CN115289288A - 液冷散热泵及其管接头连接结构 - Google Patents

液冷散热泵及其管接头连接结构 Download PDF

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CN115289288A CN202210937486.6A CN202210937486A CN115289288A CN 115289288 A CN115289288 A CN 115289288A CN 202210937486 A CN202210937486 A CN 202210937486A CN 115289288 A CN115289288 A CN 115289288A
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李国龙
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Abstract

本发明实施例提供一种液冷散热泵及其管接头连接结构，所述管接头连接结构包括开设于泵壳壳壁上且与泵壳的内腔相连通的安装孔、设于管接头一端且插设于安装孔内的插接管以及套设于插接管上而封闭插接管外壁与安装孔内壁之间的间隙的密封圈，插接管是自靠泵壳内部一端向靠泵壳外部一端分段依次增粗的阶梯轴管且至少两个阶梯段套设有密封圈，安装孔呈与插接管相适配的阶梯孔状；插接管的外侧壁上开设有卡接槽，安装孔的孔壁上对应开设有插孔，另有锁紧机构一端穿过插孔而卡接于卡接槽内以在轴向上固定插接管。本发明实施例通过阶梯式多阶密封防水，使管接头与泵壳之间的密封效果稳定且持久，同时设置锁紧机构提升管接头与泵壳的连接稳固性。

Description

液冷散热泵及其管接头连接结构
技术领域
本发明实施例涉及电器设备散热技术领域，尤其涉及一种液冷散热泵及其管接头连接结构。
背景技术
液冷散热泵以其优良的散热性能而被广泛应用于诸如计算机主机等电器内，为高速运作下会产生大量热量的芯片进行有效降温与散热。常见的液冷散热泵包括泵壳以及组装于所述泵壳上且与所述泵壳的内腔相连通的管接头，所述管接头通过管接头连接结构密封连接于所述泵壳上，所述管接头连接结构包括开设于所述泵壳壳壁上且与所述泵壳的内腔相连通的安装孔、设于所述管接头一端且对应插设于所述安装孔内的插接管以及套设于所述插接管上而封闭所述插接管外壁与安装孔内壁之间的间隙的密封圈，为提升密封性能，还可在所述插接管上套设多个沿轴向分布的密封圈以形成多级密封。
本申请发明人在具体实施过程中发现，所述插接管与所述泵壳之间并未采用有效的轴向固定措施，而仅依靠插接管上套设的密封圈与安装孔内壁涨紧密封固定，其在径向固定效果较好，但轴向固定效果相对较差，当受到外力作用时，插接管很容易从安装孔中脱落出来。此外，现有的插接管各处粗细相同，虽然套设有多个密封圈，但是，最内侧的密封圈长期接触泵壳内的冷却液而容易出现老化失效，此时冷却液即会直接再接触到相对靠外的一个密封圈，长此以往，全部的密封圈容易逐个失效，密封性能逐渐下降。
发明内容
本发明实施例要解决的技术问题在于，提供一种液冷散热泵的管接头连接结构，确保将管接头稳固地组装于泵壳上并能实现有效密封。
本发明实施例进一步要解决的技术问题在于，提供一种液冷散热泵，确保将管接头稳固地组装于泵壳上并能实现有效密封。
