一种高可靠性的压缩机钎焊接管结构及制冷系统的制作方法

文档序号:11689052阅读:187来源:国知局
一种高可靠性的压缩机钎焊接管结构及制冷系统的制造方法与工艺

本发明涉及压缩机技术领域,主要涉及到一种高可靠性的压缩机钎焊接管结构及制冷系统。



背景技术:

储液器是安装在蒸发器排气管和压缩机吸气管之间,防止液体冷媒流入压缩机而产生液击的保护部件。储液器主要由进气管、滤网、上筒体、下筒体、固定板、排气管组成,其中进气管与蒸发器连接,出气管与压缩机吸气管连接,在行业内,进气管又称为储液器a管,排气管又称为储液器b管。在系统运转中,蒸发器无法保证冷媒能全部完全汽化,部分从蒸发器出来的冷媒会呈液态进入储液器内,由于没有汽化的液体冷媒因本身比气体重,会直接落放储液器筒底,汽化的冷媒则由储液器的储液器b管进入压缩机内,从而防止了压缩机吸入液体冷媒造成液击。

在制冷系统运行中,压缩机的震动会传递到与其相连的压缩机连接管,在长期高频率振动的影响下,压缩机连接管与储液器b管的连接位置的容易发生脱焊、焊缝开裂等问题,从而造成管道连接不牢固,失去密封性,导致冷媒泄露、外界杂质进入制冷回路等问题,可能还会导致压缩机爆炸等严重后果。在实际生产中,储液器b管与压缩机连接管,通常采用钎焊的连接方式连接。

钎焊是采用液相温度比母材固相温度低的金属材料作为钎料,将钎料加热到钎料熔化,利用液态钎料润湿母材,填充接头间隙并与母材相互溶解和扩散而实现连接零件的方法。

如图1和图2所示,在现有管道连接结构中,压缩机连接管4末端扩出一个内径与所述储液器b管3外径相同,或略大于所述储液器b管3外径的扩口,然后将储液器b管3套进压缩机连接管4内末端内进行钎焊作业。在实际生产中,由于压缩机连接管3与储液器b管4之间的相对位置不固定,易发生钎焊歪斜、钎焊断焊、焊缝缺料等不良的钎焊现象,使管道连接后,管道接口处不能完全密封;还可能会发生焊料熔深不足、钎焊虚焊等从外观检查不易发现的不良现象,使得制冷系统工作寿命较短,容易因未及时发现不良而导致事故发生。



技术实现要素:

为了克服所述问题,本发明公开了一种高可靠性的压缩机钎焊接管结构及制冷系统。该高可靠性的压缩机钎焊接管结构在压缩机连接管和储液器b管的连接段上设置有钎焊段和限位段,能够有效减少因焊料不足、熔深不足,钎焊虚焊等不良引起的管道接口质量问题。

相应的,本发明提供了一种高可靠性的压缩机钎焊接管结构,包括储液器b管和压缩机连接管,所述储液器b管与压缩机连接管连接,所述储液器b管的连接端内套于压缩机连接管;在所述压缩机连接管和所述储液器b管所形成的连接段上设置有限位段和钎焊段,其中:

在限位段上,所述压缩机连接管内壁紧贴所述储液器b管外周;

在钎焊段上,所述压缩机连接管内壁与所述储液器b管外周之间形成一个供钎料熔解扩散的钎焊缝。

优选的实施方式,在限位段上,所述压缩机连接管内壁与所述储液器b管外周为柱面配合,或锥度配合。

优选的实施方式,在限位段上,所述压缩机连接管内壁与所述储液器b管外周之间为过渡配合,或者间隙配合,或者过盈配合。

优选的实施方式,在限位段上,所述压缩机连接管在内壁上设置有两个或两个以上方向朝向所述储液器b管外周的内凸起点和/或内凸起段,所述内凸起点和/或内凸起段紧贴所述储液器b管外周;

或在限位段上,所述储液器b管在外周上设置有两个或两个以上方向朝向所述压缩机连接管内壁的外凸起点和/或外凸起段,所述外凸起点和/或外凸起段紧贴所述压缩机连接管内壁。

