專利名稱：直冷式奶罐滿液板式蒸發(fā)器和其點(diǎn)焊工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于制冷設(shè)備的蒸發(fā)器，尤其是直冷式奶罐滿液板式蒸發(fā)器和其點(diǎn)焊工藝。
牛奶是一種富合營(yíng)養(yǎng)的食品。它不僅是哺乳期的嬰兒主要食物之一，也是一般兒童、成年人或老年人的健康食物。特別是西方人，將牛奶視作日常的飲料。近年來(lái)我國(guó)人均牛奶消費(fèi)量也不斷上升，各地的奶牛養(yǎng)殖業(yè)也蓬勃發(fā)展。但鮮奶從母體采集后，若不及時(shí)將其加工處理，則極易滋生細(xì)菌而變質(zhì)，造成極大的浪費(fèi)。一般奶牛場(chǎng)由于飼養(yǎng)規(guī)模有限，不具備購(gòu)置奶制品加工設(shè)備的條件。因此將采集的鮮奶及時(shí)儲(chǔ)放在4℃的冷藏罐內(nèi)，是一個(gè)上佳的措施。隨著冷凍技術(shù)和焊接工藝的不斷發(fā)展，國(guó)外，特別是美國(guó)，生產(chǎn)了一種直冷式奶罐，它系將致冷的蒸發(fā)器與罐體合二為一，即蒸發(fā)器的一個(gè)側(cè)壁仍為奶罐罐體的一部分，直接與牛奶接觸。該蒸發(fā)器是將二塊厚度分別為2-2.5mm和1.5-1.2mm的不銹鋼板以60×60mm點(diǎn)陣方式排列的點(diǎn)焊，四周再用縫焊焊接密封后，在用充氣加壓力的辦法，使厚度薄的鋼板向外突出鼓起。從而在上述的焊接的兩塊厚度不同的不銹鋼板之間，形成了一系列向薄壁一側(cè)突起的相連通道，制冷劑(氟里昂)就在這些通道中流過(guò)時(shí)膨脹制冷。這種將蒸發(fā)器作為罐體一部分的優(yōu)點(diǎn)在于與牛奶直接接觸，制冷速度快，能及時(shí)將鮮奶降至所需溫度，且能耗低。但作為儲(chǔ)奶的罐體來(lái)說(shuō)，要求其內(nèi)壁光滑如鏡，以便于罐內(nèi)的清洗。而以現(xiàn)有的點(diǎn)焊工藝規(guī)范施焊后，焊點(diǎn)處難免不留有凹坑。雖然不等厚度不銹鋼在點(diǎn)焊時(shí)，為使熔核對(duì)稱于交界面，保證焊接的質(zhì)量，在材料厚的一側(cè)使用較大直徑的電極有利減少罐體內(nèi)壁的凹坑深度。但常規(guī)的不銹鋼點(diǎn)焊對(duì)2-2.5mm板厚度時(shí)的規(guī)范為電極直徑7-8mm，而電極壓力卻達(dá)7.5-10kN，焊接時(shí)間0.22-0.32秒焊接電流8-11kN；對(duì)1.2mm板厚為電極直徑6mm，電極壓力4-4.5kN，焊接時(shí)間0.14-0.18秒，焊接電流6-7kA。(HB/Z78-84)可見在這么高的電極壓力下，點(diǎn)焊的凹坑是不可避免，而且有較大的深度。故在對(duì)蒸發(fā)作為奶罐罐體的一側(cè)厚板進(jìn)行拋光加工時(shí)的困難是不言而喻的。此外，在充氣膨脹成形時(shí)，個(gè)別焊點(diǎn)會(huì)爆裂而返工。為此，有必要對(duì)現(xiàn)有的直冷式奶罐滿液板式蒸發(fā)器的設(shè)計(jì)和點(diǎn)焊工藝作新的探討。
