一種用于采暖散熱器的不銹鋼構(gòu)件及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于散熱器技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種用于采暖散熱器的不銹鋼構(gòu)件及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,采用不同材質(zhì)制作的復(fù)合散熱器已被廣泛使用,其結(jié)構(gòu)形式有多種,其中常見的一種復(fù)合散熱器的構(gòu)件,它包括上下兩個(gè)橫向聯(lián)通管和多個(gè)平行排列的豎向立管,各豎向立管的兩端分別與兩個(gè)橫向聯(lián)通管貫通聯(lián)接,在橫向聯(lián)通管的端部設(shè)置有接頭座。上述復(fù)合散熱器的主要構(gòu)件可以采用不銹鋼材料制造,在已知的一種現(xiàn)有技術(shù)中,橫向聯(lián)通管設(shè)置有向外凸起的環(huán)形翻邊,豎向立管插裝并焊接在橫向聯(lián)通管的環(huán)形翻邊外,或者將豎向立管插裝并焊接在橫向聯(lián)通管的環(huán)形翻邊內(nèi),這兩種貫通聯(lián)接方式,焊縫均在外表面,影響不銹鋼的美觀,當(dāng)焊接溫度不穩(wěn)定時(shí),特別是對(duì)于薄壁不銹鋼材料極易產(chǎn)生焊接不牢或擊穿,同時(shí)導(dǎo)熱介質(zhì)會(huì)滲入聯(lián)通管的環(huán)形翻邊和豎向立管之間的縫隙中,從而可能會(huì)對(duì)焊縫產(chǎn)生侵蝕;還有一種現(xiàn)有技術(shù)是,在橫向聯(lián)通管設(shè)置有向內(nèi)或向外凸起的環(huán)形翻邊,豎向立管與橫向聯(lián)通管的環(huán)形翻邊通過螺紋進(jìn)行聯(lián)接或者壓入聯(lián)接,為了保證環(huán)形翻邊具備一定的機(jī)械強(qiáng)度,這就需要增加橫向聯(lián)通管使用的不銹鋼材料的厚度,從而加大了材料成本和產(chǎn)品重量,同時(shí)螺紋聯(lián)接密封性能差,容易產(chǎn)生泄漏。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是針對(duì)上述已有技術(shù)的不足,提供一種改進(jìn)的用于采暖散熱器的不銹鋼構(gòu)件及其制造方法。
[0004]本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的:
一種用于采暖散熱器的不銹鋼構(gòu)件,它包括上下兩個(gè)橫向聯(lián)通管,還包括多個(gè)平行排列的豎向立管,各豎向立管的兩端分別與上下兩個(gè)橫向聯(lián)通管貫通聯(lián)接,橫向聯(lián)通管設(shè)置有向內(nèi)凸起的環(huán)形翻邊,在橫向聯(lián)通管的端部設(shè)置有接頭座,其特征在于:所述貫通聯(lián)接是豎向立管插入橫向聯(lián)通管向內(nèi)凸起的環(huán)形翻邊內(nèi),橫向聯(lián)通管的環(huán)形翻邊與豎向立管的管壁緊密貼合,豎向立管的端面與橫向聯(lián)通管環(huán)形翻邊的端面相齊平,經(jīng)端面焊接形成環(huán)形焊縫,豎向立管是用不銹鋼管制成,橫向聯(lián)通管是由不銹鋼板帶卷曲成封閉截面形狀并沿橫向聯(lián)通管的長(zhǎng)度方向焊接成型。
[0005]所述橫向聯(lián)通管采用的不銹鋼板帶是條形不銹鋼薄板,所述豎向立管采用的不銹鋼管是不銹鋼薄壁管。
[0006]所述橫向聯(lián)通管的封閉截面形狀是圓形,或者是半圓形,或者是橢圓形,或者是三角形,或者是四方形,或者是梯形。
[0007]所述橫向聯(lián)通管向內(nèi)凸起的環(huán)形翻邊是圓環(huán)形翻邊,或者是橢圓環(huán)形翻邊,所述豎向立管的截面形狀與橫向聯(lián)通管向內(nèi)凸起的環(huán)形翻邊的形狀相對(duì)應(yīng)。
[0008]所述制作橫向聯(lián)通管的不銹鋼板帶,沿長(zhǎng)度方向在卷曲成封閉截面形狀的閉合處有一對(duì)向外凸起的條形翻邊,這對(duì)條形翻邊之間無間隙,上端面相齊平,沿著條形翻邊的上端面焊接成條形焊縫。
