四通換向閥及其活塞部件的製作方法
2023-04-23 04:07:31 1
專利名稱：四通換向閥及其活塞部件的製作方法
技術領域：
本發明屬於製冷控制領域，涉及一種活塞部件以及使用該活塞部件的四通換向閥。
背景技術：
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主閥的換向，以切換製冷工質的流通方向，從而使得熱泵型空調在製冷和制熱兩種工作狀態之間切換，實現夏天製冷、冬天制熱的一機兩用的目的。圖I為應用於製冷系統中的四通換向閥的主閥結構示意圖。四通換向閥的主閥 100的閥腔107由一個圓筒狀的金屬管狀的閥體102在兩端各焊接一個端蓋108構成的，閥腔107內的連杆103的兩端通過安裝螺釘6固定連接有兩個活塞部件101。兩個活塞部件101』將閥體的閥腔密閉分隔成主腔室和左/右腔室。與圓筒狀的金屬管狀的閥體102具有相同圓弧段的「D」形結構的閥座105焊接在閥體102上，閥芯104抵接閥座105作相對滑動。接管106c、接管106s和接管106e焊接在閥座105上並與腔室107連通、接管106d焊接在閥體上並與腔室107連通。接管106d與壓縮機110的出氣埠連通、接管106s與壓縮機110的吸氣埠連通、接管106e與室內熱交換器140連通、接管106c與室外熱交換器120連通。這樣，通過主閥100內部的活塞部件101帶動閥芯104相對於閥座105滑動，從而實現製冷和制熱兩種工作狀態之間的切換。當系統需要切換成製冷工作狀態時，閥芯104滑動至左側，左端的活塞部件101』與左端的端蓋108抵接，接管106e和接管106s連通、接管106d和接管106c連通，此時系統內部的製冷劑流通路徑為壓縮機110—接管106d—接管106c—室外熱交換器120 —節流元件130 —室內熱交換器140 —接管106e —接管106s —壓縮機110 ;當系統需要切換成制熱工作狀態時，閥芯104滑動至右側，右端的活塞部件101與右端的端蓋108抵接，接管106c和接管106s連通、接管106d和接管106e連通，此時的製冷劑流通路徑為壓縮機110 —接管106d —接管106e —室內熱交換器140 —節流元件130 —室外熱交換器120 —接管106c —接管106s —壓縮機110。請參照圖2、圖3。圖2是現有技術中活塞部件的結構示意圖，圖3是現有技術中螺釘部件的結構示意圖。在現有技術中，活塞部件為一對，分別固定在連杆103的兩端，為描述方便，下面僅以一側的活塞部件進行說明。活塞部件101包括起密封作用的活塞碗1011和起強度作用的活塞墊片1012以及活塞壓片1013，彈性支撐體1015抵接在活塞碗1011和活塞壓片1013之間。活塞部件開設有螺釘孔1014，該螺釘孔1014貫穿活塞墊片1012、活塞碗1011、活塞壓片1013。連杆103和一對活塞部件101是通過螺釘109進行緊固的。但是，活塞墊片1012的配合面1016與螺釘109的配合面1091均為光滑平面，在螺釘109擰緊後僅通過活塞螺紋起到固定作用，當受到系統壓力衝擊時，活塞螺釘109受力，會出現反向轉動，此時會導致螺釘鬆動、脫落等不良，存在可能使四通換向閥不換向的隱患。因此，如何改進活塞部件與螺釘的配合結構，使其具有較高的連接強度，不易受到系統壓力衝擊而鬆動、脫落，是本領域技術人員亟待解決的技術問題。
發明內容
