CN101460802A - 用于散热构件的封闭帽、散热构件、用于将帽组装到散热构件上的组装装置以及相关的组装方法 - Google Patents

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Abstract

一种用于散热构件(8)的封闭帽(4)，适于密封地与所述构件(8)关联而不需要进行任何类型的焊接。帽(4)确保真空密封并使联接没有瑕疵或毛口，从而无需在帽(4)和散热构件(8)之间进行任何表面磨光工艺就可对散热构件(8)敷涂涂料。

Description

用于散热构件的封闭帽、散热构件、用于将帽组装到散热构件上的组装装置以及相关的组装方法
技术领域
本发明涉及一种用于散热构件的封闭帽和相关散热构件。
本发明还涉及一种用于将帽组装到散热构件上的组装装置及其相关的组装方法。
具体地说，本发明应用于通过模铸制成的散热构件，其中从模具取出构件后，该构件具有拉拔形成构件的安置散热流体内腔所要的柱塞或杆所需要的开口端。
背景技术
在现有技术的散热构件中，帽在侧面盖住开口端并由例如焊接机器人通常通过氧炔焊或铜焊来进行对接焊，即不贡献材料。
该技术方案很慢且成本高，从而造成且意味着由于焊接的不精确性造成较大的材料浪费。此外，在焊接之后发生不可避免的嗡嗡声，并使构件的外观变差并造成对散热构件施涂涂料的后续操作的不精确性。发明内容
本发明的问题是提供一种可解决所提到的有关现有技术的缺点的帽。
这种缺点和限制通过如权利要求1的帽来解决。
在随后的权利要求书中描述根据本发明的帽的其它实施例。
附图说明
本发明的其他特征和优点从以下本发明的较佳非限制性实施例的说明中会更清楚，附图中：
图1示出设有根据本发明的帽的散热构件的剖视图；
图2是图1的散热构件的立体图；
图3示出用于将图1的帽组装到散热构件上的组装装置的局部侧剖视图；
图4示出在将帽组装到散热构件上的步骤中的、图3的组装装置的立体图；
图5示出在将帽组装到散热构件上的下一步骤中的、图3的组装装置的立体图；
图6示出根据本发明另一实施例的组装装置的立体图。
具体实施方式
以下描述的各实施例中共用的构件或部件用相同的标号表示。
参照以上各图，标号4总地表示用于散热构件8的帽，适于封闭散热构件8的开口端12。
散热构件8包括沿主要方向X延伸的细长中空本体，适于被热交换流体穿过并终止于相对两端。
在通过模铸得到的散热构件8中，通过使用细长形的柱塞或杆来得到空腔，该柱塞或杆通常在注射金属材料后拉出。因此杆从其拉出的端部是开口端12。
根据本发明的所述端12具有圆柱形构造，较佳的是相对于主要方向X轴向对称。
根据本发明的有利实施例，所述开口端包括较佳地适于有利于夹持可关联的帽4的联接部分。
例如，散热构件8在所述联接部分16处包括适于使底切口22面对可关联帽4的隆起20。
较佳的是，所述隆起20具有朝向可关联帽4(即从底切口22)渐缩的截头锥形。
具有相对隆起20的这种联接部分16可使用相反形状的杆或柱塞通过模铸直接形成，即柱塞呈现与联接部分所要求的形状互补的形状。
有利的是，帽4具有轴对称的形状，较佳地相对于与散热构件8的端部12的主要方向X重合的轴线对称；例如，其具有圆形形式并具有相对于开口端12的互补形状以将开口端12密封。
较佳的是，帽4由镀锌或镀铝的钢或不锈钢制成。
帽4包括适于面对所述端部12并与所述端部12相对的封闭构件24、以及可密封地与所述端部12关联的套环28。
套环28包括适于与所述端部12、特别地是具有隆起20的联接部分32联接；换言之，套环至少部分围绕所述端部折叠以与隆起20的所述底切口22联接。
联接部分32包括围绕散热构件8的端部12周围折叠的环形折片36。
联接部分32包括适于毗邻在散热构件8的端部12的侧边缘44上的止挡件40。
较佳的是，联接部分32包括适于毗邻抵靠散热构件8的端部12的底切口22的锁定构件48以将帽4在散热构件8上锁定就位。
帽4包括设置在封闭构件和套环之间的密封构件52，密封构件毗邻抵靠散热构件的端部以确保帽在该端部上的流体密封。
密封构件52设置在封闭构件24和套环28之间形成的环形座56内，从而将密封构件52限制到帽4。
