CN105263293A - 连接栓、冷却回路及将冷却回路与冷板连接的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及连接栓、冷却回路及将冷却回路与冷板连接的方法。所述连接栓包括装备有至少一个以中心轴线为中心的通路通道的连接板、至少一个能够与冷板的外部流体联接元件流体连接的流体联接元件。流体联接元件能够在连接板的容置部中相对于连接板的通路通道移动,以便在与通路通道流体连通时实现流体联接元件的错位补偿。连接栓还包括支撑部件,支撑部件能够相对于内部通道被固定,以便实现内部通道与通路通道之间的流体连通。连接板能够相对于支撑部件沿横向于通路通道的中心轴线的主轴线移动。连接栓还包括弹簧,弹簧被设计成:相对于所述支撑部件沿主横向轴线朝向抵靠所述支撑部件的内表面的位置弹性地推动所述连接板。
Description
技术领域
本发明涉及一种连接栓。本发明还涉及一种装备有所述连接栓的冷却回路。最后,本发明涉及用于将所述冷却回路和冷板连接的方法。
背景技术
在冷却回路(尤其是被设计用于冷板的冷却回路)的技术领域中,已知将冷板和冷却回路联接,以便能够沿流体方向在冷板和冷却回路之间建立流体连通,并且使冷却流体对安装在冷板上的电子元件进行冷却。冷板设置有循环通道和两个外部联接元件,而冷却回路装备有供应冷却流体的歧管和连接栓,所述连接栓上安装有两个联接元件。冷却回路的联接元件和冷板的外部联接元件被设计成处于联接状态并且应当确保流体的连通。
但是,冷却回路的联接元件和冷板的联接元件可能处于略微的移位位置,这时它们不处于联接状态,从而使得流体连通可能出现问题。
此外,在流体连通期间,已知沿相对于流体方向为横向的方向移动冷板,以便获得冷板的锁定状态或连接状态。
因此,已知提供能够相对于相应流体通道紧密移动的联接元件,每个联接元件与所述相应流体通道流体连通。这种紧密移动使得能够补偿联接元件的错位。但是,联接元件的这种紧密移动必须考虑错位的最大幅度和朝向冷板的锁定形态的横向移动。因此,冷却回路的外部联接元件设置有大的输入斜面,这使得联接元件体积庞大。
此外,已知的是,在联接期间于错位补偿之前例如通过弹性装置促使各联接元件朝向中间位置移动。这种促使作用可能会在联接期间改变联接元件。于是有必要为冷板添加一些引导柱,以便在联接之前将冷板的外部联接元件和冷却回路的联接元件对准。因此,这种方法也造就了一种体积庞大的方案,其并不适合于一些应用。
发明内容
本发明的一个目标是尤其通过提出一种用于冷却回路的新型连接栓来改善这一缺点,所述连接栓结构紧凑,允许冷却回路的联接元件和冷板的联接元件之间的精确对准从而实现流体连接,并且允许连接板的横向移动。
为此,本发明涉及一种连接栓,所述连接栓包括:连接板,所述连接板装备有至少一个以中心轴线为中心的通路通道;至少一个流体联接元件,所述至少一个流体联接元件能够与冷板的外部流体联接元件流体连接。流体联接元件能够在所述连接板的容置部中相对于所述连接板的通路通道移动,以便在与所述通路通道流体连通时实现所述流体联接元件的错位补偿。根据本发明,所述连接栓包括支撑部件,所述支撑部件能够相对于内部通道被固定,以便实现所述内部通道与所述通路通道之间的流体连通。所述连接板能够相对于所述支撑部件沿横向于所述通路通道的中心轴线的主轴线移动,并且所述连接栓还包括弹簧,所述弹簧被设计成:相对于所述支撑部件沿主横向轴线朝向抵靠所述支撑部件的内表面的位置弹性地推动所述连接板。
由于本发明,流体联接元件的错位补偿和连接板的横向移动是彼此独立的。因此,所述连接栓的体积以及连接栓所受到的应力被减小。所述流体联接元件能够相对于连接板移动,并且所述连接板能够相对于所述支撑部件移动。此外,第二移动使得能够到达所述冷却回路的连接栓的锁定状态。另外,所述弹簧的弹性力在各流体联接元件于连接板内移动时不被传输到流体联接元件,这显著减小为了建立流体连通所需的连接力。
根据本发明的有利但并非强制性的另一方面,所述连接栓可以以任何可行的配置形式包括下述一个或多个特征:
-所述流体联接元件包括基部和末端,所述基部能够在垂直于所述中心轴线的平面中相对于所述连接板移动,所述末端被设计成与所述冷板的外部联接元件配合。
