一種空冷式凸焊電極頭制造技術

本實用新型專利技術屬于汽車零部件凸焊加工技術領域，具體涉及一種空冷式凸焊電極頭。本實用新型專利技術包括電極座，電極座的頂端面處凹設有空腔，空腔的口部以電極帽封閉；電極銷穿過電極帽并突出電極帽頂端面；電極銷與貫穿孔之間布置絕緣套；壓簧頂端彈性抵壓于電極銷的大直徑底端處；在壓簧與空腔腔底面之間夾設有絕緣座，壓簧頂端彈性抵壓于絕緣座盤口而絕緣座的盤底貼合于空腔腔底面處；貫穿電極座的殼壁而設置有用于連通空腔與外部大氣環境的連通孔，該連通孔構成用于隨電極銷的升降動作而產生排氣及吸氣動作的空冷通道。本實用新型專利技術散熱效率高，可確保對凸焊電極頭乃至焊接工件的整體高效散熱需求。

【技術實現步驟摘要】
一種空冷式凸焊電極頭
本技術屬于汽車零部件凸焊加工
，具體涉及一種空冷式凸焊電極頭。
技術介紹
汽車零部件加工中，螺母與沖壓件間之間的焊接屬于基本操作。隨著焊接工藝的改進和對保護環境的要求，目前對螺母與沖壓件之間的焊接多采用上下電極直壓法。上下電極直壓法焊接雖然具有焊接時間短、無煙塵、減少空氣污染的優點，但是直壓式的焊接會使沖壓件乃至電極頭產生嚴重的過燒，并使與沖壓件間焊固的螺母產生過熱變形。為了消除上述現象，目前傳統做法為在凸焊電極頭的底端面處由下而上的設置盲孔，并通入冷水從而實現水冷式散熱目的。然而，通過上述盲孔通水散熱的方式，其水冷作用范圍往往較小，甚至只能輻射到凸焊電極頭的下半部分，而對于位于凸焊電極頭上半部分的本因最為迫切需求散熱的部位就無法影響到了，這顯然不符合設計散熱結構的初衷。為了解決凸焊電極頭的過燒現象，保證其散熱效果，有必要對現有的凸焊電極頭進行結構改進。
技術實現思路
本技術的目的是克服上述現有技術的不足，提供一種結構合理且適用于機械自動化生產的空冷式凸焊電極頭，其散熱效率高，可確保對凸焊電極頭乃至焊接工件的整體高效散熱需求。為實現上述目的，本技術采用了以下技術方案：一種空冷式凸焊電極頭，其特征在于：包括柱狀的電極座，電極座的頂端面處鉛垂向下凹設有供壓簧容納的空腔，空腔的口部以電極帽封閉；電極銷由下而上的穿過電極帽處的貫穿孔并突出電極帽的頂端面；電極銷與貫穿孔之間布置用于隔離彼此的絕緣套；所述絕緣套外形呈二段式的階梯套筒狀，而電極銷外形呈二段式的階梯軸狀結構，兩者間彼此套接；壓簧頂端彈性抵壓于電極銷的大直徑底端處；在壓簧與空腔腔底面之間夾設有絕緣座，絕緣座外形呈盤口朝上的盤狀結構，壓簧頂端彈性抵壓于絕緣座盤口而絕緣座的盤底貼合于空腔腔底面處；貫穿電極座的殼壁而設置有用于連通空腔與外部大氣環境的連通孔，該連通孔構成用于隨電極銷的升降動作而產生排氣及吸氣動作的空冷通道。優選的，本電極頭還包括螺紋配合于連通孔孔壁處且徑向由電極座外壁向外延伸的通氣嘴；所述通氣嘴的外管壁處設置便于與通氣軟管套接的竹節狀結構。優選的，所述電極帽處設置外螺紋段，空腔的口部設置內螺紋段，兩者間構成螺紋固接配合。優選的，所述電極座的底端面處由下而上的內凹布置有用于水冷的盲孔，盲孔軸線、電極座軸線以及空腔軸線彼此同軸。本技術的有益效果在于：1)、本技術利用電極座的空腔內電極銷與壓簧動作所產生的伸縮效應，搭配在電極座側壁處貫穿開設的連通孔，從而實現了電極銷下壓-空腔容積減小-多余氣體沿連通孔抽出-電極銷抬升-空腔容積回復-大氣環境內氣體沿連通孔吸入的整套“呼吸”式的空冷流程。