[發明專利]焊接系統

無效

• 申請號: 201010182011.8
• 申請日: 2010-05-21
• 公開（公告）號: CN102248270A
• 公開（公告）日: 2011-11-23
• 發明（設計）人: P-C·王;Z·林;X·賴;Y·張
• 申請（專利權）人: 通用汽車環球科技運作公司
• 主分類號: B23K11/00
• 分類號: B23K11/00;B23K11/36
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 范曉斌;曹若

技術領域

本發明總體上涉及焊接系統。

背景技術

焊接可用于結合兩個或更多金屬基底。通常而言，焊接可包括在兩個電極之間用一力夾持工件(例如，要結合的兩個或更多金屬基底)；以及在一定持續時間內使電流從一個電極經過工件到達第二電極，從而完成電路。電流使得由電阻引起的足夠的熱積聚在金屬基底之間的結合界面(faying?interface)處，從而局部地和即時地熔化結合界面并形成焊接熔核，即焊接件。在焊接和冷卻循環期間，當熱被驅散離開工件時，前述熱積聚還可引起每個電極的溫度的逐漸升高。

由于每個電極在焊接期間經受力和電流兩者，因而每個電極可能經歷熱和機械偏移，在工件厚度減小時，其嚴重性增加。因而，在薄型金屬基底的多個焊接循環之后，電極的形狀可能變化。這種形狀變化可降低電極的夾持能力和/或能通過電極傳輸的電流密度。繼而，這種降低可需要提前更換和/或修整(例如，研磨)電極。

發明內容

一種焊接系統包括：第一電極；具有第一熔點溫度的第一金屬基底；以及具有第二熔點溫度的第二金屬基底。所述第二金屬基底設置成鄰近所述第一金屬基底且與所述第一金屬基底接觸，以在第一金屬基底和第二金屬基底之間限定結合界面。所述焊接系統還包括第二電極，所述第二電極與所述第一電極隔開且以與所述第二金屬基底導電的關系設置。此外，所述焊接系統包括柔性帶，所述柔性帶設置在所述第一電極和所述第一金屬基底之間且與所述第一電極和所述第一金屬基底中的每個處于導電關系，其中，所述柔性帶由導電材料形成且具有的熔點溫度大于或等于所述第一熔點溫度和所述第二熔點溫度中的每個。

所述焊接系統使得所述第一電極和第二電極中的每個的操作壽命最大化。即，柔性帶允許熱積聚在第一金屬基底和第二金屬基底之間的結合界面處，且防護第一電極和第二電極中的每個免受過多的熱，從而使得電極降級最小化。因而，焊接系統還使得電極更換和修整最小化。此外，焊接系統使得形成期望尺寸的焊接件所需的電流量最小化，且得到具有良好外觀和焊接強度的焊接件。因而，焊接系統使得由電極變形引起的工藝過程中的檢查和/或不合格焊接件的耗時修復最小化，且對于需要例如在薄型和厚型金屬基底之間形成焊接件的應用而言延長了電極操作壽命。

本發明的上述特征和益處、以及其它特征和益處從用于實現本發明的最佳模式的以下詳細描述結合附圖顯而易見。

附圖說明

圖1是焊接系統的示意性截面圖，焊接系統包括在形成焊接件期間設置在兩個電極之間的兩個金屬基底，其中，柔性帶設置在第一電極和第一金屬基底之間且與第一電極和第一金屬基底中的每個處于導電關系；

圖2是圖1的焊接系統的另一變型的示意性截面圖，且包括附加柔性帶，所述附加柔性帶設置在圖1的第一電極和柔性帶之間且與第一電極和柔性帶中的每個接觸；和

圖3是圖1的焊接系統的另一變型的示意性截面圖，且包括附加柔性帶，所述附加柔性帶設置在第二電極和第二金屬基底之間且與第二電極和第二金屬基底中的每個接觸。

具體實施方式

參考附圖，其中，相同的附圖標記指代相同的元件，焊接系統在圖1中總體上以10示出。焊接系統10可用于形成焊接件(在圖1中總體上以12示出)，從而結合兩個或更多金屬基底14、16。例如，焊接系統10可用于經由電阻點焊或者膠接焊接來結合兩個或更多金屬基底14、16，如下文更詳細所述。因而，焊接系統10可用于以下應用，例如但不限于需要強焊接件12的機動車應用。

參考圖1，焊接系統10包括具有第一熔點溫度18的第一金屬基底14。第一金屬基底14可以是任何合適的金屬。例如，第一金屬基底14可選自鋼和鋁的組(包括其合金)。如本文使用的，術語“第一熔點溫度18”指的是第一金屬基底14從固態變為液態的溫度，即第一金屬基底14熔化的溫度。此外，第一金屬基底14可具有第一厚度20。例如，第一金屬基底14的第一厚度20可以是從約0.2mm至約6mm。