針對上述缺陷，本發明解決的技術問題在於，通過提供一種配合可靠的防松裝置，使活塞螺釘在裝配後，受到系統壓力衝擊時，不會出現反向轉動現象，從而達到防止活塞螺釘出現鬆動、脫落等不良現象的目的。為此，本發明採用以下技術方案一種活塞部件，包括活塞碗、抵接所述活塞碗的彈性支撐體、置於所述彈性支撐體的與所述活塞碗相對一側的活塞壓片、置於所述活塞碗另一側的活 塞墊片，以及螺釘；所述活塞墊片、活塞碗、活塞壓片以及彈性支撐體均設置有螺釘貫穿孔，所述螺釘穿過所述螺釘貫穿孔使所述活塞部件與連杆部件固定連接，其特徵在於，所述活塞墊片的螺釘貫穿孔朝向所述螺釘一側的圓周部設置有凹陷部，所述螺釘的相應部位設置有與所述凹陷部相配合的凸起部，在螺釘處於緊固狀態時，所述凸起部與所述凹陷部緊密配合。優選地，所述螺釘具有配合面，所述凸起部設置在所述配合面上。優選地，所述凹陷部設置在所述的活塞墊片的螺釘貫穿孔的圓周部且大於所述螺釘貫穿孔孔徑的位置。優選地，所述的凸起部和所述的凹陷部呈相互配合的鋸齒狀，其截面形狀呈三角形。優選地，所述的凸起部和所述的凹陷部數量相等，且至少為一個。可選地，所述的凸起部的數量小於所述凹陷部的數量。優選地，所述凹陷部均勻分布在所述的螺釘貫穿孔的圓周部上；所述凸起部均勻分布在所述螺釘的配合面上。優選地，所述凸起部的齒頂朝向偏向於螺釘擰緊方向的反方向。可選地，所述凹陷部的延伸方向相對所述螺釘貫穿孔的圓心偏離一定的角度a，a的取值為0° 360°內的任何角度。本發明同時還提供一種四通換向閥，包括主閥和導閥，其主閥包括閥體、端蓋、置於所述閥體內的閥座、通過連杆驅動相對於所述閥座滑動的閥芯以及將主閥腔體分隔為三個腔室的一對活塞部件，其特徵在於，所述活塞部件使用上述的活塞部件結構。本發明公開的活塞部件以及使用該活塞部件的四通換向閥，在活塞墊片上設置凹陷部，同時在螺釘上設置與該凹陷部相配合的凸起部，使得螺釘在緊固之後與活塞墊片緊密咬合，即使在受到系統壓力的衝擊時，也不會使螺釘出現反向轉動，從而防止螺釘發生鬆動、脫落現象，提高了產品性能。
圖I :應用於製冷系統中的四通換向閥的主閥結構示意圖；圖2 :現有技術的活塞部件結構示意圖；圖3 :現有技術的螺釘部件結構示意圖；圖4 :本發明的活塞部件剖視圖；圖5 :本發明的活塞部件立體示意圖；圖6A :本發明的活塞部件結構示意圖6B :圖5A中的A-A剖視圖；圖6C :圖5A中的B-B剖視圖；圖7 :本發明的螺釘部件立體示意圖；圖8A :本發明的螺釘部件結構示意圖；圖8B :圖8A的C-C剖視圖；圖9 :本發明活塞墊片另一實施方式的示意圖；圖10 :本發明活塞墊片與螺釘配合部位示意圖。
具體實施例方式下面結合說明書附圖具體說明本實施方式。為了便於說明本發明，對於本發明實施方式中與現有技術中具有相同結構並起到相同功能的部件採用同一編號。圖4為本發明的活塞部件剖視圖；圖5為本發明的活塞部件立體示意圖；圖6麼本發明的活塞部件結構示意圖；圖6B為圖5A中的A-A剖視圖；圖6C為圖5A中的B-B剖視圖；如圖4所示,活塞部件101包括活塞碗1011、抵接所述活塞碗1011的彈性支撐體1015、置於所述彈性支撐體1015的與所述活塞碗1011相對一側的活塞壓片1013、置於所述活塞碗1011另一側的活塞墊片1012，以及螺釘109。在圖4所示方向，活塞墊片1012、活塞碗1011、彈性支撐體1015、活塞壓片1013依次相鄰設置，上述四個零件上開設有兩個貫穿的鉚釘孔1019，通過鉚釘連接固定；同時還開設有兩個貫穿的螺釘貫穿孔1017，通過螺釘109將上述活塞部件固定在連杆103的端部。