專利名稱：散熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及換熱技術(shù)，尤其涉及一種用于液體熱交換設(shè)備中的散熱器。
背景技術(shù)：
散熱器是鐵路交通、船舶、發(fā)電、交通運(yùn)輸和化工設(shè)備等的冷卻系統(tǒng)中重要部件之一，散熱器的可靠性及散熱效果決定著這些設(shè)備能否正常工作。散熱器主要包括冷卻管、散熱翅片、主片、液體室、框架和安裝座。待冷卻的液體， 如水或油，從液體室進(jìn)入流經(jīng)冷卻管進(jìn)行循環(huán)冷卻，空氣在冷卻風(fēng)扇或風(fēng)機(jī)的作用下，流經(jīng)冷卻管外側(cè)、散熱片、主片和框架組成的空氣通道，并通過冷卻管和散熱翅片與高溫液體進(jìn)行熱交換，從而達(dá)到對高溫液體進(jìn)行冷卻降溫的目的。圖1為現(xiàn)有技術(shù)中散熱器的主視圖， 如圖1所示的散熱器結(jié)構(gòu)中，冷卻管3與上主片2之間、冷卻管3與下主片6之間采用焊接或脹接連接在一起、上主片2與框架5之間、下主片6與框架5之間采用焊接或螺栓剛性連接在一起、冷卻管3與散熱片4之間采用釬焊或脹接連接在一起、上主片2與上液體室1之間、下主片6與下液體室7之間、安裝座8與上液體室1和/或下液體室7之間采用焊接或螺栓連接在一起，冷卻管3兩端分別與上液體室1和下液體室7連通。圖2為圖1所示散熱器的局部結(jié)構(gòu)剖視圖，如圖2所示，框架5、下主片6和下液體室7通過螺栓連接固定，冷卻管3與下主片6之間脹接在一起。通過上述各部件的連接配合，保證了該散熱器冷卻管內(nèi)介質(zhì)流通通道的密閉性。然而，散熱器的冷卻管所在的環(huán)境溫度是不斷變化的，環(huán)境溫度的變化引起冷卻管熱脹冷縮，工作時(shí)的冷卻管的溫度比工作前有明顯的增高，所以工作一段時(shí)間后冷卻管會產(chǎn)生比較明顯的膨脹，由于主片與框架剛性連接，冷卻管被固定在上下兩主片所限定的范圍內(nèi)。當(dāng)冷卻管在長度方向的膨脹受到限制時(shí)就會產(chǎn)生熱應(yīng)力，熱應(yīng)力積累到一定程度就會產(chǎn)生冷卻管爆裂，從而引起管內(nèi)的液體泄漏，散熱器失效，設(shè)備無法正常工作。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種散熱器，用以緩解冷卻管上產(chǎn)生的熱應(yīng)力，避免冷卻管破損而引起管內(nèi)液體泄漏的問題。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種散熱器，包括冷卻管、散熱片、上主片、 下主片、上液體室、下液體室和框架，所述上液體室與所述上主片固接，所述下液體室與所述下主片固接，所述冷卻管一端與所述上主片固接，所述冷卻管的另一端與所述下主片固接，且所述冷卻管兩端分別與所述上液體室和下液體室連通，所述散熱片與所述冷卻管固接，所述下主片與所述框架固接，所述上主片與所述框架之間通過連接件柔性連接。所述連接件為應(yīng)力緩解板，所述應(yīng)力緩解板與所述上主片固接，所述應(yīng)力緩解板與所述框架柔性連接。所述應(yīng)力緩解板的第一側(cè)邊與所述上主片固接，與該第一側(cè)邊相鄰的第二側(cè)邊上設(shè)有翻邊，該翻邊上設(shè)有凸臺，所述凸臺上設(shè)有第一通孔，所述框架沿所述冷卻管長度方向的側(cè)邊上設(shè)有與所述凸臺對應(yīng)的第二通孔，所述凸臺套設(shè)在所述第二通孔內(nèi)側(cè)，且所述凸臺的外壁與所述第二通孔的內(nèi)壁在沿所述冷卻管長度方向上存在間隙，所述第一通孔內(nèi)裝設(shè)有緊固件。[ooog] 所述第一側(cè)邊設(shè)有翻邊，所述第一側(cè)邊的翻邊與所述上主片焊接或螺栓連接。[0010] 所述緊Mf柞包括螺釘1彈簧墊圈和墊片，所述彈簧墊圈和所述墊片裝設(shè)在所述螺釘?shù)穆菝迸c所述凸臺之間。[0011] 所述的散熱器還包括拉筋板，所述拉筋板平行設(shè)置在所述散熱片中，所述拉筋板與所述冷卻管釬焊或脹接，所述拉筋板與所述框架焊接或螺栓連接。[0012] 所述拉筋板的個(gè)數(shù)為兩個(gè)以上。[0013] 所述的散熱器還包括框架襯板，所述框架襯板與所述框架內(nèi)側(cè)貼合且與所述框架螺栓連接。[0014] 所述的散熱器還包括安裝座，所述安裝座與所述下液體室和／或所述框架焊接或螺栓連接。[0015] 由上述技術(shù)方案可知，本實(shí)用新型通過連接件使上主片與框架之間為柔性連接，使得冷卻管膨脹時(shí)產(chǎn)生的熱應(yīng)力得到緩解，避免冷卻管因熱應(yīng)力得不到釋放而引起的破損，散熱器不會產(chǎn)生管內(nèi)液體泄漏，從而保證設(shè)備正常工作。