优选的实施方式,所述钎焊缝的宽度为固定值或者非固定值。

优选的实施方式,在钎焊段中,所述压缩机连接管内壁为圆柱面,所述储液器b管外周为圆柱面,所述压缩机连接管内径大于所述储液器b管外径。

优选的实施方式,在钎焊段中,所述压缩机连接管截面形状为开口朝上的喇叭形,所述储液器b管外周为圆柱面,所述压缩机连接管端面内径大于所述储液器b管外径;

或在钎焊段中,所述储液器b管截面形状为开口朝下的喇叭形,所述压缩机连接管内壁为圆柱面,所述储液器b管小端外径小于所述压缩机连接管端面内径;

或在钎焊段中,所述压缩机连接管截面形状为开口朝上的三角形,所述储液器b管外周为圆柱面,所述压缩机连接管端面内径大于所述储液器b管外径;

或在钎焊段中,所述储液器b管截面形状为开口朝下的三角形,所述压缩机连接管内壁为圆柱面,所述储液器b管小端外径小于所述压缩机连接管端面内径。

优选的实施方式,在压缩机连接管外周,还安装有压缩机导管;所述压缩机导管内壁与所述压缩机连接管外周之间设置有加固钎焊缝。

优选的实施方式,所述钎焊缝宽度为b1,所述加固钎焊缝宽度为b2;其中,b1=(0.05~2)b2。

相应的,本发明还提供了一种高可靠性的制冷系统,包括有压缩机和储液器;在压缩机和储液器之间通过上述高可靠性的压缩机钎焊接管结构连接。

本发明提供的高可靠性的压缩机钎焊接管结构及制冷系统,通过限位段的定位,使储液器b管与压缩机连接管之间的相对位置固定;在钎焊段压缩机连接管内壁与储液器b管外周之间设置有钎焊缝和加固钎焊缝,并通过的钎焊缝宽度设计,保证了钎料的熔深与焊接范围,使其具有可靠的密封性能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是现有的压缩机钎焊接管结构示意图一。

图2是现有的压缩机钎焊接管结构示意图二。

图3是本发明实施例中的储液器b管接口端结构示意图一。

图4是本发明实施例中的储液器b管接口端结构示意图二。

图5是本发明实施例中的储液器b管接口端结构示意图三。

图6是本发明实施例中的储液器b管接口端结构示意图四。

图7是本发明实施例中的压缩机连接管接口端结构示意图一。

图8是本发明实施例中的压缩机连接管接口端结构示意图二。

图9是本发明实施例中的压缩机连接管接口端结构示意图三。

图10是本发明实施例中的压缩机连接管接口端结构示意图四。

图11是本发明实施例中的压缩机钎焊接管结构的实施例一结构示意图。

图12是本发明实施例中的压缩机钎焊接管结构的实施例二结构示意图。

图13是本发明实施例中的压缩机钎焊接管结构的实施例三结构示意图。

图14是本发明实施例中的压缩机钎焊接管结构的实施例四结构示意图。

图15是本发明实施例中的压缩机钎焊接管结构的实施例五结构示意图。

图16是本发明实施例中的压缩机钎焊接管结构的实施例六结构示意图。

图17是本发明实施例中的压缩机钎焊接管结构的尺寸结构示意图。

图18是本发明实施例中的制冷系统结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。

本发明实施例中所提供的高密封性的钎焊接管结构,包括储液器b管和压缩机连接管,该储液器b管与压缩机连接管连接;在所述压缩机连接管和所述储液器b管所形成的连接段上,设置有限位段和钎焊段,其中:在限位段上,该压缩机连接管内壁紧固于所述储液器b管外周,压缩机连接管与储液器b管之间的相对位置被固定;在钎焊段上,该压缩机连接管内壁与所述储液器b管外周之间形成一个供钎料溶解扩散连接所述储液器b管和压缩机连接管的钎焊缝,通过钎焊缝可以使钎料熔解之后,在连接处形成一个具有足够熔深和熔接范围的密封圈,从而封住连接处,具有良好的可靠性。