如圖5所示，活塞墊片1012大體呈圓盤狀，對稱設置有一對鉚釘孔1019，與上述一對鉚釘孔1019的連心線的垂直方向，對稱設置有一對螺釘貫穿孔1017，在螺釘貫穿孔1017的外圓周部設置有一系列的凹陷部1018。凹陷部1018所圍成的環形內徑大於螺釘貫穿孔1017的孔徑。需要指出的是，在圖5中每個螺釘貫穿孔外圓周部設置的凹陷部為12個，但實現使用中，並不限於此數。凹陷部1018優選的實施方式是呈倒鋸齒狀，其截面形狀呈三角形。當然截面形狀也可以是其它可能的形狀，本領域技術人員通過本實施方式的啟示，也可以採用其它的等同替代方案本實現本發明。在本實施方式中，每一條凹陷部的延伸方向均指向螺釘貫穿孔1017的圓心，且在螺釘貫穿孔的四周均勻分布。請參照圖7、圖8A、圖8B。圖7是本發明的螺釘部件立體示意圖；圖8A是本發明的螺釘部件結構示意圖；圖8B是圖8A的C-C剖視圖。螺釘部件109大體呈圓柱狀，包括螺釘帽部1094、壓緊部1095以及螺紋部1093。螺釘帽部1094的端面上設置有用於擰緊的十字槽(圖中未示出)；壓緊部1095呈薄圓盤狀，其下端面為配合面1091，配合面1091上均勻設置有一系列凸起部1092，在螺釘109擰緊時，凸起部1092與活塞墊片1012上設置的凹陷部1018緊密配合。凸起部1092大體呈鋸齒狀，其截面形狀與凹陷部1018的截面形狀相適應，優選為三角形，也可以為其它形狀。、
本發明的實施方式中，並未對凸起部1092以及凹陷部1018的數量進行限制，兩者數量至少為一個。另外，作為優選的實施方式，兩者的數量相等，當然凸起部1092的數量小於凹陷部1018的數量時，有部分凹陷部1018沒有與凸起部1092相配合，但是已經相配合部分的凸起部與凹陷部也完全可以實現本發明的目的。進一步的，為了加強凸起部和凹陷部的配合效果，可以對凸起部的截面形狀作出改進，比如使凸起部1092的齒頂朝向偏向於螺釘擰緊方向的反方向，形成倒鉤形，即如圖
7、圖8A所示，這樣，在螺釘擰緊之後，更加有利於防止凸起部從凹陷部上脫開，進一步提高了防松的技術效果。請參照圖9，圖9是本發明活塞墊片另一實施方式的結構示意圖。與上述實施方式 不同的是，本實施方式中，凹陷部1018的延伸方向並未指向螺釘貫穿孔1017的圓心，而是偏離一定的角度a，a的取值可以是0° 360°內的任何角度。相應地，凸起部1092的分布方向也應與凹陷部相適應，在此不再贅述。請參照圖10，圖10是本發明活塞墊片與螺釘配合部位示意圖。設置在螺釘壓緊部1095上的凸起部1092嵌合在活塞墊片1012上表面所設置的凹槽內，並且凸起部1092的齒頂朝向圖示的右側，即螺釘擰緊方向的反方向，可以有效地防止螺釘鬆動和脫落。上述說明書的描述中所提及的方位詞，如上、下、左、右等，均是針對說明書附圖的顯示而言，並不能理解為對本發明的限制。本發明同時還提供一種四通換向閥，包括主閥100和導閥200，其主閥100包括閥體102、端蓋108、置於所述閥體102內的閥座105、通過連杆103驅動相對於所述閥座105滑動的閥芯104以及將主閥腔體分隔為三個腔室的一對活塞部件，其特徵在於，所述活塞部件使用上述實施方式所述的活塞部件結構。以上僅是為能更好的闡述本發明的技術方案所例舉的優選實施方式，應當指出，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，所有這些改進和潤飾也應視為本發明的保護範圍。
