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      用于逆變式電焊機(jī)的發(fā)汗板散熱器的制作方法

      文檔序號:3208797閱讀:215來源:國知局
      專利名稱:用于逆變式電焊機(jī)的發(fā)汗板散熱器的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及一種電焊機(jī)的冷卻裝置,具體涉及一種用于逆變式電焊機(jī)的發(fā)汗板散熱器,屬于機(jī)電技術(shù)領(lǐng)域。
      背景技術(shù)
      據(jù)統(tǒng)計,世界鋼產(chǎn)量的一半以上是用焊接工藝把它制成鋼制品的,焊接工藝是依靠焊接設(shè)備來實現(xiàn)的,以電弧焊為主的焊接方式已有近百年的歷史。電焊機(jī)是工業(yè)等行業(yè)中加工用的基礎(chǔ)設(shè)備,隨著焊機(jī)行業(yè)發(fā)展,世界各國都在設(shè)計和生產(chǎn)逆變式焊機(jī),用以取代笨重、耗能高、效率低的傳統(tǒng)變壓式焊機(jī)。逆變式焊機(jī)不僅具有高效、節(jié)能、體積小、重量輕、多功能、多用途等優(yōu)點(diǎn),而且具有良好的動靜態(tài)特性和工藝特性,因而新一代的逆變式焊機(jī)自問世以來受到了廣泛的重視,并得到了迅猛發(fā)展。電焊機(jī)在工作狀態(tài)下會產(chǎn)生大量熱量,輸入的大部分電功率轉(zhuǎn)化成了機(jī)身內(nèi)部功 率器件所產(chǎn)生的熱量,為了確保功率器件工作在允許的溫度范圍之內(nèi),則必須對功率器件采取散熱措施以強(qiáng)制降溫。現(xiàn)在通用的散熱方式是利用空氣的強(qiáng)制對流方式功率器件被安裝在鋁制散熱器上,功率器件的熱量先傳遞給鋁制散熱器,然后利用風(fēng)扇排風(fēng)將熱量吹出機(jī)殼。這種散熱方式對體積較大的電焊機(jī)還是有效的。目前國際上技術(shù)發(fā)展的主要目標(biāo)之一是小型化的逆變式電焊機(jī),傳統(tǒng)的空氣對流方式散熱已不再能滿足要求,提高小型電焊機(jī)的散熱能力是一個技術(shù)發(fā)展的瓶頸。目前,已有很多傳統(tǒng)變壓器式電焊機(jī)的散熱技術(shù)專利,例如,中國專利號200720064504. 5,實用新型名稱為油冷卻電焊機(jī)。其電焊機(jī)殼體的內(nèi)腔中裝有冷卻油、變壓器鐵芯和線圈,鐵芯和線圈浸沒在裝有冷卻油的殼體內(nèi),并在殼體外設(shè)有散熱器。工作時電焊機(jī)中變壓器的熱量通過冷卻油與殼體以及散熱片得到導(dǎo)熱散發(fā),從而提升電焊機(jī)的散熱效果。中國專利號=02278481. 0,實用新型名稱為水冷式電焊機(jī),該水冷式電焊機(jī)采用水冷方式,在變壓器線圈繞組的層與層之間設(shè)置有水流通道,通過水的強(qiáng)制對流帶走熱量。

      發(fā)明內(nèi)容
      本發(fā)明針對現(xiàn)有電焊機(jī)冷卻技術(shù)存在的不足,提供一種用于逆變式電焊機(jī)的發(fā)汗板散熱器,其具有發(fā)汗板式散熱結(jié)構(gòu),利用焊機(jī)外殼作為水的蒸發(fā)冷卻板(發(fā)汗板),使之成為自然蒸發(fā)冷卻面,并結(jié)合焊機(jī)內(nèi)部的風(fēng)冷,達(dá)到提高散熱效率、簡化結(jié)構(gòu)的目的。本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的—種用于逆變式電焊機(jī)的發(fā)汗板散熱器,其包括水箱、兩防塵板、發(fā)汗板、兩毛細(xì)吸液芯板、翅片散熱器和插件式蓋板,其中,能夠存儲水的水箱位于發(fā)汗板散熱器的最底部,兩防塵板左右各一直立地連接于水箱的兩側(cè)壁上,發(fā)汗板為U形板件,其套置于發(fā)汗板散熱器的最內(nèi)層,兩毛細(xì)吸液芯板分別壓置于兩防塵板的內(nèi)表面且緊貼于發(fā)汗板的兩外側(cè)壁上,該兩毛細(xì)吸液芯板的底部平面緊貼著水箱底部并浸入水中,翅片散熱器固定于發(fā)汗板的內(nèi)側(cè)壁上,其上固定有所述逆變式電焊機(jī)的絕緣柵雙極型晶體管,插件式蓋板蓋置于發(fā)汗板散熱器的上面和前后端面。