本發明屬于連接器,具體涉及一種具備體積補償功能的斷接器。
背景技術:
1、斷接器為熱交換液冷系統中關鍵部件,廣泛應用于電子、航空、航天等領域。斷接器是一種不需要借助外部工具就能實現液冷模塊與液冷模塊、液冷冷板與液冷模塊、液冷冷板與液冷機箱之間連通或斷開的快速接頭,為液冷系統的安裝和維護帶來極大的便利。
2、斷接器與液冷模塊或液冷冷板等部件帶壓帶工質狀態貯存時,尤其處于高溫狀態下或者電子元器件自身仍存在余熱,內部壓力會急劇上升,會造成液冷模塊或液冷冷板因膨脹而損毀。
3、因此,要求斷接器具備當內部壓力上升時平衡或降低內部壓力的功能,解決此類工況。目前常見的為具備自卸壓功能的集成化型斷接器,能夠滿足在模塊處于高溫等環境下,導致的壓力上升工況時,保護液冷模塊或液冷冷板受損的要求。
4、當前具備自卸壓功能的集成化型斷接器在液冷系統內使用時,其自卸壓結構存在一定的缺陷,例如圖1和圖2,為其中一種常見具備自卸壓功能的斷接器,它處于卸壓狀態,套筒與閥桿處于軸向凸出狀態,腔體內部流體介質依靠軸向凸出制造的殼體之間間隙形成微小流道滲漏,滲漏一定量的流體介質,來降低系統內部的壓力。若是滲漏的介質附近有電子元器件,滲漏的流體介質必定污染元器件;若是一些有毒介質,可能會污染環境,甚至危害人體健康。
技術實現思路
1、為解決上述問題,本發明提供一種具備體積補償功能的斷接器,使其通過自身內部容納流體的體積的變化實現對流體壓力的調節,從而能夠在模塊處于高溫等環境下,導致的壓力上升工況時,通過自身體積補償使壓力降低,達到保護液冷模塊或液冷冷板受損的目的。
2、本發明的目的及解決其技術問題是采用以下技術方案來實現的。依據本發明提出的一種具備體積補償功能的斷接器,包括安裝殼體1,該安裝殼體1具有沿軸向延伸且兩端敞開的腔體,且該安裝殼體1尾部與液冷模塊密封連接;所述安裝殼體1內還設有浮動殼體2,該浮動殼體2具有兩端敞開的腔體,且該浮動殼體2內還設有閥芯組件,在該斷接器處于斷開狀態時,閥芯組件與浮動殼體2配合密封使得浮動殼體2內的流道關閉,在斷接器與適配斷接器連接時,閥芯組件與浮動殼體2解除密封,使浮動殼體2內的流道打開;所述安裝殼體1內還設有使浮動殼體2軸向向后移動的第一彈性件,安裝殼體1內還設有擋止結構11,該擋止結構11與浮動殼體2上的限位部21配合防止其由安裝殼體1尾部脫出;所述浮動殼體2在其移動行程內始終與安裝殼體1保持徑向密封。
3、本發明的目的及解決其技術問題還可采用以下技術措施進一步實現。
4、前述的具備體積補償功能的斷接器,其中所述第一彈性件一端壓在浮動殼體2外周的凸臺22前端面上,另一端壓在壓塊5后端面上,壓塊5前端在被固定在安裝殼體1內壁上的卡簧4擋止限位。
5、前述的具備體積補償功能的斷接器,所述壓塊5截面呈l型,且該l型的橫邊位于卡簧4和浮動殼體2之間,以防止卡簧5由安裝殼體1上脫出。
6、前述的具備體積補償功能的斷接器,所述安裝殼體1內的腔體呈前大后小的階梯孔結構,其中大孔段和小孔段之間形成擋止結構11,浮動殼體2外周呈也呈前大后小的結構,其大徑段和小徑段之間形成限位部21。
7、前述的具備體積補償功能的斷接器,所述浮動殼體2與安裝殼體通過第一密封圈6實現徑向密封,該第一密封圈6位于安裝殼體6內小孔段前端內壁上的凹槽內。
8、前述的具備體積補償功能的斷接器,所述浮動殼體2與安裝殼體通過第一密封圈6實現徑向密封,該第一密封圈6位于浮動殼體2小徑段后端外周的凹槽內。
9、前述的具備體積補償功能的斷接器,所述凸臺22為環狀凸臺,浮動殼體2與安裝殼體1通過第一密封圈6實現徑向密封,該第一密封圈6位于該凸臺22外周的凹槽內。
10、前述的具備體積補償功能的斷接器,所述第一密封圈6有一個或一個以上。
11、前述的具備體積補償功能的斷接器,所述閥芯組件包括閥桿7、滑動套筒8以及第二彈性件9,其中閥桿7固定在浮動殼體2內,第二彈性件9為滑動套筒8提供在浮動殼體2內軸向向前移動的動力,且當滑動套筒8被浮動殼體2軸向向前擋止限位時,該滑動套筒外周通過通過第二密封圈10與浮動殼體2配合密封,內周通過第三密封圈12與閥桿7配合密封。
12、前述的具備體積補償功能的斷接器,所述閥芯組件包括閥芯和用于為閥芯提供在浮動殼體2內軸向向前移動的動力的彈性件,當閥芯被浮動殼體2軸向向前擋止限位時,該閥芯外周與浮動殼體2配合密封。
