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    关 键 词:
    总管 包括 热交换器 用于 类型 方法
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    摘要
    申请专利号:

    CN201280025554.6

    申请日:

    2012.05.22

    公开号:

    CN103842763A

    公开日:

    2014.06.04

    当前法律状态:

    实审

    有效性:

    审中

    法律详情: 实质审查的生效IPC(主分类):F28F 9/02申请日:20120522|||公开
    IPC分类号: F28F9/02 主分类号: F28F9/02
    申请人: 法雷奥热系统公司
    发明人: M·杜穆蒂尔; L·莫罗
    地址: 法国拉韦里勒梅尼勒圣但尼
    优先权: 2011.05.26 FR 1154576
    专利代理机构: 北京市柳沈律师事务所 11105 代理人: 葛青
    PDF完整版下载: PDF下载
    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201280025554.6

    授权公告号:

    |||

    法律状态公告日:

    2014.07.02|||2014.06.04

    法律状态类型:

    实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明涉及一种集管箱(3’),包括具有纵向延伸尺寸的集管器(10)和盖体(11)以及卷接在集管器(10)和盖体(11)之间的至少一个凸缘(8’)。根据本发明:-所述集管器(10)具有的延展性与凸缘(8’)的延展性不同;-在所述凸缘(8’)处,集管器(10)的纵向部分(18)和/或凸缘(8’)被卷边,以使得凸缘(8’)被捕获在集管器(10)和盖体(11)之间。本发明还涉及一种包括这样的箱的热交换器以及卷接这样的箱的方法。

    权利要求书

    权利要求书
    1.  一种总管(3’),包括具有纵向延伸的尺寸的盖体(11)和集管器(10),以及卷接在集管器(10)和盖体(11)之间的至少一个凸缘(8’),其特征在于,
    -所述集管器(10)具有的延展性与凸缘(8’)的延展性不同;
    -在所述凸缘(8’)的水平处,凸缘(8’)和/或集管器(10)的纵向部分(18)被滚边,使得凸缘(8’)被固定在集管器(10)和盖体(11)之间。

    2.  根据权利要求1所述的总管(3’),其中,所述集管器(10)具有固定凸缘(8’)的所述被滚边纵向部分(18)和限定集管器(10)的长度的其余部分的纵向部分,称为其余纵向部分(19),且其中,盖体(10)由集管器(10)的其余纵向部分(19)固定。

    3.  根据权利要求2所述的总管(3’),其中,固定凸缘(8’)的集管器(10)的纵向部分(18)和集管器(10)的其余纵向部分(19)具有相同倾斜度。

    4.  根据权利要求2或3其中任意一项所述的总管(3’),其中,固定所述凸缘(8’)的集管器(10)的所述纵向部分(18)被朝向凸缘(8’)滚边。

    5.  根据前述权利要求中任一项所述的总管(3’),其中,所述凸缘(8’)具有脚部部分(32),所述集管器(10)被抵靠所述脚部部分(32)滚边。

    6.  根据权利要求5所述的总管(3’),其中,所述脚部部分(32)沿所述纵向延伸的尺寸延伸的距离小于40mm。

    7.  根据权利要求5或6所述的总管(3’),其中,所述脚部部分(32)沿所述纵向延伸的尺寸延伸的距离等于20mm。

    8.  根据权利要求5到7中任一项所述的总管(3’),其中,所述集管器(10)具有侧翼(13),所述侧翼被抵靠所述凸缘(8’)的脚部部分(32)滚边。

    9.  根据权利要求8所述的总管(3’),其中,所述侧翼(13)具有自由纵向边缘,所述自由纵向边缘具有的初始厚度小于集管器的侧翼(13)的其余部分。

    10.  一种热交换器(1),设置有根据前述权利要求中任一项所述的总管(3’)。

    11.  一种用于卷接总管(3’)的方法,所述总管(3’)包括具有纵向延伸的尺寸的盖体(11)和集管器(10)及至少一个凸缘(8’),在所述方法中,凸缘(8’)被卷接在集管器(10)和盖体(11)之间,其特征在于,使用单个冲头廓形件(30)将集管器(10)卷接到盖体(11)上,使得凸缘(8’)固定在集管器(10)和盖体(11)之间,且通过将凸缘(8’)和/或集管器(10)的部分滚边,在单个操作中,盖体(11)由集管器(10)固定。

