DE2332132A1 - SOLDER CONNECTION - Google Patents
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Description
24 112/3 DR. ING. E. HOFFMANN · DIjtL·. INO. W. EITLE ■ DR. RER. NAT. K. HOFFMANN24 112/3 DR. ING. E. HOFFMANN · DIjtL ·. IN O. W. EITLE ■ DR. RER. NAT. K. HOFFMANN
Societe Anonyme des Usines Chausson
Asnieres, Hauts-de-Seine (Frankreich)Societe Anonyme des Usines Chausson
Asnieres, Hauts-de-Seine (France)
LötverbindungSolder connection
Zusatz zu Patent Addendum to patent
(Patentanmeldung P 20 59 122.4)(Patent application P 20 59 122.4)
Die Erfindung bezieht sich auf eine Lötverbindung eines Stückes rohr- oder bolzenförmigen Körpers mit einer Platte,
wobei beide Elemente entweder aus Aluminium oder einer
Aluminiumlegierung bestehen, wobei die Platte mit einer öffnung versehen ist, die der Außenabmessung des zu befestigenden
Körpers entspricht, und entweder die Platte oder die Wandung des Körpers im Bereich der Bohrung mit einer RändelungThe invention relates to a soldered connection of a piece of tubular or bolt-shaped body with a plate, both elements either made of aluminum or one
There are aluminum alloy, the plate is provided with an opening that corresponds to the outer dimensions of the body to be fastened, and either the plate or the wall of the body in the area of the bore with knurling
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versehen istj während das Zusammenfügen der beiden Elemente im Bereich der Rändelung nur unter Krafteinwirkung möglich ist, während die durch die beiden Elemente gebildete Einheit einem Lötvorgang ausgesetzt ist, wobei durch die Rinnen der Rändelung das Lötmittel angesaugt und wenigstens ein Lötring im Bereich der Verbindungslinie der Oberflächen des Körpers mit einer der Oberflächen der Platte gebildet ist, nach Patent (deutsche Patentanmeldung P 20 59 122.4)is provided during the joining of the two elements in the area of the knurling is only possible under the action of force, while the unit formed by the two elements is subjected to a soldering process, the solder being sucked through the grooves of the knurling and at least one soldering ring is formed in the area of the line connecting the surfaces of the body with one of the surfaces of the plate, according to patent (German patent application P 20 59 122.4)
Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf Verbesserungen bei einer derartigen Lötverbindung, wodurch die Ausführung von Lötnähten vor der Aufbringung zwischen einem Rohr und einer Platte noch verbessert wird.In particular, the invention relates to improvements in such a soldered connection, whereby the execution of soldered seams prior to application between a pipe and a plate is further improved.
Erfindungsgemäß wird diese Verbesserung bei Lötverbindungen der eingangs genannten Art dadurch erzielt, daß im Rohr ein Wulst ausgebildet ist, welcher sich an seiner Basis gegen eine der Wandungen der Platte abstützt.According to the invention, this improvement is achieved in soldered connections of the type mentioned in that in Tube is formed a bead which is supported at its base against one of the walls of the plate.
