一种基于立体冷却流道的液冷散热板及其加工方法与流程

本发明属于计算机散热设备技术领域，特别涉及一种基于立体冷却流道的液冷散热板及其加工方法。

背景技术：

目前液冷冷板大多为平板式，流道多为蛇形流道，现有的加工方法是将平板置于夹具上，然后使用机床加工出蛇形流道，平面式的加工方法夹持定位和加工均很方便，流道加工及流道封焊较为容易，技术较为成熟；

当需要加工竖直方向分布的立体冷却流道时，由于板件不是平面状，通过现有工艺在定位加工时均比较麻烦，流道成型较为困难，机加工困难，工艺难度及产品成本均比较高。

技术实现要素：

本发明针对现有技术存在的不足，提供了一种基于立体冷却流道的液冷散热板及其加工方法，具体技术方案如下：

一种基于立体冷却流道的液冷散热板，包括液冷壳体，所述液冷壳体的内部设有阵列分布的流道隔板，所述流道隔板用以将所述液冷壳体内部分隔为多个腔室；相邻所述流道隔板之间错位间隔设置，所述液冷壳体的内部腔室相互连通形成竖直方向蛇形分布的冷却流道；

所述液冷壳体的两侧边处均设有向外折边的安装板，所述安装板的内部螺纹贯穿有锁紧螺钉，所述锁紧螺钉用以将两个所述液冷壳体组装为环形冷板；所述液冷壳体的两侧边均设有液冷接头，所述液冷接头与所述冷却流道连通；所述液冷接头用以实现冷却液循环流动。

进一步的，所述流道隔板包括第一流道隔板、第二流道隔板，所述第一流道隔板与所述第二流道隔板之间结构相同，所述第一流道隔板、所述第二流道隔板的长度均小于所述液冷壳体的高度，所述第一流道隔板与所述第二流道隔板之间间隔错位设置，所述第一流道隔板的顶端与所述液冷壳体的顶端平齐，所述第二流道隔板的底端与所述液冷壳体的底端平齐，相邻所述第一流道隔板之间的顶端开口装配有上流道盖板，相邻所述第二流道隔板之间的底端开口处装配有下流道盖板。

进一步的，所述第一流道隔板的顶端侧面均为阶梯面，所述第二流道隔板的底端侧面均为阶梯面。

进一步的，所述液冷壳体包括外弧板、内弧板；所述外弧板的两端向外弯折有水平的外折板，所述内弧板的两端向外弯折有水平的内折板，所述外折板与所述内折板固定为一体形成所述安装板，所述流道隔板焊接于所述内弧板的外壁，所述流道隔板的外壁与所述外弧板的内壁紧密贴合；所述外折板与所述内折板之间填充有密封件，所述流道隔板与所述外弧板之间填充有密封件。

一种基于立体冷却流道的液冷散热板的加工方法，所述加工方法包括以下步骤：

s1、钻出竖直孔：

s1.1、将半弧状的实心的液冷板安装于钻床的夹具上；

s1.2、钻床驱动麻花钻头竖直向下运动，麻花钻头在液冷板内开设出环状阵列分布的竖直孔；所述液冷板置于竖直孔两侧的部分为第一流道隔板、第二流道隔板；所述竖直孔位于第一流道隔板、第二流道隔板之间；

s1.3、在液冷板的两个侧面中部钻出导流孔，导流孔与端部的竖直孔连通；

s2、加工冷却流道：

s2.1、将s1.3加工完的液冷板转移至铣床夹具上；

s2.2、铣床驱动铣刀向下运动，铣刀逐步铣除第二流道隔板的端部；待铣出第一连通孔后，停止动作，第一连通孔将相邻两个竖直孔的一端连通；

s2.3、铣刀在第一流道隔板的端部加工出环形的阶梯面；

s2.4、倒置液冷板，对液冷板的另一面进行加工；

s2.5、铣刀逐步铣除第一流道隔板的端部，待铣出第二连通孔后，停止动作，第二连通孔将相邻两个竖直孔的另一端连通，第二连通孔与第一连通孔错位分布；此时，便可加工出竖直方向蛇形分布的冷却流道；

