散热装置的制作方法

本实用新型属于工业散热设备技术领域，具体涉及一种散热装置。

背景技术：

机械设备的部件在设备运行过程中会产生大量的热量，尤其是在工业方面，若设备长期在高温下工作，不仅会影响生产效率，还会严重影响设备的使用寿命；因此，需要散热装置对设备进行散热。最简单的散热装置就是风扇，由电能带动风扇转动，通过让设备表面的空气快速流动从而带走热量。

工业上用的较多的散热装置一般包括风扇和水循环冷却系统，水循环冷却系统可以带走空气中的热量，对空气降温，再由风扇带动设备表面空气的快速流动，对设备进行降温，如公开号为CN203605317U的实用新型专利公开的一种散热器。但针对不同的作业环境，散热装置还有较多待改进之处，例如：1、带动风扇转动的电机是存在较大的自重的，若散热装置需要在轻便场景下作业，装有电机的散热装置就很难在保持便捷灵活的情况下高效率散热；2、散热装置的散热范围有限，通常情况下，正对风扇的位置散热效果最好，设备各部件间存在温差，若设备各部件间温差过大，在部件运转过程中，可能会因温差导致部件的损坏，出现事故。

技术实现要素：

针对现有技术存在的上述不足，本实用新型要解决的技术问题是，怎样设计一种结构简单的散热装置，能够解决在轻便作业场景下散热装置机动性差和散热效率低的问题，且具有散热灵活度高、散热面积大等优点。

为解决上述技术问题，本实用新型采用了如下的技术方案：

一种散热装置，包括外壳，外壳内设置有风扇和水循环冷却系统，水循环冷却系统正对设置在风扇的前方，水循环冷却系统包括冷却水管，冷却水管连接设有进水口和出水口；其特征在于：外壳内通过支撑杆支撑设置有第一转轴，第一转轴的一端穿进冷却水管且在其端头设置有用于随水流转动的水轮；第一转轴与风扇传动连接。

上述散热装置中，冷却水管的设置方式多样，可以沿横向或纵向均匀地分布，亦可以环绕分布；支撑杆固定设置在外壳的底部，由支撑杆支撑设置的第一转轴处于外壳内的中部位置；水循环冷却系统设置在风扇和待散热设备之间；水轮的转动可以带动风扇的转动；冷却水管内一般使用冷水，当水流在冷却水管内循环流动，冷却水管与周围的空气接触，可以对冷却水管周围的空气进行降温；同时，在水流的带动下，水轮进行转动，水轮的转动带动第一转轴转动，第一转轴带动风扇的转动，实现对设备进行降温；通过冷却水管内水流的流动带动水轮的转动，进而带动风扇的转动，无需电机带动风扇，克服了电机自重的影响，且散热效率高，从而解决在轻便作业场景下散热装置机动性差重和散热效率低的问题。

进一步地，上述散热装置中，所述外壳内还设置有第一齿轮和固定设置在外壳上的第二齿轮，第一齿轮为外齿轮，第二齿轮为内齿轮，第二齿轮通过其内齿圈与第一齿轮相互啮合；外壳内还设置有第二转轴，第二转轴沿第二齿轮轴向设置于第二齿轮偏心位置，第二转轴和第一转轴传动连接，风扇安装在第二转轴上；第二转轴传动连接有第三转轴，第三转轴的一端安装第一齿轮；第二齿轮的外周表面上设置有滑道；在第二齿轮、第二转轴和第三转轴间还连接设有固定座，固定座通过固定连接的滑块可滑动地装配在第二齿轮的滑道上，第二转轴和第三转轴安装在固定座上；第一转轴沿第二齿轮轴向设置于第二齿轮轴心位置。

上述散热装置中，第一齿轮为外齿轮，第二齿轮为环状的内齿轮，第二齿轮通过其内齿圈和第一齿轮啮合；第二转轴的转动可以带动第一齿轮的转动；固定座将第二转轴和第三转轴固定成一体，当第二转轴在水轮带动下转动时，第一齿轮沿着第二齿轮的内齿圈转动，可以实现风扇的公转；设置固定座是为了将第二转轴和第三转轴固定成一个整体，该整体通过固定滑块可以在第二齿轮外圈上的滑道上滑动；通过风扇在第二齿轮内的公转，可以达到提高散热装置的散热灵活度、散热效率、增大散热面积等目的，采用较小的风扇达到了大散热面积的效果。

进一步地，上述散热装置中，所述第一转轴、第二转轴和第三转轴上均套设有轴承；固定座包括固定杆、第一连接杆和第二连接杆；第一轴承与支撑杆固定连接，第二轴承和第三轴承通过第一连接杆连接，第三轴承和固定杆通过第二连接杆连接，固定杆与滑块连接。在转轴上套设轴承是为了提高转轴的转动效率，同时保证转轴转动的可执行性能和安全性能。