    12.  根据权利要求11所述的用于卷接的方法,其中,由于所述集管器的延展性大于所述凸缘的延展性,所述集管器被滚边。

    说明书

    说明书总管、包括所述总管的热交换器及用于卷接该类型的总管的方法
    发明领域
    本发明涉及一种包括集管器、盖体和至少一个凸缘的总管,包括所述总管的热交换器及用于卷接该类型的总管的方法。
    本发明应用于任何类型的热交换器,尤其是用于机动车辆的,例如空调回路的热交换器。
    背景技术
    在该领域中,已知交换器包括在一个或多个彼此平行的排上彼此并行布置的管的束,这些管设计为传输冷却剂流体,而空气在管之间流动且与冷却剂流体进行热交换。
    管经由通孔连接至总管,即,输入总管和输出总管。冷却剂流体在管中从输入总管流向输出总管。
    总管包括集管器和在钎焊之后闭合集管器的盖体,所述集管器具有纵向敞开的壁。为了在钎焊之前预先组装盖体和集管器,已知将它们卷接。为了该目的,集管器具有侧翼,所述侧翼的一部分被绕盖体卷接,以闭合总管。
    流体连接凸缘添加到这些总管上,带有进入输入总管的入口和输出总管的出口。它们允许流体进入和离开交换器。
    还可以将其它凸缘添加到总管上,例如设计用于将交换器固定在车辆的适当支撑件上的凸缘,和/或设计用于紧固与一个集管器流体连通的流体存储瓶的凸缘。
    在集管器和盖体的预先组装期间,一部分凸缘还被卷接在盖体和集管器的部分之间。
    已知使用两种不同类型的冲头,以便执行卷接操作。凸缘的卷接部分具有非零的厚度,用于将集管器部分卷接到凸缘部分(其被卷接到盖体上)上的依次冲头具有张开角。另一方面,第二冲头具有更尖的度,因此使得可以使集管器的其余部分更多向回弯曲,且因此将其卷接在盖体上,使得在钎焊之前准确地保持组件。
    该方法的缺点是使用两种不同类型的冲头来执行单个卷接操作。实际上,需要根据出现在总管上的凸缘的数量和位置定位冲头。因此,需要根据生产中的交换器型号规律地执行冲头更换操作,这造成时间的浪费及因此产量损失。
    发明内容
    本发明的目的在于消除上述问题。
    为此,本发明提出一种总管,包括具有纵向延伸的尺寸的盖体和集管器以及卷接在集管器和盖体之间的至少一个凸缘。
    根据本发明:
    -所述集管器具有的延展性与凸缘的延展性不同;
    -在所述凸缘的水平处,凸缘和/或集管器的纵向部分被滚边,使得凸缘固定在集管器和盖体之间。
    本发明因此包括设计总管,其中,凸缘和/或集管器的纵向部分被滚边,即,集管器和/或凸缘局部变形,尤其是使变平和/或被压缩。根据本发明,因此,在卷接期间由于凸缘造成的材料的多余厚度部分消除,由此有助于盖体和集管器的其余部分的同时卷接。
    因此,通过本发明,可以使用单个冲头廓形件将集管器卷接到凸缘(一个或多个)上和盖体上,这是由于凸缘和/或集管器的纵向部分的减小的厚部将还有助于将集管器和盖体固定在无凸缘之处。
    根据本发明的一方面,集管器具有固定凸缘的所述被滚边纵向部分和限定集管器的长度的其余部分纵向部分,成为其余纵向部分,且盖体通过集管器的其余纵向部分固定。根据本发明的该方面,集管器具有最大延展性,及所述被滚边纵向部分具有的厚度小于未被滚边的集管器的其余部分。
    根据本发明的一方面,至少在与面对盖体和/或凸缘的表面相对的表面的水平处,固定凸缘的集管器的纵向部分和集管器的其余纵向部分具有相同的倾斜度。该倾斜度使得可以通过利用固定凸缘的所述纵向部分被滚边的优势而使集管器固定凸缘且在无凸缘的位置处固定盖体。
    根据一个实施例,固定凸缘的集管器的纵向部分被朝向所述凸缘滚边,更具体地朝向形成本体的一部分凸缘,该本体包括凸缘的功能部分(紧固和/或流体循环)。