为了解决上述技术问题，本发明实施例提供以下技术方案：一种液冷散热泵的管接头连接结构，用于将管接头密封连接于液冷散热泵的泵壳上，所述管接头连接结构包括开设于所述泵壳壳壁上且与所述泵壳的内腔相连通的安装孔、设于所述管接头一端且对应插设于所述安装孔内的插接管以及套设于所述插接管上而封闭所述插接管外壁与安装孔内壁之间的间隙的密封圈，所述插接管是自靠所述泵壳内部的一端向靠所述泵壳外部的一端分段依次增粗的阶梯轴管，所述插接管的至少两个阶梯段上分别套设有所述密封圈，所述安装孔为与所述插接管相适配的阶梯孔状；所述插接管的外侧壁上还开设有卡接槽，所述安装孔的孔壁上对应开设有插孔，另有锁紧机构一端穿过所述插孔并对应卡接于所述卡接槽内而在所述插接管的轴向上固定住所述管接头。
进一步地，所述插接管的一个阶梯段上还设有定位凸环，所述定位凸环外径与所述安装孔相应位置的内径公差配合而在径向上定位所述插接管，所述密封圈套设在所述插接管上比所述定位凸环更靠近所述泵壳内部的位置处。
进一步地，所述插接管远离所述泵壳一端的阶梯段还相应外凸形成有用于对应抵接在所述安装孔外端孔口外围的壳壁外表面以限定所述插接管在所述安装孔内的插入深度的挡止凸块。
进一步地，所述锁紧机构为一端作为固定端对应固定于所述泵壳上而相对一端作为卡制端而对应成型有卡口的卡制弹片，所述卡制弹片的成型有卡口的一端穿过所述插孔而伸入所述安装孔内并对应卡接于所述插接管的卡接槽内，所述卡口周缘对应贴合于所述卡接槽底壁。
进一步地，所述卡接槽内还设有自槽侧壁或槽底壁凸出形成的限位凸块，所述卡制弹片的卡制端的外端缘在所述卡口的相对两侧各自弯折形成有限位挡片，所述卡制弹片插入所述卡接槽内时，所述限位凸块与所述卡接槽的其中一个槽侧壁分别在所述安装孔的轴向上抵接所述卡制端的相对两侧表面，而两个所述限位挡片对应位于所述卡接槽内并与所述限位凸块配合限定所述管接头围绕所述安装孔的中轴线旋转的角度行程范围。
进一步地，所述卡制弹片的固定端和卡制端之间的部分经过至少两次弯折，且所述固定端与所述卡制端平行。
进一步地，所述卡制弹片的固定端开设有自所述固定端的外端缘凹入形成的锁定凹槽，所述泵壳包括相互盖合并固定组装的底壳和盖板，所述安装孔成型于底壳上，所述盖板上对应于所述锁定凹槽处凸伸出锁定柱，所述盖板固定组装至所述底壳上时以所述锁定柱对应卡嵌入所述锁定凹槽内而锁固所述卡制弹片。
进一步地，所述锁定柱末端沿径向凸伸出防止所述锁定柱自所述卡制弹片的锁定凹槽脱出的止退凸环。
另一方面，为了解决上述技术问题，本发明实施例提供以下方案：一种液冷散热泵，包括泵壳以及组装于所述泵壳上且与所述泵壳的内腔相连通的管接头，所述管接头通过如上述任一项所述的液冷散热泵的管接头连接结构密封连接于所述泵壳上。
进一步地，所述泵壳上设置有两个安装孔，每个安装孔处各对应密封连接一个所述管接头以分别对应连接进液管和出液管，所述泵壳的内腔由隔板分隔为第一腔室和第二腔室，所述隔板上还开设有对应连通所述第一腔室和第二腔室的贯通孔，所述第一腔室与所述第二腔室各自连通一个所述安装孔，所述管接头用于连接进液管或出液管的一端设有对应插入进液管或出液管内的对接管，所述对接管外壁形成有与进液管或出液管管壁配合密封的倒刺部。
采用上述技术方案后，本发明实施例至少具有如下有益效果：本发明实施例通过将管接头上用于插接于泵壳的安装孔的插接管设计为自泵壳内部向外部方向分段依次增粗的阶梯轴管，且泵壳上的安装孔也对应设计为与所述插接管相适配的阶梯孔状，还在所述插接管的至少两个阶梯段上分别套设有密封圈，当插接管插接于安装孔内时，即可实现阶梯式多阶密封效果，即使在位于最内侧的密封圈因长期浸泡冷却液而老化漏液，插接管的阶梯段衔接过渡处的台阶也可以阻挡冷却液接触腐蚀下一个密封圈，使得插接管与安装孔之间的密封效果更加稳定且持久。另外，通过设置锁紧机构来穿过开设于安装孔孔壁的插孔并卡接于插接管外侧壁的卡接槽内，而实现对所述插接管的轴向固定，保证插接管能稳固地组装于安装孔内，不会从安装孔内脱落。
