專利名稱:多孔微通道扁管的雙面涂布設(shè)備及表面處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種涂布設(shè)備,特別是一種多孔微通道扁管的雙面涂布設(shè)備及表面處理裝置。
背景技術(shù):
鋁合金多孔微通道扁管(簡稱鋁扁管)主要應(yīng)用于汽車空調(diào)系統(tǒng)的冷凝器、蒸發(fā)器、冷卻水箱、中冷器等產(chǎn)品中。近年來汽車業(yè)快速發(fā)展,對(duì)汽車零部件的質(zhì)量要求也逐日提升,鋁合金多孔微通道扁管是汽車空調(diào)兩器(冷凝器和蒸發(fā)器)的重要組成部份,其結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,管內(nèi)由多孔排列,屬于超高精密的鋁合金型材。冷凝器的作用是將制冷劑(氣態(tài)冷媒)的熱量排放出去,使之轉(zhuǎn)化為液態(tài)冷媒,一般使用可加工性好、導(dǎo)熱性能較強(qiáng)的鋁材制造。冷凝器由扁管加翅片與圓管(集流管)等部件焊接(釬焊)組成,扁管的兩端直接焊在圓管上。冷凝器由扁管、翅片、集流管三部分組成。三者通過釬焊工藝組裝成冷凝器。采用現(xiàn)有工藝進(jìn)行釬焊時(shí),先將扁管、復(fù)合翅片以及復(fù)合集流管進(jìn)行組裝,然后噴射適量的助焊齊U,然后進(jìn)入隧道爐在595 615°C的溫度下進(jìn)行釬焊,助焊劑大量噴射易造成作業(yè)環(huán)境惡化,并且成本過高。而扁管與扁管之間的翅片現(xiàn)在都采用3003鋁箔加雙面復(fù)合有4343合金材料的復(fù)合鋁箔,集流管也需要在表層復(fù)合4045合金材料,通過助焊劑將翅片與扁管焊接在一起。雙面加復(fù)合材料的鋁箔成本比普通親水鋁箔高一倍的加工費(fèi),而且所用復(fù)合鋁箔的厚度也要比普通親水箔厚度增加約30%左右,所以生產(chǎn)工藝復(fù)雜,使用成本很高。為了克服上述問題,近幾年國外出現(xiàn)了在鋁合金多孔微通道扁管(簡稱鋁扁管) 的表面涂覆釬劑涂層的實(shí)例,由于該涂層厚度均勻、所用釬焊涂料成分多樣(通常包括釬劑氟鋁酸鉀或氟鋅酸鉀、高溫完全分解型有機(jī)粘結(jié)劑和溶劑)、質(zhì)量可控,尤其是可以在涂料中添加焊料硅粉而成為復(fù)合的釬焊涂料,使得可以不必使用昂貴的多層復(fù)合鋁箔翅片, 而只需要使用廉價(jià)的普通親水鋁箔,同時(shí)還可以大幅度提高冷凝器的換熱性能,減少釬焊助劑的用量,改善車間勞動(dòng)環(huán)境,減低產(chǎn)品成本等等。但是目前國外的現(xiàn)有技術(shù)還只是具備鋁扁管的單面涂覆,也即其采用的是先涂覆一面,待涂料烘干以后再涂覆另一面,其使用的單面涂布設(shè)備見圖1,扁管2在傳輸輥1的支撐下被牽引前行,均料輥3將涂料涂在涂布輥4上,涂布輥4隨即將涂料均勻涂在扁管側(cè)面。這樣不僅勞動(dòng)生產(chǎn)率低,而且還因?yàn)樾枰M(jìn)行兩次加熱烘干和冷卻,從而浪費(fèi)大量能源。該裝置的特點(diǎn)是在對(duì)鋁扁管一面進(jìn)行涂布的同時(shí),另一面需要在傳輸滾輪和傳輸帶上獲得支撐(依托),所以此時(shí)無法做到兩個(gè)表面同時(shí)涂布,而且其只能針對(duì)直管。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中多孔微通道扁管涂布設(shè)備生產(chǎn)率低的缺陷,提供一種能夠?qū)Χ嗫孜⑼ǖ辣夤芡瑫r(shí)進(jìn)行雙面涂布的設(shè)備及含該設(shè)備的多孔微通道鋁扁管的表面處理裝置。