CN101963256A

CN101963256A - 相配合的端盖、阀体以及四通换向阀主阀和四通换向阀

Info

Publication number: CN101963256A
Application number: CN2009101596410A
Authority: CN
Inventors: 张国栋; 黄松炎
Original assignee: Zhejiang Sanhua Refrigeration Group Co Ltd
Current assignee: Zhejiang Sanhua Climate and Appliance Controls Group Co Ltd; Zhejiang Sanhua Refrigeration Group Co Ltd
Priority date: 2009-07-24
Filing date: 2009-07-24
Publication date: 2011-02-02

Abstract

本发明公开一种端盖，用于与四通换向阀主阀的阀体相配合，该端盖具有沿轴向依次设置的大径段和小径段，其中，大径段端盖的外周用于与阀体封固连接，小径段端盖的端部用于与主阀的活塞配合以便于限定活塞的工作位置；大径段端盖的端部具有径向伸出的止口，用于与阀体的端面相抵配合。与现有技术相比，该端盖与阀体焊接的部位移至外侧阀体的端面，这样，即使两者之间的径向间隙较大，也不会影响焊接工艺的实现。因此，可有效避免由于阀体内径变化较大所导致的焊接质量较低的问题。本发明还公开一种与前述端盖配合使用的阀体以及具有该端盖和阀体的四通换向阀主阀和四通换向阀。

Description

相配合的端盖、阀体以及四通换向阀主阀和四通换向阀

技术领域

本发明涉及一种用于制冷剂循环***的四通换向阀，具体涉及相配合的端盖、阀体以及具有该端盖和阀体的四通换向阀主阀和四通换向阀。

背景技术

现有的四通换向阀主要由电磁线圈、导阀和主阀组成。在控制过程中，通过电磁线圈与导阀的共同作用实现主阀的换向，以切换制冷工质的流通方向，从而使得热泵型空调在制冷和制热两种工作状态之间切换，实现夏天制冷、冬天制热一机两用的目的。

现有四通换向阀的主阀具有三个端口：与压缩机吸气端口连通的S口，与室内热交换器连通的E口和与室外热交换器连通的C口；两个端盖分别与筒形阀体的两侧端部封固连接，形成主阀的内部密闭阀腔，且两个活塞将主阀的内部阀腔分成左、中、右三个腔，其中，左腔与导阀的e口连通、右腔与导阀的c口连通。这样，在导阀的控制下，主阀内部的滑块随着活塞一同位移，从而实现制冷和制热两种工作状态之间的切换；制冷位置时，所述滑块滑动至左侧，所述E口和S口连通、D口和C口连通，此状态下左侧活塞与左侧端盖的向内凸出部相抵；制热位置时，所述滑块滑动至右侧，所述S口和C口连通、D口和E口连通，此状态下右侧活塞与右侧端盖的向内凸出部相抵。

上述工作原理的分析可知，两个端盖与阀体之间装配、焊接工艺的精度要求较高，请参见图1，该图示出了端盖1a与阀体2a之间的位置关系，端盖1a插装于阀体2a的两侧内腔后采用氩焊固定连接；该配合关系通过端盖1a的圆柱状外周表面与阀体2a的内壁相抵确保端盖向内凸出部的位置公差要求，请一并参见图2，该图是图1的I部放大图。然而，现有的阀体采用不锈钢板拉伸而成，成品阀体大多存在圆柱度误差，即，阀体内径存在一端大、另一端小的现象；因此，端盖与阀体的配合就存在一端间隙较大、另一端则较紧的问题。这样，实际装配时，端盖压入阀体小径端后往往会将阀体撑开，使得端盖的后面部分与阀体之间形成间隙配合；端盖与阀体大径端的配合间隙较大。众所周知，两者之间焊接间隙过大将直接影响焊接质量。

有鉴于此，亟待针对现有端盖和阀体进行优化设计，以通过结构形式的改进确保端盖与阀体之间的焊接精度。

发明内容

针对上述缺陷，本发明解决的技术问题在于，提供一种端盖，通过结构改进来改善端盖与阀体之间的配合关系，以克服阀体的圆柱度误差影响端盖与阀体之间焊接精度的问题。本发明还提供一种与该端盖配合使用的阀体。在此基础上，本发明还提供一种应用该端盖和阀体的四通换向阀主阀和四通换向阀。

本发明提供的端盖，用于与四通换向阀主阀的阀体相配合，该端盖具有沿轴向依次设置的大径段和小径段，其中，大径段端盖的外周用于与阀体封固连接，小径段端盖的端部用于与主阀的活塞配合以便于限定活塞的工作位置；所述大径段端盖的端部具有径向伸出的止口，用于与阀体的端面相抵配合。