所述的發(fā)汗板由鋁板彎折而成,其邊緣的截面上開設(shè)有槽道。所述的防塵板由鐵板制成,其前后兩端設(shè)有槽形折邊,該槽形折邊插入所述發(fā)汗板的槽道中,所述毛細(xì)吸液芯板嵌插于該防塵板槽形折邊的槽中,所述防塵板上開設(shè)有多條通槽。所述的插件式蓋板為倒U形板件,其前、后立面分別開設(shè)有進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口,其左右側(cè)設(shè)有折彎的插邊,該插邊插入所述發(fā)汗板的槽道中。所述的水箱為由鐵板折疊并釬焊而成的空心長方體,其側(cè)面設(shè)置有進(jìn)水管和出水管,該水箱的兩短側(cè)面的上沿分別連接有向內(nèi)90度的折邊,該折邊與所述發(fā)汗板的底面連接形成水箱封閉的內(nèi)腔。 所述的翅片散熱器采用全擠壓成形工藝制造,其包括固定板、中肋和若干翅片,其中,固定板的表面上涂有導(dǎo)熱硅膠并通過螺絲與所述發(fā)汗板固定連接,中肋連接于固定板上且一側(cè)固定所述絕緣柵雙極型晶體管,若干翅片連接于中肋上。所述的毛細(xì)吸液芯板是由孔隙尺寸小于100目的絲網(wǎng)與吸水無紡布交替層疊組成。本發(fā)明所述用于逆變式電焊機(jī)的發(fā)汗板散熱器以下述方式進(jìn)行工作1.水通過進(jìn)水管嚴(yán)格限制進(jìn)水量并注入水箱;2.由毛細(xì)吸液芯板上吸水無紡布和絲網(wǎng)層的毛細(xì)吸力使水均勻地分布于發(fā)汗板的左右外表面;3.由于空氣的自然對流帶走水蒸氣,表面水汽濃度的降低會加快發(fā)汗板表面水的自然蒸發(fā),水的蒸發(fā)會帶走發(fā)汗板上大量的熱量,從而帶走翅片散熱器上的熱量,進(jìn)而冷卻整個發(fā)汗板散熱器,發(fā)汗板散熱器的溫度降低會使絕緣柵雙極型晶體管溫度降低。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下的有益效果I.結(jié)構(gòu)簡單本發(fā)明整個裝置只包括水箱、發(fā)汗板、翅片散熱器、毛細(xì)吸液芯板、防塵板、插件式蓋板,而這些構(gòu)件都制造簡單。2.良好的適用性由于發(fā)汗板用在電器外部,所以對于大多數(shù)功率電器有良好的適用性。3.散熱效率高當(dāng)本發(fā)明用于焊機(jī)時,由于采用水自然蒸發(fā)冷卻與焊機(jī)內(nèi)部的強(qiáng)制風(fēng)冷聯(lián)合進(jìn)行散熱,既可以利用顯熱散熱,又可以進(jìn)行潛熱散熱,功率器件的熱量除了一部分被電焊機(jī)內(nèi)的風(fēng)扇吹出機(jī)殼外,另一部分熱量傳遞給外殼,通過水的自然對流蒸發(fā)散發(fā)到環(huán)境,因而大大提高了散熱效率。4.可以連續(xù)使用由于采用綜合散熱方式,散熱量大,不會使焊機(jī)超溫,當(dāng)有外接水源時電焊機(jī)可以連續(xù)使用,并且耗水量較少。


      圖I為本發(fā)明的立體視圖。圖2為圖I的A-A剖面圖。圖3為水箱的立體視圖。圖4為去掉插件式蓋板的本發(fā)明的俯視圖。圖5為翅片散熱器和發(fā)汗板的立體視圖。
      圖6為毛細(xì)吸液芯板的立體視圖。圖7為防塵板的立體視圖。圖8為插件式蓋板的立體視圖。圖中, I水箱,2發(fā)汗板,3翅片散熱器,4毛細(xì)吸液芯板,5防塵板,6插件式蓋板,7螺絲,8絕緣柵雙極型晶體管,9進(jìn)水管,10出水管,11折邊,12槽道,13水,14槽形折邊,15插邊,16通槽,17進(jìn)風(fēng)口,18出風(fēng)口。
      具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例作詳細(xì)說明,本實施例以本發(fā)明的技術(shù)方案為前提下給出了詳細(xì)的實施方式和具體的操作過程,但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實施例。如圖I和圖2所示,圖示用于逆變式電焊機(jī)的發(fā)汗板散熱器包括水箱I、發(fā)汗板
