CN113357354B - 一种封闭式带导向螺旋板的循环冷却装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种封闭式带导向螺旋板的循环冷却装置，涉及机械设备技术领域，包括冷却装置本体，冷却装置本体由外壳体、内壳体、与二者之间的三个隔板焊接而成，三个隔板之间分别形成环形水腔和环形油腔；若干个进油通道皆与环形油腔连通来与冷却液体形成动态交互，环形水腔内焊接有螺旋板用来引导冷却液体；外壳体上开设有进水口和出水口用来使环形水腔内的冷却液体循环流动，壳体上还分别开设有放水口和放油口。本发明设置的环形水腔环绕在导油桶外侧，使得润滑油与冷却液体进行动态交互，增大了冷却液体与润滑油的接触面积；环形水腔内的螺纹板可以对冷却液体起到导向缓冲的作用；本发明通过自身结构形成密闭容腔，提高了环形水腔内密闭性。

Description

一种封闭式带导向螺旋板的循环冷却装置

技术领域

本发明属于机械设备技术领域，具体是一种封闭式带导向螺旋板的循环冷却装置。

背景技术

现有技术中水匣结构一般分为单腔式或多槽螺旋式结构，单腔式水匣结构简单，但箱体冷却不充分、不均匀，散热效果差；而多槽螺旋式水匣(见专利CN110081158A)尽管能使齿轮箱冷却均匀，但该水匣结构中进行冷却水循环的通道为敞开式，且该水匣结构装配在箱体内部，需要与其它箱体通过多个密封圈配合才能形成密闭容腔，实际装配过程中密封圈容易被切割使得箱体之间密封不严，从而导致腔体中油水混合，最终损坏箱体。其次不管是单腔式或是多槽螺旋式水匣由于都缺少润滑油动态循环流动过程，这在一定程度上减少了水和油的接触面积，从而降低了箱体的冷却效果。

因此，本发明提供了一种封闭式带导向螺旋板的循环冷却装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种封闭式带导向螺旋板的循环冷却装置，用于解决如下技术问题：

1)现有技术水匣结构上缺少润滑油进出通道，油不能通过水匣内部进行动态循环流动，从而减少了油和冷却水的交互面积，降低了冷却效果；

2)现有技术水匣结构上的冷却水腔为敞开式，自身结构不具有封闭性，需要通过多个密封圈与油封安装座、以及箱体进行配合从而形成密闭水腔，实际上在对槽密封槽中的多个密封圈进行装配时，密封圈容易被切坏导致密封不严，从而使得油水混合，达不到油水分离的目的。

根据本发明的一个方面，提供一种封闭式带导向螺旋板的循环冷却装置，包括冷却装置本体，所述冷却装置本体由外壳体、内壳体与二者之间的第一隔板、第二隔板、第三隔板焊接而成，所述第一隔板、第二隔板、外壳体和内壳体组成环形油腔来收集冷却后的液体油，所述第二隔板、第三隔板、外壳体和内壳体组成环形水腔来盛放冷却液体；

所述第二隔板和第三隔板被若干进油通道贯穿，若干所述进油通道皆与环形油腔连通用来将进油通道内冷却的液体油收集到环形油腔内，若干所述进油通道还贯穿有螺旋板，所述螺旋板置于环形水腔内且与外壳体和内壳体固定连接用来引导环形水腔内的冷却液体；

所述外壳体上开设有进水口和出水口用来使环形水腔内的冷却液体循环流动，所述外壳体上还分别开设有放水口和放油口分别用来排放环形水腔内的冷却液体以及环形油腔内的液体油。

根据本发明的一个实例性的实施例，所述进水口和出水口分别设于螺旋板的两侧且均与环形水腔连通，所述进水口和出水口呈轴向排布。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述放水口与出水口对称分布，所述放油口与放水口呈轴向排布且其与环形油腔连通。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述螺旋板的圈数至少为两圈。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述第二隔板和第三隔板上均匀开设有与进油通道适配的圆形通孔。