优选地，以所述大径段端盖的与阀体配合的外圆周表面的中心线为基准，所述止口的与阀体端面相抵配合的端面的垂直度公差值为0.4mm。

优选地，所述止口的与阀体端面相抵配合的端面的平面度公差值为0.2mm。

本发明提供的阀体，用于与四通换向阀主阀的端盖相配合，该阀体呈圆筒状；以阀体的内圆周表面的中心线为基准，所述阀体的两侧端面的垂直度公差值为0.4mm。

优选地，所述阀体的两侧端面的平面度公差值为0.2mm。

本发明提供的端盖大径段具有径向伸出的止口，该止口与阀体的端面相抵配合；与现有技术相比，该端盖与阀体焊接的部位移至外侧阀体的端面，这样，即使两者之间的径向间隙较大(大于0.2mm)，也不会影响焊接工艺的实现。因此，可有效避免由于阀体内径变化较大而导致焊接质量较低的问题。

在本发明的优选方案中，对所述止口的与阀体端面相抵配合的端面作出进一步的形位公差要求，该端面的平面度公差值为0.2mm，该端面相对于其轴心线的垂直度公差值为0.4mm。显然，可提高止口与阀体之间的配合精度，进而提高焊接质量。

此外，与前述端盖相对应地，本发明对于与该端盖相配合的阀体的两侧端面也作出形位公差要求，为提高两者之间的配合精度提供了更进一步的保障。

本发明提供的相配合的端盖和阀体，特别适用于四通换向阀主阀。

本发明提供的四通换向阀主阀，包括阀体和与该阀体的两侧端部封固连接的端盖；所述端盖采用如前所述的端盖，所述阀体采用如前所述的阀体。

优选地，所述端盖与阀体端部之间采用氩焊、激光焊或者高能密束焊连接。

本发明提供的四通换向阀，包括主阀，所述主阀采用如前所述的四通换向阀主阀。

附图说明

图1示出了现有端盖1a与阀体2a之间的位置关系；

图2是图1的I部放大图；

图3是具体实施方式中所述四通换向阀的整体结构示意图；

图4是具体实施方式中所述端盖的整体结构示意图；

图5是图4的II部放大图；

图6是具体实施方式中所述端盖与阀体的装配示意图；

图7是具体实施方式中所述阀体的整体结构示意图。

图3-图7中：

主阀10、导阀20、电磁线圈30；

端盖1、大径段端盖11、外圆周表面111、小径段端盖12、端部121、止口13、径向外周表面131、端面132、阀体2、活塞3、滑块4、阀座5、连杆6。

具体实施方式

下面结合说明书附图具体说明本实施方式。

本文中所涉及上、下、左、右、外和内等方位词，是以附图中四通换向阀的图示位置为基准来定义的，应当理解本文中所采用方位词不应当局限本专利的保护范围。

参见图3、该图是本实施方式所述四通换向阀的整体结构示意图。

如图3所示，本实施方式所述四通换向阀主要由主阀10、导阀20和电磁线圈30组成。

四通换向阀主阀10主要由阀体2、该阀体的两侧端部封固连接的端盖1、固定设置在阀体2内腔的阀座5、分别置于所述阀座5两侧的两个活塞3(图中仅示出一个)、连接两个活塞3的连杆6、固定设置在所述连杆6中部的滑块4组成；两个活塞3将主阀分成左、中、右三个腔，滑块4将上述中腔分成两部分，随着活塞3的左右移动，滑块4的下表面可沿着所述阀座5的上表面滑动且紧密贴合，其左右极限位置分别为制冷状态和制热状态，图3中所示为制冷状态。图中所示，阀座5相对侧的阀体2上插装有连接压缩机排气口的D接管，所述阀座5上的三个阀口依次分别与连接室内热交换器的E接管、连接压缩机进气口连通的S接管和连接室外热交换器的C接管连通。

导阀20主要功能部件与现有技术完全相同，比如，阀座上依次焊接有e毛细管、s毛细管、c毛细管且分别与所述主阀左腔、S接管和主阀右腔连通，阀座旁侧的套管上焊接有与主阀D接管连通的d毛细管。

电磁线圈30由线圈部件和导磁体组成，套装固定在导阀20的外部。

需要说明的是，本领域的技术人员基于现有技术可以实现，故本文中未对导阀20、电磁线圈30等部件的技术细节作更进一步的阐述。

本文基于现有主阀的端盖与阀体之间的配合关系，提供了如下改进方案。

请参见图4、该图是本实施方式所述端盖的整体结构示意图。

如图4所示，与现有端盖结构相同的是，端盖1具有沿轴向依次设置的大径段和小径段，其中，大径段端盖11的外周用于与阀体2封固连接，小径段端盖12的端部121用于与主阀的活塞配合以便于限定活塞的工作位置；本发明的核心是，大径段端盖11的端部具有径向伸出的止口13，用于与阀体2的端面相抵配合。为清楚示出本申请的发明点，请一并参见图5，该图是图4的II部放大图。

两个端盖1分别压装于阀体2的两侧端部后进行焊接，从而形成阀体内部密闭的容腔。请参见图6，该图是本实施方式中所述端盖与阀体的装配示意图。

如图6所示，本实施例中，两者之间的焊缝位于止口13的径向外周表面131与阀体2外表面的接合处C；具体地，端盖1与阀体2组装完成后，可选用氩焊、激光焊或者高能密束焊等焊接工艺实现两者之间的封固连接。