本發(fā)明的目的在于提供一種新的直冷式奶罐滿液板式蒸發(fā)器的設(shè)計(jì)和其點(diǎn)焊工藝，使其焊接后在厚板一側(cè)基本無(wú)點(diǎn)焊凹坑，以利于奶罐內(nèi)壁拋光達(dá)到鏡面光潔要求。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種直冷式奶罐滿液板式蒸發(fā)器，它是由兩塊厚度不等的不銹鋼薄板四周由縫焊密封連接，中間由一系列點(diǎn)焊連接，并經(jīng)充氣加壓使厚度薄的不銹鋼薄板向外膨脹鼓出，在上述兩塊不銹鋼板之間形成一系列向一側(cè)突起的相互連通的通道的蒸發(fā)器，其特征在于所述的兩塊厚度不等的不銹鋼薄板它們的厚度分別是2-2.5mm和0.8-1mm；所述點(diǎn)焊按行距和列距均為50mm的二個(gè)點(diǎn)陣排列，上述一個(gè)點(diǎn)陣中的焊點(diǎn)位于另一點(diǎn)陣中焊點(diǎn)對(duì)角線的交點(diǎn)處。
上述直冷式奶罐滿液板式蒸發(fā)器的雙面點(diǎn)焊工藝，其特征在于厚板側(cè)電極工作直徑為16-18mm，薄板側(cè)極工作直徑為7-9mm；電極工作壓力13-2.6kN，焊接電流6.6-8.5kA，焊接時(shí)間1-1.25秒。
本發(fā)明雖然增加了點(diǎn)焊的數(shù)量，但由于極大地減少了電極的工作壓力，僅為現(xiàn)有規(guī)范的一半左右，因此在其厚板一側(cè)沒有點(diǎn)焊凹坑出現(xiàn)，使其后的拋光工序十分方便，輕易地就能將奶罐內(nèi)壁拋光至光滑的鏡面。因此大大地縮短了加工工時(shí)，降低了生產(chǎn)成本。為保證焊點(diǎn)的質(zhì)量，在減少電極壓力的同時(shí)，延長(zhǎng)了焊接時(shí)間，為現(xiàn)有規(guī)范的3-11倍。而且一側(cè)采用更薄的不銹鋼板材，擴(kuò)大了原來(lái)材料的厚度比這一方面節(jié)約了材料消耗，另一方面也有利于充氣膨脹成形，焊點(diǎn)無(wú)爆裂現(xiàn)象，產(chǎn)品無(wú)返工和廢品。
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。


圖1是直冷式奶罐滿液板式蒸發(fā)器結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1中C向局部展示視圖。
圖3是圖2中D-D局部剖視圖。
圖4是工藝流程示意圖。
實(shí)施例1、直冷式奶罐滿液板式蒸發(fā)器1(圖1)由厚度為2.5mm的不銹鋼板2和厚度為1mm的不銹鋼板3焊接、卷板彎曲和充氣(一般為工業(yè)氮?dú)?鼓形而成。其工藝流程如圖4所示。不銹鋼板2和3按所需尺寸剪料后，將它們的一個(gè)側(cè)面分別拋光。用丙酮清洗上述的經(jīng)拋光的側(cè)面。使不銹鋼板2和3經(jīng)上述拋光、清洗的兩個(gè)側(cè)面相合，送入點(diǎn)焊機(jī)進(jìn)行雙面點(diǎn)焊。點(diǎn)焊機(jī)的上電極工作直徑為9mm，下電極工作直徑18mm(不銹鋼板3在上，不銹鋼板2在下)電極工作壓力2.3-2.6kN，焊接電流8-8.5kA，焊接時(shí)間1.25秒。焊點(diǎn)布置如圖2所示，按行距和列距均為50mm的二個(gè)點(diǎn)陣A(以點(diǎn)劃線表示)和B(以雙點(diǎn)劃線表示)排列。點(diǎn)陣B的焊點(diǎn)5位于點(diǎn)陣A爆點(diǎn)4的對(duì)角線交叉點(diǎn)上。上述點(diǎn)陣A和B的行、列數(shù)量由直冷式奶罐滿液板式蒸發(fā)器1的冷卻面積而定。點(diǎn)焊后，拋光點(diǎn)焊后的黑點(diǎn)。進(jìn)入卷板機(jī)，按要求的弧形(R1和R2)彎曲，使其與奶罐罐體的弧形一致。再將上述加工部件置于模具上，用丙酮沿不銹鋼板3四周對(duì)將焊接的區(qū)域進(jìn)行清洗，以氬弧焊沿不銹鋼板3四周進(jìn)行縫焊封邊形成一圈焊縫6。充入工業(yè)氮?dú)?，逐漸加大壓力。不銹鋼板3除點(diǎn)焊處和四周的縫焊處外，在氣體的壓力下逐漸向外膨脹鼓起。鼓形完畢后，在不銹鋼板2和3之間形成了一系列相互連通的通道7(圖3)。待檢漏后，就可與奶罐的其它罐體部分焊接，使其成為奶罐罐體一部分。
