CN102672466A - 一种散热器的组装方法以及应用该方法的装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于散热器装配领域，具体涉及一种散热器的组装方法以及应用该方法的装置。其方法为：设置工作平台，工作平台上间隔均匀的布置散热管；散热管间间隙内放置散热带；散热管和散热带构成的组装体的两侧处加装夹板，夹紧散热管、散热带及夹板；在散热管和散热带两端加装固定板；其操作简便，安装效率极高。本发明还提供一种应用上述方法的装置，其装配速度快，具体包括工作平台、卡接单元以及活塞缸单元，卡接单元上设置卡接口，各相邻卡接口间间隙大于或等于平直状态下的散热带带宽，其装置还包括引导槽以及驱动引导槽作移离卡接单元上方的动力机构，卡接单元的卡接口与引导槽的各槽口相对应且其相应位于其引导槽的导向路径上。

Description

一种散热器的组装方法以及应用该方法的装置

技术领域

本发明属于散热器装配领域，具体涉及一种散热器的组装方法以及应用该方法的装置。

背景技术

散热器是汽车冷却系统所必不可少的组成部分。其发动机水冷系统中的散热器通常呈方框状，由进水室、出水室、散热带及外形呈扁平管状的散热管等几部分构成，装配时，其散热带与散热管彼此逐个交错布置，依靠设置于其两侧的夹板实现相对于散热带与散热管两端的依次固定，同时依靠设置于其两端的固定板实现散热带与散热管两端的卡接固定，固定板外侧再套设塑胶层以与固定板间整体构成便于冷却液流通的进、出水室。在工作时，其冷却液由进水室进入，经过夹板上的预留孔隙进入散热管管腔内，从而带走部分沉积于散热管外的热量，由于散热管与散热带彼此贴合，从而起到增大散热面积的功效；此时，冷的冷却液由于吸收热量而变热，热空气则因为冷却液、散热带以及散热管的联合作用而降温，从而形成热交换过程。

现有的散热器在其组装工序时，由于其本身结构的独特性，仍多依赖人工操作；组装时多为首先布置好倾斜状工作板，在其最底端放好一侧夹板后，再在其斜板上依次按序放置散热管及散热带；其整个安装工序繁琐复杂，同时亦多为手工安装方式，工作人员劳动强度大，同时手工安装而言，其安装误差大，装配力度难以均衡，往往进一步破坏其装配精度以及装配一致性；特别是对于散热管及散热带的铺设而言，散热器尺寸越大，其散热带及散热管的数量也就越多，依次按序铺设就愈加费时费力，整体工作效率极低。

发明内容

本发明的首要目的是提供一种散热器的组装方法，其操作简便，安装效率极高。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种散热器的组装方法，括以下步骤：

设置工作平台，在工作平台上间隔均匀的布置散热管；在散热管间间隙内放置散热带；在散热管和散热带构成的组装体的两侧处加装夹板，夹紧散热管、散热带及夹板；在散热管和散热带两端加装固定板，完成装配工序。

本发明的主要优点在于：通过预先布置间隔均匀且位置固定的散热管，在装配时可直接在其间隙内填设散热带，之后再进行常规组装工序，其相较老式的需要交替铺设散热管和散热带而言，其效率更高，避免了老式组装方法所带来的需要不断分别拿取放置散热管和散热带而带来的效率低下及工作强度高的问题，一次布管即可满足整道工序的布带要求，其组装快捷方便。

本发明的另一个目的为提供一种应用上述方法的装置，其装配速度快，工作效率高。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：包括工作平台、布置于工作平台两侧处的卡接单元以及用于使卡接单元移离工作平台的活塞缸单元，卡接单元上设置用于定位及固定散热管的卡接口，各相邻卡接口间间隙大于或等于平直状态下的散热带带宽，其装置还包括设置于卡接单元上方的用于导向散热管下落路径的引导槽以及驱动引导槽作移离卡接单元上方的动力机构，卡接单元的卡接口与引导槽的各槽口相对应且其相应位于其引导槽的导向路径上。

本发明的主要优点在于：通过设置上述卡接单元，从而实现了散热管的间隔均匀排布及固定，其布管操作快速方便；通过设置引导槽，也就保证了散热管在组装时可以准确而快速的直接沿其导向通道落置于卡接单元上，从而进一步的提升其布管操作；当上述工序均完成时，此时即可进行布带操作，之后通过位移部件也即上述的活塞缸单元及动力机构来实现卡接单元和引导槽的移位动作，从而为其后续工序操作预留空间，以保证其整条工序的可靠正常运行；上述各个步骤及工序整体操作简单，装配方式较之老式逐个交替布置而言也更为快捷方便，其引导槽的设置更保证了本发明的高效率装配，其工作效率高。

