申请/专利权人：泰兴航空光电技术有限公司

申请日：2024-01-18

公开（公告）日：2024-04-02

公开（公告）号：CN117583851B

主分类号：B23P15/26

分类号：B23P15/26;F28D1/047;F28F1/26

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.02#授权;2024.03.12#实质审查的生效;2024.02.23#公开

摘要：本发明公开了铲片式换热器及其加工工艺，所述铲片式换热器包括管体和散热片阵列，管体包括直管段和弯头段，散热片阵列布置在直管段的两侧外壁，相邻两个直管段的两端通过弯头段连接；散热片阵列由W形铲片组成，相邻两个直管段一侧的散热片阵列相互接触；所述加工工艺，包括管坯体制作、管坯体削边、管坯体切初端、铲片、切尾端及拼装等步骤。本发明首次提出横向为W折板状、高度方向为小角度弧形走向的W形铲片，该散热阵列结构稳固，且形成折线式散热通道，大幅增加散热面积，提高散热效率；加工工艺通过改变W形铲刀头的铲刀方向，即可快速完成切初端、铲片及切尾端的操作，适宜自动化流水线生产，且所得铲片的散热结构参数可调整。

主权项：1.铲片式换热器，包括管体（1）和散热片阵列（2），其特征在于，所述管体（1）包括直管段（101）和弯头段（102），所述散热片阵列（2）布置在直管段（101）的两侧外壁，多个所述直管段（101）等距平行设置，相邻两个所述直管段（101）的两端通过弯头段（102）连接；所述散热片阵列（2）由沿直管段（101）长度方向等距分布的W形铲片（201）组成，所述W形铲片（201）沿厚度方向的剖面为W形条状结构，所述W形铲片（201）的高度方向呈现弧形坡度；相邻两个所述直管段（101）一侧的散热片阵列（2）相互接触，即两个W形铲片（201）一端面相互接触，构成一个弧形的W形楞片结构；所述铲片式换热器的加工工艺包括以下步骤：S1、管坯体制作：筛选长方体状的金属锭材，在金属锭材端面中心钻孔，并将孔壁随后在孔内壁加热至1200-1300℃，并在管内壁涂施润滑粉，进行坯料扩孔，扩出方形孔，冷却即得管坯体；S2、管坯体削边：管坯体其中两侧壁为薄壁，另外两侧壁为厚壁，预留出进行切削的厚度，对管坯体厚壁宽度方向的两侧边进行切削，削边是为了使W形铲片（201）的宽度小于直管段（101）宽度，起到保护W形铲片（201）的作用；S3、管坯体切初端：工具为W形铲刀头（3），W形铲刀头（3）主体为扁平块结构，W形铲刀头（3）上表面的上刃边和下表面的下刃边均为W形，且上刃边和下刃边为平行设置，上刃边到下刃边成斜坡设置的切削面，坡度为20-40°；切端①步，采用宽度与管坯体厚壁宽度相同的W形铲刀头（3），W形铲刀头（3）水平进刀，对管坯体厚壁一端进行切割并使其卷曲，并使进刀部位与管坯体内壁间距等于管坯体薄壁厚度，从而形成新管壁；切端②步，再将W形铲刀头（3）从管坯体厚壁上方进刀，到切端①步形成的切口为止，除去废块，形成一个弧形的切削面，切削面的坡度为40-60°，进刀方向为弧形，且进刀方向与停刀方向夹角为5-10°，便于形成高度方向带一定弧度的W形铲片（201）；S4、铲片：铲片①步，与切端②步平行位置的进刀方向和进刀位置，在管坯体厚壁一端切削出一定厚度的铲片，停刀后将W形铲刀头（3）竖直缓慢抬升，通过刃部将铲片直立，即形成W形铲片（201）；铲片②步，重复铲片①步，依次切削出多个等距分布的W形铲片（201）；铲片③步，当管坯体厚壁原长度方向仅剩一个W形铲片（201）厚度时，改变W形铲刀头（3）位置和进刀方向，即下刀位置为垂直向下且刃部背向其他W形铲片（201），逐渐转动改变W形铲刀头（3）方向，使其运动轨迹与W形铲片（201）高度方向的弧形一致，即生成最后一个W形铲片（201）；S5、切尾端：切端③步，与切端①步的进刀方向相反，W形铲刀头（3）水平进刀，对管坯体厚壁另一端进行切割，直至铲片③步最后一个W形铲片（201）的底端停刀，除去废块，即得散热片阵列（2）；S6、拼装：重复S2-S5，对管坯体另一厚壁进行加工，即得两侧均带散热片阵列（2）的直管段（101）；通过弯头段（102）焊接相邻直管段（101）的两端，形成蛇形的管体（1），焊接过程中需要使相邻两个所述直管段（101）一侧的两组W形铲片（201）端面相互接触并抵紧，形成较为稳固的阵列结构。

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