CN218627926U - 一种固定支撑结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种固定支撑结构，设有管芯左端固定部、管芯右端固定部和管芯中间支撑部；管芯左端固定部设有对应换热管芯规格的左固定孔位，管芯右端固定部设有对应换热管芯规格的右固定孔位，换热管芯的左端***左固定孔位和管芯左端固定部连接，换热管芯的右端***右固定孔位和管芯右端固定部连接；管芯中间支撑部处于管芯左端固定部和管芯右端固定部之间，换热管芯通过管芯中间支撑部和管壳固定连接。本实用新型可有效降低热形变，即有效降低两端附属件及换热管芯受到的热形变量，不需要额外增加弹性元件进行热补偿，确保换热管芯内部固定支撑的稳定性。

Description

一种固定支撑结构

技术领域

本实用新型涉及一种固定支撑结构，特别是涉及一种固定支撑结构。

背景技术

目前，EGR冷却器由于其高效的散热性能，越来越多地应用于各发动机废气再循环***中。管翅式EGR冷却器的管芯由若干组换热管排放于管壳内，属于一种较为常见的EGR冷却器类型。相对于轻型EGR冷却器，中、重型EGR冷却器换热功率高、体积大，抗振性、抗热冲击性能要求高。

传统技术中，中、重型EGR冷却器的管翅式换热管芯在管壳内部往往采用两种结构进行支撑固定：

第一种采用在换热管芯轴向上安装多组梳式折流板，通过梳式折流板上设置的与换热管规格相同的U型槽，与换热管进行配装后焊接；

第二种结构为在换热管层间铺设多组水道翅片，通过水道翅片将换热管连接为一体，可降低换热管的径向热形变。

对换热功率高、换热管芯长的中、重型EGR冷却器，上述的两种方式均需要采取增加弹性元件(如钣金折弯件、波纹管)等措施进行轴向热补偿，以减小由于热胀冷缩造成的热形变影响，固定效果不稳定。

实用新型内容

为此，本实用新型提供一种固定支撑结构，解决由于热胀冷缩影响造成的热形变，需要轴向热补偿的问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种固定支撑结构，用于对EGR冷却器管芯进行固定支撑，该固定支撑结构包括管芯左端固定部、管芯右端固定部和管芯中间支撑部；

所述管芯左端固定部设有对应换热管芯规格的左固定孔位，所述管芯右端固定部设有对应换热管芯规格的右固定孔位，换热管芯的左端***所述左固定孔位和所述管芯左端固定部连接，换热管芯的右端***所述右固定孔位和所述管芯右端固定部连接；

所述管芯中间支撑部处于所述管芯左端固定部和所述管芯右端固定部之间，换热管芯通过所述管芯中间支撑部和管壳固定连接。

作为固定支撑结构优选方案，所述管芯中间支撑部包括左中间支撑板和右中间支撑板，所述左中间支撑板的一端形成有左对接豁口，所述右中间支撑板的一端形成有右对接豁口；

所述左中间支撑板通过所述左对接豁口和所述右中间支撑板上的所述右对接豁口连接。

作为固定支撑结构优选方案，所述管芯中间支撑部形成有贯通孔位，换热管芯从所述贯通孔位中穿过。

作为固定支撑结构优选方案，所述管芯中间支撑部的四角部位设有固定凸起，所述管芯中间支撑部通过所述固定凸起和管壳焊接。

作为固定支撑结构优选方案，所述管芯中间支撑部的边部中间设有固定凸起，所述管芯中间支撑部通过所述固定凸起和管壳焊接。

作为固定支撑结构优选方案，所述左中间支撑板和所述右中间支撑板预先成型为一体。

作为固定支撑结构优选方案，所述管芯左端固定部和所述管芯右端固定部的内侧避让所述管芯中间支撑部的位置设有辅助支撑部，所述辅助支撑部采用层间水道翅片，层间水道翅片分布在换热管芯上下层之间。

