專(zhuān)利名稱(chēng)：一種蒸發(fā)式內(nèi)燃機(jī)的水箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明創(chuàng)造涉及一種蒸發(fā)式內(nèi)燃機(jī)，特別是涉及一種蒸發(fā)式內(nèi)燃機(jī)的水箱，尤其涉及與油箱平行組合安裝于內(nèi)燃機(jī)機(jī)體上蒸發(fā)散熱的水箱，還涉及單缸臥式蒸發(fā)式內(nèi)燃機(jī)機(jī)體上安裝的扁水箱，特別是單缸臥式蒸發(fā)式柴油機(jī)的水箱。
目前，可重復(fù)拆裝的分體式水箱已經(jīng)出現(xiàn)，使用緊固件將上蓋與下體定位連接成整體水箱，中國(guó)專(zhuān)利CN1179506A公告了這一發(fā)明。這種分體式水箱在連接結(jié)合平面上有密封材料防止漏水，上蓋相對(duì)下體間的水平位移依靠緊固連接件固緊防止。裝配時(shí)要使上蓋下體間對(duì)應(yīng)的定位連接孔瞬間精確對(duì)準(zhǔn)困難，如再要在連接結(jié)合平面上放密封墊片或涂密封膠將會(huì)減慢裝配速度，影響裝配質(zhì)量和裝配速度。
本發(fā)明創(chuàng)造的目的是1、密封圈能裝在水箱上蓋或下體的連接部位進(jìn)裝配總裝線(xiàn)相應(yīng)工位，總裝流水線(xiàn)工人可不再單獨(dú)裝密封圈，節(jié)省總裝工序與時(shí)間。
2、水箱上蓋裝上下體時(shí)，相對(duì)應(yīng)的定位連接孔能在瞬間精確對(duì)位，方便裝入連接緊固件，提高裝配速度，裝配緊固同時(shí)實(shí)現(xiàn)可靠密封。
3、增加水箱整體強(qiáng)度。
本發(fā)明創(chuàng)造的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的水箱上蓋與下體一圈連接結(jié)合平面的內(nèi)緣有一圈凸緣，這一圈凸緣與上蓋整體制作并伸入下體內(nèi)腔，凸緣外周邊與下體內(nèi)腔沿口間的水平間隙基本保持均勻。這一圈間隙內(nèi)還可以裝入密封圈。凸緣上還可以設(shè)開(kāi)口槽孔或穿孔，密封圈上的定位桿或定位環(huán)裝入開(kāi)口槽孔或穿孔內(nèi)能使密封圈依貼住有復(fù)雜凹凸形的整圈凸緣的外側(cè)根部。凸緣如設(shè)于下體上沿口處伸入上蓋內(nèi)腔同樣能實(shí)現(xiàn)上述目的。還可以上蓋凸緣伸入下體內(nèi)腔同時(shí)、下體外沿向上凸緣在上蓋下沿口外周邊形成包容；還可以上蓋外沿口一圈凸緣向下包容下體上沿口外側(cè)、同時(shí)下體凸緣向上伸入上蓋內(nèi)腔成一圈內(nèi)支撐，在間隙內(nèi)裝入密封圈也能實(shí)現(xiàn)本發(fā)明創(chuàng)造目的。還可以在間隙內(nèi)涂密封膠代替使用密封圈。
由于采用上述技術(shù)方案1、由于密封圈上的定位桿，定位環(huán)嵌入凸緣開(kāi)口槽孔、穿孔內(nèi)將整圈密封圈拉緊貼緊于凸緣根部上，實(shí)現(xiàn)了密封圈能沿著凸緣整個(gè)一圈復(fù)雜的平面曲線(xiàn)緊貼于凸緣根部不脫落，可以在水箱進(jìn)入總裝配線(xiàn)前的部裝工序上裝好密封圈，總裝工人可以不接觸密封圈，拿起已裝上密封圈的水箱上蓋直接蓋上水箱，由于一圈凸緣的導(dǎo)向作用，上蓋與下體實(shí)現(xiàn)瞬間精確對(duì)準(zhǔn)位置，密封圈均勻嵌入連接結(jié)合部間隙內(nèi)，節(jié)省總裝工人操作動(dòng)作與時(shí)間。
2、由于凸緣起到導(dǎo)向精確對(duì)位作用，裝入緊固件順利，速度提高，緊固同時(shí)也就完成了可靠的密封?？傃b不會(huì)漏裝密封件，也不要做任何平面位移水箱上蓋進(jìn)行定位連接孔湊合對(duì)準(zhǔn)的動(dòng)作，可以引入自動(dòng)裝配緊固件機(jī)器作自動(dòng)化裝配。
3、凸緣的設(shè)置加強(qiáng)了上蓋或下體的單體強(qiáng)度，整體裝配完成后又在上蓋下體結(jié)合處形成支撐加固提高了水箱整體強(qiáng)度。
