專利名稱：端蓋以及使用該端蓋的四通換向閥主閥和四通換向閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于制冷劑循環(huán)系統(tǒng)的四通換向閥，具體涉及端蓋以及使用該端 蓋的四通換向閥主閥和四通換向閥。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的四通換向閥主要由電磁線圈、導閥和主閥組成。在控制過程中，通過電磁線 圈與導閥的共同作用實現(xiàn)主閥的換向，以切換制冷工質(zhì)的流通方向，從而使得熱泵型空調(diào) 在制冷和制熱兩種工作狀態(tài)之間切換，實現(xiàn)夏天制冷、冬天制熱一機兩用的目的?，F(xiàn)有四通換向閥包括主閥、導閥和電磁線圈等三個主要部分。主閥具有三個端 口 與壓縮機吸氣端口連通的S 口，與室內(nèi)熱交換器連通的E 口和與室外熱交換器連通的C 口 ；兩個端蓋分別與筒形閥體的兩側(cè)端部封固連接，形成主閥的內(nèi)部密閉閥腔，且兩個活塞 將主閥的內(nèi)部閥腔分成左、中、右三個腔，其中，左腔與導閥的e 口連通、右腔與導閥的c 口 連通。這樣，在導閥的控制下，主閥內(nèi)部的滑塊隨著活塞一同位移，從而實現(xiàn)制冷和制熱兩 種工作狀態(tài)之間的切換；制冷位置時，所述滑塊滑動至左側(cè)，所述E 口和S 口連通、D 口和C 口連通，此狀態(tài)下左側(cè)活塞與左側(cè)端蓋的向內(nèi)凸出部相抵；制熱位置時，所述滑塊滑動至右 側(cè)，所述S 口和C 口連通、D 口和E 口連通，此狀態(tài)下右側(cè)活塞與右側(cè)端蓋的向內(nèi)凸出部相 抵。上述工作原理的分析可知，兩個端蓋與閥體之間裝配、焊接工藝的精度要求較高， 請參見圖1，該圖示出了端蓋Ia與閥體2a之間的位置關(guān)系，端蓋Ia插裝于閥體2a的兩側(cè) 內(nèi)腔后采用氬焊固定連接；該配合關(guān)系通過端蓋Ia的圓柱狀外周表面與閥體2a的內(nèi)壁相 抵確保端蓋向內(nèi)凸出部的位置公差要求，請一并參見圖2，該圖是圖1的I部放大圖。然而， 現(xiàn)有的閥體采用不銹鋼板拉伸而成，成品閥體大多存在圓柱度誤差，即，閥體內(nèi)徑存在一端 大、另一端小的現(xiàn)象；因此，端蓋與閥體的配合就存在一端間隙較大、另一端則較緊的問題。 這樣，實際裝配時，端蓋壓入閥體小徑端后往往會將閥體撐開，使得端蓋的后面部分與閥體 之間形成間隙配合；端蓋與閥體大徑端的配合間隙較大，故影響兩者之間的位置精度及焊 接質(zhì)量。有鑒于此，亟待針對現(xiàn)有端蓋進行優(yōu)化設(shè)計，以通過結(jié)構(gòu)形式的改進確保端蓋與 閥體之間的裝配、焊接精度。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述缺陷，本發(fā)明解決的技術(shù)問題在于，提供一種端蓋，通過結(jié)構(gòu)改進來改善 其與閥體之間的配合關(guān)系，以克服閥體的圓柱度誤差影響端蓋與閥體之間的裝配焊接精度 的問題。在此基礎(chǔ)上，本發(fā)明還提供一種應(yīng)用該端蓋的四通換向閥主閥和四通換向閥。本發(fā)明提供的端蓋，用于四通換向閥主閥，該端蓋具有沿軸向依次設(shè)置的大徑段 和小徑段，其中，大徑段端蓋的外周用于與閥體封固連接，小徑段端蓋的端部用于與主閥的 活塞配合以便于限定活塞的工作位置；所述大徑段端蓋呈外端大、內(nèi)端小的錐臺狀。
優(yōu)選地，錐臺狀的大徑段端蓋的圓錐角具體為4° 32°。優(yōu)選地，所述大徑段端蓋的大徑端與閥體內(nèi)壁之間為過盈配合。優(yōu)選地，該過盈配合的過盈量具體為0. Imm 0. 6mm。優(yōu)選地，所述錐臺狀大徑段的母線長具體為Imm 5mm。優(yōu)選地，所述大徑段端蓋的端部具有徑向伸出的止口，用于與閥體的端面相抵配
