一種汽車散熱器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種汽車散熱器，屬于汽車散熱器的【技術領域】，要解決的技術問題為：減少焊縫，提高產品的一次焊合率；采用的技術方案為：一種汽車散熱器，為具有集流室的汽車散熱器，汽車散熱器包括芯體、護板、集流室；芯體為散熱管與散熱帶間隔排列的組合體，芯體的左右兩側設置有護板；集流室包括集流室主體及堵板，集流室主體為一方形管，集流室主體底面開設有多個集流孔，集流室主體頂面設置一條橫向貫通的焊縫，堵板密封固定在集流室主體兩端，集流室主體的側面開設有進出水孔；芯體的上下兩端分別安裝有1個集流室；芯體的散熱管的上下兩端分別插入上下兩個集流室的集流孔內，上集流室、散熱管、下集流室形成一個密封的互通的腔體。
【專利說明】
一種汽車散熱器
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及汽車散熱器的【技術領域】，具體地說是一種汽車散熱器。
【背景技術】
[0002]目前鋁質汽車散熱器在各類型汽車上已普遍應用，這其中全鋁汽車散熱器(即水室為鋁質材料，與芯體焊接組成汽車散熱器)仍占有較大比例，尤其是在客車、重型卡車上應用較多。
[0003]汽車散熱器包括芯體總成、水室總成；芯體總成包括芯體、主片、護板，芯體為散熱管與散熱帶間隔排列的組合體，芯體的左右兩側設置有護板，芯體的上下兩側設置有主片；水室總成為采用盒形拉深件、鋁型材拼焊或鋁板拼焊而成。生產工藝是分別生產汽車散熱器的水室總成和芯體總成，然后將水室總成裝配并焊接在芯體總成的主片上。現有技術中水室與主片的結構圖如圖1、圖2所示。
[0004]這種汽車散熱器零部件多、焊縫多、工藝復雜，生產效率較低，制造成本偏高。同時水室總成要與主片配合焊接，焊接方式多采用氬弧焊，工藝復雜、成本高。
實用新型內容
[0005]本實用新型的技術任務是提供一種結將水室和主片兩個部件有機的融為一體，不再是傳統意義上的水室和主片，而是一體化的底部帶集流孔的密封盒體集流室，減少了焊縫，提高產品的一次焊合率，工序減少、工藝改進、節能降耗的一種汽車散熱器。
[0006]本實用新型的技術任務是按以下方式實現的:
[0007]一種汽車散熱器，為具有集流室的汽車散熱器，汽車散熱器包括芯體、護板、集流室；芯體為散熱管與散熱帶間隔排列的組合體，芯體的左右兩側設置有護板；
[0008]現有技術中汽車散熱器的水室與主片被本實用新型的一體式集流室代替，集流室包括集流室主體及堵板，集流室主體為一方形管，集流室主體底面開設有多個集流孔，集流室主體頂面設置一條橫向貫通的焊縫，堵板密封固定在集流室主體兩端，集流室主體的側面開設有進出水孔；
[0009]芯體的上下兩端分別安裝有1個集流室，上集流室底部朝下安裝，下集流室底部朝上安裝，上下兩個集流室的進出水孔位于同一側面上；
[0010]芯體的散熱管的上下兩端分別插入上下兩個集流室的集流孔內，集流室的集流孔的數量、位置、形狀大小與芯體的散熱管的數量、位置、橫截面形狀大小相一致，上集流室、散熱管、下集流室形成一個密封的互通的腔體。
[0011]集流室主體及堵板均采用4343/3003/7072復合鋁板，4343/3003/7072復合鋁板包括外層焊料層、中層母材層、內層觸水層，外層焊料層為4343鋁合金層，中層母材層為3003鋁合金層，內層觸水層為7072鋁合金層；集流室主體及堵板形成的封閉盒體，外表面為外層焊料層，即4343鋁合金層；內表面為內層觸水層即7072鋁合金層。
