CN115740143B - 一种新能源汽车换热器生产用高精度加工设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新能源汽车换热器生产用高精度加工设备，两端分别设有进料端和出料端的壳体，由出料端向进料端方向的壳体内依次设有两压辊组、两导向件、热压辊组和整形器，两压辊组包括铅锤设置的上片压辊组和下片压辊组，进料端和下片压辊组之间设有卷材卷筒、卷材导向组件和压轮，上片压辊组由第一上片压辊和第二上片压辊组成，下片压辊组由第一下片压辊和第二下片压辊组成，各压辊上分别具有对应的连续弧形凹凸结构，第一下片压辊的每两弧形凸起间设有第一凸环，整形器内设有输入通道和整形通道，输入通道和整形通道的连接处上下两侧分别设有连续波浪状凸起，本发明加工效率高、精度高、其加工出的换热器芯体不易产生漏点、换热效率高。

Description

一种新能源汽车换热器生产用高精度加工设备

技术领域

本发明涉及新能源汽车换热器生产用高精度加工设备，尤其涉及新能源汽车换热器的芯体生产用高精度加工设备。

背景技术

大尺度微通道换热器具有结构紧凑、轻巧、高效优点，非常适合作为新能源汽车空调系统的换热器；现有技术中，上述换热器芯体的加工流程一般是先对板材进行切割，然后利用折弯机将中间板折弯为连续弯折90°的板体，再将上板和下板焊接在波浪状板体的顶部和底部，使其中部形成密集的微通道；

上述加工方式所需的设备及工序繁多、加工效率低，尤其是焊接要求高、所耗费的时间长，且由于焊点位置集中呈线状，难免内部出现漏点，导致换热器芯体加工的报废率高；另一方面，这种结构的换热器芯体与外界的热交换主要通过为平板状的顶板和底板，与外界的换热面积小，即使在顶板和底板外侧加装密集的换热翅片，其换热效果事实上也具备较大的提升空间。

发明内容

本发明目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种新能源汽车换热器生产用高精度加工设备，其具有加工效率高、精度高、其加工出的换热器芯体不易产生漏点、换热效率高。

本发明的技术方案是：一种新能源汽车换热器生产用高精度加工设备，包括壳体，所述壳体的两端分别设有进料端和出料端，由出料端向进料端方向的壳体内依次设有两压辊组、对应两压辊组的两导向件、热压辊组和整形器；

两压辊组包括铅锤设置的上片压辊组和下片压辊组，所述进料端上设有对应的上坯板进料口和下坯板进料口，所述下坯板进料口和下片压辊组之间设有卷材卷筒、卷材导向组件和压轮，所述卷材卷筒贴近下坯板进料口设置，以便于对卷材进行更换，所述压轮贴近下片压辊组设置；

所述上片压辊组由第一上片压辊和第二上片压辊组成，所述第一上片压辊和第二上片压辊上分别具有对应的连续弧形凹凸结构，以将上坯板压制成连续波浪状的上片；

所述下片压辊组由第一下片压辊和第二下片压辊组成，所述第一下片压辊和第二下片压辊上也分别具有对应的连续弧形凹凸结构，所述第一下片压辊的每两弧形凸起间设有对应卷材的第一凸环，以将下坯板压制成连续波浪状的下片，并使卷材贴合在下片的预留槽内；

所述热压辊组由两热压辊组成，两所述热压辊内设有电热棒，两所述热压辊上分别具有对应上片和下片形状的连续凹凸结构，由上片压辊组和下片压辊组输出的上片和下片经两导向件导向，输入两热压辊之间被热压为换热器芯体坯件；

所述整形器的一端具有剖面呈三角形的输入端，所述输入端贴近两热压辊间的空隙设置，所述输入端内具有输入通道，所述整形器内设有整形通道，所述输入通道和整形通道的形状均与换热器芯体坯件形状相对应，所述整形通道和输入通道的连接处截面呈喇叭状，所述整形通道朝向输入通道的端部内其上下两端还具有对应换热器芯体坯件形状的连续波浪状凸起，所述整形通道的出口端贴近出料端设置。

