CN103075599A - 冷却水管及含其的冷却系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种冷却水管及含其的冷却系统，该冷却水管包括一主弯管，至少一旁路支管，该主弯管的管壁上设有用于与该旁路支管相连通的至少一钻孔，该钻孔与该旁路支管的数量一一对应，每个该钻孔的孔口均形成有一圈凸边，该凸边沿该钻孔的周缘向外翻起，每个该旁路支管的管口分别与相应钻孔的凸边压合密封固接。本发明还提供了一种使用所述冷却水管的冷却系统。本发明克服了现有技术中冷却水管焊接强度差、泄露概率大、工艺繁琐、外观差、劳动强度大以及工作效率低下的缺陷，提供一种冷却水管及含其的冷却系统，通过增加钎焊面积提高了焊接强度、减小了泄露概率并且工艺简单。

Description

冷却水管及含其的冷却系统

技术领域

本发明涉及一种水管，特别涉及一种冷却水管以及使用该冷却水管的冷却系统。

背景技术

目前，汽车冷却系统水路中，不同方向需要分出水路分支。在薄壁的主弯管上分旁路支管，一般采用的方法：

一、在主弯管上钻孔，然后将旁路支管插在孔中，在主弯管与旁路支管接触的薄壁部位，用铜焊或者是氩弧焊接，保持焊接部位不泄露。（如图1）

二、在旁路支管端口墩出一个与主弯管贴合紧密的圆弧面，然后再采用上述焊接方式进行焊接（如图2）。

在第一种方式中，在旁路支管焊接时，由于主弯管的管壁厚度一般在1毫米（mm）左右，接触面积也只有主弯管的管壁厚度（1mm），有效焊接面积比较少，泄露几率大，连接强度差。

对于第二种方式中，旁路支管端面通过冲压或液压的方式形成一个与主弯管外壁相吻合的圆弧面11（如图3a以及图3b）。如图3a以及图3b所示，在加工的过程中旁路支管的部分12需要拉伸，旁路支管的部分13需要挤压，铁管本身存在弹性变形，要做到与主弯管完全吻合有一定难度。如果采用后续加工的话，效率低下。

两种方式都采用氩弧焊接或铜焊焊接时，只是在主弯管与旁路支管的拐角处21（如图1所示）以及拐角处22（如图2所示）添加一层焊料，焊料不能完全填充连接处的微小焊缝，同时需要焊接的焊缝不是在一个平面上，增加了焊接的难度。同时，薄壁焊接，很容易烧穿。在第一种连接方式中，可以不用定位的工装，但是在第二种连接方式中，旁路支管必须采用预压紧工装将旁路支管固定在主弯管上，然后才能进行焊接，工艺相对复杂、繁琐并且效率低下。焊接质量不能保证，泄露的几率比较大。

采用上述两种焊接方式焊接，焊接位置会形成一层氧化层，或者残留焊渣，影响汽车铁水管的外观。需要后续抛光，去除多残留焊渣等，工艺繁琐。

综上所述：目前汽车冷却铁水管中旁路支管的连接方式存在如下问题：焊接强度差、泄露概率大、工艺繁琐、外观差、劳动强度大以及工作效率低下。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中冷却水管焊接强度差、泄露概率大、工艺繁琐、外观差、劳动强度大以及工作效率低下的缺陷，提供一种冷却水管及含其的冷却系统，通过增加钎焊面积提高了焊接强度、减小了泄露概率并且工艺简单。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种冷却水管，包括：一主弯管，至少一旁路支管，该主弯管的管壁上设有用于与该旁路支管相连通的至少一钻孔，该钻孔与该旁路支管的数量一一对应，其特点在于，每个该钻孔的孔口均形成有一圈凸边，该凸边沿该钻孔的周缘向外翻起，每个该旁路支管的管口分别与相应钻孔的凸边压合密封固接。

通过该钻孔的凸边增大了该旁路支管与该主弯管的接触面积，使得该旁路支管与该主弯管之间有更大的钎焊面积。

较佳地，该旁路支管与该凸边通过钎焊的方式压合密封固接。

本发明中通过该钻孔的该凸边增加了该旁路支管与该钻孔钎焊的接触面积，在钎焊的过程中，通过毛细虹吸现象，保证焊料能够充满该旁路支管与该钻孔的接触面，提高了该旁路支管与该主弯管的焊接强度。