[0012]集流室主體及堵板均采用格朗吉斯鋁業有限公司的型號4343/3003/7072復合鋁板。
[0013]集流室主體兩端通過固定卡爪裝配有堵板，集流室主體側面的進出水孔裝配有進出水管，集流室主體的頂面焊縫處裝配有焊片。
[0014]集流室主體上方裝配有放水閥。
[0015]復合鋁板的厚度2?3毫米，集流孔向集流室主體內側的翻邊高度為3?4毫米。
[0016]一種汽車散熱器的生產方法，步驟如下:
[0017](1)、集流室下料:選用4343/3003/7072復合鋁板，復合鋁板的厚度為2?3毫米，4343/3003/7072復合鋁板包括外層焊料層、中層母材層、內層觸水層，外層焊料層為4343鋁合金層，中層母材層為3003鋁合金層，內層觸水層為7072鋁合金層；根據集流室部件尺寸要求，計算復合鋁板的尺寸，依據計算的復合鋁板的尺寸下料；
[0018](2)、集流室沖壓一次成形:沖床上安裝一次成形沖壓模具，將步驟(1)下料的復合鋁板放置在一次成形沖壓模具上，復合鋁板的外層焊料層面朝下，內層觸水層面朝上；復合鋁板沖壓一次成形后，呈長條U形槽件，U形槽件底部有并列排為兩列的多個凸起；
[0019](3)、集流室沖凸起形成集流孔:沖床上安裝沖集流孔模具，將步驟(2)的U形槽件放置在沖集流孔模具上，將U形槽件底部的多個凸起均沖壓成集流孔；
[0020](4)、集流室沖進出水孔:在U形槽件側面沖壓形成進出水孔；
[0021](5)、集流室沖壓二次成形:沖床上安裝二次成形沖壓模具，將上述得到的U形槽件放置在二次成形沖壓模具上，沖壓二次成形后，形成集流室主體，集流室主體為一方形管，集流室主體底面開設有多個集流孔，集流室主體頂面設置一條橫向貫通的焊縫；
[0022](6)、對集流室主體進行清洗，工藝步驟為:在超聲波清洗池內倒入HSQ-2清洗液，與水的重量配比濃度為10?12% ;給清洗液加溫，清洗液溫度控制在55°C?65°C ;將多個沖壓二次成形后的集流室主體排放好后豎直放入超聲波清洗池進行清洗，清洗時間為10?12分鐘；
[0023](7)、散熱管與散熱帶間隔排列組合為芯體；芯體兩側裝配有護板；將集流室主體、裝配有護板的芯體、堵板、進出水管、焊片裝配一體成為汽車散熱器；
[0024](8)、汽車散熱器的裝配工藝為:先進行集流室主體與芯體的散熱管裝配，即芯體的散熱管的上下兩端分別插入上下兩個集流室主體的集流孔內；然后集流室主體兩端裝配上堵板，集流室主體側面的進出水孔裝配上進出水管，集流室主體的頂面焊縫處裝配有焊片，集流室主體的上方裝配有放水閥；
[0025]( 9 )、將汽車散熱器整體放入釬焊爐一次性焊接。
[0026]本實用新型的一種汽車散熱器具有以下優點:
[0027]1、集流室的實用新型，使得汽車散熱器的結構簡化，由原來的水室及主片兩個部件合為一個部件集流室，使汽車散熱器零部件減少，制作工藝大大簡化；
[0028]2、集流室的實用新型，使得汽車散熱器一次性進入釬焊爐焊接變得更為簡單可靠，產品質量一致性保證能力上升到新的高度，同時減少了現有技術中汽車散熱器水室與主片的裝配工序和焊接工序，無須再進行氬弧焊接，設備及能耗成本大幅降低；
[0029]3、現有技術中汽車散熱器的主片需要4套工裝模具加工，分別為:主片一次成形模具、主片落料模具、主片二次成形模具、主片沖孔模具，現有技術中汽車散熱器的水室要2套工裝模具加工，分別為:水室拉深模具、水室落料模具，所以現有技術中生產主片及水室共需6套模具；而本實用新型集流室主體的加工只需3套工裝模具即可，分別為:一次成形沖壓模具、集流室沖集流孔模具、二次成形沖壓模具；生產工步簡化，成本大幅降低，效率大幅提升成；
