專利名稱:一種滑塊及其加工方法以及使用該滑塊的換向閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及熱泵空調(diào)制冷系統(tǒng)領(lǐng)域,特別涉及一種用于換向閥的滑塊。本發(fā)明還 涉及一種包括上述滑塊的換向閥以及該種滑塊的加工方法。
背景技術(shù):
隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展,空調(diào)行業(yè)不斷朝著多元化、多功能的方向發(fā)展,一 機(jī)多用的熱泵型空調(diào)系統(tǒng)得到了越來越廣泛的開發(fā)和應(yīng)用。熱泵型空調(diào)系統(tǒng)中,一般通過改變制冷介質(zhì)的流通方向,調(diào)整空調(diào)系統(tǒng)的制冷或 者制暖,而制冷介質(zhì)的流通方向的改變需要換向閥來實(shí)現(xiàn)。以下以四通換向閥為例簡單介 紹空調(diào)系統(tǒng)的制冷、制暖轉(zhuǎn)換過程。請(qǐng)參考圖1,圖1為一種典型的空調(diào)系統(tǒng)中四通換向閥的局部結(jié)構(gòu)示意圖。四通換向閥位于由室內(nèi)熱交換器和室外熱交換器等構(gòu)成的冷媒回路中,通常包括 電磁線圈、主閥和導(dǎo)閥三大部分,滑塊11位于主閥的閥體12內(nèi),安裝于主閥的閥座13上, 并分別通過連桿14與左活塞151和右活塞152相連,左活塞151和右活塞152將主閥的腔 體分為左腔室、中腔室和右腔室;滑塊11的上部加工有臺(tái)階,并通過臺(tái)階與上述連桿14相 配合,滑塊11的下部具有內(nèi)腔111,由一組接管17通過內(nèi)腔111形成一個(gè)封閉的流體循環(huán), 另一組接管17通過閥體12的內(nèi)腔形成另一個(gè)封閉的流體循環(huán),兩組流體循環(huán)的路徑由滑 塊11的主體部相分隔。當(dāng)空調(diào)需制冷時(shí),在導(dǎo)閥的作用下,使得主閥的左腔室和右腔室之 間形成壓力差,主閥的左、右腔室間的壓力差推動(dòng)滑塊11和兩活塞移動(dòng),使系統(tǒng)內(nèi)部的制 冷劑自壓縮機(jī)排氣口流至壓縮機(jī)吸氣口,系統(tǒng)處于制冷工作狀態(tài);當(dāng)空調(diào)需制熱運(yùn)行時(shí),同 樣在導(dǎo)閥的作用下,使得主閥的左右腔室間形成壓力差,該壓力差推動(dòng)滑塊11和兩活塞向 相反的方向移動(dòng),使制冷劑自流向壓縮機(jī)吸氣口,系統(tǒng)處于制熱工作狀態(tài)。通過上述過程實(shí) 現(xiàn)夏天制冷冬天制熱的一機(jī)兩用的目的。請(qǐng)參考圖2,并請(qǐng)繼續(xù)參考圖1 ;圖2為圖1所示四通換向閥中滑塊的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示的一種典型的滑塊11具有一體式的結(jié)構(gòu),一般可以通過塑料的一體注 塑而成。但是,受到塑料件自身性質(zhì)的限制,該種滑塊在受到高溫低溫高壓、低溫作用時(shí),很 容易出現(xiàn)變形、碎裂不良,從而影響滑塊的工作,嚴(yán)重時(shí)可能導(dǎo)致?lián)Q向閥的失效。而通過增 加壁厚的方式提高塑料件的強(qiáng)度,在有效的安裝空間中,又會(huì)使得滑塊的內(nèi)腔較小,流道的 壓力損失較大。為了提高滑塊的強(qiáng)度,很多產(chǎn)品使用下述結(jié)構(gòu)的滑塊。請(qǐng)參考圖3,圖3為另一種典型的用于換向閥的滑塊。該種滑塊采用塑料和金屬合成的結(jié)構(gòu),塑料層112與金屬層113之間通過金屬鉚 釘鉚接而成。該種結(jié)構(gòu)增加的金屬層113可以顯著提高滑塊的強(qiáng)度,但是,該種結(jié)構(gòu)也具有 無法避免的缺陷。 從上述換向閥的工作過程可以看出,在滑塊11的內(nèi)腔111和外部的流體通常分別 為冷媒和熱媒,也即冷媒和熱媒是通過滑塊11的腔壁相隔離的,而上述滑塊的金屬層113