-所述流体联接元件的基部被容置在所述连接板的容置部中,并且所述连接板的容置部和所述流体联接元件的基部为圆柱形。
-所述支撑部件限定出容置部,所述容置部设计成容置所述连接板,并且所述基部被夹在所述支撑部件和所述连接板之间。
-环形密封件以围绕所述通路通道的方式被布置在所述连接板中,所述环形密封件限定出一中心轴线,并且所述环形密封件的中心轴线相对于所述通路通道的中心轴线移位。
-所述支撑部件具有两个侧部表面,所述两个侧部表面能够与所述连接板的两个侧部表面配合以便沿所述主横向轴线引导所述连接板的移动。
-所述支撑部件的侧部开口上安装有盖帽,所述弹簧在第一端部处与所述盖帽接触并且在第二端部处与所述连接板接触,所述弹簧的第一端部位于所述支撑部件的外部。
-所述连接板装备有两个通路通道,所述连接栓包括两个流体联接元件,每个所述流体联接元件被设计成与相应的通路通道流体连通,每个流体联接元件能够相对于所述相应的通路通道移动,并且所述连接板能够沿所述主横向轴线移动。
-所述连接栓包括至少一个紧固螺钉,所述紧固螺钉被设计成将所述支撑部件固定至所述歧管,并且所述紧固螺钉的头部相对于所述连接栓的外表面被嵌入。
-每个所述紧固螺钉被接纳在所述连接板的椭圆形(oblong)孔中。
本发明还涉及用于冷板的冷却回路,所述冷却回路包括装备有至少一个内部通道的歧管、至少一个如上所述的连接栓、以及被固定至所述歧管的各个支撑部件。
还可设想,所述连接板被夹在所述支撑部件和所述歧管之间。
此外,当所述连接板抵抗弹簧以最大幅度沿主轴线移位时,所述连接板的通路通道与所述歧管的相应内部通道完全重叠。
此外,本发明涉及如上所述的冷却回路和冷板的组件,所述冷板设置有冷却通道和两个外部联接元件。根据本发明,所述组件被设计成:在联接状态,冷板的两个外部联接元件与冷却回路的两个流体联接元件流体连通,并且在所述组件处于联接状态时,所述冷板能够沿主横向轴线移动。
最后,本发明涉及将如上所述的冷却回路与设置有冷却通道和两个外部联接元件的冷板联接的方法,所述方法至少包括下述相继的步骤:
a)通过相对于所述连接板的相应通路通道移动所述流体联接元件使所述流体联接元件相对于所述外部联接元件对准,
b)将所述流体联接元件与所述外部联接元件流体联接,
c)使所述冷板相对于所述支撑部件沿主横向轴线移动。
还可以设想的是,在步骤c)期间,所述冷板相对于所述冷却回路的连接板中的至少一个沿所述主横向轴线移动。
附图说明
在下述说明的基础上并参照附图,本发明及其优点将被很好地理解,下述说明仅作为示例给出,并不对本发明的范围构成限制。在附图中:
图1为根据本发明的第一实施例的冷却回路和冷板的组件的透视图;
图2为图1的冷却回路的连接栓的透视图;
图3为连接栓的沿图2的剖切面III的剖视图;
图4为连接栓的沿图2的剖切面IV的剖视图;面IV也在图3中示出;
图5为处于分离状态的组件的沿图1的剖切面V的局部剖视图;
图6为与图5类似的剖视图,此时组件处于联接状态;
图7为与图5和图6类似的剖视图,此时组件处于锁定状态;
图8为根据本发明的第二实施例的连接栓的透视图;
图9为连接栓的沿图8的剖切面IX的剖视图;
图10为与图9类似的剖视图,此时根据本发明的第二实施例的组件(包含有图8和图9的连接栓)处于联接状态;以及
图11为与图10类似的剖切视图,此时根据本发明的第二实施例的组件处于锁定状态。
具体实施方式
图1示出了流体组件1。组件1包括冷板2和冷却回路4。组件1被设计成确保冷板2和冷却回路4之间的流体联接。
冷板2支承一些电子元件6,并且冷板2装备有冷却通道8、第一外部联接元件10A和第二外部联接元件10B。电子元件6被安置在冷板2的侧面200上。冷板2的冷却通道8具有圆形的横截面并且呈U形。冷却通道8被连接至外部联接元件10A和10B,所述外部联接元件10A和10B位于并通至冷板2的端面202。外部联接元件10A和10B分别限定出中心轴线X10A和X10B。轴线X10A和X10B相对于冷板2固定。中心轴线X10A和X10B相互平行。每个外部联接元件10A和10B包括朝着通道8收拢的内部斜面11和切断阀13。外部联接元件10A和10B以及冷板2的冷却通道8被设计成实现冷却流体在冷板2中的循环并且对电子元件6进行冷却。冷却流体通过外部联接元件10A进入冷却通道8,并且从外部联接元件10B离开该冷却通道。因此,冷却流体限定出穿过外部联接元件10A的第一流体方向F1,所述第一流体方向F1平行于轴线X10A并且指向冷却通道8。冷却流体还限定出穿过外部联接元件10B的第二流体方向F2,所述第二流体方向F2平行于轴线X10B并且从冷却通道8指向冷板2的外部。