进一步地，上述散热装置中，第一转轴和第二转轴通过第一传动带传动连接；第二转轴和第三转轴通过第二传动带传动连接；所述第一转轴、第二转轴和第三转轴上与第一传动带和第二传动带相应的连接位置设置有传动轮。传动轮可以对传动带的位置进行限定，将各部件间的位置关系固定，防止传动轮在高速转动过程中出现打滑等现象，可以避免出现安全事故。

进一步地，上述散热装置中，所述水循环冷却系统还包括水泵和水箱，水泵和水箱均设置在冷却水管的进水口和出水口之间；水泵安装在水箱的出水端。水箱可以蓄水，让冷却水管内的水流温度有一个缓冲的过程，避免冷却水管内的水温过高。

进一步地，上述散热装置中，所述水箱设置有换水口。冷却水管内的水需要定期更换，通过换水口可以完成换水。

进一步地，上述散热装置中，所述外壳内靠近冷却水管进水口的位置设置有温控开关，温控开关与水泵控制电路电连接。温控开关设置在冷却水管进水口的附近，用于检测冷却水管的温度，并将检测的温度信息发送到水泵控制电路；水泵控制电路根据接收的温度信息分析判断是否需要继续工作，控制水泵的启闭。

进一步地，上述散热装置中，所述外壳上设置有磁力表座，能够通过磁力表座将散热装置吸贴在具有钢铁壳体的待散热设备上。磁力表座一般设计两个，即可实现散热装置的稳定吸贴。

进一步地，上述散热装置中，所述第一转轴和冷却水管的管壁连接处设置有防水圈。防水圈可以防止冷却水管漏水，若冷却水管漏水，会导致冷却水管内部水流流速降低，影响水轮的转动和风扇的转动，进而影响整体的散热效果。

进一步地，上述散热装置中，所述外壳内设置有用于容纳第二齿轮的凹槽，第二齿轮卡接在凹槽内并通过连接件与外壳固定连接。在外壳内设置用于容纳第二齿轮的凹槽是为了将第二齿轮固定在外壳内；连接件用于将第二齿轮固定在外壳上，连接的位置不做限定。

本实用新型提供的散热装置，使用轻巧便捷，散热灵活度高，解决了在轻便作业场景下散热装置机动性差和散热效率低的问题，具有散热灵活、散热面积大等优点。

附图说明

图1为本实用新型实施例中散热装置结构示意图的立体图；

图2为图1中A区域的局部放大图；

图3为从图1后方观察的后视图；

图4为去掉水循环冷却系统后从图1后方观察的立体图；

图5为图4中B区域的局部放大图；

图6为本实用新型实施例中散热装置的水轮结构示意图。

附图标记：

1-外壳、2-风扇、3、冷却水管、31-进水口、32-出水口、4-水泵、5-支撑杆、6-第一转轴、7-第二转轴、8-第三转轴、9-水轮、10-第一传动带、11-第二传动带、12-第一齿轮、13-第二齿轮、131-内齿圈、132-滑道、14-固定座、141-固定杆、142-第一连接杆、143-第二连接杆、15-滑块、16-第一轴承、17-第二轴承、18-第三轴承、19-水箱、20-温控开关、21-磁力表座。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只是作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

最优实施例：

参照图1~图6，一种散热装置，包括外壳1，外壳内设置有风扇2和水循环冷却系统，水循环冷却系统正对设置在风扇的前方，水循环冷却系统包括冷却水管3，冷却水管连接设有进水口31和出水口32；外壳内通过支撑杆5支撑设置有第一转轴6，第一转轴的一端穿进冷却水管且在其端头设置有用于随水流转动的水轮9；第一转轴与风扇传动连接。

上述散热装置中，冷却水管的设置方式多样，可以沿横向或纵向均匀地分布，亦可以环绕分布；支撑杆固定设置在外壳的底部，由支撑杆支撑设置的第一转轴处于外壳内的中部位置；水循环冷却系统设置在风扇和待散热设备之间；水轮的转动可以带动风扇的转动；冷却水管内一般使用冷水，当水流在冷却水管内循环流动，冷却水管与周围的空气接触，可以对冷却水管周围的空气进行降温；同时，在水流的带动下，水轮进行转动，水轮的转动带动第一转轴转动，第一转轴带动风扇的转动，实现对设备进行降温；通过冷却水管内水流的流动带动水轮的转动，进而带动风扇的转动，无需电机带动风扇，克服了电机自重的影响，且散热效率高，从而解决在轻便作业场景下散热装置机动性差重和散热效率低的问题。

本实施例中，所述外壳内还设置有第一齿轮12和固定设置在外壳上的第二齿轮13，第一齿轮为外齿轮，第二齿轮为内齿轮，第二齿轮通过其内齿圈131与第一齿轮相互啮合；外壳内还设置有第二转轴7，第二转轴沿第二齿轮轴向设置于第二齿轮偏心位置，第二转轴和第一转轴传动连接，风扇安装在第二转轴上；第二转轴传动连接有第三转轴8，第三转轴的一端安装第一齿轮；第二齿轮的外周表面上设置有滑道132；在第二齿轮、第二转轴和第三转轴间还连接设有固定座14，固定座通过固定连接的滑块15可滑动地装配在第二齿轮的滑道上，第二转轴和第三转轴安装在固定座上；第一转轴沿第二齿轮轴向设置于第二齿轮轴心位置。