Weitere Merkmale und Ausführungsbeispiele dieser erfindungsgemäßen Verbesserung gehen aus der folgenden Beschreibung anhand der beigefügten Zeichnung hervor. Es zeigen:Further features and embodiments of these according to the invention Improvements emerge from the following description with reference to the accompanying drawing. Show it:
Fig. 1 einen geschnittenen Teilaufriß, welcher die Art und Weise zeigt, in welcher die Lötverbindung bei einer der erfindungsgemäßen Anordnungen ausgebildet wird;Fig. 1 is a partial sectional elevation showing the type and Shows manner in which the solder joint is formed in one of the inventive arrangements;
Fig. 2 eine Schnittansicht mit der Darstellung einer zweiten erfindungsgemäßen Anordnung;Fig. 2 is a sectional view showing a second arrangement according to the invention;
Fig. 3 eine Ansicht entlang der Linie III-III aus Fig. 2, wobei das in Fig. 2 gezeigte Rohr nicht abgebildet ist;Fig. 3 is a view along the line III-III from Fig. 2, wherein the tube shown in Figure 2 is not shown;
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Pig. 4 einen Aufriß einer modifizierten Bauform des Ausführungsbeispiels aus Pig. 2;Pig. 4 is an elevation of a modified construction of the embodiment from Pig. 2;
Pig. 5 eine vergrößerte Schnittansicht des Ausschnittes A aus Fig. 4;Pig. 5 shows an enlarged sectional view of detail A. from Fig. 4;
Fig. 6 eine Weiterentwicklung des Ausführungsbeispieles aus Fig. 5;6 shows a further development of the exemplary embodiment from Fig. 5;
Fig. 7 eine Schnittansicht ähnlich Fig. 2 eines anderen Ausführungsbeispieles;Figure 7 is a sectional view similar to Figure 2 of another Embodiment;
Fig. 8 eine Teilansicht eines der in Fig. 7 dargestellten Teile;FIG. 8 is a partial view of one of those shown in FIG. 7 Parts;
Fig. 9 einen geschnittenen Aufriß ähnlich Fig. 2, welcher eine zusätzliche Ausführungsform der Erfindung darstellt; Fig. 9 is a sectional elevation similar to Fig. 2, which shows represents an additional embodiment of the invention;
Fig. 10 eine Draufsicht ähnlich Fig. 9,FIG. 10 is a plan view similar to FIG. 9,
und
Fig. 11 einen geschnittenen Aufriß ähnlich Fig. 9, welcher eine modifizierte Ausführungsform der Erfindung
zeigt.and
Fig. 11 is a sectional elevation similar to Fig. 9 showing a modified embodiment of the invention.
In der Zeichnung ist unter der Bezugsziffer 1 ein Rohr aus Aluminium bzw. einer Aluminiumlegierung dargestellt, während 2 eine ebenfalls aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung bestehende Platte bezeichnet, in welcher eine öffnung 3 ausgebildet ist, in die das Rohr 1 einzulöten ist. Das Rohr 1 stellt beispielsweise einen der Einlaßstutzen eines Wärmetauschers dar, während die Platte 2 zum Beispiel zu einem Wasserbehälter oder zum Verschlußdeckel des Wärmetauschers gehört.In the drawing, a tube made of aluminum or an aluminum alloy is shown under the reference number 1, while 2 denotes a plate likewise made of aluminum or an aluminum alloy, in which an opening 3 is formed into which the pipe 1 is to be soldered. The tube 1 represents, for example, one of the inlet ports of a heat exchanger, while the plate 2, for example a water tank or to the sealing cover of the heat exchanger.
In Bezug auf die Erfindung spielt es keine Rolle, ob das Rohr 1 oder auch die Platte 2 auf einer oder beiden Flächen mit einer Hartlotschicht überzogen ist, oder ob das Hartlot beim Lötvorgang selbst in Form einer Aufschweißlegierung aufgebracht wird.With regard to the invention, it does not matter whether the tube 1 or the plate 2 on one or both Surfaces are coated with a braze layer, or whether the braze itself is in the form of a weld-on alloy during the brazing process is applied.
Es ist nur darauf zu achten, daß bei all diesen Möglichkeiten der Durchführung einer Lötverbindung tatsächlich eine Lötlegierung, insbesondere eine Aluminium-Silizium-Legierung, vorhanden ist, wobei der Lötvorgang selbst beliebig nach einem der bekannten Verfahren erfolgen kann, wobei zuvor ein Lötflußmittel aufgebracht werden kann oder auch nicht.It is only necessary to ensure that, with all these possibilities, a soldered connection is actually made a soldering alloy, in particular an aluminum-silicon alloy, is present, the soldering process itself being arbitrary can be carried out by one of the known methods, wherein a soldering flux may or may not be applied beforehand.
Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel wird das Rohr so geformt, daß es einen Wulst 4 aufweist, welcher sich gegen eine der Seiten der Platte 2 abstützt. Vor oder nach Ausbildung des Wulstes 4 werden in der gezeigten Art und Weise auf der Außenwandung des Rohres 1 eine Rändelung oder auch verschiedene Ausstülpungen bzw. Unebenheiten 5 ausgebildet, welche sich auf dem Rohrabschnitt vor dem Eingriffspunkt in der öffnung ~$, beispielsweise bis zum Ende des Rohres 1, erstrecken, und die auch entlang der ganzen Höhe des Wulstes 4 verlaufen.In the embodiment shown in FIG. 1, the tube is shaped in such a way that it has a bead 4 which is supported against one of the sides of the plate 2. Before or after the formation of the bead 4, knurling or various protuberances or unevenness 5 are formed on the outer wall of the pipe 1 in the manner shown, which are formed on the pipe section before the point of engagement in the opening ~ $, for example to the end of the tube 1, and which also run along the entire height of the bead 4.
Die Rändelung 5 kann verschieden aussehen; vorzugsweise ist sie entlang ihres Querschnittes unregelmäßig, so daß eine Vielzahl von kleinen Kapillarkanalen begrenzt wird, welche miteinander in Verbindung stehen können. Die allgemeine Richtung dieser Kapillarkanäle verläuft genauso wie die Achse des Rohres 1, wobei jedoch einige dieser Kapillai"-kanäle unter verschiedenen Winkeln bezüglich der Mantellinie des Rohres ausgebildet sein können.The knurling 5 can look different; preferably it is irregular along its cross-section, so that a multitude of small capillary channels is limited, which can be related to each other. The general direction of these capillary channels is the same as the axis of the tube 1, but with some of these capillary "channels can be formed at different angles with respect to the surface line of the pipe.
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Der Eingriff des Rohres in die öffnung 3 kann unter leichter Reibung oder leicht klemmend erfolgen, ohne daß dabei jedoch die Rändelung bzw. die Unebenheiten dadurch zerstört werden.The engagement of the pipe in the opening 3 can under light friction or slightly jamming, but without destroying the knurling or the unevenness will.
Angenommen, der Lötvorgang erfolgt nach dem Aufbringen eines Flußmittels, so wird man feststellen, daß die auf dem Rohr 1 auf dem Wulst und unterhalb desselben ausgebildete Rändelung so wirkt, daß das Flußmittel in Kanäle geleitet und in den Raum zwischen der Außenwandung des Rohres und der die öffnung 3 begrenzenden Wandung geführt wird. Dann wirken in dem Moment, in dem das Hartlot schmelzflüssig wird, die Rändelungen auch in etwa wie Sammelbehälter, welche das Hartlot in den darüberliegenden Raum leiten, und zudem das schmelzflüssige Hartlot unter dem Wulst halten, so daß hier ein Hartlotring 6 gebildet wird; dabei kann auch etwas Hartlot in den unteren Abschnitt des Rohres und unterhalb der Platte 2 geleitet werden, so daß an diesen Stellen ein zweiter Ring 7 gebildet wird.Assuming that the soldering process takes place after a flux has been applied, you will find that the the tube 1 on the bead and below the same formed knurling acts so that the flux is passed into channels and is guided into the space between the outer wall of the pipe and the wall delimiting the opening 3. Then work At the moment when the braze becomes molten, the knurls are also somewhat like collecting containers that hold the braze Lead into the space above, and also hold the molten hard solder under the bead, so that here a hard solder ring 6 is formed; some hard solder can also be fed into the lower section of the tube and below the plate 2 so that a second ring 7 is formed at these points.
Aufgrund dieser Sammelwirkung der Rändelung bei Verwendung eines Flußmittels kann dies auch nur auf der Seite der Platte 2 stattfinden, gegen welche der Wulst 4 anliegt, wodurch der Arbeitsvorgang vereinfacht wird.Because of this collecting effect of the knurling when using a flux, this can only be done on the side take place of the plate 2 against which the bead 4 rests, whereby the operation is simplified.