13、本發明與現有技術相比具有明顯的優點和有益效果。借由上述技術方案,本發明可達到相當的技術進步性及實用性,并具有產業上的廣泛利用價值,其至少具有下列優點:
14、本發明斷接器內部體積補償結構主要是依靠內部彈簧、卡簧、壓塊、內部斷接器組件結構、安裝殼體、密封圈結構組成。依靠彈簧壓縮可變形的特點,當斷接器內部壓力達到一定值,彈簧被壓縮,進而內部常規斷接器組件整體發生軸向移動,移動后即可使得腔體體積增大,通過體積補償形式,降低內部壓力,實現封閉腔體內部壓力降低,避免因溫度升高,壓力迅速上升的工況,從而達到保護冷板、模塊等相關電子元器件的效果。
15、本發明斷接器發生體積補償過程中,在安裝殼體、o形圈與內部常規的斷接器組件配合,保證腔體密封性,整個系統由高溫環境作用(高溫試驗或系統內部余熱等原因),流體介質吸熱,系統內部壓力升高,在介質壓力作用下,內部常規斷接器組件整體可軸向移動,沿軸向移動,始終與o形圈、安裝殼體處于密封狀態,保證冷卻介質不滲漏。
16、本發明在已開發現有斷接器基礎上,進行結構優化,增設安裝殼體和彈性件,在內部流體介質達到一定閥值時,使斷接器內部現有斷接器組件受力發生軸向前移,斷接器安裝殼體內部腔體與現有斷接器組件能夠形成一部分空間結構,增大封閉腔體體積,進而降低封閉腔體內部介質壓力,提高整個液冷散熱系統的可靠性。即本發明在現有斷接器的基礎上,通過補償封閉腔體體積降低壓力進而保護模塊,可長期使用,結構穩定可靠。
1.一種具備體積補償功能的斷接器,其特征在于:包括安裝殼體,該安裝殼體尾部與液冷模塊密封連接;所述安裝殼體內還設有浮動殼體,該浮動殼體具有兩端敞開的腔體,且該浮動殼體內還設有閥芯組件,在該斷接器處于斷開狀態時,閥芯組件與浮動殼體配合密封使得浮動殼體內的流道關閉,在斷接器與適配斷接器連接時,閥芯組件與浮動殼體解除密封,使浮動殼體內的流道打開;所述安裝殼體內還設有使浮動殼體軸向向后移動的第一彈性件,安裝殼體內還設有擋止結構,該擋止結構與浮動殼體上的限位部配合防止其由安裝殼體尾部脫出;所述浮動殼體在其移動行程內始終與安裝殼體保持徑向密封。
2.根據權利要求1所述的具備體積補償功能的斷接器,其特征在于:其中所述第一彈性件一端壓在浮動殼體外周的凸臺前端面上,另一端壓在壓塊后端面上,壓塊前端在被固定在安裝殼體內壁上的卡簧擋止限位。
3.根據權利要求2所述的具備體積補償功能的斷接器,其特征在于:所述壓塊截面呈l型,且該l型的橫邊位于卡簧和浮動殼體之間,以防止卡簧由安裝殼體上脫出。
4.根據權利要求2所述的具備體積補償功能的斷接器,其特征在于:所述安裝殼體內的腔體呈前大后小的階梯孔結構,其中大孔段和小孔段之間形成擋止結構,浮動殼體外周呈也呈前大后小的結構,其大徑段和小徑段之間形成限位部。
5.根據權利要求4所述的具備體積補償功能的斷接器,其特征在于:所述浮動殼體與安裝殼體通過第一密封圈實現徑向密封,該第一密封圈位于安裝殼體內小孔段前端內壁上的凹槽內。
6.根據權利要求4所述的具備體積補償功能的斷接器,其特征在于:所述浮動殼體與安裝殼體通過第一密封圈實現徑向密封,該第一密封圈位于浮動殼體小徑段后端外周的凹槽內。
7.根據權利要求4所述的具備體積補償功能的斷接器,其特征在于:所述凸臺為環狀凸臺,浮動殼體與安裝殼體通過第一密封圈實現徑向密封,該第一密封圈位于該凸臺外周的凹槽內。
8.根據權利要求1-7任一所述的具備體積補償功能的斷接器,其特征在于:所述第一密封圈有一個或一個以上。
9.根據權利要求1-7任一所述的具備體積補償功能的斷接器,其特征在于:所述閥芯組件包括閥桿、滑動套筒以及第二彈性件,其中閥桿固定在浮動殼體內,第二彈性件為滑動套筒提供在浮動殼體內軸向向前移動的動力,且當滑動套筒被浮動殼體軸向向前擋止限位時,該滑動套筒外周通過通過第二密封圈與浮動殼體配合密封,內周通過第三密封圈與閥桿配合密封。
10.根據權利要求1-7任一所述的具備體積補償功能的斷接器,其特征在于:所述閥芯組件包括閥芯和用于為閥芯提供在浮動殼體內軸向向前移動的動力的彈性件,當閥芯被浮動殼體軸向向前擋止限位時,該閥芯外周與浮動殼體配合密封。