I=I O優(yōu)選地，該端蓋采用板材沖壓制成。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所述端蓋的大徑段呈外端大、內(nèi)端小的錐臺狀。由于本發(fā) 明的大徑段端蓋本體為薄壁結(jié)構(gòu)，因此，在裝配過程中，若大徑段端蓋承受徑向向內(nèi)的擠壓 力時，則其整體將繞小徑端向內(nèi)產(chǎn)生折彎變形并保持其大徑端與閥體內(nèi)壁相抵。這樣，基于 存在圓柱度誤差的待裝配閥體，對于其大徑端來說，只要產(chǎn)品設(shè)計時有效控制錐臺狀閥蓋 大徑端的尺寸公差，就可以有效避免兩者之間間隙過大的問題；對于其小徑端來說，該折彎 變形的產(chǎn)生能夠避免端蓋壓入過程中產(chǎn)生較大的徑向擠壓力，從而有效解決了該徑向擠壓 力過大而將閥體撐開的問題，避免兩者間隙過大。裝配完成后，大徑段端蓋的大徑端或者近 大徑端的外周表面與閥體的內(nèi)壁相抵配合，以滿足兩者之間的位置精度要求，并可進一步 提高兩者之間的焊接精度。在本發(fā)明的優(yōu)選方案中，大徑段端蓋的端部增設(shè)有徑向伸出的止口，用于與閥體 的端面相抵配合。如此設(shè)計，可以進一步保證端蓋閥體后與閥體之間的垂直度要求。本發(fā)明提供的端蓋適用于任何與筒體配合的結(jié)構(gòu)關(guān)系，特別適用于四通換向閥主 閥。本發(fā)明提供的四通換向閥主閥，包括閥體和與該閥體的兩側(cè)端部封固連接的端 蓋；所述端蓋如前所述。優(yōu)選地，所述端蓋與閥體端部之間采用氬焊、激光焊或者高能密束焊連接。本發(fā)明提供的四通換向閥，包括主閥，所述主閥采用如前所述的四通換向閥主閥。


圖1示出了端蓋Ia與閥體2a之間的位置關(guān)系；圖2是圖1的I部放大圖；圖3是實施方式中所述四通換向閥的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是第一種實施例所述端蓋的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是圖4的II部放大圖；圖6是第二種實施例所述端蓋的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是第二種實施例所述端蓋與閥體的裝配示意圖。圖 3-圖 7 中主閥10、導閥20、電磁線圈30 ；端蓋1、1'、大徑段端蓋11、1Γ、止口 11Γ、小徑段端蓋12、端部121、閥體2、
2'、活塞3、滑塊4、閥座5、連桿6。
具體實施例方式下面結(jié)合說明書附圖具體說明本實施方式。本文中所涉及上、下、左、右、外和內(nèi)等方位詞，是以附圖中四通換向閥的圖示位置 為基準來定義的，應(yīng)當理解本文中所采用方位詞不應(yīng)當局限本專利的保護范圍。參見圖3、該圖是本實施方式所述四通換向閥的整體結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示，本實施方式所述四通換向閥主要由主閥10、導閥20和電磁線圈30組成。四通換向閥主閥10主要由閥體2、該閥體的兩側(cè)端部封固連接的端蓋1、固定設(shè)置 在閥體2內(nèi)腔的閥座5、分別置于所述閥座5兩側(cè)的兩個活塞3 (圖中僅示出一個)、連接兩 個活塞3的連桿6、固定設(shè)置在所述連桿6中部的滑塊4組成；兩個活塞3將主閥分成左、 中、右三個腔，滑塊4將上述中腔分成兩部分，隨著活塞3的左右移動，滑塊4的下表面可沿 著所述閥座5的上表面滑動且緊密貼合，其左右極限位置分別為制冷狀態(tài)和制熱狀態(tài)，圖3 中所示為制冷狀態(tài)。圖中所示，閥座5相對側(cè)的閥體1上插裝有連接壓縮機排氣口的D接 管，所述閥座5上的三個閥口依次分別與連接室內(nèi)熱交換器的E接管、連接壓縮機進氣口連 通的S接管和連接室外熱交換器的C接管連通。導閥20主要功能部件與現(xiàn)有技術(shù)完全相同，比如，閥座上依次焊接有e毛細管、s 毛細管、c毛細管且分別與所述主閥左腔、S接管和主閥右腔連通，閥座旁側(cè)的套管上焊接 有與主閥D接管連通的d毛細管。電磁線圈30由線圈部件和導磁體組成，套裝固定在導閥20的外部。