根据一实施例，在环形折片36处形成所述环形座56。
环形折片36的直径大于侧边缘44的内径，从而在将密封件引入相对座56之后，密封件保持堵塞在位或者在任何情况下保持在座56本身内。
根据一实施例，密封构件是O形环密封件。
该密封件可例如由诸如三元乙丙(EPDM)橡胶、氟(VITON)橡胶、硅橡胶之类的聚合材料制成。
较佳的是，处于不变形构造的密封件具有的厚度大于帽4组装到端部12上的构造中联接部分16和帽14之间确定的间隙。
换言之，密封构件例如用折叠成环状的管子形成，其中管截面的直径大于处于帽4组装到端部12的构造中联接部分16和帽4之间确定的间隙，从而在帽4组装到端部12后该密封件在相对座内变形而调整成散热构件8的联接部分16的构造。
较佳的是，封闭构件24包括适于有利于帽4插入到端部12上的中心部分58，该中心部分至少部分穿入所述端部12。
例如，中心部分58由所述帽上的凹陷60形成，该中心部分在端部12的一侧通过接头62连结到封闭构件24。
有利的是，帽4可通过安装装置安装到散热构件8上。
安装装置64包括：部件保持台68，其适于支承散热构件8；夹持钳72，其适于将帽4限制到散热构件8上；以及用于夹持和移动帽的装置76。
具体地说，散热构件锁定在部件保持台68上，开口端12面向夹持钳72。
多个帽4可装载到收集槽内，帽4从收集槽通入馈送溜槽80，馈送溜槽80包括带81并具有用于帽4的一对限制引导件82。
有利的是，帽4装载到滑槽80内，使套环28面向带81。
终止于止挡件84的滑槽80阻止帽的向前运动，将帽锁定在从引导件82释放的位置。
夹持和移动装置76包括较佳地设有旋转运动的臂88，以依照周界弧从将夹持帽4的位置(图4)到用于释放帽4的位置(图5)旋转例如约90度。
具体地说，臂88在夹持端90上设有第一磁体91，从而较佳地在封闭构件24处在接触时钩住帽4，并将帽从滑槽80拉出，使下一帽能够毗邻抵靠滑槽80端部的止挡件84。
夹持钳72包括设有头部94的活塞92，头部94具有相对于帽4互补的形状，以在封闭构件24的侧面上安置所述帽。
有利的是，在头部94处，活塞92设有第二磁体96，该磁体能够产生与臂88的第一磁体91的磁场相比强度更大的磁场。
夹持钳72包括较佳地以一定间距设置的多个卡爪98；根据一实施例，夹持钳72设有六个卡爪98。
卡爪98具有“C”形并包括纵向伸展并在可关联帽4的一侧上终止于具有径向面向主要方向X的折叠部分99的指状物，因此呈现“C”形。
卡爪98可操作地连接到板100且它们在静止位置沿径向弹性向外弯曲远离帽4。
根据本发明的一实施例(图5)，卡爪98通过较佳地以一定间距设置在卡爪之间的间隔件102彼此间隔开；根据本发明的另一实施例(图6)，卡爪由单体形成，该单体然后通过槽口103分成多个部分以形成沿径向弹性弯曲的多个卡爪98。
夹持钳72包括具有锥形壁108的封闭轴衬104，该锥形壁适于与卡爪98的外侧壁110对接，从而，在封闭轴衬104朝向帽4向前运动后，卡爪98在径向关闭运动中受到轴衬本身的影响，而将帽的套环28径向向内折叠并将帽4夹持到散热构件8的端部。
卡爪98的折叠部分99较佳地为相对于帽4的联接部分32的互补形状，从而使夹持钳72的封闭通过塑性变形形成止挡件40和锁定构件48的几何形状。
现将描述根据本发明的组装装置的操作及其相关的组装方法。
具体地说，散热构件设置在组装装置64的部件保持台68上，从而将它们基本上平行于活塞92设置，使散热构件8的端部面向夹持钳72，并具体面对活塞92的头部94。
由于磁体91和旋转，处于夹持位置的臂88将帽4从滑槽拉出，臂在活塞92的头部94处移动帽4。
在夹持钳72的头部94和帽4之间接触时，臂88返回到滑槽80附近的夹持位置。
由于比第一磁体91所施加的磁吸力强的活塞92的第二磁体96的磁吸力，帽4保持联接到活塞92，而臂88可再返回到夹持位置，以拉出接下来的帽。
然后，封闭轴衬104朝向帽4前进，卡爪98在径向运动关闭中受到影响，从而将帽4的套环28径向向内折叠并将该帽4夹持在散热构件8的端部12。
如从本说明书中可理解的那样，根据本发明的帽能够克服现有技术的缺点。