附图说明
图1为本发明液冷散热泵的一个可选实施例的拆分状态结构示意图。
图2为本发明液冷散热泵的一个可选实施例沿一个管接头中轴面的剖面示意图。
图3为本发明液冷散热泵的另一个可选实施例的拆分状态结构示意图。
图4为本发明液冷散热泵的另一个可选实施例沿一个管接头中轴面的剖面示意图。
图5为本发明液冷散热泵的管接头连接结构的一个可选实施例的卡制弹片的立体结构示意图。
图6为本发明液冷散热泵的另一个可选实施例的管接头的立体结构示意图。
图7为本发明液冷散热泵的一个可选实施例中底壳的立体结构示意图。
图8为本发明液冷散热泵的一个可选实施例中底壳沿一个安装孔的剖面示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本申请作进一步详细说明。应当理解，以下的示意性实施例及说明仅用来解释本发明，并不作为对本发明的限定，而且，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。
如图1-图4所示，本发明一个可选实施例提供一种液冷散热泵的管接头连接结构，用于将管接头3密封连接于液冷散热泵的泵壳1上，所述管接头连接结构包括开设于所述泵壳1壳壁上且与所述泵壳1的内腔相连通的安装孔10、设于所述管接头3一端且对应插设于所述安装孔10内的插接管30以及套设于所述插接管30上而封闭所述插接管30外壁与安装孔10内壁之间的间隙的密封圈4，所述插接管3是自靠所述泵壳1内部的一端向靠所述泵壳1外部的一端分段依次增粗的阶梯轴管，所述插接管30的至少两个阶梯段上分别套设有所述密封圈4，所述安装孔10为与所述插接管30相适配的阶梯孔状；所述插接管30的外侧壁上还开设有卡接槽301，所述安装孔10的孔壁上对应开设有插孔101，另有锁紧机构5一端穿过所述插孔101并对应卡接于所述卡接槽301内而在所述插接管30的轴向上固定住所述管接头3。
本发明实施例通过将管接头3上用于插接于泵壳1的安装孔10的插接管30设计为自泵壳1内部向外部方向分段依次增粗的阶梯轴管，且泵壳1上的安装孔10也对应设计为与所述插接管30相适配的阶梯孔状，还在所述插接管30的至少两个阶梯段上分别套设有密封圈4，当插接管30插接于安装孔10内时，即可实现阶梯式多重密封效果，即使在位于最内侧的密封圈4因长期浸泡冷却液而老化漏液，插接管30的阶梯段衔接过渡处的台阶也可以阻挡冷却液接触腐蚀下一个密封圈，使得插接管30与安装孔10之间的密封效果更加稳定且持久。另外，通过设置锁紧机构5来穿过开设于安装孔10孔壁的插孔101并卡接于插接管30外侧壁的卡接槽301内，而实现对所述插接管30的轴向固定，保证插接管30能稳固地组装于安装孔10内，不会从安装孔10内脱落。在具体实施过程中，所述锁紧机构5可以是插销、卡簧等结构。
本发明另一个可选实施例中，如图1-图6所示，所述插接管30的一个阶梯段上还设有定位凸环303，所述定位凸环303外径与所述安装孔10相应位置的内径公差配合而在径向上定位所述插接管30，所述密封圈4套设在所述插接管30上比所述定位凸环303更靠近所述泵壳1内部的位置处。本实施例通过在插接管30的一个阶梯段上设置定位凸环303，并由所述定位凸环303的外径与安装孔10相应位置处的内径公差配合定位所述插接管30插入所述安装孔10的径向位置，方便限定插接管30与安装孔10轴线一致性。