在钎焊过程中，焊料充斥在该主弯管与该旁路支管的接触面的夹缝中，因此不用担心焊料会在表面结成突起，使得该主弯管与该旁路支管的连接处保持光滑，避免了后面的加工过程。

较佳地，该凸边的高度至少为2毫米。

通过该钻孔的凸边保持高度2毫米以上，可以提供足够的钎焊面积，保证该钎焊强度大于该主弯管本身的爆破压力。

较佳地，该旁路支管的中心线与该主弯管的中心线垂直。

因为该旁路支管的中心线与该主弯管的中心线垂直能够保证钎焊的强度，比之倾斜的钎焊强度要高。

较佳地，该旁路支管与该钻孔的内壁的连接为过盈配合连接。

由于该旁路支管的外径略大于该钻孔的内径，因此该旁路支管在装配时需要轻轻压入，在钎焊的过程中起到定位作用，省去在钎焊过程中的压紧工装。

较佳地，该过盈配合的配合过盈量为0.02-0.05毫米。

较佳地，该主弯管的管壁厚度为1毫米。

也就是说，管壁的厚度1毫米加上凸边高度2毫米，因此该旁路支管与该主弯管的钎焊面为高度3毫米沿该钻孔的一周。

较佳地，该主弯管及该至少一旁路支管均为一铁水管。铁水管耐用并且易于进行钎焊。

本发明还提供了一种冷却系统，其特点在于，其包括如上所述的冷却水管。

在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。

本发明的积极进步效果在于：本发明克服了现有技术中冷却水管焊接强度差、泄露概率大、工艺繁琐、外观差、劳动强度大以及工作效率低下的缺陷，提供一种冷却水管及含其的冷却系统，通过增加该主弯管与该旁路支管的接触面积增加了钎焊面积，并因此提高了焊接强度、减小了泄露概率并且工艺简单。

附图说明

图1为现有技术旁路支管的连接方法一的结构示意图。

图2为现有技术旁路支管的连接方法二的结构示意图。

图3a为现有技术旁路支管的截面结构示意图。

图3b为现有技术旁路支管的立体结构示意图。

图4为本发明的实施例中的冷却水管的结构示意图。

图5为本发明的实施例中的主弯管的凸边的结构示意图。

具体实施方式

下面举个较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本发明。

如图4-5所示，冷却水管包括：一主弯管1，一旁路支管4，该主弯管1的管壁上设有至少一用于与该旁路支管4相连通的钻孔5，该钻孔5与该旁路支管4的数量一一对应，每个该钻孔5的孔口均形成有一圈凸边2，该凸边2沿该钻孔5的周缘向外翻起，每个该旁路支管4的管口分别与相应钻孔的凸边压合密封固接。

该主弯管1采用钻孔设备将孔钻好，并沿该钻孔5一周翻起该凸边2，翻起的该凸边2高度不低于2毫米，该钻孔5与该主弯管1相连通，与该钻孔5相应的该旁路支管4通过该钻孔5与该主弯管1连通，由于该旁路支管4与该钻孔5的内壁为过盈配合，该过盈配合的配合过盈量为0.02-0.05毫米，因此在连接该旁路支管4与该钻孔5时需要将该旁路支管4轻轻压入该钻孔5，这样在钎焊时就不需要紧压工装。并且该旁路支管4的中心线与该主弯管1的中心线垂直，这样可以提高该旁路支管4与该主弯管1压合以及钎焊的强度。

在钎焊时该凸边2加上该主弯管1的管壁厚度总共为3毫米，因此该旁路支管4与该主弯管1钎焊的接触面3为高度3毫米的沿该钻孔5的一周。钎焊之前将钎焊用的焊料卡在该接触面3的夹缝中，并将该主弯管1与该旁路支管4的组合件放入有氢气保护的高温钎焊炉内钎焊，高温使得焊料融化为液体，通过毛细虹吸现象，填满该主弯管1与该旁路支管4之间的该接触面，温度降低后焊料焊接在该接触面3上。

该主弯管1可以同时使用多个该钻孔5与多个该旁路支管4相连接，在该些旁路支管4数量较多时，可以预先将所有该些旁路支管4压入钻孔中，再同时进行钎焊。

由于在钎焊过程中，焊料充斥在该主弯管1与该旁路支管4的该接触面3的夹缝中，因此不用担心焊料会在表面结成突起，使得该主弯管1与该旁路支管4的连接处保持光滑，避免了后面的加工过程。

基于上述的冷却水管，本发明还提供一种含有该冷却水管的冷却系统，比如一车辆的冷却系统。

当一车辆的冷却系统需要在主弯管上带有旁路支管的冷却水管时，可以使用该冷却水管，能够提高耐压和防爆能力，避免该冷却水管中的液体泄露。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种冷却水管，包括：一主弯管，至少一旁路支管，该主弯管的管壁上设有用于与该旁路支管相连通的至少一钻孔，该钻孔与该旁路支管的数量一一对应，其特征在于，每个该钻孔的孔口均形成有一圈凸边，该凸边沿该钻孔的周缘向外翻起，每个该旁路支管的管口分别与相应钻孔的凸边压合密封固接。

2.如权利要求1所述的冷却水管，其特征在于，该旁路支管与该凸边通过钎焊的方式压合密封固接。

3.如权利要求1所述的冷却水管，其特征在于，该凸边的高度至少为2毫米。

4.如权利要求1所述的冷却水管，其特征在于，该旁路支管的中心线与该主弯管的中心线垂直。

5.如权利要求1所述的冷却水管，其特征在于，该旁路支管与该钻孔的内壁的连接为过盈配合连接。

6.如权利要求5所述的冷却水管，其特征在于，该过盈配合的配合过盈量为0.02-0.05毫米。

7.如权利要求1所述的冷却水管，其特征在于，该主弯管的管壁厚度为1毫米。

8.如权利要求1至7中任意一项所述的冷却水管，其特征在于，该主弯管及该至少一旁路支管均为一铁水管。

9.一种冷却系统，其特征在于，其包括如权利要求1至8中任意一项所述的冷却水管。

Images