[0007]本實(shí)用新型是通過下述技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題的一種多孔微通道扁管的雙面涂布設(shè)備,其特征在于,所述設(shè)備包括用于將釬焊涂料同時(shí)均勻地涂覆在扁管雙表面的兩組涂布輥輪組及用于控制扁管行走定位的多對(duì)側(cè)向?qū)л啠鰧?dǎo)輪與扁管接觸面為弧形,兩組輥輪組分別與扁管兩個(gè)待涂面對(duì)應(yīng)設(shè)置,每組涂布輥輪包括將釬焊涂料涂覆在扁管表面的涂布輥、將勻好的釬焊涂料涂至涂布輥的送料輥與將釬焊涂料均勻覆蓋在送料輥表面的均料輥(又稱均墨輥)。較佳地,相鄰兩個(gè)輥輪如涂布輥與送料輥、或者送料輥與均料輥之間的距離/間隙可調(diào)整以控制釬焊涂料涂層的厚度。較佳地,所述雙面涂布設(shè)備還包括一驅(qū)動(dòng)裝置,用于驅(qū)動(dòng)所述側(cè)向?qū)л喰D(zhuǎn),以通過摩擦力牽引扁管前行。 較佳地,所述設(shè)備在涂布輥輪組前還設(shè)置對(duì)扁管起控制高度作用的扁管高度定位輥,以通過調(diào)整涂布輥輪組與扁管的間距達(dá)到精確控制涂層厚度的目的。本實(shí)用新型還提供一種鋁合金多孔微通道扁管的表面處理裝置,包括涂布設(shè)備、 固化設(shè)備和吹冷設(shè)備,其特點(diǎn)是該裝置的涂布設(shè)備采用本實(shí)用新型上述的雙面涂布設(shè)備。較佳地,針對(duì)現(xiàn)有成卷的鋁合金多孔微通道扁管,該裝置還包括開卷設(shè)備、精整設(shè)備和盤卷設(shè)備,所述的精整設(shè)備和盤卷設(shè)備依次連接并與所述涂布設(shè)備的前端相連接,所述的盤卷設(shè)備與所述的吹冷設(shè)備后端相連接。較佳地,所述的開卷、盤卷設(shè)備均包括儲(chǔ)料緩沖機(jī)構(gòu)、卷料架與電機(jī),通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)可使開卷與盤卷設(shè)備的線速度一致以保持同步,對(duì)鋁扁管的精整和涂布提供必要的牽引力,采用雙向行走控制鋁合金扁管的排線間距。根據(jù)本實(shí)用新型,所述的精整設(shè)備可采用現(xiàn)有技術(shù)。較佳地,包括一組驅(qū)動(dòng)裝置、 平面精整裝置和側(cè)向精整裝置;更佳地,所述一組驅(qū)動(dòng)裝置包括一對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)、一對(duì)摩擦皮帶和氣動(dòng)壓緊裝置等,所述平面精整裝置包括厚度尺寸對(duì)輥精軋裝置和5 7組錯(cuò)位滾輪精軋矯平裝置,所述側(cè)向精整裝置包括5 7組錯(cuò)位滾輪精軋矯直裝置。根據(jù)本實(shí)用新型,所述的固化設(shè)備和吹冷設(shè)備均可采用現(xiàn)有技術(shù);其中,固化設(shè)備優(yōu)選具有熱風(fēng)循環(huán)加熱的恒溫烘箱。烘箱內(nèi)的扁管上下表面不接觸任何東西,其導(dǎo)向也可由若干組側(cè)向弧形滾輪提供。本實(shí)用新型中,上述優(yōu)選條件在符合本領(lǐng)域常識(shí)的基礎(chǔ)上可任意組合,即得本實(shí)用新型各較佳實(shí)施例。本實(shí)用新型的積極進(jìn)步效果在于本雙面涂布設(shè)備和表面處理裝置技術(shù)方案簡單,安裝、操作方便,大大提高了生產(chǎn)效率,從而降低成本。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中扁管單面涂布設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型扁管雙面涂布設(shè)備較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本實(shí)用新型扁管表面處理裝置較佳實(shí)施例的示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的實(shí)施例將參照附圖進(jìn)行說明。