一種大型機械發動機冷卻水箱的製作方法
2023-06-26 09:52:41 1
本發明屬於散熱器技術領域，具體涉及一種適合在野外惡劣環境下工作的大型機械發動機冷卻水箱。
背景技術：
目前，大型機械發動機上使用的冷卻水箱，其結構是由若干根銅或鋁製扁管安裝在上下水箱之間，在各扁管的外表面上分別焊接有百葉窗式波浪型散熱翅片。這種結構的冷卻水箱存在如下缺點：因為扁管上的翅片是採用高溫釺焊或錫焊連接，而且翅片間的密度大，灰塵雜物易堵塞散熱面，特別是野外工作環境較為惡劣的情況下更容易堵塞，這就大大降低了散熱效率，導致水箱開鍋；還因為採用銅或鋁製扁管與翅片釺焊或錫焊固定，在強烈震動的工作狀態下會出現裂痕漏水；另外如果使用棍棒捅搗散熱翅片內的灰塵雜物容易將其搗壞，一旦發生扁管破裂漏水就需要將水箱整體報廢，不能修復造成浪費。
技術實現要素：
本發明解決的技術問題是提供了一種散熱效率高、方便維修且使用壽命較長的大型機械發動機冷卻水箱。
本發明為解決上述技術問題採用如下技術方案，一種大型機械發動機冷卻水箱，包括上水室和下水室，其特徵在於：所述上水室和下水室的連接法蘭上分別通過螺栓和密封件固定有連接板，該連接板上向水室側衝壓有多排相互平行的散熱管安裝孔，散熱管安裝孔內固定有一體式上下兩層密封圈，上下連接板上相對的一體式上下兩層密封圈內密封固定有散熱管，散熱管外側的上下連接板之間通過螺栓固定有邊框。
進一步優選，所述的上水室上設有加水口和進水口，下水室上設有出水口和放水口，上水室和下水室內分別設有多道折流板。
進一步優選，所述的一體式上下兩層密封圈包括上側錐度密封部、中間連接密封部和下側限位密封部，上側錐度密封部與下側限位密封部之間形成密封卡槽，上側錐度密封部、中間連接密封部和下側限位密封部的內部設有與散熱管安裝段相配的通孔。
進一步優選，所述的上側錐度密封部、中間連接密封部和下側限位密封部的橫截面形狀均為圓形、矩形、橢圓形或類橢圓形。
進一步優選，所述的上側錐度密封部、中間連接密封部和下側限位密封部一體成型。
進一步優選，所述的散熱管安裝孔的水室側設有衝壓形成的壓緊凸臺，一體式上下兩層密封圈由上側錐度密封部一端貫穿散熱管安裝孔並通過密封卡槽密封固定於散熱管安裝孔內。
進一步優選，所述的一體式上下兩層密封圈的中間連接密封部與連接板散熱管安裝孔內緣及壓緊凸臺內緣壓緊密封配合，一體式上下兩層密封圈的上側錐度密封部下表面與壓緊凸臺的末端壓緊配合，一體式上下兩層密封圈的下側限位密封部上表面與連接板衝壓側壓緊密封配合。
進一步優選，所述的散熱管包括管體和散熱翅片，其中管體分為兩端的安裝段和中部的散熱段，散熱翅片沿管體軸向均勻分布在管體散熱段的外壁上，該散熱翅片上遠離管體的一側沿管體軸向均勻刨制有多個缺口。
進一步優選，所述的管體內部設置有沿管體軸向分布的至少一道隔斷加強筋。
進一步優選，所述的管體與散熱翅片一體成型。
本發明與現有技術相比具有以下有益效果：
1、本發明的散熱管通過密封圈與散熱水箱連接板活動連接，在單個散熱管損壞出現漏水的情況下，可以方便快捷地更換損壞的散熱管，非常方便維修且一定程度上延長了散熱水箱的使用壽命；
2、本發明的散熱管中管體與散熱翅片一體成型並且在管體的內部設有至少一道加強筋，使得散熱管具有較高的強度，同時在散熱翅片上沿管體軸向均勻刨制有多個散熱翅片，大大提高散熱效率；
3、本發明使用特定結構的連接板和密封圈，有效避免了散熱管與連接板連接部位出現漏水的現象；
4、本發明結構設計合理且維修方便快捷，特別適合在大型機械發動機上安裝使用，有效確保在惡劣環境下工作時的散熱問題。
附圖說明
圖1是本發明的結構示意圖；
圖2是本發明中單根散熱管與上下連接板的局部剖視圖；
圖3是圖2中A-A剖面結構示意圖；
圖4是本發明中連接板的結構示意圖；
圖5是圖4的側視圖；
