專利名稱:用于曲軸箱強制通風(fēng)管的空氣加熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種發(fā)動機的曲軸箱內(nèi)空氣加熱裝置,屬于發(fā)動機輔助設(shè)備領(lǐng)域,尤其是一種用于曲軸箱強制通風(fēng)管的空氣加熱器。
背景技術(shù):
當(dāng)發(fā)動機做功燃燒過程的末端,一些未燃混合氣在高壓力下從活塞環(huán)漏入曲軸箱內(nèi),業(yè)內(nèi)將這種泄漏稱為“竄氣”。這些竄氣會從曲軸箱內(nèi)逸入大氣中造成污染。這些竄入的混合氣不被排除,還會稀釋曲軸箱內(nèi)的機油,使機油變質(zhì)造成發(fā)動機機件過早磨損。一旦進入油底殼的油氣積累多了,無法排出的話,就會形成氣壓,不但會稀釋機油,造成引擎機件潤滑不良,也會造成機油異常消耗等等嚴重后果。現(xiàn)代汽油機一般采用強制通風(fēng)方式避免或減輕上述現(xiàn)象。強制通風(fēng)管道,與進氣管連接,把從曲軸箱抽出的氣體導(dǎo)入發(fā)動機的進氣管,吸入氣缸再燃燒,這樣,可以將竄入曲軸箱內(nèi)的混合氣回收使用,有利于提高發(fā)動機的經(jīng)濟性。在寒冷的條件下,竄氣中的水分會被凍結(jié),尤其是在高寒地區(qū),這樣會導(dǎo)致曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)堵塞和失效。通風(fēng)管堵塞容易產(chǎn)生發(fā)動機怠速不穩(wěn)或低速工作不正常等現(xiàn)象。而加熱器的功能能有效防止結(jié)冰,更好地適應(yīng)寒冷地區(qū)的氣候。為解決上述問題,專利號為CN101476524A的中國專利,公開了一種空氣加熱器。該裝置的發(fā)動機排氣管是螺旋排氣管,在螺旋排氣管中裝入這螺旋進氣管,螺旋排氣管外設(shè)有保溫材料,保溫材料和螺旋排氣管裝進保溫管筒內(nèi);螺旋排氣管連接在發(fā)動機的排氣管上,螺旋進氣管連接在發(fā)動機的進氣管道上;發(fā)動機燃燒的廢氣溫度達到I千度以上,通過螺旋排氣管排出,發(fā)動機進氣的空氣通過螺旋進氣管的螺旋運動增加空氣加熱時間,同時增加空氣加熱的溫度,使進氣的溫度提升至300-500度。此裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜,不易安裝。專利號為CN201884157U的專利,公開了一種發(fā)動機進氣加熱器。它主要由進氣管、加熱網(wǎng)、啟動開關(guān)組成,在發(fā)動機起動時,打開啟動開關(guān),加熱網(wǎng)可以對進入發(fā)動機氣缸的空氣進行加熱,從而使進入發(fā)動機氣缸內(nèi)的空氣溫度更高,使發(fā)動機啟動更加迅速。上述加熱器實施方式結(jié)構(gòu)簡單,可靠性低。
實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種用于曲軸箱強制通風(fēng)管的空氣加熱器,該加熱器安裝在發(fā)動機曲軸箱通風(fēng)管處,能有效防止結(jié)冰,并對已結(jié)冰的通風(fēng)管加熱除冰。為解決上述技術(shù)問題,本實用新型所采取的技術(shù)方案是一種用于曲軸箱強制通風(fēng)管的空氣加熱器,包括散熱管、以及散熱管外表面的電加熱裝置,其特征在于所述電加熱裝置包括PTC加熱元件,所述PTC加熱元件的上下表面分別設(shè)置上電極片和下電極片,所述下電極片下表面與散熱管的外表面緊密貼合,所述PTC加熱元件、上電極片PTC和下電極片通過加熱棒外殼定位固定,所述加熱棒外殼與散熱管連為一體,電極片和下電極片的端部由加熱棒外殼內(nèi)部平行引出。