CN208502912U - 一种冷却器带旁通阀总成 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种冷却器带旁通阀总成，旨在提供一种密封性好、冷却效果好的冷却器带旁通阀总成，其技术方案要点是包括冷却器和旁通阀，冷却器两端分别设有进气法兰管和出气法兰管，旁通阀安装于进气法兰管上，所述出气法兰管与旁通阀之间还通过设有旁通波纹管连通，旁通阀包括与冷却器连通的第一阀口、与旁通波纹管连通的第二阀口，旁通阀上还设有控制第一阀口止通和控制第二阀口止通的控制阀芯，本实用新型适用于冷却器技术领域。

Description

一种冷却器带旁通阀总成

技术领域

本实用新型属于冷却器技术领域，特指一种冷却器带旁通阀总成。

背景技术

EGR冷却器作为一种成本低、对内燃机本身改动小、能有效降低含氮废气排放的措施，已经被越来越广泛的应用在发动机排放控制领域。

在实际使用中，发动机在有些工况下，如冷机启动、怠速、低水温、特殊低转速等，发动机产生的废气温度本身就比较低，无需降温即可与发动机的实际要求匹配，而如果通过冷却器进行再次降温，不仅造成冷却器的额外能耗，反而使冷却后得到的废气温度相对过低，无法与发动机实际要求的温度相匹配。

目前，市场上的冷却器也有附带有旁通阀的，但旁通阀密封效果不好，使用不便；且冷却器冷却效果较差，会影响冷却器整体的使用效果。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种密封性好、冷却效果好的冷却器带旁通阀总成。

本实用新型的目的是这样实现的：一种冷却器带旁通阀总成，包括冷却器和旁通阀，冷却器两端分别设有进气法兰管和出气法兰管，旁通阀安装于进气法兰管上，其特征在于：所述出气法兰管与旁通阀之间还通过设有旁通波纹管连通，旁通阀包括与冷却器连通的第一阀口、与旁通波纹管连通的第二阀口，旁通阀上还设有控制第一阀口止通和控制第二阀口止通的控制阀芯，控制阀芯包括置于旁通阀内的阀片、与阀片连接的阀轴、控制阀轴转动的真空驱动执行器，旁通阀的一侧设有阀盖，旁通阀另一侧的内壁上设有轴孔，阀盖与旁通阀之间设有第一密封垫片，阀轴一端置于轴孔内，阀轴另一端设有置于阀盖外的铆接端，阀盖上还设有安装孔，安装孔上设有套与阀轴上的轴套，铆接端上设有旋转铰链，旋转铰链上还设有用于与真空驱动执行器连接的推拉转销，阀轴上还套设有置于旋转铰链与轴套之间的波形弹簧和抗磨垫片，阀轴上还设有与轴套内壁抵触密封的密封圈。

本实用新型进一步设置为：所述冷却器还包括置于进气法兰管和出气法兰管之间的壳体，壳体内设有冷却管，冷却管的两端通过设有隔板固定于壳体上，壳体上设有进水管、出水管和三通水管，三通水管上设有放气螺钉。

本实用新型进一步设置为：所述冷却管上设有螺旋槽纹，冷却管的外壁上还设有置于螺旋槽纹上的螺旋散热片，螺旋散热片上设有均布有若干缺口，缺口置于同一轴线上。

本实用新型进一步设置为：所述阀轴上设有两个对称设置且均为倾斜设置的焊接面，阀片为两个分别连接于焊接面上，两个阀片之间还设有楔块。

本实用新型进一步设置为：所述进气法兰管与旁通阀之间设有第二密封垫片。

本实用新型进一步设置为：所述第一密封垫片和第二密封垫片均包括依次复合的上石墨片、弹性层、下石墨片，弹性层内嵌有钢架，上石墨片与弹性层之间及下石墨片与弹性层之间均设有隔热层。

一种冷却器带旁通阀总成的制造方法，其特征在于：包括以下步骤：

(一)、冷却器的制备：

备料：按图纸尺寸加工工件，工件包括壳体、冷却管、隔板、进气法兰管、出气法兰管、旁通波纹管、进水管、出水管和三通水管；

清洗：将工件浸入清洗槽中，通过超声波清洗机进行去油去污处理，并进行干燥；

装配：冷却管安装于隔板内，隔板安装于壳体的两端，且隔板分别与进气法兰管和出气法兰管连接，旁通波纹管并联连接于进气法兰管和出气法兰管之间，进水管、出水管和三通水管也分别安装于壳体上，上述安装连接方式均采用真空钎焊，且在所有钎焊部位上均匀的涂上镍基钎焊膏；

