CN104551581B - 一种多重复合散热器的制备工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种多重复合散热器的制备工艺，该方法的步骤为：制竖水管、制片身、片身切割、安装竖水管、制横水管、安装竖水管以及压铸片头与片尾，所述片身切割分两步进行，首先将进行定长切割成片身坯料，然后对坯料进行二次切割，使得位于片身正面的翅片的上、下端伸出片身上、下端面。本发明的优点在于：本发明的散热器制造方法简单，满足了大尺寸大规格散热器的要求，改善了产品的外观，保证了产品的品质，提高了产品的生产效率。

Description

一种多重复合散热器的制备工艺

技术领域

本发明涉及一种散热器，特别涉及一种多重复合散热器的制备工艺。

背景技术

散热器是北方冬季的主要取暖设备，散热器采暖是由锅炉、散热器以及管道组成，属于对流采暖方式，优点是升温迅速；可以解决居室任意区域供暖要求，维修方便易于清洗，使用成本相对较低，无噪音。

散热器是以热源（锅炉）热水作为循环热媒通过散热器等作为终端散热设备的采暖方式。

传统的散热器制造方式有两种，第一种为整体压铸成型，其缺点为由于受压机吨位和模具尺寸的限止其中心距在350-600mm 之间，若中心距大于600mm 就无法生产；第二种为插接式散热器，插接式散热器是由片头管和片尾管分别压铸复合后与镶有中管的支翼形铝材插接组成，其缺点为产品在生产或使用中往往发生漏水，影响产品使用的可靠性。

现在有一种新型的复合水暖散热器，其包括水暖通道以及包裹在该水暖通道外侧的散热翅片，水暖通道由两头横管以及连通该两头横管的竖水管呈工字型焊接而成，散热翅片由片头、片尾以及片身组成，片身为与竖水管过盈配合的铝型材，片头和片尾为分别包覆在上、下横水管与竖水管外并与片身上、下端连接构成一个整体的压铸铝件。这种成型方法存在一个工艺缺点：在压铸时由于压力过大导致片身与工字型通道的竖水管部分的相对位置发生偏移，从而导致压铸失败，产品合格率低；同时使用时易看到片头、片尾与支翼形铝材两端的压铸接头，影响了产品的质量和外观。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种能够提高散热器品质以及改善散热器外观的多重复合散热器的制备工艺。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种多重复合散热器的制备工艺，其创新点在于：所述方法步骤为：

a）制竖水管：采用钢管切割出规定尺寸的竖水管；

b）制片身：采用拉挤成型的方法制作出与片身横截面一致的铝型材，并在片身的中心成型出供竖水管穿过的中心管；

c）片身切割：片身切割分两步进行，首先将进行定长切割成片身坯料，然后对坯料进行二次切割，将位于片身正面的翅片作为外面板，使得外面板的上、下端伸出片身上、下端面；

d）安装竖水管：将步骤a制得的竖水管插入步骤c制得的片身中的中心管内，并利用压机将竖水管压入，使得竖水管的两端分别伸出片身中心管的上下端；

e）制横水管：采用钢管切割出规定尺寸的上、下横水管，并在上、下横水管表面钻用于与竖水管连接的连接孔；

f）安装横水管：采用定位工装将步骤e制得的上、下横水管呈T字形分别焊接在步骤d中竖水管的上下两端；

所述定位工装包括一基座以及两个平行且分别垂直固定在基座上端面两侧的定位柱，该两个定位柱的中心距为上、下横水管的中心距；使用该定位工装时，首先将步骤e中制得的两个横水管分别套在两个定位柱上；然后将步骤d中的片身与竖水管整体水平放置在两个横水管之间并使竖水管的两端分别伸入上、下横水管对应的连接孔内，调节竖水管与上、下横水管的相对位置后将竖水管的两端与上、下横水管的连接孔焊接固定；

g)压铸片头与片尾：采用专用模具在步骤f中制得的片身的上下两端分别整体压铸成型出片头与片尾，使片头、片尾以及片身连接成为一个整体；

所述专用模具包括定模和动模，该定模与动模合模后形成一容纳片头或片尾的型腔以及一容纳片身端部的压紧腔，压紧腔为一可紧贴片身上端或下端表面的贯通式腔体，所述动模和定模上均设置有对应在横水上、下横水管端口内的锥形凸体以及伸入压紧腔内的锁紧凸体；使用时，片身端部伸入或嵌入定模的压紧腔，动模和定模合模后，利用锥形凸体堵住上、下横水管的端口，并利用锁紧凸体压紧在片身端部表面进而锁紧片身与片身内的竖水管，通过低压浇铸工艺在成型腔内充入铝液进行片头或片尾的成型，进而最终使片头、片尾以及片身连接成为一个整体。

进一步地，所述步骤a中还包括通过机加工在竖水管的上、下端面加工出圆弧导角，从而便于竖水管插入横水管连接孔内。

进一步地，所述步骤g中，上、下横水管与竖水管焊接时可以采用气保焊，也可以采用氩弧焊。

进一步地，所述步骤g中，所述动模和定模上均设置有伸入压紧腔内的锁紧凸体，该锁紧凸体的端部表面具有防滑的齿形结构。

本发明的优点在于：本发明散热器的制造方法简单，主要分为片身的拉挤制作、工字型通道的焊接安装以及片头与片尾的压铸，其制造方法简单，提高了产品的生产效率与产品的品质；