附图说明

图1-2为卡接单元及导向板均处于移离工作平台时的装配结构示意图；

图3-4是引导槽的引料过程示意图；

图5为卡接单元结构示意图；

图6为图1的I部分局部放大图；

图7为导向条结构示意图；

图8-9为底座的子单元结构示意图；

图10-11为子单元的动作结构示意图；

图12为抵压机构的抵压端部与夹板间的装配结构示意图。

具体实施方式

一种散热器的组装方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）、设置工作平台10，在工作平台10上间隔均匀的布置散热管；

（2）、在散热管间间隙内放置散热带；

（3）、在散热管和散热带构成的组装体的两侧处加装夹板，夹紧散热管、散热带及夹板；

（4）、在散热管和散热带两端加装固定板，完成装配工序。

在步骤（1）中，散热管间间距大于或等于平直状态下的散热带带宽；同时，工作平台10上方布置有引导槽，引导槽的导向路径位于工作平台10的各散热管固定口上，散热管首先整组或部分放置于引导槽上，待放置完毕后，其整体或依序沿引导槽导向方向下落并间隔均匀的固定于工作平台10上；当散热管布置于工作平台10上后，其放置状态为其板面处于铅垂面上。

实际上，本发明同现有的老式技术相比较而言，更显著的是极大的简化了其早期散热管的布管操作，通过前述的引导槽来实现散热管的引导导向作用以及预滞留作用；工作人员先依据当前待组装散热器所需要的散热管数目为基础将其分为一组，在组装时直接将其一组散热管搁置于引导槽上，之后直接通过引导槽来实现散热管的精确导向，从而避免了挨个布置散热管带来的劳动强度大和低效率问题；此处为具体实现上述引导槽的作用机理，特对其进行如下进一步描述：

在步骤1中，各引导槽上端的一侧槽壁均为斜坡形构造，其斜面方向相交于引导槽的槽长方向，各引导槽斜面彼此平行布置，其放置步骤如下：

（1a）、首先将散热管摞置于引导槽的顶面处，顺着引导槽的上部斜坡形构造的倾斜方向，将上述整组或部分散热管依次顺捋过引导槽，此时各散热管依次落置于相应引导槽上，同时其各散热管均抵靠引导槽的一侧槽壁且其板面亦呈倾斜状抵靠于引导槽的相应坡面处；

（1b）、工作人员依次按前述方向的反向倒捋散热管，原先停滞于引导槽斜坡上的散热管下落并定位于位于其下方的工作平台10的固定口上。

这样，当采用上述构造后，在工作人员进行组装操作时，如图3-4所示，无需再逐根依次的排布散热管，当其一次性抓取整组或多根散热管后，首先将其摞置于引导槽40a的顶面处，之后再顺着引导槽40a的上部斜面的倾斜方向，用手将上述多个散热管依次捋过引导槽40a；由于斜坡式结构本身存在的固有凹陷，每当一根散热管经过一处引导槽40a的斜坡式结构时，该根散热管即下落于其引导槽40a内，同时，在散热管本身宽度及其重力下，散热管抵靠引导槽40a的一侧槽壁且其板面亦呈倾斜状抵靠于引导槽40a的相应坡面处，实际如图3所示，此时，其引导槽40a的预滞留作用得以体现；当完成上述第一步操作后，工作人员只需再沿其初始操作方向的反向（也即沿斜坡倾斜方向的反方向）依次倒捋散热管，原先停滞于引导槽40a斜坡上的散热管即如图4所示下落，最终实现其引导槽40a的导向作用，其布管操作快速简洁，整体操作方便，工作效率极高。