作为固定支撑结构优选方案，所述辅助支撑部采用的层间水道翅片和所述管芯中间支撑部的间距不超过60mm。

作为固定支撑结构优选方案，所述管芯中间支撑部采用层间水道翅片，换热管芯通过层间水道翅片和管壳固定连接。

本实用新型具有如下优点：设有管芯左端固定部、管芯右端固定部和管芯中间支撑部；管芯左端固定部设有对应换热管芯规格的左固定孔位，管芯右端固定部设有对应换热管芯规格的右固定孔位，换热管芯的左端***左固定孔位和管芯左端固定部连接，换热管芯的右端***右固定孔位和管芯右端固定部连接；管芯中间支撑部处于管芯左端固定部和管芯右端固定部之间，换热管芯通过管芯中间支撑部和管壳固定连接。本实用新型可有效降低热形变，即有效降低两端附属件及换热管芯受到的热形变量，不需要额外增加弹性元件进行热补偿，确保换热管芯内部固定支撑的稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引申获得其他的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容能涵盖的范围内。

图1为本实用新型实施例中提供的固定支撑结构示意图；

图2为本实用新型实施例中提供的板式的管芯中间支撑部示意图；

图3为本实用新型实施例中提供的层间水道翅片示意图；

图4为本实用新型实施例中提供的管芯中间支撑部上固定凸起分布在边上的示意图；

图5为本实用新型实施例中提供的管芯中间支撑部采用层间水道翅片的示意图。

图中，1、管芯左端固定部；2、管芯右端固定部；3、管芯中间支撑部；4、左固定孔位；5、右固定孔位；6、左中间支撑板；7、右中间支撑板；8、左对接豁口；9、右对接豁口；10、贯通孔位；11、固定凸起；12、辅助支撑部；I、换热管芯；II、管壳。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参见图1，本实用新型实施例提供一种固定支撑结构，用于对EGR冷却器管芯进行固定支撑，包括管芯左端固定部1、管芯右端固定部2和管芯中间支撑部3；

其中，管芯左端固定部1设有对应换热管芯I规格的左固定孔位4，管芯右端固定部2设有对应换热管芯I规格的右固定孔位5，换热管芯I的左端***左固定孔位4和管芯左端固定部1连接，换热管芯I的右端***右固定孔位5和管芯右端固定部2连接；

其中，管芯中间支撑部3处于管芯左端固定部1和管芯右端固定部2之间，换热管芯I通过管芯中间支撑部3和管壳II固定连接。

本实施例中，左固定孔位4、右固定孔位5的尺寸和数量对应换热管芯I的规格，以实现对换热管芯I的热管端部的插接固定，插接后再进行焊接保证结构强度。

其中，管芯中间支撑部3的设计，将较长的换热管芯I分为两段，将换热管芯I由于热胀冷缩影响产生的轴向应力在中间位置截断，有效降低管芯左端固定部1、管芯右端固定部2采用的管板及换热管芯I受到的热形变量，无需增加新的弹性元件。全长度方向上产生的轴向应力也分为两部分，相当于形成了两个长度较短的轻型EGR冷却器，极大地减小了管芯左端固定部1、管芯右端固定部2及管芯中间支撑部3受到的热形变，提升了结构的可靠性。

辅助图2和图3，本实施例中，管芯中间支撑部3包括左中间支撑板6和右中间支撑板7，左中间支撑板6的一端形成有左对接豁口8，右中间支撑板7的一端形成有右对接豁口9；左中间支撑板6通过左对接豁口8和右中间支撑板7上的右对接豁口9连接。管芯中间支撑部3形成有贯通孔位10，换热管芯I从贯通孔位10中穿过。管芯中间支撑部3的四角部位设有固定凸起11，管芯中间支撑部3通过固定凸起11和管壳II焊接。

具体的，管芯中间支撑部3可以采用分体式设计，即设计成左中间支撑板6和右中间支撑板7，左中间支撑板6和右中间支撑板7采用左对接豁口8、右对接豁口9对焊形式，方便进行组装，此外，左中间支撑板6和右中间支撑板7预先成型为一体。同时，贯通孔位10起到对换热管芯I的限位固定作用，且焊接后的左中间支撑板6和右中间支撑板7将换热管芯I原来在整体长度上的轴向应力截断，有效降低换热管芯I受到的热形变量。