現(xiàn)有的鋁合金壓鑄、金屬板材沖壓、注塑和密封圈制作等技術(shù)都有良好精度，可以實(shí)現(xiàn)凸緣無(wú)切削成形制作，也能保證各部位設(shè)計(jì)間隙達(dá)到密封要求，實(shí)現(xiàn)上述方案。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明創(chuàng)造進(jìn)一步說(shuō)明


圖1是本發(fā)明創(chuàng)造實(shí)施例的縱向A-A剖視圖；圖2是本發(fā)明創(chuàng)造實(shí)施例的俯視圖；圖3是本發(fā)明創(chuàng)造實(shí)施例的橫向B-B剖視圖；圖4是本發(fā)明創(chuàng)造實(shí)施例的C-C仰視圖；圖5是本發(fā)明創(chuàng)造實(shí)施例的局部放大剖視圖；圖6是本發(fā)明創(chuàng)造實(shí)施例的局部放大D向視圖；圖7是本發(fā)明創(chuàng)造實(shí)施例的局部放大剖視圖；圖8是本發(fā)明創(chuàng)造實(shí)施例的局部放大E向視圖；圖9是本發(fā)明創(chuàng)造實(shí)施例的局部放大剖視圖；
圖10是本發(fā)明創(chuàng)造實(shí)施例的局部放大剖視圖；
圖11是本發(fā)明創(chuàng)造實(shí)施例的局部放大剖視圖；
圖12是本發(fā)明創(chuàng)造實(shí)施例的局部放大剖視圖；圖中1、水箱上蓋 2、水箱漏斗 3、水箱下體 4、窗口 6、吊環(huán)螺栓孔 8、水箱漏斗加水孔 9、定位連接孔 10、定位連接孔 11、油箱 12、定位連接孔 13、水位浮子孔 14、定位連接孔 15、開(kāi)口槽孔 22、定位連接孔 27、密封圈 28、凸緣 59、油箱連接板 60、定位連接孔270、密封圈凹段 271、密封圈凹段 272、密封圈凹段 273、密封圈凹段274、密封圈凹段 275、密封圈凹段 276、定位桿 277、彈性頭 278、 定位環(huán) 279、定位環(huán) 280、開(kāi)口槽孔 281、穿孔 x1、間隙 x2、間隙 x3、間隙 a、凸緣裝入角在
圖1中，與上蓋1整體制出的一圈凸緣增強(qiáng)了上蓋1的單體強(qiáng)度。上蓋1裝上下體3后，凸緣28嵌入下體3內(nèi)腔并支撐住下體3內(nèi)腔上沿口，提高了水箱整體強(qiáng)度。當(dāng)緊固件通過(guò)孔[9]、孔[10]等孔壓緊上蓋1于下體3上，密封圈27被緊密擠壓填充上蓋1與下體3沿口的間隙，起密封防漏水作用。
在圖2中，凸緣28依下體3內(nèi)腔上沿口內(nèi)側(cè)的凹凸復(fù)雜曲面環(huán)繞一整圈，既整體支撐住下體又靠均勻的間隙使密封圈能承受較一致的彈性變形壓力，達(dá)到可靠密封作用。
在圖3中，密封圈27填壓在間隙x1、間隙x2等間隙內(nèi)依靠均勻的壓力起防漏水作用。開(kāi)口槽孔15使上蓋1在不拆除吊環(huán)螺栓狀態(tài)下也能方便可靠平移裝拆。間隙x1和x2及整圈間隙各部位根據(jù)工藝要求可有大小差異，以達(dá)到最佳密封效果。
在圖4中，密封圈27的彈力使其能貼緊于凸緣28外側(cè)。為使密封圈27在凹段270、271、272、273、274、275處也能貼緊凸緣28外側(cè)根部，方便裝配工人操作和節(jié)省時(shí)間，圖中給出了幾種方案凹段270處的密封圈27由粘接材料裝貼于凸緣28外側(cè)根部；凹段271處一只定位桿嵌入凸緣28內(nèi)，彈性頭277卡在凸緣28內(nèi)側(cè)并拉緊密封圈27貼緊凸緣28的凹形壁；凹段272處，二只彈性頭277卡在凸緣28內(nèi)側(cè)并拉緊密封圈27緊貼住凸緣28凹形壁；凹段273處，三只彈性頭卡在凸緣28內(nèi)側(cè)將密封圈拉緊貼住凸緣28的凹形壁上；凹段274處，一個(gè)單圈定位環(huán)278嵌入凸緣28拉緊密封圈27貼緊凸緣28的凹形外側(cè)壁上；在凹段275處，一個(gè)雙圈定位環(huán)279嵌入凸緣28拉緊密封圈27貼緊凸緣28的凹形外側(cè)。將密封圈27卡在凸緣28外側(cè)根部，并且要依據(jù)凸緣28外側(cè)復(fù)雜平面曲線(xiàn)貼緊凸緣28外側(cè)根部，才能保證順利準(zhǔn)確裝配水箱。使用本圖中的粘貼，彈性頭卡住拉緊貼，定位環(huán)套住拉緊貼等方法，可以達(dá)到目的，操作簡(jiǎn)便速度快。照此裝好密封圈27的水箱上蓋1到達(dá)總裝線(xiàn)，只要往水箱下體3上一蓋，瞬間能達(dá)到密封圈27封住整圈全部復(fù)雜曲線(xiàn)的間隙和上下定位連接孔精確對(duì)位，能迅速固緊定位連接緊固件，完成水箱裝配。
