專利名稱：刺孔式散熱器主片的制作方法
技術領域：
本發明屬于汽車配件技術領域，尤其是涉及一種應用于類輕、中型汽車散熱器上的刺孔式散熱器主片。
背景技術：
汽車散熱器材料與制造技術發展非常迅速。以鋁材進行沖制的鋁散熱器以其在材料輕量化上有著明顯的優勢，在轎車與輕型車領域逐步取代了銅制的散熱器。國外轎車配套的汽車散熱器多為鋁制散熱器，主要是從保護環境的角度來考慮(尤其是歐美國家)。在歐洲發明的轎車中，鋁制散熱器占有著比例平均為64%的超大比例。從我國今后的汽車散熱器生產需要的發展前景來看，以硬釬焊生產的鋁制散熱器已經明顯的逐漸增多。目前，汽車散熱器正朝著共同的目標，輕型、高效、經濟的方向努力在發展，國內的乘用車產品90%以上采用的是鋁制散熱器，在商用車上也陸續采用這鋁制散熱器并有擴大的趨勢進行蔓延著。汽車水箱又稱汽車散熱器，是汽車冷卻系統中的一個主要機件。其功用是運用散熱器進行散發熱量，冷卻水在水套中吸收熱量，流到散熱器后，將熱量傳遞給散熱器，再回到水套內，以此方式進行不斷的循環散熱。汽車水箱是水冷式引擎的熱交換器，以空氣對流冷卻之方式，來維持引擎的正常工作需要的溫度。它作為發動機散熱的一個液體回路，吸收缸體的熱量，進行防止發電機過熱。由于水的比熱容較大，因此吸收缸體的熱量后溫度升高并不多，所以發動機的熱量通過冷卻水這個液體回路，利用水作為載熱體進行傳導熱，再通過大面積的散熱片通過液體對流的方式散熱，效率會比較高。而且冷卻效果更均勻，水箱的作用就是起熱脹冷縮的補償作用，既在高溫時可收集溢流出的冷卻水，并且在低溫時能將容器里的冷卻水回流到散熱器中去。當汽車發動機停止工作后，冷卻系統中的冷卻水將會變冷收縮，而在封閉的系統中形成負壓。散熱器主要由扁管、主片、翅片、水室等一系列組成，主片上設有多個與扁管相連的通孔，扁管與主片通孔內壁焊接，主片與扁管連接程度的好壞，直接影響到后期整個散熱器的工作。現有的主片存在如下三個不足；第一、現有技術中的主片通孔外端口由圓弧部分和傾斜部分組成，圓弧部分的左右兩條切線形成的夾角成為導向角，目前基本為40度左右，導向角的大小直接影響到扁管插入主片通孔時，對扁管與通孔兩者中心距的要求極具增加，如果稍有偏差，扁管端部很容易撞到主片通孔外端的圓弧部分上，導致扁管端部變形，損壞扁管。尤其是目前工廠基本采用自動化生產，并且每個主片的沖壓件多多少少會有一定的差別，很難保證在裝配時扁管與每個主片通孔的中心距都在規定范圍內，因此主片通孔外端導向角太小會造成扁管與主片裝配過程中扁管端部與通孔外端的圓弧部分發生撞擊的可能性增加，造成扁管的損壞。第二、現有的主片通孔外端的傾斜部分(業內人士稱為到導向面)，主要是起到一個導向作用，即，扁管端部經過圓弧部分后碰到傾斜部分，順著傾斜部分導入到通孔內(焊接面)。但是目前主片通孔外端的導向面截面的長度在O. 5_左右，由于導向面截面太短，在扁管經過圓弧部分一段距離后，扁管還沒碰到導向面的外端，導向面沒有在第一時間起到承接的作用，起不到一個導向作用，這樣一來對扁管與主片通孔的中心距的要求再一次提高，實際操作中是很難做到的，所以最終造成扁管撞擊到圓弧部分內端上，損壞扁管。第三、主片通孔的內側孔壁主要是與扁管的外壁焊接，通孔內側孔壁的深度業內人士稱其為通孔的焊接面，由于通孔的焊接面需要與扁管焊接，因此通孔的焊接面上都附有一曾釬焊劑。目前現有主片通孔的焊接面截面深度為O. 