      2、翅片散熱器3、兩毛細(xì)吸液芯板4、兩防塵板5和插件式蓋板6。所述的水箱I能夠用于存儲水13,其位于所述發(fā)汗板散熱器的最底部。如圖3所示,該水箱I為由I. 5 2_的鐵板折疊并釬焊而成的空心長方體,該空心長方體長30cm,寬17cm,高3cm,其內(nèi)表面涂有三防漆(防水、放腐蝕、防漏電)。所述水箱I的側(cè)面設(shè)置有進(jìn)水管9和出水管10,該水箱的兩較短側(cè)面的上沿分別連接有向內(nèi)90度的水平的折邊11,該折邊11與所述發(fā)汗板2的底面通過螺栓連接或焊接,形成水箱I封閉的內(nèi)腔,這樣可以防止水或水汽進(jìn)入電焊機(jī)的內(nèi)部。如圖2和圖4所示,所述的發(fā)汗板2為平底U形板件,由厚鋁板彎折而成,厚鋁板厚度為3 5mm,寬度為30cm,長度為48cm。該發(fā)汗板2的平底寬度為14cm,其豎直的左右壁高度均為17cm,該發(fā)汗板2的底面與水箱I的折邊11連接。所述的發(fā)汗板2套置于所述發(fā)汗板散熱器的最內(nèi)層,如圖5所示,其邊緣的截面上開設(shè)有槽道12。請結(jié)合參閱圖I和圖2,所述兩防塵板5由鐵板制成,是帶有多條橫開槽的發(fā)汗防護(hù)板,其左右各一直立地連接于水箱I的兩側(cè)壁上,用來防止異物進(jìn)入。如圖7所示,所述防塵板5的尺寸為長30cm,厚O. 2cm,高17cm,其前后兩端設(shè)有槽形折邊14,該槽形折邊14插入所述發(fā)汗板2左右的槽道12中,在插槽連接處都用膠密封。所述防塵板5上開設(shè)有多條橫向的通槽16,作為水汽蒸發(fā)的通道,每條通槽16長27cm,寬O. 6cm,各通槽16之間間隔
      O.5cm。請結(jié)合參閱圖I和圖2,所述兩毛細(xì)吸液芯板4分別嵌插于所述防塵板5的槽形折邊14的槽中,該兩毛細(xì)吸液芯板4壓置于兩防塵板5的內(nèi)表面,并且緊貼于發(fā)汗板2的兩外側(cè)壁上,即防塵板5將槽中的毛細(xì)吸液芯板4緊緊壓在發(fā)汗板2外表面。如圖6所示,所述的毛細(xì)吸液芯板4是由尺寸小于100目的絲網(wǎng)與吸水無紡布交替層疊組成,其外形尺寸為長30cm,寬3cm,高17cm。該毛細(xì)吸液芯板4既有一定的強(qiáng)度也有吸水能力,同時具有一定的韌性,其底部平面緊貼著水箱底部,并浸在水中,依靠毛細(xì)吸力不斷從水箱中吸水,并在發(fā)汗板2表面進(jìn)行蒸發(fā)。這樣,水箱I、發(fā)汗板2、毛細(xì)吸液芯板4和防塵板5就構(gòu)成了一個蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)。請結(jié)合參閱圖2、圖4和圖5,所述翅片散熱器3固定于發(fā)汗板2的內(nèi)側(cè)壁上。如圖5所示,所述的翅片散熱器3為異型翅片散熱器,其采用全擠壓成形工藝制造,具有一定的強(qiáng)度。該翅片散熱器3包括固定板、中肋和若干翅片,其中,固定板在表面涂上導(dǎo)熱硅膠后,通過耐高溫和高強(qiáng)度的具有一定導(dǎo)熱性的塑料螺絲7與發(fā)汗板2固定連接;中肋厚度為8mm,其連接于固定板上,并且其一側(cè)固定有所述逆變式電焊機(jī)的絕緣柵雙極型晶體管8;若干翅片連接于中肋上,其表面為波紋加強(qiáng)換熱面,用于電焊機(jī)內(nèi)部風(fēng)冷散熱,該翅片的厚度為Imm,高度為20 30_。如圖I所示,所述的插件式蓋板6蓋置于發(fā)汗板散熱器的上面和前后端面。如圖8所示,該插件式蓋板6為倒U形板件,其前、后立面分別開設(shè)有進(jìn)風(fēng)口 17和出風(fēng)口 18,風(fēng)口均為長9cm,寬9cm,采用百葉窗結(jié)構(gòu),用以防止水及異物進(jìn)入,所述插件式蓋板6的左右側(cè)設(shè)有折彎的插邊15,該插邊15插入所述發(fā)汗板2的槽道12中,并用密封膠對插接處進(jìn)行粘接密封。本發(fā)明的實施范圍并不限于此,依本發(fā)明保護(hù)范圍及說明書內(nèi)容所作的等效變化 或修飾,皆應(yīng)屬本發(fā)明的實施范圍。
      權(quán)利要求
      1.一種用于逆變式電焊機(jī)的發(fā)汗板散熱器,其特征在于所述發(fā)汗板散熱器包括水箱、兩防塵板、發(fā)汗板、兩毛細(xì)吸液芯板、翅片散熱器和插件式蓋板,其中,能夠存儲水的水箱位于發(fā)汗板散熱器的最底部,兩防塵板左右各一直立地連接于水箱的兩側(cè)壁上,發(fā)汗板為U形板件,其套置于發(fā)汗板散熱器的最內(nèi)層,兩毛細(xì)吸液芯板分別壓置于兩防塵板的內(nèi)表面且緊貼于發(fā)汗板的兩外側(cè)壁上,該兩毛細(xì)吸液芯板的底部平面緊貼著水箱底部并浸入水中,翅片散熱器固定于發(fā)汗板的內(nèi)側(cè)壁上,其上固定有所述逆變式電焊機(jī)的絕緣柵雙極型晶體管,插件式蓋板蓋置于發(fā)汗板散熱器的上面和前后端面。