[0009]對上述結(jié)構(gòu)作進一步限制,所述上電極片與外殼內(nèi)表面之間還設(shè)有彈簧板,彈簧板和上電極片之間設(shè)有絕緣墊片。本實用新型中在上電極片表面設(shè)置彈簧板,使彈簧板壓接面積增加,保證電加熱裝置中零部件之間受力均勻,接觸更緊密,不會出現(xiàn)零件變形壓接不緊的問題,提高了產(chǎn)品的安全系數(shù)。對上述結(jié)構(gòu)作進一步限制,所述上電極片、下電極片和彈簧板的端部設(shè)有用于絕緣的橡膠墊,所述絕緣橡膠墊的外側(cè)設(shè)有限位件。本實用新型中的絕緣橡膠墊和限位件可采用氧化鋁材料,保證較好的絕緣性和導(dǎo)熱性。對上述結(jié)構(gòu)作進一步限制,所述上電極片、下電極片和彈簧板周圍設(shè)有限位橡膠塞。對上述結(jié)構(gòu)作進一步限制,所述上電極片和下電極片伸出加熱棒外殼,并且伸出部分通過插針密封件密封。對上述結(jié)構(gòu)作進一步限制,所述上電極片和下電極片的外端部設(shè)有用于連接電源的表面鍍金電極插針。對上述結(jié)構(gòu)作進一步限制,所述散熱管的外側(cè)設(shè)有外殼,外殼的端部設(shè)有密封筋。采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于I)本實用新型中的電加熱裝置和散熱管之間通過注塑的方式形成一體結(jié)構(gòu),可以增加了零件強度,提高了整體的的機械安裝強度,安全可靠,并有效地提高使用壽命;2 )本實用新型中PTC加熱元件可在有效范圍內(nèi)設(shè)置為多種形狀,這樣增加了加熱面的面積,加熱效果明顯;3)本實用新型采用導(dǎo)熱性能高的金屬材料作為散熱材料,受熱空氣直接流經(jīng)加熱管道,受熱均勻,升溫迅速,節(jié)能降耗。
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細的說明。
圖1 :強制通風(fēng)管空氣加熱器外形圖;圖2 :強制通風(fēng)管空氣加熱器剖面圖;圖3 :強制通風(fēng)管空氣加熱器零件分布圖;圖4 :強制通風(fēng)管空氣加熱器零件安裝圖;圖5 :強制通風(fēng)管空氣加熱器另一實施方式加熱棒外形圖;圖6 :強制通風(fēng)管空氣加熱器另一實施方式零件安裝圖;圖7 :強制通風(fēng)管空氣加熱器另一電極柱安裝方式零件分布圖;圖8 :強制通風(fēng)管空氣加熱器另一電極柱安裝方式零件安裝圖;其中1、下電極片,2、限位橡膠塞,3、PTC加熱元件,4、上電極片,5、絕緣墊片,6、彈簧板,7、限位件,8、橡膠墊,9、密封筋,10、散熱管,11、插針密封件,12、加熱棒外殼,13、電極插針,14、接插件,15、外殼。
具體實施方式
根據(jù)附圖2可知,本實用新型具體涉及一種用于曲軸箱強制通風(fēng)管的空氣加熱器,包括散熱管10、以及散熱管10外表面的電加熱裝置,電加熱裝置包括PTC加熱元件3,PTC加熱元件3的上下表面分別設(shè)置上電極片4和下電極片1,下電極片I下表面與散熱管10的外表面緊密貼合,PTC加熱元件3、上電極片4PTC和下電極片I通過加熱棒外殼12密封,加熱棒外殼12與散熱管10連為一體,上電極片4和下電極片I的端部通過電極板平行引出加熱棒外殼12。本實用新型中的加熱棒外殼12用于安裝上電極片4、下電極片I和PTC加熱元件3等形成的電加熱棒裝置,并對殼體內(nèi)元件形成保護。本實用新型中為了保證電加熱裝置的部件配合緊密,在上電極片4與外殼15內(nèi)表面之間還設(shè)有彈簧板6,彈簧板6和上電極片4之間設(shè)有絕緣墊片5,可以保證各部件之間受力均勻,不會出現(xiàn)零件變形壓接不緊的問題,提高了產(chǎn)品的安全系數(shù)。