具体实施中,在储液器b管3和压缩机连接管4的连接段上设置有限位段、钎焊段。

在限位段上,所述压缩机连接管内壁紧贴在所述储液器b管外周;限位段的组成方式可以在柱面配合、锥度配合、凸点配合中选择至少一种方式进行配合。需要说明的是,限位段可与钎焊段重叠,也可以不重叠,比如柱面配合和锥度配合情况下,限位段可以靠近压缩机连接管末端,钎焊段可以靠近压缩机连接管端面;比如凸点配合或者凸段配合时,限位段可以靠近压缩机连接管末端、或者中段、或者端面等等,限位段实质性起到固定压缩机连接管和储液器b管的作用,不管是采用哪种方式实现,限位段实现整体连接管的固定限位作用。

需要说明的是,压缩机连接管内壁与所述储液器b管外周之间采用过渡配合,或者间隙配合,或者过盈配合等方式都可以实现,整个限位段上实现了固定限定作用。

在钎焊段上,所述压缩机连接管内壁钎焊段与所述储液器b管外周之间形成一个供钎料溶解熔解扩散的钎焊缝;该钎焊缝对比现有的压缩机钎焊结构,由于限位段固定了压缩机连接管与储液器b管的相对位置,因此,在每一个方向上,该钎焊缝都具有足够的宽度,使钎料熔解流入阻力更小,熔解范围变大,并得到足够的熔深,不易发生钎焊歪斜、钎焊断焊、焊缝缺料等不良现象。

具体实施过程中,该钎焊缝可以分类为等宽度钎焊缝和非等宽度钎焊缝,即钎焊缝的宽度为固定值或者非固定值;等宽度钎焊缝是指在钎焊段中,沿着轴向方向,所述钎焊缝的宽度不变;非等宽度钎焊是指在钎焊段中,沿着轴向方向,所述钎焊缝的宽度会发生改变。需要说明的是,该钎焊缝截面形状可以为喇叭口、三角形、锯齿形等规则图形或非规则图形。

为了更好的对本发明提供的高可靠性的压缩机钎焊接管结构进行说明,以下先分别对本发明实施例涉及到的储液器b管与压缩机连接管结构进行说明。

图3示出了本发明实施例的储液器b管结构示意图一。当压缩机连接管与储液器b管在限位段的配合方式采用柱面配合且储液器b管在钎焊段的结构外周为圆柱面时,储液器b管的结构如图3所示,其中,储液器连接管外径为d1。;在a结构中,钎焊段外径小于d1,限位段外径大于钎焊段外径;在b结构中,钎焊段和限位段外径等于d1;在c结构中,钎焊段外径等于d1,限位段外径大于d1;在d结构中,钎焊段与限位段外径相等,且大于d1。

图4示出了本发明实施例的储液器b管结构示意图二。当压缩机连接管与储液器b管在限位段的配合方式采用锥面配合且储液器b管在钎焊段的结构外周为圆柱面时,在限位段内,在储液器b管末端设置有一定锥度的倒角11,用于适配具有相对应锥度倒角的压缩机连接管。其中,所述储液器连接管外径为d1;在e结构中,钎焊段外径小于d1,限位段外径大于钎焊段外径;在f结构中,钎焊段和限位段外径等于d1;在g结构中,钎焊段外径等于d1,限位段外径大于d1;在h结构中,钎焊段与限位段外径相等,且大于d1。

图5示出了本发明实施例的储液器b管结构示意图三。当压缩机连接管与储液器b管在限位段的配合方式结构采用柱面配合且储液器b管在钎焊段的结构外周为非圆柱面时,具体实施中,可以在储液器b管a~h的结构基础上,将钎焊段的截面形状加工为开口朝下的喇叭形、波浪形、锯齿形等结构,本发明实施例以结构a的结构为基础进行加工。其中,储液器连接管外径为d1。储液器b管在钎焊段的截面形状可以为喇叭形、波浪形、锯齿形等结构,分别为图4中的结构i、结构j、结构k。

