專利名稱：用于水箱的傳感器組件安裝結(jié)構(gòu)、散熱器和機(jī)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于水箱的傳感器組件安裝結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型還涉及包括具有該安裝結(jié)構(gòu)的膨脹水箱的散熱器和具有這種散熱器的機(jī)器。
背景技術(shù)：
機(jī)器(例如，挖掘機(jī)、裝載機(jī)等)具有動(dòng)力系統(tǒng)(如發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng))以便驅(qū)動(dòng)機(jī)器，并且包括冷卻系統(tǒng)以冷卻動(dòng)力系統(tǒng)和其它部件。冷卻系統(tǒng)包括散熱器，散熱器具有膨脹水箱以便穩(wěn)定冷卻系統(tǒng)內(nèi)的壓力。膨脹水箱中安裝有傳感器組件以檢測水箱中冷卻液的液位。傳統(tǒng)上，在水箱中安裝液位傳感器組件的方式有以下兩種在膨脹水箱由塑料材料制成的情況下，在將膨脹水箱的上半部封裝到下半部上之前，使傳感器組件的套筒直接在膨脹水箱的底壁上一體形成、然后將浮子安裝到套筒上；在膨脹水箱由鋁或其它金屬材料制成的情況下，先將傳感器組件的套筒直接焊接到膨脹水箱的底壁上，然后將浮子安裝在套筒上，再將構(gòu)成膨脹水箱的各個(gè)面板焊接到一起。這兩種安裝傳感器組件的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)在于，當(dāng)浮子出現(xiàn)故障需要檢修或更換時(shí)，不能將浮子從水箱中取出，除非對(duì)水箱進(jìn)行不可逆轉(zhuǎn)的破壞(例如，將水箱切割開)；而這顯然要耗費(fèi)很多的成本、勞力和時(shí)間。本實(shí)用新型旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述一個(gè)或多個(gè)問題。
實(shí)用新型內(nèi)容一方面，本實(shí)用新型提供了一種用于水箱的傳感器組件安裝結(jié)構(gòu)。所述安裝結(jié)構(gòu)包括套筒，在所述套筒的底端設(shè)置有安裝部，所述傳感器組件包括安設(shè)在所述套筒的內(nèi)腔中的傳感器和套裝在所述套筒的外壁上并且可沿所述外壁在預(yù)定范圍內(nèi)移動(dòng)的浮子；以及設(shè)置在所述水箱的底壁上的凸臺(tái)，在所述凸臺(tái)中形成有接納所述安裝部的開口。所述開口的徑向尺寸被設(shè)定成大于所述浮子的徑向尺寸，并且所述安裝部與所述開口的周緣部彼此密封地和可拆分地連接。另一方面，本實(shí)用新型提供了一種用于水箱的傳感器組件安裝結(jié)構(gòu)。所述安裝結(jié)構(gòu)包括套筒，在所述套筒的底端設(shè)置有安裝部，所述傳感器組件包括安設(shè)在所述套筒的內(nèi)腔中的傳感器和套裝在所述套筒的外壁上并且可沿所述外壁在預(yù)定范圍內(nèi)移動(dòng)的浮子；以及設(shè)置在所述水箱的底壁中以接納所述安裝部的開口。所述開口的徑向尺寸被設(shè)定成大于所述浮子的徑向尺寸，并且所述安裝部與所述開口的周緣部彼此密封地和可拆分地連接。又一方面，本實(shí)用新型還提供了一種包括具有上述傳感器組件安裝結(jié)構(gòu)的膨脹水箱的散熱器，以及一種包括所述散熱器的機(jī)器。
圖1是根據(jù)本實(shí)用新型的一種示例性機(jī)器的側(cè)視圖；圖2是根據(jù)本實(shí)用新型的一種示例性水箱的立體圖；以及圖3示出圖2中的水箱所采用的傳感器組件安裝結(jié)構(gòu)的一種示例性構(gòu)型。[0010]附圖標(biāo)記列表100膨脹水箱10罩蓋20傳感器組件21卡位蓋帽22浮子23套筒24開口250形密封圈26凸臺(tái)27傳感器28凸緣29安裝部30底壁
具體實(shí)施方式
圖1示出根據(jù)本實(shí)用新型的一種示例性的機(jī)器。機(jī)器可例如為挖掘機(jī)。機(jī)器也可以是執(zhí)行與特定行業(yè)(例如采礦、建筑、農(nóng)業(yè)、運(yùn)輸?shù)?相關(guān)的操作并在各種作業(yè)環(huán)境(例如礦場、建筑工地、農(nóng)場和道路等)中工作的任何其它類型的機(jī)器，例如裝載機(jī)、推土機(jī)、卡車