冷却回路4被设计成将冷却流体供应到冷板2。冷却回路4包括歧管12、第一连接栓14A和第二连接栓14B。
歧管12被设计成:将冷却流体分配至冷却通道8,或从冷却通道8收集冷却流体。歧管12装备有用于连接栓14A和14B中的每一个的内部通道16。
图2示出冷却回路4的连接栓14A。下文中将对连接栓14A进行详细说明。因为连接栓14A和14B是相同的,对连接栓14A的说明可被转换至连接栓14B。
连接栓14A被设计成与外部联接元件10A联接,并且从而限定其与外部联接元件10A之间的流体连通。因此,针对外部联接元件10A限定的流体方向F1还同样针对连接栓14A限定。
连接栓14A包括连接板18、沿着中心轴线X20A延伸的流体联接元件20A、支撑部件22、一些固定件24和移位装置25。
连接栓14A被置于由垂直于轴线X20A(并且因此在轴线X10A和轴线X20A平行时垂直于流体方向F1)的歧管12限定的平面P上。一些垂直于流体方向F1的横向方向被限定在所述平面P上。在这些横向方向当中,沿主横向轴线T延伸的主方向F3被限定。
固定件24包括四个紧固螺钉。每个紧固螺钉24的头部26相对于连接栓14A的支撑部件22的前部外表面220被嵌入。固定件24被设计成:相对于歧管12的内部通道16将连接栓14A的支撑部件22固定到歧管12上。因此,固定件24沿垂直于流体方向F1的横向方向刚性连接至支撑部件22。
支撑部件22通过紧固螺钉24刚性连接至歧管12,并且因此相对于内部通道16被固定。支撑部件22限定出保护容置部28,所述保护容置部28被设计成容纳连接板18。支撑部件22的容置部28在与流体方向相反的方向上开口,并且因此朝向歧管12开口。29标示容置部28的基部或后部开口,所述基部或后部开口定向成朝向歧管12。歧管12的通道16的口部被布置在开口29中。
支撑部件22还包括设置在前部外表面220上的前部开口30以及沿主横向轴线T延伸穿过支撑部件22的侧部开口32,所述侧部开口32被设置在支撑部件22的侧部外表面222上。流体联接元件20A贯穿前部开口30。移位装置25贯穿侧部开口32。
移位装置25包括弹簧34,弹簧34被设计成:在非移位位置,沿着主横向轴线T将连接板18朝向抵靠支撑部件22的内表面224的位置推动。弹簧34为沿主横向轴线T延伸的螺旋压缩弹簧。弹簧34仅沿主横向轴线T作用。此外,移位装置25包括被插入在侧部开口32中的盖帽36。弹簧34在第一端部342处抵靠盖帽36,并且弹簧34在另一端部344处抵靠连接板18,使得移位装置25被设计成:相对于支撑部件22顺着主方向F3沿主横向轴线T推动连接板18,所述主方向F3被定向成从侧部开口32朝向内表面224。由于盖帽36的原因,弹簧34的第一端部342和盖帽36之间的接触被布置在支撑部件22的外部,使得弹簧34的长度比完全包含在容置部28中的弹簧的长度更长。因此,弹簧被压缩时,弹性力的变化较小。
连接板18被设计成容纳流体联接元件20A。为此,连接板18限定出朝向前部开口(因此在轴线X10A平行于X20A时沿流体方向F1)开口的容置部38。连接板18包括平坦的基部40、第一部分42、第二部分44和通路通道46。
环形密封件50围绕通路通道46布置并且被容置在设置于连接板18的表面182上的凹槽中。于是,连接板18沿平面P在歧管12上滑动。连接板18的通路通道46位于基部40中,并且所述通路通道46被设计成:形成容置在容置部38中的流体联接元件20A和歧管12的通道16之间的流体连通。通路通道46以中心轴线X46为中心,所述通路通道46为圆形并且具有直径d46。通路通道46包括朝向歧管12开口的斜面48。