图6示出了本发明实施例的储液器b管结构示意图四,其中,图6左图与右图非同一实体的视图。压缩机连接管与储液器b管在限位段的配合方式可通过凸点配合的方式配合,凸点配合指在储液器b管外周上,设置有两个或两个以上向压缩机连接管内壁方向的外凸起点13和/或外凸起段14,在连接固定后,两个或两个以上的外凸起点13和/或外凸起段14的与压缩机连接管内壁紧贴。该外凸起点13和/或外凸起段14在储液器b管外周上的分布可以为均匀的,也可以为非均匀的。例如,图6左图示出了储液器b管俯视剖视图,外凸起点13和/或外凸起段14在外周上分布为非均匀的;图6右图示出了储液器b管正视剖视图,外凸起点13和/或外凸起段14在轴向上分布为非均匀的。具体实施中,当采用凸点配合的方式进行配合时,由于外凸起点13和/或外凸起段14没有将其所在的整一截面密封,因此,限位段可不与钎焊段重叠,或部分限位段,或全部限位段与钎焊段重叠,钎料能绕过所述外凸起点13和/或外凸起段14完成熔接。

图7示出了本发明实施例的压缩机连接管结构示意图一。当压缩机连接管与储液器b管在限位段的配合方式结构采用柱面配合且压缩机连接管在钎焊段的结构内壁为圆柱面时,压缩机连接管结构如图7所示,其中,压缩机连接管内径为d1。具体实施中,压缩机连接管结构可以为a、b、c、d四种结构中的任意一种。其中,在a结构中,压缩机连接管在配合段与在钎焊段的内径相等,并且等于d1;在b结构中,压缩机连接管在配合段的内径等于d1,在钎焊段的内径大于d1,并且是通过切削的加工手段,实现在钎焊段内的内径扩大;在c结构中,压缩机连接管在配合段的内径等于d1,在钎焊段的内径大于d1,并且是通过扩管的加工手段,实现在钎焊段内的内径扩大。

图8示出了本发明实施例的压缩机连接管结构示意图二。当压缩机连接管与储液器b管在限位段的配合方式采用锥度配合且压缩机连接管在钎焊段的结构内壁为圆柱面时,压缩机连接管结构如图8所示,压缩机连接管内径为d1。其中,在d结构中,压缩机连接管在钎焊段中的内径与在配合段中的内径相等,并且在配合段中,设置有与储液器b管配合锥度的倒角11;在e结构中,压缩机连接管在钎焊段中的内径大于在配合段中的内径,并且在配合段中,设置有与储液器b管配合锥度的倒角11;在f结构中,压缩机连接管在钎焊段中通过扩管的加工方式,使在钎焊段中的内径大于在配合段中的内径,并且在配合段中,设置有与储液器b管配合锥度的倒角11。

图9示出了本发明实施例的压缩机连接管结构示意图三。当压缩机连接管与储液器b管在限位段的配合方式采用锥度配合且压缩机连接管在钎焊段的结构内壁为非圆柱面时,压缩机连接管结构如图9所示。具体实施中,可以在储液器b管a~f的结构基础上,将钎焊段的截面形状加工为开口朝上的喇叭形、波浪形、锯齿形等结构,本发明实施例一结构g、h、i进行举例。在g结构中,在a结构的基础上,压缩机连接管在钎焊段上,通过切削加工的方式加工出截面形状为开口朝上的喇叭形;在h结构中,在d结构的基础上,压缩机连接管在钎焊段上,通过切削加工的方式加工出截面形状为开口朝上的喇叭形;在i结构中,在a结构的基础上,压缩机连接管在钎焊段上,通过切削加工的方式加工出截面形状为波浪形的内壁。

