冷卻套及其制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種冷卻套，其包括圓筒形的套體，所述套體具有一定的厚度，所述套體內(nèi)部沿其周向設(shè)置有供冷卻液在其中流動(dòng)的管道，所述套體上設(shè)置有連通所述管道的冷卻液入口和冷卻液出口，其特征在于：所述套體是由平板件彎曲后兩端焊接而成。本發(fā)明的冷卻套采用和鑄造、機(jī)械加工后焊接等方法完全不同，而是采用先制作帶管道的平板，后彎曲焊接的方式來(lái)加工。其可以有效地避免傳統(tǒng)加工方法存在的缺陷，且具有加工成本低、外形美觀、散熱效率高等優(yōu)點(diǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】冷卻套及其制造方法
[0001]
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及一種冷卻套，尤其是用于電機(jī)上冷卻套。
【背景技術(shù)】
[0003]電機(jī)或其他類(lèi)似機(jī)構(gòu)上的轉(zhuǎn)子在高速運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生大量的熱量。為了維持電機(jī)的在最佳狀態(tài)運(yùn)行，必須對(duì)其進(jìn)行散熱。為此，許多機(jī)構(gòu)都進(jìn)行了大量的研究，如專(zhuān)利CN103001398和CN103138486。它們的解決方案都是在電機(jī)外加一個(gè)冷卻套，冷卻套中設(shè)置有冷卻液管道，通過(guò)冷卻液來(lái)冷卻電機(jī)。實(shí)際在加工這種冷卻套的時(shí)候，通常有兩種加工方式:鑄造和非鑄造。鑄造時(shí)，需要在鑄造后將形成管道部分的砂芯從成品中掏出，非常耗費(fèi)工時(shí)；此外，鑄造容易形成砂眼，容易導(dǎo)致在使用過(guò)程中，產(chǎn)生漏液等現(xiàn)象。非鑄造時(shí)，通常的做法是，先加工一個(gè)圓筒形的殼體，然后在殼體的外周壁上加工出供冷卻液流動(dòng)溝槽，最后在溝槽上加裝蓋板，焊接密封成成品。非鑄造加工，加工工藝復(fù)雜，工序多、成本高且不美觀。其次，如何在不增加較多成本的情況下，如何增加冷卻液散熱的效率也是一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。
[0004]

【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為了克服上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種加工工藝簡(jiǎn)單、散熱效率高的冷卻套及其制造方法。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案是提供一種冷卻套，其包括圓筒形的套體，所述套體具有一定的厚度，所述套體內(nèi)部沿其周向設(shè)置有供冷卻液在其中流動(dòng)的管道，所述套體上設(shè)置有連通所述管道的冷卻液入口和冷卻液出口，其特征在于:所述套體是由平板件彎曲后兩端焊接而成。
[0007]優(yōu)選的，所述管道內(nèi)壁上設(shè)置有若干個(gè)從所述管道一側(cè)內(nèi)壁向另一側(cè)內(nèi)壁延伸且未接觸另一側(cè)內(nèi)壁的翅片。
[0008]優(yōu)選的，所述管道呈S形設(shè)置在所述套體中。
[0009]優(yōu)選的，制造所述套體的平板件及平板件中的所述管道是一體成型的。
[0010]優(yōu)選的，所述套體的材質(zhì)為鋁、鋁合金、銅或銅合金。
[0011]本發(fā)明還提供該冷卻套的制造方法，所述冷卻套包括圓筒形的套體，所述套體具有一定的厚度，所述套體內(nèi)部沿其周向設(shè)置有供冷卻液在其中流動(dòng)的管道，其特征在于:其是通過(guò)以下步驟加工而成:
1)熔解:高溫加熱金屬原材料至流體狀金屬熔液；
2)擠出:在該熔解設(shè)備的出口處設(shè)置至少一個(gè)芯板，然后熔解后的流體狀金屬熔液從熔解設(shè)備的出口處高壓擠出，擠出的流體狀金屬熔液將所述芯板包覆，擠出流體狀金屬熔液的同時(shí)牽引所述芯板移動(dòng)至冷卻平臺(tái)；
3)冷卻定型:在冷卻平臺(tái)將包覆所述芯板的流體狀金屬熔液切斷后冷卻定型，得到板形的半成品平板件；
