CN102052871B - 冷却包的连接装置、机器和冷却包组装方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种冷却包的连接装置，所述冷却包具有热交换器。所述连接装置包括主框架、从热交换器向外延伸出的第一壁和第二壁和连接元件。所述连接元件将所述热交换器的第一壁和第二壁与所述主框架连接，并用于将所述热交换器安装到所述主框架上。本发明进一步涉及组装上述冷却包的方法。所述连接装置可将由不同材料加工的热交换器和主框架固定连接，连接方便，固定牢固。

Description

冷却包的连接装置、机器和冷却包组装方法

技术领域

本发明涉及一种连接装置，更为具体地涉及一种冷却包的连接装置。本发明进一步涉及组装该冷却包的方法。

背景技术

机器例如卡车、装载机、发电机和履带式推土机使用发动机为机器的移动、发电或者类似的动作提供动力。为防止过热和可能的失效，发动机和机器在使用过程中必须充分地冷却。通常机器设置有热交换器，例如为发动机进行冷却的散热器，冷却液压流体的冷却器以及为冷却用于发动机燃烧的空气的空气-空气后冷却器。散热器和冷却器通常被设计成通过风扇驱动的冷却空气流经受冷部件进行冷却。在这个循环过程中，在散热器和冷却器中的流体与空气进行热交换以保持冷却剂的温度在可以接受的水平。散热器和冷却器通常安装在一个框架装置上以形成完整的冷却包。

为了将热交换器安装到框架上通常使用连接支架。每个支架的一端固定连接到热交换器上，并且每个支架的另一端被固定到框架上，以便热交换器被安装到框架上形成冷却包。另外，热交换器可以由刚性材料例如铜或钢或者较小刚性的材料例如铝加工而成，。上述类型的连接装置从强度的角度讲对较小刚性的材料不理想，因为振动可能导致其中支架连接热交换器的位置和其他的位置发生变形。

散热器和框架之间连接装置的一个例子通过1983年5月10日颁给Melnyk的美国专利号4382464(‘464专利)被公开。

‘464专利中热交换器连接到框架上的连接装置包括散热器和“U”形支架。“U”型支架被安装到散热器四个角的每一个角上，并通过螺栓进行固定。框架在散热器的每一侧通过螺栓连接到上部支架和下部支架的垂直凸缘上。

尽管在专利‘464中支架可将散热器连接到框架上，但“U”型支架固定到冷却包上相对困难，特别是当热交换器和“U”形支架由不同的材料加工而成时连接更为困难。此外，“U”型支架使得冷却包结构复杂。另外，当支架和框架由不同于散热器的材料(如散热器由铝制造而成)加工而成时，“U”形支架与散热器或其他的连接位置会因为振动导致变形。

本发明意欲克服上述一个或多个问题。

发明内容

本发明公开了一种冷却包的连接装置。所述冷却包具有热交换器，所述连接装置包括主框架、从所述热交换器向外延伸出的第一壁和第二壁和连接元件。所述连接元件将所述热交换器的第一壁和第二壁与所述主框架连接，并用于将所述热交换器安装到所述主框架上。

本发明还公开了一种组装冷却包的方法。所述冷却包包括主框架、热交换器、从所述热交换器向外延伸出的第一壁和第二壁以及连接元件。所述方法包括步骤：将所述连接元件与所述第一壁和所述第二壁连接，以及将所述连接元件与所述主框架连接。

附图说明

图1根据本发明的一个具体实施方式使用连接装置的冷却包的立体图。

图2是图1中沿线10-10的冷却包的部分断面图，显示了热交换器和主框架之间的连接装置。

具体实施方式

图1显示了一个示例性的冷却包101。冷却包101可以用于机器，例如装载机，履带式推土机，或者执行某些与特殊的工业例如采矿、建筑、农业、运输等相关的运行的其他任何类型的机器。机器可以运动或者固定在某一位置、例如发电机等。