其中在制竖水管时，将两端端口机加工出圆弧倒角，从而方便竖水管插入片身的中心管内以及上、下横水管连接孔内，避免插装时损害竖水管以及片身；

在切割片身时，保证片身正面的翅片的上、下端伸出片身上、下端面，从而遮挡住片头、片尾与片身两端的压铸接头处，改善了产品的外观；

在安装上、下横水管的过程中，设置了专门的定位工装，从而保证片身的中心位置；

在压铸片头与片尾时，动模和定模合模后，利用锁紧凸体压紧在片身端部表面进而锁紧片身与片身内的竖水管，能够防止在压铸过程中由于压力的原因导致片身与竖水管之间发生相对位移，从而压铸失败，大大提高了产品合格率。

附图说明

图1为本发明大规格压铸铝多重复合水暖散热器的正视图。

图2为本发明了大规格压铸铝多重复合水暖散热器的侧视图。

图3为图2中A-A线的剖视图。

图4为图2中B-B线的剖视图。

图5为本发明一种多重复合散热器制备工艺中制竖水管的主视图。

图6为本发明一种多重复合散热器制备工艺中制片身的主视图。

图7为本发明一种多重复合散热器制备工艺中制片身的主视图。

图8为本发明一种多重复合散热器制备工艺中切割片身的主视图。

图9为本发明一种多重复合散热器制备工艺中安装竖水管的主视图。

图10为本发明一种多重复合散热器制备工艺中安装竖水管的侧视图。

图11为本发明一种多重复合散热器制备工艺中制横水管的主视图。

图12为本发明一种多重复合散热器制备工艺中安装横水管的主视图。

图13为本发明一种多重复合散热器制备工艺中压铸片头与片身的主视图。

图14为本发明一种多重复合散热器制备工艺中模具使用时的结构示意图。

图15为本发明一种多重复合散热器制备工艺中模具的结构示意图。

图16为本发明一种多重复合散热器制备工艺中模具中压紧腔的局部放大图。

图17为本发明一种多重复合散热器制备工艺中模具中压紧腔的俯视图。

图18为本发明一种多重复合散热器制备工艺中模具使用时的主视图。

图19为图18中A-A线的剖视图。

图20为图19中B-B线的剖视图。

具体实施方式

实施例1

本发明公开了一种多重复合散热器的制备工艺，其所涉及的产品具体结构如下：如图1-图4所示，散热器由若干并列分布的散热单元通过连接管依次连接而成，散热单元包括水暖通道以及包覆在该水暖通道外侧的散热翅片，水暖通道由一对水平且平行设置的上、下横水管1,2通过至少一根竖水管3连接导通形成一工字型通道；散热翅片包括片头4、片尾5以及片身6，片身6为拉挤成型的铝型材结构，片身6中心具有一沿长轴方向延伸并刚好容竖水管3穿过的中心管7，并在中心管7两侧分布有若干与中心管7整体成型的翅片8，其中位于片身6正面的翅片8作为散热单元的外面板8a，该外面板的上、下端伸出片身6，上、下端面片头4为包覆在上横水管1、竖水管3上部外并与片身6上端连接构成一个整体的压铸铝件A，片尾5为包覆在下横水管2、竖水管3下部外并与片身6下端连接构成一个整体的压铸铝件B。

如图5-13所示，上述散热器的制造方法具体步骤如下：

S101：制竖水管，采用钢管切割出规定尺寸的竖水管3；

S102：制片身，采用拉挤成型的方法制作出与片身6横截面一致的铝型材，并在片身6的中心成型出供竖水管3穿过的中心管7；

S103：片身切割，片身6切割分两步进行，首先将进行定长切割成片身6坯料，然后对坯料进行二次切割，将位于片身6正面的翅片8作为外面板8a，使得外面板8a的上、下端伸出片身6上、下端面；

S104：安装竖水管，利用压机将步骤S101制得的竖水管3插入步骤S103制得的片身6中的中心管7内，使得竖水管3与片身6中心管7过盈配合，且竖水管3的两端分别伸出片身6中心管7的上下端；

S105：制横水管，采用钢管切割出规定尺寸的上、下横水管1,2，并在上、下横水管1,2内壁成型出内螺纹结构，然后对上、下横水管1,2的中心一侧进行钻孔操作，从而成型出上、下横水管1,2与竖水管3的连接孔；

S106：安装横水管，采用定位工装将步骤S105制得的上、下横水管1,2呈T字形分别焊接在步骤S104中竖水管3的上下两端；

上述定位工装包括一基座以及两个平行且分别垂直固定在基座上端面两侧的定位柱，该两个定位柱的中心距为上、下横水管1,2的中心距；使用该定位工装时，首先将步骤S105中制得的两个横水管分别套在两个定位柱上；然后将步骤S104中的片身6与竖水管3整体水平放置在两个横水管之间并使竖水管3的两端分别伸入上、下横水管1,2对应的连接孔内，调节竖水管3的位置，使得竖水管3位于中心位置；最后将竖水管3的两端与上、下横水管1,2的连接孔焊接固定；

