熱管無水電阻焊接電極制造技術

本發明專利技術涉及利用焊接裝置來進行電阻焊接的裝置，其包括熱管和焊接電極，所述熱管包括中空管，所述焊接電極配合在熱管的一部分周圍。焊接電極和熱管被傳導地聯接，以便在焊接電極的內表面上傳導熱量。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及電阻焊接。
技術介紹
該部分的陳述僅僅提供與本公開相關的背景信息。因此，這種陳述不構成對現有技術的承認。電阻焊接是一種已知的工藝，其中，電流在兩個電極之間通過。通常由金屬件制成的要結合的工件被放置在電極之間，夾持力施加到電極，在電極之間流動的電流通過工件。工件中的電阻和工件之間的電阻在受到電流時產生足夠的熱量以便局部地熔化工件。允許工件的熔化部分被冷卻，在工件之間產生焊接接頭。點焊是一種已知類型的電阻焊接。其經常涉及兩個基本上圓形的銅電極彼此靠近，留下間隙，使工件能夠插入其間。隨著電流被施加，圓形的電極對工件產生圓形的焊接圖案。常用技術采用一系列點焊沿著凸緣和本體結構將工件結合在一起。
技術實現思路
一種利用焊接裝置來進行電阻焊接的裝置，其包括熱管和焊接電極，所述熱管包括中空管，所述焊接電極配合在熱管的一部分周圍。焊接電極和熱管被傳導地聯接，以便在焊接電極的內表面上傳導熱量。此外，本專利技術還涉及以下技術方案。1. 一種利用焊接裝置來進行電阻焊接的裝置，包括 包括中空管的熱管；和 配合在所述熱管的一部分周圍的焊接電極；其中，所述焊接電極和所述熱管被傳導地聯接，以便在所述焊接電極的內表面上傳導熱量。2.如技術方案I所述的裝置，其中，所述焊接電極和所述熱管在所述熱管的基本整個所述部分上傳導地聯接。3.如技術方案I所述的裝置，還包括定位在所述熱管和所述焊接電極之間的形狀記憶材料中間件，其中，所述形狀記憶材料中間件傳導地將所述熱管聯接到所述焊接電極。4.如技術方案3所述的裝置，其中，當被加熱到轉變溫度時，所述形狀記憶材料中間件轉變為訓練形狀。5.如技術方案4所述的裝置，其中，所述訓練形狀降低所述焊接電極和所述形狀記憶材料中間件之間的間隙。6.如技術方案4所述的裝置，其中，所述訓練形狀被選擇為改善所述焊接電極和所述形狀記憶材料中間件之間的傳導接觸。7.如技術方案4所述的裝置，還包括定位在所述形狀記憶材料中間件附近的傳感器，以便監測所述形狀記憶材料中間件轉變為訓練形狀。8.如技術方案7所述的裝置，其中，所述傳感器包括監測施加在所述形狀記憶材 料中間件和所述焊接電極的頂端之間的力的力傳感器；并且其中，監測所述形狀記憶材料中間件轉變為訓練形狀包括將施加在所述形狀記憶材料 中間件和所述焊接電極的頂端之間的力與預先確定的力進行比較。9.如技術方案7所述的裝置，其中，所述傳感器包括定位為監測所述形狀記憶材 料中間件的溫度的溫度傳感器；并且其中，監測所述形狀記憶材料中間件轉變為訓練形狀包括將監測到的溫度與預先確定 的溫度進行比較。10.如技術方案7所述的裝置，其中，所述焊接裝置被操作為基于所述傳感器的 輸出而預先調節所述形狀記憶材料中間件。11.如技術方案7所述的裝置，其中，外部加熱裝置被操作為基于所述傳感器的 輸出而預先調節所述形狀記憶材料中間件。12.如技術方案3所述的裝置，其中，所述焊接裝置被預先調節為基于先前時間 段內的焊接裝置的非活性而加熱所述形狀記憶材料中間件。13.如技術方案3所述的裝置，其中，所述形狀記憶材料中間件是導電的；并且 其中，所述焊接裝置使電流通過所述形狀記憶材料中間件。14.如技術方案I所述的裝置，其中，所述熱管包括第一熱管；其中，所述焊接電極包括第一焊接電極；以及還包括聯接到第二熱管的第二焊接電極，其中，所述第一焊接電極和所述第二焊接電 極協作地執行電阻焊接。15.如技術方案I所述的裝置，其中，所述焊接電極用于電阻點焊。16. 一種用于電阻焊接的裝置，包括包括中空管的熱管；配合在所述熱管的一部分周圍的焊接電極；以及定位在所述熱管和所述焊接電極之間的形狀記憶材料中間件；定位為鄰近所述形狀記憶材料中間件的傳感器；其中，所述形狀記憶材料中間件傳導地將所述熱管聯接到所述焊接電極；其中，所述形狀記憶材料中間件構造成當所述形狀記憶材料中間件被加熱到轉變溫度 時轉變為訓練形狀，所述訓練形狀被選擇為降低所述焊接電極和所述形狀記憶材料中間件 之間的間隙；其中，所述傳感器監測所述形狀記憶材料中間件轉變為所述訓練形狀。