CN106181082B - 一种用于新能源电动汽车中冷却箱的焊接方法 - Google Patents

一种用于新能源电动汽车中冷却箱的焊接方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106181082B
CN106181082B CN201610537498.4A CN201610537498A CN106181082B CN 106181082 B CN106181082 B CN 106181082B CN 201610537498 A CN201610537498 A CN 201610537498A CN 106181082 B CN106181082 B CN 106181082B
Authority
CN
China
Prior art keywords
cooler bin
outline border
cover plate
side board
welding
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201610537498.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106181082A (zh
Inventor
程传峰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Anhui Xinfu New Energy Technology Co ltd
Original Assignee
Anhui New Energy Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Anhui New Energy Technology Co Ltd filed Critical Anhui New Energy Technology Co Ltd
Priority to CN201610537498.4A priority Critical patent/CN106181082B/zh
Publication of CN106181082A publication Critical patent/CN106181082A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106181082B publication Critical patent/CN106181082B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K28/00—Welding or cutting not covered by any of the preceding groups, e.g. electrolytic welding
    • B23K28/02—Combined welding or cutting procedures or apparatus
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2101/00—Articles made by soldering, welding or cutting
    • B23K2101/04—Tubular or hollow articles
    • B23K2101/14—Heat exchangers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
    • B23K2103/08—Non-ferrous metals or alloys
    • B23K2103/10—Aluminium or alloys thereof

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)

Abstract

本发明公开了一种用于新能源电动汽车中冷却箱的焊接方法。冷却箱包括下盖板、外框、进口侧边板、出口侧边板、进口末端、出口末端、电池支撑筒、装配在外框的一个外侧上；进口侧边板、出口侧边板分别装配在外框的相对两个内侧上，且进、出口末端分别与进、出口侧边板连通形成水箱导水系统；电池支撑筒和支撑柱分别插入下盖板上对应的孔中，安装完成后再插入外框的插槽，并确保与外框的安装间隙为0.2mm以内，安装上盖板，同时确保与外框的安装间隙为0.2mm以内；冷却箱的边沿部位采用激光焊接；冷却箱进行浸锡焊接。本发明适用于相关铝及铝合金的密封性焊接，焊接工艺简易。

