专利名称：用于发声装置的冷却系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及发声装置的冷却系统。对于高功率的发声装置，共振之外的效率通常低于50%。这意味着这种装置连续地工作时需要某种形式的冷却。由于将这些发声装置通常浸入水中工作所获得的冷却总地说来还远不够。包括在该发声装置中的根据本发明的冷却系统由此而为上述的装置而设计出来，该用于连续工作冷却的冷却系统是浸水式的，并且还在该装置共振范围之外。另一方面，该冷却系统还适用于“发声装置的驱动系统”中，该“发声装置的驱动系统”是与本发明同时提交的申请号为9102474-5的申请的发明主题。
用于发声装置的冷却系统，其外部包括具有近似椭圆形截面的柱管形的外壳及第一和第二端板，其驱动系统包括至少一个由至少一个驱动单元构成的驱动装置和一个机械预应力装置，所述驱动单元包括至少一个具有固定管的定片元，驱动单元其轴向的一端具有一个边环且在其另一端具有一个平行六面体，在本发明的装置中，该系统为一具有冷却泵的闭环冷却系统，其开口敞开地设在第一导管上，该导管将冷却剂导入第二端板，该第二端板被设计成为一个带有冷却道和用于冷却的凸缘的冷却箱，该冷却箱包括两个彼此相接触的导热材料制成的板，来自冷却箱的冷却剂经第二导管和联在平行六面体上的软管流到每个驱动单元中的平行六面体上，该平行六面体具有能使冷却剂流到固定管的冷却通道再流到具有轧槽的边环中的轧槽，这样冷却剂还可经固定管的冷却通道回流到平行六面体中，冷却剂从该平行六面体上经联在第三导管入口处的软管流到第三导管上，该第三导管的出口与冷却泵的入口相联。
在本发明的冷却系统中，第一和第二导管其一端密封和固定到第一端板上，而其另一端敞开地固紧在第二端板上，第三导管其一端密封和固定在第一端板上，而其另一端也密封和固定到第二端板上;一个或更多个导管具备冷却系统排气用的装置，第一导管具有一容量补偿器用来补偿冷却剂的容量变化;在各固定管之间、该固定管与边环之间及该固定管与平行六面体之间安置了双O环用于密封该冷却系统;在冷却剂所进入的第三导管入口上还装有节流阀装置。
为了借助附图解释冷却系统的结构，因此先将给出简短而概括的描述，以获知现行的驱动系统是如何设计的，并以适当形式，将相关的部分引入作为参考。
图1示出包括在驱动系统中的驱动装置;
图2示出冷却系统的结构;
图3示出具有冷却通道的固定管;
图4示出平行六面体以及冷却剂是如何达到该平行六面体和从固定管的冷却通道中流出的;
图5示出具有为冷却剂提供的开槽的边环。
图1包括了由若干个堆叠起来的定片元构成的驱动装置，其中每一个都包括固定到软磁管2上的磁性线圈1，该软磁管2随后被固定管3所环绕并固定在该固定管3上。堆叠和对中是由若干个最好由铜制成的导环4和5所控制的，该导环4和5在工作中具有某种润滑效果，与此同时，它良好的温度传导性使得它将热量传到定片环上成为可能。定片元的每个之中所堆叠的为磁致伸缩材料的圆柱形磁柱芯6、软磁材料的盘片7和8以及与磁性柱芯6的端面相接触的永磁材料制成的盘片9和10构成的驱动元。柱芯可在带孔的盘片11其中之一的中间轴向窜动。边环12和13与驱动单元的外部驱动元件相联，并且边环的向外的表面可成型为平截头圆锥体状。
驱动单元的力和移动的输出是在与发声装置的压梁16a和16b相接触的两个驱动销14和15上表现出来的，该梁直接抵在具有近似椭圆形截面的柱管形外壳(未示出)上。
堆叠的定片元都固定到外部固定框17上。在堆叠件的中央部位插入了驱动元的机械预应力装置。为了接在该预应力装置上，边环在与该预应力装置相联的定片元上已被平行六面体18和19取代了。为此目的，朝向预应力装置的压销20和21相对于驱动销14和15也被配接起来。
具有相对平表面的两个悬臂22和23的凹口在平行六面体上产生，其所成的角度等于该悬臂间的预应力楔24的劈角。一个孔用于使预应力螺钉25拧入该楔24。
根据本发明的驱动系统优选实施例，包括如图1所示的四个平行动作的驱动装置，该驱动系统的冷却系统用于冷却并使其保持在所允许的温度范围内。
图2以粗略的轮廓示出了根据本发明发声装置冷却系统的优选实施例的设计。该图仅包括了驱动系统的最基本的部分，如堆叠在每个预应力装置一侧的定片元26、平行六面体18和19、两个压梁16a和16b以及第一端板30和第二端板31，32，这些是示出冷却系统的设计所必须的。
根据本发明的冷却系统是一个闭环系统，该系统包括一个用来使冷却剂通过驱动单元的冷却泵33。冷却剂在第二端板处进行冷却，为此目的，该第二端板被设计成由导热材料制成的冷却箱。该冷却箱包括两个彼此与冷却通道相接触的板31和32，并且提供了轧制的凸缘使冷却剂与发声装置中循环的冷却剂良好地热交换。该冷却箱还使冷却剂在沿凸缘上和凸缘间冷却通道中流动，并使进口和出口设在中央位置，这样使冷却剂沿各端板各侧闭环回路中流过。