参照图1，冷却包101包括主框架20、散热器21和传动油冷却器22。主框架20有顶部框架201、右侧框架202、左侧框架203和底部框架204。顶部框架201、右侧框架202、左侧框架203和底部框架204可以全部具有“U”型横截面。左侧框架203和右侧框架202通过其各自的两端与顶部框架201和底部框架204连接。散热器21和传动油冷却器22被安装到主框架20上，其他的热交换器也可以使用，例如液压油冷却器、空气-空气后冷却器或其他现有技术中已知的热交换器。散热器21包括芯体211。通道(没有显示)形成在芯体211中以便待被冷却的油可以流过。一个进口箱212和一个出口箱213与芯体211的通道流体连接。与散热器21类似，传动油冷却器22包括芯体221、进口箱222和出口箱223。传动油冷却器22的进口箱222和出口箱223在芯体221的两端与形成于芯体221内的通道(未显示)流体连接。

参照图2，散热器21的进口箱212有半圆形的顶壁214，左侧壁215，右侧壁216和底壁(未显示)，同时进口箱212具有半圆形的截面。散热器21的进口箱212的截面可以是矩形或其他类型。第一壁217从散热器21的左侧壁215向散热器21的进口箱212的外部延伸，并且第二壁218从散热器21的进口箱212的右侧壁216向散热器21的进口箱212的外部延伸。第一壁217和第二壁218相互平行并与散热器21的进口箱212一体形成、例如通过铸造，详见图2。第一壁217和第二壁218可替代地通过焊接或者螺栓连接固定到散热器21的进口箱212上，或者通过现有技术中的其他结构和方法进行连接。可选择地，第一壁217和第二壁218可以形成在散热器21的芯体211上并向散热器21的芯体211的外部延伸。连接元件(例如一个支架31)具有一个中间部分(例如横向壁303)和两个端部(例如从横向壁303延伸的两个侧壁301、302)。支架31布置在第一壁217和第二壁218之间。支架的两个侧壁301、302通过螺栓501与固定在支架31的两个侧壁的内表面上的螺母502紧固，分别与第一壁217和第二壁218连接。支架31的两个侧壁301、302之间的横向壁303通过一个减振连接件401连接到顶部框架201。减振连接件401可以包括一个垫圈402，一个“工”形的套管403和一个螺栓404。螺栓404穿过垫圈402和套管403，转动螺栓并与支架31的横向壁303内表面304上焊接的螺母407螺紧。“工”形套管403可以包括一个刚性的例如由不锈钢加工的内部套管405和例如由橡胶加工的外部弹性套管406。第一壁217和第二壁218可以通过减振件(未显示)连接到支架31的两个侧壁301、302。减振件可以采用其他结构，例如简单的橡胶垫圈或现有技术中的其他结构。螺栓404有中心线408。螺栓501有中心线503。中心线408垂直于中心线503，由此可以分散顶部框架201与横向壁303之间以及支架的两个侧壁301、302与第一壁217以及第二壁218之间的连接应力。作为选择，当第一壁217和第二壁218形成在散热器21的芯体211上时，支架31可以将第一壁217和第二壁218连接到顶部框架201上以便将散热器21连接到主框架20上。

与散热器21的进口箱212类似，散热器21的出口箱213、传动油冷却器22的进口箱222和出口箱223每一个也可以具有第一壁217和第二壁218。支架31可以通过减振连接件401将散热器21的出口箱213、传动油冷却器22的进口箱222和出口箱223的每一个连接到主框架20的顶部框架201或底部框架204。