根据本发明的另一个实例性的实施例，若干所述进油通道的数量至少为四个，若干所述进油通道远离环形油腔的一端与外部箱体连通。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述环形油腔内液体油流回外部箱体的途径包括进油通道和放油口。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述冷却装置本体的外接设备包括齿轮箱和圆柱回转箱体。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明设置的环形水腔环绕进油通道外侧，箱体内的高温润滑油流入进油通道内，环形水腔内通入循环流动的冷却液体来冷却进油通道内的高温润滑油，冷却后的润滑油收集到环形油腔内，通过进油通道回流到箱体内或者通过放油口回到箱体，使得润滑油可以通过进油通道与环形水腔内的冷却液体进行动态交互，增大了冷却液体与润滑油的接触面积，带走多余热量。

2、本发明在环形水腔内焊接有螺纹板，螺纹板可以对环形水腔内的冷却液体起到导向缓冲的作用，避免冷却液体在环形水腔内相互对流，影响冷却液体的循环效率，同时，螺纹板还可以使环形水腔内壁和端面的冷却液体参与循环，解决了传统水腔边角处液体积存得不到流通的问题。

3、本发明的环形水腔和环形油腔不需要多个密封圈进行静密封，通过自身结构形成密闭容腔，提高了环形水腔内密闭性。

附图说明

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1为一种封闭式带导向螺旋板的循环冷却装置剖视图；

图2为图1的A处放大图；

图3为本发明整体部件爆炸示意图。

图中：1、冷却装置本体；2、进水口；3、螺旋板；4、环形水腔；5、进油通道；6、放油口；7、放水口；8、环形油腔；9、出水口；10、外壳体；11、内壳体；12、第一隔板；13、第二隔板；14、第三隔板。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。在说明书中，相同或相似的附图标号指示相同或相似的部件。下述参照附图对本发明实施方式的说明旨在对本发明的总体发明构思进行解释，而不应当理解为对本发明的一种封闭式带导向螺旋板的循环冷却装置限制。

另外，在下面的详细描述中，为便于解释，阐述了许多具体的细节以提供对本披露实施例的全面理解。然而明显地，一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。在其他情况下，公知的结构和装置以图示的方式体现以简化附图。

根据本发明的一个总体技术构思，如图1-图3所示，提供一种封闭式带导向螺旋板的循环冷却装置，包括冷却装置本体1，冷却装置本体1由外壳体10、内壳体11与二者之间的第一隔板12、第二隔板13、第三隔板14焊接而成，在实际使用时，通过特定工装与定位装置在保证各同轴度及内壳体11与第三隔板14端面齐平的基础上，先分别将第三隔板14、进油通道5、螺旋板3、第二隔板13与内壳体11依次焊接为一个整体部件，然后，将该部件沿轴向嵌入外壳体10之中，通过特定工装保证外壳体10和内壳体11一侧的端面平齐的同时保证外壳体10和内壳体11的同轴度，随后将该整体部件与外壳体10进行焊接，使得第三隔板14和第二隔板13之间形成环形水腔4来盛放冷却液体，接着对焊接为一体所形成的密闭容腔进行打压测试，若不合格，则检测后进行定点补焊达到要求，最后，通过特定工装限位将第一隔板12焊接在外壳体10和内壳体11之间的标定位置，第二隔板13与第一隔板12之间设有一定的间距从而与外壳体10和内壳体11形成一个环形油腔8来收集冷却后的润滑油。

第二隔板13和第三隔板14被若干进油通道5贯穿，若干进油通道5皆与环形油腔8连通用来将进油通道5内冷却的润滑油收集到环形油腔8内，若干进油通道5还贯穿有螺旋板3，螺旋板3置于环形水腔4内且与外壳体10和内壳体11固定连接，螺旋板3对环形水腔4内的冷却液体起到导向缓冲的作用，避免冷却液体在环形水腔4内相互对流，影响冷却液体的循环效率，同时，螺纹板还可以使环形水腔4内壁和端面的冷却液体参与循环，解决了传统水腔边角处液体积存得不到流通的问题。

外壳体10上开设有进水口2和出水口9用来使环形水腔4内的冷却液体循环流动，外壳体10上还分别开设有放水口7和放油口6分别用来排放环形水腔4内的冷却液体以及环形油腔8内的润滑油，经过冷却后的润滑油通过进油管道回流到箱体内或者通过放油口6回到箱体，使得润滑油可以通过进油通道5与环形水腔4内的冷却液体进行动态交互，增大了冷却液体与润滑油的接触面积，带走多余热量。