来自冷却泵的冷却剂经第一导管34到达冷却箱。还将该导管密封和固紧且附到另一端的第一端板30上。在流过该冷却箱后，该冷却剂经第二导管35流出该箱，此第二导管35也附到另一端的第一端板30上并将其密封和固紧。冷却剂对驱动单元的释放是由联在第二导管出口与驱动单元的平行六面体18和19间的软管执行的。该冷却剂现在被分路到所有驱动单元的冷却通道间，且在穿过这些通道后，该冷却剂将借助于联在平行六面体和第三导管36的进口间的软管而返回到冷却泵中。在第三导管入口处设置了节流阀装置，以给驱动装置中的冷却剂有明显区别的压降。该第三导管被密封和固紧到端板30与冷却箱31，32上。从附图中还可清楚地发现，在每一堆叠件中都有两个相同且平行的主流路。如将在图3，4和5中所见，这些主流路都被分成几个通路。
在导管与第一端板30的任何联接装置中，都设有一个冷却系统的排气装置37。在第一导管上联有多个容量补偿器38用来补偿和缓减冷却剂容量的变化。
图3示出上述固定管3。在该图中，提供了冷却通道，该冷却通道在优选的实施例中使每两个相同的主流路都包括六个通道。所有通道都相对于该堆叠件的轴线对称且平行于该轴线而延伸。两个主流路对称地布置，以使这些主流路的每一个都冷却固定管的一半。在该实施例中，主流路的每一个都包括三个相关的通道39、40、41，且此三个相关的通道39、40、41将冷却剂导入固定管而三个相关的通道42、43、44将冷却剂导出该固定管。以此方式，该固定管包括4组冷却通道，其中这些组的两组中的每一组都包括三个使冷却剂导入固定管的冷却通道，而另两组中的每一组都包括三个使冷却剂导出固定管的冷却通道。定片元以上述方式堆叠且固定管间的密封是由两个O形环45和46来完成的。
图4示出平行六面体18及其在冷却系统中的作用。如图所示，冷却剂经平行六面体的冷却剂入口47和48从图2所示的第二导管35中通入堆叠的定片元。来自驱动单元的回流流过平行六面体并在出口49和50上排出，随后经在第三导管入口处的节流阀装置流到图2所示的第三导管36中。为了能掩藏上述四组中的每一组(在每个固定管的每一组内包括三个冷却通道)，在该平行六面体上开出了轧槽51、52、53和54。
为使冷却剂可在两个方向上流过堆叠件，朝向压梁的边环上开设了能允许这种冷却剂流动的轧槽。图5示出了具有这些轧槽55和56的边环。
可以有多种在根据本发明的冷却系统范围内的且类似于以上所描述的设计解决方案的不同设计解决方案。例如，在定片环上的冷却剂在流过冷却箱后也可以不同的且更直接的方式导入定片环的冷却通道内，定片环间的密封及定片环与边环和平行六面体间的密封可采用不同的设计，等等。
权利要求
1.用于发声装置的冷却系统，其外部包括具有近似椭圆形截面的柱管形的外壳及第一(30)和第二(31，32)端板，其驱动系统包括至少一个由至少一个驱动单元构成的驱动装置和一个机械预应力装置(22，23，24，25)，所述驱动单元包括至少一个具有固定管(3)的定片元，驱动单元其轴向的一端具有一个边环(12)且在其另一端具有一个平行六面体(8)，其特征在于该系统为一具有冷却泵(33)的闭环冷却系统，其开口敞开地设在第一导管(34)上，该导管(34)将冷却剂导入第二端板，该第二端板被设计成为一个带有冷却道和用于冷却的凸缘的冷却箱，冷却箱包括两个彼此相接触的导热材料制成的板(31，32)，来自冷却箱的冷却剂经第二导管(35)和联在平行六面体上的软管流到每个驱动单元中的平行六面体上，该平行六面体具有能使冷却剂流到固定管的冷却通道再流到具有轧槽(55，56)的边环(12)中的轧槽(51，52，53，54)，这样冷却剂还可经固定管的冷却通道(42，43，44)回流动到平行六面体中，冷却剂从该平行六面体上经联在第三导管(36)入口处的软管流到第三导管(36)上，该第三导管的出口与冷却泵的入口相联。
2.根据权利要求1的发声装置的冷却系统，其特征在于第一(34)和第二(35)导管其一端密封和固定到第一端板(3)上，而其另一端敞开地固紧在第二端板(31，32)上，第三导管(36)其一端密封和固定在第一端板(30)上，而其另一端也密封和固定到第二端板(31，32)上。
3.根据权利要求1的发声装置的冷却系统，其特征在于一个或更多个导管(34，35，36)具备冷却系统排气用的装置(37)，第一导管(34)具有一容量补偿器(38)用来补偿冷却剂的容量变化。
4.根据权利要求1的发声装置的冷却系统，其特征在于在各固定管(3)之间、该固定管与边环(12)之间及该固定管与平行六面体(18)之间安置了双O环(45，46)用于密封该冷却系统。
5.根据权利要求1的发声装置的冷却系统，其特征在于在冷却剂所进入的第三导管入口上装有节流阀装置。
全文摘要
发声装置的冷却系统包括一冷却剂泵(33)，其出口敞开地设在能将冷却剂导入端板的第一导管(34)内，该端板被设计成一冷却箱(31，32)，在发声装置中，来自冷却箱的冷却剂经第二导管(35)和联到驱动系统的软管导入发声装置的驱动系统中，经与第三导管(36)相联的软管使冷却剂再流回第三导管(36)中，导管(36)的出口与冷却泵的入口相联。
文档编号G10K9/12GK1069845SQ92109580
公开日1993年3月10日 申请日期1992年8月26日 优先权日1991年8月29日
发明者G·恩达尔, G·莫隆, D·维克斯特伦 申请人:Abb.原子有限公司