与现有技术相比，本方案将两者之间的焊接部位移至阀体外侧。这样，即使端盖1与阀体2内壁之间存在较大的径向间隙，也不会影响焊接质量，也就是说，两者之间焊缝位置的改变可以确保两者之间焊接不受上述径向间隙的影响。

图中所示，止口13的外径与阀体2的外径基本一致。应当理解，两者之间的外径尺寸不局限于等径关系(图中未示出)，比如，止口13的外径大于阀体2的外径，此时焊接位置位于止口13的端面与阀体2外周表面的接合处；止口3的外径小于阀体2的外径，此时焊接位置位于止口13的外周表面与阀体2端面的接合处；只要满足使用需要均在本申请请求保护的范围内。

端盖1采用冲压工艺制成，以提高加工效率。

进一步地，为保证止口13与阀体2之间的配合精度，本方案对于止口13的与阀体2端面相抵配合的端面132提出了垂直度和平面度要求。对于垂直度要求，以大径段端盖11的与阀体2配合的外圆周表面111的中心线为基准A，该止口13的与阀体端面相抵配合的端面132的垂直度公差值为0.4mm。对于平面度要求，该止口13的与阀体端面相抵配合的端面132的平面度公差值为0.2mm。

请参见图7，该图示出了本实施方式所述阀体的整体结构示意图。请一并参见图6，该阀体2与前述端盖1配合使用。

本实施方式提供的阀体2呈圆筒状，其主体结构与现有阀体完全相同，故本文不再赘述；本方案的要点在于对阀体2的两侧端面提出了垂直度和平面度要求，以进一步提高阀体2与端盖1的止口13之间的配合精度。对于垂直度要求，以阀体2的内圆周表面的中心线为基准B，阀体2的两侧端面的垂直度公差值为0.4mm。对于平面度要求，阀体2的两侧端面的平面度公差值为0.2mm。

本发明所提供的四通换向阀的工作过程，如下所述：

当空调需制冷运行时，电磁线圈30断电，导阀20的e、s两毛细管及c、d两毛细管分别相通，此时，主阀左腔为低压低温区、主阀右腔为高压高温区；这样在所述主阀10内的左右腔之间就形成了一个压力差，在此压力差的作用下，所述滑块4和活塞3移向左侧，使E、S两管相通，D、C两管相通，此时，***内部的制冷工质流通路径为：压缩机排气口→D接管→主阀体→C接管→室外热交换器→节流元件→室内热交换器→E接管→滑块4→S接管→压缩机吸气口，***实现制冷循环。

当空调需制热运行时，电磁线圈30通电，导阀20的c、s两毛细管及e、d两毛细管分别相通，此时，主阀右腔为低压低温区、主阀左腔成为高压高温区；这样在所述主阀10内的左右腔之间就形成了一个压力差，在此压力差的作用下，所述滑块4和活塞3移向右侧，使C、S两管相通，D、E两管相通，此时，***内部的制冷工质流通路径为：压缩机排气口→D接管→主阀体→E接管→室内热交换器→节流元件→室外热交换器→C接管→滑块→S接管→压缩机吸气口，***实现制热循环。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims

1.端盖，用于与四通换向阀主阀的阀体相配合，该端盖具有沿轴向依次设置的大径段和小径段，其中，大径段端盖的外周用于与阀体封固连接，小径段端盖的端部用于与主阀的活塞配合以便于限定活塞的工作位置；其特征在于，所述大径段端盖的端部具有径向伸出的止口，用于与阀体的端面相抵配合。

2.根据权利要求1所述的端盖，其特征在于，以所述大径段端盖的与阀体配合的外圆周表面的中心线为基准，所述止口的与阀体端面相抵配合的端面的垂直度公差值为0.4mm。

3.根据权利要求2所述的端盖，其特征在于，所述止口的与阀体端面相抵配合的端面的平面度公差值为0.2mm。

4.阀体，用于与四通换向阀主阀的端盖相配合，该阀体呈圆筒状；其特征在于，以阀体的内圆周表面的中心线为基准，所述阀体的两侧端面的垂直度公差值为0.4mm。

5.根据权利要求4所述的阀体，其特征在于，所述阀体的两侧端面的平面度公差值为0.2mm。

6.四通换向阀主阀，包括阀体和与该阀体的两侧端部封固连接的端盖；其特征在于，所述端盖采用权利要求1至3中任一项所述的端盖，所述阀体采用如权利要求4至5中任一项所述的阀体。

7.根据权利要求6所述的四通换向阀主阀，其特征在于，所述端盖与阀体端部之间采用氩焊、激光焊或者高能密束焊连接。

8.四通换向阀，包括主阀，其特征在于，所述主阀采用权利要求6或7所述的四通换向阀主阀。