(二)、旁通阀的制备：

将两个阀片与阀轴之间通过氩弧焊焊接，两个阀片与楔块之间通过激光焊焊接；

轴套卡合于阀盖的安装孔内，并涂上镍基钎焊膏，进行真空钎焊；

阀轴安装于轴套内，且阀轴、推拉转销均于旋转铰铆压固定；

将控制阀芯安装于旁通阀内，阀盖与旁通阀之间通过紧固螺钉固定；

(三)、整体组装：

将旁通阀与进气法兰管通过螺栓连接固定，且在旁通阀与进气法兰管之间安装密封垫片。

(四)、检测：

检测气体通道的密封性；

检测冷却水通道的气密性。

通过采用上述技术方案具有以下优点：单个控制阀芯可以控制两个阀口的止通，且控制阀芯与旁通阀之间的连接密封性好、结构稳定；通过螺旋散热片增加冷却管的导热面积，同时对水流产生螺旋扰动，提高热交换率，提高冷却效果；采用特定结构的密封垫片，提高阀盖与旁通阀之间及其旁通阀与进气法兰管之间的密封性；焊前工件表面进行清理处理，可以避免油污或其污染物造成焊接后密封性不能满足要求；所有钎焊部位上均匀的涂上镍基钎焊膏，可以保证高温真空钎焊后密封性更好。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的剖视结构示意图；

图3是本实用新型中旁通阀的结构示意图；

图4是本实用新型中旁通阀的剖视结构示意图；

图5是本实用新型中冷却管的剖视结构示意图；

图6是本实用新型图5的俯视结构示意图；

图7是本实用新型中密封垫片的剖视结构示意图；

图中附图标记为：1、冷却器；2、旁通阀；3、进气法兰管；4、出气法兰管；5、旁通波纹管；6、第一阀口；7、第二阀口；8、阀片；9、阀轴；10、真空驱动执行器；11、阀盖；12、轴孔；13、第一密封垫片；14、轴套；15、旋转铰链；16、推拉转销；17、波形弹簧；18、抗磨垫片；19、密封圈；20、壳体；21、冷却管；22、隔板；23、进水管；24、出水管；25、三通水管；26、螺旋散热片；27、缺口；28、楔块；29、第二密封垫片；30、上石墨片；31、弹性层；32、下石墨片；33、隔热层；34、钢架。

具体实施方式

下面结合附图以具体实施例对本实用新型作进一步描述，参见图1-7：

一种冷却器1带旁通阀2总成，包括冷却器1和旁通阀2，冷却器1两端分别设有进气法兰管3和出气法兰管4，旁通阀2安装于进气法兰管3上，其特征在于：所述出气法兰管4与旁通阀2之间还通过设有旁通波纹管5连通，旁通阀2包括与冷却器1连通的第一阀口6、与旁通波纹管5连通的第二阀口7，旁通阀2上还设有控制第一阀口6止通和控制第二阀口7止通的控制阀芯，控制阀芯包括置于旁通阀2内的阀片8、与阀片8连接的阀轴9、控制阀轴9转动的真空驱动执行器10，旁通阀2的一侧设有阀盖11，旁通阀2另一侧的内壁上设有轴孔12，阀盖11与旁通阀2之间设有第一密封垫片13，阀轴9一端置于轴孔12内，阀轴9另一端设有置于阀盖11外的铆接端，阀盖11上还设有安装孔，安装孔上设有套与阀轴9上的轴套14，铆接端上设有旋转铰链15，旋转铰链15 上还设有用于与真空驱动执行器10连接的推拉转销16，阀轴9上还套设有置于旋转铰链15与轴套14之间的波形弹簧17和抗磨垫片18，阀轴9上还设有与轴套14内壁抵触密封的密封圈19。