其中，管芯中间支撑部3的四角设有弧状的固定凸起11，弧状的固定凸起11外圆与管壳II内径相同，通过弧状的固定凸起11将管芯中间支撑部3和管壳II焊接到一体，进而起到通过管芯中间支撑部3固定换热管芯I的效果。

辅助图3，本实施例中，管芯左端固定部1和管芯右端固定部2的内侧避让管芯中间支撑部3的位置设有辅助支撑部12，辅助支撑部12采用层间水道翅片，层间水道翅片分布在换热管芯I上下层之间。辅助支撑部12采用的层间水道翅片和管芯中间支撑部3的间距不超过60mm。

具体的，为加强换热管芯I固定的稳定性，根据换热管芯I的长度，在管芯左端固定部1、管芯右端固定部2与管芯中间支撑部3加设一组或多组辅助支撑部12，辅助支撑部12的结构采用层间水道翅片，层间水道翅片铺设于换热管层与层间，可降低换热管径向变形，其对液体介质的流阻小，可确保低温介质的顺畅流通。

其中，层间水道翅片布置在换热管与换热管层间，层间距略小于水道翅片厚度，同时给层间水道翅片施加一个预压紧力。通过层间水道翅片与换热管间的金属热熔连接固定。层间水道翅片与中间支撑板间距不超过60mm，同时，层间水道翅片和管芯左端固定部1或管芯右端固定部2间距不超过60mm，层间水道翅片的宽度可与分段间距长度相同，保证固定效果。

辅助图4，固定支撑结构一个实施例中，管芯中间支撑部3的边部中间设有固定凸起11，管芯中间支撑部3通过固定凸起11和管壳II焊接。其中，固定凸起11不仅可以设计在四角，还可以设计在边的中部，同样能够起到固定效果。

辅助图5，固定支撑结构一个实施例中，管芯中间支撑部3采用层间水道翅片，换热管芯I通过层间水道翅片和管壳II固定连接。其中，管芯中间支撑部3不仅可以采用板的形式，还可以同辅助支撑部12一样，采用层间水道翅片，换热管芯I外侧顶部与底部均焊接层间水道翅片，同时将层间水道翅片与管壳II进行焊接，由此通过层间水道翅片将换热芯体与管壳II连接为一体。其结构原理与采用板式一致。

综上所述，本实用新型设有管芯左端固定部1、管芯右端固定部2和管芯中间支撑部3；管芯左端固定部1设有对应换热管芯I规格的左固定孔位4，管芯右端固定部2设有对应换热管芯I规格的右固定孔位5，换热管芯I的左端***左固定孔位4和管芯左端固定部1连接，换热管芯I的右端***右固定孔位5和管芯右端固定部2连接；管芯中间支撑部3处于管芯左端固定部1和管芯右端固定部2之间，换热管芯I通过管芯中间支撑部3和管壳II固定连接。管芯中间支撑部3的设计，将较长的换热管芯I分为两段，将换热管芯I由于热胀冷缩影响产生的轴向应力在中间位置截断，有效降低管芯左端固定部1、管芯右端固定部2采用的管板及换热管芯I受到的热形变量，无需增加新的弹性元件。全长度方向上产生的轴向应力也分为两部分，相当于形成了两个长度较短的轻型EGR冷却器，极大地减小了管芯左端固定部1、管芯右端固定部2及管芯中间支撑部3受到的热形变，提升了结构的可靠性。管芯中间支撑部3可以采用分体式设计，即设计成左中间支撑板6和右中间支撑板7，左中间支撑板6和右中间支撑板7采用左对接豁口8、右对接豁口9对焊形式，方便进行组装，此外，左中间支撑板6和右中间支撑板7预先成型为一体。同时，贯通孔位10起到对换热管芯I的限位固定作用，且焊接后的左中间支撑板6和右中间支撑板7将换热管芯I原来在整体长度上的轴向应力截断，有效降低换热管芯I受到的热形变量。管芯中间支撑部3的四角设有弧状的固定凸起11，弧状的固定凸起11外圆与管壳II内径相同，通过弧状的固定凸起11将管芯中间支撑部3和管壳II焊接到一体，进而起到通过管芯中间支撑部3固定换热管芯I的效果。为加强换热管芯I固定的稳定性，根据换热管芯I的长度，在管芯左端固定部1、管芯右端固定部2与管芯中间支撑部3加设一组或多组辅助支撑部12，辅助支撑部12的结构采用层间水道翅片，层间水道翅片铺设于换热管层与层间，可降低换热管径向变形，其对液体介质的流阻小，可确保低温介质的顺畅流通。层间水道翅片布置在换热管与换热管层间，层间距略小于水道翅片厚度，同时给层间水道翅片施加一个预压紧力。通过层间水道翅片与换热管间的金属热熔连接固定。层间水道翅片与中间支撑板间距不超过60mm，同时，层间水道翅片和管芯左端固定部1或管芯右端固定部2间距不超过60mm，层间水道翅片的宽度可与分段间距长度相同，保证固定效果。本实用新型可有效降低热形变，即有效降低两端附属件及换热管芯I受到的热形变量，不需要额外增加弹性元件进行热补偿，确保换热管芯I内部固定支撑的稳定性。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。

