CN204085297U - 一种集流室 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种集流室，属于汽车散热器的技术领域，本实用新型要解决的技术问题为：减少焊缝，提高产品的一次焊合率；采用的技术方案为：一种集流室，为汽车散热器的集流室，集流室包括集流室主体及堵板，集流室主体为一方形管，集流室主体底面开设有多个集流孔，集流室主体顶面设置一条横向贯通的焊缝，堵板密封固定在集流室主体两端，集流室主体的侧面开设有进出水孔。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种汽车散热器的集流室，具体地说是一种集流室。
背景技术
目前铝质汽车散热器在各类型汽车上已普遍应用，这其中全铝汽车散热器（即水室为铝质材料，与芯体焊接组成汽车散热器）仍占有较大比例，尤其是在客车、重型卡车上应用较多。
汽车散热器包括芯体总成、水室总成；芯体总成包括芯体、主片、护板，芯体为散热管与散热带间隔排列的组合体，芯体的左右两侧设置有护板，芯体的上下两侧设置有主片；水室总成为采用盒形拉深件、铝型材拼焊或铝板拼焊而成。生产工艺是分别生产汽车散热器的水室总成和芯体总成，然后将水室总成装配并焊接在芯体总成的主片上。现有技术中水室与主片的结构图如图1、图2所示。
这种汽车散热器零部件多、焊缝多、工艺复杂，生产效率较低，制造成本偏高。同时水室总成要与主片配合焊接，焊接方式多采用氩弧焊，工艺复杂、成本高。
发明内容
本实用新型的技术任务是提供一种结将水室和主片两个部件有机的融为一体，不再是传统意义上的水室和主片，而是一体化的底部带集流孔的密封盒体集流室，减少了焊缝，提高产品的一次焊合率，工序减少、工艺改进、节能降耗的一种集流室。
本实用新型的技术任务是按以下方式实现的：
一种集流室，为汽车散热器的集流室，汽车散热器的水室与主片为一体形成集流室，集流室包括集流室主体及堵板，集流室主体为一方形管，集流室主体底面开设有多个集流孔，集流室主体顶面设置一条横向贯通的焊缝，堵板密封固定在集流室主体两端，集流室主体的侧面开设有进出水孔。
集流室主体及堵板均采用4343/3003/7072复合铝板，4343/3003/7072复合铝板包括外层焊料层、中层母材层、内层触水层，外层焊料层为4343铝合金层，中层母材层为3003铝合金层，内层触水层为7072铝合金层；集流室主体及堵板形成的封闭盒体，外表面为外层焊料层，即4343铝合金层；内表面为内层触水层即7072铝合金层。
集流室主体及堵板均采用格朗吉斯铝业有限公司的型号4343/3003/7072复合铝板。
复合铝板的厚度2～3毫米，集流孔向集流室主体内侧的翻边高度为3～4毫米。
集流室主体两端通过固定卡爪装配有堵板，集流室主体侧面的进出水孔装配有进出水管，集流室主体的顶面焊缝处装配有焊片。
集流室主体上方装配有放水阀。
一种集流室生产方法，包括如下步骤：
（1）、下料：选用4343/3003/7072复合铝板，复合铝板的厚度为2～3毫米，4343/3003/7072复合铝板包括外层焊料层、中层母材层、内层触水层，外层焊料层为4343铝合金层，中层母材层为3003铝合金层，内层触水层为7072铝合金层；根据集流室部件尺寸要求，计算复合铝板的尺寸，依据计算的复合铝板的尺寸下料；
（2）、冲压一次成形：冲床上安装一次成形冲压模具，将步骤（1）下料的复合铝板放置在一次成形冲压模具上，复合铝板的外层焊料层面朝下，内层触水层面朝上；复合铝板冲压一次成形后，呈长条U形槽件，U形槽件底部有并列排为两列的多个凸起；
（3）、冲凸起形成集流孔：冲床上安装冲集流孔模具，将步骤（2）的U形槽件放置在冲集流孔模具上，将U形槽件底部的多个凸起均冲压成集流孔；
（4）、冲进出水孔：在U形槽件侧面冲压形成进出水孔；
（5）、冲压二次成形：冲床上安装二次成形冲压模具，将上述得到的U形槽件放置在二次成形冲压模具上，冲压二次成形后，形成集流室主体，集流室主体为一方形管，集流室主体底面开设有多个集流孔，集流室主体顶面设置一条横向贯通的焊缝；
