[發明專利]焊接輔助接合零件和用該零件連接元件的方法

有效

• 申請號: 201380028489.7
• 申請日: 2013-05-24
• 公開（公告）號: CN104540628B
• 公開（公告）日: 2018-09-18
• 發明（設計）人: 托斯頓·達斯;謝爾蓋·哈特維格-畢蓋羅
• 申請（專利權）人: 伯爾霍夫連接技術有限公司
• 主分類號: B23K9/20
• 分類號: B23K9/20;B23K11/00;B23K20/12;B23K35/02;F16B37/06;B21J15/02
• 代理公司: 深圳市恒申知識產權事務所(普通合伙) 44312
• 代理人: 陳健

1.一種焊接輔助接合零件(10)，具有螺柱的形狀，并用于接合到由不可焊接或焊接不良的材料制成的至少一個元件(20，22)中且用于產生與多個元件的焊接連接，所述焊接輔助接合零件(10)包括以下特征：

a.頭部(12)和在所述焊接輔助接合零件的縱向方向上延伸且最大厚度橫截于所述縱向方向的尖端部分(11)，其中

b.所述螺柱由碳當量為0.2到0.8的可焊接鋼組成，所述可焊接鋼在所述焊接輔助接合零件的固定方法期間塑性可變形，以使得所述焊接輔助接合零件的尖端部分(11)在焊接頭部或焊接點(62)中是至少部分地可被擠壓的，所述焊接頭部或焊接點(62)用于焊接輔助接合零件(10)的隨后焊接。

2.根據權利要求1所述的焊接輔助接合零件(10)，其特征在于，所述焊接輔助接合零件(10)的頭部(12)的直徑比所述尖端部分(11)的最大厚度大。

3.根據權利要求1或2所述的焊接輔助接合零件(10)，其特征在于，所述焊接輔助接合零件(10)的頭部(12)在面對所述尖端部分(11)的一側具有環形凹槽(16)，所述環形凹槽(16)用于接納鄰近于所述頭部的所述至少一個元件(20，22)的材料變形。

4.根據權利要求1所述的焊接輔助接合零件(10)，其特征在于，所述焊接輔助接合零件(10)的頭部(12)在面對所述尖端部分(11)的一側具有凹槽或肋條，所述凹槽或肋條在徑向方向上延伸以提供接納空間，所述容納空間用于接納鄰近于所述頭部的所述至少一個元件(20，22)的材料變形。

5.根據權利要求1所述的焊接輔助接合零件(10)，其特征在于，所述焊接輔助接合零件(10)的頭部(12)的直徑等于所述尖端部分(11)的最大厚度的直徑。

6.根據權利要求1所述的焊接輔助接合零件(10)，其特征在于，所述焊接輔助接合零件(10)具有柄(14)，所述柄具有圓柱體狀或至少部分圓錐形形狀。

7.根據權利要求6所述的焊接輔助接合零件(10)，其特征在于，所述焊接輔助接合零件(10)的柄(14)具有滾紋或壓型。

8.根據權利要求1所述的焊接輔助接合零件(10)，其特征在于，所述焊接輔助接合零件(10)的尖端部分(11)具有尖頂拱尖端，所述尖頂拱尖端的尖頂拱因數為1到10之間。

9.根據權利要求1所述的焊接輔助接合零件(10)，其特征在于，所述焊接輔助接合零件(10)的尖端部分(11)具有圓錐形或金字塔形狀。

10.一種螺柱作為根據權利要求1所述的焊接輔助接合零件的應用。

11.一種固定方法，用于將根據權利要求1所述的焊接輔助接合零件(10)固定到由不可焊接或焊接不良的材料制成的至少一個元件(20，22)中而無需在所述至少一個元件(20，22)中進行預穿孔，所述方法包括以下步驟：

a.借助于脈沖類的力將所述焊接輔助接合零件(10)驅動(S1)到所述至少一個元件(20，22)中，其中

b.沒有廢材料從所述至少一個元件分離，以及

c.在所述固定期間在所述焊接輔助接合零件(10)的穿出所述至少一個元件(20，22)的位置處使所述焊接輔助接合零件被擠壓(S4)，所述擠壓在設置于所述焊接輔助接合零件(10)的穿出所述至少一個元件(20，22)的位置處的砧(50)或由高強度可焊接材料制成的第二元件(30)處進行，由此使得所述焊接輔助接合零件(10)的尖端部分至少部分地變形成為焊接頭部或焊點(62)，所述焊接頭部或焊接點(62)將用于焊接輔助接合零件(10)的焊接。

12.根據權利要求11所述的固定方法，其特征在于，將所述焊接輔助接合零件(10)加速到至少5m/s的速度。