在本发明又一个可选实施例中，如图1-图4所示，所述插接管30远离所述泵壳1一端的阶梯段还相应外凸形成有用于对应抵接在所述安装孔10外端孔口外围的壳壁外表面以限定所述插接管30在所述安装孔10内的插入深度的挡止凸块305。本实施例通过在插接管30远离所述泵壳1一端管外壁外凸形成挡止凸块305，在插接安装所述插接管30时，由所述挡止凸块305抵接于所述安装孔10外端孔口外围的壳壁外表面而限定插接管30在安装孔10内的插接深度，方便定位所述管接头3在所述安装孔10内的轴向位置。
在本发明又一个可选实施例中，如图1-图4所示，所述锁紧机构5为一端作为固定端501对应固定于所述泵壳1上而相对一端作为卡制端503而对应成型有卡口5030的卡制弹片50，所述卡制弹片50的成型有卡口5030的一端穿过所述插孔101而伸入所述安装孔10内并对应卡接于所述插接管30的卡接槽301内，所述卡口5030周缘对应贴合于所述卡接槽301底壁。本实施例中，锁紧机构5为的一端固定于泵壳1而相对一端成为具有卡口5030的卡制弹片50，所述卡制弹片50以卡口5030所在一端伸入所述插孔101而卡接抵入所述插接管30的卡接槽301内，所述卡口5030周缘与卡接槽301底壁相贴合，结构紧凑，卡接牢固，实现对插接管30在其轴向上的固定，安装操作相对简单快捷。在具体实施时，所述卡接槽301设于所述插接管30相应阶梯段的外侧壁并沿周向设置，所述插孔101为半圆孔，卡制弹片50锁紧所述管接头3时，管接头3仍可以以插接管30在所述安装孔10内相对泵壳1进行周向旋转，便于管接头3后续的避位安装。
在本发明又一个可选实施例中，如图4-图6所示，所述卡接槽301内还设有自槽侧壁或槽底壁凸出形成的限位凸块3010，所述卡制弹片50的卡制端503的外端缘在所述卡口5030的相对两侧各自弯折形成有限位挡片5032，所述卡制弹片50插入所述卡接槽301内时，所述限位凸块3010与所述卡接槽301的其中一个槽侧壁分别在所述安装孔10的轴向上抵接所述卡制端503的相对两侧表面，而两个所述限位挡片5032对应位于所述卡接槽301内并与所述限位凸块3010配合限定所述管接头3围绕所述安装孔10的中轴线旋转的角度行程范围。本实施例通过在卡接槽301内凸出形成限位凸块3010，卡制弹片50的卡制端503在卡口5030相对两侧各自弯折形成限位挡片5032，在进行锁紧操作时，所述卡制弹片50插入所述卡接槽301内并由限位凸块3010与相对一侧的卡接槽301的槽壁夹紧固定所述卡制弹片50，而卡制弹片50的卡制端503的外端缘在所述卡口5030的相对两侧各自弯折形成有限位挡片5032与所述限位凸块3010抵接配合可以限定所述管接头3围绕所述安装孔10的中轴线旋转的角度行程范围。在具体安装管接头3的过程中，先将所述插接管30插入到安装孔10内并旋转至预定角度，再卡入所述卡制弹片50直至其上的一个所述限位挡片5032越过所述限位凸块3010，所述插接管30周向旋转而使所述限位凸块3010的相对两侧面与任一个限位挡片5032相抵接的范围内可以实现对管接头3的接出方向进行调整。
在本发明又一个可选实施例中，如图1、图3、图4和图5所示，所述卡制弹片50的固定端501和卡制端503之间的部分经过至少两次弯折，且所述固定端501与所述卡制端503平行。本实施例通过将卡制弹片50的固定端501和卡制端503之间的部分进行至少两次弯折，大大增强卡制弹片50的韧性，不易折断；同时也增大了固定端501和卡制端503的弹性形变量，容错范围大，便于卡接操作；同时所述固定端501与所述卡制端503平行，确保施加于卡接槽301内的锁紧力与插接管3轴向垂直，固定效果好。