（6）、固定堵板：堵板采用4343/3003/7072复合铝板，集流室主体的两端均密封固定有堵板，堵板的外层焊料层面朝向外侧、内层触水层面朝向内侧，将堵板密封固定在集流室主体的两端，形成盒体状的集流室。
一种集流室生产方法，步骤（2）中， 复合铝板的厚度2～3毫米，复合铝板冲压一次成形后底部凸起的高度尺寸为4～6毫米；步骤（3）中，集流孔向集流室主体内侧的翻边高度为3～4毫米。
一种集流室生产方法，步骤（5）之后，对集流室主体进行清洗，工艺步骤为：在超声波清洗池内倒入HSQ-2清洗液，与水的重量配比浓度为10～12%；给清洗液加温，清洗液温度控制在55℃～65℃；将多个冲压二次成形后的集流室主体排放好后竖直放入超声波清洗池进行清洗，清洗时间为10～12分钟。
汽车散热器的散热管与散热带间隔排列组合为芯体；芯体两侧装配有护板；将集流室主体、装配有护板的芯体、堵板、进出水管、焊片装配一体成为汽车散热器；汽车散热器的装配工艺为：先进行集流室主体与芯体的散热管装配，即芯体的散热管的上下两端分别插入上下两个集流室主体的集流孔内；然后集流室主体两端装配上堵板，集流室主体侧面的进出水孔装配上进出水管，集流室主体的顶面焊缝处装配有焊片，集流室主体的上方装配有放水阀；将汽车散热器整体放入钎焊炉一次性焊接。
本实用新型的一种集流室具有以下优点：
1、集流室的实用新型，使得汽车散热器的结构简化，由原来的水室及主片两个部件合为一个部件集流室，使汽车散热器零部件减少，制作工艺大大简化；
2、集流室的实用新型，使得汽车散热器一次性进入钎焊炉焊接变得更为简单可靠，产品质量一致性保证能力上升到新的高度，同时减少了现有技术中汽车散热器水室与主片的装配工序和焊接工序，无须再进行氩弧焊接，设备及能耗成本大幅降低；
3、现有技术中汽车散热器的主片需要4套工装模具加工，分别为：主片一次成形模具、主片落料模具、主片二次成形模具、主片冲孔模具，现有技术中汽车散热器的水室要2套工装模具加工，分别为：水室拉深模具、水室落料模具，所以现有技术中生产主片及水室共需6套模具；而本实用新型集流室主体的加工只需3套工装模具即可，分别为：一次成形冲压模具、集流室冲集流孔模具、二次成形冲压模具；生产工步简化，成本大幅降低，效率大幅提升成；
4、集流室长度可根据产品变换下料尺寸，而不用立即投入新的工装模具，大大降低产品开发费用，快速开发新产品，更好地服务客户；
5、集流室主体及堵板均采用格朗吉斯铝业有限公司的型号4343/3003/7072复合铝板；该公司产品质量稳定，在中层母材层、即3003铝合金层中添加了提高板材强度的合金，板料强度增加；4343铝合金层熔点低于3003铝合金层熔点10℃左右，焊接温度控制在4343铝合金层充分溶化而母材3003铝合金层熔点不到的状况下，就可以实现4343铝合金层熔融流向焊缝区，在经过冷却，即形成焊缝；7072铝合金层熔点与3003铝合金层相同，在焊接过程中无变化，具有防腐作用，可以延长3003铝合金层的耐腐蚀寿命；
6、集流室主体底部凸起高度增大了，从而增加了冲孔后的翻边高度，有助于加大集流室与散热管装配后增大接触面积，从而提高集流室与散热管的焊接面积，使散热管与集流室的焊合率大幅提高，焊合率可以达到99.999%，远大于现有技术中汽车散热器96.5%的主片与散热管的焊合率；
7、汽车散热器的芯体的散热管，装配时安装在集流孔内；集流孔与散热管的配合间隙为0.10～0.12mm；集流孔翻边高度会达到3.5mm左右，再加上合理的配合间隙，集流室与散热管装配后可以形成良好的虹吸作用，使集流室的外层焊料层与散热管的外层焊料层在熔融状态很容易被吸到焊缝中去，形成稳定的集流室与散热管的焊接接头；
8、汽车散热器焊合后，耐压强度明显增高，对于铝塑汽车散热器无法杜绝的难题：水室鼓开、水室压装漏水、水室不耐水解等质量隐患迎刃而解；
