一种空气自然对流散热的led工矿灯的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及LED照明灯具技术领域，尤其涉及一种空气自然对流散热、冲压一体化、多场景适用的LED工矿灯。
【背景技术】
[0002]LED照明被公认为人类下一代绿色低碳照明技术，受到人们推崇。单从光效来看，LED发光现已经达到并超过传统光源水平，但由于昂贵造价，目前阻挡了 LED照明普及。从结构方面来看，其昂贵造价的根源是LED散热问题所致。
[0003]散热问题被认为是LED照明灯具中的一大技术难题，LED光衰的主要根源，散热的结构性成本也占了 LED灯具成本的相当部分，散热成了 LED照明灯具普及发展道路上的拦路虎。
[0004]从传热学和技术来谈，LED散热并不复杂，只涉及到传热学中非常小的部分一一导热传热和对流传热(主要是空气自然对流传热)。在LED照明行业，导致散热简单问题被复杂化的主要原因是知识断层，拥有成熟的传热学知识的人员参与到LED散热研究的很少，缺少专业的LED散热研究或试验机构。
[0005]自然对流散热，无机械运动，可靠性高，成本低，自然应被LED灯具首选。采用对流罩，利用烟囱效应可以持续有效地提高散热能力，经大量的实验以及分析研究，得到优化和强化的结果，散热成本可以显著降低。
[0006]目前现有技术中LED光电照明产品的缺点在于:
[0007]1、多数LED光电照明产品往往结构限制了一款结构只能做一个或极少数功率，或只能做一个规格的产品，很难覆盖多款产品多个规格；
[0008]2、多数LED光电照明产品的综合结构成本偏高，加工费用偏高，很多套件需要车肖IJ、打磨、抛光等，导致套件费用上涨，也带来环境危害；
[0009]3、多数LED光电照明产品滥用产业资源，比如铝压铸、铝拉升、铝冷锻、鳍片、热管等，这些不能方便地做低成本，往往为了做低价位，只能降低产品设计档次，牺牲产品卖相；
[0010]4、多数LED光电照明产品误用了热传递的三种方式，缺乏将空气自然对流散热技术的准确理解与照明产品造型或结构设计的自然的巧妙的结合性实践；
[0011]5、多数LED光电照明产品很难做出大功率来，否则会承受较大的散热结构成本，甚至出现笨重或超大尺度的产品造型。
【实用新型内容】
[0012]为解决上述技术问题，本实用新型提出一种空气自然对流散热的LED工矿灯，该LED工矿灯散热性能好、结构适用于多种功率规格的安装、且有效降低成本。
[0013]本实用新型采用的技术方案是，设计一种空气自然对流散热的LED工矿灯，包括:底部为敞口的喇叭形灯罩，开口朝下间隙罩在喇叭形灯罩顶部的灯壳，固定于该喇叭形灯罩内的铝基板、LED光源和扩散板，设于灯壳内的导热杯、散热组件和驱动电源。
[0014]LED光源设置在铝基板上，铝基板固定在喇叭形灯罩的内顶面上，扩散板固定在LED光源的下方。导热杯固定在喇叭形灯罩的外顶面上，散热组件套在导热杯的外圈，驱动电源通过连接支架固定在导热杯内。灯壳的开口端周围与灯壳的顶面均设有散热通孔。
[0015]其中，散热组件由多个散热圈对齐堆叠构成，散热圈中心设有与导热杯外圈尺寸过盈配合的通孔，散热圈的外圈均匀设有沿其中心径向设置的散热肋片。
[0016]优选的，散热圈上的散热肋片竖立设置，相邻两散热圈上的散热肋片位置相互间隔交错。
[0017]优选的，铝基板顶面与喇叭形灯罩内顶面贴合导热，所述导热杯底面与喇叭形灯罩外顶面贴合导热，导热杯的外圈与散热组件的孔壁贴合导热。