在說明書附圖中,具有類似結(jié)構(gòu)或功能的元件或裝置將用相同的元件符號(hào)表示。附圖只是為了便于說明本實(shí)用新型的各個(gè)實(shí)施例,并不是要對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行窮盡性的說明,也不是對(duì)本實(shí)用新型的范圍進(jìn)行限制。另夕卜,下文中所稱“上”、“下”、“左”、“右”是根據(jù)附圖中的方向,以便說明,但這不能成為對(duì)本實(shí)用新型的限制。圖2為本實(shí)用新型扁管雙面涂布設(shè)備較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。在該實(shí)施例中, 扁管20進(jìn)行涂布工藝前,受到扁管高度定位輥10的支撐。通過精確控制該扁管高度定位輥10的高度,可以控制扁管20的縱向高度位置。涂布設(shè)備包括兩組涂布輥輪組,兩個(gè)輥輪組分別與扁管20兩個(gè)待涂面對(duì)應(yīng)設(shè)置, 分為上涂布輥輪組和下涂布輥輪組,每組涂布輥輪包括均料輥30、送料輥40和涂布輥50。 涂布輥50將釬焊涂料涂覆在扁管20表面,送料輥40將勻好的釬焊涂料涂至涂布輥50,均料輥30將釬焊涂料均勻覆蓋在送料輥40表面。在同一組輥輪中,涂布輥50相對(duì)于扁管20 的行進(jìn)方向在切點(diǎn)處作逆向旋轉(zhuǎn),送料輥40相對(duì)于涂布輥50作逆向旋轉(zhuǎn),均料輥30相對(duì)于送料輥40作逆向旋轉(zhuǎn)。在一個(gè)較佳實(shí)施例中,相鄰兩個(gè)輥輪如涂布輥50與送料輥40、或者送料輥40與均料輥30之間的距離,以及涂布輥50與扁管20之間的間距均可調(diào)整。通過精密調(diào)節(jié)各個(gè)輥輪之間的間距和涂布輥與鋁扁管的間距可以精確控制涂布厚度。為保證涂布效果,送料輥和涂布輥之間可以儲(chǔ)存適量的釬焊涂料。該涂布設(shè)備還包括多組側(cè)向?qū)л?0。每組側(cè)向?qū)л?0設(shè)置在扁管20兩側(cè),對(duì)扁管的前行起到約束作用。鋁扁管在接觸釬焊涂料之后,其上下兩面均保持懸空狀態(tài),其行走定位由側(cè)向?qū)л喗M進(jìn)行控制。在一個(gè)實(shí)施例中,扁管由盤卷裝置牽弓I前行,此時(shí)側(cè)向?qū)л喿杂尚D(zhuǎn),對(duì)扁管僅起到導(dǎo)向作用的。在另一個(gè)實(shí)施例中,側(cè)向?qū)л営梢或?qū)動(dòng)裝置(圖未示) 被驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn),扁管20通過和側(cè)向?qū)л喌哪Σ亮Ρ或?qū)動(dòng)前行。如圖3所示,本實(shí)用新型鋁合金多孔微通道扁管的表面處理裝置還包括依次連接的開卷設(shè)備100、精整設(shè)備200、本實(shí)用新型上述多孔微通道扁管的雙面涂布設(shè)備、固化設(shè)備300、吹冷設(shè)備400和盤卷設(shè)備500。其中,開卷設(shè)備100和盤卷設(shè)備500均由儲(chǔ)料緩沖機(jī)構(gòu)、卷料架與電機(jī)組成,在一個(gè)實(shí)施例中,電機(jī)采用伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)。開始涂布前,扁管20纏繞在開卷設(shè)備100上;開卷線速度與收卷(盤卷)同步,采用雙向行走控制鋁扁管的排線間距。扁管20從開卷設(shè)備展開后,通過精整設(shè)備200,對(duì)扁管的形狀進(jìn)行修正,從而避免形狀變形對(duì)涂布量的影響。精整分平面精整和側(cè)向精整兩部分,平面精整包括厚度尺寸對(duì)輥精軋和五到七組錯(cuò)位滾輪精軋矯平,側(cè)向精整包括五到七組錯(cuò)位滾輪精軋矯直。