环形密封件50具有直径d50并且以中心轴线X50为中心。环形密封件50的中心轴线X50相对于通路通道46的中心轴线X46沿主轴线T被移位一非零距离d。环形密封件50围绕斜面48布置并且以围绕内部通道16的方式与歧管12接触。因此,密封件50被设计成:提供连接板18和歧管12之间的密封性并确保通路通道46和通道16之间的不泄露的流体连通。通道16和通道46直接连通。连接板18的容置部38为圆柱形并且具有在与平面P平行的平面中具有圆形横截面。d38标示容置部38的内径。
连接板18的基部40沿平面P在冷却回路4的歧管12上滑动。
连接板的第一部分42被设计成抵靠支撑部件22的内表面224。第二部分44被设计成与移位装置25(尤其是弹簧34)接触。
因此,连接板18能够进行顺着主横向轴线T、沿与主方向F3相反的方向并相对于支撑部件的移动M2,以便抵抗弹簧34并使流体联接的冷板2相对于支撑部件22产生位移。特别地,连接板18仅可平移地在图3和图4所示的第一位置与图7所示的第二位置之间移动;在所述第一位置,弹簧34促使连接板18抵靠内表面224;在所述第二位置,弹簧34被第二部分44压缩并且连接板18相对于内表面224沿轴线T偏移一非零距离。
移动M2具有沿主轴线T的最大幅度,所述最大幅度在图7中以附图标记A2示出,并且所述最大幅度对应于连接板18和内表面224之间在连接板18被容置在容置部28中并被置于其移位位置时的最大可能距离。A2介于3mm到5mm之间,并且在示例中等于4mm。
移动M2沿着连接板18和支撑部件22的接触表面发生。特别地,在移动M2期间,连接板18的两个平行于轴线T方向的侧部外表面180与支撑部件22的两个平行于轴线T方向的侧部内表面226配合。表面180和表面226之间的配合引导连接板18的移动M2沿着主横向轴线T。此外,连接板的表面182在歧管12上滑动。因此,表面180,182,226和歧管12的限定平面P的表面构成用于引导移动M2的接触表面。
移动M2在联接元件10A和10B已经流体联接时发生,使得不需要额外的引导柱。
流体联接元件20A被设计成待沿着流体方向F1与通路通道46流体连通。联接元件20A包括基部52和末端54。
联接元件20A的基部52为圆柱形并且位于连接板18的容置部38中,并且所述基部52与支撑部件22部分地接触。于是,基部52被夹在支撑部件22和连接板18之间。此外,连接板18被夹在支撑部件22和歧管12之间。这允许了对环形密封件50的压缩进行控制。
联接元件20A的末端54被设计成与冷板2的外部联接元件10A配合。因此,联接元件20A的末端54沿着中心轴线X20A穿过支撑部件22的外表面220的前部开口30伸出。末端54是连接栓14A的仅有的在歧管12对面处从支撑部件22突出的部件。
h52标示基部52沿轴线X20A的高度,而h54标示末端54沿轴线X20A的高度。高度h52大于或等于高度h54的四分之一。联接元件20A的基部52和末端54各自在平行于平面P的平面中具有圆形截面,如图4所示。联接元件20A的圆柱形基部52的外径d52小于圆柱形容置部38的内径d38。
流体联接元件20A包括空腔56,所述空腔56沿中心轴线X20A延伸穿过基部52和末端54。空腔56沿中心轴线X20A在两个方向上开口,致使联接元件20A允许穿过空腔56的流体连通。空腔56包括切断阀57并且具有穿过基部52的开口58,所述开口58朝着连接板18的通路通道46敞开。开口58为圆形并且具有直径d58。开口58的直径d58小于通路通道46的直径d46。
环形密封件59围绕开口58布置并且被容置在设置于基部52的表面520上的凹槽中。基部52在连接板18上滑动。因此,环形密封件59被设计成:提供联接元件20A和连接板18之间的密封性并确保通路通道46和空腔56之间的不泄露的流体连通。将基部52夹在支撑部件22和连接板18之间使得能够控制对环形密封件59的压缩。