Claims (9)

1.一种固定支撑结构，用于对EGR冷却器管芯进行固定支撑，其特征在于，包括管芯左端固定部(1)、管芯右端固定部(2)和管芯中间支撑部(3)；

所述管芯左端固定部(1)设有对应换热管芯(I)规格的左固定孔位(4)，所述管芯右端固定部(2)设有对应换热管芯(I)规格的右固定孔位(5)，换热管芯(I)的左端***所述左固定孔位(4)和所述管芯左端固定部(1)连接，换热管芯(I)的右端***所述右固定孔位(5)和所述管芯右端固定部(2)连接；

所述管芯中间支撑部(3)处于所述管芯左端固定部(1)和所述管芯右端固定部(2)之间，换热管芯(I)通过所述管芯中间支撑部(3)和管壳(II)固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种固定支撑结构，其特征在于，所述管芯中间支撑部(3)包括左中间支撑板(6)和右中间支撑板(7)，所述左中间支撑板(6)的一端形成有左对接豁口(8)，所述右中间支撑板(7)的一端形成有右对接豁口(9)；

所述左中间支撑板(6)通过所述左对接豁口(8)和所述右中间支撑板(7)上的所述右对接豁口(9)连接。

3.根据权利要求2所述的一种固定支撑结构，其特征在于，所述管芯中间支撑部(3)形成有贯通孔位(10)，换热管芯(I)从所述贯通孔位(10)中穿过。

4.根据权利要求3所述的一种固定支撑结构，其特征在于，所述管芯中间支撑部(3)的四角部位设有固定凸起(11)，所述管芯中间支撑部(3)通过所述固定凸起(11)和管壳(II)焊接。

5.根据权利要求3所述的一种固定支撑结构，其特征在于，所述管芯中间支撑部(3)的边部中间设有固定凸起(11)，所述管芯中间支撑部(3)通过所述固定凸起(11)和管壳(II)焊接。

6.根据权利要求2所述的一种固定支撑结构，其特征在于，所述左中间支撑板(6)和所述右中间支撑板(7)预先成型为一体。

7.根据权利要求1所述的一种固定支撑结构，其特征在于，所述管芯左端固定部(1)和所述管芯右端固定部(2)的内侧避让所述管芯中间支撑部(3)的位置设有辅助支撑部(12)，所述辅助支撑部(12)采用层间水道翅片，层间水道翅片分布在换热管芯(I)上下层之间。

8.根据权利要求7所述的一种固定支撑结构，其特征在于，所述辅助支撑部(12)采用的层间水道翅片和所述管芯中间支撑部(3)的间距不超过60mm。

9.根据权利要求1所述的一种固定支撑结构，其特征在于，所述管芯中间支撑部(3)采用层间水道翅片，换热管芯(I)通过层间水道翅片和管壳(II)固定连接。

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