[0009]所述橫向聯(lián)通管的端部通過環(huán)形聯(lián)接盤設(shè)置接頭座,采用不銹鋼薄板制作的環(huán)形聯(lián)接盤加工有方向相同的內(nèi)翻邊和外翻邊,采用不銹鋼管材加工的帶有內(nèi)螺紋的接頭座一端插入環(huán)形聯(lián)接盤中間的內(nèi)翻邊,接頭座外壁與環(huán)形聯(lián)接盤內(nèi)翻邊緊密貼合,接頭座端面與環(huán)形聯(lián)接盤內(nèi)翻邊端面相齊平,經(jīng)端面焊接形成內(nèi)環(huán)形焊縫;環(huán)形聯(lián)接盤插入橫向聯(lián)通管的端口,環(huán)形聯(lián)接盤的外翻邊與橫向聯(lián)通管的端口緊密貼合,橫向聯(lián)通管的端面與環(huán)形聯(lián)接盤的外翻邊端面相齊平,經(jīng)端面焊接形成外環(huán)形焊縫。
[0010]所述橫向聯(lián)通管的環(huán)形翻邊和條形翻邊以及環(huán)形聯(lián)接盤的內(nèi)翻邊和外翻邊的高度為I至5毫米之間的任一尺寸。
[0011]一種用于上述采暖散熱器的不銹鋼構(gòu)件的制造方法,包括如下工藝步驟:
第一步:把用于制作橫向聯(lián)通管的定尺的不銹鋼板帶放進(jìn)模具內(nèi),沖壓成沿長(zhǎng)度方向兩側(cè)帶有條形翻邊的形狀。
[0012]第二步:將上一步加工過的型材沿長(zhǎng)度方向在中間沖壓,使其下端形成U字形狀,或著是口字上端開口的形狀。
[0013]第三步:將第二步加工過的型材沿長(zhǎng)度方向在底面中間線上沖孔拉伸,形成與豎向立管端部配合的向內(nèi)凸起的環(huán)形翻邊。
[0014]第四步:把用于制作豎向立管的定尺的不銹鋼管兩端沖剪,使其端面的形狀與橫向聯(lián)通管向內(nèi)凸起的環(huán)形翻邊端面的形狀適配。
[0015]第五步:將各豎向立管的兩端分別插入上下兩個(gè)橫向聯(lián)通管型材的向內(nèi)凸起的環(huán)形翻邊內(nèi),向內(nèi)凸起的環(huán)形翻邊與豎向立管的管壁緊密貼合,豎向立管的端面與橫向聯(lián)通管型材的環(huán)形翻邊的端面相齊平,經(jīng)端面焊接形成環(huán)形焊縫。
[0016]第六步:將具有設(shè)定斷面形狀的內(nèi)芯軸,沿橫向聯(lián)通管的長(zhǎng)度方向置入完成第五步工藝步驟后的屬于橫向聯(lián)通管底部的位置,二個(gè)具有設(shè)定斷面形狀的外夾具在壓力支柱作用下相對(duì)移動(dòng)夾緊,使得屬于橫向聯(lián)通管的型材的兩邊被擠壓閉合,兩個(gè)條形翻邊捏合緊密,端面齊平,經(jīng)端面焊接形成條形焊縫。
[0017]第七步:外夾具隨壓力支柱收縮退出,抽出內(nèi)芯軸。
[0018]第八步:用不銹鋼板制作環(huán)形聯(lián)接盤和用不銹鋼管材加工帶有內(nèi)螺紋的接頭座,在橫向聯(lián)通管的端部分別焊接環(huán)形聯(lián)接盤和接頭座。
[0019]本發(fā)明的有益效果及優(yōu)點(diǎn)如下:
本發(fā)明的用于采暖散熱器的不銹鋼構(gòu)件,在沒有增加部件和改變結(jié)構(gòu)的前提下,僅僅改變插接和焊接方式,將豎向立管插入橫向聯(lián)通管向內(nèi)凸起的具有適當(dāng)高度的環(huán)形翻邊內(nèi),橫向聯(lián)通管的環(huán)形翻邊與豎向立管的管壁緊密貼合,豎向立管的端面與橫向聯(lián)通管環(huán)形翻邊的端面相齊平,經(jīng)端面焊接形成環(huán)形焊縫,從而實(shí)現(xiàn)了焊縫內(nèi)置不外露,消除了導(dǎo)熱介質(zhì)滲入聯(lián)通管的環(huán)形翻邊和豎向立管之間的縫隙;橫向聯(lián)通管環(huán)形翻邊的端面和豎向立管的端面組成的焊接部位適合自動(dòng)焊接,不加焊絲瞬間高溫熔化,熔合可靠不滲漏,焊縫整齊均勻,特別適用于薄壁材料。
[0020]本發(fā)明中的橫向聯(lián)通管是由不銹鋼板帶卷曲成封閉截面形狀并沿橫向聯(lián)通管的長(zhǎng)度方向焊接成型,制作橫向聯(lián)通管的不銹鋼板帶在卷曲成封閉截面形狀的閉合處有一對(duì)向外凸起的條形翻邊,兩個(gè)條形翻邊之間無間隙,上端面相齊平,具有適當(dāng)?shù)母叨?,沿著條形翻邊的上端面焊接,形成條形焊縫,焊接部位適合自動(dòng)焊接,不加焊絲瞬間高溫熔化,熔合可靠不滲漏,焊縫整齊均勻,特別適用于薄壁材料。
[0021]同樣,橫向聯(lián)通管的端部通過環(huán)形聯(lián)接盤設(shè)置接頭座,采用了相同的焊接結(jié)構(gòu)和方法,特別適用于薄壁材料。所述橫向聯(lián)通管的封閉截面形狀有多種選擇,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,便于加工制造,形狀多樣,適應(yīng)不同的審美要求。