流体联接元件20A能够相对于连接板18的通路通道46移动M1,以便实现流体联接元件20A的错位补偿,即,以便使流体联接元件20A与外部联接元件10A对准。因此,流体联接元件20A的基部52可相对于连接板18在平行于平面P并垂直于轴线X46的平面中移动。于是,基部52可相对于连接板18沿所有垂直于轴线X46的方向围绕图4所示的中心位置移动,在所述中心位置,基部52的侧部外圆柱表面522在所有围绕中心X20A的垂直方向上距容置部38的内圆柱表面382的距离相等。
移动M1具有沿主横向轴线T的最大幅度,所述最大幅度在图6中以附图标记A1示出并且对应于表面522和表面382之间的最大径向距离。A1等于2mm。最大幅度A2大于联接元件20A的移动M1的最大幅度A1。因此,斜面11的尺寸被尽可能地减小。
轴线X50与轴线X46之间的移位d使得能够具有与最大幅度A1和A2相匹配的最小的直径d50,以便在连接板通过移动M2进行位移期间限制流体力。
移动M1以不抵抗大量弹性力的方式沿着联接元件20A和连接板18的接触表面发生。由于联接元件20A相对于连接板18自由地移动,不需要引导柱。由于不具有在连接板18和冷板2之间延伸的导向柱,冷板2可使流体联接元件20A在连接板18内移动。
在移动M1期间,环形密封件59以围绕通路通道46的方式保持与连接板18接触,从而确保空腔56和通路通道46之间的密封的流体连通。
环形密封件50的直径d50大于最大幅度A1和A2之和。
X20B标示连接栓14B的联接元件的中心轴线。
由冷板2和冷却回路4组成的组件1被设计成可处于联接状态或分离状态。
在分离状态,冷板2的两个外部联接元件10A和10B不与连接栓14A和14B的两个流体联接元件20A和20B流体连通。在所述分离状态(如图5所示),联接元件10A和20A可处于错位状态。相应的轴线X10A与X10A相互平行但不重合。在所述分离状态,移位装置25促使连接板18抵靠支撑部件22的内表面224,并且联接元件20A相对于连接板18处于随机位置并围绕中心轴线X46。
随着冷板2沿平行于中心轴线X46的连接方向朝向冷却回路移动,各联接元件10A和10B与相应的流体联接元件20A和20B接合。因为流体联接元件20A和20B相对于外部联接元件10A和10B是错位的,所以两个流体联接元件20A和20B的末端54与外部联接元件10A和10B的斜面11接触。斜面11将联接元件20A和20B引导到外部联接元件10A和10B中。因此,元件20A,20B与10A,10B之间的联接是盲联接(blindcoupling)。如图6所示,各外部联接元件10A和10B接纳相应的流体联接元件20A和20B。当联接元件20A,20B分别和联接元件10A,10B对准并接合时,切断阀13和57被向回推动,从而实现流体连通和流体联接。冷板2的朝向冷却回路4的移动被止挡部(图中未示出)限制。组件1于是处于联接状态。
随着联接元件20A和20B的末端54与斜面11接触,联接元件20A和20B在连接板18的相容置部内移动,以便将它们各自的中心轴线X20A和X20B与外部联接元件10A和10B的中心轴线X10A和X10B对准。换言之,当组件1处于联接状态时,两个流体联接元件20A和20B可相对于连接板18的相应通路通道46的中心轴线处于移位位置。
当组件1处于联接状态时,冷板2能够在锁定状态和解锁状态之间移动。特别地,示出在图6中的组件1处于联接状态并且冷板2处于解锁状态,这是因为连接板18未抵抗弹簧34并沿着主轴线T相对于支撑部件22移位。在解锁状态,当连接板18处于其非移位位置时,斜面48与内部通道16部分地重叠。
为了到达锁定状态,冷板2顺着与方向F3相反的方向F4沿主轴线T移动。联接元件20A和20B跟随冷板2的移动并且在容置部38中滑动,直到各联接元件20A和20B与连接板18抵接。圆柱形基部52与连接板18的圆柱形容置部38之间的接触为线性接触。一旦联接元件20A或20B抵接,冷板2的横向移动就被传递至连接板18。横向移动M2抵抗弹簧34的弹性作用,使得弹簧34被连接板18的第二部分44压缩(如图7所示)。在连接板18的移动M2期间,环形密封件50以围绕内部通道16的方式保持与歧管12接触,以便实现内部通道16与通路通道46之间的密封的流体连通。当连接板18以最大幅度A2从支撑部件22的内表面224沿轴线T移位时,通路通道46的斜面48与歧管12的通道16完全重叠,使得比解锁状态下更为有效的流体连通在冷板2的解锁状态下被建立在冷却回路4和冷板2之间。未示出的锁定器件(例如,闩锁)被用于将冷板2保持在锁定状态。在另一改型中,锁定状态对应于使冷板2被保持的连接状态。