    有利地,凸缘具有脚部部分,集管器抵靠所述脚部部分被滚边,且例如连接到本体。沿所述纵向伸展尺寸,该脚部部分沿所述纵向延伸的尺寸延伸例如小于40mm的距离,尤其是等于20mm的距离。
    根据本发明的一方面,集管器具有侧翼,所述侧翼被抵靠凸缘的脚部部分滚边。
    根据一个实施例,所述侧翼具有自由纵向边缘,所述自由纵向边缘具有的初始厚度小于集管器的侧翼的其余部分。
    本发明还涉及设置有如前限定的总管的热交换器。
    本发明还涉及用于卷接总管的方法,所述总管包括具有纵向延伸的尺寸的盖体和集管器以及至少一个凸缘。
    根据该方法,使用单个冲头廓形件,凸缘被卷接在集管器和盖体之间,以及集管器被卷接在盖体上,使得,在单个操作中,通过使凸缘和/或集管器的纵向部分滚边,凸缘被固定在集管器和盖体之间,以及盖体由集管器固定。
    借助本发明,单个冲头廓形件用于集管器、凸缘和盖体的卷接,因此避免了冲头廓形件根据要被卷接的总管的型号而改变,且这因此改进了这类型卷接操作的生产率。
    根据本发明的变体,由于集管器的延展性大于凸缘的延展性,所述集管器被滚边。
    附图说明
    通过附图,将会更好地理解怎样实施本发明。在这些图中,相同的付调剂指定相似的元件。
    图1为根据本发明的包括总管的热交换器的实施例的平面示意图;
    图2为根据图1的线II-II、在将集管器卷接到凸缘上之后的总管的横截面图。
    图3为与图2相似的视图,示出了根据图1的线III-III、在无凸缘之处的、在将集管器卷接到盖体上之后的总管。
    图4为与图2相似的视图,其中还以虚线示出了,在无凸缘之处,卷接到盖体上的集管器。
    图5为根据本发明的包括集管器、盖体和凸缘的总管的立体示意图。
    图6为与图4相似的视图,示出了变体实施。
    图7a和7b为与图2相似的视图,示出了改进本发明的在将集管器卷接在凸缘上之前(图7a)和之后(图7b)定位在模具上的总管。
    具体实施方式
    本发明应用例如在如图1所示的热交换器中。该交换器尤其为车辆内部的空调回路的冷凝器。
    热交换器1可包括并行管2的管束,管2的端部2A以固定且密封的方式连接至总管,分别用于根据在管2中循环的冷却剂流体的循环方向F的入口3和出口4。这些入口3和出口4总管包括入口凸缘5和出口凸缘6,它们本身连接至入口连接件8和出口连接件9,所述入口连接件和出口连接件装配在连接部件上,并允许流体执行循环回路。
    特别地,流体在其中循环的管2具有扁平的横截面,且在管之间设置有引导件7,引导件7增加了在交换器1中循环的流体与经过交换器的外部空气流之间的热交换表面。管2的内部还可包括扰动器,像引导件7,增加了热交换表面及管的机械强度。这些还可以是挤压管。每个管限定例如用于流体循环的多个平行内部通道。
    总管3,4可包括其他凸缘35,设计用于将交换器1固定到车辆的适当支撑件上和/或用于紧固与一个总管流体连通的流体存储瓶。
    热交换器1包括的前述不同元件特别地钎焊至彼此。
    根据本发明的总管于图2中更详细地示出。这可等同地是入口总管3和/或出口总管4,因为它们是大体相同的,以及接下来在描述中它们将被称为为总管3’。通常,且为了简化根据本发明的总管3’的描述,形成笛卡尔参考系(o,x,y,z),且定义方向o-x为总管3’的宽度方向,o-y为高度方向,及o-z为长度方向。
    应该注意到,图2到4,6,7a和7b示出沿平行于方向o-y的对称轴线A的总管3’截面。关于这些图的描述的继续因此将涉及总管3’的第一部分,位于对称轴线A的另一侧的对称部分是相同的。在这些图中,出于简化附图的目的,图1中示出的管2没有被示出。