上述精整步驟由安裝在精整設(shè)備200上的相應(yīng)精整模具或裝置來完成,精整工藝將對(duì)扁管的外形尺寸做修整,達(dá)到表面涂布要求。精整設(shè)備通常還包括一組驅(qū)動(dòng)裝置,該裝置包括一對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)、一對(duì)摩擦皮帶和氣動(dòng)壓緊裝置等。本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠明白,精整工序是一項(xiàng)業(yè)界非常成熟的技術(shù),其方式是多樣的,任何一項(xiàng)能夠?qū)⒈夤苄螤钸M(jìn)行精整的方式均可適用。扁管20經(jīng)過精整后,進(jìn)入雙面涂布設(shè)備進(jìn)行涂布。具體雙面涂布設(shè)備及操作工藝如上所述。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,釬焊涂料采用市售的Sil Flux涂料;而所述涂布輥上的涂層優(yōu)選丁腈橡膠材料、邵氏硬度為50 55A ;從而使涂覆更均勻和牢固。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,釬焊涂料干燥后的厚度為15-25 μ m,厚度過厚或過薄易引起焊接不良。根據(jù)這一目的,在涂布時(shí),每平方米扁管表面的涂布量10-20g。根據(jù)本實(shí)用新型,還可選用其他業(yè)界普遍使用的釬焊涂料,包括釬劑、粘結(jié)劑和溶劑,其中釬劑可以為氟鋁酸鉀或氟鋅酸鉀之中的一種,溶劑為水,粘結(jié)劑為在高溫下無殘留分解的有機(jī)物,還可以添加硅粉作為焊料,添加硅粉有利于釬焊時(shí)形成低熔點(diǎn)合金,從而省去翅片鋁箔的低熔點(diǎn)合金復(fù)合層。扁管20經(jīng)過釬焊涂料涂布后,進(jìn)入烘干固化裝置300。烘干固化裝置300由數(shù)段一定長度的烘干箱組成,一般采用熱風(fēng)循環(huán),根據(jù)釬焊涂料的特性和鋁扁管行走的速度選擇烘道長度和控制熱風(fēng)溫度,為了保證扁管有充分的烘干時(shí)間,使涂料中的溶劑完全烘干, 操作人員對(duì)烘干線長度以及扁管運(yùn)行的線速度進(jìn)行控制,通常確保工件溫度大于160°C以上的時(shí)間不小于15秒,以便使鋁扁管表面的釬焊涂料完全固化,否則易造成涂膜脫落。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,烘干溫度控制在190士 10°C,時(shí)間不少于15秒。烘箱內(nèi)的扁管上下表面不接觸任何東西,其導(dǎo)向也由若干組側(cè)向弧形滾輪提供。吹冷設(shè)備400是對(duì)烘干后的扁管進(jìn)行冷卻的設(shè)備,只有經(jīng)過必要的冷卻輥涂的涂料才能緊密的附著在扁管上。通常冷卻采用風(fēng)冷,由專門的吹冷設(shè)備完成。吹冷使涂料固化徹底,防止產(chǎn)生脫皮現(xiàn)象。經(jīng)過吹冷工序之后,盤卷機(jī)構(gòu)500將涂布完成的扁管重新盤成卷料形式,以便將扁管20存放起來等待以后的釬焊工藝。在釬焊時(shí),不需要加入助焊劑,便可以將純鋁箔翅片釬焊在根據(jù)本實(shí)用新型工藝處理過的扁管上,此時(shí)鋁箔厚度約為原來復(fù)合鋁箔的70%。雖然以上描述了本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解, 這些僅是舉例說明,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍是由所附權(quán)利要求書限定的。