在圖5、圖6中，畫(huà)出上蓋1放上下體3未定位連接緊固時(shí)的狀況。間隙x1和下體3內(nèi)腔上沿口圓弧設(shè)置使得上蓋1能迅速方便地蓋上下體3，凸緣28能瞬間對(duì)準(zhǔn)并進(jìn)入下體3內(nèi)腔，間隙x3確保上蓋1與下體3緊固連接后，密封圈27能發(fā)生彈性變形，達(dá)到設(shè)定的截面形狀和彈性力，從而實(shí)現(xiàn)可靠密封?，F(xiàn)有分體水箱采用在緊固連接平面上布設(shè)密封材料方案，緊固連接力的大小變化直接造成平面處密封材料受壓力的同步變化，過(guò)大的緊固壓力會(huì)造成密封材料受損影響密封效果。本圖中當(dāng)上蓋下體緊固連接時(shí)，一旦上下平面間固緊，即使再加大緊固力，處于凸緣28根部與下體3內(nèi)腔上沿口間隙內(nèi)的密封圈27的受擠壓力不再產(chǎn)生變化，能保持設(shè)定的彈力的密封圈27不易受到過(guò)緊力的損壞，有利于長(zhǎng)期可靠的密封實(shí)現(xiàn)。由于凸緣28根部?jī)?nèi)圓弧和下體3內(nèi)腔上沿口外圓弧能進(jìn)行精確設(shè)計(jì)，壓鑄、沖壓和注塑生產(chǎn)工藝能實(shí)現(xiàn)較精密的工藝制作，這一對(duì)匹配容納密封圈27的內(nèi)外圓弧間的間隙能設(shè)計(jì)得較小，從而能使用截面面積盡可能小的密封圈27，節(jié)省材料成本。圖中開(kāi)口槽孔280能容納定位桿276嵌入，定位桿276與彈性頭277與密封圈27整體制作，自身的彈性變形力在彈性頭277卡住凸緣28內(nèi)側(cè)壁上時(shí)，密封圈27同時(shí)即被拉緊貼緊于凸緣28的外側(cè)根部。同樣原理，在凸緣某一部位設(shè)二條開(kāi)口槽孔280就能嵌入單圈定位環(huán)278；設(shè)三條開(kāi)口槽孔280就能嵌入雙圈定位環(huán)279；設(shè)四條開(kāi)口槽孔280就能嵌入三圈定位環(huán)；依次類(lèi)推，可根據(jù)不同工藝需要選擇最經(jīng)濟(jì)的定位環(huán)圈數(shù)及開(kāi)口槽孔設(shè)置數(shù)及位置。
在圖7、圖8中，凸緣28上有穿孔281，彈性頭277穿過(guò)穿孔281后卡在凸緣28內(nèi)側(cè)壁上，同時(shí)就將密封圈27通過(guò)定位桿276拉緊貼緊于凸緣28的外側(cè)壁根部。凸緣裝入角a的設(shè)置可使間隙x1的數(shù)值減小，方便裝配對(duì)位并能產(chǎn)生適當(dāng)?shù)难b入自鎖力，從而使上蓋1與下體3的連接更精確可靠，節(jié)省密封材料。
在圖9中，沖壓制作的上蓋1外緣板材向內(nèi)折疊，凸緣28上有開(kāi)口槽孔280，密封圈27被卡在開(kāi)口槽孔280內(nèi)的定位桿276拉緊貼緊于凸緣28外側(cè)根部，彈性頭277卡在開(kāi)口槽孔280外側(cè)起定位拉緊作用。當(dāng)緊固件通過(guò)定位連接孔9、10緊固上蓋1于下體3上，間隙x3消失，凸緣28卡住下體3內(nèi)腔同時(shí)，受壓變形的密封圈27擠緊在凸緣28與下體3的間隙內(nèi)起密封作用。
在
圖10中，穿孔281在凸緣28根部向斜上方開(kāi)口，密封圈27上的彈性頭277穿過(guò)穿孔281，定位桿276拉緊密封圈27貼緊于凸緣28外側(cè)根部，同樣在上蓋1裝配到下體3上時(shí)實(shí)現(xiàn)密封不漏水的目的。缺點(diǎn)在于彈性頭277暴露在上蓋1邊緣處破壞視覺(jué)美。
在
圖11中，水箱下體3上有凸緣28，穿孔281設(shè)于凸緣28外側(cè)根部，能實(shí)現(xiàn)同樣的密封效果，而由于彈性頭277穿過(guò)穿孔281后位于水箱下體3的下部，從上向下看不到，避免了破壞視覺(jué)美感。
