專利名稱：散熱器主片火焰釬焊裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于一種內(nèi)燃機(jī)散熱器加工過程中的工藝裝置。具體的說是屬于散熱器主片總成加工的專用裝置。
內(nèi)燃機(jī)廣泛應(yīng)用在汽車、拖拉機(jī)、輪船等運(yùn)輸工具中，水冷卻式散熱器則是與內(nèi)燃機(jī)配套的重要部分。特別是汽車散熱器生產(chǎn)量十分大。普通的散熱器主體是由二到三排的紫銅扁形散熱管及附著在扁銅管上的散熱片(帶)所組成。形成較大的散熱面積。從發(fā)動機(jī)導(dǎo)出的熱水通過散熱器散熱，然后冷卻水再循環(huán)進(jìn)入發(fā)動機(jī)。在散熱器中的散熱管上下兩端均焊接在長方體形的水箱上，循環(huán)冷卻水即通過上下水箱分流進(jìn)入每根散熱管。上下水箱是兩半個對焊而成。其中與散熱器的散熱管相連的那半個就稱為散熱器主片。在散熱器主片上預(yù)加工好與扁形散熱管相匹配的孔，并裝上散熱管和散熱片(帶)，在主片與散熱管接口之處要焊接防漏處理。通常都是錫焊。以保證散熱器工作過程循環(huán)冷卻水不滲漏。目前進(jìn)行這道工序處理采取三個方式。(1)浸焊，將焊料熔化成液態(tài)，將裝配好的散熱器主片總成浸入液態(tài)焊料中，完成主片與散熱管的防漏處理。這種焊接使得大量焊錫毫無意義的浪費在焊縫之外。(2)波峰焊，這種焊接的方法是液態(tài)焊料中加設(shè)了一個多孔定位板，并保持一定的壓差，使液態(tài)焊料從定位板孔中噴出，形成與主片上散熱管分布相對應(yīng)的波峰面。這樣，只要對準(zhǔn)裝配好的主片總成可以有效防止非焊縫處沾上焊料，從而大大節(jié)約焊料。但不可避免產(chǎn)生錫焊堵塞散熱管，要另外加氣流清除。且其操作上復(fù)雜、專用設(shè)備的造價昂貴。(3)澆焊為防止焊料堵塞散熱管，這種工藝根本上改變內(nèi)焊接的方式為主片背面焊接。采用電阻爐熔化焊料后借助專用泵將液態(tài)焊料噴射在主片被面。這種方式如果操作精細(xì)，設(shè)備定位準(zhǔn)確，有一定的優(yōu)越性，但需要很繁瑣的操作技術(shù)，而且仍然克服不了將大量焊料熔化的加熱過程，其耗電驚人。大量熱能是白白的耗費的，且生產(chǎn)效率偏低，急需于改進(jìn)當(dāng)今的工藝裝置以適應(yīng)日益發(fā)展的汽車工業(yè)。
本實用新型的發(fā)明目的在于克服大量焊料浪費在非必要部位的缺陷，提供一種采取火焰釬焊，盤絲送給，傾斜式焊料自動注入焊縫的新式裝置，以實現(xiàn)節(jié)能，節(jié)料，高效率的主片焊接工序流水作業(yè)。
本發(fā)明的主要構(gòu)思是采取主片背面焊接的方式，并采用條形連續(xù)焊絲同步送給方式，改進(jìn)熔化焊料的浪費能源的傳統(tǒng)工藝方法。由于散熱器主片在沖壓成型過程已經(jīng)形成模斷波紋狀的表面特性。且主片與散熱管接合部處于波谷段，加上接合縫隙呈內(nèi)陷幾何特性。如果能隨著加熱過程向主片背面同步送進(jìn)焊絲，則隨著焊絲熔化過程，液態(tài)焊料會自動集中流向所需焊接的焊縫之上且圍繞散熱管根部擴(kuò)延。如果同時將正處于操作中的散熱器主片傾斜一個角度，就很容控制液化焊料的流向，使其有效地漫延第二排散熱管的根部，從而完成釬焊任務(wù)。此后，將焊接好1／2面的散熱器主片沿垂直方向旋轉(zhuǎn)180℃進(jìn)行同樣操作一次即可以理想完成釬焊的全部任務(wù)。根據(jù)以上構(gòu)思所設(shè)計的本裝置仍然包括傳統(tǒng)焊接中所必須的散熱器主片總成的傳送機(jī)構(gòu)，加熱機(jī)構(gòu)和焊料加入機(jī)構(gòu)。只不過在裝置中不再采用高耗能的電加熱而采用一個可調(diào)式焊炬組做為加熱機(jī)構(gòu)。所加熱的對象也不是焊料而是散熱器主片。它的作用是將散熱器主片加熱至焊絲熔化的溫度。焊料加入裝置采用連續(xù)條形焊絲同步送進(jìn)機(jī)構(gòu)，它的作用是將焊絲按工藝設(shè)計速度送至散熱器主片背面，并與傳送機(jī)構(gòu)的傳送速度同步。這樣就可以隨著主片總成的傳送完成單邊釬焊任務(wù)，另外，整個裝置中還須設(shè)置一個傾斜調(diào)位機(jī)構(gòu)，它設(shè)計位置在焊炬組的對面。它的作用是隨著傳送機(jī)構(gòu)將散熱器主片總成載至焊炬組同時將散熱器主片傾斜15－20℃，使熔化后焊料沿接口縫隙延散開達(dá)到設(shè)計的預(yù)期效果。以上全部機(jī)構(gòu)可以組裝在一個機(jī)架上，也可以在按裝時靠地腳螺絲的調(diào)整完成各機(jī)構(gòu)的相對位置的確定。同樣的機(jī)構(gòu)可以在具體生產(chǎn)線上設(shè)計兩套，另一套設(shè)置時焊炬組與傾斜調(diào)位機(jī)構(gòu)對換一下位置，同樣兩套裝置的生產(chǎn)線布置可充分利用前道焊接時的散熱器主片上的余熱，節(jié)約能量，完成散熱器主片的一端焊接。散熱器主片總成一端焊接完成后，可將其沿水平軸翻轉(zhuǎn)180℃再次導(dǎo)入傳送機(jī)構(gòu)中焊接另一端，從而完成散熱器主片總成的全部加工工作。