Description

一种用于新能源电动汽车中冷却箱的焊接方法
技术领域
本发明涉及一种焊接方法，尤其涉及一种用于新能源电动汽车中冷却箱的焊接方法。
背景技术
铝及铝合金采用大量新的生产工艺和改进技术，以及其价格稳定等优点，致使众多汽车制造商大幅度增加铝材应用的计划。在汽车车身轻量化进程中，铝合金的应用越来越多，减轻车重作为降低燃油消耗与废气排量的有效措施；同样在新能源电动汽车行业，减轻车重直接影响整车的续航能力。
铝合金具有密度小、强度高、无磁性、良好的耐腐蚀性、低温韧性及成形性等特点而被广泛地应用于各种焊接结构中，成为理想的轻量化材料。磁悬浮列车车体、轻轨电车、全铝车身汽车及各种航空航天轻量化装备等，均采用铝合金代替钢材料焊接，在相同刚度和强度要求下，结构质量可减轻60％左右，可大大实现产品结构的轻量化，节约材料。
铝合金具有优良的导热性能，在焊接铝合金时必须有较大的热输入，方能形成良好的焊接熔池。在焊接过程中，由于热输入较大或焊接工艺不当等原因，容易出现焊接变形和存在残余应力，同时由于在焊缝和熔合区中存在重结晶及热影响区晶粒的粗化，造成焊接热影响区软化，易形成气孔、缩松等缺陷，致使焊接接头强度大大降低，严重影响构件的使用性能。研究表明，铝合金焊接中主要存在以下几大难点：
1)、铝合金焊接接头软化严重，强度系数低；
2)、铝合金表面易产生难熔的氧化膜(Al2O3)，需采用大功率密度的焊接工艺；
3)、铝合金焊接容易产生气孔和热裂纹；
4)、铝合金焊接线膨胀系数大，易产生焊接变形；
5)、铝合金热导率大(约为钢的4倍)，相同焊接速度下，热输入要比焊接钢材时大2～4倍。
其中，铝合金焊接接头产生软化，强度系数大大降低，接头强度远低于母材，导致接头性能降低，从而，在一定程度上限制了铝合金在焊接结构中的广泛应用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种制造成本低廉、焊接装配简易的用于新能源电动汽车中冷却箱的焊接方法。
本发明的解决方案是：一种用于新能源电动汽车中冷却箱的焊接方法，冷却箱包括下盖板、外框、进口侧边板、出口侧边板、进口末端、出口末端、电池支撑筒、上盖板、若干支撑柱；所述焊接方法包括以下步骤：
进口末端、出口末端分别对称装配在外框的一个外侧上；
进口侧边板、出口侧边板分别装配在外框的相对两个内侧上，且进口末端、出口末端分别与进口侧边板、出口侧边板连通形成水箱导水系统；
下盖板、电池支撑筒、上盖板、支撑柱安装在所述水箱导水系统上装配成所述冷却箱；其中，电池支撑筒和支撑柱分别插入下盖板上对应的孔中，安装完成后再插入外框的插槽，并确保与外框的安装间隙为0.2mm以内，最后安装上盖板，同时确保与外框的安装间隙为0.2mm以内；
所述冷却箱的边沿部位采用激光焊接，以实现所述冷却箱的封边焊接；
所述冷却箱进行浸锡焊接：在所述冷却箱的上下面焊接处均匀涂上助焊剂，然后将所述冷却箱浸入锡焊池中，待上锡均匀后再换所述冷却箱的另一面涂助焊剂，再进行浸锡焊接，完成后使所述冷却箱静置，待所述冷却箱自然冷却。
作为上述方案的进一步改进，进口末端、出口末端先分别插入在外框的相对两侧上再进行焊接，进口末端、出口末端均采用激光焊接方式分别对称焊接在外框的一个外侧上，进口末端和出口末端插入外框相对应的孔中，且进口末端插入的孔和出口末端插入的孔分别位于外框和进口侧边板之间以及外框和出口侧边板之间，进口侧边板、出口侧边板均采用激光填丝焊接方式分别焊接在外框的相对两个内侧上。
作为上述方案的进一步改进，下盖板和上盖板均包含400多个直径为20.15mm的孔，孔与孔之间的间隙为20.75mm，孔与孔连接处之间的间距为0.6mm。
进一步地，下盖板和上盖板的厚度为2mm。
再进一步地，电池支撑筒的壁厚为0.3mm。
优选地，电池支撑筒支持400多只电池，支撑柱分成两组均匀分布在电池支撑筒的相对两侧上。
作为上述方案的进一步改进，所述冷却箱的各部件材料均为铝合金。
作为上述方案的进一步改进，下盖板和上盖板的表面、电池支撑筒的表面均先采用酸洗、钝化处理后再装配。
本发明适用于相关铝及铝合金的密封性焊接，焊接工艺简易。本发明相比现有技术具有以下优点：
1、铝合金水箱密封性好，表面无气孔产生；
2、薄壁电池支撑筒与上下盖焊接后变形小，不影响装配；
3、水箱如果出现渗漏，容易补焊。
附图说明
图1为本发明电池冷却装置导水部分装配示意图。
图2为本发明电池冷却装置导水部分机构激光焊接示意图。
图3为本发明电池冷却装置上下盖结构示意图。
图4为图3中附图标记B处的局部放大示意图。
图5为本发明电池冷却装置水箱部分装配示意图。
图6为本发明电池冷却装置水箱部分焊接示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明用于新能源电动汽车中冷却箱的焊接方法，其针对冷却箱的特殊工艺。如图1至图6所示，冷却箱即电池冷却装置包括下盖板1、外框2、进口侧边板5、出口侧边板6、进口末端3、出口末端4、电池支撑筒7、上盖板8、支撑柱9。
所述进口末端3、出口末端4，进口侧边板5、出口侧边板6分别装配到外框2上。其中，进口侧边板5和出口侧边板6采用激光填丝焊接方式对称焊接在外框2上，而进口末端3和出口末端4插入外框2相对应的孔中，再采用激光焊接方式焊接在外框2上，这样使进口侧边板5和出口侧边板6连通，形成水箱导水系统，如图2所示，图中的进口侧边板5和出口侧边板6在外框2的相应接触区域，进口末端3和出口末端4与外框2的相应接触区域均为激光焊接区域，并确保无液体渗漏。