3和塑料層112之間通過金屬鉚釘16連接,使得導(dǎo)熱損失較大,從而影響了空調(diào)系統(tǒng)的工作 效率。同時(shí),通過鉚釘鉚接的金屬層113和塑料層112層的結(jié)構(gòu)緊湊性較差。因此,如何在保證滑塊具有較高強(qiáng)度的條件下,降低其高低溫傳熱損失,提高滑塊 的結(jié)構(gòu)緊湊性,從而保證空調(diào)系統(tǒng)的工作效率就成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟須解決的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用于換向閥的滑塊,其在具有較高強(qiáng)度的條件下,降低 了高低溫傳熱損失,從而保證了空調(diào)系統(tǒng)的工作效率。本發(fā)明的另一目的是提供一種包括 上述滑塊的換向閥以及該種滑塊的加工方法。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種用于換向閥的滑塊,包括塑料層和金屬層; 所述塑料層通過注塑的方式附著于所述金屬層的表面。優(yōu)選地,所述塑料層覆蓋于所述金屬層的外表面。優(yōu)選地,所述金屬層的邊緣部的上下兩側(cè)均覆蓋有塑料層。優(yōu)選地,所述塑料層覆蓋于所述金屬層的內(nèi)表面。優(yōu)選地,所述金屬層朝向所述塑料層的表面上設(shè)置有凹部或者凸部。優(yōu)選地,所述金屬層的邊緣部開設(shè)有凹部或者凸部。優(yōu)選地,所述凹部為貫通所述金屬層的通孔。優(yōu)選地,所述凹部或者凸部均為多個(gè),且均勻分布于所述金屬層的朝向所述塑料 層的表面。本發(fā)明還提供一種換向閥,包括上述任一項(xiàng)所述的滑塊。本發(fā)明還提供一種換向閥的滑塊的加工方法,包括以下步驟11)提供金屬層,并將所述金屬層置于型腔;12)通過注塑的方式將塑料層覆蓋于所述金屬層的表面;13)冷卻、開模。進(jìn)一步地,在步驟11)與步驟1 之間,還包括以下步驟111)在所述金屬層朝向所述塑料層的表面上設(shè)置凸部或者凹部。本發(fā)明所提供的用于換向閥的滑塊,包括塑料層和金屬層;塑料層通過注塑的方 式附著與金屬層的表面,這樣,塑料層和金屬層具有一體式結(jié)構(gòu),因此,不需要再通過額外 的連接件將金屬層和塑料層連接起來,避免了由于金屬連接件的導(dǎo)熱而造成的熱量流失, 從而降低了滑塊的導(dǎo)熱損失,進(jìn)而提高了換向閥的能效;同時(shí),提高了滑塊的結(jié)構(gòu)緊湊性。在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中,上述金屬層的朝向塑料層的表面上設(shè)置有凹部或者凸 部,這樣,在注塑的過程中,熔融的塑料會(huì)將凹部填滿或者形成與凸部相配合的凹部,進(jìn)一 步提高了金屬層和塑料層之間的聚合力,從而提高了金屬層和塑料層的結(jié)合可靠性。在另一種優(yōu)選的實(shí)施方式中,當(dāng)塑料層覆蓋于金屬層的外表面時(shí),金屬層的邊緣 部的上下兩側(cè)均覆蓋有塑料層,這樣,滑塊與其他零部件相接觸的部位均為塑料層,從而進(jìn) 一步提高了隔熱能力。
圖1為一種典型換向閥的局部結(jié)構(gòu)示意圖2為一種典型的用于換向閥的滑塊的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為另一種典型的用于換向閥的滑塊的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為本發(fā)明所提供換向閥一種具體實(shí)施方式
的局部結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為本發(fā)明所提供用于換向閥的滑塊第一種具體實(shí)施方式
的剖視示意圖;圖6為本發(fā)明所提供用于換向閥的滑塊第二種具體實(shí)施方式
的剖視示意圖;圖7為本發(fā)明所提供用于換向閥的滑塊第三種具體實(shí)施方式
的剖視示意圖;圖8為本發(fā)明所提供的滑塊的加工方法一種具體實(shí)施方式
的流程圖;圖9為本發(fā)明所提供滑塊的加工方法另一種具體實(shí)施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的核心是提供一種用于換向閥的滑塊,其在具有較高強(qiáng)度的條件下,降低 了高低溫傳熱損失,從而保證了空調(diào)系統(tǒng)的工作效率。本發(fā)明的另一核心是提供一種包括上述滑塊的換向閥。為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案,下面結(jié)合附圖和具體實(shí) 施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。請(qǐng)參考圖4和圖5,圖4為本發(fā)明所提供換向閥一種具體實(shí)施方式
