CN218503748U - 一种散热器焊接工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种散热器焊接工装，包括能够在竖直方向上相对移动的上散热导电基板和下导电板，上散热导电基板底部设有上电极，下导电板顶部设有位于上电极下方的中间限位固定板，中间限位固定板两端顶部设有第一下电极和能够凸出第一下电极、上下左右活动安装的定位销，中间限位定位板两侧的左压板和右压板顶部均设有导电块和第二下电极，由气动驱动机构驱动左压板和右压板相对中间限位固定板移动开合，由钢板和耐磨绝缘层组成左压板和右压板、增设废屑槽，替代现有推钳、固定式定位销和框架式结构，工装结构简化、钢性强度更高，能够与机床设备进行联动，解决卡料问题，提高生产效率、焊接稳定性和焊接精度。

Description

一种散热器焊接工装

技术领域

本实用新型属于散热器加工设备技术领域，具体涉及一种散热器焊接工装。

背景技术

如附图1-2所示，散热器包括底座1和框架2，底座1和框架2两侧设有对应的定位孔19，底座边缘设有间隔设置的凸包18，采用如专利CN213379791U公开的“一种水冷散热器电阻焊工装”焊接加工底座和框架时，将框架的定位孔与焊接工装的定位销配合放入框架，利用压紧推钳对框架侧面整形后，将底座的定位孔与焊接工装的定位销配合放入底座，机床设备带动上电极下压、与下电极将框架与底座压紧，使凸包被电流瞬间加热轻微融化、与下方框架粘连并整平，实现底座与框架的焊接连接，具有产品外观好、焊接质量高、能够提高生产效率的优点，但仍存在以下问题：

(1)工装采用压紧推钳带动到导电散热板沿通槽移动、推动支撑板带动下电极向固定框架移动而夹紧框架时，需要人工操作，无法与工装所在的自动化机床设备联动，制约了自动化生产效率，同时左右压紧时压紧宽度不稳定、影响产品生产稳定性。

(2)工装采用固定式定位销，在产品焊接后由于定位孔尺寸变动、易与定位销卡合过紧、造成取料困难，影响生产效率。

(3)工装采用固定框架安装下电极的框架式结构，结构复杂且固定框架内部的焊接废屑不易排出，废屑掉进下电极的支撑板与固定框架间隙，会造成产品的焊接宽度不稳定、影响生产效率和产品质量。

(4)工装的固定框架、支撑板等采用电木绝缘，强度不足，在工装焊接时易发生变形，影响焊接稳定性和焊接精度。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一，本实用新型提供一种散热器焊接工装，工装结构简化、钢性强度更高，能够与机床设备进行联动，解决卡料问题，提高生产效率、焊接稳定性和焊接精度。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种散热器焊接工装，包括能够在竖直方向上相对移动的上散热导电基板和下导电板，所述上散热导电基板底部设有上电极，所述下导电板顶部设有位于上电极下方的中间限位固定板，所述中间限位固定板两端顶部设有第一下电极和能够凸出第一下电极、上下左右活动安装的定位销，中间限位固定板两侧设有左压板和右压板，所述左压板和右压板顶部均设有导电块和第二下电极，左压板和右压板之间设有气动驱动机构，所述气动驱动机构用于驱动左压板和右压板相对中间限位固定板移动开合。

上述焊接工装，进一步地，所述中间限位固定板设有让位凹口，让位凹口用于焊接时为散热器框架让位，适应加工需求。

上述焊接工装，进一步地，所述中间限位固定板设有第一销孔，所述第一销孔内设有第一弹簧，所述第一下电极设有第二销孔，所述定位销能够左右移动地设置在第一销孔和第二销孔内，定位销设有与第一弹簧和第一下电极限位配合的第一凸台，使定位销下部通过第一凸台与第一弹簧配合弹性支撑、定位部上部通过第一凸台与第一下电极限位配合安装，第一弹簧的伸缩使定位销能够在第二销孔内上下伸缩，定位销外壁与第一销孔和第二销孔之间的间隙使定位销能够左右移动，实现定位销能够凸出第一下电极、上下左右活动地安装，以解决焊接后定位销与散热器的卡料问题。

