CN106583630B - 一种散热器水室水管角度定位铆接工装 - Google Patents

一种散热器水室水管角度定位铆接工装 Download PDF

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    • B21J15/38Accessories for use in connection with riveting, e.g. pliers for upsetting; Hand tools for riveting
    • B21J15/46Positioners for rivets for making tube joints

Abstract

本发明涉及一种散热器水室水管角度定位铆接工装,包括铆接垫块套件和铆接压块套件,铆接垫块套件包括垫块基座和角度定位垫块套,垫块基座呈矩形体状,垫块基座插入水室的一端设有带缺口的圆形通孔,角度定位垫块套为一体式结构,包括第一柱筒和第二柱筒,第一柱筒的外轮廓截面呈圆形状,第一柱筒的内轮廓截面呈圆形状带缺口的圆形状,第二柱筒的内外轮廓截面均呈带缺口的圆形状,第一柱筒的内轮廓与第二柱筒的内轮廓相重合,第一柱筒的顶面上设有环形凹槽,使得第一柱筒的顶面中部呈圆台状。与现有技术相比,本发明增加角度定位,使铆接与角度定位一次完成,增加铆接压块,铆接过程中不易损伤进出水管,提高安生产效果和产品质量。

Description

一种散热器水室水管角度定位铆接工装
技术领域
本发明涉及一种铆接工装,尤其是涉及一种散热器水室水管角度定位铆接工装。
背景技术
散热器是汽车冷却系统的关键部件。散热器主要由散热器芯子、左右塑料水室或全铝水室和橡胶密封垫组成,其核心是散热器芯子。散热器芯子由主片、侧板、散热管、散热带4部分组成,通过钎焊技术将铝材焊接在一起,再通过机械咬边的方式或压装钎焊连接散热器芯子与水室,从而达到密封的效果。随着技术的发展,市场对全铝散热器的需求越来越多,从而全铝散热器制造过程中的一些问题也越来越需要改进,特别是全铝散热器水管与全铝水室的铆接。
现有全铝散热器全铝水室与水管的铆接工装结构如图1所示,现有铆接工装3的形状仅根据水室的水管接口形状设计,没有固定水室与水管之间铆接角度的结构,也没有额外设计压块的结构。
目前全铝散热器全铝水室与水管的角度定位铆接在制造过程中主要问题是:
1.水室水管铆接不到位容易脱落;
2.水室水管铆接不平整,歪斜;
3.水管安装铆接角度不到位;
4.水管歪斜,角度不到位导致后续总成安装出错。
全铝水室水管角度定位铆接不到位危害大,会导致后续进钎焊铝焊接出后如再发现异常不易修复,导致报废,如没发现出货会导致后续总成安装水管接不上,安装出错。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种散热器水室水管角度定位铆接工装,更改原铆接工装结构,增加角度定位,使铆接与角度定位一次完成,增加铆接压块,铆接过程中不易损伤进出水管,提高安生产效果和产品质量。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现:
一种散热器水室水管角度定位铆接工装,包括定位散热器水室与水管铆接角度的铆接垫块套件和下压水管的铆接压块套件,所述铆接垫块套件包括垫块基座和角度定位垫块套,所述垫块基座呈矩形体状,垫块基座插入水室的一端设有贯穿顶面和底面的带缺口的圆形通孔,所述角度定位垫块套为一体式结构,包括上下同轴设置的第一柱筒和第二柱筒,所述第一柱筒的外轮廓截面呈圆形状,第一柱筒的内轮廓截面呈圆形状带缺口的圆形状,所述第二柱筒的内外轮廓截面均呈带缺口的圆形状,第一柱筒的内轮廓与第二柱筒的内轮廓相重合,第一柱筒的顶面上设有环形凹槽,使得第一柱筒的顶面中部呈圆台状,角度定位垫块套的第二柱筒插入并固定在垫块基座的带缺口的圆形通孔内,形成铆接垫块套件。