具体地说，由于所述的帽，能够提供散热构件的开口端的封闭而无需进行任何焊接或铜焊。因此，不需要焊接机器人并可避免与使用焊接操作相关的不可避免的所有刮擦。
因此，根据本发明的帽可压接到相关端部而不会由于焊接产生不精确性或毛口且实质上没有刮擦。
由于没有毛口，不需要后续操作来改进接头的外观。此外，压接后的帽可直接敷涂成优良的外观，因为涂层不能覆盖像通过焊接形成的不精确和不规则的表面。
由于较佳地以一定间距设置的多个卡爪的同时作用，均匀且逐渐地发生帽套环的折叠。
这样，端部上帽的夹持较为稳固且容易，可确保帽在散热构件端部上的适当扣紧。
这种扣紧使密封件变形，而调整端部的联接部分的形状，可确保正确的真空密封。
本领域的技术人员可对上述帽和装置进行多种改变和调整以符合特定和偶然的需要，所有这些都落入以下权利要求书所限定的保护范围内。

Claims (29)

1.一种用于散热构件(8)的帽(4)，可液密封地关联到被热交换流体穿过的散热构件(8)的端部(12)，包括：
封闭构件(24)，所述封闭构件适于面向所述端部(12)并与所述端部(12)相对；
以及套环(28)，所述套环可密封地与所述端部(12)关联，
其特征在于，
所述套环(28)包括适于与所述端部(12)联接的联接部分(32)；
以及所述帽(4)包括设置在所述封闭构件(24)和所述套环(28)之间的密封构件(52)，所述密封构件(52)毗邻抵靠所述散热构件(8)的所述端部(12)以确保所述帽(4)在所述端部(12)上的流体密封。
2.如权利要求1所述的用于散热构件(8)的帽(4)，其特征在于，所述套环(28)至少部分围绕所述端部(12)折叠，从而钩到所述端部(12)的隆起(20)上。
3.如权利要求2所述的用于散热构件(8)的帽(4)，其特征在于，所述联接部分(32)包括围绕所述散热构件(8)的所述端部(12)折叠的环形折片(36)。
4.如前述权利要求中任一项所述的用于散热构件(8)的帽(4)，其特征在于，所述联接部分(32)包括适于毗邻在所述散热构件(8)的所述端部(12)的侧边缘(44)上的止挡件(40)。
5.如前述权利要求中任一项所述的用于散热构件(8)的帽(4)，其特征在于，所述联接部分(32)包括适于毗邻抵靠所述散热构件(8)的底切口(22)的锁定构件(48)，从而将所述帽(4)在所述散热构件(8)上锁定就位。
6.如前述权利要求中任一项所述的用于散热构件(8)的帽(4)，其特征在于，所述密封部分(52)设置在所述封闭构件(24)和套环(28)之间形成的环形座(56)内，以确保所述帽(4)在所述端部(12)上的流体密封。
7.如权利要求6所述的用于散热构件(8)的帽(4)，其特征在于，所述环形座(56)形成在所述联接部分(32)的环形折片(36)处。
8.如前述权利要求中任一项所述的用于散热构件(8)的帽(4)，其特征在于，所述密封构件(52)是o形环密封件。
9.如前述权利要求中任一项所述的用于散热构件(8)的帽(4)，其特征在于，所述密封构件是诸如EPDM橡胶、VITON橡胶、硅橡胶之类的聚合材料制成。
10.如前述权利要求中任一项所述的用于散热构件(8)的帽(4)，其特征在于，处于非变形构造的所述密封构件(52)的厚度大于在所述帽(4)组装到所述端部(12)上的构造中所述联接部分(16)和所述帽(4)之间所确定的间隙。
11.如前述权利要求中任一项所述的用于散热构件(8)的帽(4)，其特征在于，所述封闭构件(24)包括适于便于将所述帽(4)插入到所述端部(12)上的中心部分(58)，所述中心部分(58)至少部分穿入所述端部(12)。
12.如权利要求11所述的用于散热构件的帽(4)，其特征在于，所述中心部分(58)由所述帽(4)上的凹陷(60)形成，所述中心部分在所述端部(12)的一侧通过接头(62)连结到所述封闭构件(24)。
13.一种被热交换流体穿过的散热构件(8)，包括被所述流体穿过并终止于适于由帽(4)封闭的端部(12)的空腔，其特征在于，所述散热构件(8)在所述端部(12)处包括适于在与所述可关联帽(4)相对的一侧上形成底切口(22)的隆起(20)，以能够夹持所述帽(4)。
