CN101191704A - 一种换热器铝管接头的分级冷压焊结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种换热器铝管接头的分级冷压焊结构，下部U形管插入翅片组，上部U形管插入上部的板件，上部U型管的内径面正好可以套住下部U型管，将上部U形管接口处的内径面套压下部U形管接口处的外径面时产生塑性变形，并导致上部U形管外径面产生一定扩张，上、下部U型管压合为一体，完成第一级压入，上部的板件压入到翅片组上时，板件也按压上部U形管，冲孔的飞边带动已被扩张上部U形管再一次向下挤压下部U形管，使上部U形管和下部U形管进一步向下压紧，完成第二级压入，本发明换热器铝管接头的分级冷压焊结构达到了多重密封效果，同时也具有很高的接头连接强度。

Description

一种换热器铝管接头的分级冷压焊结构

技术领域

本发明涉及一种换热器，尤其涉及换热器铝管接头的分级冷压焊结构。

背景技术

已有技术的换热器多采用铜管钎焊的方法来制造，其制造方法为：

如图1所示，已有技术的换热器包括上部U形管1、下部U形管2、板件3和翅片组13构成。

首先，在流水线上，用一组保持预定间隔的芯子垂直地穿刺许多平行布置的翅片9，翅片9呈矩形状地被固定在一组芯子上，形成翅片组13。另外，在翅片组13的上下两端分别插入由不锈钢制造的板件3，板件3用于与外界部件的连接。

然后，拔下相邻的一对芯子，在原来芯子所在的孔中插入一个下部U形管2，下部U形管2包括一个下部U形管的弯管部12和两个下部U形管的直管部11，两个下部U形管的直管部11平行并分别位于下部U形管的弯管部12的两端，使整个下部U形管2为U字形，两个下部U形管的直管部11间的距离等于相邻的芯子之间的距离，所以一个U形管2能很容易地插入原来两个相邻芯子所在的孔中，接着，再取出两个相邻的芯子，再插入一个下部U形管2，依此类推，直至将所有芯子取代为下部U形管2为止，如此下部U形管2就全部插入了翅片组13。

其次，胀管的方法有很多种，比如，用固定的模具强行进入下部U形管接口处5的上端，使其口径增大。但目的是相同的，即扩大下部U形管的直管部11的管径，实现下部U形管2对翅片组13的孔径过盈配合，使翅片组13被牢牢地固定在下部U形管2上，同时因为每个翅片9都被挤出飞边，飞边分隔了相邻的翅片9，使每两个相邻的翅片9间都存在翅片间缝隙10。翅片间缝隙10中充斥着大量的空气，当气流通过翅片间缝隙10时，原来的空气携带着从翅片9传导来的能量，离开换热器，实现换热功能。

如图2所示，先将焊料7制造成为圆环状，并套在上部U形管接口处4的外缘，焊料7的厚度要小于下部U形管接口处5与上部U形管接口处4的半径之差。这样，就可将上部U形管接口处4连同焊料7放入下部U形管接口处5，继而火焰钎焊，将上部U形管1和下部U形管2连接为一体。

钎焊本身技术难度就很高，如果内、外径配合出现误差，或者温度、时间掌握不好，焊料7就可能熔化并流入下部U形管2，导致不能完全填补缝隙，而且也很难取出重焊。

由于目前铜的价格过于昂贵，新技术往往采用铝来取代铜。空调散热器采用铝管代替铜管后，成本会大大降低，但是在铝管钎焊过程中温度很难控制，因铝的熔点较低，铝管很容易烧穿，造成损坏，无法修复，大大降低了成品率，因此需要新的铝管接头的焊接结构。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种换热器铝管接头焊接方法，通过分级冷压焊接，使接头结合更加紧密牢固。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

做为本发明的一种换热器铝管接头的分级冷压焊结构，包括上部U形管、下部U形管、板件和翅片组，将该下部U形管全部插入了翅片组，把上部U形管插入上部的不锈钢的板件，上部U型管的内径面正好可以套住下部U型管，将上部U形管接口处的内径面套压下部U形管接口处的外径面时，上部U形管和下部U形管在接触面上产生塑性变形，并导致上部U形管接口处的外径面产生一定扩张，上部U形管与下部U形管压合为一体，形成第一级压入，上部的板件压入到翅片组上时，板件上冲孔的飞边带动已被扩张的上部U形管再一次向下按压下部U形管，使上部U形管和下部U形管进一步压紧，形成第二级压入。

而且，冲压该板件制造冲孔时，形成了飞边并予以保留，飞边将上部U形管牢固地固定在板件上。

而且，在该上部U形管接口处的底面和下部U形管接口处交接处，添加涂料，将上部U形管和下部U形管的接触面进行进一步密封。

本发明的有益效果是：

本发明换热器铝管接头的分级冷压焊结构，采用了分级冷压焊工艺，第一级将上部U形管件直接压套到下部U形管中，第二级把带有冲孔飞边的板件压到U形管件的接头部位，增加了接头的连接强度，也保证了密封性，同时接头美观，而且大大降低了成本。