需要說明的是，本領(lǐng)域的技術(shù)人員基于現(xiàn)有技術(shù)可以實現(xiàn)，故本文中未對導閥20、 電磁線圈30等部件的技術(shù)細節(jié)作更進一步的闡述。本文基于現(xiàn)有主閥的端蓋與閥體之間的配合關(guān)系，提供了如下改進方案。下面結(jié) 合兩種典型的實施例詳細說明。請參見圖4、該圖是第一種端蓋的整體結(jié)構(gòu)示意圖。如圖4所示，與現(xiàn)有端蓋結(jié)構(gòu)相同的是，端蓋1具有沿軸向依次設(shè)置的大徑段和小 徑段，其中，大徑段端蓋11的外周用于與閥體封固連接，小徑段端蓋12的端部121用于與 主閥的活塞配合以便于限定活塞的工作位置；本發(fā)明的核心是，大徑段端蓋11呈外端大、 內(nèi)端小的錐臺狀。端蓋1與閥體2的裝配過程中，當大徑段端蓋11的徑向尺寸大于閥體1的內(nèi)徑時， 其將承受徑向向內(nèi)的擠壓力；同時，由于大徑段端蓋本體為薄壁結(jié)構(gòu)，則在該徑向擠壓力的 作用下其整體將繞小徑端向內(nèi)產(chǎn)生折彎變形，待大徑段端蓋11完全置于閥體內(nèi)時其大徑 端與閥體內(nèi)壁相抵，以保證端蓋1與閥體2之間的位置精度要求。為清楚示出本申請的發(fā) 明點，請一并參見圖5，該圖是圖4的II部放大圖。需要說明的是，大徑段端蓋11的徑向尺寸應(yīng)當根據(jù)閥體的型號尺寸確定，比如， 需要確定大徑段端蓋11的大徑端徑向尺寸D，只要滿足使用需要均在本申請的保護范圍 內(nèi)。優(yōu)選地，大徑段端蓋11的大徑端與閥體內(nèi)壁之間為過盈配合，該過盈配合的過盈量具 體為 0. Imm 0. 6mmο與現(xiàn)有端蓋的圓柱狀大徑段相比，本實施方式提供的上述端蓋適用于兩端內(nèi)徑尺 寸允差范圍確定的閥體，對于其大徑端來說，只要產(chǎn)品設(shè)計時有效控制錐臺狀閥蓋大徑端 的尺寸公差，就可以有效避免兩者之間間隙過大的問題；對于其小徑端來說，該折彎變形的
5產(chǎn)生能夠避免端蓋壓入過程中產(chǎn)生較大的徑向擠壓力，從而有效解決了該徑向擠壓力過大 而將閥體撐開的問題，避免兩者間隙過大。裝配完成后，兩個端蓋的大徑端或者近大徑端的 外周表面與閥體的內(nèi)壁相抵配合，從而可滿足兩者之間的位置精度要求，并可進一步提高 兩者之間的焊接精度。從受力的角度分析，該錐臺狀大徑段端蓋的圓錐角A過大時，相應(yīng)地，端蓋1壓入 閥體2時需要施加較大的作用力，而端蓋1為薄壁結(jié)構(gòu)，該作用力較大時將導致端蓋1產(chǎn)生 變形。為避免端蓋1產(chǎn)生上述變形，錐臺狀的大徑段端蓋的圓錐角A為4° 32°，優(yōu)選 為4° 20°。此外，如圖5所示，錐臺狀大徑段的母線長L具體為Imm 5mm，以提高沖壓工藝性 能及提高裝配時的導向作用，保證端蓋壓入后的垂直度。請參見圖6，該圖是第二種端蓋實施例的整體結(jié)構(gòu)示意圖。如圖6所示，與第一種實施例所述端蓋相比，本實施例所述端蓋1 11'的端部增設(shè)有具有徑向伸出的止口 111'，該止口 111'用于與閥體2 合；其他組成和連接關(guān)系與第一種實施例相同。同樣，本實施例所述端蓋1 材沖壓制成。這樣，端蓋1'壓入閥體2'后，可以進一步保證端蓋1'與閥體2 要求。請一并參見圖7，該圖是本實施例所述端蓋與閥體的裝配示意圖。前述兩種實施例所述端蓋與閥體組裝完成后，可選用氬焊、激光焊或者高能密束 焊等焊接工藝實現(xiàn)兩者之間的封固連接。本發(fā)明所提供的四通換向閥的工作過程，如下所述當空調(diào)需制冷運行時，電磁線圈30斷電，導閥20的e、s兩毛細管及c、d兩毛細管 分別相通，此時，主閥左腔為低壓低溫區(qū)、主閥右腔為高壓高溫區(qū)；這樣在所述主閥10內(nèi)的 左右腔之間就形成了一個壓力差，在此壓力差的作用下，所述滑塊4和活塞3移向左側(cè)，使 E、S兩管相通，D、C兩管相通，此時，系統(tǒng)內(nèi)部的制冷工質(zhì)流通路徑為壓縮機排氣口 一 D接 管一主閥體一C接管一室外熱交換器一節(jié)流元件一室內(nèi)熱交換器一E接管一滑塊4 — S接 管一壓縮機吸氣口，系統(tǒng)實現(xiàn)制冷循環(huán)。