具體而言，在每次因焊接動作而使得電極銷被迫下移一段距離時，此時電極座的空腔內容積因電極銷的下移作用而減小，多余氣體被沿連通孔排出至大氣環境。焊接時的高熱量也會因上述氣體的排出而被帶出。在凸焊完成后，電極銷在壓簧作用下抬升，此時外界冷空氣自然的沿連通孔吸入空腔內，從而補充空腔內空氣，進而為下一次空腔的排氣動作作好準備。在上述空冷流程的作用下，每次電極銷的一次升降動作都伴隨一次空腔的“呼吸”動作，從而可有效保證對電極銷、電極帽乃至位于電極帽頂端處焊接工件的空冷效果，其散熱效率可得到有效保證。2)、通氣嘴的設置，可使得連通孔所需吸取的空氣源遠離凸焊電極頭的工作環境，從而起到盡可能的抽取遠端較冷空氣的目的，以進一步的提升本技術的空冷效果。此外，為獲得更遠端的空氣抽吸效果，可通過搭配通氣軟管，使之與通氣嘴處的竹節狀結構配合以實現兩者固接。當然，為最大化的確保本技術的高散熱效果，最優選的方案仍然為水冷與空冷結合散熱的方式；也即維持現有水冷結構不便，從而在現有結構上增加本技術上述的空冷結構。考慮到市場接受性，上述兩種冷卻結構結合的方式，顯然也會使得凸焊廠家無需單獨購買新品，而只需在正使用的凸焊電極頭的基礎上進行連通孔及相應部件的在線更新改進即可，這會更易于被尋求低成本和高收益的凸焊廠家所接受。附圖說明圖1為本技術的結構立體圖；圖2為圖1結構的爆炸圖；圖3為本技術的正視圖；圖4為圖3的A-A向剖視圖；圖5為連通孔處于吸氣狀態下的本技術工作狀態示意圖；圖6為連通孔處于排氣狀態下的本技術工作狀態示意圖。本技術各標號與部件名稱的實際對應關系如下：a-通氣軟管b-上電極頭c-M6螺母d-沖壓件e-凸焊機10-電極座11-空腔12-連通孔13-盲孔20-電極帽21-貫穿孔30-電極銷40-絕緣套50-壓簧60-絕緣座70-通氣嘴具體實施方式為便于理解，此處結合圖1-6，對本技術的具體結構及工作方式作以下進一步描述：本技術的具體結構如圖1-6所示，包括直圓筒狀的電極座10，電極座10的底端面鉛垂向上的凹設盲孔13，以便于與外部水冷管道連接。電極座10的頂端面鉛垂向下的內凹設置沉孔從而形成空腔11。空腔11內由下而上的依次布置絕緣座60、壓簧50、電極銷30、絕緣套40以及電極帽20，其中：絕緣座60與絕緣套40起到隔離電極銷30與電極座10的功能，以保證沖壓件焊接時相對外部的絕緣性。絕緣座60為盤口朝上的圓盤狀結構，具體可參照圖2所示；絕緣座60的盤底貼合于空腔11墻底面，而絕緣座60的盤口與壓簧50底端面構成抵靠配合。壓簧50頂端緊緊抵壓在電極銷30底端面處。電極銷30與絕緣套40則同為二段式階梯筒軸結構，具體構造可參照圖2及圖4所示，以在保證電極銷30相對電極帽20的電隔離性的同時，可實現電極銷30相對電極帽20的往復滑移目的。在電極座10的側壁處徑向貫穿開設連通外部大氣環境與空腔11內環境的連通孔12，連通孔12再向外延伸出通氣嘴70，從而用于固接通氣軟管a，進而避免工作環境的高熱影響，最終實現遠端大氣環境的空氣進氣需求。