CN102200191A - 一种换向阀 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种换向阀，包括阀体(21)和插装并焊接于阀体(21)端部的端盖(22)；所述阀体(21)与端盖(22)相互贴合的表面上开设有焊缝槽，焊缝槽开设于阀体(21)和端盖(22)两者中的至少一者上，且焊缝槽具有与外界连通的开口，在焊接过程中，焊缝槽通过该开口与焊料源连通。这样，在焊接过程中，当放置在开口中的焊料熔化后，熔化的焊料能够进入焊缝槽中，从而在端盖(22)和阀体(21)的贴合面之间形成焊缝，增加了端盖(22)和阀体(21)之间的焊接可靠性，显著降低了焊缝泄漏的风险，进而提高了换向阀的使用性能和工作可靠性。

Description

一种换向阀

技术领域

本发明涉及热泵空调制冷系统领域，特别涉及一种换向阀

背景技术

随着我国经济建设的快速发展，空调行业不断朝着多元化、多功能的方向发展，一机多用的热泵型空调系统得到了越来越广泛的开发和应用。

热泵型空调系统中，一般通过改变制冷介质的流通方向，调整空调系统的制冷或者制暖，而制冷介质的流通方向的改变需要换向阀来实现。以下以四通换向阀为例简单介绍空调系统的制冷、制暖转换过程。

请参考图1，图1为一种典型的空调系统中四通换向阀的局部结构示意图。

四通换向阀位于由室内热交换器和室外热交换器等构成的冷媒回路中，通常包括电磁线圈、主阀和导阀三大部分，主阀的阀体本体12的两端均焊接有端盖13，且阀体本体12内具有滑块11，滑块11分别通过连杆14与左活塞151和右活塞152相连，左活塞151和右活塞152将主阀的腔体分为左腔室、中腔室和右腔室；滑块11的上部加工有台阶，并通过台阶与上述连杆14相配合，滑块11的下部具有内腔111，由一组接管17通过内腔111形成一个封闭的流体循环，另一组接管17通过阀体本体12的内腔形成另一个封闭的流体循环，两组流体循环的路径由滑块11的主体部相分隔。当空调需制冷时，在导阀的作用下，使得主阀的左腔室和右腔室之间形成压力差，主阀的左、右腔室间的压力差推动滑块11和两活塞移动，使系统内部的制冷剂自压缩机排气口流至压缩机吸气口，系统处于制冷工作状态；当空调需制热运行时，同样在导阀的作用下，使得主阀的左右腔室间形成压力差，该压力差推动滑块11和两活塞向相反的方向移动，使制冷剂自流向压缩机吸气口，系统处于制热工作状态。通过上述过程实现夏天制冷冬天制热的一机两用的目的。

请参考图2，图2为图1所示四通换向阀中的阀体组件的结构示意图。

在换向阀中，可以将上述阀体本体12和端盖13的组合体称为阀体组件，其中阀体本体12为具有空腔的筒式结构，端盖13分别插装于阀体本体12的两端，并将端盖13装配于阀体本体12内。为保证阀体组件的连接强度，在端盖13装入阀体本体12后，阀体本体12与端盖相靠近的端部向内弯折，从而将端盖13铆接固定，因此，在端盖13与阀体本体12相连接的位置包括锥形部分131和柱形部分132，且其中锥形部分131与阀体本体12之间具有一定的斜角，可以在铆接的缝隙中放置焊料，通过焊接提高阀体本体12和端盖13的密封性。

但是，为了保证端盖13与阀体本体12的连接可靠性，端盖13与阀体本体12的贴合较为紧密，则在焊接时，焊料17难于渗透到两者的贴合面处，导致焊接的可靠性较低，从而很容易造成焊缝在工作中发生泄漏，影响阀体组件的正常工作，进而影响换向阀的工作可靠性。

因此，如何提高换向阀中阀体和端盖之间的焊接可靠性，从而提高换向阀的工作性能，就成为本领域技术人员亟须解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种换向阀，其阀体与端盖之间的焊接较为可靠，从而具有较高的工作可靠性和较好的工作性能。

为解决上述技术问题，本发明提供一种换向阀，包括阀体和插装并焊接于所述阀体端部的端盖；所述阀体与所述端盖相互贴合的表面上开设有焊缝槽，所述焊缝槽开设于所述阀体和所述端盖两者中的至少一者上，且所述焊缝槽具有与外界连通的开口。