[0030]4、集流室長度可根據產品變換下料尺寸，而不用立即投入新的工裝模具，大大降低產品開發費用，快速開發新產品，更好地服務客戶；
[0031]5、集流室主體及堵板均采用格朗吉斯鋁業有限公司的型號4343/3003/7072復合鋁板；該公司產品質量穩定，在中層母材層、即3003鋁合金層中添加了提高板材強度的合金，板料強度增加；4343鋁合金層熔點低于3003鋁合金層熔點10°C左右，焊接溫度控制在4343鋁合金層充分溶化而母材3003鋁合金層熔點不到的狀況下，就可以實現4343鋁合金層熔融流向焊縫區，在經過冷卻，即形成焊縫；7072鋁合金層熔點與3003鋁合金層相同，在焊接過程中無變化，具有防腐作用，可以延長3003鋁合金層的耐腐蝕壽命；
[0032]6、集流室主體底部凸起高度增大了，從而增加了沖孔后的翻邊高度，有助于加大集流室與散熱管裝配后增大接觸面積，從而提高集流室與散熱管的焊接面積，使散熱管與集流室的焊合率大幅提高，焊合率可以達到99.999%，遠大于現有技術中汽車散熱器96.5%的主片與散熱管的焊合率；
[0033]7、汽車散熱器的芯體的散熱管，裝配時安裝在集流孔內；集流孔與散熱管的配合間隙為0.10?0.12mm ;集流孔翻邊高度會達到3.5mm左右，再加上合理的配合間隙，集流室與散熱管裝配后可以形成良好的虹吸作用，使集流室的外層焊料層與散熱管的外層焊料層在熔融狀態很容易被吸到焊縫中去，形成穩定的集流室與散熱管的焊接接頭；
[0034]8、汽車散熱器焊合后，耐壓強度明顯增高，對于鋁塑汽車散熱器無法杜絕的難題:水室鼓開、水室壓裝漏水、水室不耐水解等質量隱患迎刃而解；
[0035]9、采用該實用新型生產的全鋁汽車散熱器，在汽車散熱器正面幾乎看不到任何焊縫，外觀完美整潔；性能方面可以滿足10萬次(現有技術中汽車散熱器規定滿足5萬次即可)以上的壓力脈沖試驗，結構強度大大增強，可在全鋁汽車散熱器產品上全面推廣，生產效率同現有技術的全鋁汽車散熱器相比生產效率提高30%以上。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0036]下面結合附圖對本實用新型進一步說明。
[0037]附圖1為現有技術的汽車散熱器的水室與主片的裝配結構圖；
[0038]附圖2為圖1的左視圖；
[0039]附圖3為一種集流室的結構不意圖；
[0040]附圖4為圖3的左視圖；
[0041 ]附圖5為圖3的仰視圖；
[0042]附圖6為圖5的圈A內的放大示意圖；
[0043]附圖7為一種集流室主體的結構示意圖；
[0044]附圖8為圖7的左視圖；
[0045]附圖9為圖7的俯視圖；
[0046]附圖10為4343/3003/7072復合鋁板的切面示意圖；
[0047]附圖11為沖壓一次成形后的U形槽件；
[0048]附圖12為沖凸起形成集流孔后的U形槽件；
[0049]附圖13為一種汽車散熱器的結構示意圖；
[0050]附圖14為圖13的左視圖；
[0051]附圖15為圖13中B處的放大示意圖；
[0052]附圖16為沖壓一次成形后的U形槽件的圖11的仰視圖。
[0053]圖中:1、水室，2、主片，3、集流室主體，4、堵板，5、集流孔，6、焊縫，7、進出水孔，8、進出水管，9、放水閥，10、固定卡爪，11、外層焊料層，12、中層母材層，13、內層觸水層，14、凸起，15、芯體，16、護板，17、散熱管，18、散熱帶，19、上集流室，20、下集流室。
