CN206846124U - 一种管件连接结构及制冷机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种管件连接结构，包括第一管件、第二管件及管接头，管接头包括用以连接第一管件和第二管件的接头本体，接头本体具有接头内腔，接头内腔与第一管件的内腔和第二管件的内腔连通，且接头内腔的两端分别设置有第一接头配合部、第二接头配合部来相应装入第一管件配合部、第二管件配合部进行焊接；接头内腔在第一接头配合部和第二接头配合部之间设置有接头内腔凸台，接头内腔凸台的两端分别设置有第一焊料部、第二焊料部来放置焊料；第一管件配合部的外壁和第二管件配合部的外壁分别设置轴向布置的管件外壁凸筋或管件外壁凹槽。本实用新型还公开一种使用上述管件连接结构的制冷机，可有效地避免电位差腐蚀问题，提高管件连接可靠性。

Description

一种管件连接结构及制冷机

技术领域

本实用新型涉及管路连接技术，尤其涉及将管件进行焊接的管件连接结构及制冷机。

背景技术

在制冷机等设备的冷媒管路应用场合，多采用铜管作为连通管路与外部管路连接，其中外部管路可采用碳钢管、铝质管、不锈钢管等来节省成本。由于不同材质管件直接焊接起来难度较大，因此可以考虑通过增加转接管的方式来实现不同材质管件的焊接。一般地，将铜管、不锈钢管相应套装于转接铜管两端的阶梯部进行焊接，其中焊缝分别位于铜管、不锈钢管的端面与转接铜管阶梯部的端面之间，焊缝的裸露面积较大，容易形成微孔、凹陷等缺陷而积液；由于焊缝处的主材与焊材存在不小的电位差，裸露的焊缝缺陷为电化学腐蚀创造了条件，这导致电位差腐蚀较快，最终大大地影响了铜管和不锈钢管连接结构的可靠性。

实际上，在铜管和不锈钢管之外，其他不同材质管件焊接时也会存在同样问题。并且，上述问题出现的场合十分广泛，其并不仅仅限于制冷机和制冷机之中。有鉴于此，如何克服现有技术中存在的上述缺陷，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

实用新型内容

针对现有技术的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种管件连接结构，以便提高管件连接的可靠性。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种管件连接结构，包括第一管件、第二管件及管接头，管接头包括用以连接第一管件和第二管件的接头本体，接头本体具有接头内腔，接头内腔与第一管件的内腔和第二管件的内腔连通，且接头内腔的两端分别设置有第一接头配合部、第二接头配合部来相应装入第一管件配合部、第二管件配合部进行焊接；接头内腔在第一接头配合部和第二接头配合部之间设置有接头内腔凸台，接头内腔凸台的两端分别设置有第一焊料部、第二焊料部来放置焊料；第一管件配合部的外壁和第二管件配合部的外壁分别设置轴向布置的管件外壁凸筋或管件外壁凹槽。

本实用新型还提供一种制冷机，包括冷媒管路，该冷媒管路中采用若干上述的管件连接结构。

与现有技术相比，本实用新型优化了管件连接结构，其管件与接头的焊缝位于接头配合部内腔和管件配合部外壁之间，可以方便地通过延长焊缝长度来保证焊接强度；并且，这种焊接方式下的焊缝裸露面积较小，出现焊缝缺陷的可能性更低，由此削弱了电位差腐蚀环境影响因素，提高了管件焊缝处的耐电位差腐蚀能力，这对于提高制冷机管件连接可靠性十分有利。

附图说明

图1为本实用新型管件连接结构的示意图；

图2为图1中管接头的示意图；

图3为图2所示管接头的轴向剖面图；

图4为图1所示第一管件的示意图；

图5为图1所示第一管件与管接头的配合断面示意图；

图6为图5中I部分的放大图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

请参见图1～图6其分别示出本实用新型管件连接结构及其管接头、管件的结构示意图。由于本实用新型中的第一管件、第二管件可以采用相同结构，因此为简便起见，本实用新型仅给出第一管件结构及装配详图。