针对上述操作方式，本发明还相应的提供了一种应用上述方式操作的装置，其具体如图1-2所示，包括工作平台10、布置于工作平台10两侧处的卡接单元20以及用于使卡接单元20移离工作平台10的活塞缸单元30，卡接单元20上设置用于定位及固定散热管的卡接口，各相邻卡接口间间隙大于或等于平直状态下的散热带带宽，其装置还包括设置于卡接单元20上方的用于导向散热管下落路径的引导槽以及驱动引导槽作移离卡接单元20上方的动力机构50，卡接单元20的卡接口与引导槽的各槽口相对应且其相应位于其引导槽的导向路径上。这样，通过设置卡接单元20来实现散热管的间隔均匀排布及固定；其引导槽的设置，也保证了散热管在组装时可以准确而快速的直接沿其导向通道落置于卡接单元20上，从而进一步的提升其布管操作；当上述工序均完成时，此时即可进行布带操作，之后通过位移部件也即上述的活塞缸单元30及动力机构50来实现卡接单元20和引导槽的移位动作，从而为其后续工序操作预留空间，以保证其整条工序的可靠正常运行；其活塞缸单元30及动力机构50的具体构造，可使用现今的已知技术实现其推进和回程功能，具体如气缸或乃至曲柄滑块机构等等，均为可实现机构，此处就不再一一赘述；其动力机构50的布置可参考图1所示布置为多层次的递交式结构，具体为如图的50a和50b两处的动力构造，从而在使用时可操作其图示的动力部50a实现其引导槽的大进程调节，具体使用时则多使用其另一动力部50b实现其小范围的基本进程和回程动作；上述各个步骤及工序整体操作简单，装配方式较之老式逐个交替布置而言也更为快捷方便，工作效率高。

当然，此处为进一步实现卡接单元20的结构，如图2及5所示，卡接单元20包括多根彼此间呈梳齿状排布的导向条21，导向条21间间隙构成卡接单元20的用于定位固定散热管的卡接口，其间隙尺寸大于等于散热管管厚且小于其管宽设置，导向条21的排布方向平行于散热管排布方向设置，所述各导向条21间沿其排布方向具有并拢及外扩两种位置状态；当卡接单元20上各导向条21处于沿其排布方向的外扩状态时，其卡接口最小间距大于平直状态下的散热带带宽；当卡接单元20上各导向条21处于并拢状态时，其卡接口最小间距等于平直状态下的散热带带宽；活塞缸单元30有两种位置状态，其位于初始位置时，卡接单元20位于工作平台10处，当其并拢动作完成后，活塞缸单元30动作并驱动卡接单元20移离工作平台10。由于卡接单元20本身间距已经预先做好精确限定，当卡接单元20上的导向条21处于外扩状态时，即使散热带存在弹性变量，由于导向条21在外扩状态下其卡接口间距大于散热带的平直状态间距，因此仍能很方便的将其放入已经布置好的散热管的间隙内，进而实现前述的快速布带需求；此时导向条21再进入并拢操作步骤，该步骤时，各散热带及散热管均被夹紧且各者间位置恒定，也就避免了人力进行夹紧操作所可能产生的操作力度不均衡现象；最后再通过活塞缸单元30驱动卡接单元20远离工作平面10，从而留出后续操作空间，以实现其夹板及固定板的装夹操作。

进一步的，如图6及图8-11所示，卡接单元20还包括用于固定导向条21的底座22、引导底座22动作方向的导轨部23以及驱动底座22沿导轨部23动作的驱动部24，所述底座22固定于驱动部24的动力输出端上，底座22包括若干子单元，每个导向条21分别固定插接于一对应子单元上；导轨部23外形呈条形槽状，构成底座22的子单元首尾衔接呈链式的布置于导轨部23内，各子单元间可产生沿导轨导向方向的并拢及外扩动作，底座22首端固定于导轨部23一端处，驱动部24为气缸，驱动部24的缸体部固定于外部基座上，其活塞杆探入导轨部23内且其顶端抵靠并固接于底座22尾端处；构成底座22的子单元外形呈“口”字状，其管腔构成固定插接导向条21下部的插接口，其“口”字状中段设置有缩颈段，其前段构成与前一子单元配合的挡位段，其后段顺延并包覆后一子单元的挡位段而形成卡口段，卡口段与挡位段相配合处呈现松配合状态，其松配合空隙构成各子单元间的配合间隙。当采用上述结构以后，当驱动部24回程动作时，其向外拖拽底座22，由于各子单元a间存在配合间隙，同时两相配合的卡口段22c与挡位段22b间又构成卡位配合，因此，各子单元a间在驱动部24的拖拽力的作用下被拉开并保持最大间隙状态，其状态形式可参考图11所示，从而构成位于其上的导向条21的外扩操作，此时，工作人员即可执行散热管的布管操作，在其布管完成后，再相应执行其散热带的布带动作；同理，当驱动部24动作并抵压底座22时，在各子单元a间的配合间隙作用下，各子单元a间在驱动部24抵压力下彼此移动并贴合，从而构成位于其上的导向条21的并拢操作，其状态形式可参考图10所示，此时即实现散热管及散热带的装夹操作。

