. 2 2mm。优选地,所述左端圆弧和所述右端圆弧的半径Rl为5 18mm,所述中间圆弧的半径R2为5 18mm,所述中间圆弧高出所述连接段的径向尺寸A为0. 3 I. 5mm。优选地,所述毛细管还包括通过圆弧段相连的主体段和连接段,所述连接段用于与所述阀口固定连接。[0019]可选地,所述毛细管中,至少一根毛细管在靠近焊接处的位置设置有缩口段。优选地,所述毛细管还包括还包括通过所述缩口段相连的主体段和连接段,所述连接段用于与所述阀口固定连接。优选地,所述主体段的外径与所述缩口段的外径AD的差值为0. I 0. 7mm,所述缩口段的长度D为0. 2 2mm,所述连接段的长度C为0. 5 10mm。优选地,所述主体段的外径与所述缩口段的外径AD的差值为0. 2 0. 6mm,所述缩口段的长度D为0. 2 2mm,所述连接段的长度C为I 7mm。可选地,所述圆弧段或者所述缩口段仅加工在一根毛细管上,或者仅加工在两侧的两根毛细管上,或者在均加工在三根毛细管上。在上述基础上,本实用新型还提供一种四通换向阀,包括主阀体和先导阀,所述先导阀采用上述的先导阀。本实用新型通过在毛细管靠近焊接处的位置上设置圆弧段或者缩口段,使得毛细管彼此的间距大于阀口之间的间距,以使得所述毛细管在实施焊接时防止焊料沿着所述毛细管上爬,在不对现状小阀座结构作出重新设计的前提下,有效地解决了现有技术中因毛细管之间的距离较近而产生的焊粘现象。

图I :现有技术典型的四通换向阀结构和工作原理示意图;图2 :现有技术中毛细管分布位置示意图;图3 :现有技术中毛细管撑开方案结构示意图;图4 :图3的局部放大图;图5 :本实用新型第一实施方式结构示意图;图6 :本实用新型第一实施方式毛细管结构剖面示意图;图7 :本实用新型第二实施方式结构示意图;图8 :本实用新型第二实施方式毛细管结构剖面示意图。图中符号说明100/100,-先导阀;10/10,-阀体组件;11/11’ -套管;111-毛细管连接孔、112-内腔;12/12,-小阀座;121-阀口 ;122_ 沉孔;间隙-131/13213e/13s/13c_ 毛细管、主体段-13el/13sl、圆弧段 _13e2、缩口段-13s2 连接段-13e3/13s3、左端圆弧-13e21、中间圆弧_13e22、右端圆弧_13e3 ;13s2_缩口段;14-安装连接架;15-弹簧;16-盖体;20-铁芯组件;21-动铁芯;22_静铁芯;23-连杆;24-小阀芯30-线圈组件;200-主阀;[0047]201-主阀体、202-端盖;203-主阀座;205-滑块、206-活塞;400-压缩机;500-(室外)热交换器;600-节流元件;700-(室内)热交换器;具体实施方式
以下结合具体实施例,对本实用新型的技术方案进行详细说明。为了更便于说明本发明的技术方案,对于本发明与现有技术相同的部件采用同一编号。请参照图5,图6。图5是本实用新型第一实施方式结构示意图,图6是本实用新型第一实施方式毛细管结构剖面示意图。先导阀包括阀体组件10'、铁芯组件20和线圈组件30。阀体组件包括管状结构的套管11,套管11的内腔112中焊接固定有带有三个阀口 121的小阀座12,毛细管13e/13s/13c的端部分别压入阀口 121后通过焊接固定。在第一实施方式中,以毛细管13e为例进行说明。并且,本实用新型主要针对现有技术的毛细管结构进行改进,这种改进后的毛细管结构适用于任何现有技术中的用于四通换向阀的先导阀。因此,在本说明书中,不再对先导阀的具体结构一一赘述。毛细管13e总体呈细长的圆管状,在其用于与小阀座配合的一端的靠近端面处,采用专用工装成型出一段圆弧状接管,这样,毛细管13e从整体上就形成了圆柱状的连接段13e3、与连接段13e3相连的圆弧段13e2、以及位于圆弧段13e2另一端的主体段13el。其中,连接段13e3的尺寸B在不影响压入小阀座12上的安装孔的前提下,应尽可能的小。由于毛细管13e成型出圆弧段13e2,为了保证在装配时不发生变形,应对其尺寸进行设计和控制。具体而言,圆弧段13e2又具体由三段圆弧组成,分别是中间圆弧13e22以及左端圆弧13e21和右端圆弧13e23组成,左端圆弧13el平缓地连接主体段13el和中间圆弧13e22,右端圆弧13e3平缓地连接中间圆弧13e22和连接段13e3。需要说明的是,上述左端圆弧和右端圆弧是以图6所示的方向为基准的,并不能理解为对本实用新型的限制,本领域技术人员在基于本实用新型的技术启示,还可以作出若干的变化。