【具體實施方式】
[0054]參照說明書附圖和具體實施例對本實用新型的一種汽車散熱器作以下詳細地說明。
[0055]實施例1:
[0056]如圖3-圖9所示，本實用新型的一種汽車散熱器，為具有集流室的汽車散熱器，汽車散熱器包括芯體15、護板16、集流室；芯體15為散熱管17與散熱帶18間隔排列的組合體，芯體15的左右兩側設置有護板16 ；
[0057]集流室包括集流室主體3及堵板4，集流室主體3為一方形管，集流室主體3底面開設有多個集流孔5，集流室主體3頂面設置一條橫向貫通的焊縫6，堵板4密封固定在集流室主體3兩端，集流室主體3的側面開設有進出水孔7 ；
[0058]芯體15的上下兩端分別安裝有1個集流室，上集流室19底部朝下安裝，下集流室20底部朝上安裝，上集流室19、下集流室20的進出水孔7位于同一側面上；
[0059]芯體15的散熱管17的上下兩端分別插入上集流室19、下集流室20的集流孔5內，集流室的集流孔5的數量、位置、形狀大小與芯體的散熱管17的數量、位置、橫截面形狀大小相一致，上集流室19、散熱管17、下集流室20形成一個密封的互通的腔體。
[0060]實施例2:
[0061]如圖3-圖9所示，本實用新型的一種汽車散熱器，為具有集流室的汽車散熱器，汽車散熱器包括芯體15、護板16、集流室；芯體15為散熱管17與散熱帶18間隔排列的組合體，芯體15的左右兩側設置有護板16 ；
[0062]集流室包括集流室主體3及堵板4，集流室主體3為一方形管，集流室主體3底面開設有多個集流孔5，集流室主體3頂面設置一條橫向貫通的焊縫6，堵板4密封固定在集流室主體3兩端，集流室主體3的側面開設有進出水孔7 ；
[0063]芯體15的上下兩端分別安裝有1個集流室，上集流室19底部朝下安裝，下集流室20底部朝上安裝，上集流室19、下集流室20的進出水孔7位于同一側面上；
[0064]芯體15的散熱管17的上下兩端分別插入上集流室19、下集流室20的集流孔5內，集流室的集流孔5的數量、位置、形狀大小與芯體的散熱管17的數量、位置、橫截面形狀大小相一致，上集流室19、散熱管17、下集流室20形成一個密封的互通的腔體。
[0065]如圖10所示，集流室主體3及堵板4均采用4343/3003/7072復合鋁板，4343/3003/7072復合鋁板包括外層焊料層11、中層母材層12、內層觸水層13，外層焊料層11為4343鋁合金層，中層母材層12為3003鋁合金層，內層觸水層13為7072鋁合金層；集流室主體3及堵板4形成的封閉盒體，外表面為外層焊料層11，即4343鋁合金層；內表面為內層觸水層12即7072招合金層。
[0066]實施例3:
[0067]如圖3-圖9所示，本實用新型的一種汽車散熱器，為具有集流室的汽車散熱器，汽車散熱器包括芯體15、護板16、集流室；芯體15為散熱管17與散熱帶18間隔排列的組合體，芯體15的左右兩側設置有護板16 ；
[0068]集流室包括集流室主體3及堵板4，集流室主體3為一方形管，集流室主體3底面開設有多個集流孔5，集流室主體3頂面設置一條橫向貫通的焊縫6，堵板4密封固定在集流室主體3兩端，集流室主體3的側面開設有進出水孔7 ；
[0069]芯體15的上下兩端分別安裝有1個集流室，上集流室19底部朝下安裝，下集流室20底部朝上安裝，上集流室19、下集流室20的進出水孔7位于同一側面上；