[0016] 為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。[0017] 圖l為現(xiàn)有技術(shù)中散熱器的主視圖。[0018] 圖2為圖l所示散熱器的局部結(jié)構(gòu)剖視圖。[0019] 圖3為本實(shí)用新型散熱器實(shí)施例一的主視圖。[0020] 圖4為本實(shí)用新型散熱器實(shí)施例二中連接件與框架連接結(jié)構(gòu)示意圖。[0021] 圖5為本實(shí)用新型散熱器實(shí)施例三的主視圖。[0022] 圖6為本實(shí)用新型散熱器實(shí)施例三的局部剖視圖。[0023] 圖7為圖6中AA’向的局部剖視圖。[0024] 主要附圖標(biāo)記說明[0025] 卜上液體室；2一上主片；[0026] 3一冷卻管；4一散熱片；[0027] 5一框架；6一下主片；[0028] 7一下液體室；8一安裝座；[0029] 9一應(yīng)力緩解板；lo一拉筋板；[0030] 11一框架襯板；12一連接件；[0031] 5卜第二通孔；9卜翻邊；[0032] 92一凸臺；93一螺釘；[0033] 94一墊片。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。圖3為本實(shí)用新型散熱器實(shí)施例一的主視圖，如圖3所示，本實(shí)施例的散熱器包括冷卻管3、散熱片4、上主片2、下主片6、上液體室1、下液體室7和框架5，所述上液體室 1與所述上主片2固接，所述下液體室7與所述下主片6固接，所述冷卻管3 —端與所述上主片2固接，所述冷卻管3的另一端與所述下主片6固接，且所述冷卻管3兩端分別與所述上液體室1和下液體室7連通，所述散熱片4與所述冷卻管3固接，所述下主片6與所述框架5固接，所述上主片2與所述框架5之間通過連接件柔性連接。本實(shí)施例中，上液體室1、下液體室7、上主片2、下主片6和冷卻管3形成液體循環(huán)的通道，空氣在冷卻管3外側(cè)流通，高溫的液體在液體循環(huán)通道內(nèi)流通時(shí)，通過冷卻管3上的散熱片4進(jìn)行降溫，散熱片4與冷卻風(fēng)扇或風(fēng)機(jī)吹的冷空氣接觸面很大的，且空氣流動(dòng)較快，所以流動(dòng)的空氣能夠?qū)⑸崞?上的熱量帶走，可以降低冷卻管3內(nèi)液體的溫度。散熱器工作時(shí)冷卻管3內(nèi)流通的高溫液體使冷卻管3產(chǎn)生膨脹，由于上主片2與框架5之間通過連接件12柔性連接，當(dāng)冷卻管3膨脹時(shí)，該連接件12可使冷卻管3和與之相連為一體的上主片2和下主片6不受框架5的約束而隨冷卻管3 —起沿著冷卻管3的長度方向進(jìn)行移動(dòng)，從而緩解了冷卻管3的熱應(yīng)力。本實(shí)施例中各部件之間的固接可以為焊接、螺栓連接或釬焊等連接方式形成的剛性連接。本實(shí)施例中的連接件12可以為應(yīng)力緩解板或其他可以實(shí)現(xiàn)上主片2與框架5之間柔性連接的部件。應(yīng)力緩解板是用于緩解與其連接的結(jié)構(gòu)上產(chǎn)生的應(yīng)力的板狀結(jié)構(gòu)，可為多邊形狀的板，如三角形角板、四邊形板等。本實(shí)施例通過連接件使上主片與框架之間為柔性連接，使得冷卻管膨脹時(shí)產(chǎn)生的熱應(yīng)力得到緩解，避免冷卻管因熱應(yīng)力得不到釋放而引起的破損，散熱器不會產(chǎn)生管內(nèi)液體泄漏，從而保證設(shè)備正常工作。圖4為本實(shí)用新型散熱器實(shí)施例二中連接件與框架連接結(jié)構(gòu)示意圖，如圖4所示， 本實(shí)施例中連接件為應(yīng)力緩解板9，在散熱器中應(yīng)力緩解板9與上主片2固接，應(yīng)力緩解板 9與框架5之間為柔性連接，從而使與應(yīng)力緩解板9固接的上主片2與框架5之間為柔性連接。