使用时,铆接垫块套件插入水室内并对准水室上的水管接口,垫块基座插入水室内,角度定位垫块套的第一柱筒的顶面抵着水管接口的底面,环形凹槽与水管接口对齐,水管的铆接端沿水管接口内壁插入,并固定在环形凹槽内,铆接压块套件对准水管的外轮廓和第一柱筒、第二柱筒的内轮廓,向下压水管,使得水管的铆接端与水管接口铆接。
所述第一柱筒的外轮廓截面呈带缺口的圆形状,第一柱筒的缺口与垫块基座插入水室的端面平齐,并与第二柱筒的缺口相错位,所述环形凹槽带有缺口,环形凹槽的缺口与第一柱筒的缺口平齐,使用时,垫块基座插入水室的端面抵着水室侧面。
所述第一柱筒的缺口沿顺时针方向与第二柱筒的缺口错位20°~45°。
所述垫块基座插入水室的端面设有与水室侧面相匹配的第一弧面倒角。
所述第二柱筒从第一弧形倒角处露出的部分设有与水室侧面相匹配的第二弧面倒角。
所述铆接压块套件包括压块套和定位芯轴,所述压块套的底面中部设有圆柱形凹槽,所述圆柱形凹槽的中心处设有固定孔,所述定位芯轴为一体式结构,包括由上至下依次同轴设置的固定部、圆柱轴和定位轴,所述固定部的形状与固定孔的形状相匹配,所述圆柱轴的形状与第一柱筒的内轮廓形状相匹配,所述定位轴的形状与第二柱筒的内轮廓形状相匹配,定位芯轴的固定部从压块套的底面插入固定孔内,形成铆接压块套件,使用时,定位芯轴插入角度定位垫块套内,使得水管限位在圆柱形凹槽内。
所述定位轴的底端设有第三倒角。
所述压块套的底部外壁设有与水管外壁上定位条相匹配的定位槽。
所述定位槽为多个,多个定位槽均布设置在压块套的底部外壁上。
所述垫块基座上还设有多个用于固定垫块基座位置的定位孔。
与现有技术相比,本发明具有以下优点:
1)工作原理就是垫块上平整放置全铝水室,上方再放置进出水管,后用压块进行角度定位和铆接过程,改进后的角度定位铆接工装,兼顾了铆接与角度定位与一体,水管的铆接端沿水管接口内壁插入,并固定在环形凹槽内,铆接压块套件对准水管的外轮廓和第一柱筒、第二柱筒的内轮廓,避免老工装铆接一步需要肉眼去看角度或画线去定位角度的繁琐工序,简化工人操作,更省心,提高工装效率。
2)新的铆接工装能平整的放置全铝水室和平整的铆接水管,铆接压块能很好的上下运动受力铆接水管避免以前铆接不平整不到位的情况出现了,没有再出现角度不到位,水管偏歪的现象,进一步提高了生产效果和成品合格率。
3)更改的角度定位铆接工装更容易操作,操作员在操作中更放心,更省力,不用再为担心铆接不到位角度不到位而小心奕奕,提供操作铆接产品的效率。
4)提高了工作效率和操作更方便,虽然感觉上就一项功能,但这是产品生产最需要的效率和合格率。产品合格率任何时候都是生产过程中需要保证的,所以这次改进的意义和效果都是非常好的。彻底解决了之前工装上的缺点,保证功能同等的情况下,处理角度定位与铆接无法同时进行的状况。
5)垫块基座插入水室的一端设有贯穿顶面和底面的带缺口的圆形通孔(即D字型),此圆形通孔设置缺口的方式有利于对角度定位垫块套的位置进行定位,保证垫块基座和角度定位垫块套之间相对位置的稳定。
6)角度定位垫块套的环形凹槽用于水管的铆接端插入的角度固定部位,且圆台状与水管的铆接端的梯形状相配合,增加铆接时的稳定性,防止水管歪斜等问题。
7)铆接垫块套件采用套件结构的铆接垫块套件,有利于将多个不同尺寸垫块基座对应配套多个不同尺寸角度定位垫块套使用,形成多种组合形式,适用于不同类型的水室、水管铆接。
8)第一柱筒的外轮廓、环形凹槽带有缺口,以适应水室侧面,特别适用于水管接口与水室侧面之间间距的铆接情况,同时通过设置第一弧面倒角和第二弧面倒角可以进一步的保证垫块基座与水室侧面的稳定接触,提高水室侧面在铆接过程中的结构稳定性,有效地防止因铆接压块套件下压而出现水室侧面变形的问题。
9)第一柱筒的缺口和第二柱筒的缺口相错位有利于保证铆接垫块套件结构的稳定,保证两个缺口部分的强度。
10)定位轴的形状与第二柱筒的内轮廓形状相匹配,定位轴的截面形状也为带缺口的圆形,有利于保证铆接压块套件下压过程中不会与铆接垫块套件错位,而是产生竖直的下压力给水管。