为了达到更好的技术效果,还可以对圆弧段13e22的尺寸进行优化设计,左端圆弧13e21和右端圆弧13e23的半径Rl均设为3 20mm,中间圆弧13e22的半径R2设为3 20mm,这样,从呈圆柱状的连接段13e3到主体段13el之间就通过三段基本等径的圆弧段平稳地连接起来,避免了因设置圆弧段而导致毛细管13e的强度不能适应产品的要求。另外,为了使圆弧段13e22起到防止焊粘的作用,将其在图6所示方向的剖面图中,高出连接段13el的径向尺寸A设置为0. 2 3mm。在上述尺寸组合中,还可以作出进一步的优化,将Rl和R2设置为5 18mm,A设置为0. 3 I. 5_。这样的尺寸优化,既可以抑制焊料上爬,又使毛细管因变曲产生的内径变形和应力集中降到较低的程度,同时不影响后续的装配组装。同时,为了保证毛细管13e与小阀座12配合孔的配合质量,在毛细管13e的圆弧段进行加工时,不能影响到连接段13e3的圆度和表面质量。在进行组装时,先将毛细管13e的连接段13e3与小阀座12上的安装孔对准,然后用小锤子将其敲入,然后实施焊接加工固定。由于毛细管13e在靠近焊接处的位置上由于设置了圆弧段13e2,这样,毛细管在该位置上的彼此间距就大于阀口 121之间的间距,改变了现有技术中两者间距相同的现象,从而使得所述毛细管在实施焊接时可以有效地防止焊料沿着毛细管上爬而造成焊粘现象。在上述第一实施方式中,仅仅以毛细管13e为例进行了详细的说明。实际上,既可以在毛细管13e上加工圆弧段,也可以在毛细管13s或者毛细管13c上加工。为了保证限制焊料上爬的效果,圆弧段13e2的方向应尽量使相邻的毛细管距离增大。在具体实施时,可以对两端的毛细管13e/13c加工圆弧段,中间的毛细管13s不加工圆弧段,并使圆弧段的弯曲方向远离中间的毛细管13s,这样也可以实现本实用新型的目的。当然,还可以只在中间的毛细管13s上加工圆弧段,并使圆弧段的弯曲方向远离两端毛细管13e/13c的方向;或者在三根毛细管13e/13s/13c上均加工圆弧段,则效果更为明显。下面结合图7、图8,说明本实用新型第二种实施方式。请参照图7、图8,图7是本实用新型第二实施方式结构示意图,图8是本实用新型第二实施方式毛细管结构剖面示意图。在第二实施方式中,以毛细管13s为例进行说明。毛细管13s总体呈细长的圆管状,在其用于与小阀座配合的一端的靠近端面处,采用专用缩口模加工出一段缩口状接管,这样,毛细管13s从整体上就形成了圆柱状的连接段13s3、与连接段13s3相连的缩口段13s2、以及位于缩口段13s2另一端的主体段13sl。本实施方式中的缩口段13s2同样可以使毛细管之间的间距增大,从而达到防止焊料沿着毛细管上爬的现象。为了达到更好的技术效果,同样可以对缩口段13s2的相关尺寸进行优化设计,毛细管13s主体段的外径OB与缩口段13s2的外径OD的差值(OB-OD)设定为0. I
0.7mm ;缩口段13s2的长度D设为0. 2 2mm,连接段13s3的长度C设为0. 5 10mm,其中,连接段13s3的尺寸C在不影响压入小阀座12上的安装孔的前提下,应尽可能的小。在上述尺寸中,优可以进一步优化,(OB-OD)优选的尺寸为0. 2 0. 6mm,C优选尺寸为I 7_。这样的尺寸组合可以达到更优的技术效果,既可以抑制焊料上爬,又使毛细管因缩口加工产生的内径变形和应力集中降到较低的程度,对通流量的影响也较小,同时不影响后续的装配组装。在进行组装时,先将毛细管13s的连接段13s3与小阀座12上的安装孔对准,然后用小锤子将其敲入,然后实施焊接加工进行固定。由于毛细管13s在靠近焊接处的位置上由于设置了缩口段13s2,这样,毛细管在该位置上的彼此间距就大于阀口 121之间的间距,改变了现有技术中两者间距相同的现象,从而使得所述毛细管在实施焊接时可以有效地防止焊料沿着毛细管上爬而造成焊粘现象。[0077]在上述第二实施方式中,仅仅以毛细管13s为例进行了详细的说明。实际上,既可以在毛细管13s上加工圆弧段,也可以在毛细管13e或者毛细管13c上加工。在具体实施时,可以对两端的毛细管13e/13c加工缩口段,中间的毛细管13s不加工缩口段;还可以只在中间的毛细管13s上加工缩口段,而两侧的毛细管13e/13c不加工缩口段;或者在三根毛细管13e/13s/13c上均加工缩口段,则效果更为明显。本实用新型同时还提供一种四通换向阀,该四通换向阀采用上述导阀结构,本领域技术人员在基于本实用新型毛细管结构的启示,可以将其应用于各种结构的四通换向阀上,因此,在本说明书,不再对四通换向阀的具体结构进行一一赘述。同时,需要指出的是,本实用新型的说明书关于上、下、左、右等方位词仅是以说明书附图为依据,为便于描述而使用,不应当理解为对本实用新型保护范围的限制。以上对本实用新型所提供的过滤部件进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新 型的方法及其核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以对本实用新型进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。