所述下盖板1、电池支撑筒7、上盖板8和支撑柱9表面均采用酸洗钝化处理，然后安装在导水系统上，其中，电池支撑筒7能支撑450只电池，电池支撑筒7和12只支撑柱9分别插入下盖板1上对应的孔中，安装完成后再插入外框2的插槽，并确保与外框2安装间隙为0.2mm以内，最后安装上盖板8，同时确保与外框2安装间隙为0.2mm以内具体安装如图4所示。
所述下盖板1和上盖板8如图3及图4所示，为了详细说明本案在焊接时的技术难题，特采用图3及图4进行详细的尺寸说明，其中，图4为图3中附图标记B处的局部放大示意图。该零件包含450个直径为20.15mm的小孔10，孔与孔之间的间隙为20.75mm，那么孔与孔连接处之间的间距为0.6mm，且下盖板1和上盖板8的厚度为2mm。如果采用传统的铝合金焊接方法，这个间距必然有很大的变形，而且很容易折断。与此同时，电池支撑筒7的壁厚仅为0.3mm。
冷却箱也叫水箱，装配完成后，水箱边沿部位采用激光焊接，确保水箱无渗漏，具体焊接形式如图6所示，水箱边沿部位为激光焊接区域。
所述水箱装配体封边焊接后，进行浸锡焊接，在水箱上下面焊接处均匀涂上助焊剂，然后将水箱浸入锡焊池中，待上锡均匀后再换水箱另一面涂助焊剂，再进行浸锡焊接，完成后使焊接水箱静置，待水箱自然冷却。
冷却箱的各部件，即下盖板、外框、进出口侧边板、进出口末端、电池支撑筒、上盖板、支撑柱等这些零件的材料均可为铝合金。进出口末端，进出口侧边板均可采用激光焊焊接在外框上，形成导水装配体，确保液体无渗漏。上下盖板的表面和电池支撑筒7表面均采用采用酸洗、钝化等表面处理，然后安装到导水装配体上，组成水箱装配体。装配体中，上下盖板嵌入外框2中，其间隙小于等于0.2mm，然后采用激光焊接密封，确保无渗漏。上下盖板与电池支撑筒7焊接采用浸锡焊接，焊接密封后确保水箱无渗漏，内部能承受0.2MPa压力。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种用于新能源电动汽车中冷却箱的焊接方法，冷却箱包括下盖板(1)、外框(2)、进口侧边板(5)、出口侧边板(6)、进口末端(3)、出口末端(4)、电池支撑筒(7)、上盖板(8)、若干支撑柱(9)；其特征在于：所述焊接方法包括以下步骤：
进口末端(3)、出口末端(4)分别对称装配在外框(2)的一个外侧上；
进口侧边板(5)、出口侧边板(6)分别装配在外框(2)的相对两个内侧上，且进口末端(3)、出口末端(4)分别与进口侧边板(5)、出口侧边板(6)连通形成水箱导水系统；
下盖板(1)、电池支撑筒(7)、上盖板(8)、支撑柱(9)安装在所述水箱导水系统上装配成所述冷却箱；其中，电池支撑筒(7)和支撑柱(9)分别插入下盖板(1)上对应的孔中，安装完成后再插入外框(2)的插槽，并确保与外框(2)的安装间隙为0.2mm以内，最后安装上盖板(8)，同时确保与外框(2)的安装间隙为0.2mm以内；
所述冷却箱的边沿部位采用激光焊接，以实现所述冷却箱的封边焊接；
所述冷却箱进行浸锡焊接：在所述冷却箱的上下面焊接处均匀涂上助焊剂，然后将所述冷却箱浸入锡焊池中，待上锡均匀后再换所述冷却箱的另一面涂助焊剂，再进行浸锡焊接，完成后使所述冷却箱静置，待所述冷却箱自然冷却；
进口末端(3)、出口末端(4)先分别插入在外框(2)的相对两侧上再进行焊接，进口末端(3)、出口末端(4)均采用激光焊接方式分别对称焊接在外框(2)的一个外侧上，进口末端(3)和出口末端(4)插入外框(2)相对应的孔中，且进口末端(3)插入的孔和出口末端(4)插入的孔分别位于外框(2)和进口侧边板(5)之间以及外框(2)和出口侧边板(6)之间，进口侧边板(5)、出口侧边板(6)均采用激光填丝焊接方式分别焊接在外框(2)的相对两个内侧上。
2.如权利要求1所述的用于新能源电动汽车中冷却箱的焊接方法，其特征在于：下盖板(1)和上盖板(8)均包含400多个直径为20.15mm的孔，孔与孔之间的间隙为20.75mm，孔与孔连接处之间的间距为0.6mm。
3.如权利要求1所述的用于新能源电动汽车中冷却箱的焊接方法，其特征在于：下盖板(1)和上盖板(8)的厚度为2mm。
4.如权利要求1所述的用于新能源电动汽车中冷却箱的焊接方法，其特征在于：电池支撑筒(7)的壁厚为0.3mm。
5.如权利要求4所述的用于新能源电动汽车中冷却箱的焊接方法，其特征在于：电池支撑筒(7)支持400多只电池，支撑柱(9)分成两组均匀分布在电池支撑筒(7)的相对两侧上。
6.如权利要求1所述的用于新能源电动汽车中冷却箱的焊接方法，其特征在于：所述冷却箱的各部件材料均为铝合金。
7.如权利要求1所述的用于新能源电动汽车中冷却箱的焊接方法，其特征在于：下盖板(1)和上盖板(8)的表面、电池支撑筒(7)的表面均先采用酸洗、钝化处理后再装配。
CN201610537498.4A 2016-07-10 2016-07-10 一种用于新能源电动汽车中冷却箱的焊接方法 Active CN106181082B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610537498.4A CN106181082B (zh) 2016-07-10 2016-07-10 一种用于新能源电动汽车中冷却箱的焊接方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610537498.4A CN106181082B (zh) 2016-07-10 2016-07-10 一种用于新能源电动汽车中冷却箱的焊接方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106181082A CN106181082A (zh) 2016-12-07
CN106181082B true CN106181082B (zh) 2019-07-09