进一步的，所述壳体的进料端上分别设有对应上坯板和下坯板的导料板，所述卷材卷筒设置在对应上坯板的导料板下方，所述导料板的一端设有剖面为三角形的端部且该端部贴近上片压辊组或下片压辊组设置。

具体的，所述卷材导向组件为多组导向轮，多组导向轮倾斜排列在卷材卷筒和下片压辊组之间，多组导向轮中靠近下片压辊组中的一组为主动轮。

具体的，所述压轮由多个，多个压轮转动连接在一杆体上，所述压轮中部具有一凹槽，所述凹槽中部具有对应卷材的第二凸环，压轮将卷材压入下坯板上预留槽的同时在预留槽两侧的下坯板上留下折痕。

进一步的，所述整形器的输入端上还设有加热组件。

具体的，所述导向件为一中空板体，所述导向件的一端分别贴近上片压辊组或下片压辊组设置，所述导向件的另一端贴近热压辊组设置，使上片和下片由上片压辊组或下片压辊组输出后产生一定幅度的弯折输向热压辊组。

进一步的，所述导向件贴近上片压辊组或下片压辊组的一端具有弧形的弯折端，所述弯折端的端部为圆弧端，所述弯折端的一侧设有导向块，所述导向块和弯折端组成一喇叭状的导向口，以避免上片或下片无法被正确导向。

进一步的，所述导向件内还设有预热组件。

进一步的，所述导向件的一侧还设有导向辊。

进一步的，两所述导向件朝向热压辊组的一端之间还设有一三角形导向块，所述三角形导向块的一个端角贴近热压辊组设置。

本发明的有益效果是：

1、本发明将上片和下片通过高精度的上片压辊组和下片压辊组压制成型，再通过高精度的热压辊组将其压合为一体，省略了中间板的加工过程，仅需将坯板预先进行裁剪并在下坯板上加工出预留槽，简化加工流程，有效提高加工效率；

2、上坯板和下坯板均裁剪为长板状或卷状，可进行连续加工，加工出的换热器芯体坯件经切割即成为成品，可显著提高加工效率；

3、通过在预留槽内卡入卷材，卷材即为焊接(熔接)材料，在热压辊组加热压合时将上、下片结合为一体，由于预留槽的设置，卷材融化后可均匀填充上、下片的结合处，上、下片结合稳固可靠，可有效避免漏点产生，确保换热器芯体的可靠性；且相比传统的钎焊或激光焊接方式，本发明的焊接(熔接)效率有显著提高，且用于焊接的构造其制造成本有显著的降低；

4、卷材设置于进料端，与下坯板同步输入下片压辊组，实现了卷材的自动卡入并压实，自动化程度高；

5、设计了同时具备将卷材卡入及在下坯板上留下压痕的压轮，且可避免下坯板被压制时预留槽产生扭曲，一轮多用；

6、设计了高精度的整形器结构，对换热器芯体坯件进行再次压合及整形，确保其上片和下片确实结合稳固，并使换热器芯体坯件保持挺直，有利于介质的通过畅通，确保换热器芯体成品的可靠性。

7、由本发明加工出的换热器芯体呈具有密集圆孔的片状，其上下两端均为连续弯折的弧形面，有效提高其换热面积，进而提升其换热效率；由于换热器芯体的上片和下片连接处是上片的下凸部分卡入预留槽再通过卷材进行焊接(熔接)，其结合处稳固可靠，不易产生漏点。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明中上片压辊组的结构示意图；