优选地，所述焊缝槽开设于所述端盖上。

优选地，所述焊缝槽包括大体沿所述端盖的轴向延伸的第一焊缝槽。

优选地，所述第一焊缝槽的横截面形状为矩形，且在其延伸方向上的各横截面的面积均相同。

优选地，所述第一焊缝槽的数目为四个，且沿所述端盖的周向均匀设置。

优选地，所述焊缝槽还包括与所述第一焊缝槽相连通的第二焊缝槽，所述第二焊缝槽的延伸方向与所述第一焊缝槽的延伸方向相异。

优选地，所述第二焊缝槽的横截面形状为矩形，且在其延伸方向上的各横截面的面积均相同。

优选地，所述第二焊缝槽沿所述端盖的周向延伸。

优选地，所述第二焊缝槽整周延伸。

优选地，所述第二焊缝槽的数目为多个，且分别与所述第一焊缝槽相连通。

本发明所提供的换向阀，包括阀体和插装并焊接于所述阀体两端的端盖；所述阀体和所述端盖两者中的至少一者开设有至少一个焊缝槽，所述焊缝槽开设于所述阀体或者所述端盖与另一者相互贴合的表面上，且焊缝槽上开设有与外界连通的开口，在焊接过程中，焊缝槽上的开口与焊料源相连通，这样，当焊料源中的焊料熔化后能够进入焊缝槽中，从而在端盖和阀体的贴合面之间形成焊缝，增加了端盖和阀体之间的焊接可靠性，显著降低了焊缝泄漏的风险，进而提高了阀体组件的使用性能和工作可靠性。

在一种优选的实施方式中，本发明所提供的焊缝槽可以包括四个第一焊缝槽，且四个第一焊缝槽沿端盖的周向均匀设置，该第一焊缝槽沿端盖的轴向延伸，且一端通过开口与焊料源相连接。这样，由于第一焊缝槽分别均匀地分布在端盖的周向，使得端盖与阀体焊接时，其在周向上的受力较为均匀，从而改善了端盖焊接时的受力状况，进一步提高了焊接可靠性。

在另一种优选的实施方式中，上述焊缝槽还包括与第一焊缝槽相连通的第二焊缝槽，该第二焊缝槽的延伸方向与第一焊缝槽的延伸方向相异，第二焊缝槽通过第一焊缝槽与焊料源连通，并通过第一焊缝槽和第二焊缝槽的共同作用实现端盖和阀体的焊接，从而进一步提高了焊接可靠性。

附图说明

图1为一种典型的空调系统中四通换向阀的局部结构示意图；

图2为图1所示四通换向阀中的阀体组件的结构示意图；

图3为本发明所提供换向阀一种具体实施方式的局部结构示意图；

图4为图3所示换向阀的局部剖视示意图；

图5为本发明所提供换向阀另一种具体实施方式的剖视示意图；

图6为图5所示换向阀中A-A方向的剖视示意图；

图7为图5所示换向阀中B-B方向的剖视示意图。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种换向阀，其阀体与端盖之间的焊接较为可靠，从而具有较高的工作可靠性和较好的工作性能。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

请参考图3和图4，图3为本发明所提供换向阀一种具体实施方式的局部结构示意图；图4为图3所示换向阀的局部剖视示意图。

在一种具体实施方式中，本发明所提供的换向阀可以为各种空调领域中常用的换向阀，例如在冷暖转换中常用的四通换向阀，此类换向阀的阀体21与端盖22之间的连接一般需要具有较为稳定的密封性，以便保证换向阀的工作可靠性。本发明所提供的换向阀包括阀体21和端盖22，其中阀体21为具有沿轴向贯穿的空腔的筒状结构，且阀体21的两端通过端盖22封装，该端盖22与阀体21的连接部一般可以包括锥形段和柱形段两段，端盖22通过其柱形段与阀体21插装连接，将阀体21的连接部弯折，使得连接部与端盖22的距离靠近，从而实现阀体21与端盖22的铆接，而后通过焊接的方式实现阀体21与端盖22的紧密结合和密封，阀体21和端盖22相互贴合的表面上开设有焊缝槽，该焊缝槽开设于阀体21和端盖22两者中的至少一者上，且焊缝槽开设有与外界相连通的开口，在焊接过程中，焊缝槽上的开口与焊料源相连通。