11)铆接压块套件的结构可配套不同尺寸的铆接垫块套件使用,实现不同尺寸大小的水管的下压,具有很好的通用性。
12)通过定位槽与水管的定位条配合,有利于在定位轴的形状的基础上,进一步保证铆接压块套件与水管的外轮廓之间准确对接。
附图说明
图1为现有铆接工装的结构示意图;
其中,(1a)为现有铆接工装的主视示意图,(1b)为现有铆接工装的俯视示意图;
图2为水管的结构示意图;
其中,(2a)为水管的正视示意图,(2b)为水管的左视示意图,(2c)为图(2b)中A-A处剖视示意图;
图3为铆接垫块套件的结构示意图;
其中,(3a)为铆接垫块套件的结构示意图,(3b)为铆接垫块套件的剖视示意图;
图4为垫块基座的结构示意图;
其中,(4a)为垫块基座的结构示意图,(4b)为垫块基座的剖视示意图;
图5为角度定位垫块套的结构示意图;
其中,(5a)为角度定位垫块套的结构示意图,(5b)为图(5a)中a-a处剖视示意图,(5c)为图(5a)中b-b处剖视示意图;
图6为铆接压块套件的结构示意图;
其中,(6a)为铆接压块套件的结构示意图,(6b)为铆接压块套件的剖视示意图;
图7为压块套的结构示意图;
其中,(7a)为压块套的正视示意图,(7b)为压块套的剖视示意图,(7c)为压块套的俯视示意图;
图8为定位芯轴的结构示意图;
其中,(8a)为定位芯轴的正视示意图,(8b)为定位芯轴的左视示意图,(8c)为定位芯轴的俯视示意图;
图9为铆接垫块套件和铆接压块套件实现水室与水管铆接的原理示意图;
图10为铆接垫块套件和铆接压块套件配合铆接时的结构示意图;
图11为散热器水室与水管铆接后的效果示意图。
图中:1、水室,2、水管,3、现有铆接工装,4、垫块基座,5、角度定位垫块套,6、压块套,7、定位芯轴,8、圆形通孔,9、定位孔,10、第一柱筒,11、第二柱筒,12、环形凹槽,13、第一弧面倒角,14、第二弧面倒角,15、圆柱形凹槽,16、固定孔,17、固定部,18、圆柱轴,19、定位轴,20、第三倒角,21、定位条,22、定位槽。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施,给出了详细的实施方式和具体的操作过程,但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
一种散热器水室水管角度定位铆接工装,包括定位散热器水室1与水管2铆接角度的铆接垫块套件和下压水管2的铆接压块套件。水管2的结构如图2所示,水管2的外壁设有两个对称设置的定位条21,水管2的铆接端D的轴截面内轮廓呈外宽内窄的梯形状。
如图3所示,铆接垫块套件包括垫块基座4和角度定位垫块套5,如图4所示,垫块基座4呈矩形体状,垫块基座4插入水室1的一端设有贯穿顶面和底面的带缺口的圆形通孔8(即D字型),此圆形通孔8设置缺口的方式有利于对角度定位垫块套5的位置进行定位,保证垫块基座4和角度定位垫块套5之间相对位置的稳定,如图5所示,角度定位垫块套5为一体式结构,包括上下同轴设置的第一柱筒10和第二柱筒11,第一柱筒10的外轮廓截面呈圆形状,第一柱筒10的内轮廓截面呈圆形状带缺口的圆形状,第二柱筒11的内外轮廓截面均呈带缺口的圆形状,第一柱筒10的内轮廓与第二柱筒11的内轮廓相重合,第二柱筒11的外轮廓与垫块基座4的带缺口的圆形通孔8的轮廓相重合,第一柱筒10的顶面上设有环形凹槽12,使得第一柱筒10的顶面中部呈圆台状,环形凹槽12用于水管2的铆接端D插入的角度固定部17位,且圆台状与水管2的铆接端D的梯形状相配合,增加铆接时的稳定性,防止水管2歪斜等问题,角度定位垫块套5的第二柱筒11插入并固定在垫块基座4的带缺口的圆形通孔8内,形成铆接垫块套件,采用套件结构的铆接垫块套件,有利于将多个不同尺寸垫块基座4对应配套多个不同尺寸角度定位垫块套5使用,形成多种组合形式,适用于不同类型的水室1、水管2铆接。