图3是本发明中上片压辊组进行压制时的局部剖视图；

图4是本发明中上片的结构示意图；

图5本发明中中下片压辊组的结构示意图；

图6是本发明中下片压辊组进行压制时的局部剖视图；

图7是本发明中下片的结构示意图；

图8是图7中A部的放大图；

图9是本发明中整形器的结构示意图；

图10是本发明中输入端的局部结构示意图；

图11是本发明中压轮的结构示意图；

图12是图1中B部的放大图；

图13是利用本发明制备出的成品的结构示意图。

图中：壳体1、导向件2、整形器3、上坯板进料口4、下坯板进料口5、卷材卷筒6、卷材导向组件7、压轮8、第一上片压辊9、第二上片压辊10、第一下片压辊11、第二下片压辊12、第一凸环13、上片14、下片15、预留槽16、热压辊17、输入端19、输入通道20、整形通道21、连续波浪状凸起22、导料板23、杆体24、凹槽25、第二凸环26、弯折端27、导向块28、导向辊29、三角形导向块30。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

如图1所示，一种新能源汽车换热器生产用高精度加工设备，包括壳体1，所述壳体1的两端分别设有进料端和出料端，由出料端向进料端方向的壳体1内依次设有两压辊组、对应两压辊组的两导向件2、热压辊组和整形器3；

两压辊组包括铅锤设置的上片压辊组和下片压辊组，所述进料端上设有对应的上坯板进料口4和下坯板进料口5，所述下坯板进料口5和下片压辊组之间设有卷材卷筒6、卷材导向组件7和压轮8，所述卷材卷筒6贴近下坯板进料口5设置，以便于对卷材进行更换，所述压轮8贴近下片压辊组设置，以将卷材准确压入下坯板上的预留槽16并避免其在被下片压辊组加工过程中发生位移；

如图2-4所示，所述上片压辊组由第一上片压辊9和第二上片压辊10组成，所述第一上片压辊9和第二上片压辊10上分别具有对应的连续弧形凹凸结构，以将上坯板压制成连续波浪状的上片14；

如图5-8所示，所述下片压辊组由第一下片压辊11和第二下片压辊12组成，所述第一下片压辊11和第二下片压辊12上也分别具有对应的连续弧形凹凸结构，所述第一下片压辊11的每两弧形凸起间设有对应卷材的第一凸环13，以将下坯板压制成连续波浪状的下片15，并使卷材贴合在下片15的预留槽16内；

所述热压辊组由两热压辊组成，两所述热压辊17内设有电热棒18，两所述热压辊17上分别具有对应上片14和下片15形状的连续凹凸结构，由上片压辊组和下片压辊组输出的上片14和下片15经两导向件2导向，输入两热压辊17之间被热压为换热器芯体坯件；

如图9和图10所示，所述整形器3的一端具有剖面呈三角形的输入端19，所述输入端19贴近两热压辊17间的空隙设置，所述输入端19内具有输入通道20，所述整形器3内设有整形通道21，所述输入通道20和整形通道21的形状均与换热器芯体坯件形状相对应，所述整形通道21和输入通道20的连接处截面呈喇叭状，所述整形通道21朝向输入通道20的端部内其上下两端还具有对应换热器芯体坯件形状的连续波浪状凸起22，所述整形通道21的出口端贴近出料端设置。

上述结构中，输入通道20和整形通道21的体积略大于换热器芯体坯件的体积，输入通道20的体积又略大与整形通道21的体积，而连续波浪状凸起22间的间隙与换热器芯体坯件的厚度相对应，输入通道20主要为确保换热器芯体坯件可准确进入整形器3，并使其通过连续波浪状凸起22间，对上片14和下片15进行再次的压实，而整形通道21的设置主要为避免换热器芯体坯件在冷却过程中产生变形，并使其保持挺直的形状。

上述结构的工作流程是：经过预整形的上坯板和下坯板保持挺直的状态由进料端输入，其中，下坯板上预加工预留槽16；上坯板进入上片压辊组进行压制，下坯板进入下片压辊组进行压制，其中，下坯板进行压制前，卷材在卷材导向组件7和压轮8作用下不断卡入下坯板的预留槽16内，并随下坯板一同进行压制；压制出的上片14和下片15在导向件2作用下弯折并向热压辊组输送，当上片14和下片15为铜板时，卷材为铝片，热压辊组保持670℃—900℃的温度；当上片14和下片15为铝板时，卷材为锡片，热压辊组保持240℃—560℃的温度；在热压辊组的压合作用下，上片14和下片15相结合，且位于上片14和下片15结合处的卷材融化，对上片14和下片15的连接处起到类似焊接的作用；压制完成的换热器芯体坯件由热滚辊组输向整形器3，在输入通道20和整形通道21间被两连续波浪状凸起22再次压合，以确保上片14和下片15结合处的可靠性，然后在整形通道21内整形、冷却后输出，输出完毕的换热器芯体坯件经激光切割器切割为合适的长度，完成换热器芯体的成品制作，成品结构如图13所示。

