CN106040834B - 空调系统、冲压三通结构及其加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种空调系统、冲压三通结构及其加工方法，冲压三通结构包括两个支管连接部(1)，两个所述支管连接部(1)之间具有冲压槽(2)，所述冲压槽(2)为由两个所述支管连接部(1)相交而成的“V”形槽。本发明提供的冲压三通结构，支管连接部为连接支管的连接部。其中，冲压槽由两个支管连接部相交而成。与现有技术相比，冲压槽为“V”形槽，降低了加工冲压槽的变形量。因此，使得冲压槽的壁厚减薄率减小，降低该处裂漏的几率；降低冲压槽应力集中，有效优化了冲压三通结构的疲劳性能。

Description

空调系统、冲压三通结构及其加工方法

技术领域

本发明涉及三通设备技术领域，特别涉及一种空调系统、冲压三通结构及其加工方法。

背景技术

冲压三通结构在空调管路系统中应用较多，如集气器或叉形过滤器等部件。冲压三通结构起到了分流、汇流的作用，在空调产品制造及服役过程中，受载情况较为恶劣，影响空调系统的机械强度。

目前的冲压三通结构通过多步冲压成形。如图1所示，将管坯的一端扩口处理，并通过加工冲压槽2，使得该扩口端形成两个支管连接部1，管坯的另一端为总管连接部。

其中，冲压槽2由一个支管连接部1、中间过渡平面及另一个支管连接部1形成，由于冲压变形量较大，使得冲压槽2的壁厚减薄率较大，高达50％左右，因此，该处为耐压测试的裂漏危险点，极易产生泄露；并且，冲压槽2所在位置极易出现应力集中甚至产生微裂纹，导致其疲劳性能较差。

因此，如何降低变形量，降低泄露几率，优化疲劳性能，是本技术领域人员亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种冲压三通结构，以降低变形量，降低泄露几率，优化疲劳性能。本发明还公开了一种空调系统及冲压三通结构的加工方法。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

从上述的技术方案可以看出，本发明提供的一种冲压三通结构，包括两个支管连接部，两个所述支管连接部之间具有冲压槽，所述冲压槽为由两个所述支管连接部相交而成的“V”形槽。

优选地，上述冲压三通结构中，两个所述支管连接部均为圆弧面。

优选地，上述冲压三通结构中，两个所述支管连接部的内径相等；

两个所述支管连接部的中心距L＝d-δ；

其中，d为所述支管连接部的内径；

δ为所述支管连接部和与其配合的支管之间的焊接间隙。

优选地，上述冲压三通结构中，所述冲压三通结构的冲压间隙E＝d/2+0.5mm。

优选地，上述冲压三通结构中，两个所述支管连接部分别为内径不同的第一支管连接部及第二支管连接部；

两个所述支管连接部的中心距L＝(d₁+d₂-δ₁-δ₂)/2；

其中，d₁为所述第一支管连接部的内径；

d₂为所述第二支管连接部的内径；

δ₁为所述第一支管连接部和与其配合的支管之间的焊接间隙；

δ₂为所述第二支管连接部和与其配合的支管之间的焊接间隙。

优选地，上述冲压三通结构中，所述冲压三通结构的冲压间隙E＝(d₁+d₂)/4+0.5mm。

本发明还提供了一种空调系统，具有如上述任一项所述的冲压三通结构。

本发明还提供了一种冲压三通结构的加工方法，包括步骤：

1)选择坯料并获得定长的管坯；

2)对管坯的一端进行旋压扩口，使得管坯的一端形成扩口端；

3)对扩口端进行粗冲，使得扩口端的部分结构形成平板结构；

4)对扩口端进行细冲，在所述平板结构上加工冲压槽，冲压槽为“V”形槽，所述扩口端位于冲压槽的中心线两边的部分形成支管连接部。

优选地，上述冲压三通结构的加工方法中，所述步骤4)中，在扩口端插入芯杆，再向扩口端上加工冲压槽。

优选地，上述冲压三通结构的加工方法中，所述步骤2)中，所述扩口端的外径为D；

所述步骤4)中，两个所述支管连接部横截面的外轮廓周长为S；

πD＝S-S’，S’的取值范围是1～3mm。

本发明提供的冲压三通结构，支管连接部为连接支管的连接部。其中，冲压槽由两个支管连接部相交而成。与现有技术相比，冲压槽为“V”形槽，降低了加工冲压槽的变形量。因此，使得冲压槽的壁厚减薄率减小，降低该处裂漏的几率；降低冲压槽应力集中，有效优化了冲压三通结构的疲劳性能。