Fig. 2 und 3 zeigen eine Variante der Erfindung, bei welcher die Platte 2 einen ringförmigen Flansch 8 begrenzt, welcher die öffnung 3 umgibt. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist es möglich, daß das Rohr 1 in gleicher Weise, wie in Bezug auf Fig. 1 beschrieben wurde, hergestellt ist, d.h. daß das Rohr auf seinem Wulst 4 Rändelungen aufweist, wobei nun jedoch die Lötnaht auf der gesamten Höhe des Flansches 8 ausgebildet wird.Fig. 2 and 3 show a variant of the invention, at which delimits the plate 2 an annular flange 8 which surrounds the opening 3. In this embodiment it is possible that the tube 1 is manufactured in the same way as was described with reference to Fig. 1, i.e. that the tube has 4 knurls on its bead, but now the soldered seam over the entire height of the flange 8 is trained.
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Es ist außerdem möglich, daß das Rohr 1 eine glatte Außenwandung aufweist, wobei nun die Rändelung 5a auf der gesamten Höhe der Innenwandung des Flansches 8 ausgebildet wird, sowie auf einem in Fig. 3 dargestellten Kranz 9* welcher die öffnung 3 umgibt. Dieser Kranz weist eine größere Breite auf als der vom Wulst 4 abgedeckte Abschnitt der Platte 2. Wie zuvor bilden die entlang des Kranzes 9 ausgebildeten Rändelungen in gewisser Weise Sammelbehälter, um gegebenenfalls das Flußmittel und auf jeden Fall das Hartlot in die zu bildende Lötnaht zu leiten und das Hartlot zu halten.It is also possible that the tube 1 has a smooth outer wall, wherein now the knurling 5 a o f the entire height of the inner wall is formed of the flange 8, and * surrounding the opening 3 on a shown in Fig. 3 ring 9. This rim has a greater width than the section of the plate 2 covered by the bead 4. As before, the knurls formed along the rim 9 in a certain way form collecting containers in order to guide the flux and in any case the braze into the soldered seam to be formed and hold the braze.
Fig. 4 zeigt nun ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei welchem der Flansch 8 .nicht ausgebildet ist, während die öffnung 3 in der Platte 2 einfach mit einer Metallscheibe begrenzt wird, wie sie beispielsweise unter 10 dargestellt ist.Fig. 4 now shows a further embodiment in which the flange 8 .not formed, while the Opening 3 in the plate 2 is simply limited with a metal disc as shown under 10, for example.
Aus Fig. 5 ist ersichtlich, daß es in diesem Falle vorteilhaft ist, die Platte 2 so zu formen, daß sie um die öffnung 3 eine kleine Mulde 11 begrenzt, wobei zumindest diese Mulde mit einer Rändelung 5b versehen ist, welche sich zudem auch auf der Metallscheibe 10 erstrecken kann, wie unter 5c dargestellt ist. Aus Fig. β ist eine weitere Ausführungsform zu entnehmen, bei welcher die Platte 2 immer die kleine Mulde 11 bildet und zusätzlich mit einem Flansch 8 versehen ist. Die nun unter den Bezugsziffern 5b und 5<ä gezeigte Rändelung ist ebenfalls in der Mulde und entlang des Flansches ausgebildet, wodurch einmal ermöglicht wird, daß eine relativ große Menge Flußmittel und Hartlot gehalten wird, und daß andererseits die Lötnaht entlang der gesamten Länge des Flansches ausgebildet werden kann.From Fig. 5 it can be seen that it is advantageous in this case to shape the plate 2 so that it is around the Opening 3 delimits a small trough 11, at least this Well is provided with a knurling 5b, which can also extend on the metal disk 10, as shown under 5c. From Fig. Β is a further embodiment can be seen in which the plate 2 always forms the small trough 11 and is additionally provided with a flange 8 is. The now shown under the reference numerals 5b and 5 <ä Knurling is also formed in the trough and along the flange, which once enables a relatively large amount of flux and braze is held, and that on the other hand, the solder seam along the entire length of the Flange can be formed.