圖6是本發明中一體式上下兩層密封圈的結構示意圖；
圖7是圖6的側視圖。
圖中：1、加水口，2、上水室，3、進水口，4、邊框，5、放水口，6、下水室，7、出水口，8、散熱管，8-1、散熱翅片，8-2、隔斷加強筋，9、連接板，9-1、散熱管安裝孔，10、一體式上下兩層密封圈。
具體實施方式
結合附圖詳細描述本發明的具體內容。一種大型機械發動機冷卻水箱，包括上水室2和下水室6，上水室2和下水室6的連接法蘭上分別通過螺栓和密封件固定有連接板9，該連接板9上向水室側衝壓有多排相互平行的散熱管安裝孔9-1，散熱管安裝孔9-1內固定有一體式上下兩層密封圈10，上下連接板9上相對的一體式上下兩層密封圈10內密封固定有鋁合金散熱管8，鋁合金散熱管8外側的上下連接板9之間通過螺栓固定有邊框4。
進一步優選，所述的上水室2上設有加水口1和進水口3，下水室6上設有出水口7和放水口5，上水室2和下水室6內分別設有多道折流板。
進一步優選，所述的一體式上下兩層密封圈10包括上側錐度密封部、中間連接密封部和下側限位密封部，上側錐度密封部與下側限位密封部之間形成密封卡槽，上側錐度密封部、中間連接密封部和下側限位密封部的內部設有與散熱管8安裝段相配的通孔。
進一步優選，所述的上側錐度密封部、中間連接密封部和下側限位密封部的橫截面形狀均為圓形、矩形、橢圓形或類橢圓形。
進一步優選，所述的上側錐度密封部、中間連接密封部和下側限位密封部一體成型。
進一步優選，所述的散熱管安裝孔9-1的水室側設有衝壓形成的壓緊凸臺，一體式上下兩層密封圈10由上側錐度密封部一端貫穿散熱管安裝孔9-1並通過密封卡槽密封固定於散熱管安裝孔9-1內。
進一步優選，所述的一體式上下兩層密封圈10的中間連接密封部與連接板散熱管安裝孔9-1內緣及壓緊凸臺內緣壓緊密封配合，一體式上下兩層密封圈10的上側錐度密封部下表面與壓緊凸臺的末端壓緊配合，一體式上下兩層密封圈10的下側限位密封部上表面與連接板9衝壓側壓緊密封配合。
進一步優選，所述的散熱管8包括管體和散熱翅片8-1，其中管體分為兩端的安裝段和中部的散熱段，散熱翅片8-1沿管體軸向均勻分布在管體散熱段的外壁上，該散熱翅片8-1上遠離管體的一側沿管體軸向均布有多個缺口，該散熱管8不但具有強度高和散熱效率好的優點，而且方便維修，使用壽命較長，個別散熱管損壞後方便更換，兩端的安裝段分別插接於一體式上下兩層密封圈10內進而密封固定於上下連接板9之間。
進一步優選，所述的管體內部設置有沿其軸向分布的至少一道隔斷加強筋8-2，用於提高散熱管8的強度。
進一步優選，所述的管體與散熱翅片8-1一體成型，散熱翅片8-1在管體單側沿管體軸向分布有3-5排，散熱翅片8-1的厚度為0.4-0.6mm。
本發明與老式低溫水箱相比具有以下有益效果：
1、本發明中由於散熱管的安裝是相互獨立的多根豎向散熱管，在水箱散熱體內排列均勻，每根豎向散熱管的翅片之間間隙較大，灰塵雜物不易堵塞，並且即使堵塞也容易清理，空氣流動性好，吸風量較大，散熱效果更佳，因此出水溫度可降低至15-20℃，更加確保發動機在低溫穩定運行；
2、本發明採用鋁合金材質，壁厚有韌性不怕碰撞，上下水室與上下連接板之間採用橡膠密封件螺栓式連接，成本低且工藝簡單，鋁合金材質的表面能生成三氧化二鋁具有自鈍化作用，因此堅固耐用，損壞的散熱管可由一體式上下兩層橡膠圈內拔出更換新的散熱管，而老式銅扁管或鋁扁管水箱焊接的散熱體如果出現氧化、碰撞損壞是不能更換散熱扁管的，只能更換新的散熱水箱，一定程度上提高了設備運行成本。
以上顯示和描述了本發明的基本原理，主要特徵和優點，在不脫離本發明精神和範圍的前提下，本發明還有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發明的範圍。