[0022]本發(fā)明的用于采暖散熱器的不銹鋼構(gòu)件的制造方法,是根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)制定的,其中第一、二、三步是橫向聯(lián)通管型材的形成,第四步是豎向立管的形成,上述兩個(gè)方面的工藝過程也可以同步進(jìn)行,為接下來的組裝焊接打下基礎(chǔ),在組裝焊接工藝步驟中,第五、六兩步是技術(shù)關(guān)鍵,并且必須遵守順序,才能實(shí)現(xiàn)先內(nèi)(環(huán)形焊縫)后外(條形焊縫)實(shí)施自動(dòng)焊接。本制造方法作業(yè)內(nèi)容設(shè)計(jì)合理,所用設(shè)備、模具數(shù)量少,效果可靠;本制造方法步驟順序設(shè)計(jì)合理,有利于先內(nèi)后外實(shí)施自動(dòng)焊接,從而保證焊縫質(zhì)量。
[0023]本發(fā)明的制造方法,完全滿足產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的制造要求,既可保證產(chǎn)品質(zhì)量,又適合批量生產(chǎn)。此外,當(dāng)采用本發(fā)明的不銹鋼構(gòu)件生產(chǎn)復(fù)合散熱器的時(shí)候,只需在工藝步驟的第四步和第五步之間,將散熱翼片緊密鑲套在豎向立管上即可,當(dāng)散熱翼片為可開合的拼裝結(jié)構(gòu)時(shí),可在全部工藝步驟完成后再將散熱翼片拼裝在豎向立管上即可完成復(fù)合散熱器的組裝,工藝調(diào)整十分方便。
[0024]通過實(shí)施本發(fā)明,可以充分利用薄壁不銹鋼材料的性能,為市場(chǎng)提供多種形式和多種材料的復(fù)合散熱器,本發(fā)明也可以直接作為散熱器產(chǎn)品使用。
[0025]采用本發(fā)明技術(shù)所生產(chǎn)的散熱器產(chǎn)品具有可靠的使用壽命,外形美觀,重量輕,節(jié)約材料和人工成本,適合大批量生產(chǎn),市場(chǎng)前景好。
【附圖說明】
[0026]圖1是采用本發(fā)明不銹鋼構(gòu)件組裝的不銹鋼鋁復(fù)合散熱器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖2是本發(fā)明中豎向立管與橫向聯(lián)通管插接焊接結(jié)構(gòu)剖視圖。
[0028]圖3是本發(fā)明中橫向聯(lián)通管與豎向立管聯(lián)接在一起的結(jié)構(gòu)剖視圖。
[0029]圖4是本發(fā)明中橫向聯(lián)通管與接頭座聯(lián)接局部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]圖5是本發(fā)明中橫向聯(lián)通管經(jīng)過第一工藝步驟后形成的端面結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是本發(fā)明中橫向聯(lián)通管經(jīng)過第二工藝步驟后形成的端面結(jié)構(gòu)示意圖。圖7是本發(fā)明中第六步工藝步驟對(duì)比結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)敘述。
[0032]如圖1、圖2、圖3所示,一種用于采暖散熱器的不銹鋼構(gòu)件,它包括兩個(gè)結(jié)構(gòu)相同上下對(duì)應(yīng)的橫向聯(lián)通管I和2,還包括多個(gè)平行排列的豎向立管4,各豎向立管4的兩端分別與上下兩個(gè)橫向聯(lián)通管I和2貫通聯(lián)接,橫向聯(lián)通管設(shè)置有向內(nèi)凸起的圓形的環(huán)形翻邊3,該環(huán)形翻邊3具有適當(dāng)?shù)母叨?。所述貫通?lián)接是豎向立管4插入橫向聯(lián)通管向內(nèi)凸起的環(huán)形翻邊3內(nèi),橫向聯(lián)通管的環(huán)形翻邊3與豎向立管4的管壁緊密貼合,豎向立管4的端面與橫向聯(lián)通管環(huán)形翻邊3的端面相齊平,經(jīng)端面焊接形成環(huán)形焊縫,豎向立管4在本實(shí)施例中采用了圓形不銹鋼薄壁管。
[0033]橫向聯(lián)通管I和2結(jié)構(gòu)形狀相同,都是由不銹鋼板帶卷曲成封閉截面形狀并沿橫向聯(lián)通管的長(zhǎng)度方向焊接成型,其中,不銹鋼板帶采用條形不銹鋼薄板,橫向聯(lián)通管的封閉截面形狀可以是圓形,或者是半圓形,或者是橢圓形,或者是三角形,或者是四方形,或者是梯形,本實(shí)施例采用了圓形。制作橫向聯(lián)通管的不銹鋼板帶,在沿長(zhǎng)度方向卷曲成封閉截面形狀時(shí),閉合處有一對(duì)具有適當(dāng)高度的向外凸起的條形翻邊7,這對(duì)條形翻邊7之間不留間隙,上端