[0018]优选的，喇叭形灯罩的侧壁中部设有一圈向外凸出的安装槽，所述扩散板的外圈尺寸小于安装槽的底面开口直径、大于安装槽的顶面开口直径，所述扩散板从安装槽底面套入安装槽内。扩散板底部与安装槽之间还卡入一弹簧钢丝圈，该弹簧钢丝圈的外圈尺寸大于安装槽的底面开口直径，弹簧钢丝圈的内圈尺寸小于扩散板的外圈尺寸。
[0019]优选的，灯壳顶面固定设有吊环，吊环底部设有上螺孔。连接支架底部固定在导热杯内，连接支架顶部固定设有弓形螺母，弓形螺母与上螺孔之间通过一穿过灯壳顶面的螺柱连接。上螺孔和弓形螺母的外圈均横向设有锁紧螺钉，锁紧螺钉可向内旋紧与螺柱抵接。
[0020]优选的，喇叭形灯罩、铝基板、导热杯、散热组件均采用铝材料冲压制作。
[0021]优选的，散热组件、连接支架及灯壳的表面处理为黑色。
[0022]与现有技术相比，本实用新型的优点在于:
[0023]1、散热组件的结构设计使LED光源热量容易从中心区域直接传递到散热肋片，通过与空气接触将热量传递给空气，空气受热后密度变小，借助类似烟囱结构的对流罩灯身产生浮力而上升，从上方孔溢出，同时将热量带出灯具内腔，散热性能好；
[0024]2、借助灯壳形成的对流罩，可以辅助电源散热，整体降低工矿灯的工作温度，提高电源与灯具的寿命，同时也能有效降低光源光衰；
[0025]3、喇叭形灯罩内腔在铝基板与扩散板之间留有足够空间，可以在该空间内安装所需要角度的透镜，这样，同一个灯具可以借助透镜实现多种出光角度；
[0026]4、灯壳内空余较大的内腔，方便多种形状与规格的驱动电源实现内置安装，确保发光部分、驱动部分一体化组装，产品简约紧凑；
[0027]5、灯具采用铝材料冲压制作，冲压配件结构刚性好、尺寸稳定、产品重量轻、成本低。
【附图说明】
[0028]下面结合实施例和附图对本实用新型进行详细说明，其中:
[0029]图1是本实用新型的立体示意图；
[0030]图2是本实用新型的剖面示意图；
[0031]图3是本实用新型的拆分示意图；
[0032]图4是散热组件的拆分示意图；
[0033]图5是图2中A处的放大示意图。
【具体实施方式】
[0034]本实用新型依据的原理是:首先，空气中的分子碰到固体表面，固体表面热量表现为振动，传递给空气分子，受热的空气分子将热量带走。空气流量越大，自然带走的热量也越大，即散热量越大。保证空气流动畅通，而且冷空气流经散热肋片表面，非常重要。
[0035]其次，对流散热包含强迫对流散热和自然对流散热，强迫对流散热需要借助风扇或外力，而实现自然对流散热的措施简单，成本低，可持续有效。驱动空气自然对流的动力是空气受热升温，比重下降而产生的浮力，像热气球一样，驱动力垂直向上。因而，尽可能使散热肋片垂直竖立，空气由下而上穿过散热肋片，自然对流最畅通。
[0036]最后，增强空气自然对流散热应采用对流罩，利用烟囱抽吸原理，提高空气流量，达到提高散热量的目的。产品设计上可以利用某些灯具的灯罩或外壳作为对流罩，抽吸力F与对流罩内的体积V成正比，提高对流罩内的空腔容积，比如高度，有利于提高抽吸力，即提高散热量。散热肋片应尽可能设在对流罩最低端。
[0037]对于某些情况，比如由于装饰需要，灯具的高度尺寸有限制，可以通过增加截面积尺寸，达到同等的体积，同等的抽吸力。在产品设计时，可以充分利用灯具上的灯罩作为对流罩，既有装饰作用，又有强化提高散热量的作用。对于工矿灯，自然地将外壳设计成对流罩。
[0038]下面详细说明本实用新型的具体结构。
[0039]如图1、2所示，本实用