Family

ID=57473729

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610537498.4A Active CN106181082B (zh) 2016-07-10 2016-07-10 一种用于新能源电动汽车中冷却箱的焊接方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106181082B (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102033064B1 (ko) * 2017-05-26 2019-10-16 엘티정밀(주) 전기자동차용 배터리 냉각 장치 제조 방법
CN107775201A (zh) * 2017-09-29 2018-03-09 平果富邑智能板有限公司 一种铝板的垂直焊接方法
CN108356392B (zh) * 2018-02-08 2019-04-19 辽宁忠旺铝合金精深加工有限公司 一种用于铝合金新能源汽车动力承载装置的焊接工艺
CN109175744A (zh) * 2018-10-15 2019-01-11 仪征常众汽车部件有限公司 一种用于新能源电动汽车中冷却箱的焊接工艺

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202042528U (zh) * 2011-02-24 2011-11-16 上海空间电源研究所 一种高能量密度锂离子蓄电池模块
CN104051682A (zh) * 2013-03-12 2014-09-17 万向电动汽车有限公司 电动汽车电源模块及连接方法
FR3003810B3 (fr) * 2013-04-02 2015-08-28 Kun-Liang Hong Epurateur d'air pour voiture
CN105140592A (zh) * 2015-07-22 2015-12-09 江苏索尔新能源科技股份有限公司 高效节能控温型车载电池包
CN105414384A (zh) * 2015-12-31 2016-03-23 中国航空工业集团公司北京航空制造工程研究所 一种金属蛋盒夹层结构的制备方法
CN105562930A (zh) * 2016-03-03 2016-05-11 武汉华工激光工程有限责任公司 一种动力电池外壳的激光焊接方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200479736Y1 (ko) * 2014-05-19 2016-03-03 박현순 납땜용 디핑장치
US9620830B2 (en) * 2014-12-16 2017-04-11 Xinen Technology Hong Kong Company, Ltd. Vehicle battery module with cooling and safety features
JP6231040B2 (ja) * 2015-04-23 2017-11-15 三洋電機株式会社 組電池及びこれを装備する電動車両