的局部結(jié)構(gòu)示意 圖;圖5為本發(fā)明所提供用于換向閥的滑塊第一種具體實(shí)施方式
的剖視示意圖。本發(fā)明所提供的滑塊用于換向閥中,下面以空調(diào)系統(tǒng)中的四通換向閥為例,簡單 介紹包括該滑塊的換向閥結(jié)構(gòu)。在空調(diào)系統(tǒng)中,四通換向閥位于由室內(nèi)熱交換器和室外熱交換器等構(gòu)成的冷媒回 路中,通常包括電磁線圈、主閥和導(dǎo)閥三大部分,滑塊位于主閥的閥體M內(nèi),安裝于主閥的 閥座25上,并分別通過連桿沈與左、右活塞27相連;滑塊的上部加工有臺(tái)階,并通過臺(tái)階 分別與上述兩連桿26相配合,滑塊的下部具有內(nèi)腔,由接管觀進(jìn)入主閥的冷媒通過內(nèi)腔, 并由另一根接管觀流出,從而形成封閉的流體循環(huán)。當(dāng)空調(diào)需制冷時(shí),在導(dǎo)閥的作用下,使 得主閥的左腔室和右腔室之間形成壓力差,主閥的左、右腔室間的壓力差推動(dòng)滑塊和兩活 塞27移動(dòng),使系統(tǒng)內(nèi)部的制冷劑自壓縮機(jī)排氣口流至壓縮機(jī)吸氣口,系統(tǒng)處于制冷工作狀 態(tài);當(dāng)空調(diào)需制熱運(yùn)行時(shí),同樣在導(dǎo)閥的作用下,使得主閥的左右腔室間形成壓力差,該壓 力差推動(dòng)滑塊和兩活塞27向相反的方向移動(dòng),使制冷劑自流向壓縮機(jī)吸氣口,系統(tǒng)處于制 熱工作狀態(tài)。通過上述過程實(shí)現(xiàn)夏天制冷冬天制熱的一機(jī)兩用的目的。在第一種具體實(shí)施方式
中,本發(fā)明所提供的滑塊包括塑料層211和金屬層212,塑 料層211通過注塑的方式附著于金屬層212的表面。上述塑料層211可以覆蓋于金屬層212的外表面,顯然的,上述塑料層211也不局 限于包覆在金屬層212的外周,也可以令金屬層212位于塑料層211的外周。只要能夠?qū)?塑料層211和金屬層212通過注塑的方式結(jié)合成一體,兩者中的任一者位于外周均可。當(dāng)塑料層覆蓋于金屬層的外表面時(shí),金屬層的邊緣部的上下兩側(cè)均覆蓋有塑料 層,這樣,利用塑料層211完全包覆于金屬層212的外側(cè),滑塊與其他零部件相接觸的部位 均為塑料層,從而進(jìn)一步提高了隔熱能力,降低了熱量損失。上述塑料層211和金屬層212的厚度應(yīng)根據(jù)外部空間等實(shí)際的使用情況而確定, 且兩層的厚度之比也應(yīng)根據(jù)實(shí)際的使用要求確定,在此不做限定。
將塑料層211通過注塑的方式附著于金屬層212的表面,使得塑料層211和金屬 層212成為一體式的結(jié)構(gòu),不需要再通過額外的連接件將兩者連接起來,避免了由于金屬 連接件的導(dǎo)熱而造成的熱量流失,從而降低了滑塊的導(dǎo)熱損失,進(jìn)而提高了換向閥的能效。 同時(shí),提高了兩者連接的緊密性和結(jié)構(gòu)緊湊性。還可以對(duì)本發(fā)明所提供的用于換向閥的滑塊進(jìn)行進(jìn)一步的改進(jìn)。請(qǐng)參考6,圖6為本發(fā)明所提供用于換向閥的滑塊第二種具體實(shí)施方式
的剖視示 意圖。在第二種具體實(shí)施方式
中,本發(fā)明所提供的用于換向閥的滑塊中,其金屬層212 的朝向塑料層211的表面上設(shè)置有凹部或者凸部。這樣,在注塑的過程中,熔融的塑料會(huì)將 凹部22填滿或者形成與凸部23相配合的結(jié)構(gòu),提高了金屬層212和塑料層211之間的聚 合力,從而提高了兩層的結(jié)合可靠性。顯然地,塑料層211附著于金屬層212的過程中,若熔融的塑料遇到金屬層212上 的凹部22時(shí),將凹部22填滿,則此時(shí)在塑料層211朝向金屬層212的表面上形成與凹部22 相匹配的凸部23 ;若熔融的塑料遇到金屬層212的凸部23時(shí),將沿凸部23的形狀附著,此 時(shí),在塑料層211朝向金屬層212的表面上形成與凸部23相匹配的凹部22。對(duì)于塑料層211位于金屬層212外表面的情況,上述凹部22或者凸部23應(yīng)分別 設(shè)置于塑料層211的外表面和金屬層212的內(nèi)表面,也就是說,凸部23和凹部22應(yīng)設(shè)置于 兩層材料相接觸的表面上。