进气法兰管3和出气法兰管4上均设有旁通接口，用于连接旁通波纹管5，且进气法兰管3的旁通接口也与旁通阀2连通，真空驱动执行器10为外购件，当废气不需要降温时，真空驱动执行器10用于驱动阀轴9转动，使得阀片8与第一阀口6抵触，废气直接通过旁通波纹管5排出，当废气需要降温时，阀片8 与第二阀口7抵触，废气经过冷却器1冷却后排出，轴孔12与轴套14的设置可以增加阀轴9转动时的稳定性，阀盖11与旁通阀2之间通过螺钉固定，且通过设有第一密封垫片13提高密封性，轴套14上设有台阶面，阀盖11卡合于台阶面上，轴套14的外径较大的一端，即大端置于旁通阀2内，阀轴9中段与轴套14的大端抵触，且通过波形弹簧17的设置，可以通过其弹性，确保阀轴9 的中段与轴套14始终抵触，起到动密封的作用，提高阀轴9与轴套14之间的密封性，密封圈19可以进一步增加阀轴9与轴套14之间的密封性，抗磨垫片18置于波形弹簧17与轴套14之间，可以增加必须弹簧相对轴套14转动而磨损。

所述冷却器1还包括置于进气法兰管3和出气法兰管4之间的壳体20，壳体20内设有冷却管21，冷却管21的两端通过设有隔板22固定于壳体20上，壳体20上设有进水管23、出水管24和三通水管25，三通水管25上设有放气螺钉。

进水管23置于壳体20上靠近进气端的一侧，出水管24置于壳体20靠近出气端的一侧，三通水管25的其中一端连接回水管，另一端设置放气螺钉，且三通水管25置于壳体20的顶部，便于将壳体20内滞留的空气排出，避免壳体 20内空气的堆积影响冷却。

所述冷却管21上设有螺旋槽纹，冷却管21的外壁上还设有置于螺旋槽纹上的螺旋散热片26，螺旋散热片26上设有均布有若干缺口27，缺口27置于同一轴线上。

螺旋散热片26可以增加冷却管21的导热面积，同时当冷却水流经冷却管 21外壁时，由于螺旋散热片26的设置，水流会产生螺旋扰动，水流与冷却管 21外壁之间的接触更加充分，缺口27的设置便于水流既能一部分产生螺旋扰动，又有一部分在冷却管21之间轴向流动，冷却效果更好，采用上述结构相对不设有螺旋散热片26的冷却管21热交换率能够提高30％-40％。

所述阀轴9上设有两个对称设置且均为倾斜设置的焊接面，阀片8为两个分别连接于焊接面上，两个阀片8之间还设有楔块28，两个阀片8连接后呈A 字型结构，第一阀口6与第二阀口7之间构成一定的角度，阀轴9转动时，阀片8或与第一阀口6抵触密封、或与第二阀口7抵触密封，配合效果更好。

所述进气法兰管3与旁通阀2之间设有第二密封垫片29，第二密封垫片29 可以增加进气法兰管3与旁通阀2之间的密封性。

所述第一密封垫片13和第二密封垫片29均包括依次复合的上石墨片30、弹性层31、下石墨片32，弹性层31内嵌有钢架34，上石墨片30与弹性层31 之间及下石墨片32与弹性层31之间均设有隔热层33。

上石墨片30和下石墨片32的抵触密封性好且能够耐高温，弹性层31采用耐高温橡胶，弹性层31可通过自身弹性确保石墨片的抵触密封性，隔热层33 采用石棉材质，起到隔热作用，对弹性层31起到保护作用，各层之间可通过粘接复合，且在弹性层31内嵌入钢铁骨架增加第一密封垫片13和第二密封垫片 29的结构强度。

一种冷却器1带旁通阀2总成的制造方法，其特征在于：包括以下步骤：

(一)、冷却器1的制备：

备料：按图纸尺寸加工工件，工件包括壳体20、冷却管21、隔板22、进气法兰管3、出气法兰管4、旁通波纹管5、进水管23、出水管24和三通水管25；

清洗：将工件浸入清洗槽中，通过超声波清洗机进行去油去污处理，并进行干燥；

装配：冷却管21安装于隔板22内，隔板22安装于壳体20的两端，且隔板22分别与进气法兰管3和出气法兰管4连接，旁通波纹管5并联连接于进气法兰管3和出气法兰管4之间，进水管23、出水管24和三通水管25也分别安装于壳体20上，上述安装连接方式均采用真空钎焊，且在所有钎焊部位上均匀的涂上镍基钎焊膏；