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202042528U (zh) * 2011-02-24 2011-11-16 上海空间电源研究所 一种高能量密度锂离子蓄电池模块
CN104051682A (zh) * 2013-03-12 2014-09-17 万向电动汽车有限公司 电动汽车电源模块及连接方法
FR3003810B3 (fr) * 2013-04-02 2015-08-28 Kun-Liang Hong Epurateur d'air pour voiture
CN105140592A (zh) * 2015-07-22 2015-12-09 江苏索尔新能源科技股份有限公司 高效节能控温型车载电池包
CN105414384A (zh) * 2015-12-31 2016-03-23 中国航空工业集团公司北京航空制造工程研究所 一种金属蛋盒夹层结构的制备方法
CN105562930A (zh) * 2016-03-03 2016-05-11 武汉华工激光工程有限责任公司 一种动力电池外壳的激光焊接方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN106181082A (zh) 2016-12-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106181082B (zh) 一种用于新能源电动汽车中冷却箱的焊接方法
CN103659015B (zh) 四段分段跳焊法
CN205752452U (zh) 一种用于新能源电动汽车中的冷却箱
CN105033386B (zh) 钛或钛合金与2219铝合金的焊接方法
CN102721214B (zh) 一种平板太阳能集热器板芯流道结构加工方法
CN105215547B (zh) 不锈钢车体无气体保护激光叠焊工艺方法
CN103994590B (zh) 太阳能集热器及其制造方法
CN101577147A (zh) 大截面导电铜包铝排
CN108356392B (zh) 一种用于铝合金新能源汽车动力承载装置的焊接工艺
CN201269670Y (zh) 一种用于汽液分离器和消音器组合安装的支架结构
CN204035770U (zh) 一种热交换器
CN107695154B (zh) 一种提高铝合金筒体高温内压成形合格率的方法
CN104918344B (zh) 一种多层感应线圈及其制备方法
CN112317960B (zh) 一种基于icme的激光焊接全工艺方法
Nishibata et al. Influence of welding conditions on nugget formation in single-sided resistance spot welding process
CN109368988A (zh) 流线型卡脖水包
CN109175744A (zh) 一种用于新能源电动汽车中冷却箱的焊接工艺
KR100843952B1 (ko) 일체화된 공기 및 도금용액 공급수단을 가지는 내면전기도금 전극장치
CN205638597U (zh) 油冷装置
CN203501873U (zh) 一种盘管结构
CN102962546B (zh) 一种半圆管z字型焊接方法
CN209228635U (zh) 一种储液器与气缸的连接结构及压缩机
CN215864092U (zh) 焊板芯及太阳能热水器
CN204138822U (zh) 晶体生长高温炉用冷却拉杆
Peng et al. Numerical Simulation of Bonding Spot Welding of Steel and Aluminum Door Cover Parts Considering the Thickness of Hemming Adhesive

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20200820

Address after: 246000 16 Yingbin Avenue, Anqing Development Zone, Anhui

Patentee after: ANHUI XINFU NEW ENERGY TECHNOLOGY Co.,Ltd.

Address before: 246005 No. 16 Yingbin Road, Anqing Development Zone, Anhui, China

Patentee before: XINEN TECHNOLOGY HONG KONG CO.,LTD.

TR01 Transfer of patent right
CP03 Change of name, title or address

Address after: No. 17, Fangxing Road, Laofeng Town, Economic and Technological Development Zone, Anqing City, Anhui Province, 246000

Patentee after: Anhui Xinfu New Energy Technology Co.,Ltd.

Address before: 246000 zone 16, Yingbin Avenue, development zone, Anqing City, Anhui Province

Patentee before: ANHUI XINFU NEW ENERGY TECHNOLOGY Co.,Ltd.

CP03 Change of name, title or address