专利名称：汽车空调回热器及其一次压铸成形方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种汽车空调回热器，具体地说，涉及的是ー种汽车空调回热器、以及该回热器一体化成型装配制造方法及设备。
背景技术：
回热技术是将进入节流阀前的高温制冷剂液体与来自蒸发器的低温制冷剂蒸汽在回热器中进行热量交換，回收节流阀前高温制冷剂的部分有用功，減少节流损失，提高节流机构的运行稳定性。同时降低进入蒸发器中的制冷剂焓值，有效地提高机组制冷量，以降低制冷设备的能耗，达到低碳环保节能的目的。
回热器是连接在制冷设备的蒸发器与压缩机之间的管道。支流引管中的流体流入同轴管外侧流道与同轴管内侧流道中流体进行换热，并在回热器另一端ロ流回支流引管中。为了使支流引管中的流体与同轴管中的流体在回热器的两个端ロ分别流进、流出不同的管道，对回热器两个端ロ的合理设计十分重要。这也是影响着回热器制造成本、加工周期的重要因素。采用更合理的加工エ艺必然会促使回热器的大批量生产进ー步提高，促使加エ可靠性加強。随着技术水平的提高，压铸类产品的种类及应用领域不断扩大。压铸设备，压铸模，压铸エ艺都已发生了巨大的变化。本发明是基于压铸制造的低成本、高效率、エ艺简单的优势而开发设计的。目前市场上的回热器多采用焊接、卡扣等连接方式。经检索，发现中国实用新型专利一种空调器回气管。公开号CN202018164U，申请号201120113541. 7。该实用新型公开了ー种空调回气管。该新型实用包括回气管、支流引管与三通管接头。其特征在于1、铜支流引管从铝回气管以及铜三通管中穿过，从铜三通管外端缩ロ穿出；2、所述铜三通管有两个端ロ，内端ロ较粗较短，与回气管采用铜铝电阻焊连接；3、三通管外端ロ较细较长，与支流引管采用钎焊连接。同时将两个铜三通管的外端ロ封闭经检索，发现中国实用新型专利一种卡套式三通管接头，公开号CN201193752Y，申请号201120113541. 7，该实用新型公开了ー种卡套式三通管接头。该新型实用包括接头本体以及与其相连的三个接ロ。其特征在于三个接ロ由两个卡套式接口和一个螺纹接头组成。所述卡套式接ロ设有环状倒齿、垫片、O型密封圈，外套设有与接ロ大小配套的卡扣以及螺帽。对于专利I :采用支流引管、同轴管、回热器管接头拼装成一体。然后钎焊或电阻焊连接。首先，采用电阻焊焊接密闭性不强。其次，钎焊对设备要求高，制造门槛高。再次，由于焊接自动化程度不高，需要人工焊接，生产效率低下，难以实现自动化生产。再次，焊接的成本较压铸尚。对于专利2 :该新型实用的特点在于实用性广泛。和根据不同规格，变换接ロ大小。但卡扣式接头零件较多，装配费时，效率极低。同一系列同轴管，其接头尺寸基本固定，不需要过多的变化。卡扣式管接头并不适用。
发明内容
本发明要解决的问题是提供一种汽车空调回热器，通过对回热器的创新设计，使回热器端ロ更适合于压铸制造。本发明在对回热器的创新的基础上，进ー步提供该回热器一次压铸成型制造的方法以及装置。本发明设计的回热器，气密性好，端ロ处连接強度高，可靠性好。加工周期短，易于实现生产自动化。同时エ艺可靠性高，解决了目前市场上回热器制造エ艺繁琐，生产效率低等弊病。本发明是通过以下技术方案实现的本发明的ー个目的是提供一种汽车空调回热器，所述回热器包括回热器接头，同轴管套管，同轴管以及支流引管；支流引管安插于同轴管套管外侧圆柱面，同轴管套管套在同轴管内管外径上，一次压铸成型的回热器管接头套在同轴管套管外侧圆柱面上，起到连接套管与同轴管的作用。进ー步的，在管接头处所述同轴管的外管从内管上剥离，所述同轴管的内管延伸一段距离以便连接蒸发器或冷凝器的管路。内管相对于外管的延伸长度视情况而定，不宣过长或过短。以方便连接蒸发器或冷凝器的管路为目的，确定延伸长度。进ー步的，所述同轴管套管的壁面端ロ内径与同轴管的内管外径相配合。