一种用于短弧汞氙灯的阳极结构的制作方法

本实用新型涉及一种短弧汞氙灯部件，更具体地说，尤其涉及一种用于短弧汞氙灯的阳极结构。

背景技术：

阳极是短弧汞氙灯在点灯时的高压触发燃烧点，灯管正常点亮运行时，阳极温度达到2500～3000℃。同时阳极还要承受来自阴极的强电流冲击，需要有较强的承受强度，以免在高温高压力下出现变更，影响灯具的使用寿命。由于阳极温度极高，为保障其长时间有效地工作，需要在阳极表面设置散热结构以增加散效果。但是，在实验中发现，阳极表面细微结构的变化，会严重影响散热效果、阳极强度进而使灯具寿命出现较明显的偏差。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于针对上述现有技术的不足，提供一种结构合理、强度较高且散热效果合理的用于短弧汞氙灯的阳极结构。

本实用新型的技术方案是这样实现的：一种用于短弧汞氙灯的阳极结构，包括呈圆柱形的本体，其特征在于，所述本体由上至下依序由圆台部、散热部、辅助散热支承部和支承倒圆台部构成；所述圆台部下端外径与散热部外径相同；所述散热部的外径比辅助散热支承部的外径小0.4-0.8mm；所述圆台部与散热部的总高度与辅助散热支承部与支承倒圆台部的总高度比为1：1.2-1.4；

所述散热部外壁上沿轴向间隔均布有若干第一环形散热槽，各第一环形散热槽沿散热部周向设置。

上述的一种用于短弧汞氙灯的阳极结构中，所述第一环形散热槽为V形槽；该第一环形散热槽开口部的宽度为95μm-105μm，底部至开口部的深度为280μm-320μm；相邻两个第一环形散热槽之间的间距为90μm-110μm。

上述的一种用于短弧汞氙灯的阳极结构中，所述第一环形散热槽底部为圆角结构，该圆角所在圆半径为20μm-30μm；第一环形散热槽开口部与散热部外壁的接触部为圆角结构，该圆角所在圆半径为60μm-70μm。

上述的一种用于短弧汞氙灯的阳极结构中，所述辅助散热支承部外壁上沿轴向间隔均布有若干第二环形散热槽，各第二环形散热槽沿辅助散热支承部周向设置。

优选地，所述第二环形散热槽为U形槽；该第二环形散热槽开口部的宽度为540μm-560μm，底部至开口部的深度为280μm-320μm；相邻两个第二环形散热槽之间的间距为600μm-800μm。

优选地，所述第二环形散热槽底面与侧壁的接触部为圆角结构，该圆角所在圆半径为100μm-120μm；第二环形散热槽开口部与辅助散热支承部外壁的接触部为圆角结构，该圆角所在圆半径为100μm-120μm。

上述的一种用于短弧汞氙灯的阳极结构中，所述圆台部中部外壁上沿轴向间隔均布有若干第三环形散热槽，各第三环形散热槽沿圆台部周向设置。

优选地，所述第三环形散热槽为V形槽；该第三环形散热槽开口部的宽度为80μm-90μm，底部至开口部的深度为200μm-220μm；相邻两个第三形散热槽之间的间距为110μm-130μm。

优选地，所述第三环形散热槽底部为圆角结构，该圆角所在圆半径为20μm-30μm；第三环形散热槽开口部与圆台部外壁的接触部为圆角结构，该圆角所在圆半径为60μm-70μm。

上述的一种用于短弧汞氙灯的阳极结构中，所述散热部与辅助散热支承部之间通过连接圆台连接，该连接圆台的外壁与水平面所形成的夹角为α为130-140°，该连接圆台的高度H为1.2-1.8mm。

本实用新型采用上述结构后，通过设置不同外径的散热部和辅助散热支承部，使得辅助散热支承部具有更高的强度，实验发现，当辅助散热支承部比散热部外径大0.4-0.8mm时，在强度显著提高的同时，又不会显著增加产品的重量和成。当阳极做成等径时，如果外径与散热部相同，则强度偏低且散热效果差；当阳极外径与辅助散热支承部相同时，则灯具寿命无明显变化，但产品重量增加且成本显著提高，因为阳极为钨钼材质，价格昂贵。

第三环形散热槽的结构，在散热的同时，还具有一个非常重要的作用，即增加弧光的稳定性，避免弧光受到高速气流的影响而出现漂浮移动的现象，最大限度地减少阳极的损耗，使阳极头变形的速率延缓。

进一步地，为了使灯具的寿命及稳定性进一步提高，创造性地将散热部外的第一环形散热槽的结构设计得与辅助散热支承部外的第二环形散热槽结构不同。具体地，第一环形散热槽的V形结构结合其微槽结构，既保证强度，又可以适当地散热，使阳极工作温度维持在2600-2800℃；而第二环形散热槽的U形结构配合深槽结构，在较大外径的基础上，同样具有较高强度，但散热效果显著比散热部好。散热部与辅助散热支承部配合，既保证了阳极的强度，又使阳极的温度整体控制在合理范围内。