9、采用该实用新型生产的全铝汽车散热器，在汽车散热器正面几乎看不到任何焊缝，外观完美整洁；性能方面可以满足10万次（现有技术中汽车散热器规定满足5万次即可）以上的压力脉冲试验，结构强度大大增强，可在全铝汽车散热器产品上全面推广，生产效率同现有技术的全铝汽车散热器相比生产效率提高30%以上。
附图说明
下面结合附图对本实用新型进一步说明。
附图1为现有技术的汽车散热器的水室与主片的装配结构图；
附图2为图1的左视图；
附图3为一种集流室的结构示意图；
附图4为图3的左视图；
附图5为图3的仰视图；
附图6为图5的圈A内的放大示意图；
附图7为一种集流室主体的结构示意图；
附图8为图7的左视图；
附图9为图7的俯视图；
附图10为4343/3003/7072复合铝板的切面示意图；
附图11为冲压一次成形后的U形槽件；
附图12为冲凸起形成集流孔后的U形槽件。
图中：1、水室，2、主片，3、集流室主体，4、堵板，5、集流孔，6、焊缝，7、进出水孔，8、进出水管，9、放水阀，10、固定卡爪，11、外层焊料层，12、中层母材层,13、内层触水层，14、凸起。
具体实施方式
参照说明书附图和具体实施例对本实用新型的一种集流室作以下详细地说明。
实施例1：
如图3-图9所示，本实用新型的一种集流室，为汽车散热器的集流室，汽车散热器的水室1与主片2为一体形成集流室，集流室包括集流室主体3及堵板4，集流室主体3为一方形管，集流室主体3底面开设有多个集流孔5，集流室主体3顶面设置一条横向贯通的焊缝6，堵板4密封固定在集流室主体3两端，集流室主体3的侧面开设有进出水孔7。
实施例2：
如图3-图9所示，本实用新型的一种集流室，为汽车散热器的集流室，汽车散热器的水室1与主片2为一体形成集流室，集流室包括集流室主体3及堵板4，集流室主体3为一方形管，集流室主体3底面开设有多个集流孔5，集流室主体3顶面设置一条横向贯通的焊缝6，堵板4密封固定在集流室主体3两端，集流室主体3的侧面开设有进出水孔7。
如图10所示，集流室主体3及堵板4均采用4343/3003/7072复合铝板，4343/3003/7072复合铝板包括外层焊料层11、中层母材层12、内层触水层13，外层焊料层11为4343铝合金层，中层母材层12为3003铝合金层，内层触水层13为7072铝合金层；集流室主体3及堵板4形成的封闭盒体，外表面为外层焊料层11，即4343铝合金层；内表面为内层触水层12即7072铝合金层。
实施例3：
如图3-图9所示，本实用新型的一种集流室，为汽车散热器的集流室，汽车散热器的水室1与主片2为一体形成集流室，集流室包括集流室主体3及堵板4，集流室主体3为一方形管，集流室主体3底面开设有多个集流孔5，集流室主体3顶面设置一条横向贯通的焊缝6，堵板4密封固定在集流室主体3两端，集流室主体3的侧面开设有进出水孔7。
集流室主体3及堵板4均采用格朗吉斯铝业有限公司的型号4343/3003/7072复合铝板。
实施例4：
如图3-图9所示，本实用新型的一种集流室，为汽车散热器的集流室，汽车散热器的水室1与主片2为一体形成集流室，集流室包括集流室主体3及堵板4，集流室主体3为一方形管，集流室主体3底面开设有多个集流孔5，集流室主体3顶面设置一条横向贯通的焊缝6，堵板4密封固定在集流室主体3两端，集流室主体3的侧面开设有进出水孔7。
如图10所示，集流室主体3及堵板4均采用4343/3003/7072复合铝板，4343/3003/7072复合铝板包括外层焊料层11、中层母材层12、内层触水层13，外层焊料层11为4343铝合金层，中层母材层12为3003铝合金层，内层触水层13为7072铝合金层；集流室主体3及堵板4形成的封闭盒体，外表面为外层焊料层11，即4343铝合金层；内表面为内层触水层12即7072铝合金层。
复合铝板的厚度2～3毫米，集流孔5向集流室主体内侧的翻边高度为3～4毫米。
集流室主体3两端通过固定卡爪10装配有堵板4，集流室主体3侧面的进出水孔7装配有进出水管8，集流室主体3的顶面焊缝6处装配有焊片。
集流室主体3上方装配有放水阀9。
集流室的生产方法，包括如下步骤：