在本实施例中，进水口2和出水口9分别设于螺旋板3的两侧且均与环形水腔4连通，保证螺旋板3可以充分引导缓冲环形油腔8内的冷却液体，进水口2和出水口9呈轴向排布，在使用时，将进水口2和出水口9置于上方。

在本实施例中，放水口7与出水口9对称分布，放油口6与放水口7呈轴向排布且其与环形油腔8连通，在使用时，保证放水口7和放油口6皆置于下方，在冷却装置本体1停止使用时，打开放水口7和放油口6，环形水腔4和环形油腔8内的液体即可在自重作用下排出冷却装置本体1。

在本实施例中，螺旋板3的圈数至少为两圈，在实际使用中，当螺旋板3的圈数小于两圈时，环形水腔4内的液体产生对流，影响了冷却液体的循环效率，换热效果降低。

在本实施例中，第二隔板13和第三隔板14上均匀开设有与进油通道5适配的圆形通孔，方便进油通道5的组装焊接。

在本实施例中，若干进油通道5的数量至少为四个，若干进油通道5远离环形油腔8的一端与外部箱体连通，进油通道5的数量根据外部箱体润滑油的流量设计，进油通道5的数量越多，高温润滑油与冷却液体的接触面积越大，换热效率越高。

在本实施例中，进水口2、出水口9、放水口7和放油口6皆开设有螺纹，便于外部管道安装在冷却装置本体1上。

在本实施例中，环形水腔4和环形油腔8不需要多个密封圈进行静密封，通过自身结构形成密闭容腔，提高了环形水腔4内密闭性。

在本实施例中，冷却装置本体1不仅可以安装在齿轮箱上来冷却齿轮箱内的润滑油，还可以与其他圆柱回转箱体连接，来冷却箱体产生的高温液体。

以上的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种封闭式带导向螺旋板的循环冷却装置，其特征在于：包括冷却装置本体(1)，所述冷却装置本体(1)由外壳体(10)、内壳体(11)、与二者之间的第一隔板(12)、第二隔板(13)、第三隔板(14)焊接而成，所述第一隔板(12)、第二隔板(13)、外壳体(10)和内壳体(11)组成环形油腔(8)来收集冷却后的液体油，所述第二隔板(13)、第三隔板(14)、外壳体(10)和内壳体(11)组成环形水腔(4)来盛放冷却液体；

所述第二隔板(13)和第三隔板(14)被若干进油通道(5)贯穿，若干所述进油通道(5)皆与环形油腔(8)连通用来将进油通道(5)内冷却的液体油收集到环形油腔(8)内，若干所述进油通道(5)还贯穿有螺旋板(3)，所述螺旋板(3)置于环形水腔(4)内且与外壳体(10)和内壳体(11)焊接用来引导环形水腔(4)内的冷却液体；

所述外壳体(10)上开设有进水口(2)和出水口(9)用来使环形水腔(4)内的冷却液体循环流动，所述外壳体(10)上还分别开设有放水口(7)和放油口(6)分别用来排放环形水腔(4)内的冷却液体以及环形油腔(8)内的液体油；

所述进水口(2)和出水口(9)分别设于螺旋板(3)的两侧且均与环形水腔(4)连通，所述进水口(2)和出水口(9)沿外壳体(10)轴向排布；

所述放水口(7)与出水口(9)关于外壳体(10)对称分布，所述放油口(6)与放水口(7)沿外壳体(10)轴向排布且其与环形油腔(8)连通；

所述第二隔板(13)和第三隔板(14)上均匀开设有与进油通道(5)适配的圆形通孔。

2.根据权利要求1所述的一种封闭式带导向螺旋板的循环冷却装置，其特征在于，所述螺旋板(3)的圈数至少为两圈。

3.根据权利要求1所述的一种封闭式带导向螺旋板的循环冷却装置，其特征在于，所述进油通道(5)的数量至少为四个，若干所述进油通道(5)远离环形油腔(8)的一端与外部箱体连通。

4.根据权利要求3所述的一种封闭式带导向螺旋板的循环冷却装置，其特征在于，所述环形油腔(8)内液体油流回外部箱体的途径包括进油通道(5)和放油口(6)。

5.根据权利要求1所述的一种封闭式带导向螺旋板的循环冷却装置，其特征在于，所述冷却装置本体(1)的外接设备包括齿轮箱和圆柱回转箱体。

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