根據(jù)附圖2和附圖7中可知,本實用新型中的絕緣部件有兩種設(shè)置方式,第一種是在上電極片4、下電極片I和彈簧板6的端部設(shè)有用于絕緣的橡膠墊8,橡膠墊8的外側(cè)設(shè)有限位件7 ;第二種是在上電極片4、下電極片I和彈簧板6周圍設(shè)有限位橡膠塞2。本加熱器中絕緣部件包括橡膠墊8、限位橡膠塞2和絕緣墊片5,絕緣部件可采用氧化鋁材料,該材料具有良好的絕緣性、導(dǎo)熱性,并且高強度確保加熱器不會短路。限位橡膠塞2用于電極片安裝時與管壁絕緣,同時可實現(xiàn)安裝過程中的各零件定位。另外,橡膠墊8和限位橡膠塞2還起到密封作用,在注塑時防止融化的塑料材料進入電加熱棒裝置內(nèi),影響PTC加熱元件3的導(dǎo)通。本實用新型中上電極片4和下電極片I伸出加熱棒外殼12,并且伸出部分通過插針密封件11固定。上電極片4和下電極片I的外端部設(shè)有用于連接電源的表面鍍金電極插針13。其中上電極片4、下電極片I各I片,均采用銅材料,并連接電極插針13。電極片表面鍍鎳,并在電極插針13處鍍金。電極插針13用于連接上電極片4和下電極片1,并與外殼15配套形成連接電源的接插件14,為電加熱裝置提供電力支持。散熱管10的外側(cè)設(shè)有保護的外殼15,外殼15在零件組裝后一體注塑形成。保護零件不受外界因素破壞,并形成安裝時所需要的連接裝置和電源接插件14。外殼15上可設(shè)置密封筋9,用于加強安裝后管路的密封。本實用新型中的PTC加熱元件3為PTC熱敏電阻,一般PTC熱敏電阻為平面接觸,增加了加熱面積,提高了加熱器的加熱效果。本實用新型的工作原理本實用新型中的散熱管10采用導(dǎo)熱性能良好的金屬材料。散熱管用于將加PTC加熱元件3產(chǎn)生的熱量傳播給流經(jīng)管內(nèi)需加熱的空氣,避免強制通風(fēng)管內(nèi)結(jié)冰堵塞,也可對已結(jié)冰層融化除冰。散熱管10可制作為單獨管狀,再與電加熱裝置連接;也可與電加熱的加熱棒外殼12制作為一體,這樣可以更好的提高PTC加熱元件3與散熱管10的接觸良好,同時可以確保不會因注塑壓力致使零件損壞。電極片用于為PTC加熱元件3提供電力支持,可根據(jù)PTC加熱元件3的形狀確定其相對應(yīng)的尺寸結(jié)構(gòu),以滿足安裝需要。并且上下電極片作為為加熱器引入電源的關(guān)鍵部件,可直接形成電極插針13,與外殼15相結(jié)合為連接電源的接插件14。一個或多個PTC加熱元件3通電后可自熱產(chǎn)生熱量,并通過下電極片I將熱量傳導(dǎo)給散熱管10,熱效率高。PTC加熱元件3可根據(jù)空間設(shè)計為方形、圓形等形狀。本實用新型的具體加工方法如下實施例1如圖1、圖2、圖3、圖4所示[0041 ] 先將上下電極片、PTC加熱片、橡膠密封件、陶瓷絕緣部件、彈簧板按照安裝順序排列安裝。再裝入與散熱銅管一體的PTC加熱片安裝孔內(nèi)。制作成為加熱棒體,形成加熱器的加熱源。在電極插針連接處套裝硅橡膠密封件。最后通過一體注塑的模式,在已安裝的加熱棒和散熱銅管的表面形成保護外殼,并與電極插針配合產(chǎn)生電源接插件。使用彈簧板限制上下電極片、PTC加熱片、絕緣墊片和密封墊等零件之間的相對位置及固定安裝,采用一體成型的散熱管增強了其可靠性。一個或多個絕緣墊片用于上電極片與彈簧板間的絕緣,避免電極片與散熱外殼間的短路。可根據(jù)安裝需要設(shè)置為單片式或多片式。為保證加熱器的密封性,可選用插針密封件,通過注塑外殼的壓力實現(xiàn)電極插針與外殼之間的密封。實施例二如圖1、圖5、圖6所不,與實施例一不同之處在于先將上下電極片、PTC加熱片和絕緣部件裝入鋁外殼內(nèi),制作成為加熱棒體,形成加熱器的加熱源。用硅橡膠粘結(jié)劑或緊固套管的方式將加熱棒固定在散熱管上,并通過工裝、模具限位。在電極插針連接處套裝硅橡膠密封件。最后通過一體注塑的模式,在已安裝的加熱棒和散熱銅管的表面形成保護外殼,并與電極插針配合產(chǎn)生電源接插件。實施例三如圖1、圖7、圖8所示,與實施例一不同之處在于獨立實施的電極插針13與上下電極片(4、1)相配合安裝后,在采用一體注塑形成加熱器。其有益效果在于可提高電極接口處的密封性。