请参见图1，本实用新型的管件连接结构由第一管件1、第二管件2及管接头3等部件构成，其中第一管件1、第二管件2分别承插于管接头3两端的配合部进行焊接。较优地，将第一管件1的配合部压装入管接头3的第一接头配合部，将第二管件2的配合部压装入管接头3的第二接头配合部，且使得管件1的配合部和管接头3的第一配合部之间、第二管件的配合部和管接头3的第二接头配合部之间为过渡配合。这样，焊料熔化后在毛细作用下相应流到第一管件1、第二管件2和管接头3之间的间隙，由此对第一管件1、第二管件2和管接头3的结合面进行焊接，具体的焊接方式可采用火焰钎焊、高频焊、气体保护一体焊(如炉焊)等，以炉焊为佳。

图1所示管件连接结构的特点是，通过将两个管件对应装入到管接头配合部中进行焊接，使得焊缝位于接头配合部内腔和管件配合部外壁之间，因而在延长焊缝情况下，可减小焊缝裸露面积，由此既较好地保证了焊接强度，又极大地避免了电位差腐蚀问题，最终使得管件连接可靠性大大提高。

这种管件连接结构应用较广，其典型场合为制冷机等产品的冷媒系统管路。这种冷媒系统管路的内部管路与外部管路通常使用异种材质的管件，因此至少存在两个以上异种材质管件需要进行焊接，现有技术存在连接可靠性不够高的问题。

这个问题是可以通过上述的管件连接结构来解决的：一种方式是将管件连接结构的第一管件1和第二管件2接到需连接的目标管件(如波纹管、直管等)；另一种方式是将需连接的目标管件分别作为第一管件1和第二管件2，它们直接与管接头3连接。无论那种方式，都可以较好地保证焊接强度，提高耐电位差腐蚀能力，提高管件连接可靠性。

图1所示的管件连接结构在某些应用场合可能需要采取一些保护措施。例如，应用于制冷机的压缩机的减震消音管时，该管件连接结构中有一个管件将为波纹管，此时需要加设外保护套(如钢丝编织网)来限制波纹管的伸缩行程。以下进一步结合附图来进行描述。

如图1所示，本实用新型为第一管件1、第二管件2中至少一个管件配置外保护套4，其套装于相应管件与管接头3上并进行固定，可以防止管件或管接头3损坏。例如，图1所示的管接头3的外壁开设接头外壁凹槽，其中可以通过装入压环5来将外保护套4压紧于接头外壁凹槽。

一般地，压环5可以用满足硬度及延展性要求的材料(如铜)制成。具体是将上述材料制成压环胚料，其内径略大于管接头3最大外径尺寸，在将外保护套4包裹住相应管件和管接头3之后，再将该压环胚料套装于管接头3的接头外壁凹槽处，然后通过挤压该压环胚料来使其缩小，当其接近接头外壁凹槽的外径时，形成固定外保护套4的压环。容易理解的是，加工该压环胚料时可在其端部预置内导面，这样可以方便地将压环胚料顺利装入到管接头3的接头外壁凹槽处。这种外保护套的装配方式，操作起来较为简单，结构可靠性较好。

以上实施例中，第一管件1和管接头3分别为不锈钢，第二管件2为铜，第一管件1和管接头3之间、第二管件2和管接头3之间的焊材分别为紫铜，这是因为铜与铁的原子半径、点阵类型、晶格常数及外层电子数都比较接近，两者之间可以熔合焊接。当然，第一管件1、第二管件2及管接头3也可采用不同的材料组合，此时应注意选用其它合适的焊材，例如：对铝合金和不锈钢或钢焊接时，焊材可选自由纯铝、镍、镍合金、钛、钛合金、铜、铜合金以及银中的2种以上，不再赘述。