      2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于逆變式電焊機(jī)的發(fā)汗板散熱器,其特征在于所述的發(fā)汗板由鋁板彎折而成,其邊緣的截面上開設(shè)有槽道。
      3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于逆變式電焊機(jī)的發(fā)汗板散熱器,其特征在于所述的防塵板由鐵板制成,其前后兩端設(shè)有槽形折邊,該槽形折邊插入所述發(fā)汗板的槽道中,所述毛細(xì)吸液芯板嵌插于該防塵板槽形折邊的槽中,所述防塵板上開設(shè)有多條通槽。
      4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于逆變式電焊機(jī)的發(fā)汗板散熱器,其特征在于所述的插件式蓋板為倒U形板件,其前、后立面分別開設(shè)有進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口,其左右側(cè)設(shè)有折彎的插邊,該插邊插入所述發(fā)汗板的槽道中。
      5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于逆變式電焊機(jī)的發(fā)汗板散熱器,其特征在于所述的水箱為由鐵板折疊并釬焊而成的空心長方體,其側(cè)面設(shè)置有進(jìn)水管和出水管,該水箱的兩短側(cè)面的上沿分別連接有向內(nèi)90度的折邊,該折邊與所述發(fā)汗板的底面連接形成水箱封閉的內(nèi)腔。
      6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于逆變式電焊機(jī)的發(fā)汗板散熱器,其特征在于所述的翅片散熱器采用全擠壓成形工藝制造,其包括固定板、中肋和若干翅片,其中,固定板的表面上涂有導(dǎo)熱硅膠并通過螺絲與所述發(fā)汗板固定連接,中肋連接于固定板上且一側(cè)固定所述絕緣柵雙極型晶體管,若干翅片連接于中肋上。
      7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于逆變式電焊機(jī)的發(fā)汗板散熱器,其特征在于所述的毛細(xì)吸液芯板是由孔隙尺寸小于100目的絲網(wǎng)與吸水無紡布交替層疊組成。
      全文摘要
      一種用于逆變式電焊機(jī)的發(fā)汗板散熱器,其包括水箱、兩防塵板、發(fā)汗板、兩毛細(xì)吸液芯板、翅片散熱器和插件式蓋板,其中,能夠存儲水的水箱位于發(fā)汗板散熱器的最底部,兩防塵板左右各一直立地連接于水箱的兩側(cè)壁上,發(fā)汗板為U形板件,其套置于發(fā)汗板散熱器的最內(nèi)層,兩毛細(xì)吸液芯板分別壓置于兩防塵板的內(nèi)表面且緊貼于發(fā)汗板的兩外側(cè)壁上,該兩毛細(xì)吸液芯板的底部平面緊貼著水箱底部并浸入水中,翅片散熱器固定于發(fā)汗板的內(nèi)側(cè)壁上,其上固定有所述逆變式電焊機(jī)的絕緣柵雙極型晶體管,插件式蓋板蓋置于發(fā)汗板散熱器的上面和前后端面。本發(fā)明采用水的相變吸熱與焊機(jī)內(nèi)部強(qiáng)制風(fēng)冷結(jié)合的散熱方式,具有散熱效率高、結(jié)構(gòu)簡單、適用性好、安全穩(wěn)定性高的優(yōu)點(diǎn)。
      文檔編號B23K9/32GK102922107SQ20121044938
      公開日2013年2月13日 申請日期2012年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月12日
      發(fā)明者劉振華, 李元陽, 陳秀娟, 龐樂 申請人:上海交通大學(xué)
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