需要指出的是,文中所述的內(nèi)表面不包括上述邊緣部。上述凹部22可以為通孔,此時(shí),相應(yīng)的凸部23為進(jìn)入到通孔內(nèi)的部分。如圖6所 示,以塑料層211位于金屬層212的外側(cè),且通過塑料熔融加工為例,當(dāng)液體塑料注入模具 中后,液體的塑料會(huì)填滿金屬層212上開設(shè)的通孔,這樣,使得塑料層211融入金屬層212 的內(nèi)部,從而進(jìn)一步提高了兩者之間的附著力,提高了連接可靠性。上述通孔可以沿金屬層212或者塑料層211的厚度方向設(shè)置。上述凹部22也不局限于為通孔的形式,也可以為其他形式的下凹的形狀,例如具 有適當(dāng)弧度的下凹狀等。上述凹部22可以為多個(gè),且均勻分布于金屬層212的朝向塑料層的表面。多個(gè)凹 部22也可以非均勻地分布于金屬層212的朝向塑料層的表面上。上述金屬層212的材料可以為不銹鋼。不銹鋼材料的抗高溫高壓能力較強(qiáng),且在 金屬中的導(dǎo)熱性能不是很高,能夠較好的適應(yīng)滑塊所使用的高溫高壓環(huán)境。顯然的,上述金 屬層212的材料也不局限于不銹鋼材料,其也可以為本領(lǐng)域中常規(guī)使用的其他金屬材料。 例如鋁合金等。上述塑料層211的材料可以為本領(lǐng)域中常規(guī)使用的塑料類型,也可以為各種新型塑料。本發(fā)明所提供的滑塊還可以具有其他的具體實(shí)施方式
。請(qǐng)參考圖7,圖7為本發(fā)明所提供用于換向閥的滑塊第三種具體實(shí)施方式
的剖視 示意圖。在第三種具體實(shí)施方式
中,本發(fā)明所提供的滑塊中,其金屬層212可以設(shè)置于塑 料層211的外表面。此時(shí),也可以在金屬層212與塑料層211相接觸的表面上設(shè)置凹部22或者凸部23,當(dāng)塑料層211以注塑的方式附著于金屬層212的內(nèi)表面時(shí),也會(huì)在凹部22的相應(yīng)位置 形成與該凹部22相匹配的凸出部分,相同的,會(huì)在凸部23的相應(yīng)位置形成與凸部23相匹 配的凹陷部分。除了上述滑塊,本發(fā)明還提供一種包括上述滑塊的換向閥,該換向閥的其他各部 分結(jié)構(gòu)請(qǐng)參考現(xiàn)有技術(shù),在此不再贅述。具體的,上述換向閥可以為四通換向閥。除了上述滑塊以及包括該滑塊的換向閥,本發(fā)明還提供一種上述滑塊的加工方法。請(qǐng)參考圖8,圖8為本發(fā)明所提供的滑塊的加工方法一種具體實(shí)施方式
的流程圖。在一種具體實(shí)施方式
中,本發(fā)明所提供的滑塊的加工方法可以包括以下步驟步驟Sll 提供金屬層212,并將金屬層212置于型腔;步驟S12 通過注塑的方式將塑料層211覆蓋于金屬層212的表面;步驟S13:冷卻、開模。具體的,可以將已經(jīng)定型的金屬層212放入塑料層211的注塑模具中,令金屬層 212作為塑料注塑模具的一部分,再將熔融的液體塑料注入模具,這樣,液體塑料將按照預(yù) 期的形狀附著于金屬層212的表面,而后將塑料層211凝固并開模后,即可形成金屬層212 與塑料層211 —體式的緊密結(jié)合。顯然的,也可以將實(shí)現(xiàn)完成成型工藝的塑料層211作為 模具的一部分,而后將熔融的金屬注入模具,從而實(shí)現(xiàn)兩者的一體式結(jié)合。由于塑料層211 和金屬層212是在一者熔融的情況下加工為一體的,因此,兩者相接觸的表面上的附著力 較大,附著較為穩(wěn)定。還可以對(duì)上述滑塊的加工方法進(jìn)行進(jìn)一步的改進(jìn)。請(qǐng)參考圖9,圖9為本發(fā)明所提供滑塊的加工方法另一種具體實(shí)施方式
的結(jié)構(gòu)示 意圖。在另一種具體實(shí)施方式