以上对本实用新型管件连接结构总成进行了分析，下面进一步对管接头3及第一管件1和第二管件2进行详细描述。

请同时参见图2～图3，本实用新型管接头3具体包括不锈钢材质的接头本体31，其用以连接第一管件1和第二管件2。该接头本体31具有接头内腔32，其可通过对胚料车加工得到，该接头内腔32与第一管件1的内腔和第二管件2的内腔连通，且该接头内腔32的两个端部分别设置第一接头配合部321来装入第一管件配合部11、设置第二接头配合部322来装入第二管件配合部进行焊接。优选地，管接头3和第一管件1的配合长度与第一管件2的外径尺寸之比、管接头3和第二管件2的配合长度与第二管件2的外径尺寸之比大于1/3，这样就延长了焊缝长度，有利于增加焊接强度。

上述管接头3与第一管件1和第二管件2进行焊接时，有利于改善焊接质量。其原因在于，将两个管件装入到对应管接头配合部中进行焊接时，它们的焊缝位于相应的接头配合部内腔和管件配合部外壁之间，因而在延长焊缝情况下，可减小焊缝裸露面积，由此既较好地保证了焊接强度，又极大地避免了电位差腐蚀问题，这无疑提高了管件连接可靠性。

本实用新型一般可以采用炉焊等方式进行焊接。为此可事先在管接头3的两端配合部放置焊料，在将第一管件1、第二管件2压装于管接头3的配合部之后，再将整个组件固定于工装上通过焊接炉进行炉焊。焊料熔化后流入第一接头配合部321和第一管件1的结合面、第二接头配合部322和第二管件2的结合面，由此实现焊接。

具体地，焊料放置部的位置如图2、图3所示，接头内腔32在第一接头配合部321和第二接头配合部322之间设置有接头内腔凸台323，该接头内腔凸台323的高度与第一管件1的壁厚和第二管件2的壁厚一致，以便不改变整个管件连接结构的通径大小，防止对流体运动造成不利影响。此时，接头内腔凸台323的两端分别作为第一焊料部324、第二焊料部325，这样就可以相应放置焊料(一般为焊环)来使第一接头配合部321和第一管件1的配合部结合面、第二接头配合部322和第二管件2的配合部结合面进行焊接，这样就使得第一管件1、第二管件2通过管接头3成为一个整体。

如前所述，以上管件焊接结构可以设置外保护套4来防止损坏，为此本实用新型对于管接头3做出了适应性改造。

如图2、图3所示，接头本体31外壁的两端分别设置第一接头外壁凸缘311、第二接头外壁凸缘322，该第一接头外壁凸缘311和第二接头外壁凸缘322之间构成接头外壁凹槽323来装入压环5，这样可以通过压环5来将第一管件1、第二管件2配置的外保护套4固装于接头外壁凹槽313。可以理解的是，接头本体31在制造时通过对胚料外壁车加工出接头外壁凹槽323，该接头外壁凹槽323的两侧即形成第一接头外壁凸缘311、第二接头外壁凸缘322，在此不再赘述。

一般而言，第一接头外壁凸缘311、第二接头外壁凸缘312设置倒角部来装入外保护套4及装入压环5。图4中，第一接头外壁凸缘311外侧设置1/4圆周的倒角部3111，以方便压环5从该位置装入；第二接头外壁凸缘3121外侧设置半圆的倒角部3121，可以防止外保护网覆盖在该位置时造成损坏。

如前所述，本实用新型管件连接结构在组装时，第一管件1、第二管件2需压装入管接头3两端的内腔配合部进行焊接。为了压装的方便，需要考虑设置导向的问题。如图3、图4所示，第一接头配合部321的外端设置导面326，这样便于第一管件1压装到第一接头配合部321；同样的道理，第二接头配合部322的外端也可设置相应的导面来使第一管件1顺利进行压装，由于其未在图2、图3中进行标示，故在此不再赘述。