上述散热装置中，第一齿轮为外齿轮，第二齿轮为环状的内齿轮，第二齿轮通过其内齿圈和第一齿轮啮合；第二转轴的转动可以带动第一齿轮的转动；固定座将第二转轴和第三转轴固定成一体，当第二转轴在水轮带动下转动时，第一齿轮沿着第二齿轮的内齿圈转动，可以实现风扇的公转；设置固定座是为了将第二转轴和第三转轴固定成一个整体，该整体通过固定滑块可以在第二齿轮外圈上的滑道上滑动；通过风扇在第二齿轮内的公转，可以达到提高散热装置的散热灵活度、散热效率、增大散热面积等目的，采用较小的风扇达到了大散热面积的效果。

具体实施过程中，还可以设计为其他结构：所述外壳内还设置有第一齿轮和固定设置在外壳上的第二齿轮，第一齿轮和第二齿轮均为外齿轮，第一齿轮和第二齿轮相互啮合；第二转轴传动连接有第三转轴，第三转轴的一端安装第一齿轮；第二齿轮为环状齿轮，第二齿轮的内圈上设置有滑道；在第二齿轮、第二转轴和第三转轴间还设置有固定座，固定座能够通过固定滑块在第二齿轮的滑道上滑动；当第二转轴在水轮带动下转动时，第一齿轮沿着第二齿轮的外齿转动，可以实现风扇的公转。

对比两种结构，区别在于第一齿轮和第二齿轮间的啮合方式，第一种啮合方式需要将第二齿轮设置为较大的环状齿轮，让风扇在齿轮的带动下在环状齿轮环状结构内进行公转；第二种啮合方式需要将第二齿轮设置为较小的环状齿轮，让风扇在齿轮的带动下在环状齿轮环状结构外进行公转；第二齿轮都必须固定在外壳内，且第一转轴均沿第二齿轮轴向设置在第二齿轮轴心位置，第二转轴沿第二齿轮轴向设置于第二齿轮偏心位置。

本实施例中，所述第一转轴、第二转轴和第三转轴上均套设有轴承；固定座14包括固定杆141、第一连接杆142和第二连接杆143；第一轴承16与支撑杆固定连接，第二轴承17和第三轴承18通过第一连接杆连接，第三轴承和固定杆通过第二连接杆连接，固定杆与滑块15连接。在转轴上套设轴承是为了提高转轴的转动效率，同时保证转轴转动的可执行性能和安全性能。具体实施过程中，还可以设计为其他结构：第二轴承和第三轴承分别与固定座固定连接，固定座通过滑块在第二齿轮的滑道内滑动；固定座亦可以和滑块一体成型设计。

本实施例中，第一转轴和第二转轴通过第一传动带10传动连接；第二转轴和第三转轴通过第二传动带11传动连接；第一转轴16、第二转轴17和第三转轴18上与第一传动带和第二传动带相应的连接位置设置有传动轮。传动轮可以对传动带的位置进行限定，将各部件间的位置关系固定，防止传动轮在高速转动过程中出现打滑等现象，可以避免出现安全事故。

本实施例中，所述水循环冷却系统还包括水泵4和水箱19，水泵和水箱均设置在冷却水管的进水口和出水口之间；水泵安装在水箱的出水端。水箱可以蓄水，让冷却水管内的水流温度有一个缓冲的过程，避免冷却水管内的水温过高。

本实施例中，所述水箱设置有换水口。冷却水管内的水需要定期更换，通过换水口可以完成换水。

本实施例中，所述外壳内靠近冷却水管进水口的位置设置有温控开关20，温控开关与水泵控制电路电连接。温控开关设置在冷却水管进水口附件，用于检测冷却水管的温度，并将检测的温度信息发送到水泵控制电路；水泵控制电路根据接收的温度信息分析判断是否需要继续工作，控制水泵的启闭。

本实施例中，所述外壳上设置有磁力表座21，能够通过磁力表座将散热装置吸贴在具有钢铁壳体的待散热设备上。磁力表座一般设计两个，即可实现散热装置的稳定吸贴。磁力表座包括转动手柄，磁力表座的使用方式为现有技术，在此不做赘述。

本实施例中，所述第一转轴和冷却水管的管壁连接处设置有防水圈。防水圈可以防止冷却水管的漏水，若冷却水管漏水，会导致冷却水管内部水流流速降低，影响水轮的转动和风扇的转动，进而影响整体的散热效果。

本实施例中，所述外壳内设置有用于容纳第二齿轮的凹槽，第二齿轮卡接在凹槽内并通过连接件与外壳固定连接。在外壳内设置用于容纳第二齿轮的凹槽是为了将第二齿轮固定在外壳内；连接件用于将第二齿轮固定在外壳上，连接的位置不做限定。

本实用新型提供的散热装置，解决了在轻便作业场景下散热装置机动性差和散热效率低的问题，不需要电机带动风扇，具有散热灵活度高、散热面积大、节省能源等优点。