在另一实施例中，如图1所示，所述壳体1的进料端上分别设有对应上坯板和下坯板的导料板23，所述卷材卷筒6设置在对应上坯板的导料板23下方，所述导料板23的一端设有剖面为三角形的端部且该端部贴近上片压辊组或下片压辊组设置，该导料板23的设置主要为避免上坯板和下坯板在输入过程中产生弯折。

在另一实施例中，所述卷材导向组件7为多组导向轮，多组导向轮倾斜排列在卷材卷筒6和下片压辊组之间，多组导向轮中靠近下片压辊组中的一组为主动轮。

在另一实施例中，如图11所示，所述压轮8由多个，多个压轮8转动连接在一杆体24上，所述压轮8中部具有一凹槽25，所述凹槽25中部具有对应卷材的第二凸环26，压轮8将卷材压入下坯板上预留槽16的同时在预留槽16两侧的下坯板上留下折痕，使下坯板被下片压辊组压制弯曲时，其预留槽16不易产生变形，进而确保卷材不易脱出。

在另一实施例中，所述整形器3的输入端19上还设有加热组件，以避免换热器芯体坯件冷却过快，两连续波浪状凸起22无法起到有效的再次压合作用。

在另一实施例中，如图1所示，所述导向件2为一中空板体，所述导向件2的一端分别贴近上片压辊组或下片压辊组设置，所述导向件2的另一端贴近热压辊组设置，以使上片14和下片15由上片压辊组或下片压辊组输出后产生一定幅度的弯折输向热压辊组。

在另一实施例中，如图12所示，所述导向件2贴近上片压辊组或下片压辊组的一端具有弧形的弯折端27，所述弯折端27的端部为圆弧端，所述弯折端27的一侧设有导向块28，所述导向块28和弯折端27组成一喇叭状的导向口，以避免上片14或下片15无法被正确导向。

在另一实施例中，所述导向件2内还设有预热组件，以提高卷材的熔化速度，使其确实可起到类似焊接的效果。

在另一实施例中，所述导向件2的一侧还设有导向辊29，以避免上片14或下片15在输向热压辊组过程中产生弯折。

在另一实施例中，两所述导向件2朝向热压辊组的一端之间还设有一三角形导向块30，所述三角形导向块30的一个端角贴近热压辊组设置，以确保上片14和下片15可被正确输入热压辊组之间。

Claims (10)

1.一种新能源汽车换热器生产用高精度加工设备，包括壳体(1)，所述壳体(1)的两端分别设有进料端和出料端，其特征是，由出料端向进料端方向的壳体(1)内依次设有两压辊组、对应两压辊组的两导向件(2)、热压辊组和整形器(3)；

两压辊组包括铅锤设置的上片压辊组和下片压辊组，所述进料端上设有对应的上坯板进料口(4)和下坯板进料口(5)，所述下坯板进料口(5)和下片压辊组之间设有卷材卷筒(6)、卷材导向组件(7)和压轮(8)，所述卷材卷筒(6)贴近下坯板进料口(5)设置，以便于对卷材进行更换，所述压轮(8)贴近下片压辊组设置；

所述上片压辊组由第一上片压辊(9)和第二上片压辊(10)组成，所述第一上片压辊(9)和第二上片压辊(10)上分别具有对应的连续弧形凹凸结构，以将上坯板压制成连续波浪状的上片(14)；