上述焊接工装，进一步地，所述左压板和右压板均包括钢板和设置在钢板外部的耐磨绝缘层，较电木绝缘具有更高强度，使焊接时不易变形，提高焊接稳定性和精度。

上述焊接工装，进一步地，所述左压板外侧设有左导电散热块，所述右压板外侧设有右导电散热块，所述左导电散热块与右导电散热块内设有冷却通道，用于向冷却通道内通入流动的冷却水、带走热量，加速左压板与右压板的散热，避免高温影响焊接工装寿命和焊接稳定性。

上述焊接工装，进一步地，所述左压板与左导电散热块上、右压板与右导电散热块上均设有安装凹口，所述安装凹口与导电块配合，使导电块稳定支撑、便于导电块安装和散热传导。

上述焊接工装，进一步地，所述左压板和右压板上均设有若干第二凸台，所述第二下电极有若干个且分别安装在相邻第二凸台之间，便于第二下电极定位安装，同时对产品固定位置进行夹紧。

上述焊接工装，进一步地，所述左压板和右压板内侧底部设有废屑槽，能够通过定期吹扫清理废屑槽，避免焊接废屑掉进左压板、右压板与中间限位固定板间隙而影响产品焊接宽度。

上述焊接工装，进一步地，所述中间限位固定板、左压板和右压板上均设有对应设置的第一导向孔，所述气动驱动机构包括气缸和两个第二弹簧，两个第二弹簧分别限位设置在中间限位固定板与左压板之间、中间限位固定板与右压板之间，所述气缸的缸杆穿过第一导向孔和两个第二弹簧，缸杆连接有螺母，气缸的缸体和螺母分别与左压板和右压板外侧限位；缸杆收缩时通过缸体和螺母与左压板和右压板外侧限位，使左压板和右压板相对中间限位固定板趋近收缩并压缩第二弹簧，以第二下电极从两侧夹紧散热器进行整形和焊接加工；缸杆伸长时通过第二弹簧的弹性回复力作用，使左压板和右压板在缸体和螺母限位下相对中间限位固定板趋远分离，便于上下料。

上述焊接工装，进一步地，所述中间限位固定板、左压板和右压板上均设有对应设置的第二导向孔，所述第二导向孔内滑动配合有平行缸杆的导柱，用于左压板和右压板受气动驱动机构作用、在中间限位固定板两侧限位相对移动时，通过第二导向孔沿导柱滑动导向提高稳定性。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

(1)采用气动驱动机构驱动左压板和右压板相对中间限位固定板移动开合实现夹紧，替代现有推钳结构，使工装能够与机床设备进行联动，减少人员动作，提高自动化和生产效率。

(2)新增中间限位固定板代替现有压钳压紧定位，配合气动驱动机构对左压板、右压板位压紧位置进行限位，使产品压紧宽度稳定性提高。

(3)采用能够凸出第一下电极、上下左右活动安装的定位销替代现有固定式定位销，解决产品焊接后定位孔尺寸变动造成的卡料、取料困难的问题。

(4)采用与下导电板连接的中间限位固定板，左压板、右压板由气缸、第二弹簧实现压紧分离，并增设废屑槽，替代现有框架式结构，能够简化结构、便于废屑清理排出，防止焊接废屑掉进左压板、右压板与中间限位固定板的间隙影响产品焊接宽度。

(5)采用由钢板和耐磨绝缘层组成的左压板和右压板，替代现有电木绝缘结构，使工装钢性强度提高，工装焊接时不易变形，工装焊接稳定性与焊接精度大大提高。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是一种散热器焊接前的底座结构图；