上述端盖22的柱形段可以插装于阀体21的内部，通过其外表面与阀体21的内表面相贴合，也可以插装于阀体21的外周，通过端盖22的柱形段的内表面与阀体21的外表面相贴合。

上述阀体21和端盖22的材料均可以为黄铜。使用黄铜加工而成的阀体21和端盖22在焊接过程中较为容易，且焊接可靠性较易保证；同时黄铜材料不会生锈，使用寿命较长，成本较低。显然地，上述阀体21和端盖22的材料也不局限于黄铜，也可以为本领域中常规使用的其他金属材料，例如不锈钢、铝合金等。

上述焊缝槽开设于所述端盖22上，与阀体21相比，端盖22的结构更为简单，在端盖22上开设焊缝槽的加工工艺更为简单；同时，在换向阀的工作过程中，对于端盖22的强度要求不高，其上开设焊缝槽不会对端盖22的使用性能造成影响；另外，在换向阀中，一般将端盖22的柱形段插装在阀体21的内部，通过端盖22的外壁与阀体21的内壁相贴合，在内壁上开槽比在外壁上开槽困难，因此，在端盖22上开槽工艺更简单。显然地，上述焊缝槽也不局限于开设于端盖22上，其也可以开设于阀体21的与端盖22相贴合的表面上。

上述焊缝槽可以包括第一焊缝槽231，该第一焊缝槽231可以大体沿端盖22的轴向延伸，这样，使得熔化的焊料较容易进入第一焊缝槽231。

上述焊缝槽231也不局限于沿端盖22的轴向延伸，只要能够保证其开设在端盖22与阀体21相贴合的表面，且一端通过开口与焊料源相连通，使得焊料熔化后能够流入第一焊缝槽231即可，其具体延伸方向不应受到本说明书的限制。例如，第一焊缝槽231的延伸方向可以为与端面22轴向呈适当角度的斜向；同时，当第一焊缝槽231沿端盖22的轴向延伸时，其延伸轨迹为直线，而第一焊缝槽231的延伸轨迹也不局限于直线，当其延伸方向为斜向时，第一焊缝槽231的延伸轨迹可以为具有适当弧度的弧线。

上述第一焊缝槽231的数目可以为四个，且四个第一焊缝槽231均沿端盖22的周向均匀设置。这样，由于第一焊缝槽231分别均匀地分布在端盖22的周向，使得端盖22与阀体21焊接时，其在周向上的受力较为均匀，从而改善了端盖22焊接时的受力状况，进一步提高了焊接可靠性。

上述第一焊缝槽231的数目也不局限于四个，也可以为一个、两个、三个或者多于四个的情况，显然地，第一焊缝槽231的数目越多，其焊接可靠性和密封可靠性就越高，但是，在端盖22上开设有过多的第一焊缝槽231，会影响端盖22的强度，因此，第一焊缝槽231的数目应根据实际的使用情况确定，在此不做限定。

上述四个第一焊缝槽231也不局限于均匀设置于端盖22的周向，其也可以非均匀地开设于端盖22上。

这样，在焊接过程中，焊缝槽上开设的开口与焊料源相连通，当焊料源中的焊料熔化后能够进入焊缝槽中，从而在端盖22和阀体21的贴合面之间形成焊缝，增加了端盖22和阀体21之间的焊接可靠性，显著降低了焊缝泄漏的风险，进而提高了换向阀的使用性能和工作可靠性。

还可以对本发明所提供的换向阀进行进一步的改进。

请参考图5、图6和图7，图5为本发明所提供换向阀另一种具体实施方式的剖视示意图；图6为图5所示换向阀中A-A方向的剖视示意图；图7为图5所示换向阀中B-B方向的剖视示意图。

在另一种具体实施方式中，本发明所提供的焊缝槽还可以包括第二焊缝槽232，该第二焊缝槽232与第一焊缝槽231相连通，第二焊缝槽232的延伸方向与第一焊缝槽231的延伸方向相异。这样，第二焊缝槽232通过第一焊缝槽231与焊料源连通，并通过第一焊缝槽231和第二焊缝槽232的共同作用实现端盖22和阀体21的焊接，从而进一步提高了焊接可靠性。