一般水室1的水管接口靠近水室1侧面,若采用现有铆接工装3(图2),现有铆接工装3插入水室1的端面为锐边,若抵着水室1侧面,则会损坏水室1侧面,且水管接口与水室1侧面之间间距很小的话,现有铆接工装3的结构不能适应,需要重新设计大小,所以本发明中,第一柱筒10的外轮廓截面呈带缺口的圆形状,第一柱筒10的缺口与垫块基座4插入水室1的端面平齐,并与第二柱筒11的缺口相错位,环形凹槽12带有缺口,环形凹槽12的缺口与第一柱筒10的缺口平齐,使用时,垫块基座4插入水室1的端面抵着水室1侧面。
其中,第一柱筒10的缺口沿顺时针方向与第二柱筒11的缺口错位20°~45°,本实施例中错位30°。两个缺口相错位有利于保证铆接垫块套件结构的稳定,保证两个缺口部分的强度。
如图4b所示,垫块基座4插入水室1的端面设有与水室1侧面相匹配的第一弧面倒角13。如图5b所示,第二柱筒11从第一弧形倒角处露出的部分设有与水室1侧面相匹配的第二弧面倒角14。通过设置第一弧面倒角13和第二弧面倒角14可以进一步的保证垫块基座4与水室1侧面的稳定接触,提高水室1侧面在铆接过程中的结构稳定性,有效地防止因铆接压块套件下压而出现水室1侧面变形的问题。
垫块基座4上还设有多个用于固定垫块基座4位置的定位孔9,本实施例中设置两排、每排三个的定位孔9,夹装工具通过定位孔9夹持垫块基座4,有利于保证铆接垫块套件稳定地支撑水室1的水管接口部分。
如图6所示,铆接压块套件包括压块套6和定位芯轴7,如图7所示,压块套6的底面中部设有圆柱形凹槽15,圆柱形凹槽15的中心处设有固定孔16,如图8所示,定位芯轴7为一体式结构,包括由上至下依次同轴设置的固定部17、圆柱轴18和定位轴19,固定部17的形状与固定孔16的形状相匹配,圆柱轴18的形状与第一柱筒10的内轮廓形状相匹配,定位轴19的形状与第二柱筒11的内轮廓形状相匹配,定位轴19的截面形状也为带缺口的圆形,有利于保证铆接压块套件下压过程中不会与铆接垫块套件错位,而是产生竖直的下压力给水管2,定位芯轴7的固定部17从压块套6的底面插入固定孔16内,形成铆接压块套件,定位轴19的底端设有第三倒角20,第三倒角20有利于防止锐边磕碰。图6中e处为固定部17与固定孔16的焊接确定点,该铆接压块套件的结构可配套不同尺寸的铆接垫块套件使用,实现不同尺寸大小的水管2的下压,具有很好的通用性。
压块套6的底部外壁设有与水管2外壁上定位条21相匹配的多个定位槽22,多个定位槽22均布设置在压块套6的底部外壁上。本实施例中定位槽22对应设置2个,通过定位槽22与水管2的定位条21配合,有利于在定位轴19的形状的基础上,进一步保证铆接压块套件与水管2的外轮廓之间准确对接。
如图9和图10所示,使用时,铆接垫块套件插入水室1内并对准水室1上的水管接口,垫块基座4插入水室1内并抵着水室1侧面,角度定位垫块套5的第一柱筒10的顶面抵着水管接口的底面,环形凹槽12与水管接口对齐,水管2的铆接端D沿水管接口内壁插入,并固定在环形凹槽12内,铆接压块套件对准水管2的外轮廓和第一柱筒10、第二柱筒11的内轮廓,具体为:定位芯轴7插入角度定位垫块套5内,使得水管2限位在圆柱形凹槽15内,向下压水管2,使得水管2的铆接端D与水管接口铆接。水室1与水管2角度定位铆接效果如图11所示。
实际原铆接工装结构,已经从最开始制作全铝散热器开始时使用老虎钳以及大力钳铆接,到原铆接工装,一直到现在从定位角度加铆接一起的工装。实践证明该方案的改进是有成效的。从新制的工装在使用过程中来看,进一步提高了生产效果和成品合格率。没有再出现角度不到位,水管2偏歪的现象,新的铆接工装能平整的放置全铝水室1和平整的铆接水管2,铆接压块能很好的上下运动受力铆接水管2避免以前铆接不平整不到位的情况出现了。

Claims (10)

