一種高功率裝置用風(fēng)冷油箱及其制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種高功率裝置用風(fēng)冷油箱及其制作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著高功率裝置的能量級越來越高，散熱裝置越來越多樣化，但是散熱方式是固定的，如自然冷卻、強迫風(fēng)冷、強迫液冷等方式，隨著功率等級的提升，能耗的增加，散熱裝置的體積增大，當(dāng)不能滿足自然冷卻的時候，只好選用風(fēng)冷或者液冷，這三種冷卻方式是曰常生活中比較常見的，三者相比較液冷的散熱功率最大，但是液冷的使用有很大的局限性，一般這類裝置附帶的冷卻設(shè)備體積較大，需要額外的設(shè)備支撐，除地面及車載使用外，其攜帶、制造、裝配、運輸都帶來很大麻煩，而且液冷的冷卻液直接決定高功率裝置的使用環(huán)境是否惡劣；采用自然冷卻的情況一般在設(shè)計時的冗余量很大來達(dá)到高功率的輸出和熱量的均衡，局限于環(huán)境的惡劣程度和高壓高功率，在實際使用中為滿足耐壓要求，一般高壓高功率裝置的體積會很大，空氣濕度和粉塵都會對裝置產(chǎn)生較大影響。很多高功率裝置可以滿足在高壓大電流狀態(tài)下正常工作，卻不能滿足電子設(shè)備日益發(fā)展對功率密度提升的需求。例如在高壓30kV，功率20kW，工作環(huán)境惡劣，使用、攜帶、運輸方便，體積小，耐壓高，功率密度大，可獨立工作等諸多要求的條件下，通常高功率裝置采用強迫風(fēng)冷方式，結(jié)合耐壓高的油箱結(jié)構(gòu)形式和良好的散熱結(jié)構(gòu)設(shè)計來達(dá)到要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提供一種高功率裝置用風(fēng)冷油箱及其制作方法，目的是提高散熱效果。
[0004]針對高功率裝置用風(fēng)冷油箱的制作特點，一是油箱材質(zhì)和散熱結(jié)構(gòu)的選擇，二是可靠的結(jié)構(gòu)強度及有效的散熱形式，三是制作方法的選擇。解決油箱材質(zhì)和散熱形式的選擇主要是滿足散熱和造價成本的要求以及采用有利于風(fēng)冷散熱的結(jié)構(gòu)；解決可靠的結(jié)構(gòu)強度及有效的散熱形式主要是設(shè)計好油箱的結(jié)構(gòu)強度保證熱脹冷縮不會有較大變形，選擇有利于散熱的拼合方式；解決制作方法的選擇主要是選擇合適的制造工藝和拼合材料來達(dá)到風(fēng)冷油箱的結(jié)構(gòu)強度和防滲漏等要求。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為:1、油箱材質(zhì)根據(jù)各類材料的散熱能力和價格比較選擇鋁材，風(fēng)冷油箱為了增加散熱能力一般采用增加散熱翅片的散熱結(jié)構(gòu)，但是使用厚鋁板加工成形其加工量太大，加工成本太高，如果使用焊接翅片的方式，因為鋁的熱傳導(dǎo)較好，焊接后整體變形太大，嚴(yán)重影響美觀，所以本方案中選用具有可焊性的散熱器鋁型材來完成風(fēng)冷油箱的制作，不僅加工簡單便捷，而且油箱外觀質(zhì)量也得到了保證。2、風(fēng)冷油箱的結(jié)構(gòu)強度需要良好的散熱形式來保證，油箱頂部設(shè)有耐油橡膠板，通過耐油橡膠板的形變來釋放溫度變化油品熱脹冷縮帶來的壓力，確保油箱內(nèi)部壓力維持在一個較低的范圍內(nèi)，不會讓油箱承載很大壓力。油箱采用橫向翅片焊接的散熱形式，符合油箱散熱設(shè)計的要求，最大程度的發(fā)揮風(fēng)冷的效果和翅片換熱的效率。3、高功率裝置用風(fēng)冷油箱設(shè)計時充分考慮到散熱效率、壓力釋放、耐壓和制造等多方面的因素，因此油箱在制作時，采用合適尺寸的散熱器鋁型材拼焊而成，為保證焊接變形較小，制作時采用點焊連接，油箱內(nèi)部縫隙采用鋁材粘合劑填充，需要確保接縫處不出現(xiàn)滲漏的現(xiàn)象。
[0006]本發(fā)明提供了一種高功率裝置用風(fēng)冷油箱，包括油箱底板以及連接于油箱底板上的四個側(cè)箱壁，油箱底板和四個側(cè)箱壁的材質(zhì)為鋁材。