图10示出了本发明实施例的压缩机连接管结构示意图四,其中,图10左图与右图非同一实体的视图。压缩机连接管与储液器b管在限位内凸起段的配合方式可通过凸点配合的方式配合,凸点配合指在压缩机连接管外周上,设置有两个或两个以上向储液器b管外周方向的内凸起点15和/或内凸起段16,在连接固定后,两个或两个以上的内凸起点15和/或内凸起段16的与储液器b管外周紧贴。该内凸起点15和/或内凸起段16在压缩机连接管内壁上的分布可以为均匀的,也可以为非均匀的。例如,图6左图示出了压缩机连接管俯视剖视图,内凸起点15和/或内凸起段16在圆周上分布为非均匀的;图6右图示出了压缩机连接管正视剖视图,内凸起点15和/或内凸起段16在轴向上分布为非均匀的。当采用凸点配合的方式进行配合时,由于内图起点15和/或内凸起段16没有完全密封其所在的截面,因此,限位段可以不与钎焊段重叠,或限位段部分,或限位段全部与钎焊段重叠,钎料能绕过内凸起点15和/或内凸起段16完成熔接。

实际实施中,限位段的配合方式可根据要求选择柱面配合、锥度配合、凸点配合内的至少一种方式进行配合。当选用柱面配合时,实际加工中形位公差要控制在较小范围内,确保储液器b管和压缩机连接管能有效固定;当选用锥度配合时,所述储液器b管与压缩机连接管的结构,需使用配套的锥度尺寸,用于保证锥度配合的准确性;当选用凸点配合时,在限位段上,所述储液器b管与压缩机连接管至少其中一方要选用凸点结构,凸起点和/或凸起段凸起尺寸要适中,保证作业时能较为容易安装。

以下为三种配合方式的实施例,根据本发明所限定的配合条件,在实际实施中,储液器b管的结构与压缩机连接管结构的结构可根据实际需求或加工难易程度进行选择组合。

实施例一:

图11示出了本发明实施例一的高可靠性的压缩机钎焊接管结构示意图。在实施例一中,限位段的配合方式选择为柱面配合。所述储液器b管3的结构为b结构,所述压缩机连接管4的结构为b结构。在钎焊段中,所述储液器b管3的外周与压缩机连接管4内壁之间形成钎焊缝;在限位段上,所述储液器b管3的外周d1与所述压缩机连接管4的内壁紧贴,使所述储液器b管3与所述压缩机连接管4径向方向相对固定。进行钎焊作业时,钎料6熔解至所述钎焊缝内,并溢出至所述加固钎焊缝内;钎料6冷却后,形成密封圈密封压缩机连接管4与储液器b管3。

实施例二:

图12示出了本发明实施例二的高可靠性的压缩机钎焊接管结构示意图。在实施例二中,限位段的配合方式选择为柱面配合。所述储液器b管3的结构为b结构,所述压缩机连接管4的结构为g结构。在钎焊段中,所述储液器b管3的外周与压缩机连接管4内壁之间形成钎焊缝;在限位段中,所述储液器b管3的外周与所述压缩机连接管5的内壁紧贴,使所述储液器b管3与所述压缩机连接管4径向方向相对固定。进行钎焊作业时,钎料6熔解至所述钎焊缝内,并溢出至所述加固钎焊缝内;钎料6冷却后,形成密封圈密封压缩机连接管4与储液器b管3。

实施例三:

图13示出了本发明实施例三的高可靠性的压缩机钎焊接管结构示意图。在实施例三中,限位段配合方式选择为锥度配合。所述储液器b管3的结构为a结构,所述压缩机连接管4的结构为d结构。在钎焊段中,所述储液器b管3的外周与压缩机连接管4内壁之间形成钎焊缝;在限位段中,所述储液器b管3的端部设置有锥度11,所述压缩机连接管4上设置有相对应的锥度11,装配时锥度配合使所述储液器b管3与所述压缩机连接管4位置相对固定。进行钎焊作业时,钎料6熔解至所述钎焊缝内,并溢出至所述加固钎焊缝内;钎料6冷却后,形成密封圈密封压缩机连接管4与储液器b管3。

实施例四:

图14示出了本发明实施例四的高可靠性的压缩机钎焊接管结构示意图。在实施例四中,限位段的配合方式选择为锥度配合。所述储液器b管3的结构为b结构,所述压缩机连接管4的结构为e结构。在钎焊段中,所述储液器b管3的外径与压缩机连接管4内壁之间形成钎焊缝;在限位段中,所述储液器b管3的端部设置有锥度11,所述压缩机连接管4上设置有相对应的锥度11,装配时锥度配合使所述储液器b管3与所述压缩机连接管4位置相对固定。进行钎焊作业时时,钎料6熔解至所述钎焊缝内,并溢出至所述加固钎焊缝内;钎料6冷却后,形成密封圈密封压缩机连接管4与储液器b管3。