具體來說，應(yīng)力緩解板9的第一側(cè)邊與所述上主片2固接，與該第一側(cè)邊相鄰的第二側(cè)邊上設(shè)有翻邊91，該翻邊91上設(shè)有凸臺92，凸臺92上設(shè)有第一通孔，所述框架5沿所述冷卻管長度方向的側(cè)邊上設(shè)有與所述凸臺92對應(yīng)的第二通孔51，所述凸臺92套設(shè)在所述第二通孔51內(nèi)側(cè)，且所述凸臺92的外壁與所述第二通孔51的內(nèi)壁在沿所述冷卻管長度方向上存在間隙，所述第一通孔內(nèi)裝設(shè)有緊固件。緊固件包括螺釘93、彈簧墊圈和墊片94， 彈簧墊圈和墊片裝設(shè)在所述螺釘?shù)穆菝迸c所述凸臺之間。應(yīng)力緩解板9的第一側(cè)邊也可設(shè)有翻邊，如圖4中虛線所示處，該第一側(cè)邊的翻邊與所述上主片2焊接或螺栓連接。通過上述的連接關(guān)系，當(dāng)冷卻管熱膨脹時(shí)，與其固接在一起的上主片2會帶動(dòng)應(yīng)力緩解板9 一起向上延伸，由于應(yīng)力緩解板9的凸臺92與框架5的第二通孔51之間存在間隙，可以相對移動(dòng)， 由于框架5不會限制應(yīng)力緩解板隨上主片移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了框架與上主片之間的柔性連接。而凸臺92的第一通孔內(nèi)裝設(shè)的螺釘93通過墊片94與彈簧墊圈將應(yīng)力緩解板9在橫向固定， 使應(yīng)力緩解板及與其固接在一起的上主片垂直于冷卻管長度的方向不會有移動(dòng)，從而保證了散熱器中冷卻管在長度方向可自由延伸，而在橫向活動(dòng)受限，提高散熱器的冷卻管、上主片、下主片和框架之間橫向的穩(wěn)定性。本實(shí)施例在上述實(shí)施例一的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步通過應(yīng)力緩解板上設(shè)置的凸臺與框架上的第二通孔之間的間隙配合連接，實(shí)現(xiàn)應(yīng)力緩解板固接的上主片與框架之間的柔性連接，達(dá)到緩解冷卻管受熱時(shí)產(chǎn)生的熱應(yīng)力；通過凸臺的第一通孔內(nèi)設(shè)置的緊固件將應(yīng)力緩解板與框架在橫向的位置固定下來，提高散熱器的穩(wěn)定性。圖5為本實(shí)用新型散熱器實(shí)施例三的主視圖，圖6為本實(shí)用新型散熱器實(shí)施例三的局部剖視圖，圖7為圖6中AA’向的局部剖視圖，如圖5至圖7所示，本實(shí)施例在上述實(shí)施例一或?qū)嵤├幕A(chǔ)上，在散熱片4中平行加裝拉筋板10，拉筋板10與冷卻管3釬焊或脹接連接在一起，所述拉筋板10與所述框架5螺栓連接。具體應(yīng)用中，可根據(jù)冷卻管3 的長度，在散熱片4中加裝多個(gè)拉筋板10。實(shí)際應(yīng)用中，散熱器受到多種因素，如運(yùn)輸設(shè)備上的散熱器受到道路、柴油機(jī)、水泵和冷卻風(fēng)扇等因素的影響會產(chǎn)生振動(dòng)。若不能有效減小這些振動(dòng)則冷卻管將產(chǎn)生疲勞應(yīng)力，冷卻管長時(shí)間處于疲勞應(yīng)力狀態(tài)下也很容易破損，導(dǎo)致散熱器失效，從而引起設(shè)備不能正常工作。本實(shí)施例中由于拉筋板10與冷卻管3和框架 5均為剛性連接，所以可以提高冷卻管的剛度，減小橫向振動(dòng)，緩解冷卻管的疲勞應(yīng)力，從而提高散熱器的可靠性。本實(shí)施例在上述任一實(shí)施例技術(shù)效果的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步通過在散熱片中增設(shè)拉筋板以提高冷卻管的剛度，減小振動(dòng)，緩解疲勞應(yīng)力，進(jìn)一步提高了散熱器的可靠性。在上述的任一實(shí)施例中，在框架5的內(nèi)側(cè)還可設(shè)有框架襯板11，框架襯板11與框架5內(nèi)側(cè)貼合且與框架5通過螺栓連接?？蚣芤r板可增加框架的整體剛度。為使散熱器便于安裝在相應(yīng)的設(shè)備上，可以在下液體室和/或框架上焊接或螺栓連接上安裝座8，如圖5 所示安裝座8為通過螺栓連接在框架5上，安裝座8也可如圖1所示焊接在上、下液體室上。 裝設(shè)有安裝座8的散熱器可以以垂直、水平或八字形等安裝方式安裝在相應(yīng)的設(shè)備中。由于銅具有優(yōu)良的傳熱及耐腐蝕性能，以及易于加工的特點(diǎn)，銅散熱器得到廣泛的應(yīng)用，上述任一實(shí)施例中的散熱器的技術(shù)方案同樣適用于銅散熱器。最后應(yīng)說明的是以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非對其進(jìn)行限制，盡管參照較佳實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解其依然可以對本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而這些修改或者等同替換亦不能使修改后的技術(shù)方案脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的精神和范圍。