S107：压铸片头4与片尾5，采用专用模具在步骤S106中制得的片身6的上下两端分别整体压铸成型出片头4与片尾5，使片头4、片尾5以及片身6连接成为一个整体；

如图14至20所示，专用模具包括定模9和动模10，该定模9与动模10合模后形成一容纳片头4或片尾5的型腔以及一容纳片身6端部的压紧腔11，压紧腔11为一可紧贴片身6上端或下端表面的贯通式腔体，动模10和定模9上均设置有对应在横水上、下横水管1,2端口内的锥形凸体12以及伸入压紧腔11内的锁紧凸体13；使用时，片身6端部伸入或嵌入定模9的压紧腔11，动模10和定模9合模后，利用锥形凸体12堵住上、下横水管1,2的端口，并利用锁紧凸体13压紧在片身6端部表面进而锁紧片身6与片身6内的竖水管3，通过低压浇铸工艺在成型腔内充入铝液进行片头4或片尾5的成型，进而最终使片头4、片尾5以及片身6连接成为一个整体。

实施例2

本实施例在实施例1的基础上，在步骤S101中制得的竖水管3的上、下端面机加工出圆弧导角，从而方便竖水管3插入片身6的中心管7内以及上、下横水管1,2连接孔内，避免插装时损害竖水管3以及片身6，保证产品的品质。

实施例3

本实施例在实施例1的基础上，步骤S107中，上、下横水管1,2与竖水管3焊接时可以采用气保焊，也可以采用氩弧焊，从而提高上、下横水管1,2与竖水管3焊接质量。

实施例4

本实施例在实施例1的基础上，步骤S107中，锁紧凸体13的端部表面具有防滑的齿形结构，从而有效防止在压铸过程中由于压力的原因导致片身6与竖水管3之间发生相对位移，从而压铸失败，大大提高了产品合格率。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (4)

1.一种多重复合散热器的制备工艺，其特征在于：所述方法步骤为：

a）制竖水管：采用钢管切割出规定尺寸的竖水管；

b）制片身：采用拉挤成型的方法制作出与片身横截面一致的铝型材，并在片身的中心成型出供竖水管穿过的中心管；

c）片身切割：片身切割分两步进行，首先将进行定长切割成片身坯料，然后对坯料进行二次切割，使得位于片身正面的翅片的上、下端伸出片身上、下端面；

d）安装竖水管：利用压机将步骤a制得的竖水管插入步骤c制得的片身中的中心管内，将位于片身正面的翅片作为外面板，使得外面板的上、下端伸出片身上、下端面；

e）制横水管：采用钢管切割出规定尺寸的上、下横水管，并在上、下横水管表面钻用于与竖水管连接的连接孔；

f）安装横水管：采用定位工装将步骤e制得的上、下横水管呈T字形分别焊接在步骤d中竖水管的上下两端；

所述定位工装包括一基座以及两个平行且分别垂直固定在基座上端面两侧的定位柱，该两个定位柱的中心距为上、下横水管的中心距；使用该定位工装时，首先将步骤e中制得的两个横水管分别套在两个定位柱上；然后将步骤d中的片身与竖水管整体水平放置在两个横水管之间并使竖水管的两端分别伸入上、下横水管对应的连接孔内，调节竖水管与上、下横水管的相对位置后将竖水管的两端与上、下横水管的连接孔焊接固定；

g)压铸片头与片尾：采用专用模具在步骤f中制得的片身的上下两端分别整体压铸成型出片头与片尾，使片头、片尾以及片身连接成为一个整体；

所述专用模具包括定模和动模，该定模与动模合模后形成一容纳片头或片尾的型腔以及一容纳片身端部的压紧腔，压紧腔为一可紧贴片身上端或下端表面的贯通式腔体，所述动模和定模上均设置有对应在上、下横水管端口内的锥形凸体以及伸入压紧腔内的锁紧凸体；使用时，片身端部伸入或嵌入定模的压紧腔，动模和定模合模后，利用锥形凸体堵住上、下横水管的端口，并利用锁紧凸体压紧在片身端部表面进而锁紧片身与片身内的竖水管，通过低压浇铸工艺在成型腔内充入铝液进行片头或片尾的成型，进而最终使片头、片尾以及片身连接成为一个整体。

2.根据权利要求1所述的多重复合散热器的制备工艺，其特征在于：所述步骤a中，通过机加工在竖水管的上、下端面加工出圆弧导角，从而便于竖水管插入横水管连接孔内。

3.根据权利要求1所述的多重复合散热器的制备工艺，其特征在于：所述步骤g中，上、下横水管与竖水管焊接时采用气保焊。

4.根据权利要求1所述的多重复合散热器的制备工艺，其特征在于：所述步骤g中，所述锁紧凸体的端部表面具有防滑的齿形结构。