4)抽出:將所述芯板從定型后的所述平板件中抽出，以在所述平板件中形成所述管
道；
5)彎曲:將所述平板件彎曲成圓筒形后；
6)焊接:將彎曲后的所述平板件兩端焊接后得到所述套體。
[0012]優(yōu)選的，所述步驟2中，在該熔解設(shè)備的出口處設(shè)置多個(gè)相互平行的所述芯板。
[0013]優(yōu)選的，每個(gè)所述芯板上沿其長(zhǎng)度方形設(shè)置多個(gè)凹槽，用以形成所述管道內(nèi)壁上的翅片，所述翅片從所述管道的一側(cè)內(nèi)壁上向另一側(cè)內(nèi)壁延伸，且未接觸另一側(cè)內(nèi)壁。
[0014]優(yōu)選的，其還包括以下步驟:
4.5)管道壁切除:將部分相鄰兩個(gè)所述管道之間的管道壁前端切除，以形成在所述套體中S形結(jié)構(gòu)。
[0015]優(yōu)選的，所述步驟6中，焊接時(shí)將彎曲后的所述平板件兩端的管道封閉后，將兩端焊接起來(lái)。
[0016]本發(fā)明的冷卻套采用和鑄造、機(jī)械加工后焊接等方法完全不同，而是采用先制作帶管道的平板，后彎曲焊接的方式來(lái)加工。其可以有效地避免傳統(tǒng)加工方法存在的缺陷，且具有加工成本低、外形美觀、散熱效率高等優(yōu)點(diǎn)。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是本發(fā)明一種冷卻套的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是管道工作的原理示意圖；
圖3是管道的局部縱向剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。
[0019]如圖1至圖3所示，本發(fā)明的一種冷卻套包括圓筒形的套體10。套體10采用鋁、鋁合金、銅或銅合金等較輕的材質(zhì)，避免增加太多重量。另外，套體10具有一定的厚度，該厚度是目前業(yè)界常見(jiàn)的厚度，是根據(jù)電機(jī)(當(dāng)然不限定于僅用于電機(jī))的尺寸、散熱及加工條件等需求，通過(guò)簡(jiǎn)單的測(cè)試即可得到的厚度，是一個(gè)不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可獲得的參數(shù)。套體10內(nèi)部沿其周向設(shè)置有管道12，套體10上設(shè)置有連通管道12的冷卻液入口14和冷卻液出口 16。這樣，即可實(shí)現(xiàn)利用冷卻液，例如水來(lái)冷卻電機(jī)。為了在有限的散熱面積和流量的前提下，增加散熱的效率，本發(fā)明進(jìn)一步地將管道12設(shè)計(jì)成S形，然后整體成螺旋形圍繞在套體10上。還進(jìn)一步地，在管道12內(nèi)設(shè)計(jì)多個(gè)增加接觸面積的翅片18，翅片18是在需要進(jìn)行熱傳遞的換熱裝置表面通過(guò)增加導(dǎo)熱性較強(qiáng)的金屬片，增大換熱裝置的換熱表面積，提高換熱效率。翅片18從管道12 —側(cè)內(nèi)壁向另一側(cè)內(nèi)壁延伸,但翅片18未接觸另一側(cè)內(nèi)壁。
[0020]上述結(jié)構(gòu)的制作工藝進(jìn)行了重大的改進(jìn)，采用如下步驟:
I)熔解:高溫加熱金屬原材料至流體狀金屬熔液； 2)擠出:在該熔解設(shè)備的出口處設(shè)置多個(gè)相互平行的芯板(或一個(gè)芯板)，芯板通常是其他金屬材質(zhì)預(yù)先制好的，然后熔解后的流體狀金屬熔液從熔解設(shè)備的出口處高壓擠出，擠出的流體狀金屬熔液將芯板包覆，擠出流體狀金屬熔液的同時(shí)牽引芯板移動(dòng)至冷卻平臺(tái)；
3)冷卻定型:在冷卻平臺(tái)將包覆芯板的流體狀金屬熔液切斷后冷卻定型，得到板形的半成品平板件；
4)抽出:將芯板從定型后的平板件中抽出，以在平板件中形成管道12；
5)彎曲:將平板件彎曲成圓筒形后；
6)焊接:將彎曲后的平板件兩端焊接后得到套體10。
[0021]這樣，制成的冷卻套一體成型、外形美觀，且工藝簡(jiǎn)單、制作成本低。
[0022]在制作形成S形管道12的過(guò)程中，進(jìn)一步采用如下工藝:
4.5)管道12壁切除:將部分相鄰兩個(gè)管道12之間的管道12壁前端切除，通常是間隔切除，以形成在套體10中S形結(jié)構(gòu)；
