CN103075241A - 刺孔式散热器主片 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种刺孔式散热器主片，包括由铝板制成的本体，本体上排列有多个一字形通孔，通孔从外到内由圆弧面、导向面和焊接面三部分组成，两侧圆弧面的切线夹角成为导向角，导向角为52°-76°，导向面的截面长度为0.9mm-1.1mm，焊接面的截面深度为1.35mm-1.65mm。不易造成撞管现象，更适合自动化装配，提高工作效率和产能，而且也节约了设备成本，人力资源成本；此外，在炉焊过程中钎焊面积大，可使产品的总成合格率大幅度上升，降低了产品报废率，节约成本。所以使用本发明设计的主片的散热器能够明显增加散热器的实用性和寿命，且大幅度降低了散热器在运行过程中出现的故障，属于汽车配件技术领域。

Description

刺孔式散热器主片

技术领域

本发明属于汽车配件技术领域，尤其是涉及一种应用于类轻、中型汽车散热器上的刺孔式散热器主片。 

背景技术

汽车散热器材料与制造技术发展非常迅速。以铝材进行冲制的铝散热器以其在材料轻量化上有着明显的优势，在轿车与轻型车领域逐步取代了铜制的散热器。国外轿车配套的汽车散热器多为铝制散热器，主要是从保护环境的角度来考虑(尤其是欧美国家)。在欧洲发明的轿车中，铝制散热器占有着比例平均为64％的超大比例。从我国今后的汽车散热器生产需要的发展前景来看，以硬钎焊生产的铝制散热器已经明显的逐渐增多。目前，汽车散热器正朝着共同的目标，轻型、高效、经济的方向努力在发展，国内的乘用车产品90％以上采用的是铝制散热器，在商用车上也陆续采用这铝制散热器并有扩大的趋势进行蔓延着。 

汽车水箱又称汽车散热器，是汽车冷却系统中的一个主要机件。其功用是运用散热器进行散发热量，冷却水在水套中吸收热量，流到散热器后，将热量传递给散热器，再回到水套内，以此方式进行不断的循环散热。汽车水箱是水冷式引擎的热交换器，以空气对流冷却之方式，来维持引擎的正常工作需要的温度。它作为发动机散热的一个液体回路，吸收缸体的热量，进行防止发电机过热。由于水的比热容较大，因此吸收缸体的热量后温度升高并不多，所以发动机的热量通过冷却水这个液体回路，利用水作为载热体进行传导热，再通过大面积的散热片通过液体对流的方式散热，效率会比较高。而且冷却效果更均匀，水箱的作用就是起热胀冷缩的补偿作用，既在高温时可收集溢流出的冷却水，并且在低温时能将容器里的冷却水回流到散热器中去。当汽车发动机停止工作后，冷却系统中的冷却水将会变冷收缩，而在封闭的系统中形成负压。 

散热器主要由扁管、主片、翅片、水室等一系列组成，主片上设有多个与扁管相连的通孔，扁管与主片通孔内壁焊接，主片与扁管连接程度的好坏，直接影响到后期整个散热器的工作。现有的主片存在如下三个不足； 

第一、现有技术中的主片通孔外端口由圆弧部分和倾斜部分组成，圆弧部分的左右两 条切线形成的夹角成为导向角，目前基本为40度左右，导向角的大小直接影响到扁管插入主片通孔时，对扁管与通孔两者中心距的要求极具增加，如果稍有偏差，扁管端部很容易撞到主片通孔外端的圆弧部分上，导致扁管端部变形，损坏扁管。尤其是目前工厂基本采用自动化生产，并且每个主片的冲压件多多少少会有一定的差别，很难保证在装配时扁管与每个主片通孔的中心距都在规定范围内，因此主片通孔外端导向角太小会造成扁管与主片装配过程中扁管端部与通孔外端的圆弧部分发生撞击的可能性增加，造成扁管的损坏。 