进ー步的，所述同轴管套管开ロ处内径与同轴管外径相配合。进ー步的，所述同轴管套管侧面圆ロ与支流引管外径相配合。本发明的回热器结构中，同轴管套管包裹住同轴管与引流管，再用管接头连接同轴管，引流管与同轴管套管。这种设计使管接头处的生产更适合于压鋳，同时接头处连接强度高，气密性好。本发明的另一目的是提供ー种上述回热器一次压铸成形装置，所述装置为卧式冷室压铸机，包括用于压射金属熔体的浇注系统；用于引导动模运，保证加工精度的导向系统；与浇注系统相连的动模半体和定模半体，所述动模半体和定模半体组合成ー个闭合模具，形成模腔，所述充填开ロ通入该模腔的流道内；所述动模半体包括动模套板、推板、推板固定板、推杆、动模镶块、动模座板、推板紧固螺钉、复位杆以及连接螺钉；所述动模镶块镶嵌在动模套板内，推板与推板固定板通过推板紧固螺钉连接，将推杆与复位杆固定在中间；动模套板与动模座板通过连接螺钉连接。所述的定模半体包括定模套板，定模镶块；定模镶块镶嵌在定模套板内。本发明主要是设计了一种适合于压铸エ艺的回热器接头并设计了上述的压铸模具，所述模具有动模半体与定模半体组成，可更改模具形状。本发明的再一目的是提供上述回热器的一次压铸成形方法，包括如下步骤①将支流引管安插在同轴管套管的外侧圆柱表面；②将装有支流引管的同轴管套管套在同轴管上；③将动模半体固定在压铸机的动模安装板上；④将定模半体固定在压铸机的定模安装板上；⑤将回热器安放在定模半体的膜腔内；⑥推动动模安装板，完成合模；
⑦将金属溶液通过浇注系统压射入膜腔内；；⑧维持设定的压力，使金属溶液充型完成；⑨最后，待冷却后开模，用推杆推出压铸件，即形成回热器一体化压铸件。进ー步的，所述 压铸过程，对压力，速度，温度，时间等エ艺參数有一定的要求。对于铝合金来说，充型速度为20m/s 60m/s，比压为30MPa 120MPa，合金浇注温度为600°C 700°C，模具温度为250°C 310°C，充型时间为O. Ols O. 16s，持压时间为Is 8s,留模时间为7s 30s。与现有技术相比，本发明将回热器端ロ的制造与装配合为ー步，实现了制造装配一体化。提高了生产制造效率，适合大批量生产，提高了エ艺的可靠性，省时、便于实现自动化生产等，成本较低。
图I简示了回热器装配图；图2简示了实施例一中的压铸制造过程；图3简示了实施例一中的动模模具图；图4简示了实施例一中的静模模具图；图5简不了实施例一中的压铸模具主视图；图6简示了实施例ニ中的动模模具图；图7简示了实施例ニ中的静模模具图；图中同轴管10、回热器管接头11，同轴管套管12，支流引管13，同轴管内管14，同轴管外管15 ;动模套板20，推板21，推板固定板22，推杆23，动模镶块24，动模座板25，推板紧固螺钉26，复位杆27，连接螺钉28 ;定模套板30，定模镶块31，导柱32，导柱套33，浇ロ套40，直浇道41，横浇道42，内浇ロ 43，分支浇道44，排渣槽45。
具体实施例方式以下结合附图和实施例对本发明的技术方案作进ー步的解释，但是以下的内容不用于限定本发明的保护范围。图I为加工完成的回热器，其包括同轴管10、回热器管接头11、同轴管套管12、支流引管13、同轴管内管14、同轴管外管15。上述支流引管13安插于同轴管套管12外侧圆柱面，同轴管套管12套在同轴管内管14外径上。一次压铸成型的回热器管接头11套在同轴管套管12外侧圆柱面上，起到连接套管与同轴管的作用。实施例I如图I所示，当两个支流引管轴线间距离小于300mm时，可采用回热器两端接头同时压铸成型的方法，提高了生产效率。图2至图5简示了压铸机压铸方式、模具内部结构。