图2是一种散热器底座和框架连接后的结构图；

图3是本实用新型一实施方式的爆炸结构图；

图4是图3的A部结构放大图；

图5是本实用新型一实施方式省略上散热导电基板后焊接加工散热器的状态图。

图中标记：底座1，框架2，定位孔19，凸包18，上散热导电基板3，下导电板4，上电极5，中间限位固定板6，让位凹口601，第一销孔602，第一下电极7，第二销孔701，定位销8，第一凸台801，左压板9，右压板10，导电块11，第二下电极12，气动驱动机构13，气缸131，缸体1311，缸杆1312，第二弹簧132，螺母133，第一弹簧14，左导电散热块15，右导电散热块16，安装凹口17，第二凸台20，废屑槽21，第一导向孔22，第二导向孔23，导柱24。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“轴向”、“径向”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征能够明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”、“若干”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，能够是固定连接，也能够是能够拆卸连接，或一体地连接；能够是机械连接，也能够是电连接；能够是直接相连，也能够通过中间媒介间接相连，能够是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，能够根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图3-5所示，为本实用新型所述一种散热器焊接工装的一种较佳实施方式，所述工装包括能够在竖直方向上相对移动的上散热导电基板3和下导电板4，所述上散热导电基板3 底部设有上电极5，所述下导电板4顶部设有位于上电极5下方的中间限位固定板6，所述中间限位固定板6两端顶部设有第一下电极7和能够凸出第一下电极7、上下左右活动安装的定位销8，中间限位固定板6两侧设有左压板9和右压板10，所述左压板9和右压板10顶部均设有导电块11和第二下电极12，左压板9和右压板10之间设有气动驱动机构13，所述气动驱动机构13用于驱动左压板9和右压板10相对中间限位固定板6移动开合。

上述焊接工装，进一步地，所述中间限位固定板6设有让位凹口601，让位凹口601用于焊接时为散热器框架2让位，适应加工需求。

上述焊接工装，进一步地，如图4所示，所述中间限位固定板6设有第一销孔602，所述第一销孔602内设有第一弹簧14，所述第一下电极7设有第二销孔701，所述定位销8能够左右移动地设置在第一销孔602和第二销孔701内，定位销8设有与第一弹簧14和第一下电极7限位配合的第一凸台801。

进一步地，所述第一销孔602和第二销孔701的内径小于定位销8的外径。

上述焊接工装的定位销8装配时，将第一弹簧14置于第一销孔602内，将定位销8置于第一弹簧14上方，定位销8下部通过第一凸台801与第一弹簧14配合弹性支撑，定位销8下部能够延伸至第一弹簧14内提高安装稳定性，将第一下电极7通过第二销孔701套于定位销8外部，连接第一下电极7与中间限位固定板6，使定位部上部通过第一凸台801与第一下电极7限位配合安装。

自然状态下，定位销8在第一弹簧14的弹性支撑下能够穿过第二销孔701并凸出于第一下电极7，以便与散热器的定位孔19配合实现加工定位；通过对定位销8施加向下的作用力，定位销8通过第一凸台801压缩第一弹簧14并沿第二销孔701向下活动；在解除作用力后，定位销8在第一弹簧14的弹性回复下向上回弹复位，使定位销8能够在第二销孔701内上下伸缩活动，定位销8外壁与第一销孔602和第二销孔701之间的间隙使定位销8能够左右移动，实现定位销8能够凸出第一下电极7、上下左右活动地安装，以解决焊接后散热器定位孔19尺寸变动造成的定位销8与散热器卡料问题。

上述焊接工装，进一步地，所述左压板9和右压板10均包括钢板和设置在钢板外部的耐磨绝缘层，耐磨绝缘层由在钢板表面作镀陶瓷处理制得，较电木绝缘具有更高强度，使焊接时不易变形，提高焊接稳定性和精度。

上述焊接工装，进一步地，所述左压板9外侧设有左导电散热块15，所述右压板10外侧设有右导电散热块16，所述左导电散热块15与右导电散热块16内设有冷却通道，冷却通道连接冷却水管路，用于向冷却通道通入流动的冷却水，通过水冷换热加速左压板9与右压板10的散热，避免高温影响焊接工装寿命和焊接稳定性。

上述焊接工装，进一步地，所述左压板9与左导电散热块15上、右压板10与右导电散热块16上均设有安装凹口17，所述安装凹口17与导电块11配合，使导电块11稳定支撑、便于导电块11安装和散热传导。

上述焊接工装，进一步地，所述左压板9和右压板10上均设有若干第二凸台20，所述第二下电极12有若干个且分别安装在相邻第二凸台20之间，便于第二下电极12定位安装，同时对散热器固定位置进行夹紧。

上述焊接工装的第二下电极12安装时，通过连接左导电散热块15与左压板9，连接右导电散热块16与右压板10，将导电块11置于安装凹口17内，连接导电块11与左压板9或右压板10，在相邻第二凸台20之间将对应第二下电极12分别安装连接在导电块11顶部，实现第二下电极12的快速稳定安装。