s2.6、铣刀在第二流道隔板的端部加工出环形的阶梯面，s3、密封装配：

在所述冷却流道的顶端开口处固定上流道盖板，在所述冷却流道的底端开口处固定下流道盖板；

在两个所述导流孔内均安装上液冷接头。

进一步的，所述上流道盖板交错封焊于相邻所述第一流道隔板之间的顶端开口处，所述上流道盖板嵌入于第一流道隔板的顶端台阶面处。

进一步的，所述下流道盖板交错封焊于相邻所述第二流道隔板之间的顶端开口处，所述下流道盖板嵌入于第二流道隔板的底端台阶面处。

本发明的有益效果是：

1、竖直方向钻孔、铣面的加工方式可使得板件的夹持定位更为简便，机加工也很简便；

2、通过本发明提供的加工方法能够快速、简便的加工出竖直方向分布的蛇形冷却流道，加工成本低，同时也适应多种形状板件的加工需要。

附图说明

图1示出了本发明的基于立体冷却流道的液冷散热板的结构示意图；

图2示出了本发明的环形冷板结构示意图；

图3示出了本发明的基于立体冷却流道的液冷散热板仰视结构示意图；

图4示出了本发明的基于立体冷却流道的液冷散热板俯视结构示意图；

图5示出了本发明的冷却流道第一步加工结构示意图；

图6示出了图5的俯视截面结构示意图；

图7示出了本发明的冷却流道第二步加工结构示意图；

图8示出了本发明的冷却流道第三步加工结构示意图；

图9示出了本发明的冷却流道第四步加工结构示意图；

图中所示：1、液冷壳体，11、安装板，2、冷却流道，3、流通隔板，31、第一流道隔板，32、第二流道隔板，4、上流道盖板，5、液冷接头，6、锁紧螺钉，7、下流道盖板。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

一种基于立体冷却流道的液冷散热板，包括液冷壳体1，所述液冷壳体1的内部设有阵列分布的流道隔板3，流道隔板3用以将液冷壳体1内部分隔为多个腔室；相邻流道隔板3之间错位间隔设置，液冷壳体1的内部腔室相互连通形成竖直方向蛇形分布的冷却流道2；冷却流道2为冷却液体的流动区域，竖直方向蛇形分布能够有效的延长冷却液体的流动路径，提高冷却液体覆盖面；

液冷壳体1的两侧边处均设有向外折边的安装板11，安装板11的内部螺纹贯穿有锁紧螺钉6，锁紧螺钉6用以将两个液冷壳体组装为环形冷板；通过锁紧螺钉6能够使得两个液冷壳体1装配为一体，环形冷板能够整体置于物体的外部，形成圆环面覆盖冷却；

液冷壳体1的两侧边均设有液冷接头5，液冷接头5与冷却流道2连通；液冷接头5用以实现冷却液循环流动；两个液冷接头5可实现弧形冷板的液体流入和流出，实现冷板的液体循环。

作为上述技术方案的改进，所述流道隔板3包括第一流道隔板31、第二流道隔板32，第一流道隔板31与第二流道隔板32之间结构相同，第一流道隔板31、第二流道隔板32的长度均小于液冷壳体1的高度，第一流道隔板31与第二流道隔板32之间间隔错位设置，第一流道隔板31的顶端与液冷壳体1的顶端平齐，第二流道隔板32的底端与液冷壳体1的底端平齐；通过错位设置的第一流道隔板31与第二流道隔板32能够形成蛇形的冷却流道2，使得液体能够稳定、快速的上下循环运动；