一种用于将冷却回路4和冷板2连接的方法包括第一步骤a):将流体联接元件20A和20B相对于外部联接元件10A和10B对准。所述方法包括第二步骤b):将流体联接元件20A和20B与外部联接元件10A和10B流体联接,使冷板2处于联接状态。最后,所述方法包括步骤c):使冷板2相对于支撑部件22沿主轴线T朝向锁定状态移动。特别地,在步骤c)期间,冷板2相对于冷却回路4的连接板18沿主横向轴线T移动。
当组件1处于锁定状态时,冷板2能够再次到达解锁状态和锁定状态。为了到达解锁状态,锁定器件被“断开”并且冷板2顺着与方向F4相反的方向F3沿主轴线T移动。换言之,冷板2沿弹簧34的作用力的方向移动。因此,弹簧34弹性地保持连接板18与支撑部件22抵靠。组件1处于解锁状态并且仍处于联接状态。
为了到达分离状态,冷板2被沿着轴线X20A和方向F1移动,以便将外部联接元件10A和10B从联接元件20A和20B断开。于是切断阀13和57被向回推动并且流体连通被切断。组件1于是处于分离状态。
图8至图11示出本发明的第二实施例。根据第二实施例的组件1的与第一实施例相同的部件共享相同的附图标记并且不再赘述,可参照上文中的说明。
冷却回路4仅包括一个连接栓14。连接栓14既包括流体联接元件20A又包括流体联接元件20B。连接栓14的连接板18装备有两个通路通道46,每一个通路通道46都像上文所述的那样包括斜面48。每个流体联接元件20A和20B被设计成可与相应的通路通道46流体连通。如图9所示,连接栓14的连接板18还包括两个圆柱形的容置部38,所述两个圆柱形的容置部38由连接板18的两个设有螺纹的罩体61和连接板18的基部40限定。每个容置部38中容纳一个相应的流体联接元件20A或20B。
每个圆柱形基部52被夹在相应的罩体61和连接板18的基部40之间,以便控制环形密封件59的压缩。每个罩体61包括两个前部开口30A和30B,联接元件20A和20B被部分地插入在所述前部开口30A和30B中。特别地,联接元件20A和20B的末端54被分别插入在开口30A和30B中。
连接栓14包括三个紧固螺钉24,所述三个紧固螺钉24被设计成将支撑部件22固定至冷却回路4的歧管12。这些紧固螺钉24以成三角形的方式围绕联接元件20A和20B分布,这在紧凑性方面是有利的。紧固螺钉24中的一个被布置在两个联接元件20A和20B。每个紧固螺钉24包括头部26和杆部60。每个紧固螺钉24被容置在间隔套筒62中。间隔套筒62包括头部部分64和杆部部分66。特别地,头部部分64被设计成接纳紧固螺钉24的头部26,而杆部部分66被设计成接纳紧固螺钉24的杆部60。此外,杆部部分66被容置在支撑部件22的接纳孔中并且不存在横向移动的可能性,而间隔套筒62的头部部分64和杆部部分66被分别接纳在连接板18的椭圆形凹槽68和连接板18的椭圆形孔洞70中。这样,紧固螺钉24的头部26相对于支撑部件22的外表面200被嵌入,并且连接板18的椭圆形孔洞70在解锁状态和锁定状态之间相对于支撑部件22引导连接板18。因此,因为间隔套筒62的杆部部分66与歧管12直接接触(如图9所示),每个紧固螺钉24将间隔套筒62夹在头部26和歧管12之间,而每个间隔套筒62将连接板18夹在头部部分64和歧管12之间。于是,紧固螺钉24和间隔套筒62保证连接板18和歧管12之间的密封压合(sealingcompression)。
流体联接元件20A和20B能够相对于连接板18的相应的通路通道46移动M1,从而实现沿横向方向对流体联接元件20A或20B的错位补偿。即使连接栓14既包括流体联接元件20A又包括流体联接元件20B,由于连接板18的分隔套筒38而使得联接元件20A和20B的移动M1彼此独立。