以上所述的管件连接结构中，第一管件1、第二管件2压装入管接头3两端的配合部后进行焊接，其中管件的配合部和管接头的配合部之间为过渡配合，焊料熔化后可相应流到管件和管接头3配合部的结合面来实现焊接。为了装配方便，保证焊接质量，有必要对第一管件1、第二管件2的结构进行优化。

请同时参见图4～图6，以第一管件1为例，说明其与管接头3之间的装配关系。可以理解的是，第二管件2可采用类似结构及装配方式。

如图4所示，第一管件本体11需要焊接的一端设置第一管件配合部12，该第一管件配合部12的端部设置管件配合部导面14，其中导向角(管件配合部导面14的母线与第一管件1外壁的母线夹角)α约为10°，这样便于将第一管件1压装进管接头本体31的相应配合部来进行焊接。

如图5、图6所示，第一管件配合部12与管接头3的第一接头配合部31之间为过渡配合。为改善焊料熔化时的流动性，保证焊接质量，在第一管件配合部12外壁上设置轴向布置的管件外壁凹槽13(此处指的轴向为管件轴线方向，周向为垂直管件轴线圆周，径向为垂直管件轴线的圆周半径方向，本实用新型其它部分含义相同)，它们可以通过拉丝或滚丝的方式形成，其数量可沿周向均匀布置40条左右，深度可分别为0.08mm～0.12mm，形状截面可优选为半圆形；通过这些管件外壁凹槽13，实现第一管件1与第一接头配合部321之间为过渡配合，同时也可使焊料具有较好的流动性，由此较好地保证了焊接质量。

当然，上述管件外壁凹槽13也可用拉丝形成的管件外壁凸筋(图未示出)来代替，它们的形状、规格、布置方式可与管件外壁凹槽13相同，不再赘述。

顺便指出的是，第二管件2也可采用与第一管件1类似的结构或安装方式，具体如图4～图6所示。本实用新型的第一管件1、第二管件2为方管时也可采用上述结构；相应地，管接头3也不限于圆管。此外，第一管件1、第二管件2不限于直管，如它们整体为弯管(配合部为直管)时，也可以采用上述转接用的管接头3，此时同样具有较高的连接可靠性，在此不再赘述。

以上对实施例对本实用新型进行了的详细的说明，但对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。

Claims (5)

1.一种管件连接结构，包括第一管件、第二管件及管接头，其特征在于，管接头包括用以连接第一管件和第二管件的接头本体，接头本体具有接头内腔，接头内腔与第一管件的内腔和第二管件的内腔连通，且接头内腔的两端分别设置有第一接头配合部、第二接头配合部来相应装入第一管件配合部、第二管件配合部进行焊接；接头内腔在第一接头配合部和第二接头配合部之间设置有接头内腔凸台，接头内腔凸台的两端分别设置有第一焊料部、第二焊料部来放置焊料；第一管件配合部的外壁和第二管件配合部的外壁分别设置轴向布置的管件外壁凸筋或管件外壁凹槽。

2.如权利要求1所述的管件连接结构，其特征在于，第一管件的配合部压装入管接头的第一接头配合部，第二管件的配合部压装入管接头的第二接头配合部，第一管件配合部的端部和第二管件配合部的端部分别设置管件配合部导面。

3.如权利要求1所述的管件连接结构，其特征在于，第一管件和第二管件配置外保护套，外保护套通过压环来压紧于接头外壁凹槽。

4.如权利要求1～3任一项所述的管件连接结构，其特征在于，第一管件和管接头分别为不锈钢，第二管件为铜，第一管件和管接头之间、第二管件和管接头之间的焊材分别为紫铜。

5.一种制冷机，包括冷媒管路，其特征在于，冷媒管路中采用若干如权利要求1～4任一项所述的管件连接结构。