坐寸o如圖1所示的機(jī)器具有用于對(duì)其動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)行冷卻的冷卻系統(tǒng)，冷卻系統(tǒng)又包括散熱器。散熱器具有膨脹水箱100，圖2示出根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的膨脹水箱100的立體圖。水箱100可由金屬材料或塑料材料制成(在本實(shí)施例中，由鋁制成)，并且包括通過焊接、熔接或其它適當(dāng)方式密封接合在一起的罩蓋10、底壁30和兩個(gè)側(cè)壁。在水箱100上還可設(shè)置有其工作所需的各種管路和隔板。在水箱的底壁30上安裝有檢測水箱中液位的傳感器組件20，例如為磁感應(yīng)式液位傳感器組件。圖3示出圖2中的水箱100所采用的傳感器組件安裝結(jié)構(gòu)的一種示例性構(gòu)型。該傳感器組件安裝結(jié)構(gòu)包括套筒23。傳感器組件20包括安設(shè)在套筒23的內(nèi)腔中的傳感器27和套裝在套筒23的外壁上的浮子22。傳感器組件20穿過水箱100的底壁30上的開口而進(jìn)入水箱內(nèi)部。套筒23可例如用塑料材料制成，例如聚丙烯(PP)塑料。浮子22可在水箱中液體的浮力作用下沿套筒23的外壁在預(yù)定范圍內(nèi)上下移動(dòng)，從而與傳感器27協(xié)作以響應(yīng)于水箱中的液位變化而提供信號(hào)輸出。在套筒23的頂端可設(shè)有卡位蓋帽21，用于限制浮子22的上移行程。在套筒23的底端設(shè)有安裝部29，其用于將傳感器組件20安裝到水箱的底壁30上。在本實(shí)施例中，安裝部29是外徑比套筒23的套裝有浮子22的部分大的柱狀部，在其外周上設(shè)置有外螺紋。在水箱的底壁30上設(shè)有孔31，在孔31中設(shè)有凸臺(tái)26。凸臺(tái)26可例如由鋁制成，并例如通過焊接密封地固定于底壁30。當(dāng)然，凸臺(tái)26也可例如通過鑄造或注塑與底壁30一體形成。作為傳感器組件安裝結(jié)構(gòu)的另一部分，在凸臺(tái)26中設(shè)有開口 24，在開口 24的內(nèi)周上設(shè)有與安裝部29上的外螺紋相配合的內(nèi)螺紋，由此安裝部29與開口 24的周緣部可通過螺紋接合而彼此可拆分地連接。開口 24的尺寸(內(nèi)徑)被設(shè)定為大于浮子22的尺寸(夕卜徑)，以使得浮子22在套裝在套筒23上時(shí)能從開口 24通過。這樣，在將安裝部29從開口24上擰下后，可確保能將浮子連同套筒23 —起從水箱100中經(jīng)開口 24取出。安裝部29還包括沿套筒徑向向外伸出的凸緣28，在凸緣28和開口 24的周緣部之間可設(shè)置有0形密封圈25，用于密封安裝部29與凸臺(tái)26 (開口 24的周緣部)之間的間隙，以使整個(gè)水箱100的內(nèi)部空間液密密封?？稍谕咕?8與開口 24的周緣部的彼此相對(duì)的兩個(gè)表面中的任一者或兩者上設(shè)置凹槽，并將密封圈25安置在所述凹槽中。在圖3所示的構(gòu)型中，凸緣28配合于在凸臺(tái)26的底面上形成的凹部內(nèi)，而密封圈25設(shè)置在凸緣28的根部并位于在開口 24的側(cè)壁上形成的凹槽中。當(dāng)然，所述凹槽及密封圈25也可設(shè)置在凸緣28和/或開口 24的周緣部上的其它位置。在所示的示例性構(gòu)型中，凸臺(tái)26的大部分位于水箱100的內(nèi)部，但是，凸臺(tái)26的大部分朝水箱的外部凸出也是可行的。另外，凸臺(tái)26具有一定高度以使得在設(shè)于其中的開口 24上能設(shè)置具有足夠長度的內(nèi)螺紋，然而，在水箱的底壁30具有充分厚度的情況下，也可省略凸臺(tái)26而直接將帶有內(nèi)螺紋的開口 24設(shè)置在底壁30中。在所示的示例性構(gòu)型中，套筒23的安裝部29與開口 24的周緣部通過內(nèi)、外螺紋的接合而可拆分地連接。然而，本實(shí)用新型不限于此，安裝部29也可通過本領(lǐng)域內(nèi)已知的任何其它適當(dāng)?shù)姆绞脚c開口 24的周緣部可拆分地連接。