中,本發(fā)明所提供的滑塊的加工方法包括以下步驟步驟S21 提供金屬層212,并將金屬層212置于型腔;步驟S22 在金屬層212朝向塑料層211的表面上設(shè)置凸部或者凹部。步驟S23 通過注塑的方式將塑料層211覆蓋于金屬層212的表面;步驟S24:冷卻、開模。這樣,在注塑的過程中,熔融的材料會(huì)將凹部22填滿或者形成與凸部23相配合的 凹部22,提高了金屬層212和塑料層211之間的聚合力,從而提高了兩層的結(jié)合可靠性。以上對(duì)本發(fā)明所提供的一種換向閥及其滑塊進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體 個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述,以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明 的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)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,還可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾,這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要 求的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于換向閥的滑塊,包括塑料層011)和金屬層012);其特征在于,所述塑料 層011)通過注塑的方式附著于所述金屬層012)的表面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于換向閥的滑塊,其特征在于,所述塑料層(211)覆蓋于所 述金屬層012)的外表面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于換向閥的滑塊,其特征在于,所述金屬層(212)的邊緣部 的上下兩側(cè)均覆蓋有塑料層011)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于換向閥的滑塊,其特征在于,所述塑料層(211)覆蓋于所 述金屬層012)的內(nèi)表面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的用于換向閥的滑塊,其特征在于,所述金屬層 (212)朝向所述塑料層011)的表面上設(shè)置有凹部02)或者凸部03)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于換向閥的滑塊,其特征在于,所述金屬層(212)的邊緣部 開設(shè)有凹部(22)或者凸部03)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于換向閥的滑塊,其特征在于,所述凹部02)為貫通所述 金屬層012)的通孔。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于換向閥的滑塊,其特征在于,所述凹部02)或者凸部 (23)均為多個(gè),且均勻分布于所述金屬層012)的朝向所述塑料層011)的表面。
9.一種換向閥,其特征在于,包括權(quán)利要求1至8任一項(xiàng)所述的滑塊。
10.一種換向閥的滑塊的加工方法,包括以下步驟11)提供金屬層012),并將所述金屬層(212)置于型腔;12)通過注塑的方式將塑料層(211)覆蓋于所述金屬層012)的表面;13)冷卻、開模。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的滑塊的加工方法,其特征在于,在步驟11)與步驟12)之 間,還包括以下步驟111)在所述金屬層(21 朝向所述塑料層011)的表面上設(shè)置凸部或者凹部。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于換向閥的滑塊,包括塑料層(211)和金屬層(212);塑料層(211)通過注塑的方式附著于金屬層(212)的表面。這樣,塑料層(211)和金屬層(212)具有一體式結(jié)構(gòu),因此,不需要再通過額外的連接件將金屬層(212)和塑料層(211)連接起來,避免了由于金屬連接件的導(dǎo)熱而造成的熱量流失,從而降低了滑塊的導(dǎo)熱損失,進(jìn)而提高了換向閥的能效;同時(shí),提高了滑塊的結(jié)構(gòu)緊湊性。
文檔編號(hào)F16K11/065GK102147023SQ20101010951
公開日2011年8月10日 申請(qǐng)日期2010年2月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月10日
發(fā)明者張松飛 申請(qǐng)人:浙江三花制冷集團(tuán)有限公司