專利名稱：空調(diào)制冷系統(tǒng)的截止閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種空調(diào)制冷系統(tǒng)的截止閥。
背景技術(shù)：
通常，空氣調(diào)節(jié)器的室外單元上設(shè)置有與室內(nèi)單元側(cè)的制冷劑配管相連的液體側(cè)截止閥和氣體側(cè)截止閥。這些截止閥出廠時處于關(guān)閉狀態(tài)，在現(xiàn)場配置室外機(jī)及室內(nèi)機(jī)后，分別與室內(nèi)機(jī)的氣體側(cè)制冷劑連絡(luò)配管及液體側(cè)制冷劑連絡(luò)配管相連，然后從關(guān)閉狀態(tài)切換成開啟狀態(tài)。而且，維修時，也分別關(guān)閉液體側(cè)截止閥及氣體側(cè)截止閥進(jìn)行各種室外作業(yè)，完成作業(yè)后，將截止閥從關(guān)閉狀態(tài)切換成開啟狀態(tài)。這種用于空調(diào)制冷系統(tǒng)的截止閥，包括閥體，所述閥體具有位于頂部的上頭部、橫頭部、制冷劑口及底座。橫頭部與制冷劑口配置在一條第一基準(zhǔn)直線上，底座中與上頭部在一條第二基準(zhǔn)直線上的位置上設(shè)置有孔，與閥體的內(nèi)腔相連。底座的孔與銅管相連，銅管與室外機(jī)相連。上頭部與閥體上的蓋螺母可拆卸地相連，并連接成可密封氣體和液體。制冷劑口用于充氟。橫頭部通過螺母被緊固在連接銅管上，連接銅管與室內(nèi)單元連通。這種制冷劑截止閥的上頭部、橫頭部、制冷劑口、底座及銅管的材質(zhì)為黃銅，通過鍛造一體成型。利用緊固螺母將橫頭部緊固在連接銅管上時，因緊固力矩的作用，黃銅制成的橫頭部及閥體容易產(chǎn)生變形。為了防止這種變形，可以考慮增大橫頭部及閥體的壁厚。但是，增大壁厚會導(dǎo)致閥體的體積變大，且導(dǎo)致黃銅的使用量增多，成本提高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供一種空調(diào)制冷系統(tǒng)的截止閥。根據(jù)該發(fā)明，不僅可保證截止閥的使用與扭矩安全，還能夠降低黃銅的使用量，節(jié)約黃銅資源，在滿足產(chǎn)品性能要求的同時，可實現(xiàn)最大限度地節(jié)約黃銅材料，降低成本的效果。通過以下結(jié)構(gòu)實現(xiàn)本發(fā)明。一種空調(diào)制冷系統(tǒng)的截止閥，其包括閥體。閥體具有位于頂部的上頭部、位于閥體兩側(cè)的橫頭部、制冷劑口、位于閥底部的底座、及設(shè)置在底座下部的連接部。橫頭部與制冷劑口配置在一條基準(zhǔn)直線上，底座中與上頭部在一條基準(zhǔn)直線上的位置上設(shè)置有孔，與閥體的內(nèi)腔相連。而且，橫頭部與制冷劑口之間的閥體上設(shè)置有加強(qiáng)筋，加強(qiáng)筋的下部與底座相連，加強(qiáng)筋與閥體通過鍛造一體成型。還有，加強(qiáng)筋的上端位于橫頭部的中心線上方，加強(qiáng)筋的上端與橫頭部的中心線的距離Hl為OmmS Hl ^ 6mm。加強(qiáng)筋的中心線位于橫頭部與閥體的交叉線和閥體中心線之間。該空調(diào)制冷系統(tǒng)的截止閥的特征在于:在橫頭部與制冷劑口之間的閥體上設(shè)置有加強(qiáng)筋，加強(qiáng)筋的下部與底座相連，加強(qiáng)筋與閥體通過鍛造一體成型。利用緊固螺母將橫頭部緊固在連接銅管上時，雖然因緊固力矩橫頭部及閥體容易產(chǎn)生變形，但在這里，通過加強(qiáng)筋增強(qiáng)橫頭部中應(yīng)力的大部分，可抑制橫頭部及閥體的變形。