87mm(主片板材的厚度為Imm)，由于焊接面較短，因此焊接面上的釬焊劑小，對于這樣的主片產品只能多增加釬焊劑去彌補產品自身的缺陷，但盡管增加了釬焊劑，在產品與扁管裝配后經過爐焊出來的產品依舊會存在扁管與主片脫落的情況，導致產品須后續釬焊彌補，還有可能導致產品在試驗振動實驗和脈沖實驗過程中因釬焊不牢固而產生產品開裂，導致產品總成(散熱器)一整個報廢，報廢成本大大增加。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種裝配過程中，減少撞管現象，提高與扁管焊接強度的刺孔式散熱器主片。本發明所采取的技術方案是一種刺孔式散熱器主片，包括由鋁板制成的本體，本體上排列有多個一字形通孔，通孔從外到內由圓弧面、導向面和焊接面三部分組成，兩側圓弧面的切線夾角成為導向角，導向角為52° -76°，導向面的截面長度為0.9mm-l. 1mm，焊接面的截面深度為1. 35mm-l. 65mm。所述的導向角為68°。所述的導向面的截面長度為1mm。所述的焊接面的截面深度為1. 55mm。本發明的有益效果是本發明刺孔式散熱器主片，將導向角增大到52° -76°，同時延長導向面的截面長度為O. 9mm-l. 1_，不易造成撞管現象，更適合自動化裝配，提高工作效率和產能，而且也節約了設備成本，人力資源成本；此外，焊接面的截面長度擴大到1.35mm-l. 65mm，在爐焊過程中釬焊面積大，可使產品的總成合格率大幅度上升，因此降低了產品報廢率，節約了成本。所以使用本發明設計的主片的散熱器能夠明顯增加散熱器的實用性和壽命，且大幅度降低了散熱器在運行過程中出現的故障。
圖1為本發明俯視圖。圖2為圖1中B-B示意圖。圖3為圖1中A-A示意圖。圖4為圖1中A-A示意圖。圖5為扁管配合在通孔內時的截面示意圖。
具體實施例方式圖中，1、本體，2、通孔，2.1、圓弧面，2. 2、導向面，2. 3、焊接面，3、扁管，a、導向角，b、截面長度，C、截面深度。以下為本發明較佳實施例，但并不因此而限定本發明的保護范圍。參照圖1、圖2、圖3、圖4和圖5所示，本發明一種刺孔式散熱器主片，包括由鋁板制成的本體I，本體I上排列有多個一字形通孔2，通孔2從外到內由圓弧面2.1、導向面2. 2和焊接面2. 3三部分組成，兩側圓弧面2.1的切線夾角成為導向角a，本發明在原有的基礎上，將導線角a擴大到52° -76。，這樣一來，在于扁管3裝配過過程中，對扁管3與通孔2的中心距要求可以稍微降低，裝配時，扁管3稍微偏差點也不會撞到圓弧面2.1上，導向面
2.2的截面長度b為O. 9mm-1. 1mm,便于裝配過程中，扁管3經過圓弧面2.1后,導向面2. 2能與扁管3第一時間對接，起到導向作用。焊接面2. 3的截面深度c為1. 35mm-l. 65_，相比原先的O. 87mm,本發明焊接面2. 3與扁管3之間的接觸面積大大增大，釬焊劑也相比之前要多，所以通孔2的焊接面2. 3與扁管3焊接后連接更牢固。本發明實施例作為一種優選，將導向角a設為為68° ,導向面2. 2的截面長度b為1_。焊接面2. 3的截面深度c為1. 55_。經技術人員做出了相應的研究試驗和創新并做出了大膽嘗試，打破原先陳舊的觀念，對主片的導向角a重新試驗和設計。經過多次的試驗得出導向角a設為68°是最為適宜主片通孔2與扁管3的裝配，不但模具的損耗降至最低，而且使得打孔后的導向面2. 2的截面長度b能夠達到1_，此情況下的主片就更適合使用自動裝配機進行裝配，這不但增加了 36%的裝配速度，而且總成報廢率直接下降了 5%。