第二、现有的主片通孔外端的倾斜部分(业内人士称为到导向面)，主要是起到一个导向作用，即，扁管端部经过圆弧部分后碰到倾斜部分，顺着倾斜部分导入到通孔内(焊接面)。但是目前主片通孔外端的导向面截面的长度在0.5mm左右，由于导向面截面太短，在扁管经过圆弧部分一段距离后，扁管还没碰到导向面的外端，导向面没有在第一时间起到承接的作用，起不到一个导向作用，这样一来对扁管与主片通孔的中心距的要求再一次提高，实际操作中是很难做到的，所以最终造成扁管撞击到圆弧部分内端上，损坏扁管。 

第三、主片通孔的内侧孔壁主要是与扁管的外壁焊接，通孔内侧孔壁的深度业内人士称其为通孔的焊接面，由于通孔的焊接面需要与扁管焊接，因此通孔的焊接面上都附有一曾钎焊剂。目前现有主片通孔的焊接面截面深度为0.87mm(主片板材的厚度为1mm)，由于焊接面较短，因此焊接面上的钎焊剂小，对于这样的主片产品只能多增加钎焊剂去弥补产品自身的缺陷，但尽管增加了钎焊剂，在产品与扁管装配后经过炉焊出来的产品依旧会存在扁管与主片脱落的情况，导致产品须后续钎焊弥补，还有可能导致产品在试验振动实验和脉冲实验过程中因钎焊不牢固而产生产品开裂，导致产品总成(散热器)一整个报废，报废成本大大增加。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种装配过程中，减少撞管现象，提高与扁管焊接强度的刺孔式散热器主片。 

本发明所采取的技术方案是：一种刺孔式散热器主片，包括由铝板制成的本体，本体上排列有多个一字形通孔，通孔从外到内由圆弧面、导向面和焊接面三部分组成，两侧圆弧面的切线夹角成为导向角，导向角为52°-76°，导向面的截面长度为0.9mm-1.1mm，焊接面的截面深度为1.35mm-1.65mm。 

所述的导向角为68°。 

所述的导向面的截面长度为1mm。 

所述的焊接面的截面深度为1.55mm。 

本发明的有益效果是：本发明刺孔式散热器主片，将导向角增大到52°-76°，同时延长导向面的截面长度为0.9mm-1.1mm，不易造成撞管现象，更适合自动化装配，提高工作效率和产能，而且也节约了设备成本，人力资源成本；此外，焊接面的截面长度扩大到1.35mm-1.65mm，在炉焊过程中钎焊面积大，可使产品的总成合格率大幅度上升，因此降低了产品报废率，节约了成本。所以使用本发明设计的主片的散热器能够明显增加散热器的实用性和寿命，且大幅度降低了散热器在运行过程中出现的故障。 

附图说明

图1为本发明俯视图。 

图2为图1中B-B示意图。 

图3为图1中A-A示意图。 

图4为图1中A-A示意图。 

图5为扁管配合在通孔内时的截面示意图。 

具体实施方式

图中，1、本体，2、通孔，2.1、圆弧面，2.2、导向面，2.3、焊接面，3、扁管，a、导向角，b、截面长度，c、截面深度。 

以下为本发明较佳实施例，但并不因此而限定本发明的保护范围。 

参照图1、图2、图3、图4和图5所示，本发明一种刺孔式散热器主片，包括由铝板制成的本体1，本体1上排列有多个一字形通孔2，通孔2从外到内由圆弧面2.1、导向面2.2和焊接面2.3三部分组成，两侧圆弧面2.1的切线夹角成为导向角a，本发明在原有的基础上，将导线角a扩大到52°-76°，这样一来，在于扁管3装配过过程中，对扁管3与通孔2的中心距要求可以稍微降低，装配时，扁管3稍微偏差点也不会撞到圆弧面2.1上，导向面2.2的截面长度b为0.9mm-1.1mm，便于装配过程中，扁管3经过圆弧面2.1后，导向面2.2能与扁管3第一时间对接，起到导向作用。焊接面2.3的截面深度c为1.35mm-1.65mm，相比原先的0.87mm，本发明焊接面2.3与扁管3之间的接触面积大大增大，钎焊剂也相比之前要多，所以通孔2的焊接面2.3与扁管3焊接后连接更牢固。 