相邻第一流道隔板31之间的顶端开口装配有上流道盖板4，相邻第二流道隔板32之间的底端开口处装配有下流道盖板7；上流道盖板4、下流道盖板7能够实现对于冷却流道2的上下两面封堵，保证液体在冷却流道2内循环流动。

作为上述技术方案的改进，第一流道隔板31的顶端侧面均为阶梯面，第二流道隔板32的底端侧面均为阶梯面；通过阶梯面能够增加流道盖板与流动隔板的配合面，提高盖板的密封效果更好，并且盖板能够嵌入到液冷壳体1内，使得盖板与液冷壳体1平齐设置，保证液冷壳体外表面的平整度。

一种基于立体冷却流道的液冷散热板的加工方法，加工方法包括以下步骤：

示例性的，液冷散热板整体为半圆状：

如图5所示，s1、钻出竖直孔：

s1.1、将半弧状的实心的液冷板安装于钻床的夹具上；

s1.2、钻床驱动麻花钻头竖直向下运动，麻花钻头在液冷板内开设出环状阵列分布的竖直孔21；所述液冷板置于竖直孔21两侧的部分为第一流道隔板31、第二流道隔板32；所述竖直孔21位于第一流道隔板31、第二流道隔板32之间；此步骤用以先竖直钻出各个单独的竖直孔，此步骤加工简便，简单的钻床便可完成；

s1.3、在液冷板的两个侧面中部钻出导流孔，导流孔与端部的竖直孔21连通；导流孔为液冷接头5的预装孔；导流孔两侧开设有两个；

s2、加工冷却流道：

s2.1、将s1.3加工完的液冷板转移至铣床夹具上；

s2.2、铣床驱动铣刀向下运动，铣刀逐步铣除第二流道隔板32的端部；待铣出第一连通孔22后，停止动作，第一连通孔22将相邻两个竖直孔21的一端连通；

s2.3、铣刀在第一流道隔板31的端部加工出环形的阶梯面；此步骤用以在第一流道隔板31的顶端加工出阶梯柱，形成阶梯面，使得盖板配合更为紧密；

s2.4、倒置液冷板，对液冷板的另一面进行加工；

s2.5、铣刀逐步铣除第一流道隔板的端部，待铣出第二连通孔后，停止动作，第二连通孔将相邻两个竖直孔的另一端连通，第二连通孔与第一连通孔错位分布；此时，便可加工出竖直方向蛇形分布的冷却流道；铣刀的加工方式也很简单，动作程序设置也很简单；

s2.6、铣刀在第二流道隔板32的端部加工出环形的阶梯面；此步骤用以在第二流道隔板32的顶端加工出阶梯柱，形成阶梯面，使得盖板配合更为紧密；

s3、密封装配：

在所述冷却流道2的顶端开口处固定上流道盖板4，在所述冷却流道2的底端开口处固定下流道盖板7；所述上流道盖板交错封焊于相邻所述第一流道隔板之间的顶端开口处，所述上流道盖板嵌入于第一流道隔板的顶端台阶面处；所述下流道盖板交错封焊于相邻所述第二流道隔板之间的顶端开口处，所述下流道盖板嵌入于第二流道隔板的底端台阶面处；通过上下流道盖板能够对冷却流道2的上下开口进行封堵，防止液体泄露，使得液体只可在冷却流道2内流动；盖板能够嵌入到液冷板内，使得盖板与液冷板平齐设置，保证液冷板外表面的平整度；

在两个所述导流孔内均安装上液冷接头5。

上述加工步骤不仅经适应于圆环形的散热板加工，同样也适用于各种多边形内冷却流道的加工。

本发明的环形冷板在工作时，将环形冷板置于工件外部，液体储存箱的冷却液体通过一端的液冷接头5进入道冷却流道2内，然后液体在竖直方向蛇形分布的冷却流道2内上下流动，从而使得工件产生的热量被冷却液体吸收，达到降温的效果，待液体离开冷却流道2时，液体通过另一端的液冷接头5离开再次进入到液体储存箱内。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。