散热器21可以由第一种材料例如铝加工而成，支架31和主框架20可以由第二种材料例如钢加工而成。

在本发明的优选实施例中，冷却包101的连接装置可以用于机器例如装载机、履带式推土机或其他上述的机器。在组装冷却包101时，散热器21和传动油冷却器22被安装到主框架20上，散热器21的出口箱213和传动油冷却器22的出口箱223可以首先被连接到底部框架204。接着右侧框架202的下端和左侧框架203的下端被分别固定连接到底部框架204的两端。当散热器21被连接到顶部框架201时，支架31被布置在散热器21的进口箱212的第一壁217和第二壁218之间。第一壁217和第二壁218通过螺栓501紧固到焊接在支架31的两侧壁301、302内表面上的螺母502中，由此被固定连接到支架31的两侧壁301、302上。参照图2，顶部框架201放置在支架31的上部，通过螺栓601分别将右侧框架202的上端和左侧框架203的上端与顶部框架201的两端连接。螺栓404穿过垫圈402和“工”形的套管403并与焊接在支架31的内表面上的螺母407紧固，将支架31连接到顶部框架201上。

散热器21的出口箱213、传动油冷却器22的进口箱222和出口箱223的每一个也可以与散热器21的进口箱212类似地包括第一壁217和第二壁218。与连接散热器21的进口箱212和顶部框架201的连接装置类似，散热器21的出口箱213、传动油冷却器22的进口箱222和出口箱223每一个也可以通过一个支架31连接到顶部框架201或底部框架204上。

对本技术领域的技术人员非常明显，可对本公开的冷却包的连接装置作不同的改变和变形，例如支架横跨第一壁和第二壁，即第一壁和第二壁布置在支架的两侧壁之间。其他的具体实施例通过研究说明书以及实践可明显获得。本说明书和实施例仅仅是示例性的，本发明真正的保护范围通过所附权利要求书并按等同原则来确定。

Claims (10)

1.一种冷却包的连接装置，所述冷却包具有热交换器，所述连接装置包括：

主框架；

从所述热交换器向外延伸出的第一壁和第二壁；和

连接元件，所述连接元件将所述热交换器的第一壁和第二壁与所述主框架连接，并用于将所述热交换器安装到所述主框架上，其中所述连接元件具有一个中间部分和从中间部分延伸的两端，其中所述两端中的一端连接到所述第一壁，所述两端中的另一端连接到所述第二壁，由此将所述连接元件连接到所述热交换器上。

2.根据权利要求1所述的连接装置，其特征在于，所述热交换器具有至少一个箱，所述第一壁和第二壁向所述箱的外部延伸。

3.根据权利要求1所述的连接装置，其特征在于，所述第一壁和所述第二壁相互平行。

4.根据权利要求1所述的连接装置，其特征在于，所述连接元件设置在所述第一壁和所述第二壁之间。

5.根据权利要求1所述的连接装置，其特征在于，所述连接元件的中间部分连接到所述主框架上以将所述热交换器连接到所述主框架。

6.根据权利要求2所述的连接装置，其特征在于，所述箱由第一种材料制造而成并且所述连接元件由比所述第一种材料硬的第二种材料制造而成。

7.根据权利要求6所述的连接装置，其特征在于，所述第一种材料是铝并且所述第二种材料是钢。

8.一种具有冷却包的机器，所述冷却包包括权利要求1到7中的任一项的连接装置。

9.一种组装冷却包的方法，所述冷却包包括主框架、热交换器、从所述热交换器向外延伸出的第一壁和第二壁以及连接元件，所述组装冷却包的方法包括步骤：

将所述连接元件与所述第一壁和所述第二壁连接；和

将所述连接元件与所述主框架连接，

其中，所述连接元件具有一中间部分和从所述中间部分延伸的两端，所述将所述连接元件与所述第一壁和所述第二壁连接的步骤包括：

分别将所述连接元件的两个端部与所述第一壁和所述第二壁连接；和

所述将所述连接元件与所述主框架连接的步骤包括：

将所述连接元件的所述中间部分与所述主框架连接。

10.根据权利要求9所述的组装冷却包的方法，其特征在于，所述连接元件设置在所述第一壁和所述第二壁之间。