实施例五:

图15示出了本发明实施例五的高可靠性的压缩机钎焊接管结构示意图。在实施例五中,限位段的配合方式选择柱面配合方式。所述储液器b管3的结构为l结构,所述压缩机连接管4的结构为b结构。在限位段中,所述储液器b管3的外周设置有两个或两个以上的外凸起点13和/或外凸起段14,所述外凸起点13和/或外凸起段14紧贴所述压缩机连接管4内壁;其中,外凸起点13和/或外凸起段14所形成的限位段可部分、或全部与钎焊段重叠,只需紧贴压缩机连接管4内壁,固定储液器排气管3与压缩机连接管4之间的相对位置。

在钎焊段中,所述储液器b管3的外径与压缩机连接管4内壁之间形成钎焊缝。进行钎焊作业时,钎料6熔解至所述钎焊缝内,如果钎焊缝内设置有外凸起点13和/或外凸起段14,钎料会绕过所述外凸起点13和/或外凸起段14熔接,并溢出至所述加固钎焊缝内;钎料6冷却后,形成密封圈密封压缩机连接管4与储液器b管3。

实施例六:

图16示出了本发明实施例六的高可靠性的压缩机钎焊接管结构示意图。在实施例六中,配合方式选择为凸点配合。所述储液器b管3的结构为b结构,所述压缩机连接管4的结构为j结构。所述压缩机连接管4的内壁上设置有两个或两个以上的内凸起点15和/或内凸起块16,所述内凸起点15和/或内凸起块16紧贴储液器排气管3外周;其中,内凸起点15和/或内凸起块16所形成的限位段可不予钎焊段重叠,或部分限位段、或全部限位段与钎焊段重叠,只需紧贴储液器排气管外周,固定储液器排气管3与压缩机连接管4之间的相对位置。

在钎焊段中,所述储液器b管3的外径与压缩机连接管4内壁之间形成钎焊缝。进行钎焊作业时,钎料6熔解至所述钎焊缝内,当钎焊缝内设置有内凸起点15和/或内凸起块16时,钎料绕过所述内凸起点15和/或内凸起块16熔接,并溢出至所述加固钎焊缝内;钎料6冷却后,形成密封圈密封压缩机连接管4与储液器b管3。

图17示出了钎焊缝和加固钎焊缝结构组成示意图,在实际实施中,为了使压缩机钎焊接口连接更为可靠,在所述压缩机连接管外,还设置有压缩机导管5。所述压缩机导管5外周与所述压缩机连接管4内壁之间,设置有用于加强钎焊效果的加固钎焊缝。该加固钎焊缝可以使钎料的熔接范围更大,使钎料密封效果更好,焊接更加牢固。具体实施中,设钎焊缝宽度为b1,加固钎焊缝宽度为b2,二者的宽度关系可参照以下公式进行设置:b1=(0.05~2)b2,即b1的尺寸为0.05倍的b2至2倍的b2之间,这种尺寸的设置,使整个钎焊效果更佳,也能较好的稳定性整个钎焊接管结构。

图18示出了本发明实施例提供的一种具有高可靠性的制冷系统的示意图。本发明实施例公开一种具有高密封性的制冷系统,该种制冷系统储液器b管1与压缩机连接管2之间的连接结构为本发明提供的高可靠性的压缩机钎焊接管结构。

本发明实施例提供的高可靠性的压缩机钎焊接管结构及制冷系统,通过限位段的定位,使储液器b管与压缩机连接管之间的相对位置固定;在钎焊段压缩机连接管内壁与储液器b管外周之间设置有钎焊缝,并通过的钎焊缝宽度与高度设计,保证了钎料的熔深与焊接范围,使其具有可靠的密封性能。

以上对本发明所提供的高可靠性的压缩机钎焊接管结构及制冷系统进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

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