所述下片压辊组由第一下片压辊(11)和第二下片压辊(12)组成，所述第一下片压辊(11)和第二下片压辊(12)上也分别具有对应的连续弧形凹凸结构，所述第一下片压辊(11)的每两弧形凸起间设有对应卷材的第一凸环(13)，以将下坯板压制成连续波浪状的下片(15)，并使卷材贴合在下片(15)的预留槽(16)内；

所述热压辊组由两热压辊组成，两所述热压辊(17)内设有电热棒(18)，两所述热压辊(17)上分别具有对应上片(14)和下片(15)形状的连续凹凸结构，由上片压辊组和下片压辊组输出的上片(14)和下片(15)经两导向件(2)导向，输入两热压辊(17)之间被热压为换热器芯体坯件；

所述整形器(3)的一端具有剖面呈三角形的输入端(19)，所述输入端(19)贴近两热压辊(17)间的空隙设置，所述输入端(19)内具有输入通道(20)，所述整形器(3)内设有整形通道(21)，所述输入通道(20)和整形通道(21)的形状均与换热器芯体坯件形状相对应，所述整形通道(21)和输入通道(20)的连接处截面呈喇叭状，所述整形通道(21)朝向输入通道(20)的端部内其上下两端还具有对应换热器芯体坯件形状的连续波浪状凸起(22)，所述整形通道(21)的出口端贴近出料端设置。

2.如权利要求1所述的一种新能源汽车换热器生产用高精度加工设备，其特征是，所述壳体(1)的进料端上分别设有对应上坯板和下坯板的导料板(23)，所述卷材卷筒(6)设置在对应上坯板的导料板(23)下方，所述导料板(23)的一端设有剖面为三角形的端部且该端部贴近上片压辊组或下片压辊组设置。

3.如权利要求2所述的一种新能源汽车换热器生产用高精度加工设备，其特征是，所述卷材导向组件(7)为多组导向轮，多组导向轮倾斜排列在卷材卷筒(6)和下片压辊组之间，多组导向轮中靠近下片压辊组中的一组为主动轮。

4.如权利要求3所述的一种新能源汽车换热器生产用高精度加工设备，其特征是，所述压轮(8)由多个，多个压轮(8)转动连接在一杆体(24)上，所述压轮(8)中部具有一凹槽(25)，所述凹槽(25)中部具有对应卷材的第二凸环(26)，压轮(8)将卷材压入下坯板上预留槽(16)的同时在预留槽(16)两侧的下坯板上留下折痕。

5.如权利要求4所述的一种新能源汽车换热器生产用高精度加工设备，其特征是，所述整形器(3)的输入端(19)上还设有加热组件。

6.如权利要求5所述的一种新能源汽车换热器生产用高精度加工设备，其特征是，所述导向件(2)为一中空板体，所述导向件(2)的一端分别贴近上片压辊组或下片压辊组设置，所述导向件(2)的另一端贴近热压辊组设置，使上片(14)和下片(15)由上片压辊组或下片压辊组输出后产生一定幅度的弯折输向热压辊组。

7.如权利要求6所述的一种新能源汽车换热器生产用高精度加工设备，其特征是，所述导向件(2)贴近上片压辊组或下片压辊组的一端具有弧形的弯折端(27)，所述弯折端(27)的端部为圆弧端，所述弯折端(27)的一侧设有导向块(28)，所述导向块(28)和弯折端(27)组成一喇叭状的导向口，以避免上片(14)或下片(15)无法被正确导向。

8.如权利要求7所述的一种新能源汽车换热器生产用高精度加工设备，其特征是，所述导向件(2)内还设有预热组件。

9.如权利要求8所述的一种新能源汽车换热器生产用高精度加工设备，其特征是，所述导向件(2)的一侧还设有导向辊(29)。

10.如权利要求9所述的一种新能源汽车换热器生产用高精度加工设备，其特征是，两所述导向件(2)朝向热压辊组的一端之间还设有一三角形导向块(30)，所述三角形导向块(30)的一个端角贴近热压辊组设置。