更进一步的，如图1-4所示，装置还包括设置于卡接单元20上方的外形呈直齿条状的导向板40，其导向板40的各齿隙构成引导槽，导向板40长度方向平行散热管排布方向布置，导向板40的最小槽宽大于或等于散热管厚度且小于散热管宽度设置，各相邻引导槽的最小间距大于或等于平直状态下的散热带带宽，其动力机构50有两种位置状态，其位于初始位置时，导向板40位于卡接单元20上方，当导料动作完成时，动力机构50动作并驱动导向板40移离卡接单元20上方位置处。由于理论上可设置多个与卡接单元20对应的引导槽，经引导槽导向的散热管又会一一对应的落入下方卡接单元20处；为便于接料，可在卡接单元20的导向条21上开设如图7所示斜口b，从而实现对于散热管的一次性快捷布管功能；当各散热管挨个落入位于其下方的卡接单元20的卡接口上并实现散热管固定时，此时其散热管间间距恒定且已预留出供散热带放置的间隙，待布管操作完成后，工作人员操作动力机构50以移离导向板40，从而显露出操作空间，以执行散热带的布带操作，之后再一次进行夹板和固定板的固定操作，最终完成组装工序。

进一步的，工作平台10呈倾斜状布置，其倾斜方向与散热管排布方向反向设置；工作平台10最低端设置有抵靠端11，其抵靠端11呈外形与夹板上的侧部凹槽一致的凸棱状，其抵靠端11安置方向与夹板布置方向重合设置，工作平台10最高端处布置有抵压机构60，抵压机构60工作端与抵靠端11平行相对且两者外形吻合设置，抵压机构60动作时，其与抵靠端11共同夹紧散热管、散热带及夹板，其具体结构可参考图2所示。其工作台面10的倾斜面方向，多为直接向工作人员的站立位置处倾斜，因此，其散热管的布管方向也相应为由工作人员所在方向前依次递进；这样，一方面工作人员可以很方便的在其工作平台10上进行散热管和散热带的布管布带操作，另一方面则可依靠上述各部件的自重作用，从而确保在导向条21收拢操作时其各散热带与散热管的整齐度，最终为其整个机器的正常有效工作提供保证。其抵靠端与抵压机构60的协同操作，更是保证了其散热器上的夹板、散热带与散热管间的结构紧凑性；由于本身其导向条21的夹紧操作可能存在工作误差或夹紧间隙，此处可以视为首先利用卡接单元20上的导向条21实现对于散热管和散热带构成的组装体的初步位置夹紧，之后导向条21在其活塞缸单元30的作用下下降，留出工作间隙，此时工作平台上的抵压机构60即开始动作并抵压其组装体的一侧；在抵靠端11与抵压机构60的联合作用下，夹板、散热带与散热管被紧密夹紧，此时工作人员即可进行其固定板的卡嵌操作，最终完成整个装配工序；其抵靠端11和抵压机构60的与夹板配合处均为呈与夹板c上的侧部凹槽一致的凸棱状，此外，其上工作端部与其本体间亦可设置为分体式结构以保证能合适而快速的装夹夹板c，从而保证其在装夹时不但快捷方便，同时也不会因外力而产生变形现象，其动作及组合结构如图12所示，从而保证其成品品质满足客户所需。

Claims (12)

1.一种散热器的组装方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）、设置工作平台（10），在工作平台（10）上间隔均匀的布置散热管；

（2）、在散热管间间隙内放置散热带；

（3）、在散热管和散热带构成的组装体的两侧处加装夹板，夹紧散热管、散热带及夹板；

（4）、在散热管和散热带两端加装固定板，完成装配工序。

2.根据权利要求1所述的组装方法，其特征在于：在步骤（1）中，散热管间间距大于或等于平直状态下的散热带带宽。

3.根据权利要求1或2所述的组装方法，其特征在于：在步骤（1）中，工作平台（10）上方布置有引导槽，引导槽的导向路径位于工作平台（10）的各散热管固定口上，散热管首先整组或部分放置于引导槽上，待放置完毕后，其整体或依序沿引导槽导向方向下落并间隔均匀的固定于工作平台（10）上。

4.根据权利要求3所述的组装方法，其特征在于：在步骤（1）中，各引导槽上端的一侧槽壁均为斜坡形构造，其斜面方向相交于引导槽的槽长方向，各引导槽斜面彼此平行布置，其放置步骤如下：