[0007]所述側(cè)箱壁與所述油箱底板為垂直連接。
[0008]所述側(cè)箱壁的外部具有散熱翅片。
[0009]所述散熱翅片為橫向設(shè)置，與所述油箱底板相平行。
[0010]所述側(cè)箱壁的材質(zhì)為具有可焊性的散熱器鋁型材，側(cè)箱壁的散熱翅片為焊接固定。
[0011]高功率裝置用風(fēng)冷油箱還包括蓋在所述四個側(cè)箱壁頂部的壓圈，壓圈的材質(zhì)為鋁材。
[0012]高功率裝置用風(fēng)冷油箱還包括豎直設(shè)在一所述側(cè)箱壁內(nèi)表面的擋板，且擋板通過粘合劑與側(cè)箱壁連接。
[0013]所述擋板內(nèi)填充冷固化環(huán)氧樹脂。
[0014]本發(fā)明還提供了一種高功率裝置用風(fēng)冷油箱的制作方法，包括步驟:
[0015](I)取散熱器鋁型材加工四個側(cè)箱壁，取鋁板加工油箱底板、壓圈和擋板；
[0016](2)將四個側(cè)箱壁安裝到油箱底板上；
[0017](3)將擋板安裝到其中一個側(cè)箱壁的內(nèi)表面上；
[0018](4)將大電流供電插座安裝到油箱的輸入端，將高壓輸出插座安裝到油箱的輸出端;
[0019](5)在大電流供電插座尾部焊接線纜；
[0020](6)在擋板內(nèi)填充冷固化環(huán)氧樹脂；
[0021](7)將密封墊和壓圈安裝到四個側(cè)箱壁的頂部。
[0022]在上述步驟中，采用鋁材粘合劑均勻涂到油箱內(nèi)部所有接縫處，保證無滲漏。
[0023]本發(fā)明的高功率裝置用風(fēng)冷油箱，散熱效果好，滿足在惡劣環(huán)境和高壓大電流條件下正常工作，而且精度很高，體積較小、重量較輕，安全可靠，并且制造方便，成本較低。
【附圖說明】
[0024]本說明書包括以下附圖，所示內(nèi)容分別是:
[0025]圖1是本發(fā)明高功率裝置用風(fēng)冷油箱的分解示意圖；
[0026]圖2是本發(fā)明高功率裝置用風(fēng)冷油箱的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖中標(biāo)記為:
[0028]1、第一側(cè)箱壁；2、第二側(cè)箱壁；3、第三側(cè)箱壁；4、第四側(cè)箱壁；5、油箱底板；6、密封墊；7、壓圈；8、擋板；9、內(nèi)六角螺釘組合件；10、盤頭螺釘組合件；11、高壓輸出插座；12、大電流供電插座。
【具體實施方式】
[0029]下面對照附圖，通過對實施例的描述，對本發(fā)明的【具體實施方式】作進一步詳細(xì)的說明，目的是幫助本領(lǐng)域的技術(shù)人員對本發(fā)明的構(gòu)思、技術(shù)方案有更完整、準(zhǔn)確和深入的理解，并有助于其實施。
[0030]如圖1和圖2所示，本發(fā)明一種高功率裝置用風(fēng)冷油箱，包括油箱底板5以及連接于油箱底板5上的四個側(cè)箱壁，油箱底板5和四個側(cè)箱壁的材質(zhì)為鋁材。
[0031]具體地說，如圖1和圖2所示，四個側(cè)箱壁與油箱底板5為垂直連接。四個側(cè)箱壁分別為第一側(cè)箱壁1、第二側(cè)箱壁2、第三側(cè)箱壁3和第四側(cè)箱壁4，第一側(cè)箱壁I和第二側(cè)箱壁2相平行且為相對設(shè)置，第三側(cè)箱壁3和第四側(cè)箱壁4相平行且為相對設(shè)置，第三側(cè)箱壁3和第四側(cè)箱壁4位于第一側(cè)箱壁I和第二側(cè)箱壁2之間，且在兩端分別為垂直連接。
[0032]作為優(yōu)選的，油箱底板5是采用厚鋁板加工而成，四個側(cè)箱壁是采用具有可焊性的散熱器鋁型材加工而成。
[0033]為了增加油箱的散熱能力，如圖1和圖2所示，各個側(cè)箱壁的外部具有散熱翅片。
[0034]如圖1和圖2所示，各個側(cè)箱壁上的散熱翅片為橫向設(shè)置，與油箱底板5相平行，以符合油箱散熱設(shè)計的要求，最大程度的發(fā)揮風(fēng)冷的效果和翅片換熱的效率。
[0035]作為優(yōu)選的，油箱的各個側(cè)箱壁與散熱翅片由一體的型材構(gòu)成，相