焊接換熱器的夾緊裝置的製作方法

2023-05-04 04:31:46 4

專利名稱：焊接換熱器的夾緊裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種焊接換熱器的夾緊裝置。
背景技術：
如圖1所示，一種典型的換熱器100，採用鋁等材料製造，包括大致相互平行且彼 此分開的一對集流管101 ；設置在一對集流管203之間的多個扁管103 ；以及設置在扁管 103之間的翅片105。扁管103的兩端分別與兩個集流管101固定連接，扁管103沿第一方 向Al延伸，S卩，扁管103的軸向平行於第一方向Al。換熱器100兩側設有邊板107。邊板 107不與集流管101連接，對換熱器芯體起到保護作用。邊板107和兩外側扁管103之間設 有邊翅109。換熱器的邊翅109的縱向延伸方向大致為第一方向Al。通過在材料上預加焊料、按換熱器結構形式組裝後，利用釺焊爐釺焊，一次性將各 零部件焊接在一起，形成換熱器100。換熱器100加工過程中，利用夾緊裝置200'將組裝後的集流管101、扁管103、翅 片105、邊翅109、邊板107等組裝好之後夾緊，該夾緊裝置200'可以包括用於夾持換熱器 100的諸如不鏽鋼杆(綑紮杆)的夾持件203，以及使夾持件203對換熱器100產生預定夾 持力的諸如不鋼帶的綑紮帶205或專用夾具等。由此，在換熱器100兩側邊板外側放置夾 持件203，採用綑紮帶205捆緊或專用夾具夾緊固定換熱器100。然後，整體進入釺焊爐焊 接。在換熱器100的焊接過程中，由於鋁的熱膨脹係數比鋼大，鋼製綑紮帶205和夾持 件203施加的綑紮力變大，即在垂直於所述第一方向Al的第二方向A2上，換熱器100的邊 板107和邊翅109受到過大的擠壓力，容易出現邊翅109倒伏、掉邊翅109、邊翅109混亂不 均等問題。此外，對於其它形式的換熱器和綑紮帶或專用夾具也可能出現類似的問題，因為 通常綑紮帶或專用夾具的熱膨脹變形需要小於換熱器的熱膨脹變形，以確保換熱器在加熱 過程中受到預定的夾緊力。

實用新型內容本實用新型的目的是提供一種焊接換熱器的夾緊裝置，該夾緊裝置能夠減輕換熱 器在焊接過程中由於換熱器熱膨脹而使換熱器受到過大的擠壓力。根據本實用新型的一方面，本實用新型提供了一種焊接換熱器的夾緊裝置，包括 一對夾持件，以及緩衝裝置，使用中所述緩衝裝置設置在所述夾持件與換熱器之間。在焊接 換熱器的過程中(例如，在利用釺焊爐釺焊換熱器的過程中)，緩衝裝置由於換熱器的熱膨 脹而被擠壓變形，由此防止換熱器受到的擠壓力超過允許的壓力。本實用新型的夾緊裝置 能有效解決邊翅倒伏、掉邊翅和邊翅混亂不均等問題。

圖1示出現有的夾緊裝置夾緊換熱器的狀態的示意圖。
3[0009]圖2示出根據本實用新型的實施例的夾緊裝置夾緊換熱器的狀態的示意圖。圖3示出根據本實用新型的第一實施例的緩衝裝置的示意圖。圖4示出根據本實用新型的第二實施例的緩衝裝置的示意圖。圖5示出根據本實用新型的第三實施例的緩衝裝置的示意圖。圖6示出根據本實用新型的第四實施例的緩衝裝置在使用狀態的示意圖。圖7示出根據本實用新型的第五實施例的緩衝裝置在使用狀態的示意圖。圖8示出根據本實用新型的第六實施例的緩衝裝置在使用狀態的示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖及具體實施方式
對本實用新型做進一步說明。圖2示出了根據本實用新型的實施例的夾緊裝置夾緊換熱器的狀態的示意圖。如 圖2所示，換熱器100包括大致相互平行且彼此分開的一對集流管101 ；設置在一對集流 管101之間的大致沿第一方向Al延伸的多個扁管103(即，扁管103的軸向大致平行於第 一方向Al)；設置在扁管103之間的翅片105 ；換熱器100兩側的邊板107 ；以及邊板107和 兩外側扁管103之間的邊翅109。換熱器100的邊翅109以及邊板107的縱向延伸方向大 致為第一方向Al。換熱器100可以是諸如微通道換熱器等任何合適的換熱器。在換熱器100的加工過程中，利用焊接換熱器100的夾緊裝置200將組裝後的換 熱器100夾緊。該夾緊裝置200可以包括諸如不鏽鋼杆的一對夾持件203，以及使夾持件 203對換熱器100產生預定夾持力的諸如鋼帶的綑紮帶205 (夾緊部件的一個示例)或專用 夾具等夾緊部件。夾緊裝置200還包括緩衝裝置30，使用中所述緩衝裝置30設置在所述夾 持件203與換熱器100之間。