本发明还提供了一种具有上述冲压三通结构的空调系统及冲压三通结构的加工方法。由于上述冲压三通结构具有上述技术效果，具有上述冲压三通结构的空调系统及上述冲压三通结构的加工方法也应具有同样的技术效果，在此不再详细介绍。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中的一种冲压三通结构的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的冲压三通结构的第一加工结构示意图；

图3为本发明实施例提供的冲压三通结构的第二加工结构示意图；

图4为本发明实施例提供的冲压三通结构的第三加工结构示意图；

图5为本发明实施例提供的冲压三通结构的结构示意图。

具体实施方式

本发明公开了一种冲压三通结构，以降低变形量，降低泄露几率，优化疲劳性能。本发明还公开了一种空调系统及冲压三通结构的加工方法。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图5所示，本发明实施例提供的冲压三通结构，包括两个支管连接部1，两个支管连接部1之间具有冲压槽2，由两个支管连接部1相交而成的“V”形槽即为冲压槽2。

本发明实施例提供的冲压三通结构，支管连接部1为连接支管的连接部。其中，冲压槽2由两个支管连接部1相交而成。与现有技术相比，冲压槽2为“V”形槽，降低了加工冲压槽2的变形量。因此，使得冲压槽2的壁厚减薄率减小，降低该处裂漏的几率；降低冲压槽2应力集中，有效优化了冲压三通结构的疲劳性能。

进一步地，两个支管连接部1均为圆弧结构。如图5所示，两个支管连接部1的圆弧结构的开口端连接，形成两个对称的冲压槽2。冲压槽2为向其开口处渐扩的“V”形槽。通过上述设置，使得冲压槽2形成后，两个支管连接部1形成圆形结构，更有利于连接固定支管。

在第一种实施例中，两个支管连接部1的内径相等；两个支管连接部1的中心距L＝d-δ，d为支管连接部1的内径，δ为支管连接部1和与支管连接部1配合的支管之间的焊接间隙。其中，δ为支管与一个支管连接部1同心配合后，支管的外壁到支管连接部1的内壁之间的间隙。通过上述设置，使得支管安装于冲压三通结构后，支管与冲压三通结构之间的尺寸满足后续钎焊或其他焊接工艺的要求。上述两个支管连接部1的中心距L为一个支管连接部1的圆心到另一个支管连接部1的圆心的距离。

可以理解的是，上述焊接间隙为预设值，即根据需要连接的支管尺寸及类型规定的数值。

优选地，冲压三通结构的冲压间隙E＝d/2+0.5mm。通过上述设置，进一步降低了加工冲压槽2的变形量。

在第二种实施例中，两个支管连接部1的内径不相等。其中，两个支管连接部1分别为内径不同的第一支管连接部及第二支管连接部；两个支管连接部1的中心距L＝(d₁+d₂-δ₁-δ₂)/2；

其中，d₁为第一支管连接部的内径；

d₂为第二支管连接部的内径；

δ₁为第一支管连接部和与第一支管连接部配合的支管之间的焊接间隙；

δ₂为第二支管连接部和与第二支管连接部配合的支管之间的焊接间隙。

其中，δ为支管与支管连接部1同心配合后，支管的外壁到支管连接部1的内壁之间的间隙。可以理解的是，当第一支管连接部及第二支管连接部的内径不同时，与二者配合的支管的外径可以相同，也可以不同。上述焊接间隙为预设值，即根据需要连接的支管尺寸及类型规定的数值。上述两个支管连接部1的中心距L为第一支管连接部的圆心到第二支管连接部的圆心的距离

通过上述设置，使得支管安装于冲压三通结构后，支管与冲压三通结构之间的尺寸满足后续钎焊工艺的要求。

优选地，冲压三通结构的冲压间隙E＝(d₁+d₂)/4+0.5mm。通过上述设置，进一步降低了加工冲压槽2的变形量。

本发明实施例还提供了一种空调系统，具有如上述任一种冲压三通结构。由于上述冲压三通结构具有上述技术效果，具有上述冲压三通结构的空调系统也应具有同样的技术效果，在此不再详细介绍。其中，冲压三通结构可以应用于集气器或叉形过滤器等部件，起到了分流、汇流的作用。