连接板18能够相对于支撑部件22移动M2,从而使流体连接的冷板2在解锁状态和锁定状态之间移动。
在解锁状态和锁定状态下以及在这两种状态之间,通路通道46的斜面48与歧管的内部通道完全重叠,并且环形密封件50环绕通道16以便实现密封的流体连通。
连接板18与移位装置25的弹簧34接触。此处,移位装置25被设计成相对于支撑部件22沿主横向轴线T弹性地推动连接板18。当组件1处于分离状态时,冷板2的外部联接元件10A和20A不与连接栓14的流体联接元件20A和20B流体连通。因此,外部联接元件10A和10B能够相对于联接元件20A和20B错位开。
当组件1处于联接状态时,各外部联接元件10A和10B接纳相应的流体联接元件20A和20B。如图10所示(仅针对一个外部联接元件10A),连接栓14两个流体联接元件20A和20B在连接板18上相对于中心轴线X46移位,所示移位取决于10A和20A与10B和20B之间在联接开始时的错位。
当组件1处于联接状态时,为了到达锁定位置,冷板2被沿着主轴线T移动。首先,当联接元件20A和20B中的一个未通过联接元件之前的对准而抵靠连接板18时,使该联接元件抵靠连接板18,并且随后,冷板2朝向其锁定状态的移动抵抗弹簧34的弹性作用而使连接板18移动,如图11中所示。因此,连接板18的部分44压缩弹簧34并且连接板18沿主轴线T移位。这一移动对应于移动M2。
在冷板2的锁定状态下连接板18相对于支撑部件22的位置取决于联接元件10A,20A在沿方向F4移动冷板2之前相对于中心轴线X46的位置。
所述的两个实施例描述了下述联接元件20A,20B:联接元件20A,20B仅能够相对于连接板18的通路通道16的相应中心轴线X46沿垂直方向调节自己的位置(“横向移动”联接),以实现流体联接元件20A或20B的错位补偿。一些诸如摆动联接元件的其它联接元件可被用于替代移位式联接元件来与联接元件10A和10B对准。摆动联接元件能够在连接板18内移动并且自身能够关于通路通道46倾斜。上文中所述的实施例和替代性实施例能够被组合,以产生本发明的新的实施例。
Claims (18)
1.一种连接栓(14A,14B;14),所述连接栓包括:
-连接板(18),所述连接板(18)装备有至少一个以中心轴线(X46)为中心的通路通道(46),
-至少一个流体联接元件(20A,20B),所述至少一个流体联接元件(20A,20B)能够与冷板(2)的外部流体联接元件流体联接,
所述流体联接元件能够在所述连接板(18)的容置部(38)中相对于所述连接板的通路通道移动(M1),以便在与所述通路通道流体连通时实现所述流体联接元件的错位补偿,
所述连接栓的特征在于,
-所述连接栓包括支撑部件(22),所述支撑部件(22)能够相对于内部通道(16)被固定,以便实现所述内部通道(16)与所述通路通道(46)之间的流体连通,
-所述连接板(18)能够相对于所述支撑部件(22)沿主轴线(T)移动(M2),所述主轴线(T)横向于所述通路通道(46)的中心轴线(X46),
-所述连接栓(14A,14B;14)还包括弹簧(34),所述弹簧(34)被设计成:相对于所述支撑部件沿主横向轴线朝向抵靠所述支撑部件(22)的内表面(224)的位置弹性地推动所述连接板。
2.根据权利要求1所述的连接栓,其特征在于,所述流体联接元件(20A,20B)包括基部(52)和末端(54),所述基部(52)能够在垂直于所述中心轴线(X46)的平面中相对于所述连接板(18)移动,所述末端(54)被设计成与所述冷板(2)的外部联接元件(10A,10B)配合。
3.根据权利要求2所述的连接栓,其特征在于,所述流体联接元件(20A,20B)的基部(52)被容置在所述连接板(18)的容置部(38)中,并且所述连接板的容置部和所述流体联接元件的基部为圆柱形。
4.根据权利要求2或3所述的连接栓,其特征在于,所述支撑部件(22)限定出容置部(28),所述容置部(28)设计成容置所述连接板(18),并且所述基部(52)被夹在所述支撑部件和所述连接板之间。