    在图2中示出的例子中,根据本发明的总管3’具有大体管状的形式。其例如为“双部分”类型的,即,其包括由两个不同部件构成的集管器10和盖体11。如前所述,其还包括至少一个凸缘。这可等同地为入口凸缘8 或出口凸缘9和/或另一凸缘35,及在接下来的描述中,图2到7b中示出的凸缘将称为凸缘8’。图2中示出了单个凸缘8’,但是总管3’可包括多个凸缘8,,它们中的每一个卷接于集管器10和盖体11之间。因此,卷接操作不仅使得可以预组装集管器10和盖体11,而且预组装凸缘(一个或多个)8’。
    集管器10具有例如基本呈“U”形形式的横截面和限定基部12的壁,所述基部通过两个平行分支或侧翼13延伸,侧翼13的远端界定纵向开口,所述纵向开口通过盖体11闭合。在集管器10的基部12中,设置有一直沿基部的扁平槽15,平行管2的对应端部被接收在所述槽15中。槽15可通过领部16界定。
    盖体11也具有例如呈U形形式的横截面,其壁形成基部21,该基部21尤其是略微凹的,通过平行的侧分支22延长,所述侧分支22比集管器10的分支短。尺寸,特别是盖的宽度,使得侧分支22从头到尾装配在集管器10的侧翼13之间。
    总管3’具有纵向延伸的尺寸,即,其长度沿方向o-z延伸。因此,集管器10、盖体11和凸缘8’也具有纵向延伸的尺寸。
    盖体11和集管器10的组件限定了内部空间24,回路的流体被输送到该内部空间24中以被循环。由于集管器10和盖体11的U形嵌入形状,总管3’的横截面大致为矩形的,但可以不同。
    分隔件(未示出)可选地设置在总管3’的每一个纵向端部处,以便闭合其?;箍梢陨柚弥屑浞指艏?,其可使总管3’的两个部分相对于彼此密闭地密封。这些分隔件包括例如止挡件,用于盖体11的定位。
    根据本发明,集管器10具有的延展性不同于凸缘8’的延展性,且在所述凸缘8’的水平处,集管器10的纵向部分18被滚边以使得凸缘8’固定于集管器10和盖体11之间。
    在示出的例子中,集管器10的延展性大于凸缘8’的延展性,因此集管器10的纵向部分18被滚边,但是根据本发明,凸缘8’的纵向部分也可以被滚边。
    固定凸缘8’并被滚边到凸缘8’上的集管器10的纵向部分18位于侧翼13的远端的水平处且沿凸缘8’纵向地延伸,即,在沿方向o-z。
    固定凸缘8’的纵向部分18相对于其属于的侧翼13的其余部分倾斜,即其具有相对于侧翼13延伸所沿的方向o-y的倾斜角。卷接操作提供的该 倾斜,卷接操作使纵向部分滚边,并允许其与凸缘8’相接触,以匹配凸缘8’的表面的一部分,以将凸缘8’固定在集管器10和盖体11之间。
    图3是截面图,其位于与相同总管3’的图2的平面平行的平面上,但是处于没有被卷接在集管器10和盖体11之间的凸缘8’的位置。
    因此在限定集管器10的长度的其余部分的纵向部分的水平处示出集管器10,即其余纵向部分19,即,没有凸缘8’卷接在其上的纵向部分19。正如固定凸缘8,的纵向部分18,其余纵向部分19位于集管器10的侧翼13的远端的水平处。
    其余纵向部分19也相对于其属于的侧翼13的其余部分倾斜,即其具有相对于侧翼13延伸所沿的方向o-y的倾斜角。卷接操作提供该倾斜,并允许其与盖体11相接触,以便匹配盖体11的表面的一部分,以将其固定。
    无论是对于固定凸缘8’的纵向部分18或是其余纵向段19,卷接操作是在对总管3’包括的元件钎焊之前的预先组装操作。