本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不背離本實(shí)用新型的原理和實(shí)質(zhì)的前提下,可以對(duì)這些實(shí)施方式做出多種變更或修改,但這些變更和修改均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種多孔微通道扁管的雙面涂布設(shè)備,其特征在于,所述設(shè)備包括用于將釬焊涂料同時(shí)均勻地涂覆在扁管雙表面的兩組涂布輥輪組及用于控制扁管行走定位的多對(duì)側(cè)向?qū)л?,所述?dǎo)輪與扁管接觸面為弧形,兩組輥輪組分別與扁管兩個(gè)待涂面對(duì)應(yīng)設(shè)置,每組涂布輥輪包括將釬焊涂料涂覆在扁管表面的涂布輥、將勻好的釬焊涂料涂至涂布輥的送料輥與將釬焊涂料均勻覆蓋在送料輥表面的均料輥。
2.如權(quán)利要求1所述的雙面涂布設(shè)備,其特征在于,相鄰兩個(gè)輥輪之間的距離可調(diào)整。
3.如權(quán)利要求1所述的雙面涂布設(shè)備,其特征在于,所述雙面涂布設(shè)備還包括一驅(qū)動(dòng)裝置,用于驅(qū)動(dòng)所述側(cè)向?qū)л喰D(zhuǎn)。
4.如權(quán)利要求1 3任一項(xiàng)所述的雙面涂布設(shè)備,其特征在于,所述設(shè)備在涂布輥輪組前還設(shè)置對(duì)扁管起控制高度作用的扁管高度定位輥。
5.一種鋁合金多孔微通道扁管的表面處理裝置,包括涂布設(shè)備、固化設(shè)備和吹冷設(shè)備, 其特征在于,所述的涂布設(shè)備采用如權(quán)利要求1 4任一項(xiàng)所述的雙面涂布設(shè)備。
6.如權(quán)利要求5所述的表面處理裝置,其特征在于,該裝置還包括開卷設(shè)備、精整設(shè)備和盤卷設(shè)備,所述的精整設(shè)備和盤卷設(shè)備依次連接并與所述涂布設(shè)備的前端相連接,所述的盤卷設(shè)備與所述的吹冷設(shè)備后端相連接。
7.如權(quán)利要求6所述的表面處理裝置,其特征在于,所述的開卷、盤卷設(shè)備均包括儲(chǔ)料緩沖機(jī)構(gòu)、卷料架與電機(jī)。
8.如權(quán)利要求6所述的表面處理裝置,其特征在于,所述的精整設(shè)備包括一組驅(qū)動(dòng)裝置、平面精整裝置和側(cè)向精整裝置,其中所述一組驅(qū)動(dòng)裝置包括一對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)、一對(duì)摩擦皮帶和氣動(dòng)壓緊裝置,所述平面精整裝置包括厚度尺寸對(duì)輥精軋裝置和5 7組錯(cuò)位滾輪精軋矯平裝置,所述側(cè)向精整裝置包括5 7組錯(cuò)位滾輪精軋矯直裝置。
9.如權(quán)利要求6所述的表面處理裝置,其特征在于,所述的固化設(shè)備為具有熱風(fēng)循環(huán)加熱的恒溫烘箱。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種多孔微通道扁管的雙面涂布設(shè)備及一種含其的鋁合金多孔微通道扁管的表面處理裝置。其中,所述設(shè)備包括用于將釬焊涂料同時(shí)均勻地涂覆在扁管雙表面的兩組涂布輥輪組及用于控制扁管行走定位的多對(duì)側(cè)向?qū)л?,所述?dǎo)輪與扁管接觸面為弧形,兩組輥輪組分別與扁管兩個(gè)待涂面對(duì)應(yīng)設(shè)置,每組涂布輥輪包括將釬焊涂料涂覆在扁管表面的涂布輥、將勻好的涂料涂至涂布輥的送料輥與將涂料均勻覆蓋在送料輥表面的均料輥。本實(shí)用新型技術(shù)方案簡單,安裝、操作方便,大大提高了生產(chǎn)效率,從而降低成本。
文檔編號(hào)B05D3/00GK202219229SQ20112031343
公開日2012年5月16日 申請(qǐng)日期2011年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月24日
發(fā)明者嚴(yán)榮慶, 鄭小軍, 陳銓 申請(qǐng)人:上海振興鋁業(yè)有限公司, 上海瑞斯樂復(fù)合金屬材料有限公司, 欣獅鋁業(yè)(上海)有限公司