权利要求1.一种先导阀,用于四通换向阀,包括阀体组件(10')、铁芯组件(20)和线圈组件(30),所述阀体组件包括管状结构的套管(11),所述套管(11)的内腔(112)中焊接固定有带有多个阀口(121)的小阀座(12),毛细管(13e/13S/13c)的端部分别压入所述多个阀口(121)后通过焊接固定,其特征在于,所述毛细管(13e/13S/13c)在靠近焊接处的位置上的彼此间距大于所述阀口(121)之间的间距,以使得所述毛细管在实施焊接时防止焊料沿着所述毛细管上爬。
2.如权利要求I所述的先导阀,其特征在于,所述毛细管中,至少一根毛细管(13e)在靠近焊接处的位置设置有圆弧段(13e2),所述圆弧段(13e2)包括左端圆弧(13e21)、右端圆弧(13e23)以及中间圆弧(13e22),所述中间圆弧(13e22)的弯曲方向远离其余毛细管(13s/13c)。
3.如权利要求2所述的先导阀,其特征在于,所述左端圆弧(13e21)和所述右端圆弧(13e23)的半径Rl为3 20mm,所述中间圆弧(13e22)的半径R2为3 20mm,所述中间圆弧(13e22)高出所述连接段(13el)的径向尺寸A为0. 2 3mm。
4.如权利要求3所述的先导阀,其特征在于,所述左端圆弧(13e21)和所述右端圆弧(13e23)的半径Rl为5 18mm,所述中间圆弧(13e22)的半径R2为5 18mm,所述中间圆弧(13e22)高出所述连接段(13el)的径向尺寸A为0. 3 I. 5mm。
5.如权利要求2所述的先导阀,其特征在于,所述毛细管(13e)还包括通过圆弧段(13e2)相连的主体段(13el)和连接段(13e3),所述连接段(13e3)用于与所述阀口 (121)固定连接。
6.如权利要求I所述的先导阀,其特征在于,所述毛细管中,至少一根毛细管(13s)在靠近焊接处的位置设置有缩口段(13s2)。
7.如权利要求6所述的先导阀,其特征在于,所述毛细管(13s)还包括还包括通过所述缩口段(13s2)相连的主体段(13sl)和连接段(13s3),所述连接段(13s3)用于与所述阀口(121)固定连接。
8.如权利要求7所述的先导阀,其特征在于,所述主体段(13sl)的外径与所述缩口段(13s2)的外径的差值为0. I 0. 7mm,所述缩口段(13s2)的长度D为0. 2 2mm,所述连接段(13s3)的长度C为0. 5 10mm。
9.如权利要求8所述的先导阀,其特征在于,所述主体段(13sl)的外径与所述缩口段(13s2)的外径小D的差值为0.2 0.6mm,所述缩口段(13s2)的长度D为0. 2 2mm,所述连接段(13s3)的长度C为I 7mm。
10.如权利要求2-9任一项所述的先导阀,其特征在于,所述圆弧段(13e2)或者所述缩口段(13s2)仅加工在毛细管(13s)上,或者仅加工在两侧的两根毛细管(13e/13c)上,或者均加工在三根毛细管上。
11.一种四通换向阀,包括主阀体(201)和先导阀,其特征在于,所述先导阀采用上述权利要求1-10任一项所述的先导阀。
专利摘要一种先导阀,用于四通换向阀,包括阀体组件、铁芯组件和线圈组件,所述阀体组件包括管状结构的套管,所述套管的内腔中焊接固定有带有多个阀口的小阀座,毛细管的端部分别压入所述多个阀口后通过焊接固定,其特征在于,所述毛细管在靠近焊接处的位置上的彼此间距大于所述阀口之间的间距,以使得所述毛细管在实施焊接时防止焊料沿着所述毛细管上爬,本实用新型在不对现状小阀座结构作出重新设计的前提下,有效地解决了现有技术中因毛细管之间的距离较近而产生的焊粘现象。
文档编号F16K11/065GK202451886SQ20122007063
公开日2012年9月26日 申请日期2012年2月29日 优先权日2012年2月29日
发明者不公告发明人 申请人:浙江三花制冷集团有限公司

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