（1）、下料：选用4343/3003/7072复合铝板，如图10所示，复合铝板的厚度为2～3毫米，4343/3003/7072复合铝板包括外层焊料层11、中层母材层12、内层触水层13，外层焊料层11为4343铝合金层，中层母材层12为3003铝合金层，内层触水层13为7072铝合金层；根据集流室部件尺寸要求，计算复合铝板的尺寸，依据计算的复合铝板的尺寸下料；
（2）、冲压一次成形：冲床上安装一次成形冲压模具，将步骤（1）下料的复合铝板放置在一次成形冲压模具上，复合铝板的外层焊料层11面朝下，内层触水层13面朝上；复合铝板冲压一次成形后，呈长条U形槽件，U形槽件底部有并列排为两列的多个凸起14；如图11所示；
（3）、冲凸起形成集流孔：冲床上安装冲集流孔模具，将步骤（2）的U形槽件放置在冲集流孔模具上，将U形槽件底部的多个凸起14均冲压成集流孔5；如图12所示；
（4）、冲进出水孔：在U形槽件侧面冲压形成进出水孔7；
（5）、冲压二次成形：冲床上安装二次成形冲压模具，将上述得到的U形槽件放置在二次成形冲压模具上，冲压二次成形后，形成集流室主体3，集流室主体3为一方形管，集流室主体3底面开设有多个集流孔5，集流室主体3顶面设置一条横向贯通的焊缝6；如图7-图9所示；
（6）、固定堵板：堵板4采用4343/3003/7072复合铝板，集流室主体3的两端均密封固定有堵板4，堵板4的外层焊料层11面朝向外侧、内层触水层13面朝向内侧，将堵板4密封固定在集流室主体3的两端，形成盒体状的集流室。
步骤（2）中， 复合铝板的厚度2～3毫米，复合铝板冲压一次成形后底部凸起14的高度尺寸为4～6毫米；步骤（3）中，集流孔5向集流室主体3内侧的翻边高度为3～4毫米。
步骤（5）之后，对集流室主体3进行清洗，工艺步骤为：在超声波清洗池内倒入HSQ-2清洗液，与水的重量配比浓度为10～12%；给清洗液加温，清洗液温度控制在55℃～65℃；将多个冲压二次成形后的集流室主体3排放好后竖直放入超声波清洗池进行清洗，清洗时间为10～12分钟。
集流室主体3两端通过固定卡爪10装配上堵板4，集流室主体3侧面的进出水孔7装配上进出水管8，集流室主体3的顶面焊缝6处装配有焊片，形成完整的集流室。集流室主体3上方装配有放水阀9。如图3-图6所示。
上述具体实施方式仅是本实用新型的具体个案，本实用新型的专利保护范围包括但不限于上述具体实施方式，任何符合本实用新型的一种集流室的权利要求书的且任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或替换，皆应落入本实用新型的专利保护范围。
Claims (6)
1.一种集流室，其特征在于为汽车散热器的集流室，集流室包括集流室主体及堵板，集流室主体为一方形管，集流室主体底面开设有多个集流孔，集流室主体顶面设置一条横向贯通的焊缝，堵板密封固定在集流室主体两端，集流室主体的侧面开设有进出水孔。
2.根据权利要求1所述的一种集流室，其特征在于集流室主体及堵板均采用4343/3003/7072复合铝板，4343/3003/7072复合铝板包括外层焊料层、中层母材层、内层触水层，外层焊料层为4343铝合金层，中层母材层为3003铝合金层，内层触水层为7072铝合金层；集流室主体及堵板形成的封闭盒体，外表面为外层焊料层，即4343铝合金层；内表面为内层触水层即7072铝合金层。
3.根据权利要求2所述的一种集流室，其特征在于集流室主体及堵板均采用格朗吉斯铝业有限公司的型号4343/3003/7072复合铝板。
4.根据权利要求2所述的一种集流室，复合铝板的厚度2～3毫米，集流孔向集流室主体内侧的翻边高度为3～4毫米。
5.根据权利要求1所述的一种集流室，其特征在于集流室主体两端通过固定卡爪装配有堵板，集流室主体侧面的进出水孔装配有进出水管，集流室主体的顶面焊缝处装配有焊片。
6.根据权利要求1所述的一种集流室，其特征在于集流室主体上方装配有放水阀。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20150107 |