本技術實際工作時，以M6螺母c凸焊為例：首先將本技術如圖5-6所示的安裝于凸焊機e的下安裝臺上，將通氣軟管a固定于本技術的通氣嘴70處。將沖壓件d的待焊接位置擱置于本技術的電極帽20上，并將沖壓件d上的預制孔套在電極銷30的銷頂端以使之定位。在電極銷30銷頂處放置M6螺母c，在電極銷30的串接定位作用下，M6螺母c與預制孔彼此同軸。操作凸焊機e機頭，使得上電極頭b下移并壓緊在M6螺母c上，如圖6所示，此時因電壓作用，凸焊完成。而在上述的上電極頭b下壓時，電極銷30會被迫下移一段距離，此時電極座10的空腔11內容積因電極銷30的下移作用而減小，多余氣體被沿通氣軟管a排出至大氣環境。焊接時的高熱量也會因氣體的排出而被帶出。在凸焊完成后，上電極頭b上移，電極銷30在壓簧50作用下抬升，此時外界冷空氣自然的沿通氣軟管a吸入空腔11內，從而補充空腔11內空氣，進而為下一次空腔11的排氣動作作好準備。每次電極銷30的一次升降動作都伴隨一次空腔11的“呼吸”動作，配合原本電極頭的水冷結構，即可實現高效率的部件散熱冷卻需求。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種空冷式凸焊電極頭，其特征在于：包括柱狀的電極座(10)，電極座(10)的頂端面處鉛垂向下凹設有供壓簧(50)容納的空腔(11)，空腔(11)的口部以電極帽(20)封閉；電極銷(30)由下而上的穿過電極帽(20)處的貫穿孔(21)并突出電極帽(20)的頂端面；電極銷(30)與貫穿孔(21)之間布置用于隔離彼此的絕緣套(40)；所述絕緣套(40)外形呈二段式的階梯套筒狀，而電極銷(30)外形呈二段式的階梯軸狀結構，兩者間彼此套接；壓簧(50)頂端彈性抵壓于電極銷(30)的大直徑底端處；在壓簧(50)與空腔(11)腔底面之間夾設有絕緣座(60)，絕緣座(60)外形呈盤口朝上的盤狀結構，壓簧(50)頂端彈性抵壓于絕緣座(60)盤口而絕緣座(60)的盤底貼合于空腔(11)腔底面處；貫穿電極座(10)的殼壁而設置有用于連通空腔(11)與外部大氣環境的連通孔(12)，該連通孔(12)構成用于隨電極銷(30)的升降動作而產生排氣及吸氣動作的空冷通道。

【技術特征摘要】
1.一種空冷式凸焊電極頭，其特征在于：包括柱狀的電極座(10)，電極座(10)的頂端面處鉛垂向下凹設有供壓簧(50)容納的空腔(11)，空腔(11)的口部以電極帽(20)封閉；電極銷(30)由下而上的穿過電極帽(20)處的貫穿孔(21)并突出電極帽(20)的頂端面；電極銷(30)與貫穿孔(21)之間布置用于隔離彼此的絕緣套(40)；所述絕緣套(40)外形呈二段式的階梯套筒狀，而電極銷(30)外形呈二段式的階梯軸狀結構，兩者間彼此套接；壓簧(50)頂端彈性抵壓于電極銷(30)的大直徑底端處；在壓簧(50)與空腔(11)腔底面之間夾設有絕緣座(60)，絕緣座(60)外形呈盤口朝上的盤狀結構，壓簧(50)頂端彈性抵壓于絕緣座(60)盤口而絕緣座(60)的盤底貼合于空腔(11)腔底面處；貫穿電極座(10)的殼壁...

【專利技術屬性】
技術研發人員：黃榮文，陳興海，劉永德，
申請(專利權)人：合肥信和機械科技有限公司，
類型：新型
國別省市：安徽,34