權(quán)利要求1.一種用于曲軸箱強制通風(fēng)管的空氣加熱器,包括散熱管(10)、以及散熱管(10)外表面的電加熱裝置,其特征在于所述電加熱裝置包括PTC加熱元件(3),所述PTC加熱元件 (3 )的上下表面分別設(shè)置上電極片(4)和下電極片(I),所述下電極片(I)下表面與散熱管(10)的外表面緊密貼合,所述PTC加熱元件(3)、上電極片(4) PTC和下電極片(I)通過加熱棒外殼(12)定位固定,所述加熱棒外殼(12)與散熱管(10)連為一體,上電極片(4)和下電極片(I)的端部由加熱棒外殼(12)內(nèi)部平行引出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于曲軸箱強制通風(fēng)管的空氣加熱器,其特征在于所述上電極片(4)與加熱棒外殼(12)內(nèi)表面之間還設(shè)有彈簧板(6),彈簧板(6)和上電極片(4)之間設(shè)有絕緣墊片(5)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于曲軸箱強制通風(fēng)管的空氣加熱器,其特征在于所述上電極片(4)、下電極片(I)和彈簧板(6)的端部設(shè)有用于絕緣的橡膠墊(8),所述橡膠墊(8)的外側(cè)設(shè)有限位件(7)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于曲軸箱強制通風(fēng)管的空氣加熱器,其特征在于所述上電極片(4 )、下電極片(I)和彈簧板(6 )周圍設(shè)有限位橡膠塞(2 )。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的用于曲軸箱強制通風(fēng)管的空氣加熱器,其特征在于所述上電極片(4 )和下電極片(I)伸出加熱棒外殼(12 ),并且伸出部分通過插針密封件(11)密封。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于曲軸箱強制通風(fēng)管的空氣加熱器,其特征在于所述上電極片(4)和下電極片(I)的外端部設(shè)有用于連接電源的電極插針(13)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于曲軸箱強制通風(fēng)管的空氣加熱器,其特征在于所述散熱管(10)的外側(cè)設(shè)有外殼(15),外殼(15)的端部設(shè)有密封筋(9)。
專利摘要本實用新型公開了一種用于曲軸箱強制通風(fēng)管的空氣加熱器,屬于發(fā)動機設(shè)備及生產(chǎn)方法領(lǐng)域,包括散熱管、以及散熱管外表面的電加熱裝置,電加熱裝置包括PTC加熱元件,PTC加熱元件的上下表面分別設(shè)置上電極片和下電極片,下電極片下表面與散熱管的外表面緊密貼合,PTC加熱元件、上電極片PTC和下電極片通過加熱棒外殼密封,加熱棒外殼與散熱管連為一體,上電極片和下電極片的端部由加熱棒外殼內(nèi)部平行引出。本實用新型安裝在發(fā)動機曲軸箱通風(fēng)管處,能有效防止結(jié)冰,并對已結(jié)冰的通風(fēng)管加熱除冰。
文檔編號H05B3/42GK202851203SQ20122055471
公開日2013年4月3日 申請日期2012年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月26日
發(fā)明者周水杉, 姜海波, 趙玲, 李曉雪, 沈立川, 馮麗玲, 賈淑琴, 路凱 申請人:中國電子科技集團公司第十三研究所