實(shí)施例2，直冷式奶罐滿液板式蒸發(fā)器1(圖1)由厚度為2mm的不銹鋼板2和厚度為0.8mm的不銹鋼板3經(jīng)焊接、卷板彎曲和充氣鼓形而成。其工藝流程和焊點(diǎn)的布置與實(shí)施例1相同。僅點(diǎn)焊的下列參數(shù)不同點(diǎn)焊機(jī)的上電極工作直徑為7mm，下電極工作直徑16mm(不銹鋼板3在上，不鋼板2在下)，電極工作壓力1.3-1.4kN，焊接電流6.6-7.5kA焊接時(shí)間1秒。
實(shí)施例3，直冷式奶罐滿液板式蒸發(fā)器1(圖1)由厚度為2.5mm的不銹鋼板2和厚度為0.8mm的不銹鋼板3經(jīng)焊接、卷板彎曲和充氣鼓形而成。其工藝流程和焊點(diǎn)的布置與實(shí)施例1相同。點(diǎn)焊時(shí)，點(diǎn)焊機(jī)的上電極工作直徑為7mm，電極工作直徑18mm(不銹鋼板3在上，不銹鋼板2在下)，電極工作壓力1.4kN，焊接電流7-8kA，焊接時(shí)間1.1秒。
權(quán)利要求
1.一種直冷式奶罐滿液板式蒸發(fā)器，它是由兩塊厚度不等的不銹鋼薄板四周由縫焊密封連接，中間由一系列點(diǎn)焊連接，并經(jīng)充氣加壓使厚度薄的不銹鋼板向外膨脹鼓出，在上述兩塊不銹鋼板之間形成一系列向一側(cè)突起的相互連通的通道的蒸發(fā)器，其特征在于所述的兩塊厚度不等的不銹鋼薄板它門的厚度分別是2-2.5mm和0.8-1mm；所述的點(diǎn)焊的焊點(diǎn)按行距和列距均為50mm的點(diǎn)陣A和B排列；上述點(diǎn)陣B的焊點(diǎn)位于點(diǎn)陣A焊點(diǎn)的對(duì)角線交叉點(diǎn)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直冷式奶罐滿液板式蒸發(fā)器的雙面點(diǎn)焊工藝，其特征在于厚板側(cè)的電極工作直徑為16-18mm，薄板側(cè)的電極工作直徑為7-9mm，電極工作壓力1.3-2.6kN，焊接電流6.6-8.5kA，焊接時(shí)間1-1.25秒。
全文摘要
一種直冷式奶罐滿液板式蒸發(fā)器和它的雙面點(diǎn)焊工藝。由于采用厚度比更大的兩塊不銹鋼板和增加焊點(diǎn)的新設(shè)計(jì),使雙面點(diǎn)焊可以用遠(yuǎn)小于傳統(tǒng)的電極工作壓力進(jìn)行。從而使得與牛奶直接接觸的厚不銹鋼板一側(cè)無(wú)點(diǎn)焊凹坑,便于奶罐罐體內(nèi)壁的鏡面拋光工序,大大節(jié)省奶罐的加工工時(shí)。而且焊點(diǎn)質(zhì)量?jī)?yōu)異,在充氣鼓形中無(wú)焊點(diǎn)暴裂現(xiàn)象,成品率高。此外節(jié)省了昂貴的不銹鋼薄板材料。
文檔編號(hào)F25B39/02GK1236086SQ99113560
公開日1999年11月24日 申請(qǐng)日期1999年3月26日 優(yōu)先權(quán)日1999年3月26日
發(fā)明者許培國(guó) 申請(qǐng)人:上海金幢實(shí)業(yè)有限公司