CN108262575A - 一种导热板及电水壶 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及家用电器技术领域，尤其涉及一种导热板及电水壶。一种导热板，包括：导热板本体，所述导热板本体具有焊接面，所述焊接面上开设有将焊料中升温气化的水分排出的排气槽结构；所述排气槽结构包括自内向外依次排列的共N个周向排气槽，第n个周向排气槽和第n+1个周向排气槽之间连通有m个径向排气槽，最外侧的第N个周向排气槽和焊接面边缘之间连通有M个径向排气槽，N为大于等于2的自然数，m、M为大于等于1的自然数，n为大于等于1且小于等于N‑1的自然数。通过排气槽结构的设置，焊料中的水气在自排气槽结构排出，解决了钎焊过程中因焊料水气无法排出而形成的虚焊问题，提高钎焊合格率。
Description
技术领域
本发明涉及家用电器技术领域，尤其涉及一种导热板及电水壶。
背景技术
钎焊是采用比母材熔点低的金属材料作钎料，将焊件和钎料加热到高于钎料熔点，低于母材熔化温度，利用液态钎料润湿母材，填充接头间隙并与母材相互扩散实现连接焊件的方法。钎焊变形小，接头光滑美观，适合于焊接精密、复杂和由不同材料组成的构件。
现有的电水壶发热盘采用的就是高频钎焊技术，是通过高频发热方式加热工件，将不锈钢盘、导热板、发热管配合焊接固定在一起。焊接前，将铝基钎料、铝基钎剂按一定比例加水混合为焊料，把焊料均匀涂覆在导热板底面、发热管底面，然后从下到上依次预装不锈钢盘、导热板、发热管；焊接过程中，工件温度达600℃，焊料呈熔融状态，将不锈钢盘、导热板、发热管熔合连接固定。
现有技术的导热板底面为平面结构，涂覆有焊料的导热板底面与不锈钢盘底面水平预装配合。工件受热升温后，焊料由粉末状变成熔融流体状。加热升温过程中，焊料中的水分气化，由于导热板底面没有相应的排气结构，使得焊料中的水分无法以气体的形式有效排放，导致出现以下2种虚焊现象：
(1)工件中部气体在焊料中间形成小气泡，导热板与不锈钢盘焊接结合面产生不规则气孔；
(2)工件外侧气体强行从侧面排放，气体把外侧焊料局部喷出，导致局部焊料缺失；同时，侧面喷粉现象，严重污染工作环境。
发明内容
本发明的目的在于提出一种导热板，通过所述排气槽结构的设置，使得焊接面在与待钎焊的工件进行钎焊过程中，焊料中的水分升温后以水气的形式自排气槽结构排出，解决了因水气无法排出而形成的虚焊问题，提高了导气板本体钎焊的合格率，降低了钎焊难度，提高了生产效率。
本发明的另一个目的还在于，提出了一种电水壶，通过具有排气槽结构的导热板的设置，解决了因水气无法排出而形成的虚焊问题。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种导热板，包括：导热板本体，所述导热板本体具有焊接面，所述焊接面上开设有排气槽结构；所述排气槽结构包括自内向外依次排列的共N个周向排气槽，第n个周向排气槽和第n+1个周向排气槽之间连通有m个径向排气槽，最外侧的第N个周向排气槽和焊接面边缘之间连通有M个径向排气槽，N为大于等于2的自然数，m、M为大于等于1的自然数，n为大于等于1且小于等于N-1的自然数。
作为本技术方案的优选方案之一，越靠外侧的周向排气槽上所连通的径向排气槽的数量越大。
作为本技术方案的优选方案之一，第n个周向排气槽和第n+1个周向排气槽之间连通的m个径向排气槽呈辐射状均匀分布。
作为本技术方案的优选方案之一，所述m＝Kn+1，其中K为大于1的自然数；M＝KN+1。
作为本技术方案的优选方案之一，K＝2，第n个周向排气槽和第n+1个周向排气槽之间连通有自内向外呈辐射状均布的2n+1个径向排气槽；M＝2N+1。
作为本技术方案的优选方案之一，第n个周向排气槽和第n+1个周向排气槽之间连通的所有径向排气槽与第n+1个周向排气槽外侧相连通的部分径向排气槽呈直线连通。