(二)、旁通阀2的制备：

将两个阀片8与阀轴9之间通过氩弧焊焊接，两个阀片8与楔块28之间通过激光焊焊接；

轴套14卡合于阀盖11的安装孔内，并涂上镍基钎焊膏，进行真空钎焊；

阀轴9安装于轴套14内，且阀轴9、推拉转销16均于旋转铰铆压固定；

将控制阀芯安装于旁通阀2内，阀盖11与旁通阀2之间通过紧固螺钉固定；

(三)、整体组装：

将旁通阀2与进气法兰管3通过螺栓连接固定，且在旁通阀2与进气法兰管3之间安装密封垫片。

(四)、检测:

检测气体通道的密封性；

检测冷却水通道的气密性。

焊前工件表面进行清理处理，可以避免油污或其污染物造成焊接后密封性不能满足要求，所有钎焊部位上均匀的涂上镍基钎焊膏，可以保证高温真空钎焊后密封性更好，且采用上述装配方式，结构稳定性好，密封性高，各通道通 0.5MPa的气体压力时，历时60秒不会泄漏。

上述实施例仅为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种冷却器带旁通阀总成，包括冷却器(1)和旁通阀(2)，冷却器(1)两端分别设有进气法兰管(3)和出气法兰管(4)，旁通阀(2)安装于进气法兰管(3)上，其特征在于：所述出气法兰管(4)与旁通阀(2)之间还通过设有旁通波纹管(5)连通，旁通阀(2)包括与冷却器(1)连通的第一阀口(6)、与旁通波纹管(5)连通的第二阀口(7)，旁通阀(2)上还设有控制第一阀口(6)止通和控制第二阀口(7)止通的控制阀芯，控制阀芯包括置于旁通阀(2)内的阀片(8)、与阀片(8)连接的阀轴(9)、控制阀轴(9)转动的真空驱动执行器(10)，旁通阀(2)的一侧设有阀盖(11)，旁通阀(2)另一侧的内壁上设有轴孔(12)，阀盖(11)与旁通阀(2)之间设有第一密封垫片(13)，阀轴(9)一端置于轴孔(12)内，阀轴(9)另一端设有置于阀盖(11)外的铆接端，阀盖(11)上还设有安装孔，安装孔上设有套与阀轴(9)上的轴套(14)，铆接端上设有旋转铰链(15)，旋转铰链(15)上还设有用于与真空驱动执行器(10)连接的推拉转销(16)，阀轴(9)上还套设有置于旋转铰链(15)与轴套(14)之间的波形弹簧(17)和抗磨垫片(18)，阀轴(9)上还设有与轴套(14)内壁抵触密封的密封圈(19)。

2.根据权利要求1所述的一种冷却器带旁通阀总成，其特征在于：所述冷却器(1)还包括置于进气法兰管(3)和出气法兰管(4)之间的壳体(20)，壳体(20)内设有冷却管(21)，冷却管(21)的两端通过设有隔板(22)固定于壳体(20)上，壳体(20)上设有进水管(23)、出水管(24)和三通水管(25)，三通水管(25)上设有放气螺钉。

3.根据权利要求2所述的一种冷却器带旁通阀总成，其特征在于：所述冷却管(21)上设有螺旋槽纹，冷却管(21)的外壁上还设有置于螺旋槽纹上的螺旋散热片(26)，螺旋散热片(26)上设有均布有若干缺口(27)，缺口(27)置于同一轴线上。

4.根据权利要求1所述的一种冷却器带旁通阀总成，其特征在于：所述阀轴(9)上设有两个对称设置且均为倾斜设置的焊接面，阀片(8)为两个分别连接于焊接面上，两个阀片(8)之间还设有楔块(28)。

5.根据权利要求1所述的一种冷却器带旁通阀总成，其特征在于：所述进气法兰管(3)与旁通阀(2)之间设有第二密封垫片(29)。

6.根据权利要求5所述的一种冷却器带旁通阀总成，其特征在于：所述第一密封垫片(13)和第二密封垫片(29)均包括依次复合的上石墨片(30)、弹性层(31)、下石墨片(32)，弹性层(31)内嵌有钢架(34)，上石墨片(30)与弹性层(31)之间及下石墨片(32)与弹性层(31)之间均设有隔热层(33)。