[發(fā)明專(zhuān)利]電阻焊平行電極焊頭

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010619911.4
• 申請(qǐng)日: 2010-12-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102091858A
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-06-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊仕桐
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 廣州微點(diǎn)焊設(shè)備有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): B23K11/30
• 分類(lèi)號(hào): B23K11/30
• 代理公司: 北京市立方律師事務(wù)所 11330
• 代理人: 閔磊;喬建聰

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電阻焊顯微焊接領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及一種用于電阻焊顯微焊接和脫漆焊的長(zhǎng)使用壽命的電阻焊平行電極焊頭。

背景技術(shù)

在電阻焊領(lǐng)域，進(jìn)行點(diǎn)焊工作的兩個(gè)電極一般彼此獨(dú)立、不連接成一體。如果兩個(gè)電極置于焊件的上下兩側(cè)，則將其稱(chēng)為上下電極。如果兩個(gè)電極置于焊件的同側(cè)，則將其稱(chēng)為平行電極。如果兩個(gè)平行電極固連成一體，本發(fā)明將其稱(chēng)為電阻焊平行電極焊頭。需要予以指出的是：如無(wú)特別說(shuō)明，本說(shuō)明書(shū)中的“電阻焊平行電極焊頭”均指的是由兩個(gè)平行電極固連成一體的焊頭。

迄今為止，現(xiàn)有技術(shù)已揭示了多種具有不同結(jié)構(gòu)的電阻焊平行電極焊頭，例如：1)焊頭尖端不接觸、不連體的普通電阻焊平行電極焊頭；2)預(yù)應(yīng)力電極焊頭(專(zhuān)利號(hào)ZL?93245377.5)；3)點(diǎn)電焊焊頭(專(zhuān)利號(hào)ZL?01114808.X)；以及4)連體電極的電阻焊焊頭(專(zhuān)利號(hào)ZL?200510121259.2)。但是，上述現(xiàn)有技術(shù)的電阻焊平行電極焊頭都存在使用壽命短這一缺陷，無(wú)法滿足電阻焊顯微焊接和脫漆焊的實(shí)際需求。

有鑒于此，確有必要提供一種使用壽命長(zhǎng)的電阻焊平行電極焊頭。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)的申請(qǐng)人經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期反復(fù)試驗(yàn)和綜合分析得知，現(xiàn)有技術(shù)的電阻焊平行電極焊頭壽命短是由以下原因造成的：

首先，現(xiàn)有技術(shù)的電阻焊平行電極焊頭都只有一個(gè)可以進(jìn)行焊接工作的焊頭尖端，另一端是不能進(jìn)行焊接工作的焊頭頂端；

其次，在電阻焊平行電極焊頭進(jìn)行焊接工作時(shí)，一般每焊接幾百個(gè)焊點(diǎn)就需要對(duì)焊頭尖端進(jìn)行研磨清潔，每次研磨清潔必定使焊頭尖端的高度縮短，因此影響電阻焊平行電極焊頭的使用壽命。

具體來(lái)說(shuō)，預(yù)應(yīng)力電極焊頭和點(diǎn)電焊焊頭都是把兩個(gè)平行電極的焊頭尖端做成緊密接觸，而其余部分用絕緣粘膠固連成一體的焊頭，具有上述兩種結(jié)構(gòu)的焊頭可稱(chēng)之為尖端單接觸面的電阻焊平行電極焊頭。尖端單接觸面的電阻焊平行電極焊頭，兩個(gè)電極的尖端是以一定的夾角彎曲形成焊頭尖端的緊密接觸，其緊密接觸的焊頭尖端有一定值的接觸電阻。例如，一種常用的尖端單接觸面電阻焊平行電極焊頭的兩個(gè)電極尖端的接觸電阻在常溫下為8mΩ，在輸出電流約150A時(shí)，對(duì)Φ0.08mm線徑的漆包線有不錯(cuò)的焊接效果。焊接原理是：焊頭尖端先產(chǎn)生電火花除去絕緣漆，然后進(jìn)行焊接。由于緊密接觸的焊頭尖端除了金屬的預(yù)應(yīng)力外，沒(méi)有其它外加的作用力，當(dāng)持續(xù)工作，焊頭尖端不斷產(chǎn)生電火花，高溫引起的金屬熱疲勞必然導(dǎo)致接觸電阻改變，此時(shí)就需要對(duì)焊頭尖端進(jìn)行研磨清潔。但尖端單接觸面的電阻焊平行電極焊頭以?shī)A角形成尖端接觸的高度很小，在高倍顯微鏡下觀察，接觸的高度大約只有0.20mm，因此要對(duì)焊頭尖端進(jìn)行研磨清潔返新的余量很少，電阻焊平行電極焊頭的使用壽命不長(zhǎng)。

連體電極的電阻焊焊頭可稱(chēng)之為尖端連體的電阻焊平行電極焊頭，尖端連體的電阻焊平行電極焊頭是把兩個(gè)平行電極的焊頭尖端做成連體，其余部分用絕緣材料填充并固連為一體。連體電極的結(jié)構(gòu)需要連體部分必定為兩個(gè)電極的最細(xì)小處，即連體部分的電阻值最大，如此，當(dāng)大電流通過(guò)兩個(gè)電極時(shí)，才能在連體部分產(chǎn)生高溫，燙除絕緣漆后進(jìn)一步完成對(duì)漆包線的焊接。例如，一種常用的連體焊頭對(duì)Φ0.08mm線徑的漆包線進(jìn)行焊接，連體部分常溫下的導(dǎo)電電阻為4mΩ，在輸出電流約為400A時(shí)，有不錯(cuò)的焊接效果。與尖端單接觸面焊頭對(duì)比，尖端連體焊頭的尖端的電阻值穩(wěn)定，因而焊接的質(zhì)量也比較穩(wěn)定可靠，壽命也較長(zhǎng)。但是，尖端連體的電阻焊平行電極焊頭其尖端連體部分十分細(xì)小，當(dāng)尖端連體焊頭連續(xù)工作，細(xì)小的連體部分不斷受高溫和大電流沖擊，不可避免加速連體部分的金屬氧化和金屬變性，此時(shí)也必需對(duì)焊頭尖端進(jìn)行研磨清潔返新。由于尖端連體電阻焊平行電極焊頭的兩個(gè)電極尖端的金屬是沒(méi)有間斷的，因此連體部分的導(dǎo)電性能相當(dāng)好，要在尖端部分產(chǎn)生高溫，必需把連體部分加工得很細(xì)很薄。為了檢測(cè)尖端連體部不同體積對(duì)電流的需求，專(zhuān)門(mén)進(jìn)行了這樣的實(shí)驗(yàn)：即采用同樣的鎢金屬材料，把連體部分同樣加工為長(zhǎng)0.8mm寬0.15mm，在同樣焊接φ0.08mm的漆包線時(shí)，檢測(cè)連體部的不同高度對(duì)電流的需求量發(fā)現(xiàn)：當(dāng)連體部的高度為0.30mm，約需要400A的電流；當(dāng)連體部的高度為0.40mm，約需要600A的電流；當(dāng)連體部的高度為0.50mm，約需要1200A的電流。由此可見(jiàn)，如果把連體部的高度增加，需要的電流量大大增加。由于輸出能量與電流是平方關(guān)系，增加連體部的高度導(dǎo)致輸出能量的大幅增加，對(duì)于以顯微焊接為要求的焊機(jī)或焊件不堪承擔(dān)。換言之，尖端連體的電阻焊平行電極焊頭要對(duì)焊頭尖端進(jìn)行研磨清潔和返新的余量也不多。