例如，可在安裝部29的凸緣28上沿周向設(shè)置多個(gè)通孔，并在凸臺(tái)26或底壁30 (不設(shè)置凸臺(tái)26的情況下)上在開口 24的周緣部內(nèi)設(shè)置與所述通孔對(duì)準(zhǔn)的多個(gè)螺紋盲孔，然后用多個(gè)螺栓穿過所述通孔旋擰在對(duì)應(yīng)的螺紋盲孔中，以實(shí)現(xiàn)安裝部29與開口 24的周緣部之間的可拆分連接。又或者，可在安裝部29或開口 24的周緣部中的一者上設(shè)置彈性突起，而在另一者上設(shè)置對(duì)應(yīng)的凹槽，以通過卡扣式配合將二者可拆分地連接。另外，在不采用圖3所示的內(nèi)、外螺紋接合方式實(shí)現(xiàn)套筒與開口周緣部的可拆分連接時(shí)，開口 24的形狀也不限于圓形，而是可以為其它任何適當(dāng)?shù)男螤?。在所示的示例性?gòu)型中，安裝部29與開口 24的周緣部之間的液密密封通過0形密封圈25來實(shí)現(xiàn)。然而,也可采用本領(lǐng)域內(nèi)已知的任何其它適當(dāng)?shù)拿芊夥绞?例如使用密封膠帶、防水密封膠等。工業(yè)實(shí)用性利用本實(shí)用新型的用于水箱的傳感器組件安裝結(jié)構(gòu)，在將液位傳感器組件20安裝到水箱上后能夠容易地對(duì)液位傳感器27和浮子22進(jìn)行維護(hù)、維修或更換。具體地，如圖3所示，當(dāng)需要單獨(dú)檢修或更換傳感器27時(shí)，可保持套筒23與凸臺(tái)26之間的密封，并將傳感器27直接從套筒23的中空內(nèi)腔中取出；而當(dāng)需要檢修或更換浮子22時(shí)，可將套筒23從凸臺(tái)26上旋松并擰下，然后將浮子22和套筒23經(jīng)開口 24 —起取出，再從套筒23上卸下限位蓋帽21，就可以取下浮子22。與現(xiàn)有技術(shù)的傳感器組件安裝結(jié)構(gòu)相比，避免了檢修浮子時(shí)對(duì)水箱進(jìn)行破壞，從而節(jié)省了檢修的成本、勞力和時(shí)間。本實(shí)用新型的有益效果包括通過液位傳感器組件的套筒與水箱底壁之間的可拆分連接，不必破壞水箱就能夠?qū)⑻淄埠透∽訌乃渲幸黄鹑〕?，從而便于?duì)傳感器和浮子進(jìn)行維護(hù)、維修或更換。此外，采用根據(jù)本實(shí)用新型的傳感器組件安裝結(jié)構(gòu)帶來的有益效果還包括使得傳感器組件的套筒能夠用塑料材料(如PP塑料)制造成薄壁零件。在現(xiàn)有技術(shù)中，若用金屬材料制造套筒，則由于薄壁零件鑄造困難，使得套筒難于成形；而若用塑料材料制造套筒，則套筒又必須與水箱的下半部一體地注塑成形(因?yàn)樗芰想y于焊接)，制造過程復(fù)雜。通過本實(shí)用新型的傳感器組件安裝結(jié)構(gòu)，套筒與水箱可拆分地連接，這使得套筒能用與水箱不同的材料單獨(dú)制造，于是可用塑料材料將套筒制造為薄壁零件，減小了尺寸和重量。顯然，除了機(jī)器中的散熱器的膨脹水箱之外，根據(jù)本實(shí)用新型的傳感器組件安裝結(jié)構(gòu)也可應(yīng)用于安裝有液位傳感器組件的任何其它類型的液體容器。對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型的范圍或精神的情況下，可對(duì)上文所公開的實(shí)施例作出各種修改和變型。根據(jù)本說明書所公開的對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)踐，本實(shí)用新型的其它實(shí)施例對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見的。本說明書及其公開的示例應(yīng)被認(rèn)為只是示例性的，本實(shí)用新型的真正范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。