本发明另一个可选实施例中，如图3和图5所示，所述卡制弹片50的固定端501开设有自所述固定端501的外端缘凹入形成的锁定凹槽5010，所述泵壳1包括相互盖合并固定组装的底壳12和盖板14，所述安装孔10成型于底壳12上，所述盖板14上对应于所述锁定凹槽5010处凸伸出锁定柱141，所述盖板14固定组装至所述底壳12上时以所述锁定柱141对应卡嵌入所述锁定凹槽5010内而锁固所述卡制弹片50。本实施例通过在固定端501的外端缘凹入形成的锁定凹槽5010，泵壳1的盖板14对应凸伸出锁定柱141，所述盖板14以所述锁定柱141卡嵌入所述锁定凹槽5010内而将所述卡制弹片50的固定端501锁固于泵壳1上，结构简单，连接稳定。在具体实施时，所述盖板14可以通过螺丝16锁固于底壳12上并同时压紧所述锁定柱141抵紧所述锁定凹槽5010，结构稳固性好。
本发明又一个可选实施例中，如图3所示，所述锁定柱141末端沿径向凸伸出防止所述锁定柱141自所述卡制弹片50的锁定凹槽5010脱出的止退凸环1410。本实施例通过在锁定柱141的末端沿径向凸伸出止退凸环1410，能够防止锁定柱141自所述卡制弹片50的锁定凹槽5010内脱出，增强结构稳定性。
另一方面，如图1-图4所示，在本发明另一实施例中，还进一步提供一种液冷散热泵，包括泵壳1以及组装于所述泵壳1上且与所述泵壳1的内腔相连通的管接头3，所述管接头3通过如上述任一项所述的液冷散热泵的管接头连接结构密封连接于所述泵壳1上。本实施例通过将液冷散热泵上的管接头连接结构设为上述任一项所述的管接头连接组件，由阶梯管状插接管30与阶梯孔状安装孔10相互适配形成阶梯式多阶密封防水结构，使管接头3与泵壳1之间的密封效果稳定且持久，同时设置锁紧机构5提升管接头3与泵壳1在插接管30轴向上的连接稳固性，不会轻易脱落。
本发明又一个可选实施例中，如图1、图4、图7和图8所示，所述泵壳1上设置有两个安装孔10，每个安装孔10处各对应密封连接一个所述管接头3以分别对应连接进液管(图未示出)和出液管(图未示出)，所述泵壳1的内腔由隔板18分隔为第一腔室181和第二腔室183，所述隔板18上还开设有对应连通所述第一腔室181和第二腔室183的贯通孔182，所述第一腔室181与所述第二腔室183各自连通一个所述安装孔10，所述管接头3用于连接进液管或出液管的一端设有对应插入进液管或出液管内的对接管32，所述对接管32外壁形成有与进液管或出液管管壁配合密封的倒刺部321。本实施例通过设置隔板18将泵壳1的内腔分为第一腔室181和第二腔室183，且第一腔室181和第二腔室183通过分隔板18上开设的贯通孔182相连通，泵壳1上设置的两个安装孔10以其末端的连通孔102分别与所述第一腔室181与所述第二腔室183相连通，用于将进液管引进的冷却液和出液管吸出的完成吸热作业后的冷却液分别引进不同的腔室内，形成完整的冷却液循环路线，实现高效热交换；同时，在实际安装使用时，将泵壳1连通进液管的一侧腔室(第一腔室181与所述第二腔室183中的一个)的外壳壁紧贴于外部热源电器设置，可以进一步提升液冷散热泵对相应外部电器的散热效率。且在管接头3相对于插接管30的一端设置对接管32，所述对接管32通过其末端的倒刺部321实现与进液管或出液管密封连接，方便插接连接操作。