回热器一次压铸成形装置为卧式冷室压铸机，包括用于压射金属熔体的浇注系统；用于引导动模运，保证加工精度的导向系统；与烧注系统相连的动模半体和定模半体，所述动模半体和定模半体组合成ー个闭合模具，形成模腔，所述充填开ロ通入该模腔的流道内；其中动模半体包括动模套板20、推板21、推板固定板22、推杆23、动模镶块24、动模座板25、推板紧固螺钉26、复位杆27、连接螺钉28 ;其中动模镶块24镶嵌在动模套板20内，推板21与推板固定板22通过推板紧固螺钉26连接，将推杆23与复位杆27固定在中间；动模套板20与动模座板25通过连接螺钉28连接。定模半体包括定模套板30，定模镶块31，定模镶块31镶嵌在定模套板30内。导向体统包括导柱32、导柱套33 ;将导柱套33插入定模套版30上与其配合的孔中。导柱32与导柱套33配合，导柱另一端通过ー轴肩限位。浇注系统包括浇ロ套40，直浇道41，横浇道42、内浇ロ 43、分支浇道44、排渣槽 45 ;横浇道42、内浇ロ 43与分支浇道44在同一平面中，直浇道41、浇ロ 40与该平面垂直。參考图2至图5，将支流引管安插在同轴管套管的外侧圆柱表面，将装有支流引管的同轴管套管套在同轴管上；然后回热器的压铸过程描述如下第一歩，将动模半体固定在压铸机的动模安装板上；第二歩，将定模半体固定在压铸机的定模安装板上；第三歩，将回热器安放在定模半体的膜腔内；第四步，推动动模安装板，完成合模；第五步，将金属溶液通过浇注系统压射入膜腔内；第六步,维持设定的压力，使金属溶液充型完成；第七步，待冷却后开模，用推杆推出压铸件；第八歩，修整压铸零件，即形成回热器一体化压铸件；第九步，将回热器另一端安放在模具内，重复上述步骤。本实施例中，注入的金属熔体为铝，压射过程中，充型速度为30m/s，比压为60MPa，合金浇注温度为430°C，模具温度为280°C，充型时间为O. 03s，持压时间为3s，留模时间为5s。实施例2如图I所示，当两个支流引管轴线间距离大于300_时，回热器两端的接头需分别压铸成型。图6、图7简示了模具内部结构。实施例2的压铸装置与实施例I基本相同，只是为了适应不同的生产方式，浇注系统做出了一些改变，省去了分支浇道。压铸模具及装置的其他名称及作用可參考图2、图3确定。浇注系统，其包括浇ロ套40，直浇道41，横浇道42、内浇ロ 43、排渣槽45。实施例2的压铸方式与实施例I基本相同，參考图2、图6以及图7，回热器的压铸过程描述如下第一歩，将动模半体固定在压铸机的动模安装板上；第二歩，将定模半体固定在压铸机的定模安装板上；第三歩，将回热器安放在定模半体的膜腔内；第四步，推动动模安装板，完成合模；第五步，将金属溶液通过浇注系统压射入膜腔内；第六步，维持一定的压力，使金属溶液充型完成；
第七步，待冷却后开模，用推杆推出压铸件；第八歩，修整压铸零件，即形成回热器一体化压铸件；第九步，将回热器另一端安放在模具内，重复上述步骤。本实施例中，注入的金属熔体为铝，压射过程中，充型速度为30m/s，比压为60MPa，合金浇注温度为430°C，模具温度为280°C，充型时间为O. 03s，持压时间为3s，留模时间为5s。当然，本发明压铸參数不限于上述实施例中所述參数，对于铝合金来说，可以为以下范围充型速度为20m/s 60m/s，比压为30MPa 120MPa，合金浇注温度为600°C
700°C，模具温度为250°C 310°C，充型时间为O. Ols O. 16s，持压时间为Is 8s，留模时间为7s 30s。在该范围内均可以实现本发明的目的。本发明设计的回热器气密性好，连接可靠性高。所述模具有动模半体与定模半体组成，可根据回热器的不同样式更改模具形状。制造方法采用压铸的成型エ艺，装配制造一体化直接成型。对比之下，为更合理的生产方式；易于实现自动化生产，生产效率高；铝的鋳造性能较好，エ艺可靠性强，产品废品率低。同时压铸的制造方式适合大批来能够生产，成本极低。以上仅仅是对本发明的较佳实施例进行的详细说明，但是本发明并不限于以上实施例。应该理解的是，在不脱离本申请的权利要求的精神和范围情况下，本领域的技术人员做出的各种修改，仍属于本发明的范围。
权利要求