[0070]芯體15的散熱管17的上下兩端分別插入上集流室19、下集流室20的集流孔5內，集流室的集流孔5的數量、位置、形狀大小與芯體的散熱管17的數量、位置、橫截面形狀大小相一致，上集流室19、散熱管17、下集流室20形成一個密封的互通的腔體。
[0071]集流室主體3及堵板4均采用格朗吉斯鋁業有限公司的型號4343/3003/7072復合鋁板。
[0072]實施例4:
[0073]如圖3-圖9所示，本實用新型的一種汽車散熱器，為具有集流室的汽車散熱器，汽車散熱器包括芯體15、護板16、集流室；芯體15為散熱管17與散熱帶18間隔排列的組合體，芯體15的左右兩側設置有護板16 ；
[0074]集流室包括集流室主體3及堵板4，集流室主體3為一方形管，集流室主體3底面開設有多個集流孔5，集流室主體3頂面設置一條橫向貫通的焊縫6，堵板4密封固定在集流室主體3兩端，集流室主體3的側面開設有進出水孔7 ；
[0075]芯體15的上下兩端分別安裝有1個集流室，上集流室19底部朝下安裝，下集流室20底部朝上安裝，上集流室19、下集流室20的進出水孔7位于同一側面上；
[0076]芯體15的散熱管17的上下兩端分別插入上集流室19、下集流室20的集流孔5內，集流室的集流孔5的數量、位置、形狀大小與芯體的散熱管17的數量、位置、橫截面形狀大小相一致，上集流室19、散熱管17、下集流室20形成一個密封的互通的腔體。
[0077]如圖10所示，集流室主體3及堵板4均采用4343/3003/7072復合鋁板，4343/3003/7072復合鋁板包括外層焊料層11、中層母材層12、內層觸水層13，外層焊料層11為4343鋁合金層，中層母材層12為3003鋁合金層，內層觸水層13為7072鋁合金層；集流室主體3及堵板4形成的封閉盒體，外表面為外層焊料層11，即4343鋁合金層；內表面為內層觸水層12即7072招合金層。
[0078]集流室主體3兩端通過固定卡爪10裝配有堵板4，集流室主體3側面的進出水孔7裝配有進出水管8，集流室主體3的頂面焊縫6處裝配有焊片。
[0079]集流室主體3上方裝配有放水閥9。
[0080]復合鋁板的厚度2?3毫米，集流孔5向集流室主體3內側的翻邊高度為3?4毫米。
[0081]一種汽車散熱器的生產方法，步驟如下:
[0082](1)、集流室下料:選用4343/3003/7072復合鋁板，如圖10所示，復合鋁板的厚度為2?3毫米，4343/3003/7072復合鋁板包括外層焊料層11、中層母材層12、內層觸水層13，外層焊料層11為4343鋁合金層，中層母材層12為3003鋁合金層，內層觸水層13為7072鋁合金層；根據集流室部件尺寸要求，計算復合鋁板的尺寸，依據計算的復合鋁板的尺寸下料；
[0083](2)、集流室沖壓一次成形:沖床上安裝一次成形沖壓模具，將步驟(1)下料的復合鋁板放置在一次成形沖壓模具上，復合鋁板的外層焊料層11面朝下，內層觸水層13面朝上；復合鋁板沖壓一次成形后，呈長條U形槽件，U形槽件底部有并列排為兩列的多個凸起14 ;如圖11、圖16所示；
[0084](3)、集流室沖凸起形成集流孔:沖床上安裝沖集流孔模具，將步驟(2)的U形槽件放置在沖集流孔模具上，將U形槽件底部的多個凸起14均沖壓成集流孔5 ;如圖12所示；
[0085](4)、集流室沖進出水孔:在U形槽件側面沖壓形成進出水孔7 ；
[0086](5)、集流室沖壓二次成形:沖床上安裝二次成形沖壓模具，將上述得到的U形槽件放置在二次成形沖壓模具上，沖壓二次成形后，形成集流室主體3，集流室主體3為一方形管，集流室主體3底面開設有多個集流孔5，集流室主體3頂面設置一條橫向貫通的焊縫6 ;如圖7-圖9所示；