本发明实施例作为一种优选，将导向角a设为为68°，导向面2.2的截面长度b为1mm。焊接面2.3的截面深度c为1.55mm。经技术人员做出了相应的研究试验和创新并做出了大胆尝试，打破原先陈旧的观念，对主片的导向角a重新试验和设计。经过多次的试验得出导向角a设为68°是最为适宜主片通孔2与扁管3的装配，不但模具的损耗降至最低，而且使得打孔后的导向面2.2的截面长度b能够达到1mm，此情况下的主片就更适合使用自动装配 机进行装配，这不但增加了36％的装配速度，而且总成报废率直接下降了5％。经使用本产品后散热器在装配过程中能更好的发挥自动装配的效果，且经过试验得出，凭本产品合理的导向角度设计和优异的导向面2.2的截面长度b，则可在散热器装配过程中降低87％因导向不合理、导向截面长度b不足造成的总成产品报废。这不但增加了组装总成的效率和合格率，还大大降低了企业的浪费。 

本发明采用刺孔形式冲制的主片有效的增加了孔在冲制完成后的焊接面2.3的截面深度c。一般冲孔主片在冲制完成后，其焊接面截面深度仅能够达0.87mm，而本发明设计的主片在冲孔后有效焊接面2.3截面深度c能够达到1.55mm，相比之下本产品的比一般主片增加与散热器的扁管3配合时的有效接触面。主片通孔2与扁管3接触面越大、钎焊覆层面越多则焊接后的总成产品能承受的试验频次越多，因此对汽车的安全性能也相对应的提高许多，且本发明主片在生产过程中无废料的产生，在极限的情况下使材料的利用率达到最大。 

本发明刺孔式散热器主片不但焊接面2.3得到了明显的增加，且在增加焊接面2.3的情况下刺破后的通孔2(即焊接面2.3部分)垂直度也有显著的改善，其垂直度能够控制在90°±2°，更有效的使其在与其他零件装配过程中有极好的紧密配合。当产品经过炉焊之后两产品接触的钎焊剂显著增加，使得散热器在使用过程中扁管3与主片开裂的情况大幅度降低，因此散热器的漏水率也随之降低。根据试验表明，使用本发明设计的主片后可降低48％因漏水问题造成的报废，并确保了汽车发动机等部件在运行过程中的安全性。 

虽然本发明改进的地方从字面上来看只是几个数据的变化，但是以上数据的改进正是本发明刺孔式散热器主片的精髓所在，本产品在不脱离实际应用的情况下进行深入研究和试验，并成功获得原先设计的理想效果。 

Claims (4)

1.一种刺孔式散热器主片，包括由铝板制成的本体(1)，其特征在于：本体(1)上排列有多个一字形通孔(2)，通孔(2)从外到内由圆弧面(2.1)、导向面(2.2)和焊接面(2.3)三部分组成，两侧圆弧面(2.1)的切线夹角成为导向角(a)，导向角(a)为52°-76°，导向面(2.2)的截面长度(b)为0.9mm-1.1mm，焊接面(2.3)的截面深度(c)为1.35mm-1.65mm。

2.根据权利要求1所述的刺孔式散热器主片，其特征在于：所述的导向角(a)为68°。

3.根据权利要求1所述的刺孔式散热器主片，其特征在于：所述的导向面(2.2)的截面长度(b)为1mm。

4.根据权利要求1所述的刺孔式散热器主片，其特征在于：所述的焊接面(2.3)的截面深度(c)为1.55mm。

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