14.如权利要求13所述的散热构件(8)，其特征在于，所述隆起(20)具有朝向可关联帽(4)渐缩的截头锥形式。
15.一种用于散热构件(8)的组装装置(64)，包括：
部件保持台(68)，所述部件保持台(68)适于支承散热构件(8)；
用于夹持和移动所述帽的装置(76)；
夹持钳(72)，所述夹持钳适于将所述帽(4)限制到所述散热构件(8)。
16.如权利要求15所述的组装装置(64)，包括：
收集槽，所述帽(4)从所述收集槽通入馈送溜槽(80)，所述馈送溜槽(80)包括带(81)并具有用于所述帽(4)的一对限制引导件(82)。
17.如权利要求16所述的用于散热构件(8)的组装装置(64)，其中所述引导件(82)的形状设置成使所述帽(4)能够插入和定向成所述套环(28)面向所述带(81)。
18.如权利要求16或17所述的用于散热构件(8)的组装装置(64)，其特征在于，所述滑槽终止于止挡件(84)以将所述帽(4)锁定在其从所述引导件(82)释放的位置。
19.如权利要求15至18中任一项所述的用于散热构件(8)的组装装置(64)，包括可作旋转运动的臂(88)，从而从夹持帽(4)的位置旋转经过圆周弧到达释放所述帽(4)的位置。
20.如权利要求19所述的用于散热构件(8)的组装装置(64)，其中所述臂(88)在夹持端(90)上设有第一磁体(91)，从而在接触时钩住所述帽(4)，并将所述帽(4)从所述滑槽(80)拉出，使下一帽(4)能够到达在所述滑槽(80)的所述端部的止挡位置。
21.如权利要求15至20中任一项所述的用于散热构件(8)的组装装置(64)，其特征在于，所述夹持钳(72)包括设有头部(94)的活塞(92)，所述头部(94)具有相对于所述帽(4)互补的形状，以在所述封闭构件(24)侧上安置所述帽(4)。
22.如权利要求21所述的用于散热构件(8)的组装装置(64)，其特征在于，在所述头部(94)处，所述活塞(92)设有第二磁体(96)，所述第二磁体能够产生与所述臂(88)的所述第一磁体(91)的磁场相比强度更大的磁场。
23.如权利要求15至22中任一项所述的用于散热构件(8)的组装装置(64)，其特征在于，所述夹持钳(72)包括以一定间距设置的多个卡爪(98)。
24.如权利要求23所述的用于散热构件(8)的组装装置(64)，其特征在于，所述夹持钳包括六个卡爪(98)。
25.如权利要求23或24所述的用于散热构件(8)的组装装置(64)，其特征在于，所述卡爪(98)具有“C”形并包括指状物，所述指状物纵向伸展并在所述可关联帽(4)的一侧上终止于具有径向面向所述端部(12)的主要方向(X)的折叠部分(99。
26.如权利要求23至25中任一项所述的用于散热构件(8)的组装装置(64)，其特征在于，所述卡爪(64)可操作地连接到板(100)且所述卡爪在静止位置沿径向弹性向外弯曲而远离所述帽(4)。
27.如权利要求15至26中任一项所述的用于散热构件(8)的组装装置(64)，其特征在于，所述夹持钳(72)包括具有锥形壁(108)的封闭轴衬(104)，所述锥形壁适于与所述卡爪(98)的外侧壁(110)对接，从而在所述封闭轴衬(104)朝向所述帽(4)向前运动后，所述卡爪(98)在径向关闭运动中受到所述轴衬本身的影响，而将所述帽(4)夹持到所述散热构件(8)的端部(12)。
28.如权利要求27所述的用于散热构件(8)的组装装置(64)，其特征在于，所述卡爪(98)的所述折叠部分(99)较佳地为相对于所述帽(4)的所述联接部分(32)的互补形状，从而所述夹持钳(72)的封闭形成所述止挡件(40)和所述锁定构件(48)的几何形状。
29.一种将帽(4)组装在散热构件(8)上的方法，包括以下步骤：
在与要封闭的所述散热构件(8)的所述端部(12)相反的一侧上夹持所述帽(4)；
将所述帽(4)搁置在所述端部(12)上；
通过夹持钳(72)将所述帽(4)压接在所述端部(12)上，从而将所述帽的一部分折叠在所述端部(12)上，将所述帽限制于所述散热构件(8)。
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