浸釬設備的維護與改善

邱國佳

（南寧八菱科技股份有限公司 廣西南寧 530003）

浸釬設備的維護與改善

邱國佳

（南寧八菱科技股份有限公司 廣西南寧 530003）

汽車散熱器通常使用釬焊的方式來進行散熱器芯體的焊裝成型。由于不同類型散熱器的散熱性能及功能結構各有差異，為了保證良好的釬焊效果，對某些具有特定結構的芯體，可以使用浸釬設備來獲得更好的焊接性能。本文主要介紹浸釬設備的結構及其日常維護，并提出了一些改善措施。

散熱器；釬焊；浸釬設備

1 引言

汽車散熱器是汽車內部重要的熱交換主體。依據不同的車型以及使用場所，分有各類：如，發動機工作時的冷卻水箱、冷卻發動機前端進氣的中冷器以及利用發動機工作熱源來實現制暖效果的暖風機芯體等等。為了到達良好的換熱效果，散熱器通常采用冷卻管與散熱帶層疊搭接的方式來增加有限體積內的換熱率。從圖1典型的中冷器的結構圖可見，除去邊板以及兩端頭連接熱轉換進出端的氣室這些體積限制邊框以外，整個芯體由冷卻管及波浪型的散熱帶層疊構成。為了增大換熱效果，還可以在冷卻管內增加熱接觸面積，如使用具有特異截面形狀的冷卻管或是在冷卻管內增加內翅片等。

層疊式結構對芯體成型提出不一般的要求，一方面要保證各個部件能夠按照既定尺寸牢牢結合，另一方面，由于鋁制的冷卻管及散熱帶相對柔弱，在成型過程中，還需特別注意不能傷及各個部件。基于這樣的背景，目前散熱器通常使用釬焊工藝來進行芯體的整體焊裝。

圖1 中冷器結構簡圖

釬焊是采用比母材熔點低的金屬材料作釬料，將焊件和釬料加熱到高于釬料熔點，低于母材熔化溫度，利用液態釬料潤濕母材，填充接頭間隙并與母材相互擴散實現連接焊件的方法。在實際生產中，釬料一般以水溶液噴淋的方式涂覆在需要結合的各鋁件表面，再經過釬焊爐完成釬焊的整個過程。由于某些散熱器具有結構特異性，而噴淋線一般應對大批量具有同一特性的散熱器產品，在這樣的情況下，這些小批量或試制產品在噴淋過程中難免會發生噴淋不到位的現象，并可能導致釬焊失敗。為了解決這個問題，我們在此引入浸釬設備。

2 浸釬設備的結構原理及工作方式

圖2 浸釬設備的結構示意簡圖

由上可知，浸釬設備的使用是為了能夠讓釬料更好地附著在統一噴淋時難以到達的釬焊結合面上。在實際工作中，浸釬設備通過采用浸泡的方式，將待焊接產品浸泡在配比好的釬料水溶液中，待釬料在各接觸表面附著充分后，再將工件取出。這樣便可以有效解決此問題，從而提高了產品的焊合率。

浸釬設備的整體結構如圖2所示，由三部分組成：

第一部分為上料平臺。操作人員可通過該平臺上的滾筒，快速地將待焊芯體進行隊列排放，使芯體可以順利流入下一工作位。

第二部分為浸釬槽，是設備工作的主要部位，負責將就位的待焊接芯體浸泡在釬料桶中。由圖2可知，上料平臺與浸釬平臺在高度上并不對等（圖示為芯體浸泡的實際工作位）。這樣一來，就需要一個能夠搭接這兩個平臺的過度裝置，以滿足工作位置變化的要求。升降機構在此發揮了很好的作用。當芯體在上料平臺上列隊就位時，升降機構不動作，該活動平臺與上料平臺保持良好的平面對位，以便于芯體順利落入浸釬工作位，這時，位于設備廂頂的活動推桿（本結構圖中未標示）便把芯體推送至浸釬槽工作位。在確認芯體落位準確后，升降機構開始動作，將芯體送入釬料桶，開始浸泡過程。浸泡時間長短可根據工藝要求，調節參數設定。

第三部分為瀝水槽。瀝水槽可以將浸泡過程中進入芯體內部多余水分瀝出，以防止多余的水分影響釬焊的效果，同時也方便釬料的回收，減少對周圍環境的影響。瀝水槽同樣采用了升降機構，但與浸釬槽的垂直升降方式不同，瀝水槽的工作方式為：還處于水平工作位置的瀝水平臺，在接收到推桿從浸釬槽送來的芯體后，電機向上提起瀝水平臺的一端，平臺的另一端，則在底部導向的限制作用下水平滑動。于是，整個平臺便呈現一定的傾斜角度，以便于落入其間的芯體完成瀝水過程。