附图说明

图1为已有技术换热器结构局部示意图

图2为已有技术换热器接头的焊接方法示意图

图3为本发明换热器铝管接头的分级冷压焊结构示意图

图4为本发明换热器铝管接头的分级冷压焊结构的第一级压入的放大示意图

图5为本发明换热器铝管接头的分级冷压焊结构的第二级压入的放大示意图

图中：

1：上部U形管            2：下部U形管

3：板件                 4：上部U形管接口处

5：下部U形管接口处      6：冲孔

7：钎料                 8：飞边

9：翅片                 10：翅片间缝隙

11：下部U形管的直管部   12：下部U形管的弯管部

13：翅片组

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明一种换热器铝管接头的分级冷压焊结构作进一步详细说明：

在本发明换热器铝管接头的分级冷压焊结构的准备工作中，对板件3冲压制造冲孔6时，保留飞边8，飞边8对在板件3上的上部U形管1，起到固定的作用。

如图3所示，本发明换热器铝管接头的分级冷压焊结构制造过程为：

首先，将下部U形管2插入翅片组13，把上部U形管1插入板件3。同已有技术一样，用一组保持芯子将许多平行布置的翅片9穿在一起，形成矩形状的翅片组13。另外，只在翅片组13的下端插入不锈钢制造的板件3。然后，如已有技术一样，将所有芯子取代为下部U形管2，即，将下部U形管2全部插入了翅片组13。但是，把上部U形管1插入上部的不锈钢的板件3。

并且，下部胀管同已有技术一样，扩大下部U形管的直管部11的管径，既将翅片组13牢牢地固定在下部U形管2上，又用挤出的翅片飞边分隔了相邻的翅片9，使翅片9间保留翅片间缝隙10。

上部U型管1的内径面正好可以套住下部U型管2，将上部U形管接口处4的内径面套在下部U形管接口处5的外径面上。

然后，如图4所示，因上、下部U形管1、2间存在过盈配合，套压上部U形管接口处4的内径和下部U形管接口处5的外径时，上、下部U形管1、2的接触部位因受力挤压而产生塑性变形，并且，上部U形管接口处4的内径面的扩张必然导致上部U形管接口处4的外径面产生一定扩张，上、下部U形管1、2被压合为一体，构成第一级压入a。

如图5所示，上部的板件3压向翅片组13时，冲孔6的飞边8对冲孔6起到了加固作用，使冲孔边缘更为坚固，冲孔6及飞边8向下压制上部U形管1并产生向下的力，上部U形管1经上述第一级压入a时已被扩张并能抵住冲孔6及飞边8，因此，冲孔6的飞边8推动着上部U形管1向下挤压下部U形管2，上部U形管接口处4的内径面和下部U形管接口处5的外径面，再一次因受力挤压而产生塑性变形，导致更紧密地压合在一起，构成第二级压入b。当上部的板件3抵达翅片组13时，上部U形管1也因冲孔6被压迫变形，而冲出冲孔6，其关键在于对板件3的材质和厚度的设计。这样因铝的质地比较柔软，经以上两级压入，接头部位已有较好的连接强度和密闭性。

另外，考虑到工作环境导致的热胀冷缩和金属回复力，在上部U形管接口处4的底面和下部U形管接口处5交接处，添加涂料，进行进一步密封。

本发明换热器铝管接头的分级冷压焊结构，采用了分级冷压焊的构造，第一级压入a将上部U形管1直接压套到下部U形管2中，第二级压入b把板件3上的冲孔6的飞边8压到上、下部U形管1、2的接头部位时，使上、下部U形管1、2间接地进一步压套。

Claims (3)

1.一种换热器铝管接头的分级冷压焊结构，包括上部U形管、下部U形管、板件和翅片组，其特征是：将所述下部U形管(2)全部插入了翅片组(13)，把上部U形管(1)插入上部的不锈钢的板件(3)，上部U型管(1)的内径面正好可以套住下部U型管(2)，将上部U形管接口处(4)的内径面套压下部U形管接口处(5)的外径面时，上部U形管(1)和下部U形管(2)在接触面上产生塑性变形，并导致上部U形管接口处(4)的外径面产生一定扩张，上部U形管(1)与下部U形管(2)压合为一体，形成第一级压入(a)，上部的板件(3)压入到翅片组(13)上时，板件(3)上冲孔(6)的飞边(8)带动已被扩张的上部U形管(1)再一次向下按压下部U形管(2)，使上部U形管(1)和下部U形管(2)进一步压紧，形成第二级压入(b)。

2.根据权利要求1所述的换热器铝管接头的分级冷压焊结构，其特征是：在冲压所述板件(3)制造冲孔(6)时，形成了飞边(8)并予以保留，飞边(8)将上部U形管(1)牢固地固定在板件(3)上。

3.根据权利要求1所述的换热器铝管接头的分级冷压焊结构，其特征是：在所述上部U形管接口处(4)的底面和下部U形管接口处(5)交接处，添加涂料，将上部U形管(1)和下部U形管(2)的接触面进行进一步密封。

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