而且，加強(qiáng)筋的上端位于橫頭部的中心線上方，加強(qiáng)筋的上端與橫頭部的中心線的距離Hl為Omm≤ Hl ≤ 6mm，且加強(qiáng)筋的中心線位于橫頭部與閥體的交叉線和閥體中心線之間。利用緊固螺母將橫頭部緊固在連接銅管上時，應(yīng)力集中部位于橫頭部與閥體的交叉線周圍，到達(dá)橫頭部的中心線附近。在這里，使加強(qiáng)筋的上端位于橫頭部中心線的上方，且采用了加強(qiáng)筋的中心線位于橫頭部與閥體的交叉線和閥體中心線之間的結(jié)構(gòu)。因此，可將加強(qiáng)筋配置在應(yīng)力集中部位，增強(qiáng)應(yīng)力集中部位的強(qiáng)度，且可抑制黃銅制成的橫頭部及閥體的變形。而且，加強(qiáng)筋的厚度為閥體中最薄部位厚度的I 2倍。增加加強(qiáng)筋的厚度，可提高增強(qiáng)效果。但是，其結(jié)果，加強(qiáng)筋用材料(例如，黃銅)的使用量增加，成本也增加。在這里，平衡節(jié)約材料與增強(qiáng)強(qiáng)度的綜合結(jié)果，將加強(qiáng)筋的厚度設(shè)定為閥體中最薄部位厚度的I 2倍。還有，相對包含橫頭部的中心線與閥體中心線的面，設(shè)置有兩個對稱的加強(qiáng)筋，即、第一加強(qiáng)筋及第二加強(qiáng)筋。利用緊固螺母將橫頭部緊固在連接銅管上時，因緊固力矩的拉伸應(yīng)力作用于橫頭部及閥體的一面，壓縮應(yīng)力作用于相反面。因此，通過在拉伸應(yīng)力集中處以及壓縮應(yīng)力集中處設(shè)置加強(qiáng)筋，可抑制橫頭部及閥體的變形。另外，加強(qiáng)筋為長方形。利用緊固螺母將橫頭部緊固在連接銅管上時，應(yīng)力集中不會均衡地產(chǎn)生于閥整體中。將底座作為標(biāo)準(zhǔn)，在上下方向上主要從底座至橫頭部中心線的上部之間，在左右方向上主要從橫頭部與閥體的交叉線至閥體的中心線之間出現(xiàn)應(yīng)力集中。因此，通過將加強(qiáng)筋設(shè)定成長方形，可將加強(qiáng)筋僅配置在應(yīng)力集中產(chǎn)生的部位，抑制橫頭部及閥體的變形的同時，可降低加強(qiáng)筋的材料成本。加強(qiáng)筋為黃銅制成。在空調(diào)制冷系統(tǒng)中，為確保適應(yīng)各種室外環(huán)境的耐腐蝕性，通常，大多用銅及黃銅制造制冷劑配管及截止閥。在這里，通過利用黃銅制造加強(qiáng)筋，加強(qiáng)筋容易與截止閥一體成型鍛造。本發(fā)明中，通過采用這種結(jié)構(gòu)，閥體中黃銅的使用量變少，可降低成本。而且，通過設(shè)置加強(qiáng)筋，可保證橫頭部及閥體的強(qiáng)度，利用緊固螺母連接室外機(jī)連接管時，可防止橫頭部及閥體的變形。


圖1為安裝有本發(fā)明截止閥的空調(diào)裝置室外機(jī)的示意 圖2為表示本發(fā)明截止閥的安裝狀態(tài)模式 圖3為本發(fā)明截止閥的立體 圖4為本發(fā)明截止閥的正面 圖5為本發(fā)明截止閥的仰視 圖6為本發(fā)明截止閥的平面 圖7為本發(fā)明截止閥的左側(cè)面 圖8為本發(fā)明截止閥的拉伸應(yīng)力模式 圖9為本發(fā)明截止閥的壓縮應(yīng)力模式 圖10為本發(fā)明截止閥的正面示意 圖11為本發(fā)明截止閥的平面示意 圖12為本發(fā)明截止閥的剖面示意圖； 圖13為表示本發(fā)明其他實施例的截止閥的正面示意 圖14為表示本發(fā)明其他實施例的截止閥的平面示意圖。