同時(shí)，在步驟6中，焊接時(shí)將彎曲后的平板件兩端的管道12封閉后，將兩端焊接起來(lái)。
[0023]以上實(shí)施例僅為本發(fā)明其中的一種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專(zhuān)利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專(zhuān)利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種冷卻套，其包括圓筒形的套體，所述套體具有一定的厚度，所述套體內(nèi)部沿其周向設(shè)置有供冷卻液在其中流動(dòng)的管道，所述套體上設(shè)置有連通所述管道的冷卻液入口和冷卻液出口，其特征在于:所述套體是由平板件彎曲后兩端焊接而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷卻套，其特征在于:所述管道內(nèi)壁上設(shè)置有若干個(gè)從所述管道一側(cè)內(nèi)壁向另一側(cè)內(nèi)壁延伸且未接觸另一側(cè)內(nèi)壁的翅片。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的冷卻套，其特征在于:所述管道呈S形設(shè)置在所述套體中。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的冷卻套，其特征在于:制造所述套體的平板件及平板件中的所述管道是一體成型的。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的冷卻套，其特征在于:所述套體的材質(zhì)為鋁、鋁合金、銅或銅I=1-Wl o
6.一種冷卻套的制造方法，所述冷卻套包括圓筒形的套體，所述套體具有一定的厚度，所述套體內(nèi)部沿其周向設(shè)置有供冷卻液在其中流動(dòng)的管道，其特征在于:其是通過(guò)以下步驟加工而成: 1)熔解:高溫加熱金屬原材料至流體狀金屬熔液； 2)擠出:在該熔解設(shè)備的出口處設(shè)置至少一個(gè)芯板，然后熔解后的流體狀金屬熔液從熔解設(shè)備的出口處高壓擠出，擠出的流體狀金屬熔液將所述芯板包覆，擠出流體狀金屬熔液的同時(shí)牽引所述芯板移動(dòng)至冷卻平臺(tái)； 3)冷卻定型:在冷卻平臺(tái)將包覆所述芯板的流體狀金屬熔液切斷后冷卻定型，得到板形的半成品平板件； 4)抽出:將所述芯板從定型后的所述平板件中抽出，以在所述平板件中形成所述管道； 5)彎曲:將所述平板件彎曲成圓筒形后； 6)焊接:將彎曲后的所述平板件兩端焊接后得到所述套體。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述冷卻套的制造方法，其特征在于:所述步驟2中，在該熔解設(shè)備的出口處設(shè)置多個(gè)相互平行的所述芯板。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述冷卻套的制造方法，其特征在于:每個(gè)所述芯板上沿其長(zhǎng)度方形設(shè)置多個(gè)凹槽，用以形成所述管道內(nèi)壁上的翅片，所述翅片從所述管道的一側(cè)內(nèi)壁上向另一側(cè)內(nèi)壁延伸，且未接觸另一側(cè)內(nèi)壁。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述冷卻套的制造方法，其特征在于:其還包括以下步驟: 4.5)管道壁切除:將部分相鄰兩個(gè)所述管道之間的管道壁前端切除，以形成在所述套體中S形結(jié)構(gòu)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述冷卻套的制造方法，其特征在于:所述步驟6中，焊接時(shí)將彎曲后的所述平板件兩端的管道封閉后，將兩端焊接起來(lái)。
【文檔編號(hào)】H02K15/00GK103715831SQ201410014026
【公開(kāi)日】2014年4月9日 申請(qǐng)日期:2014年1月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月13日
【發(fā)明者】胡崗, 何平, 胡睦 申請(qǐng)人:蘇州和鑫電氣股份有限公司