[發明專利]制冷機的不銹鋼殼體及其加工方法

在審

• 申請號: 202011531172.3
• 申請日: 2020-12-22
• 公開（公告）號: CN112815564A
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發明（設計）人: 呂志玲;李傳爐
• 申請（專利權）人: 寧波芯斯特林低溫設備有限公司
• 主分類號: F25B9/14
• 分類號: F25B9/14;B23P15/00
• 代理公司: 寧波市甬遠專利代理有限公司 33409
• 代理人: 沈春紅

一種制冷機的不銹鋼殼體及其加工方法，其特征在于：該殼體包括中間殼體(1)，位于中間殼體(1)一端用于封閉其端頭的冷端蓋(2)，位于中間殼體(1)另一端的沖座(3)；且所述的沖座(3)、中間殼體(1)和冷端蓋(2)為分體式設置，并經焊接構成完整的殼體。本申請具有分體式的結構，從而有效的解決了傳統多道拉伸工藝的不足，降低了成本，提高了生產效率、簡化了制備工序的優點。

技術領域

本申請涉及斯特林制冷機的技術領域，具體的涉及一種制冷機的不銹鋼殼體及其加工方法。

背景技術

斯特林制冷機是由電力驅動的一種機械式制冷機。其工作原理是氣體以絕熱膨脹做功，即按逆向斯特林循環工作而制冷。斯特林制冷器具有結構緊湊、工作溫度范圍寬、啟動快、效率高、操作簡便等優點。兩空間制冷機溫度可達80K，三空間機制冷溫度可達10.5-20K，四空間制冷機溫度可達7.8K，冷頭最底溫度達到6K到3.1K的斯特林制冷器也已研制成功。

斯特林制冷機的結構大致包括上殼體和下殼體，設置于殼體內的氣缸、板簧和制冷基體等結構件(如氣缸、回熱器等)，其中位于制冷基體外部的殼體其大致的結構包括柱狀的殼體，柱狀殼體的一端是冷端蓋，另一端是座體(或者說是法蘭座、沖座)用于連接內部的結構件如氣缸等結構；這種傳統殼體的結構是一種一體式的結構，因為殼體需要有一定的深度來容置制冷基體等部件，傳統都是采用一整塊金屬板材通過多次拉伸(拉升)形變和硬化處理才能構成上述這種結構，雖然這種一體式的結構表面光滑，外觀潔凈，但是整個的制備工藝過程卻是非常的復雜，需要至少9道反復的拉伸和硬化才能實現使用要求，增加了制造成本，降低了生產效率；且這種工藝對金屬拉伸率要求高很容易導致金屬拉伸過程各個部位厚薄不均勻，影響使用；還容易導致尺寸偏差大、報廢率比較高等等缺陷和不足。

發明內容

本申請針對現有技術的上述不足，提供一種分體式的結構，從而有效的解決了傳統多道拉伸工藝的不足，降低了成本，提高了生產效率、簡化了制備工序的制冷機的不銹鋼殼體。

為了解決上述技術問題，本申請采用的技術方案為：一種制冷機的不銹鋼殼體，該殼體包括中間殼體，位于中間殼體一端用于封閉其端頭的冷端蓋，位于中間殼體另一端的沖座；且所述的沖座、中間殼體和冷端蓋為分體式設置，并經焊接構成完整的殼體。

采用上述結構，只需要單獨的加工出來沖座、中間殼體和冷端蓋，然后將三者進行焊接構成完整的殼體即可；由于單獨加工三個部分，不需要采用一塊整個的金屬板材進行多次的拉伸、硬化等工序，從而減少了制作工序，提高了生產效率，降低了制造成本；其中的中間殼體不需要多次拉伸、而是只需要采用金屬板材卷繞焊接構成或者板材簡單的拉伸構成，或者直接沖壓形成均可，而冷端蓋和沖座也不需要復雜的沖壓工序，也沒有很深的軸向深度，加工起來更加方便快捷。

優選的，所述的冷端蓋頂端為軸向向外的凸起結構；采用該結構為內部的制冷提供更多的空間，提升制冷效果，此外還可以提高殼體內的冷媒與冷端蓋的接觸面積，提升制冷效果。

優選的，所述的沖座包括與中間殼體焊接的焊接部，和用于與氣缸連接的底座部；所述的焊接部的內徑與中間殼體的外徑相等、且焊接部的內壁設置有用于與中間殼體配合的環狀臺階槽；所述的底座部為自與焊接部連接端至底端逐漸擴大的錐形結構，且底座部的底端面上設置有安裝孔；采用上述結構可以提高中間殼體與沖座之間的接觸面積、提高二者的焊接牢固度，而且事先可將中間殼體插入套合至焊接部的內壁的環狀臺階槽的位置，然后再進行激光焊接，不會發生因偏移、錯位而導致焊接處氣密性不好的問題出現；此外，底座部設置了錐形的結構方便與下殼體進行結合，同時還能夠實現與氣缸等的固定安裝。

優選的，所述的底座部的底端設置有徑向向內的環形凹槽，所述的環形凹槽用于與下殼體卡接；采用上述結構方便本申請的殼體與下殼體配合安裝。