具體實施例方式以下，結(jié)合附圖，對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。圖1為安裝有本發(fā)明截止閥的空調(diào)裝置室外機(jī)的示意圖，表示拆下側(cè)蓋的狀態(tài)。室外機(jī)300箱內(nèi)配置有圖中未示出的壓縮機(jī)、室外熱交換器及構(gòu)成制冷劑回路的部件等。室外機(jī)300的制冷劑回路末端設(shè)置有氣體側(cè)截止閥100與液體側(cè)截止閥200。氣體側(cè)截止閥100配設(shè)在來自室內(nèi)機(jī)(圖中未示出)的氣體側(cè)制冷劑配管與室外機(jī)內(nèi)的膨脹閥相連的內(nèi)部配管之間。液體側(cè)截止閥200配設(shè)在來自室內(nèi)機(jī)的液體側(cè)制冷劑配管與室外機(jī)的四通切換閥之間。圖2所表示的氣體側(cè)截止閥100為具有裝入制冷劑或抽真空等所需的服務(wù)端口40的閥門。本實施例中，氣體側(cè)截止閥100被安裝在室外機(jī)的機(jī)殼301的狀態(tài)下，具有外殼101，在外殼101內(nèi)形成有沿上方、前方、下方及后方延伸的大致成十字形狀的內(nèi)部通道。外殼101的上端形成有服務(wù)端口 40，外殼101的下端形成有與室內(nèi)單元側(cè)的制冷劑配管相連的室內(nèi)側(cè)連接端口 30，外殼101的后端形成有與室外單元側(cè)的制冷劑配管相連的室外側(cè)連接端口 60，殼的前端形成有操作端口 20。而且，外殼101的室外側(cè)連接端口 60附近形成有底座5，該底座5固定于機(jī)殼301上，且具有向左側(cè)及右側(cè)延伸的部分。還有，操作端口20內(nèi)設(shè)有用于開閉室內(nèi)側(cè)連接端口 30與室外側(cè)連接端口 60之間的閥體24。此外，螺母45擰接在服務(wù)端口 40的前端，通常被密封。室內(nèi)側(cè)連接端口 30的前端與室內(nèi)側(cè)制冷劑配管400，經(jīng)由螺母35相連。室外側(cè)連接端口 60的前端與室內(nèi)單元側(cè)制冷劑配管302，通過焊接等相連。螺母25擰接在操作端口 20的前端，進(jìn)行閥體24的開閉操作時可使操作端口開放。圖3、圖4、圖5、圖6、圖7為表示空調(diào)制冷系統(tǒng)截止閥的閥體I外觀的立體圖。閥體I具有位于頂部的上頭部2、橫頭部3、制冷劑口 4及位于閥體I底部的底座5。橫頭部3與制冷劑口 4位于閥體I的兩側(cè)，且橫頭部3與制冷劑口 4配置在第一基準(zhǔn)直線Lll上。底座5中與上頭部2在第二基準(zhǔn)直線L12上的位置上設(shè)置有孔，與閥體I的內(nèi)腔相連。底座5的孔與銅管6相連，銅管6與室外機(jī)相連。上頭部2與閥體上的蓋可拆卸地相連，并連接成可密封氣體和液體。橫頭部3通過緊固螺母與連接銅管相連，連接銅管與室內(nèi)機(jī)相連。制冷劑口 4用于充氟。為了調(diào)查實際使用過程中作用于閥體I的應(yīng)力，對通過緊固螺母將該閥體I的橫頭部3連接在連接銅管或拆除連接時作用于閥體I的應(yīng)力進(jìn)行了實驗分析。將圖8所表示的閥體模型11的下端部66固定，在橫頭部33施加了順時針方向的彎曲力矩。其結(jié)果，在上下方向上，從被固定的下端部66上部至橫頭部33的中心線附近觀察到了拉伸應(yīng)力的應(yīng)力集中。而且，在左右方向上，橫頭部33與閥體11的交叉線周圍觀察到了最大的拉伸應(yīng)力。圖9表示與圖8所表示的拉伸應(yīng)力相反的面的壓縮應(yīng)力狀態(tài)，在上下方向上，從被固定的下端部66上部至橫頭部33的中心線附近觀察到了壓縮應(yīng)力的應(yīng)力集中。而且，在左右方向上，橫頭部33與閥體11的交叉線周圍觀察到了最大的壓縮應(yīng)力。