如图2-图5所示，本发明实施例还提供了一种冲压三通结构的加工方法，包括步骤：

S1：选择坯料获得定长的管坯；

其中，管坯的直径为D₀，管坯的壁厚为t₀。获得定长的管坯可以通过无屑下料，也可以通过人工裁剪等。

S2：对管坯的一端进行旋压扩口，使得管坯的一端形成扩口端；

其中，扩口端的直径为D，D＞D₀。管坯的另一端为连接总管的总管连接部，扩口端连接支管。

S3：对扩口端进行粗冲，使得扩口端的部分结构形成平板结构。其中，粗冲为对扩口端进行第一步冲压操作。

如图4所示，以支管尺寸相同的实施例进行说明，即两个支管连接部1的结构相同。因此，在步骤3中，对扩口端进行粗冲后，形成两个相互平行的平板结构。两个平板结构的同侧端均连接有半圆板，形成类似于跑道的结构。

其中，粗冲后的扩口端的高度H＝d+2t，其中，t为该结构时扩口端的壁厚，t小于t₀。

S4：对扩口端进行细冲，在平板结构上加工冲压槽2，冲压槽2为“V”形槽，扩口端位于冲压槽2的中心线两边的部分形成支管连接部1。即，冲压槽2由两个支管连接部1相交而成。其中，细冲为对扩口端进行第二步冲压操作。

步骤S4中，在扩口端插入芯杆，再向扩口端上加工冲压槽2。通过插入扩口端内的芯杆，保证了加工冲压槽2后支管连接部1的内轮廓尺寸，提高了加工精度。其中，芯杆的尺寸与支管连接部1需要连接的支管尺寸相同，并且，扩口端插入的芯杆数量为两个。

如图3所示，步骤S2中，扩口端的外径为D；如图5所示，步骤S4中，两个支管连接部1形成类似于“8”的横截面，该横截面的外轮廓周长为S。其中，πD＝S-S’，S’的取值范围是1～3mm。即，图3中的扩口端经过粗冲(步骤S3)及细冲(步骤S4)后，形成图5中的结构，其外壁的周向变形量为S’，S’的取值范围是1～3mm。由此可知，进一步缩小了冲压变形量。

上述内径及外径均为直径。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种冲压三通结构，包括两个支管连接部(1)，两个所述支管连接部(1)之间具有冲压槽(2)，其特征在于，所述冲压槽(2)为由两个所述支管连接部(1)相交而成的“V”形槽；两个所述支管连接部(1)均为圆弧结构；

两个所述支管连接部(1)的内径相等；

两个所述支管连接部(1)的中心距L＝d-δ；

其中，d为所述支管连接部(1)的内径；

δ为所述支管连接部(1)和与其配合的支管之间的焊接间隙。

2.如权利要求1所述的冲压三通结构，其特征在于，所述冲压三通结构的冲压间隙E＝d/2+0.5mm。

3.如权利要求1所述的冲压三通结构，其特征在于，两个所述支管连接部(1)分别为内径不同的第一支管连接部及第二支管连接部；

两个所述支管连接部(1)的中心距L＝(d₁+d₂-δ₁-δ₂)/2；

其中，d₁为所述第一支管连接部的内径；

d₂为所述第二支管连接部的内径；

δ₁为所述第一支管连接部和与其配合的支管之间的焊接间隙；

δ₂为所述第二支管连接部和与其配合的支管之间的焊接间隙。

4.如权利要求3所述的冲压三通结构，其特征在于，所述冲压三通结构的冲压间隙E＝(d₁+d₂)/4+0.5mm。

5.一种空调系统，其特征在于，具有如权利要求1-4任一项所述的冲压三通结构。

6.一种冲压三通结构的加工方法，其特征在于，包括步骤：

1)选择坯料并获得定长的管坯；

2)对管坯的一端进行旋压扩口，使得管坯的一端形成扩口端；

3)对扩口端进行粗冲，使得扩口端的部分结构形成平板结构；

4)对扩口端进行细冲，在所述平板结构上加工冲压槽(2)，冲压槽(2)为“V”形槽，所述扩口端位于冲压槽(2)的中心线两边的部分形成支管连接部(1)。

7.如权利要求6所述的冲压三通结构的加工方法，其特征在于，所述步骤4)中，在扩口端插入芯杆，再向扩口端上加工冲压槽(2)。

8.如权利要求6或7所述的冲压三通结构加工方法，其特征在于，所述步骤2)中，所述扩口端的外径为D；

所述步骤4)中，两个所述支管连接部(1)横截面的外轮廓周长为S；

πD＝S-S’，S’的取值范围是1～3mm。