權利要求
1.一種活塞部件(101)，包括活塞碗(1011)、抵接所述活塞碗(1011)的彈性支撐體(1015)、置於所述彈性支撐體(1015)的與所述活塞碗(1011)相對一側的活塞壓片(1013)、置於所述活塞碗(1011)另一側的活塞墊片(1012)，以及螺釘(109);所述活塞墊片(1012)、活塞碗(1011)、活塞壓片(1013)以及彈性支撐體(1015)均設置有螺釘貫穿孔(1017)，所述螺釘(109)穿過所述螺釘貫穿孔(1017)使所述活塞部件(101)與連杆部件(103)固定連接，其特徵在於，所述活塞墊片(1012)的螺釘貫穿孔(1017)朝向所述螺釘(109) 一側的圓周部設置有凹陷部(1018)，所述螺釘(109)的相應部位設置有與所述凹陷部(1018)相配合的凸起部(1092)，在螺釘(109)處於緊固狀態時，所述凸起部(1092)與所述凹陷部(1018)緊密配合。
2.如權利要求I所述的活塞部件，其特徵在於，所述螺釘(109)具有配合面(1091)，所述凸起部(1092)設置在所述配合面(1091)上。
3.如權利要求2所述的活塞部件，其特徵在於，所述凹陷部(1018)設置在所述的活塞墊片(1012)的螺釘貫穿孔(1017)的圓周部且大於所述螺釘貫穿孔(1017)孔徑的位置。
4.如權利要求3所述的活塞部件，其特徵在於，所述的凸起部(1092)和所述的凹陷部(1018)呈相互配合的鋸齒狀，其截面形狀呈三角形。
5.如權利要求4所述的活塞部件，其特徵在於，所述的凸起部(1092)和所述的凹陷部(1018)數量相等，且至少為一個。
6.如權利要求4所述的活塞部件，其特徵在於，所述的凸起部(1092)的數量小於所述凹陷部(1018)的數量。
7.如權利要求5或6所述的活塞部件，其特徵在於，所述凹陷部(1018)均勻分布在所述的螺釘貫穿孔(1017)的圓周部上；所述凸起部(1092)均勻分布在所述螺釘(109)的配合面(1091)上。
8.如權利要求5或6所述的活塞部件，其特徵在於，所述凸起部(1092)的齒頂朝向偏向於螺釘擰緊方向的反方向。
9.如權利要求5或6所述的活塞部件，其特徵在於，所述凹陷部(1018)的延伸方向相對所述螺釘貫穿孔(1017)的圓心偏離一定的角度a，a的取值為0° 360°內的任何角度。
10.一種四通換向閥，包括主閥(100)和導閥(200)，其主閥(100)包括閥體(102)、端蓋(108)、置於所述閥體(102)內的閥座(105)、通過連杆(103)驅動相對於所述閥座(105)滑動的閥芯(104)以及將主閥腔體分隔為三個腔室的一對活塞部件，其特徵在於，所述活塞部件使用權利要求I至9所述的活塞部件結構。
全文摘要
本發明屬於製冷控制領域，涉及一種活塞部件和使用該活塞部件的四通換向閥。本發明公開的活塞部件，通過在活塞墊片上設置凹陷部，同時在螺釘上設置與該凹陷部相配合的凸起部，使得螺釘在緊固之後與活塞墊片緊密咬合，即使在受到系統壓力的衝擊時，也不會使螺釘出現反向轉動，從而防止螺釘發生鬆動、脫落現象，提高了產品性能。
文檔編號F16K11/065GK102734493SQ20111008952
公開日2012年10月17日 申請日期2011年4月2日 優先權日2011年4月2日
發明者不公告發明人 申請人:浙江三花製冷集團有限公司