作为本技术方案的优选方案之一，所述周向排气槽为以焊接面中心为圆心的圆环状结构。
作为本技术方案的优选方案之一，所述径向排气槽为直线型结构。
作为本技术方案的优选方案之一，所述周向排气槽和径向排气槽的槽宽1mm，槽深0.3mm。
一种电水壶，其包括导热板和安装盘，其导热板为所述的导热板，所述导热板的焊接面通过焊料焊接在所述安装盘上。
有益效果：通过所述排气槽结构的设置，使得焊接面在与待钎焊的工件进行钎焊过程中，焊料中的水分升温后以水气的形式自排气槽结构排出，解决了因水气无法排出而形成的虚焊问题，提高了导气板本体钎焊的合格率，降低了钎焊难度，提高了生产效率。熔融状态的焊料可以沿径向排气槽径向流动，沿周向排气槽环向流动，提高熔融焊料的流动性，使焊料均匀铺展在工件表面，提高工件焊接一致性。解决工件喷粉问题，消除虚焊隐患，同步改善工作环境。
附图说明
图1是本发明实施例1提供的导热板的结构示意图；
图2是本发明实施例1提供的电水壶的结构示意图。
图中：
1、导热板本体；2、安装盘；3、发热管；111、周向排气槽；112、径向排气槽。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
实施例1
现有技术的钎焊技术，多采用焊料填充接头间隙，变形小，接头光滑美观，适合于焊接精密、复杂和由不同材料组成的构件，然后对于焊接面积为整面的两个部件进行钎焊时，因为焊料中的水分无法随加温过程排出，容易形成虚焊的现在，因此，针对上述现象，本发明提供了一种导热板，如图1所示，一种导热板，包括：导热板本体1，所述导热板本体1具有焊接面，所述焊接面上开设排气槽结构；所述排气槽结构包括自内向外依次排列的共N个周向排气槽111，第n个周向排气槽111和第n+1个周向排气槽之间连通有m个径向排气槽112，最外侧的第N个周向排气槽111和焊接面边缘之间连通有M个径向排气槽112，N为大于等于2的自然数，m、M为大于等于1的自然数，n为大于等于1且小于等于N-1的自然数。所述周向排气槽111为以焊接面中心为圆心的环状结构。第n个周向排气槽111和第n+1个周向排气槽111之间连通的m个径向排气槽112呈辐射状均匀分布，使得水气排出的更为均衡平稳，同时焊料在水气的排出过程中受力均匀，保持焊料铺设均匀，提高了钎焊品质。所述焊料可直接涂覆在焊接面上，或者也可以直接涂覆在于焊接面相钎焊的工件上。
焊料中的水气在自内向外逸出时先流经最近的周向排气槽111或径向排气槽112，然后再顺次流经与周向排气槽111或径向排气槽112相连通的径向排气槽112或周向排气槽，依次递进，最终排出导热板本体。
所述排气槽结构的设置，使得焊接面在与待钎焊的工件进行钎焊过程中，焊料中的水分升温后以水气的形式自排气槽结构排出，解决了因水气无法排出而形成的虚焊问题，提高了导气板本体1钎焊的合格率，降低了钎焊难度，提高了生产效率。径向排气槽112和周向排气槽111相配合的结构，使得焊料中的水气排出过程中形成回流，平稳排出。
为了解决焊接面自内向外的周向排气槽111因大小不同而相应排出的水气的数量不同的问题，越靠外侧的周向排气槽111上所连通的径向排气槽112的数量越大。第n+1个周向排气槽111上所连通的径向排气槽112的数量大于第n个周向排气槽111上所连通的径向排气槽111的数量。
优选的，第n个周向排气槽111和第n+1个周向排气槽之间连通有m个径向排气槽112，m＝KN+1，其中K为大于1的常数；最外侧的周向排气槽111和焊接面边缘之间连通有M个径向排气槽112，其中，M＝KN+1，其中K为大于1的常数。