[0087](6)、集流室主體3進行清洗，工藝步驟為:在超聲波清洗池內倒入HSQ-2清洗液，與水的重量配比濃度為10?12% ;給清洗液加溫，清洗液溫度控制在55°C?65°C ;將多個沖壓二次成形后的集流室主體3排放好后豎直放入超聲波清洗池進行清洗，清洗時間為10?12分鐘；
[0088](7)、散熱管17與散熱帶18間隔排列組合為芯體15 ;芯體15兩側裝配有護板16 ；將集流室主體3、裝配有護板16的芯體15、堵板4、進出水管8、焊片裝配一體成為汽車散熱器；
[0089](8)、汽車散熱器的裝配工藝為:先進行集流室主體3與芯體15的散熱管17裝配，即芯體15的散熱管17的上下兩端分別插入上集流室19與下集流室20的集流孔5內；然后集流室主體3兩端裝配上堵板4，集流室主體3側面的進出水孔7裝配上進出水管8，集流室主體3的頂面焊縫6處裝配有焊片，集流室主體3的上方裝配有放水閥9 ；
[0090]( 9 )、將汽車散熱器整體放入釬焊爐一次性焊接。
[0091]上述【具體實施方式】僅是本實用新型的具體個案，本實用新型的專利保護范圍包括但不限于上述【具體實施方式】，任何符合本實用新型的一種汽車散熱器的權利要求書的且任何所屬【技術領域】的普通技術人員對其所做的適當變化或替換，皆應落入本實用新型的專利保護范圍。
【權利要求】
1.一種汽車散熱器，其特征在于為具有集流室的汽車散熱器，汽車散熱器包括芯體、護板、集流室；芯體為散熱管與散熱帶間隔排列的組合體，芯體的左右兩側設置有護板； 集流室包括集流室主體及堵板，集流室主體為一方形管，集流室主體底面開設有多個集流孔，集流室主體頂面設置一條橫向貫通的焊縫，堵板密封固定在集流室主體兩端，集流室主體的側面開設有進出水孔； 芯體的上下兩端分別安裝有I個集流室，上集流室底部朝下安裝，下集流室底部朝上安裝，上下兩個集流室的進出水孔位于同一側面上； 芯體的散熱管的上下兩端分別插入上下兩個集流室的集流孔內，集流室的集流孔的數量、位置、形狀大小與芯體的散熱管的數量、位置、橫截面形狀大小相一致，上集流室、散熱管、下集流室形成一個密封的互通的腔體。
2.根據權利要求1所述的一種汽車散熱器，其特征在于集流室主體及堵板均采用4343/3003/7072復合鋁板，4343/3003/7072復合鋁板包括外層焊料層、中層母材層、內層觸水層，外層焊料層為4343鋁合金層，中層母材層為3003鋁合金層，內層觸水層為7072鋁合金層；集流室主體及堵板形成的封閉盒體，外表面為外層焊料層，即4343鋁合金層；內表面為內層觸水層即7072招合金層。
3.根據權利要求2所述的一種汽車散熱器，其特征在于集流室主體及堵板均采用格朗吉斯鋁業有限公司的型號4343/3003/7072復合鋁板。
4.根據權利要求2所述的一種汽車散熱器，其特征在于集流室主體兩端通過固定卡爪裝配有堵板，集流室主體側面的進出水孔裝配有進出水管，集流室主體的頂面焊縫處裝配有焊片。
5.根據權利要求2所述的一種汽車散熱器，其特征在于集流室主體上方裝配有放水閥。
6.根據權利要求2所述的一種汽車散熱器，其特征在于復合鋁板的厚度2?3毫米，集流孔向集流室主體內側的翻邊高度為3?4毫米。
【文檔編號】F28D1/04GK204085245SQ201420547601
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月23日 優先權日:2014年9月23日
【發明者】王震, 張兆芳, 劉愛勇 申請人:山東厚豐汽車散熱器有限公司