權(quán)利要求1.一種散熱器，包括冷卻管、散熱片、上主片、下主片、上液體室、下液體室和框架，所述上液體室與所述上主片固接，所述下液體室與所述下主片固接，所述冷卻管一端與所述上主片固接，所述冷卻管的另一端與所述下主片固接，且所述冷卻管兩端分別與所述上液體室和所述下液體室連通，所述散熱片與所述冷卻管固接，所述下主片與所述框架固接，其特征在于，所述上主片與所述框架之間通過連接件柔性連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱器，其特征在于，所述連接件為應(yīng)力緩解板，所述應(yīng)力緩解板與所述上主片固接，所述應(yīng)力緩解板與所述框架柔性連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的散熱器，其特征在于，所述應(yīng)力緩解板的第一側(cè)邊與所述上主片固接，與該第一側(cè)邊相鄰的第二側(cè)邊上設(shè)有翻邊，該翻邊上設(shè)有凸臺，所述凸臺上設(shè)有第一通孔，所述框架沿所述冷卻管長度方向的側(cè)邊上設(shè)有與所述凸臺對應(yīng)的第二通孔，所述凸臺套設(shè)在所述第二通孔內(nèi)側(cè)，且所述凸臺的外壁與所述第二通孔的內(nèi)壁在沿所述冷卻管長度方向上存在間隙，所述第一通孔內(nèi)裝設(shè)有緊固件。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的散熱器，其特征在于，所述第一側(cè)邊設(shè)有翻邊，所述第一側(cè)邊的翻邊與所述上主片焊接或螺栓連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的散熱器，其特征在于，所述緊固件包括螺釘、彈簧墊圈和墊片，所述彈簧墊圈和所述墊片裝設(shè)在所述螺釘?shù)穆菝迸c所述凸臺之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 5中任一項(xiàng)所述的散熱器，其特征在于，還包括拉筋板，所述拉筋板平行設(shè)置在所述散熱片中，所述拉筋板與所述冷卻管釬焊或脹接，所述拉筋板與所述框架焊接或螺栓連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的散熱器，其特征在于，所述拉筋板的個(gè)數(shù)為兩個(gè)以上。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的散熱器，其特征在于，還包括框架襯板，所述框架襯板與所述框架內(nèi)側(cè)貼合且與所述框架螺栓連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的散熱器，其特征在于，還包括安裝座，所述安裝座與所述下液體室和/或所述框架焊接或螺栓連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種散熱器，包括冷卻管、散熱片、上主片、下主片、上液體室、下液體室和框架，所述上液體室與所述上主片固接，所述下液體室與所述下主片固接，所述冷卻管一端與所述上主片固接，所述冷卻管的另一端與所述下主片固接，且所述冷卻管兩端分別與所述上液體室和下液體室連通，所述散熱片與所述冷卻管固接，所述下主片與所述框架固接，所述上主片與所述框架之間通過連接件柔性連接。本實(shí)用新型能有效緩解散熱器中冷卻管的熱應(yīng)力和疲勞應(yīng)力，從而避免冷卻管破損，提高了散熱器的可靠性。
文檔編號F28F9/26GK201955010SQ201020679960
公開日2011年8月31日 申請日期2010年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月21日
發(fā)明者嚴(yán)兵, 劉俊杰, 孔麗君 申請人:中國北車集團(tuán)大連機(jī)車研究所有限公司