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多变化形式，这些均属于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种液冷散热泵的管接头连接结构，用于将管接头密封连接于液冷散热泵的泵壳上，所述管接头连接结构包括开设于所述泵壳壳壁上且与所述泵壳的内腔相连通的安装孔、设于所述管接头一端且对应插设于所述安装孔内的插接管以及套设于所述插接管上而封闭所述插接管外壁与安装孔内壁之间的间隙的密封圈，其特征在于，所述插接管是自靠所述泵壳内部的一端向靠所述泵壳外部的一端分段依次增粗的阶梯轴管，所述插接管的至少两个阶梯段上分别套设有所述密封圈，所述安装孔为与所述插接管相适配的阶梯孔状；所述插接管的外侧壁上还开设有卡接槽，所述安装孔的孔壁上对应开设有插孔，另有锁紧机构一端穿过所述插孔并对应卡接于所述卡接槽内而在所述插接管的轴向上固定住所述管接头。
2.如权利要求1所述的液冷散热泵的管接头连接结构，其特征在于，所述插接管的一个阶梯段上还设有定位凸环，所述定位凸环外径与所述安装孔相应位置的内径公差配合而在径向上定位所述插接管，所述密封圈套设在所述插接管上比所述定位凸环更靠近所述泵壳内部的位置处。
3.如权利要求1所述的液冷散热泵的管接头连接结构，其特征在于，所述插接管远离所述泵壳一端的阶梯段还相应外凸形成有用于对应抵接在所述安装孔外端孔口外围的壳壁外表面以限定所述插接管在所述安装孔内的插入深度的挡止凸块。
4.如权利要求1所述的液冷散热泵的管接头连接结构，其特征在于，所述锁紧机构为一端作为固定端对应固定于所述泵壳上而相对一端作为卡制端而对应成型有卡口的卡制弹片，所述卡制弹片的成型有卡口的一端穿过所述插孔而伸入所述安装孔内并对应卡接于所述插接管的卡接槽内，所述卡口周缘对应贴合于所述卡接槽底壁。
5.如权利要求4所述的液冷散热泵的管接头连接结构，其特征在于，所述卡接槽内还设有自槽侧壁或槽底壁凸出形成的限位凸块，所述卡制弹片的卡制端的外端缘在所述卡口的相对两侧各自弯折形成有限位挡片，所述卡制弹片插入所述卡接槽内时，所述限位凸块与所述卡接槽的其中一个槽侧壁分别在所述安装孔的轴向上抵接所述卡制端的相对两侧表面，而两个所述限位挡片对应位于所述卡接槽内并与所述限位凸块配合限定所述管接头围绕所述安装孔的中轴线旋转的角度行程范围。
6.如权利要求4所述的液冷散热泵的管接头连接结构，其特征在于，所述卡制弹片的固定端和卡制端之间的部分经过至少两次弯折，且所述固定端与所述卡制端平行。
7.如权利要求4或5或6所述的液冷散热泵的管接头连接结构，其特征在于，所述卡制弹片的固定端开设有自所述固定端的外端缘凹入形成的锁定凹槽，所述泵壳包括相互盖合并固定组装的底壳和盖板，所述安装孔成型于底壳上，所述盖板上对应于所述锁定凹槽处凸伸出锁定柱，所述盖板固定组装至所述底壳上时以所述锁定柱对应卡嵌入所述锁定凹槽内而锁固所述卡制弹片。
8.如权利要求7所述的液冷散热泵的管接头连接结构，其特征在于，所述锁定柱末端沿径向凸伸出防止所述锁定柱自所述卡制弹片的锁定凹槽脱出的止退凸环。
9.一种液冷散热泵，包括泵壳以及组装于所述泵壳上且与所述泵壳的内腔相连通的管接头，其特征在于，所述管接头通过如权利要求1-8任一项所述的液冷散热泵的管接头连接结构密封连接于所述泵壳上。
10.如权利要求9所述的液冷散热泵，其特征在于，所述泵壳上设置有两个安装孔，每个安装孔处各对应密封连接一个所述管接头以分别对应连接进液管和出液管，所述泵壳的内腔由隔板分隔为第一腔室和第二腔室，所述隔板上还开设有对应连通所述第一腔室和第二腔室的贯通孔，所述第一腔室与所述第二腔室各自连通一个所述安装孔，所述管接头用于连接进液管或出液管的一端设有对应插入进液管或出液管内的对接管，所述对接管外壁形成有与进液管或出液管管壁配合密封的倒刺部。
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