根據(jù)上述實驗結(jié)果，本實施例中，如圖3、圖4、圖5、圖6、圖7所示，在橫頭部3與制冷劑口 4之間的閥體I上設(shè)置了加強(qiáng)筋7。該加強(qiáng)筋7的下部與底座5相連，加強(qiáng)筋5與閥體I通過鑄造一體成型。圖10、圖11所示閥體I與加強(qiáng)筋7的配置關(guān)系，加強(qiáng)筋7的上端71位于橫頭部3的中心線L3上方，且加強(qiáng)筋7的中心線LI位于橫頭部3與閥體I的交叉線L4和閥體I的中心線L2之間。圖12為拆下底座5及加強(qiáng)筋7狀態(tài)的閥體I剖面圖。圖10、圖11、圖12所表示的閥體1，作為示例，橫頭部3的外徑D3為14mm，內(nèi)徑為10.4mm。另一方面，加強(qiáng)筋7的寬度為約IOmm,對角線直徑為約20。而且，閥體I的最薄部位61的厚度為1.8mm,加強(qiáng)筋7的厚度為閥體I最薄部位61厚度的約1.7倍。閥體I中，最佳為加強(qiáng)筋7的寬度Dl為3 10mm，對角線直徑為20 50mm，加強(qiáng)筋7上端71與橫頭部中心線L3的距離Hl為Omm≤Hl ≤ 6mm。而且，加強(qiáng)筋的中心線L3位于橫頭部3與閥體I的交叉線L4和閥體I的中心線L2之間。加強(qiáng)筋的中心線L3與閥體中心線L2的中心偏移距離H2最佳為2 8mm。在這里，加強(qiáng)筋7的厚度最佳為閥體1最薄部61厚度的約1 2倍。而且，如圖11所示，相對橫頭部3設(shè)置有兩個相對稱的加強(qiáng)筋7，即、第一加強(qiáng)筋7A、第二加強(qiáng)筋7B。即，在圖8所表示的拉伸應(yīng)力集中部位及圖9所表示的壓縮應(yīng)力集中部位分別設(shè)置第一加強(qiáng)筋7A、第二加強(qiáng)筋7B，增強(qiáng)應(yīng)力集中部位的強(qiáng)度，可抑制黃銅制成的橫頭部及閥體的變形。還有，應(yīng)力集中不明顯的部位上不設(shè)置加強(qiáng)筋，可降低成本?！雌渌麑嵤├?br> 上述實施例中，以氣體側(cè)截止閥100為例進(jìn)行了說明，但本發(fā)明也可適用于沒有制冷劑口的液體側(cè)截止閥200。如圖1、圖13、圖14所示，液體側(cè)截止閥200沒有設(shè)置制冷劑口，液體側(cè)截止閥200與氣體側(cè)截止閥100相比閥的直徑小。即使是這種場合，如圖13所示，橫頭部31與閥體11的交叉線L41附近設(shè)置有加強(qiáng)筋71，加強(qiáng)筋71的中心線Lll位于橫頭部31與閥體11的交叉線L41和閥體11的中心線L21之間。而且，加強(qiáng)筋71的上端73位于橫頭部31中心線L31的上方。還有,如圖14所不,相對閥體11設(shè)置有相對稱的第一加強(qiáng)筋7IA和第二加強(qiáng)筋7IB。以上說明僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例。具有該領(lǐng)域通常知識的技術(shù)者來看，在不脫離本發(fā)明原理時可進(jìn)行各種改良和變更，均視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種空調(diào)制冷系統(tǒng)的截止閥，其包括閥體(I): 所述閥體(I)具有位于頂部的上頭部(2)、橫頭部(3)、制冷劑口(4)及位于閥底部的底座(5 );橫頭部(3 )與制冷劑口( 4)位于閥體(I)兩側(cè)，且橫頭部(3 )與制冷劑口( 4)配置在第一基準(zhǔn)直線(Lll)上，底座(5)上設(shè)有與上頭部在第二基準(zhǔn)直線(L12)上的孔，該孔與閥體的內(nèi)腔相連，其特征在于:橫頭部(3)與制冷劑口(4)之間的閥體上設(shè)置有加強(qiáng)筋(7)，加強(qiáng)筋(7 )的下部與底座(5 )相連，且加強(qiáng)筋(7 )與閥體(I)通過鍛造一體成型； 加強(qiáng)筋的上端(71)位于橫頭部(3)的中心線(L3)上方，加強(qiáng)筋的上端(71)與橫頭部(3)中心線(L3)的距離(Hl)為Omm < Hl< 6mm; 加強(qiáng)筋(7)的中心線(LI)位于橫頭部(3)與閥體(I)的交叉線(L4)和閥體(I)中心線(L2)之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空調(diào)制冷系統(tǒng)的截止閥，其特征在于:加強(qiáng)筋(7)的厚度為閥體(I)的最薄部(62)厚度的I 2倍。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的空調(diào)制冷系統(tǒng)的截止閥，其特征在于:相對橫頭部(3)設(shè)置有兩個對稱的加強(qiáng)筋(7)，即第一加強(qiáng)筋(7A)、第二加強(qiáng)筋(7B)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的空調(diào)制冷系統(tǒng)的截止閥，其特征在于:加強(qiáng)筋(7、7A、7B)為長方形。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的空調(diào)制冷系統(tǒng)的截止閥，其特征在于:加強(qiáng)筋(7、7A、7B)為長方形。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的空調(diào)制冷系統(tǒng)的截止閥，其特征在于:加強(qiáng)筋(7)為黃銅制造。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的空調(diào)制冷系統(tǒng)的截止閥，其特征在于:加強(qiáng)筋(7)為黃銅制造。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的空調(diào)制冷系統(tǒng)的截止閥，其特征在于:加強(qiáng)筋(7)為黃銅制造。
全文摘要
一種空調(diào)制冷系統(tǒng)的截止閥，其包括閥體。所述閥體具有位于頂部的上頭部、橫頭部、制冷劑口及位于閥底部的底座。橫頭部及制冷劑口位于閥體兩側(cè)，且橫頭部與制冷劑口配置在一條基準(zhǔn)直線上。底座中與上頭部在一條基準(zhǔn)直線上的位置上設(shè)置有孔，與閥體的內(nèi)腔相連。其特征在于，橫頭部與制冷劑口之間的閥體上設(shè)置有加強(qiáng)筋，加強(qiáng)筋的下部與底座相連，且加強(qiáng)筋與閥體通過鍛造一體成型。還有，加強(qiáng)筋的上端位于橫頭部的中心線上方，加強(qiáng)筋的上端與橫頭部中心線的距離H1為0mm≤H1≤6mm。加強(qiáng)筋的中心線位于橫頭部與閥體的交叉線和閥體中心線之間。通過采用這種結(jié)構(gòu)，首先可減少閥體的黃銅使用量，可降低成本。其次，通過設(shè)置加強(qiáng)筋，可保證橫頭部與閥體的強(qiáng)度，利用緊固螺母與室內(nèi)機(jī)連接管相連接時，可防止橫頭部與閥體的變形。
文檔編號F16K27/00GK103104733SQ20121031554
公開日2013年5月15日 申請日期2012年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月17日
發(fā)明者孫志堅, 竹本圭吾 申請人:岡山精工(中山)有限公司, 大金工業(yè)株式會社