當空調(diào)需制熱運行時，電磁線圈30通電，導閥20的c、s兩毛細管及e、d兩毛細管 分別相通，此時，主閥右腔為低壓低溫區(qū)、主閥左腔成為高壓高溫區(qū)；這樣在所述主閥10內(nèi) 的左右腔之間就形成了一個壓力差，在此壓力差的作用下，所述滑塊4和活塞3移向右側(cè)， 使C、S兩管相通，D、E兩管相通，此時，系統(tǒng)內(nèi)部的制冷工質(zhì)流通路徑為壓縮機排氣口 一 D 接管一主閥體一E接管一室內(nèi)熱交換器一節(jié)流元件一室外熱交換器一C接管一滑塊一S接 管一壓縮機吸氣口，系統(tǒng)實現(xiàn)制熱循環(huán)。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人 員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng) 視為本發(fā)明的保護范圍。
的大徑段端蓋 的端面相抵配 也可以采用板
之間的垂直度
權(quán)利要求
端蓋，用于四通換向閥主閥，該端蓋具有沿軸向依次設(shè)置的大徑段和小徑段，其中，大徑段端蓋的外周用于與閥體封固連接，小徑段端蓋的端部用于與主閥的活塞配合以便于限定活塞的工作位置；其特征在于，所述大徑段端蓋呈外端大、內(nèi)端小的錐臺狀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的端蓋，其特征在于，錐臺狀的大徑段端蓋的圓錐角具體為4° 32°。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的端蓋，其特征在于，所述大徑段端蓋的大徑端與閥體內(nèi)壁之 間為過盈配合。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的端蓋，其特征在于，該過盈配合的過盈量具體為0.Imm 0. 6mmο
5.根據(jù)權(quán)利要求2、3或4所述的端蓋，其特征在于，所述錐臺狀大徑段的母線長具體為 Imm 5mm0
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的端蓋，其特征在于，所述大徑段端蓋的端部具有徑向伸出的 止口，用于與閥體的端面相抵配合。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的端蓋，其特征在于，該端蓋采用板材沖壓制成。
8.四通換向閥主閥，包括閥體和與該閥體的兩側(cè)端部封固連接的端蓋；其特征在于， 所述端蓋采用權(quán)利要求1至7中任一項所述的端蓋。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的四通換向閥主閥，其特征在于，所述端蓋與閥體端部之間采 用氬焊、激光焊或者高能密束焊連接。
10.四通換向閥，包括主閥，其特征在于，所述主閥采用權(quán)利要求8或9所述的四通換向 閥主閥。
全文摘要
本發(fā)明公開一種端蓋，用于四通換向閥主閥，該端蓋具有沿軸向依次設(shè)置的大徑段和小徑段，其中，大徑段端蓋的外周用于與閥體封固連接，小徑段端蓋的端部用于與主閥的活塞配合以便于限定活塞的工作位置；所述大徑段端蓋呈外端大、內(nèi)端小的錐臺狀。本發(fā)明所述端蓋適用于兩端內(nèi)徑尺寸允差范圍確定的閥體，裝配完成后，兩個端蓋的大徑端或者近大徑端的外周表面與閥體的內(nèi)壁相抵配合，從而可滿足兩者之間的位置精度要求，并可進一步提高兩者之間的焊接精度。在此基礎(chǔ)上，本發(fā)明還提供一種應(yīng)用該端蓋的四通換向閥主閥和四通換向閥。
文檔編號F16K27/12GK101963255SQ200910159639
公開日2011年2月2日 申請日期2009年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月24日
發(fā)明者張國棟, 黃松炎 申請人:浙江三花制冷集團有限公司