3 浸釬設備的保養與維護

通過上述對浸釬設備的結構分析，可以從各部分展開設備的保養維護工作。

（1）對輸送轉運平臺上使用的滾筒，可以定期檢查其滾動狀況，以防止因粉塵堆積對滾筒軸承的污染而造成的運送卡滯問題。

（2）作為主要的浸釬工位，浸釬槽工作部分容易堆積釬料，應注意定期清理，以防止積塵對位置感應器的影響。同時，浸釬部分使用了電機拖動升降機構，對此需特別注意對電氣方面的檢修，如電機運轉是否正常，是否存在異響、缺相、內部短路等問題。升降機構所涉及的導向部分，如絲杠、導向滾輪及各相關滾動軸承，要有良好的潤滑計劃，才能保證設備在工作時順暢無異響。浸釬槽工位同時還是釬料溶液儲存的場所，由于釬料具備一定粘性，為了保證釬料的濃度，該槽還使用了攪拌裝置（如圖2中所示序6，釬劑攪拌器）。攪拌裝置通過氣動馬達及皮帶傳動裝置將扭矩輸出至兩支攪拌螺旋槳中，從而達到攪拌均勻的效果。因此，在保養過程中，還需增加氣路方面的維護，如：氣壓是否合適，是否存在漏氣現象，氣動馬達工作是否正常。同時，皮帶傳動還需特別注意皮帶的張緊以及皮帶的磨損狀況。此外，由于槽內存儲大量釬料液，涉及到釬料的灌注和清出工作，應仔細檢查各個接口之間的密封，以防釬料的漏出，造成環境污染。

4 浸釬設備的改善

由于浸釬設備中使用到的機構較多，為了降低人工勞動強度，該設備使用可編程序邏輯控制器來進行各相關機構的動作控制，僅需人工上料，啟動工作按鈕后便可自動進行相關操作，程序執行完后再行人工卸料。而可編程序邏輯控制器的使用，對一些設備功能上的優化與改進，也相當有幫助。

例如，在生產中發現，浸釬槽內的釬料液，在使用一段時間后會存在一定耗損，若補充不及時，會導致芯體浸泡不充分，屆時將影響焊接效果。而釬料液的是否加足，僅憑人工目測，會存在一定誤判。這時可通過增加液位監測報警來解決該問題。

圖3 液位報警裝置

圖3為液位報警裝置在浸釬槽的安裝示意簡圖，增加部件為U型液位計和非接觸式液位感應開關。由于浸釬槽內還存在攪拌裝置，如使用傳統的浮球感應開關，受到浪涌的影響，會導致誤動作以及誤報警。U型液位計的引出，可以減少該現象對液位波動的影響。而非接觸式液位感應開關，只需緊貼于U型液位計的表面安裝，當液位高度達到指定位置時，感應開關即有信號輸出。信號線可以與可編程序邏輯控制器相連，便于操作人員在顯示屏上及時了解故障來源，也可以獨立連接聲光報警設備，以起到警示的作用。

再如，圖2中浸釬槽內的釬劑攪拌器，由于功能要求，安裝部位偏下，檢修時需拆除門板來一一查看其轉軸運轉及皮帶運行情況，較為繁雜。因此，僅需在兩根攪拌槳的軸端周向安裝一顆感應螺釘，再在固定位置安裝接近感應開關，便可以與設備本身的可編程序邏輯控制器相結合，利用其計數掃描周期的功能，來判斷該部位的運轉狀況。當發現掃描周期過短，設備報警時，可以打開門板來檢測：攪拌槳運轉是否有阻滯，皮帶是否張緊不足或是已損壞等。

5 結語

浸釬設備作為一種專用設備，在進行維護保養作業時應了解其大致的工藝要求，才能更好的掌握設備的動作運行原理，從而更好地開展相關工作。本文通過對其結構的分析，明確了該設備的主要維修保養點，并結合生產實際提出的問題，對該設備進行了局部優化，使該設備能夠更好地為生產所服務。

TN07

A

1004-7344（2016）24-0233-02

2016-8-11

邱國佳（1986-），女，助理工程師，本科，主要從事設備維護、改善工作。