5.根据权利要求1所述的连接栓,其特征在于,环形密封件(50)以围绕所述通路通道(46)的方式被布置在所述连接板(18)中,所述环形密封件(50)限定出一中心轴线(X50),并且所述环形密封件的中心轴线相对于所述通路通道的中心轴线(X46)移位(d)。
6.根据权利要求1所述的连接栓,其特征在于,所述支撑部件(22)具有两个侧部表面(226),所述两个侧部表面(226)能够与所述连接板(18)的两个侧部表面(180)配合以便沿所述主横向轴线(T)引导所述连接板的移动。
7.根据权利要求1所述的连接栓,其特征在于,所述支撑部件(22)的侧部开口(32)上安装有盖帽(36),所述弹簧(34)在第一端部(342)处与所述盖帽接触并且在第二端部(344)处与所述连接板(18)接触,所述弹簧的第一端部位于所述支撑部件的外部。
8.根据权利要求1所述的连接栓,其特征在于:
-所述连接板(18)装备有两个通路通道(46),
-所述连接栓(14)包括两个流体联接元件(20A,20B),每个所述流体联接元件(20A,20B)被设计成与相应的通路通道流体连通,
-每个所述流体联接元件能够相对于所述相应的通路通道移动,以及
-所述连接板能够沿所述主横向轴线(T)移动。
9.用于冷板(2)的冷却回路(4),包括:
-歧管(12),所述歧管(12)装备有至少一个内部通道(16),
-至少一个根据权利要求1所述的连接栓(14A,14B;14),
-支撑部件(22),每个所述支撑部件(22)被固定至所述歧管(12)。
10.根据权利要求9所述冷却回路,其特征在于,所述连接板(18)被夹在所述支撑部件(22)和所述歧管(12)之间。
11.根据权利要求9或10所述冷却回路,其特征在于,当所述连接板(18)抵抗弹簧(34)并以最大幅度(A2)沿主轴线(T)移位时,所述连接板的通路通道(46)与所述歧管(12)的相应内部通道(16)完全重叠。
12.用于将根据权利要求9所述的冷却回路(4)与冷板(2)连接的方法,所述冷板(2)设置有冷却通道(8)和两个外部联接元件(10A,20A),所述方法至少包括下述相继的步骤:
a)通过相对于所述连接板(18)的相应通路通道(46)移动所述流体联接元件(20A,20B)使所述流体联接元件(20A,20B)相对于所述外部联接元件(10A,10B)对准,
b)将所述流体联接元件与所述外部联接元件流体联接,
c)使所述冷板(2)相对于所述支撑部件(22)沿主横向轴线(T)移动。
13.根据权利要求12所述的方法,其特征在于,在步骤c)期间,所述冷板(2)相对于所述冷却回路(4)的连接板(18)中的至少一个沿所述主横向轴线(T)移动。
14.用于冷板(2)的冷却回路(4),包括:
-歧管(12),所述歧管(12)装备有至少一个内部通道(16),
-至少一个根据权利要求8所述的连接栓(14A,14B;14),
-支撑部件(22),每个所述支撑部件(22)被固定至所述歧管(12)。
15.根据权利要求14所述冷却回路,其特征在于,所述连接板(18)被夹在所述支撑部件(22)和所述歧管(12)之间。
16.根据权利要求14或15所述冷却回路,其特征在于,当所述连接板(18)抵抗弹簧(34)以最大幅度(A2)沿主轴线(T)移位时,所述连接板的通路通道(46)与所述歧管(12)的相应内部通道(16)完全重叠。
17.用于将根据权利要求14所述的冷却回路(4)与冷板(2)连接的方法,所述冷板(2)设置有冷却通道(8)和两个外部联接元件(10A,20A),所述方法至少包括下述相继的步骤:
a)通过相对于所述连接板(18)的相应通路通道(46)移动所述流体联接元件(20A,20B)使所述流体联接元件(20A,20B)相对于所述外部联接元件(10A,10B)对准,
b)将所述流体联接元件与所述外部联接元件流体联接,
c)使所述冷板(2)相对于所述支撑部件(22)沿主横向轴线(T)移动。
18.根据权利要求17所述的方法,其特征在于,在步骤c)期间,所述冷板(2)相对于所述冷却回路(4)的连接板(18)中的至少一个沿所述主横向轴线(T)移动。
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