在
圖12中，在下體3上的凸緣28外側(cè)根部有穿孔281供穿入彈性頭277拉緊定位桿276固緊密封圈27于凸緣28根部，當(dāng)上蓋1與下體3緊固后，間隙x3消失，密封圈27被緊擠壓填充于間隙x1凸緣28根部，水不能漏入穿孔281內(nèi)去，從而可靠實(shí)現(xiàn)密封。垂直向下設(shè)置的穿孔281有利于使用多孔沖?；蜚@模同時(shí)加工出凸緣28外側(cè)的所有穿孔281，提高效率，節(jié)省時(shí)間，確保穿孔質(zhì)量。
上述實(shí)施例中各不相同的凸緣28設(shè)置方案(凸緣28可連于上蓋1上也可連于下體3上，甚至可以上蓋下體上都設(shè)凸緣28，一圈卡住內(nèi)側(cè)，另一圈包容外側(cè))、凸緣28上開(kāi)口槽孔280、穿孔281設(shè)置方案，使得密封圈27能夠沿復(fù)雜曲線(xiàn)貼緊于凸緣28根部，在裝配瞬間準(zhǔn)確又可靠實(shí)現(xiàn)卡緊支撐定位和密封，維修更換也方便。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，上述實(shí)施例方案的各種組合運(yùn)用，在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造原理的前提下，還可以作出若干變型和改進(jìn)，也應(yīng)視為屬于本發(fā)明創(chuàng)造的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種蒸發(fā)式內(nèi)燃機(jī)的水箱，水箱上蓋[1]和下體[3]由緊固件連接成整體水箱，其特征在于上蓋[1]與下體[3]連接結(jié)合處有凸緣[28]。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水箱，其特征是凸緣[28]上有開(kāi)口槽孔[280]。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水箱，其特征是凸緣[28]上有穿孔[281]。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水箱，其特征是凸緣[28]周邊有密封圈[27]。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4所述的水箱，其特征是密封圈[27]上有可裝入開(kāi)口槽孔[280]、穿孔[281]內(nèi)的帶有彈性頭[277]的定位桿[276]。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2、4所述的水箱，其特征是密封圈[27]上有可裝入開(kāi)口槽孔[280]內(nèi)的如定位環(huán)[278]、[279]等的單圈或多圈定位環(huán)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水箱，其特征是凸緣[28]上有密封材料。
專(zhuān)利摘要一種蒸發(fā)式內(nèi)燃機(jī)的水箱,上蓋與下體分體制作后由緊固件連接成整體水箱,本實(shí)用新型創(chuàng)造在水箱上下連接平面旁設(shè)置一圈凸緣,此凸緣嵌入上蓋或下體內(nèi)腔形成一整圈沿復(fù)雜曲線(xiàn)處有均勻間隙的水平支撐加固及密封。凸緣上的開(kāi)口槽孔、穿孔內(nèi)嵌入密封圈定位桿定位環(huán)拉緊密封圈貼緊于凸緣根部,裝配實(shí)現(xiàn)瞬間即準(zhǔn)確對(duì)位和可靠密封?？梢詨鸿T、沖壓、注塑等技術(shù)實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型創(chuàng)造,甚至可不作切削加工。尤適于單缸臥式蒸發(fā)式柴油機(jī)應(yīng)用。
文檔編號(hào)F01P3/02GK2371346SQ9921213
公開(kāi)日2000年3月29日 申請(qǐng)日期1999年5月22日 優(yōu)先權(quán)日1999年5月22日
發(fā)明者蔣堯夫 申請(qǐng)人:蔣堯夫