（1a）、首先将散热管摞置于引导槽的顶面处，顺着引导槽的上部斜坡形构造的倾斜方向，将上述整组或部分散热管依次顺捋过引导槽，此时各散热管依次落置于相应引导槽上，同时其各散热管均抵靠引导槽的一侧槽壁且其板面亦呈倾斜状抵靠于引导槽的相应坡面处；

（1b）、工作人员依次按前述方向的反向倒捋散热管，原先停滞于引导槽斜坡上的散热管下落并定位于位于其下方的工作平台（10）的固定口上。

5.根据权利要求1所述的组装方法，其特征在于：散热管布置于工作平台（10）上后，其放置状态为其板面处于铅垂面上。

6.一种应用如权利要求1所述组装方法的装置，其特征在于：包 括工作平台（10）、布置于工作平台（10）两侧处的卡接单元（20）以及用于使卡接单元（20）移离工作平台（10）的活塞缸单元（30），卡接单元（20）上设置用于定位及固定散热管的卡接口，各相邻卡接口间间隙大于或等于平直状态下的散热带带宽，其装置还包括设置于卡接单元（20）上方的用于导向散热管下落路径的引导槽以及驱动引导槽作移离卡接单元（20）上方的动力机构（50），卡接单元（20）的卡接口与引导槽的各槽口相对应且其相应位于其引导槽的导向路径上。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于：卡接单元（20）包括多根彼此间呈梳齿状排布的导向条（21），导向条（21）间间隙构成卡接单元（20）的用于定位固定散热管的卡接口，其间隙尺寸大于等于散热管管厚且小于其管宽设置，导向条（21）的排布方向平行于散热管排布方向设置，所述各导向条（21）间沿其排布方向具有并拢及外扩两种位置状态；当卡接单元（20）上各导向条（21）处于沿其排布方向的外扩状态时，其卡接口最小间距大于平直状态下的散热带带宽；当卡接单元（20）上各导向条（21）处于并拢状态时，其卡接口最小间距等于平直状态下的散热带带宽；活塞缸单元（30）有两种位置状态，其位于初始位置时，卡接单元（20）位于工作平台（10）处，当其并拢动作完成后，活塞缸单元（30）动作并驱动卡接单元（20）移离工作平台（10）。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于：卡接单元（20）还包括用于固定导向条（21）的底座（22）、引导底座（22）动作方向的导轨部（23）以及驱动底座（22）沿导轨部（23）动作的驱动部（24），所述底座（22）固定于驱动部（24）的动力输出端上，底座（22）包括若干子单元，每个导向条（21）分别固定插接于一对应子单元上；导轨部（23）外形呈条形槽状，构成底座（22）的子单元首尾衔接呈链式的布置于导轨部（23）内，各子单元间可产生沿导轨导向方向的并拢及外扩动作，底座（22）首端固定于导轨部（23）一端处，驱动部（24）为气缸，驱动部（24）的缸体部固定于外部基座上，其活塞杆探入导轨部 （23）内且其顶端抵靠并固接于底座（22）尾端处。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于：构成底座（22）的子单元外形呈“口”字状，其管腔构成固定插接导向条（21）下部的插接口，其“口”字状中段设置有缩颈段，其前段构成与前一子单元配合的挡位段，其后段顺延并包覆后一子单元的挡位段而形成卡口段，卡口段与挡位段相配合处呈现松配合状态，其松配合空隙构成各子单元间的配合间隙。

10.根据权利要求6或7或8或9所述的装置，其特征在于：装置还包括设置于卡接单元（20）上方的外形呈直齿条状的导向板（40），其导向板（40）的各齿隙构成引导槽，导向板（40）长度方向平行散热管排布方向布置，导向板（40）的最小槽宽大于或等于散热管厚度且小于散热管宽度设置，各相邻引导槽的最小间距大于或等于平直状态下的散热带带宽，其动力机构（50）有两种位置状态，其位于初始位置时，导向板（40）位于卡接单元（20）上方，当导料动作完成时，动力机构（50）动作并驱动导向板（40）移离卡接单元（20）上方位置处。

11.根据权利要求6或7或8或9所述的装置，其特征在于：工作平台（10）呈倾斜状布置，其倾斜方向与散热管排布方向反向设置。

12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于：工作平台（10）最低端设置有抵靠端（11），其抵靠端（11）呈外形与夹板上的侧部凹槽一致的凸棱状，其抵靠端（11）安置方向与夹板布置方向重合设置，工作平台（10）最高端处布置有抵压机构（60），抵压机构（60）工作端与抵靠端（11）平行相对且两者外形吻合设置，抵压机构（60）动作时，其与抵靠端（11）共同夹紧散热管、散热带及夹板。 

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