同时，第三环形散热槽的结构，能减小阳极触发燃烧点位置的受压变形、降低损耗。第一、二、三环形散热槽相互配合，各散热槽由上至下逐渐增大接触面积，散热效率逐渐提高，使得散热主要依靠辅助散热支承部，圆台部、散热部处温度缓慢传递变化，在保证散热的情况下使灯管内气流稳定运行，增强燃烧弧光稳定性、缓解光强衰减，从而延迟灯管使用寿命。

附图说明

下面结合附图中的实施例对本实用新型作进一步的详细说明，但并不构成对本实用新型的任何限制。

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1中A处的局部放大示意图；

图3是图1中B处的局部放大示意图；

图4是图1中C处的局部放大示意图；

图5是图1中D处的局部放大示意图。

图中：本体1、圆台部2、第三环形散热槽2a、散热部3、第一环形散热槽3a、辅助散热支承部4、第二环形散热槽4a、支承倒圆台部5、连接圆台6。

具体实施方式

参阅图1至图5所示，本实用新型的一种用于短弧汞氙灯的阳极结构，包括呈圆柱形的本体1，所述本体1由上至下依序由圆台部2、散热部3、辅助散热支承部4和支承倒圆台部5构成；所述圆台部2下端外径与散热部3外径相同；所述散热部3的外径比辅助散热支承部4的外径小0.4-0.8mm；所述圆台部2与散热部3的总高度与辅助散热支承部4与支承倒圆台部5的总高度比为1：1.2-1.4。

为了使本体结构更加紧凑，同时减少与玻壳内气体的过度磨擦，在散热部3与辅助散热支承部4之间通过连接圆台6连接，该连接圆台6的外壁与水平面所形成的夹角为α为130-140°，该连接圆台6的高度H为1.2-1.8mm。连接圆台外壁的角度，可以为散热部提供有力的支撑，在受到阴极大电流的冲击时，可以分提一部分压力同时将压力均匀地过渡至辅助散热支承部。

在散热部3外壁上沿轴向间隔均布有若干第一环形散热槽3a，各第一环形散热槽3a沿散热部3周向设置。优选地，所述第一环形散热槽3a为V形槽；该第一环形散热槽3a开口部的宽度为95μm-105μm，底部至开口部的深度为280μm-320μm；相邻两个第一环形散热槽3a之间的间距为90μm-110μm。同时，所述第一环形散热槽3a底部为圆角结构，该圆角所在圆半径为20μm-30μm；第一环形散热槽3a开口部与散热部3外壁的接触部为圆角结构，该圆角所在圆半径为60μm-70μm。圆角设计，可以为玻壳内的高速气体提供流畅的路径，避免与本体发生剧烈摩擦，导致本体温度上升而灯具光强变弱。通过对比实验发现，第一环形散热槽的V形结构再配合相邻两个第一环形散热槽间的较大间距，再配合准确的参数，相比现有V形槽之间0间距形成倒V形凸环或者小间距结构，使得散热部具有足够的强度，同时兼具适宜的散热效果。而如果采用U形结构，则强度会降低，且散热效果过好而导致能量损耗增加。

相应地，所述辅助散热支承部4外壁上沿轴向间隔均布有若干第二环形散热槽4a，各第二环形散热槽4a沿辅助散热支承部周向设置。所述第二环形散热槽4a为U形槽；该第二环形散热槽4a开口部的宽度为540μm-560μm，底部至开口部的深度为280μm-320μm；相邻两个第二环形散热槽3a之间的间距为600μm-800μm。优选地，所述第二环形散热槽4a底面与侧壁的接触部为圆角结构，该圆角所在圆半径为100μm-120μm；第二环形散热槽4a开口部与辅助散热支承部4外壁的接触部为圆角结构，该圆角所在圆半径为100μm-120μm。第二环形散热槽的U形结构，在提供较大散热面积，提升散热效果的同时，由于其外径大于散热部，而第二环形散热槽的深度小于所增加的壁厚，使得其强度仍然要比散热部高，可以有效地支承散热部。

进一步地，在圆台部2中部外壁上沿轴向间隔均布有若干第三环形散热槽2a，各第三环形散热槽2a沿圆台部2周向设置。所述第三环形散热槽2a为V形槽；该第三环形散热槽2a开口部的宽度为80μm-90μm，底部至开口部的深度为200μm-220μm；相邻两个第三环形散热槽2a之间的间距为110μm-130μm。优选地，所述第三环形散热槽2a底部为圆角结构，该圆角所在圆半径为20μm-30μm；第三环形散热槽2a开口部与圆台部2外壁的接触部为圆角结构，该圆角所在圆半径为60μm-70μm。第三环形散热槽的结构，能增加弧光的稳定性，避免弧光受到高速气流的影响而出现漂浮移动的现象，最大限度地减少阳极的损耗，使阳极头变形的速率延缓。

以上所举实施例为本实用新型的较佳实施方式，仅用来方便说明本实用新型，并非对本实用新型作任何形式上的限制，任何所属技术领域中具有通常知识者，若在不脱离本实用新型所提技术特征的范围内，利用本实用新型所揭示技术内容所作出局部更动或修饰的等效实施例，并且未脱离本实用新型的技术特征内容，均仍属于本实用新型技术特征的范围内。