在利用釺焊爐釺焊換熱器100的過程中，緩衝裝置30由於換 熱器100的熱膨脹而被擠壓變形，由此防止換熱器100受到的擠壓力超過允許的壓力。例 如，防止換熱器100受到的壓力超過換熱器100的邊翅109的允許的壓力。使用中所述緩 衝裝置30可以設置在所述夾持件203與換熱器100的邊板107之間。緩衝裝置30配置為 使用中沿第一方向Al (即大致平行於換熱器100的扁管103的軸向或邊翅109)延伸，並且 在垂直於所述第一方向Al的第二方向A2上，緩衝裝置30的剛度可以小於換熱器100的剛 度。作為選擇，在第二方向A2上，緩衝裝置30的剛度可以小於邊翅109的剛度。緩衝裝置 30可以是細長件或任何其它合適的部件。如圖2中所示，緩衝裝置30可以包括波形件300。圖3示出根據本實用新型的第一實施例的緩衝裝置30的示意圖。如圖3中所示， 緩衝裝置30由圓頂波形件300構成，所述波形件300的每一個波形部分301具有兩個大致 直的部分3011，和連接兩個大致直的部分3011的凸曲面部分3013。所述波形件300的每 一個波形部分301具有對稱線3015，所述波形件300的每一個波形部分301的至少兩個直 的部分3011相對於對稱線3015大致對稱，所述對稱線3015相對於所述第一方向Al成預 定角度θ。預定角度θ的範圍可以為45° < θ <90°或其它合適的範圍。此外，波形件 300的在第二方向Α2上的厚度可以比邊翅109的第二方向Α2上的厚度薄。波形件300可 以採用和邊翅109 —樣的材料。作為選擇，波形件300也可以採用其他比鋁片更軟的材料 製造。此外，波形件300的形狀可以與邊翅109的形狀相同，並且製造波形件300的板材的 厚度可以比製造邊翅109的板材的厚度薄，或製造波形件300的板材的厚度可以與製造邊翅109的板材的厚度相同。圖4示出根據本實用新型的第二實施例的緩衝裝置的示意圖。除了下面描述的內 容之外，第二實施例的緩衝裝置30與第一實施例的緩衝裝置30在結構和材料等方面可以 相同。如圖4中所示，根據本實用新型的第二實施例的緩衝裝置30包括尖角波形件 300A，波形件300A的每一個波形部分301A具有兩個大致直的部分3011A，兩個大致直的部 分301IA成一夾角。每一個波形部分301A具有對稱線3015A，所述波形件300A的每一個波 形部分301A的至少兩個直的部分3011A相對於對稱線3015A大致對稱，所述對稱線3015A 相對於所述第一方向Al成預定角度θ，預定角度θ的範圍可以為45°彡θ彡90°或其 它合適的範圍。圖5示出根據本實用新型的第三實施例的緩衝裝置30的示意圖。除了下面描述 的內容之外，第三實施例的緩衝裝置30與第一實施例的緩衝裝置30在結構和材料等方面 可以相同。如圖5中所示，根據本實用新型的第三實施例的緩衝裝置30包括平頂波形件 300Β，波形件300Β的每一個波形部分301Β具有兩個大致直的部分3011Β，和連接兩個大致 直的部分3011Β的直頂部分3013Β。直頂部分3013Β可以沿第一方向Al延伸或與第一方 向Al成預定角度。每一個波形部分301Β具有對稱線3015Β，所述波形件300Β的每一個波 形部分301Β的至少兩個直的部分301IB相對於對稱線3015Β大致對稱，所述對稱線3015Β 相對於所述第一方向Al成預定角度θ，預定角度θ的範圍可以為45° < θ <90°或其 它合適的範圍。以上描述了緩衝裝置30包括波形件300、300Α或300Β的實施例。作為選擇，緩衝 裝置30也可以包括彈簧，例如彈簧的橫截面可以具有π形形狀，或彈簧可以是螺旋彈簧寸。圖6示出根據本實用新型的第四實施例的緩衝裝置在使用狀態的示意圖。如圖6 中所示，彈簧300C包括與第一方向Al大致平行的第一板301C，以及一對第二板303C，所述 一對第二板303C從所述第一板301C的表面朝向遠離所述第一板301C的表面的方向相對 於所述第一方向Al傾斜地延伸，例如一對第二板303C相互逐漸遠離地延伸。圖中，一對第 二板303C的間距在遠離所述第一板30IC的表面的方向上，逐漸加大。第二板303C的遠離 所述第一板301C的表面的端部部分305C可以大致平行於所述第一方向Al。一對第二板 303C的中間部分大致成曲面。圖7示出根據本實用新型的第五實施例的緩衝裝置在使用狀態的示意圖。如圖7 中所示，彈簧300D包括與第一方向Al大致平行的第一板301D，以及一對第二板303D，所述 一對第二板303D從所述第一板301D的表面朝向遠離所述第一板301D的表面的方向相對 於所述第一方向Al傾斜地延伸，例如一對第二板303D相互逐漸遠離地延伸。