權(quán)利要求1.一種用于水箱的傳感器組件安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述安裝結(jié)構(gòu)包括套筒(23)， 在所述套筒的底端設(shè)置有安裝部(29)，所述傳感器組件(20)包括安設(shè)在所述套筒的內(nèi)腔中的傳感器(27)和套裝在所述套筒的外壁上并且可沿所述外壁在預(yù)定范圍內(nèi)移動(dòng)的浮子 (22 );以及設(shè)置在所述水箱(100 )的底壁(30 )上的凸臺(tái)(26 )，在所述凸臺(tái)中形成有接納所述安裝部的開口(24)，其中所述開口的徑向尺寸被設(shè)定成大于所述浮子的徑向尺寸；并且所述安裝部與所述開口的周緣部彼此密封地和可拆分地連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，在所述安裝部(29)的外周上設(shè)置有外螺紋，在所述開口(24)的內(nèi)周上設(shè)置有與所述外螺紋相配合的內(nèi)螺紋，以使得所述安裝部與所述開口的周緣部通過螺紋接合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述安裝部包括沿套筒徑向向外伸出的凸緣(28)，并且在所述凸緣和所述開口的周緣部之間設(shè)置有O形密封圈(25)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述凸臺(tái)(26)通過焊接密封地固定于所述水箱的底壁(30 )。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述套筒(30)由聚丙烯塑料制成。
6.一種用于水箱的傳感器組件安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述安裝結(jié)構(gòu)包括套筒(23)， 在所述套筒的底端設(shè)置有安裝部(29)，所述傳感器組件(20)包括安設(shè)在所述套筒的內(nèi)腔中的傳感器(27)和套裝在所述套筒的外壁上并且可沿所述外壁在預(yù)定范圍內(nèi)移動(dòng)的浮子 (22);以及設(shè)置在所述水箱(100)的底壁(30)中以接納所述安裝部的開口(24)，其中所述開口的徑向尺寸被設(shè)定成大于所述浮子的徑向尺寸；并且所述安裝部與所述開口的周緣部彼此密封地和可拆分地連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，在所述安裝部(29)的外周上設(shè)置有外螺紋，在所述開口(24)的內(nèi)周上設(shè)置有與所述外螺紋相配合的內(nèi)螺紋，以使得所述安裝部與所述開口的周緣部通過螺紋接合。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述安裝部包括沿套筒徑向向外伸出的凸緣(28)，并且在所述凸緣和所述開口的周緣部之間設(shè)置有O形密封圈(25)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，在所述水箱的底壁上設(shè)置有凸臺(tái) (26)，所述開口(24)形成在所述凸臺(tái)中。
10.一種散熱器，包括具有根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的安裝結(jié)構(gòu)的膨脹水箱。
11.一種機(jī)器，包括根據(jù)權(quán)利要求10所述的散熱器。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于水箱的傳感器組件安裝結(jié)構(gòu)。所述安裝結(jié)構(gòu)包括套筒(23)，在所述套筒的底端設(shè)置有安裝部(29)，所述傳感器組件(20)包括安設(shè)在所述套筒的內(nèi)腔中的傳感器(27)和套裝在所述套筒的外壁上并且可沿所述外壁在預(yù)定范圍內(nèi)移動(dòng)的浮子(22)；以及設(shè)置在所述水箱(100)的底壁(30)上的凸臺(tái)(26)，在所述凸臺(tái)中形成有接納所述安裝部的開口(24)。所述開口的徑向尺寸被設(shè)定成大于所述浮子的徑向尺寸，并且所述安裝部與所述開口的周緣部彼此密封地和可拆分地連接。本實(shí)用新型還涉及包括具有上述傳感器組件安裝結(jié)構(gòu)的膨脹水箱的散熱器和具有這種散熱器的機(jī)器。
文檔編號(hào)F01P11/00GK202866975SQ201220433260
公開日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2012年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月29日
發(fā)明者肖嬋, 田國平, 霍晨, 陳銘 申請(qǐng)人:卡特彼勒S.A.R.L公司