1.一种散热器水室水管角度定位铆接工装,包括定位散热器水室(1)与水管(2)铆接角度的铆接垫块套件和下压水管(2)的铆接压块套件,其特征在于,所述铆接垫块套件包括垫块基座(4)和角度定位垫块套(5),所述垫块基座(4)呈矩形体状,垫块基座(4)插入水室(1)的一端设有贯穿顶面和底面的带缺口的圆形通孔(8),所述角度定位垫块套(5)为一体式结构,包括上下同轴设置的第一柱筒(10)和第二柱筒(11),所述第一柱筒(10)的外轮廓截面呈圆形状,第一柱筒(10)的内轮廓截面呈带缺口的圆形状,所述第二柱筒(11)的内外轮廓截面均呈带缺口的圆形状,第一柱筒(10)的内轮廓与第二柱筒(11)的内轮廓相重合,第一柱筒(10)的顶面上设有环形凹槽(12),使得第一柱筒(10)的顶面中部呈圆台状,角度定位垫块套(5)的第二柱筒(11)插入并固定在垫块基座(4)的带缺口的圆形通孔(8)内,形成铆接垫块套件;
使用时,铆接垫块套件插入水室(1)内并对准水室(1)上的水管接口,垫块基座(4)插入水室(1)内,角度定位垫块套(5)的第一柱筒(10)的顶面抵着水管接口的底面,环形凹槽(12)与水管接口对齐,水管(2)的铆接端沿水管接口内壁插入,并固定在环形凹槽(12)内,铆接压块套件对准水管(2)的外轮廓和第一柱筒(10)、第二柱筒(11)的内轮廓,向下压水管(2),使得水管(2)的铆接端与水管接口铆接。
2.根据权利要求1所述的一种散热器水室水管角度定位铆接工装,其特征在于,所述第一柱筒(10)的外轮廓截面呈带缺口的圆形状,第一柱筒(10)外轮廓的缺口与垫块基座(4)插入水室(1)的端面平齐,并与第二柱筒(11)外轮廓的缺口相错位,所述环形凹槽(12)带有缺口,环形凹槽(12)的缺口与第一柱筒(10)外轮廓的缺口平齐,使用时,垫块基座(4)插入水室(1)的端面抵着水室(1)侧面。
3.根据权利要求2所述的一种散热器水室水管角度定位铆接工装,其特征在于,所述第一柱筒(10)外轮廓的缺口沿顺时针方向与第二柱筒(11)外轮廓的缺口错位20°~45°。
4.根据权利要求3所述的一种散热器水室水管角度定位铆接工装,其特征在于,所述垫块基座(4)插入水室(1)的端面设有与水室(1)侧面相匹配的第一弧面倒角(13)。
5.根据权利要求4所述的一种散热器水室水管角度定位铆接工装,其特征在于,所述第二柱筒(11)从第一弧形倒角处露出的部分设有与水室(1)侧面相匹配的第二弧面倒角(14)。
6.根据权利要求1所述的一种散热器水室水管角度定位铆接工装,其特征在于,所述铆接压块套件包括压块套(6)和定位芯轴(7),所述压块套(6)的底面中部设有圆柱形凹槽(15),所述圆柱形凹槽(15)的中心处设有固定孔(16),所述定位芯轴(7)为一体式结构,包括由上至下依次同轴设置的固定部(17)、圆柱轴(18)和定位轴(19),所述固定部(17)的形状与固定孔(16)的形状相匹配,所述圆柱轴(18)的形状与第一柱筒(10)的内轮廓形状相匹配,所述定位轴(19)的形状与第二柱筒(11)的内轮廓形状相匹配,定位芯轴(7)的固定部(17)从压块套(6)的底面插入固定孔(16)内,形成铆接压块套件,使用时,定位芯轴(7)插入角度定位垫块套(5)内,使得水管(2)限位在圆柱形凹槽(15)内。
7.根据权利要求6所述的一种散热器水室水管角度定位铆接工装,其特征在于,所述定位轴(19)的底端设有第三倒角(20)。
8.根据权利要求6所述的一种散热器水室水管角度定位铆接工装,其特征在于,所述压块套(6)的底部外壁设有与水管(2)外壁上定位条(21)相匹配的定位槽(22)。
9.根据权利要求8所述的一种散热器水室水管角度定位铆接工装,其特征在于,所述定位槽(22)为多个,多个定位槽(22)均布设置在压块套(6)的底部外壁上。
10.根据权利要求1所述的一种散热器水室水管角度定位铆接工装,其特征在于,所述垫块基座(4)上还设有多个用于固定垫块基座(4)位置的定位孔(9)。
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