第二板303D 的遠離所述第一板301D的表面的端部部分305D可以大致平行於所述第一方向Al。一對第 二板303D的中間部分大致是直的。圖8示出根據本實用新型的第六實施例的緩衝裝置在使用狀態的示意圖。該緩衝 裝置包括螺旋彈簧300Ε。換熱器100進入釺焊爐焊接前，在一邊或兩邊的邊 107和夾持件203之間放置一條緩衝裝置。在沿著綑紮帶205的方向上，所述緩衝裝置比邊翅109更容易變形。根據 焊接要求，緩衝裝置能承受釺焊爐中的焊接溫度，例如600-700°的溫度。當換熱器材料熱脹冷縮時，使換熱器100和夾持件203之間變形集中在該緩衝裝 置上，從而有效的防止了換熱器100的變形。由於緩衝裝置比邊翅109更容易變形，所以緩 衝裝置通過變形，為扁管103、翅片105的膨脹提供了空間，有效地保護了邊翅109。儘管上面描述了本實用新型的幾個實施例，但是本實用新型並不限於上述實施 例。例如，上述實施例中，緩衝裝置用於保護換熱器100的邊翅109，但是緩衝裝置也可以用 於保護其它的換熱器的部件，由此作為一種可選擇的方案，在所述第二方向上緩衝裝置的 剛度可以比換熱器整體剛度或部分部件的剛度小。此外，在第二方向上緩衝裝置的剛度也可以大於或等於邊翅109的剛度，只要緩 衝裝置在焊接過程中產生的變形使邊翅109受到的擠壓力在允許的範圍內即可。此外，從上述內容可以看出，本實用新型的緩衝裝置可以由任何合適的彈簧構成。此外，根據本實用新型的緩衝裝置也可以用於以其它方式焊接換熱器的情況，即 本實用新型的夾緊裝置可以用於各種方式的換熱器焊接，例如，即使不在釺焊爐中焊接換 熱器，也可以使用本實用新型的夾緊裝置。再者，本實用新型的上述實施例中的技術特徵可以進行相互組合，而形成新的技 術方案。
權利要求一種焊接換熱器的夾緊裝置，其特徵在於，所述夾緊裝置包括一對夾持件，以及緩衝裝置，使用中所述緩衝裝置設置在所述夾持件與換熱器之間。
2.根據權利要求1所述的焊接換熱器的夾緊裝置，其中緩衝裝置配置為在使用中在垂直於所述扁管的軸向的方向上，緩衝裝置的剛度小於換 熱器的剛度。
3.根據權利要求1所述的焊接換熱器的夾緊裝置，其中緩衝裝置配置為使用中在垂直於所述扁管的軸向的方向上，緩衝裝置的剛度小於換熱 器的邊翅的剛度。
4.根據權利要求2或3所述的焊接換熱器的夾緊裝置，其中 所述緩衝裝置包括波形件。
5.根據權利要求4所述的焊接換熱器的夾緊裝置，其中 所述波形件與換熱器的邊翅具有相同的形狀。
6.根據權利要求4所述的焊接換熱器的夾緊裝置，其中所述波形件的每一個波形部分具有兩個大致直的部分，兩個大致直的部分成一夾角。
7.根據權利要求4所述的焊接換熱器的夾緊裝置，其中所述波形件的每一個波形部分具有兩個大致直的部分，和連接兩個大致直的部分的凸 曲面部分或直頂部分。
8.根據權利要求6或7所述的焊接換熱器的夾緊裝置，其中所述波形件的每一個波形部分具有對稱線，所述波形件的每一個波形部分的至少兩個 直的部分相對於對稱線大致對稱，所述對稱線相對於所述扁管的軸向成預定角度。
9.根據權利要求8所述的焊接換熱器的夾緊裝置，其中 所述預定角度的範圍是45度至90度。
10.根據權利要求2或3所述的焊接換熱器的夾緊裝置，其中 所述緩衝裝置包括彈簧。
11.根據權利要求10所述的焊接換熱器的夾緊裝置，其中所述彈簧包括與所述扁管的軸向大致平行的第一板，以及一對第二板，所述一對第二 板從所述第一板的表面朝向遠離所述第一板的表面的方向並且相互逐漸遠離地延伸。
12.根據權利要求11所述的焊接換熱器的夾緊裝置，其中所述第二板的遠離所述第一板的表面的端部部分大致平行於所述扁管的軸向。
13.根據權利要求10所述的焊接換熱器的夾緊裝置，其中 所述彈簧的橫截面具有大致n形形狀。
14.根據權利要求1至3中任意一項所述的焊接換熱器的夾緊裝置，其中 所述緩衝裝置是細長件，並且使用中大致平行於換熱器的扁管的軸向延伸。
專利摘要本實用新型公開了一種焊接換熱器的夾緊裝置，夾緊裝置包括一對夾持件，以及緩衝裝置，使用中所述緩衝裝置設置在所述夾持件與換熱器之間。本實用新型的夾緊裝置能有效解決邊翅倒伏、掉邊翅和邊翅混亂不均等問題。
文檔編號B23K3/08GK201755710SQ20102024139
公開日2011年3月9日 申請日期2010年6月25日 優先權日2010年6月25日
發明者董長盛, 陳紅兵 申請人:三花丹佛斯(杭州)微通道換熱器有限公司