經使用本產品后散熱器在裝配過程中能更好的發揮自動裝配的效果，且經過試驗得出，憑本產品合理的導向角度設計和優異的導向面2. 2的截面長度b，則可在散熱器裝配過程中降低87%因導向不合理、導向截面長度b不足造成的總成產品報廢。這不但增加了組裝總成的效率和合格率，還大大降低了企業的浪費。本發明采用刺孔形式沖制的主片有效的增加了孔在沖制完成后的焊接面2. 3的截面深度C。一般沖孔主片在沖制完成后，其焊接面截面深度僅能夠達O. 87mm，而本發明設計的主片在沖孔后有效焊接面2. 3截面深度c能夠達到1. 55mm，相比之下本產品的比一般主片增加與散熱器的扁管3配合時的有效接觸面。主片通孔2與扁管3接觸面越大、釬焊覆層面越多則焊接后的總成產品能承受的試驗頻次越多，因此對汽車的安全性能也相對應的提高許多，且本發明主片在生產過程中無廢料的產生，在極限的情況下使材料的利用率達到最大。本發明刺孔式散熱器主片不但焊接面2. 3得到了明顯的增加，且在增加焊接面
2.3的情況下刺破后的通孔2 (即焊接面2. 3部分)垂直度也有顯著的改善，其垂直度能夠控制在90° ±2°，更有效的使其在與其他零件裝配過程中有極好的緊密配合。當產品經過爐焊之后兩產品接觸的釬焊劑顯著增加，使得散熱器在使用過程中扁管3與主片開裂的情況大幅度降低，因此散熱器的漏水率也隨之降低。根據試驗表明，使用本發明設計的主片后可降低48%因漏水問題造成的報廢，并確保了汽車發動機等部件在運行過程中的安全性。
雖然本發明改進的地方從字面上來看只是幾個數據的變化，但是以上數據的改進正是本發明刺孔式散熱器主片的精髓所在，本產品在不脫離實際應用的情況下進行深入研究和試驗，并成功獲得原先設計的理想效果。
權利要求
1.一種刺孔式散熱器主片，包括由鋁板制成的本體(I)，其特征在于:本體(I)上排列有多個一字形通孔(2)，通孔(2)從外到內由圓弧面(2.1)、導向面(2.2)和焊接面(2.3)三部分組成，兩側圓弧面(2.1)的切線夾角成為導向角(a)，導向角(a)為52° -76°，導向面(2.2)的截面長度(b)為0.9mm-1.1mm,焊接面(2.3)的截面深度(c)為1.35mm-l.65mm。
2.根據權利要求1所述的刺孔式散熱器主片，其特征在于:所述的導向角(a)為68°。
3.根據權利要求1所述的刺孔式散熱器主片，其特征在于:所述的導向面(2.2)的截面長度(b)為1mm。
4.根據權利要求1所述的刺孔式散熱器主片，其特征在于:所述的焊接面(2.3)的截面深度(c)為1.55mm。
全文摘要
本發明公開了一種刺孔式散熱器主片，包括由鋁板制成的本體，本體上排列有多個一字形通孔，通孔從外到內由圓弧面、導向面和焊接面三部分組成，兩側圓弧面的切線夾角成為導向角，導向角為52°-76°，導向面的截面長度為0.9mm-1.1mm，焊接面的截面深度為1.35mm-1.65mm。不易造成撞管現象，更適合自動化裝配，提高工作效率和產能，而且也節約了設備成本，人力資源成本；此外，在爐焊過程中釬焊面積大，可使產品的總成合格率大幅度上升，降低了產品報廢率，節約成本。所以使用本發明設計的主片的散熱器能夠明顯增加散熱器的實用性和壽命，且大幅度降低了散熱器在運行過程中出現的故障，屬于汽車配件技術領域。
文檔編號F01P11/00GK103075241SQ20121046484
公開日2013年5月1日 申請日期2012年11月7日 優先權日2012年11月7日
發明者張哲元, 屠立武 申請人:寧波沃特汽車部件有限公司