以下結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本實用新型的發(fā)明目的是如何實現(xiàn)的。


圖1為本裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本裝置中傾斜調(diào)位機(jī)構(gòu)，加熱機(jī)構(gòu)和焊絲同步送進(jìn)機(jī)構(gòu)的水平位置示意圖。
其中1代表散熱器主片的傳送機(jī)構(gòu)，1A為懸掛散熱器主片總成的活動吊鉤，1B為鏈條式懸掛輸送機(jī)構(gòu)的鏈輪，1C為傳送鏈條，1D為鏈輪軸，2代表連續(xù)條形焊絲的送進(jìn)機(jī)構(gòu)，2A代表焊絲導(dǎo)向管，2B代表盤絲輪，2C代表控制焊絲送給速度的摩擦送絲輪總成，2D代表條形焊絲，2E代表同步低速電機(jī)。3代表可調(diào)式焊炬組，3A代表焊炬架，3B代表焊炬，3C代表水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，3D代表垂直調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，3E代表機(jī)座，4代表散熱器主片總成傾斜調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，4A為傾斜導(dǎo)向管，4B為機(jī)座，4C為垂直位置升降機(jī)構(gòu)，4D為水平移動調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，4E為傾斜導(dǎo)向管支架，5代表散熱器主片總成，5A代表主片，5B為扁形散熱管，5C為散熱片(帶)。
從附圖可以看出在本裝置中采取加熱機(jī)構(gòu)為可調(diào)式焊炬組，該焊炬組實際上可采用多個氧塊焊炬組成(參考數(shù)5－15個)，具體結(jié)構(gòu)中包括一個傾角可調(diào)式焊炬架3A，該焊炬架上裝配有氧炔焰焊炬組，焊炬架可以調(diào)整圓筒而決定每個焊炬的傾角，以保證氧炔焰均勻地吹在散熱器主片上。另外根據(jù)散熱器的幾何尺寸可以設(shè)置相應(yīng)的焊炬組個數(shù)。以普通汽車水箱為例，焊炬組可設(shè)5－15個，可見，本裝置可以實現(xiàn)對主片本身的加熱。調(diào)整傳送機(jī)構(gòu)速率可以保證焊炬有充分的時間使散熱器主片加熱到焊接溫度，只要同時控制焊絲的送給速度，就能實現(xiàn)連續(xù)的焊接操作。
從附圖中還可以看出條形焊絲送進(jìn)機(jī)構(gòu)2由導(dǎo)向管2A，磨擦送絲輪總成2C，盤絲輪2B，焊絲2D，同步低速電機(jī)2E組成。焊絲2D從盤絲輪2B上引出經(jīng)磨擦送絲輪總成2C，進(jìn)入焊絲導(dǎo)向管2A，導(dǎo)向管2A作用是控制焊絲2D送給方向，使其能準(zhǔn)確送達(dá)主片背面的焊接位置，保證熔化焊料能注入在焊縫的附進(jìn)。送絲速度依靠調(diào)節(jié)磨擦送絲輪的轉(zhuǎn)速來實現(xiàn)，靠控制低速同步電機(jī)2E的轉(zhuǎn)速來調(diào)整焊絲的送進(jìn)速度。這樣當(dāng)散熱器主片總成5達(dá)到焊炬組即開始加熱，經(jīng)過一段加熱后下端主片即達(dá)到合適的工作溫度，送絲輪總成2C開始工作，不斷向主片背面送進(jìn)焊絲，焊絲2D熔化，并隨輸送機(jī)構(gòu)運(yùn)載散熱器主片總成移動而逐步將焊料注入至散熱器主片背面。
可調(diào)式焊炬組3與連續(xù)條形焊絲送進(jìn)機(jī)構(gòu)2組合裝配在由水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3C和垂直調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3D組成的機(jī)座3E上。根據(jù)不同的散熱器主片總成的幾何尺寸可以調(diào)整焊炬組和焊絲導(dǎo)向管的位置使其能實現(xiàn)正常的工作效果。
從附圖中還可以看出散熱器主片總成5的傾斜調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)4由傾斜導(dǎo)向管4A，與傾斜導(dǎo)向管4A相連的支架4E，垂直位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)4C，水平位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)4D，及機(jī)座4B組成。傾斜導(dǎo)向管4A能使傳送中的散熱器主片總成在達(dá)到焊炬組2時逐漸傾斜，一般15－20℃。這樣就能保證熔化的焊料均勻地沿焊縫方向延展，以完成1／2邊的焊接，在下一道工序中使散熱器主片向另一相反方向傾斜總而實現(xiàn)焊接任務(wù)。