上述焊接工装，进一步地，所述左压板9和右压板10内侧底部设有废屑槽21，焊接加工时产生的焊接废屑能够下落并留置在废屑槽21中，能够通过气枪定期吹扫清理废屑槽21，避免焊接废屑掉进左压板9、右压板10与中间限位固定板6间隙而影响产品焊接宽度。

上述焊接工装，进一步地，所述中间限位固定板6、左压板9和右压板10上均设有对应设置的第一导向孔22，所述气动驱动机构13包括气缸131和两个第二弹簧132，两个第二弹簧132分别限位设置在中间限位固定板6与左压板9之间、中间限位固定板6与右压板10之间，所述气缸131的缸杆1312穿过第一导向孔22和两个第二弹簧132，缸杆1312连接有螺母133，气缸131的缸体1311和螺母133分别与左压板9和右压板10外侧限位。

上述焊接工装，进一步地，所述气缸131有两个且分别位于左导电散热板两侧，用于提高左压板9和右压板10的移动稳定性、第二下电极12与散热器的夹紧力。

上述焊接工装的中间限位固定板6、左压板9、右压板10和气动驱动机构13安装时，将中间限位固定板6连接在下导电板4上，能够将缸体1311连接在左压板9上、连接焊接工装所在机床设备的控制系统，缸杆1312依次穿过左压板9的第一导向孔22、左压板9与中间限位固定板6之间的第二弹簧132、中间限位固定板6的第一导向孔22、中间限位固定板6 与右压板10之间的第二弹簧132、右压板10的第一导向孔22后连接螺母133，实现安装。

缸杆1312收缩时通过缸体1311和螺母133与左压板9和右压板10外侧限位，使左压板 9和右压板10相对中间限位固定板6趋近收缩间距并压缩第二弹簧132，以第二下电极12从两侧夹紧散热器进行整形和焊接加工；缸杆1312伸长时通过第二弹簧132的弹性回复力作用，使左压板9和右压板10在缸体1311和螺母133限位下相对中间限位固定板6趋远分离，便于上下料。

上述焊接工装，进一步地，所述中间限位固定板6、左压板9和右压板10上均设有对应设置的第二导向孔23，所述第二导向孔23内滑动配合有平行缸杆1312的导柱24，用于左压板9和右压板10受气动驱动机构13作用、在中间限位固定板6两侧限位相对移动时，通过第二导向孔23沿导柱24滑动导向提高稳定性。

上述焊接工装，进一步地，所述第二导向孔23有四个且设置在中间限位固定板6、左压板9和右压板10四周，通过四组第二导向孔23与导向柱的配合提高稳定性。

上述焊接工装用于焊接加工如图1-2所示散热器的工作原理为：

将下导电板4设置在机床设备上，将上散热导电基板3连接机床设备的升降驱动机构，气动驱动机构13连接机床设备的控制系统；初始时，上电极5位于远离中间限位固定板6的上方，缸杆1312伸长使左压板9和右压板10相对中间限位固定板6趋远分离。

将所示待加工散热器框架2通过定位孔19与定位销8配合定位设置在第一下电极7顶部，控制缸杆1312收缩使左压板9和右压板10相对中间限位趋近移动收缩间距，带动其上的导电块11和第二下电极12同步移动，从两侧夹紧框架2并对框架2两侧面整形，使焊接后框架2不会出现弯曲。

将待加工散热器的底座1通过定位孔19与定位销8配合设置在框架2顶部，启动焊接，上散热导电基板3在机床设备的带动下降，使上电极5与第一下电极7、第二下电极12趋近并压紧底座1和框架2，电流瞬间高温降底座1的凸包18加热轻微融化、与框架2粘结并整平，实现底座1与框架2焊接，底座1与框架2配合处没有间隙。

机床设备驱动上散热导电基板3与上电极5上升、脱离散热器框架，驱动缸杆1312伸长使左压板9和右压板10在第二弹簧132作用下自动复位、脱离散热器框架，将散热器框架从工装上取下即能够进行下一焊接加工。