    图4使得可以以重叠方式示出固定凸缘8’的纵向部分18和其余纵向部分19。如前所述,固定凸缘8’的集管器10的纵向部分18被滚边,且具有比集管器10的其余纵向部分19的更小的厚度和较长的长度。另一方面,至少在盖体的相对表面的水平处,它们的倾斜度彼此相等。在该图上还可注意到,集管器10的纵向部分18被朝向凸缘8’滚边,但没有到达凸缘8’。
    如在图2和3所见,该同样的倾斜首先足以允许固定凸缘8’的集管器10的纵向部分18固定凸缘8’,其次允许集管器10的其余部分固定盖体11。因此可以使用单个工具廓形件,例如冲头30,以执行卷接操作,从而沿集管器10的整个长度获得其上的单个倾斜度。
    凸缘8’包括具有管状形式的中央本体31和周边端壁,周边端壁位于凸缘8’的略微弯曲的端部上,以匹配基部21的形状和盖体11的侧翼22的初端。凸缘8’的所述周边端壁具有相对凸缘8’的中央本体31突出的两个部分,对着彼此定位,且称为脚部部分32。图2、4、6、7a和7b示出了单个脚部部分32,且集管器至少抵靠该脚部部分32被滚边。特别地,侧翼13的一部分抵靠脚部部分32滚边。
    该脚部部分32例如根据具有纵向延伸的尺寸,即,沿方向o-z,的延伸距离短于40mm,特别地20mm。
    图5为根据本发明的总管3’的立体图。其使得可以示出固定凸缘8’ 的纵向部分18的纵向延伸和其余纵向部分19的纵向伸展。
    该图还使得可以示出连接区域36,其略微滚起并形成在固定凸缘8’的纵向部分18和其余纵向部分19之间的结合部。
    图6使得可以示出本发明的变体,根据该变体,侧翼13具有的初始厚度小于侧翼13的其余部分?;痪浠八?,侧翼13在位于它们的远端水平处的部分的厚度小于侧翼13的更接近集管器10的基部12的区域。
    在本发明的该变体中,是将这些具有较小厚度的部分卷接和滚边在凸缘8’的水平处,以使凸缘8’抵靠盖体11固定。这些具有较小厚度的部分还被卷接为将盖体固定于没有凸缘8’的位置。
    根据本发明的总管特别应用于热交换器上,诸如具有例如前述结构的空调回路的冷凝器或蒸发器。它们还可以应用在用于机动车辆的所有类型的热交换器上,例如用于发动机的冷却的散热器、用于内部供暖的散热器、废气冷却器或增压空气冷却器。
    如图7a和7b所示,本发明还涉及一种用于卷接如前所述的总管3’的方法,总管3’包括具有纵向延伸的尺寸的盖体11和集管器10及至少一个凸缘8’。
    方法包括一步骤(图7a中以标号为40的箭头表示),,根据该步骤,凸缘8’卷接于集管器10和盖体11之间,而集管器10使用单个冲头廓形件30被卷接到盖体11上,使得,如图7b所示,凸缘8’被固定于集管器10和盖体11之间,且在单个操作中和用单个类型的冲头30,通过使凸缘8’和/或集管器10的纵向部分滚边而使盖体11被集管器10固定。
    为了实施该方法,实现将总管3’放置于模具45中。在集管器10的侧翼13的外壁和其基部12的水平处,集管器10与模具45相接触。因此,当集管器10卷接于盖体11和凸缘8’上时,总管将在模具45内部保持在位。
    单个冲头廓形件的使用使相同的倾斜度赋予固定凸缘8’集管器10的纵向部分18和集管器10的其余纵向段19,该倾斜度足以固定凸缘8’和盖体11,且由于单个卷接操作而获得。
    因此不再需要使用多个冲头廓形件,或根据总管上的凸缘的定位和外形改变它们的位置。因此可以通过相同冲头廓形件卷接多种不同型号的总管。
    在图2到7b中示出的例子中,且如前所述,集管器10的延展性大于凸缘8,的延展性。因此,在卷接操作期间,集管器10被滚边。其例如朝向凸 缘8,且更具体地朝向中央本体31被滚边。有利地但不排它地,集管器10朝向凸缘8’被滚边,但为到达凸缘8’。

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