傳送機(jī)構(gòu)1采用傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)中的懸掛輸送鏈，由鏈條1C，鏈輪1B，傳動軸1D和重力自鎖式活動吊鉤1A組成，可以保持一定間隔距離使散熱器主片總成逐個連續(xù)地送達(dá)釬焊位置而形成流水式作業(yè)。
利用以上構(gòu)思所制成的樣機(jī)對汽車散熱器主片焊接的實際測試表明比傳統(tǒng)工藝加工每小時節(jié)電30－35千瓦，平均節(jié)約焊料40－50％。一個年產(chǎn)10萬臺的水箱廠每年可以節(jié)約100萬元，工效提高2－3倍，且大大減輕工人的勞動強(qiáng)度。產(chǎn)品的外觀效果美觀，焊縫嚴(yán)密，因而本裝置是散熱器主片焊接技術(shù)上的突破，在內(nèi)燃機(jī)散熱器生產(chǎn)廠，特別是汽車水箱廠有推廣應(yīng)用的價值。
權(quán)利要求1.一種內(nèi)燃機(jī)散熱器主片火焰釬焊裝置，裝置中包括傳送機(jī)構(gòu)1，加熱機(jī)構(gòu)和焊料加入裝置組成，其特征在于本裝置中加熱機(jī)構(gòu)采用可調(diào)式焊炬組3，焊料加入裝置采用連續(xù)條形焊絲同步送進(jìn)機(jī)構(gòu)2，在焊炬組的對面還設(shè)置有散熱器主片總成的傾斜調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，全部機(jī)構(gòu)可組裝在一個機(jī)架上，也可以在各部機(jī)構(gòu)安裝時借助地腳螺絲調(diào)整定位。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所說的散熱器主片火焰釬焊裝置，其特征在于可調(diào)式焊炬組3結(jié)構(gòu)中包括傾角可調(diào)式焊炬架3A，裝配在焊炬架3A上的焊炬組3B，水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3C和垂直調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3D組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所說的散熱器主片火焰釬焊裝置，其特征在于裝配在焊炬架3A上的焊炬組3B由5－15個焊炬組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱器主片火焰釬焊裝置，其特征在于連續(xù)條形焊絲送進(jìn)機(jī)構(gòu)2由焊絲由導(dǎo)向管2A，磨擦送絲輪總成20，同步低速電機(jī)2E，盤絲輪2B及焊絲2D組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或4所說的散熱器主片火焰釬焊裝置，其特征在于可調(diào)式焊炬組3與條形焊絲送進(jìn)機(jī)構(gòu)2組合裝配在一個包括水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3C和垂直調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3D機(jī)座3E上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所說的散熱器主片火焰釬焊裝置，其特征在于散熱器主片總成5的傾斜調(diào)位機(jī)構(gòu)4由傾斜導(dǎo)向管4A，與傾斜導(dǎo)向管4A相連裝配的水平調(diào)位機(jī)構(gòu)4D及支架4E，機(jī)座4B和垂直位置升降機(jī)構(gòu)4C組成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所說的散熱器主片火焰釬焊裝置，其特征在于傳送機(jī)構(gòu)1采用由鏈條1C，鏈輪1B，傳動軸1D，重力自鎖式活動吊鉤1A組成懸掛式鏈條傳輸機(jī)。
專利摘要本實用新型涉及一種新式散熱器主片釬焊裝置，該裝置采用火焰加熱主片的方式，結(jié)構(gòu)中包括懸掛輸送機(jī)式的傳送機(jī)構(gòu)，散熱器主片總成的傾斜調(diào)位機(jī)構(gòu)，可調(diào)式焊炬組和連續(xù)條形焊絲送給機(jī)構(gòu)這幾部分組成。全部機(jī)構(gòu)可以組裝在一個機(jī)架上，也可以在安裝時靠地腳螺栓來調(diào)整各部分相對位置，以該裝置為主組配起來的主片焊接線可以明顯節(jié)能，且平均節(jié)約焊料40——50％，大大提高工效，降低工人勞動強(qiáng)度，是汽車水箱廠的更新?lián)Q代產(chǎn)品，有極大的推廣價值。
文檔編號B23K1/00GK2181353SQ9420327
公開日1994年11月2日 申請日期1994年2月4日 優(yōu)先權(quán)日1994年2月4日
發(fā)明者陳德正 申請人:陳德正