Fig. 7 und 8 stellen ein Ausführungsbeispiel dar, bei welchem es nicht mehr erforderlich ist, eine Rändelung entlang des Rohres 1, seines Wulstes 4 oder in der Platte 2 in der öffnung vorzusehen, sondern hierbei wird nur ein ein-7 and 8 show an embodiment, in which it is no longer necessary, a knurling along the tube 1, its bead 4 or in the plate 2 to be provided in the opening, but only a single
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fächer Schneidvorgang durchgeführt, ohne daß ein Plansch gebildet wird. In diesem Fall geht man nur so vor, daß der Eingriff zwischen dem Rohr 1 und der öffnung 3 nicht klemmend ist, und daß man eine ünterlagscheibe 12 auf dem Ende des Rohres anordnet, welche auf der mit der Unterseite der Platte 2 in Eingriff stehenden Wandung gerändelt ist. Wie bei den vorangegangenen Beispielen ist diese Rändelung auf der Unterlagscheibe 12 ausgebildet, wobei die allgemeine Richtung der Rändelung vorteilhafterweise radial verläuft, wodurch Kanäle zur Entnahme und zum Zurückhalten des Hartlots und gegebenenfalls auch des Flußmittels begrenzt werden.Fan cutting process carried out without a splash formed will. In this case one proceeds only in such a way that the engagement between the tube 1 and the opening 3 is not jamming is, and that you have a washer 12 on the end of the Arranged pipe, which is knurled on the standing with the underside of the plate 2 in engagement wall. Like the previous examples, this knurling is formed on the washer 12, the general direction of the Knurling advantageously runs radially, whereby channels for removing and holding back the hard solder and possibly also the flux can be limited.
In vielen Fällen, und insbesondere dann, wenn das Rohr gekrümmt ist, wie in Fig. 9 und 10 unter la gezeigt ist, kann das Rohr eine genau bezüglich der Platte 2 festgelegte Winkelstellung einnehmen. Dabei ist es wesentlich, daß sich das Rohr la nicht während der Handhabung und während des Lötvorganges, und möglicherweise auch während der Aufbringung des Flußmittels, bewegen kann. Zu diesem Zweck wird das Rohr la mit der Platte 2 dadurch starr verbunden, daß man sofort nach dem Anordnen auf der Platte 2 an einigen Stellen örtliche Lappen 13 ausbildet, so daß sichergestellt ist, daß sich das Rohr la nicht bezüglich der Platte 2 drehen kann, während ebenfalls dafür Sorge getragen ist, daß der freie Raum nicht blockiert ist, bevor man ihn zwischen der Rohrwandung und der die öffnung in der Platte begrenzenden Wandung frei läßt, was jedoch der Fall wäre, wenn das Rohr entlang seines ganzen Umfanges mit umgeschlagenen Lappen versehen wäre.In many cases, and especially when the tube is curved, as shown in FIGS. 9 and 10 under la is, the tube can assume a precisely defined angular position with respect to the plate 2. It is essential that that the tube la is not during handling and during the soldering process, and possibly also during the Application of the flux, can move. For this purpose, the pipe la is rigidly connected to the plate 2, that immediately after the arrangement on the plate 2 local tabs 13 are formed in some places, so that this is ensured is that the tube la cannot rotate with respect to the plate 2, while care is also taken that the free space is not blocked before it is between the pipe wall and the delimiting the opening in the plate Wall leaves free, which, however, would be the case if the tube was folded over along its entire circumference Flaps would be provided.
Fig. Ii zeigt nun ein letztes Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei welchem im Flansch 8 Aussparungen 14 vorgesehen sind, während schmale Zungen I5 in die Aussparungen umgeschlagen werden, wodurch sichergestellt ist, daß das Rohr Ja auf dor Platte 2 gesichert ist.Fig. Ii shows a last embodiment of the invention, in which the flange 8 recesses 14 are provided, while narrow tongues 15 are folded into the recesses, whereby it is ensured that the tube Ja is secured on the plate 2.
3 L <d H β J / Ü b 1 73 L <d H β J / Ü b 1 7
Die Erfindung ist nicht auf die im einzelnen dargestellten und vorbeschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern bei diesen Ausführungsformen sind verschiedene Modifizierungen und Änderungen im Rahmen der Erfindung möglich.The invention is not restricted to the exemplary embodiments illustrated and described above, but these embodiments are various modifications and changes are possible within the scope of the invention.
-Q--Q-
309883/05 1 7309883/05 1 7
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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BHV | Refusal |