优选的，K＝2，第n个周向排气槽111和第n+1个周向排气槽之间自内向外呈辐射状均布有2n+1个径向排气槽112。以N＝3为例，所述焊接面上由中心向外依次分布的第1个周向排气槽111、第2个周向排气槽111和第3个周向排气槽111，所述第1个周向排气槽111和第2个周向排气槽112之间连通有22个径向排气槽112，所述第2个周向排气槽111和第3个周向排气槽111之间连通有23个径向排气槽112，即所述第2个周向排气槽111和第3个周向排气槽111连通8个径向排气槽112。最外侧的第3个周向排气槽111和焊接面边缘之间连通有23+1个径向排气槽112，也就是最外侧的第3个周向排气槽111和焊接面边缘之间连通有16个径向排气槽112，以便于将水气排出导热板本体1。
利用每一个周向排气槽111具有2n+1个辐射分布的径向排气槽112的结构的引流作用，熔融状态的焊料可以沿径向排气槽112径向流动，沿周向排气槽111环向流动，提高熔融焊料的流动性，使焊料均匀铺展在工件表面，提高工件焊接一致性。引导工件外侧气体从有周向排气槽111和径向排气槽112组成的排气槽结构中有序排出，解决工件喷粉问题，消除虚焊隐患，同步改善工作环境。
优选的，第n个周向排气槽111和第n+1个周向排气槽之间连通的所有径向排气槽112与第n+1个周向排气槽111外侧相连通的部分径向排气槽112呈直线连通。水气在自内向外逸出时先流经距离最近的周向排气槽111或径向排气槽112，流经周向排气槽111的水气需要沿周向排气槽111进入与其相连通的径向排气槽112，位于径向排气槽112内的水气沿径向排气槽112自内向外直接排出导热板本体1。
第n个周向排气槽111和第n+1个周向排气槽之间连通的所有径向排气槽112与第n+1个周向排气槽111外侧相连通的部分径向排气槽112呈直线连通的结构，使得焊料中的水气在通过不同周向排气槽111和径向排气槽112排出的过程中，形成回流，平衡了水气排出的速度，保证了焊料在水气排出过程中钎焊的均匀性，保持了水气排出的高效性。熔融状态的焊料可以沿径向排气槽112径向流动，沿周向排气槽111环向流动，提高熔融焊料的流动性，使焊料均匀铺展在工件表面，提高工件焊接一致性。
具体实施时，为了防止导热板本体1上的焊料在水气逸出时对焊料的作用力因过于集中而造成焊料铺设不均，所述周向排气槽111的形状为没有棱角的闭合弧线。优选的，所述周向排气槽111为以焊接面中心为圆心的圆环状结构。所述径向排气槽112为直线型结构或弧线型线型结构，优选的，所述径向排气槽112为直线型结构，直线型结构的径向排气槽112可以将气体快速引导出导热板本体1。
导热板本体1的材料厚度为1.8mm，所述周向排气槽111和径向排气槽112的槽宽1mm，槽深0.3mm，可以保证汽体、焊料流通的同时，保证工件上表面无变形，上表面平面度≤0.05mm。
具体实施时，所述导热板本体1经连续模具完成冲孔压型落料后，采用模具压型工艺即可实现排气槽结构的压花加工。优选的，所述导热板本体1直径108mm，选用JH21-25型号普通冲床可满足要求。因此压型模具参考JH21-110普通冲床结构开制。其包括导热板和安装盘，其导热板为所述的导热板，所述导热板的焊接面通过焊料焊接在所述安装盘2上。
本发明还提供了一种电水壶，如图2所示，具有所述的导热板，所述导热板的焊接面通过焊料焊接在安装盘2上，所述导热板上焊接有发热管3，所述安装盘2为不锈钢盘或其他可用于钎焊的金属盘。
具体实施时，首先进行清洗工序：在进行导热板的钎焊工序之间，首先清洗待钎焊工件和导热板，因为导热板在冲压成形过程中，工件表面会粘附油污、粉尘等杂质，焊接前需对导热板本体1进行清洗除油；由于周向排气槽111和径向排气槽112均具有0.3mm深度，表面钳入的杂质不便于手工清洗。因此，需对导热板进行超声波清洗。