需要指出的是，图5中表示的是焊缝槽中无焊料的情况，而图6和图7表示的是焊缝槽中填充焊料后的情况。

当上述第一焊缝槽231沿端盖22的轴向延伸时，上述第二焊缝槽232可以沿端盖22的周向延伸，沿轴向开设的第二焊缝槽232不仅加工较为方便，且其与沿轴线延伸的第一焊缝槽231相互配合，进一步提高了密封可靠性。

上述第二焊缝槽232也不局限于沿周向开设，其开设方向只要能够保证与第一焊缝槽231不同，从而达到与第一焊缝槽231配合使用、提高密封效果的目的，其具体开设方向不应受到本说明书的限制。

上述第二焊缝槽232可以沿端盖22的周向延伸一整周，这样，在第二焊缝槽232加工时，只需要通过车削等加工方式一体加工出环形槽即可，加工较为方便。

显然地，第二焊缝槽232并不局限于沿端盖22的周向延伸一周，其也可以间隔式地分布于端盖22与阀体21相贴合的表面上，但要保证第二焊缝槽232的一部分与第一焊缝槽231相连通，以便焊料在熔化后能够顺利流入第二焊缝槽232。

当上述第二焊缝槽232沿端盖22的周向延伸一周时，其数目也可以为多个，且各圆形的第二焊缝槽232分别与第一焊缝槽231相连通。需要指出的是，该处所述的第二焊缝槽232与第一焊缝槽231相连通，具体是指，各个第二焊缝槽232均与同一个第一焊缝槽231相连通，或者每个第二焊缝槽232分别与一个第一焊缝槽231相连通，或者其他能够实现第二焊缝槽232通过第一焊缝槽231与焊料源相连通的直接或者间接的连通方式。

上述第一焊缝槽231和第二焊缝槽232的横截面形状可以均为矩形，且第一焊缝槽231在其延伸方向上的横截面的面积相同，第二焊缝槽232在其延伸方向上的横截面的面积相同，以便于第一焊缝槽231和第二焊缝槽232的加工工艺较为简单。显然地，第一焊缝槽231和第二焊缝槽232的横截面形状也不局限于矩形，也可以为其他适当的形状，例如U形、V形或者弧形等。另外，第一焊缝槽231的各处的横截面的面积也可以不同，同时第二焊缝槽232的各处的横截面的面积也可以不同，两焊缝槽的各处的横截面的面积也可以呈渐变的形状，具体可以为，远离焊料源的部分的横截面的面积大于靠近焊料源部分的横截面的面积，以便焊料能够更加顺利地进入整个第一焊缝槽231和第二焊缝槽232。

以上对本发明所提供的一种换向阀进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明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发明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，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种换向阀，包括阀体(21)和插装并焊接于所述阀体(21)端部的端盖(22)；其特征在于，所述阀体(21)与所述端盖(22)相互贴合的表面上开设有焊缝槽，所述焊缝槽开设于所述阀体(21)和所述端盖(22)两者中的至少一者上，且所述焊缝槽具有与外界连通的开口。

2.根据权利要求1所述的换向阀，其特征在于，所述焊缝槽开设于所述端盖(22)上。

3.根据权利要求1或2任一项所述的换向阀，其特征在于，所述焊缝槽包括大体沿所述端盖(22)的轴向延伸的第一焊缝槽(231)。

4.根据权利要求3所述的换向阀，其特征在于，所述第一焊缝槽(231)的横截面形状为矩形，且在其延伸方向上的各横截面的面积均相同。

5.根据权利要求4所述的换向阀，其特征在于，所述第一焊缝槽(231)的数目为四个，且沿所述端盖(22)的周向均匀设置。

6.根据权利要求3所述的换向阀，其特征在于，所述焊缝槽还包括与所述第一焊缝槽(231)相连通的第二焊缝槽(232)，所述第二焊缝槽(232)的延伸方向与所述第一焊缝槽(231)的延伸方向相异。

7.根据权利要求6所述的换向阀，其特征在于，所述第二焊缝槽(232)的横截面形状为矩形，且在其延伸方向上的各横截面的面积均相同。

8.根据权利要求7所述的换向阀，其特征在于，所述第二焊缝槽(232)沿所述端盖(22)的周向延伸。

9.根据权利要求8所述的换向阀，其特征在于，所述第二焊缝槽(232)整周延伸。

10.根据权利要求9所述的换向阀，其特征在于，所述第二焊缝槽(232)的数目为多个，且分别与所述第一焊缝槽(231)相连通。

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