1.一种汽车空调回热器，其特征在于所述回热器包括回热器接头，同轴管套管，同轴管以及支流引管；其中支流引管安插于同轴管套管外侧圆柱面，同轴管套管套在同轴管内管外径上，一次压铸成型的回热器管接头套在同轴管套管外侧圆柱面上，起到连接套管与同轴管的作用。
2.根据权利要求I所述的汽车空调回热器，其特征在于所述同轴管套管的壁面端ロ内径与同轴管的内管外径相配合。
3.根据权利要求2所述的汽车空调回热器，其特征在于所述同轴管套管开ロ处内径与同轴管外径相配合。
4.根据权利要求3所述的汽车空调回热器，其特征在于所述同轴管套管侧面圆ロ与支流引管外径相配合。
5.根据权利要求1-4任一项所述的汽车空调回热器，其特征在于在管接头处所述同轴管的外管从内管上剥离，所述同轴管的内管延伸一段距离以便连接蒸发器或冷凝器的管路。
6.一种用于制造权利要求1-5所述回热器的一次压铸成形装置，所述装置为卧式冷室压铸机，其特征在于包括 用于压射金属熔体的浇注系统； 用于引导动模运，保证加工精度的导向系统； 与浇注系统相连的动模半体和定模半体；所述动模半体和定模半体组合成ー个闭合模具，形成模腔，所述充填开ロ通入该模腔的流道内；其中 所述动模半体包括动模套板、推板、推板固定板、推杆、动模镶块、动模座板、推板紧固螺钉、复位杆以及连接螺钉；所述动模镶块镶嵌在动模套板内，推板与推板固定板通过推板紧固螺钉连接，将推杆与复位杆固定在中间；动模套板与动模座板通过连接螺钉连接； 所述的定模半体包括定模套板，定模镶块；定模镶块镶嵌在定模套板内。
7.根据权利要求6所述的一次压铸成形装置，其特征在于所述的导向系统，包括导柱以及导柱套；导柱套插入定模半体上与其配合的孔中，导柱与导柱套配合，导柱另一端通过一轴肩限位。
8.根据权利要求6或7所述的一次压铸成形装置，其特征在于所述的浇注系统，包括浇ロ套，直浇道，横浇道、内浇ロ、分支浇道以及排渣槽；所述横浇道、内浇ロ与分支浇道在同一平面中，所述直浇道、浇ロ与该平面垂直，所述分支浇道或者省略。
9.ー种采用权利要求6所述装置制造权利要求I所述回热器的一次成型压铸方法，其特征在于包括如下步骤 ①将支流引管安插在同轴管套管的外侧圆柱表面； ②将装有支流引管的同轴管套管套在同轴管上； ③将动模半体固定在压铸机的动模安装板上； ④将定模半体固定在压铸机的定模安装板上； ⑤将回热器安放在定模半体的膜腔内； ⑥推动动模安装板，完成合模； ⑦将金属溶液通过浇注系统压射入膜腔内； ⑧维持设定的压力，使金属溶液充型完成；⑨最后，待冷却后开模，用推杆推出压铸件，即形成回热器一体化压铸件。
10.根据权利要求9所述的一次成型压铸方法，其特征在于所述压铸过程，对于铝合金来说，充型速度为20m/s 60m/s，比压为30MPa 120MPa，合金浇注温度为600°C 700°C，模具温度为250°C 310°C，充型时间为O. Ols O. 16s，持压时间为Is 8s，留模时间为·7s 30so
全文摘要
本发明公开一种汽车空调回热器及其一次压铸成形方法和装置，所述回热器包括同轴管与支流引管，用于安插支流引管的同轴管套管，通过压铸制造包裹在同轴管套管处的回热器管接头。方法为将支流引管装在同轴管套管的侧壁；将同轴管套管套在同轴管上；将模具安装在压铸机上；将回热器安放在模具中；闭合模具；从充填开口向浇注系统注入金属熔体；推动柱塞开始压射过程；金属溶液充型完整；待冷却固化后，推出压铸件。所述模具有动模半体与定模半体组成，可更改模具形状。本发明回热器具有气密性好，连接可靠性高的优势，方法实现了制造装配一体化，提高了生产制造效率，适合大批量生产，便于实现自动化生产。
文档编号B22D17/22GK102748904SQ20121025105
公开日2012年10月24日 申请日期2012年7月19日 优先权日2012年7月19日
发明者唐鼎, 张卿卿, 张志伟, 彭颖红, 李大永, 韩维建 申请人:无锡凯博易机电科技有限公司