其次对工件上粉：通过压花具有排气槽结构的导热板具有优良的排气性能，可以满足行业内主流的干式上粉工艺。干式上粉工艺，即采用钎剂加水调成乳白色水状钎剂，先把水状钎剂均匀涂覆在工件表面，然后把按配比混合好的焊料，通过筛网均匀撒在涂覆钎剂的工件表面；或者也可以把钎剂、钎料按比例配合后均匀涂覆在导热板的具有排气槽结构的焊接面上；上粉完毕后，从下至上预装配合不锈钢盘、导热板、发热管3；最后上机加热焊接。
最后压紧工件：工件焊接过程中，焊料中的水分汽化流动，熔融状态的焊料跟随流动；工件自然状态下，总体质量较轻，气体、焊料流动，会带动导热板出现位移；鉴于此，焊接过程中，需要压紧工件，如此可以保证工件的位置精度。
通过上述步骤，焊料中的气体得以充分排出，有效解决发热盘钎焊虚焊、喷粉问题，改善工作环境。
综上所述，通过所述排气槽结构的设置，使得焊接面在与待钎焊的工件进行钎焊过程中，焊料中的水分升温后以水气的形式自排气槽结构排出，解决了因水气无法排出而形成的虚焊问题，提高了导热板本体钎焊的合格率，降低了钎焊难度，提高了生产效率。熔融状态的焊料可以沿径向排气槽径向流动，沿周向排气槽环向流动，提高熔融焊料的流动性，使焊料均匀铺展在工件表面，提高工件焊接一致性。解决工件喷粉问题，消除虚焊隐患，同步改善工作环境。
以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种导热板，其特征在于，包括：导热板本体(1)，所述导热板本体(1)具有焊接面，所述焊接面上开设有排气槽结构；所述排气槽结构包括自内向外依次排列的共N个周向排气槽(111)，第n个周向排气槽(111)和第n+1个周向排气槽之间连通有m个径向排气槽(112)，最外侧的第N个周向排气槽(111)和焊接面边缘之间连通有M个径向排气槽(112)，N为大于等于2的自然数，m、M为大于等于1的自然数，n为大于等于1且小于等于N-1的自然数。
2.根据权利要求1所述的导热板，其特征在于，越靠外侧的周向排气槽(111)上所连通的径向排气槽(112)的数量越大。
3.根据权利要求1所述的导热板，其特征在于，第n个周向排气槽(111)和第n+1个周向排气槽(111)之间连通的m个径向排气槽(112)呈辐射状均匀分布。
4.根据权利要求2所述的导热板，其特征在于，所述m＝Kn+1，其中K为大于1的自然数；M＝KN+1。
5.根据权利要求4所述的导热板，其特征在于，K＝2，第n个周向排气槽(111)和第n+1个周向排气槽之间连通有自内向外呈辐射状均布的2n+1个径向排气槽(112)；M＝2N+1。
6.根据权利要求4所述的导热板，其特征在于，第n个周向排气槽(111)和第n+1个周向排气槽之间连通的所有径向排气槽(112)与第n+1个周向排气槽(111)外侧相连通的部分径向排气槽(112)呈直线连通。
7.根据权利要求1-6任一项所述的导热板，其特征在于，所述周向排气槽(111)为以焊接面中心为圆心的圆环状结构。
8.根据权利要求1-6任一项所述的导热板，其特征在于，所述径向排气槽(112)为直线型结构。
9.根据权利要求1-6任一项所述的导热板，其特征在于，所述周向排气槽(111)和径向排气槽(112)的槽宽1mm，槽深0.3mm。
10.一种电水壶，其包括导热板和安装盘，其特征在于，其导热板为权利要求1-9任一项所述的导热板，所述导热板的焊接面通过焊料焊接在所述安装盘(2)上。
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2017
- 2017-01-04 CN CN201710003894.3A patent/CN108262575A/zh active Pending
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