上述焊接工装采用气动驱动机构13驱动左压板9和右压板10相对中间限位固定板6移动开合实现夹紧，替代现有推钳结构，使工装能够与机床设备进行联动，减少人员动作，提高生产效率；新增中间限位固定板6代替现有压钳压紧定位，配合气动驱动机构13对左压板 9、右压板10位压紧位置进行限位，使产品压紧宽度稳定性提高；采用能够凸出第一下电极 7、上下左右活动安装的定位销8替代现有固定式定位销，解决产品焊接后定位孔19尺寸变动造成的卡料、取料困难的问题；采用与下导电板4连接的中间限位固定板6，左压板9、右压板10由气缸131、第二弹簧132实现压紧分离，并增设废屑槽21，替代现有框架式结构，能够简化结构、便于废屑清理排出，防止焊接废屑掉进左压板9、右压板10与中间限位固定板6的间隙影响产品焊接宽度；采用由钢板和耐磨绝缘层组成的左压板9和右压板10，替代现有电木绝缘结构，使工装钢性强度提高，工装焊接时不易变形，工装焊接稳定性与焊接精度大大提高。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的能够行性实施例的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施例或变更均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种散热器焊接工装，其特征在于，包括能够在竖直方向上相对移动的上散热导电基板(3)和下导电板(4)，所述上散热导电基板(3)底部设有上电极(5)，所述下导电板(4)顶部设有位于上电极(5)下方的中间限位固定板(6)，所述中间限位固定板(6)两端顶部设有第一下电极(7)和能够凸出第一下电极(7)、上下左右活动安装的定位销(8)，中间限位固定板(6)两侧设有左压板(9)和右压板(10)，所述左压板(9)和右压板(10)顶部均设有导电块(11)和第二下电极(12)，左压板(9)和右压板(10)之间设有气动驱动机构(13)，所述气动驱动机构(13)用于驱动左压板(9)和右压板(10)相对中间限位固定板(6)移动开合。

2.根据权利要求1所述的一种散热器焊接工装，其特征在于，所述中间限位固定板(6)设有让位凹口(601)。

3.根据权利要求1所述的一种散热器焊接工装，其特征在于，所述中间限位固定板(6)设有第一销孔(602)，所述第一销孔(602)内设有第一弹簧(14)，所述第一下电极(7)设有第二销孔(701)，所述定位销(8)能够左右移动地设置在第一销孔(602)和第二销孔(701)内，定位销(8)设有与第一弹簧(14)和第一下电极(7)限位配合的第一凸台(801)。

4.根据权利要求1所述的一种散热器焊接工装，其特征在于，所述左压板(9)和右压板(10)均包括钢板和设置在钢板外部的耐磨绝缘层。

5.根据权利要求1所述的一种散热器焊接工装，其特征在于，所述左压板(9)外侧设有左导电散热块(15)，所述右压板(10)外侧设有右导电散热块(16)，所述左导电散热块(15)与右导电散热块(16)内设有冷却通道。

6.根据权利要求5所述的一种散热器焊接工装，其特征在于，所述左压板(9)与左导电散热块(15)上、右压板(10)与右导电散热块(16)上均设有安装凹口(17)，所述安装凹口(17)与导电块(11)配合。

7.根据权利要求1所述的一种散热器焊接工装，其特征在于，所述左压板(9)和右压板(10)上均设有若干第二凸台(20)，所述第二下电极(12)有若干个且分别安装在相邻第二凸台(20)之间。

8.根据权利要求1所述的一种散热器焊接工装，其特征在于，所述左压板(9)和右压板(10)内侧底部设有废屑槽(21)。

9.根据权利要求1～8任意一项所述的一种散热器焊接工装，其特征在于，所述中间限位固定板(6)、左压板(9)和右压板(10)上均设有对应设置的第一导向孔(22)，所述气动驱动机构(13)包括气缸(131)和两个第二弹簧(132)，两个第二弹簧(132)分别限位设置在中间限位固定板(6)与左压板(9)之间、中间限位固定板(6)与右压板(10)之间，所述气缸(131)的缸杆(1312)穿过第一导向孔(22)和两个第二弹簧(132)，缸杆(1312)连接有螺母(133)，气缸(131)的缸体(1311)和螺母(133)分别与左压板(9)和右压板(10)外侧限位。

10.根据权利要求9所述的一种散热器焊接工装，其特征在于，所述中间限位固定板(6)、左压板(9)和右压板(10)上均设有对应设置的第二导向孔(23)，所述第二导向孔(23)内滑动配合有平行缸杆(1312)的导柱(24)。

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