17. 一種用于操作電阻焊接裝置的方法，包括操作電阻焊接裝置，所述電阻焊接裝置包括焊接電極，所述焊接電極接觸工件并且使 電流通過所述工件；以及通過將所述焊接電極配合在熱管的一部分上將所述焊接電極的溫度維持在操作溫度 范圍內，其中，所述焊接電極和所述如果被傳導地聯接以便使熱量在所述焊接電極的內表 面上傳導。18.如技術方案17所述的方法，其中，將所述焊接電極的溫度維持在操作溫度范圍內包括在所述熱管和所述焊接電極之間采用形狀記憶材料中間件，其中，當所述形狀記 憶材料中間件被加熱到轉變溫度時，所述形狀記憶材料中間件具有訓練形狀，所述訓練形 狀有利于增加所述形狀記憶材料中間件和所述焊接電極之間的傳導連接。19.如技術方案18所述的方法，還包括根據操作圖來操作所述焊接裝置，以便維 持所述形狀記憶材料中間件中的最小期望溫度。附圖說明現在參考附圖，通過示例描述一個或多個實施例，附圖中圖1示出了根據本公開的示例性凹型焊接電極和連接熱管；圖2示出了根據本公開的、在組裝之前的示例性熱管、電極和SMM中間件；圖3示出了根據本公開的示例性的熱管、電極和SMM中間件，在這些部件之間包括多個 間隙；圖4示出了根據本公開的圖3的熱管、電極和SMM中間件，其中，SMM中間件已經被加 熱到轉變溫度，并且SMM中間件的訓練形狀已經使部件之間直接接觸，消除了部件之間的 間隙；圖5示出了根據本公開的來自三個冷卻方法的示例性數據，三個冷卻方法包括聯接到 實心銅棒的電極、聯接到設置有水冷卻回路的棒的電極、以及聯接到熱管的電極；圖6示出了根據本公開的示例性的操作焊接裝置的過程，包括SMM中間件傳導式地連 接熱管和焊接電極；圖7示出了根據本公開的示例性構造，包括凸型焊接電極和SMM中間件。具體實施方式現在參考附圖，其中，附圖僅用于示出某些示例性實施例的目的，不用于限制本發 明，電阻焊接將兩個電極放置在工件的兩側，電流施加到電極，在電極之間通過的高電流造 成工件局部熔化。主要的焦耳熱在該過程中產生，電極必須被保持在操作溫度范圍內，以便 避免過度的溫度損壞電極。具體而言，當較薄規格的工件用在被制造的物體中時，電極更加 地受到焊接在工件之間的區域中引起的熔化材料附近的較高溫度。電極上的超過操作溫度 范圍的高溫能夠損害電極并且接下來影響焊接質量。電極的損害可以包括電極與工件接觸 時變平，導致失去電流密度并且導致焊接裝置的焊接效率的下降。電極可以使用柄內的室溫的冷卻水來冷卻。冷卻劑可以被引導通過聯接到每個電 極的熱管。熱量可以從電極傳遞到冷卻劑，有利于將電極的溫度保持在操作溫度范圍內，同 時降低循環次數，例如，降低更換電極或修磨電極所用的時間。盡管冷卻水能夠有效地冷卻 電極，但它需要管、泵以及維護，并且從而造成高的制造成本。因此，需要消除在電阻焊接中 利用水或其它液體進行的冷卻。在制造環境中，額外地對焊接設備提供水管線可能是昂貴 或不可行的。熱管主要通過傳導從裝置移去熱量。熱管的一個實施例包括由熱傳導材料制成的 中空結構。熱管在冷卻裝置方面的效率取決于該熱管是否包括與被冷卻的裝置盡可能多的 牢固接觸。如果熱管和被冷卻的裝置應該接觸的區域的本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種利用焊接裝置來進行電阻焊接的裝置，包括：包括中空管的熱管；和配合在所述熱管的一部分周圍的焊接電極；其中，所述焊接電極和所述熱管被傳導地聯接，以便在所述焊接電極的內表面上傳導熱量。

【技術特征摘要】
2011.09.08 US 13/2275111.一種利用焊接裝置來進行電阻焊接的裝置，包括 包括中空管的熱管；和 配合在所述熱管的一部分周圍的焊接電極； 其中，所述焊接電極和所述熱管被傳導地聯接，以便在所述焊接電極的內表面上傳導熱量。2.如權利要求1所述的裝置，其中，所述焊接電極和所述熱管在所述熱管的基本整個所述部分上傳導地聯接。3.如權利要求1所述的裝置，還包括定位在所述熱管和所述焊接電極之間的形狀記憶材料中間件，其中，所述形狀記憶材料中間件傳導地將所述熱管聯接到所述焊接電極。4.如權利要求3所述的裝置，其中，當被加熱到轉變溫度時，所述形狀記憶材料中間件轉變為訓練形狀。5.如權利要求4所述的裝置，還包括定位在所述形狀記憶材料中間件附近的傳感器，以便監測所述形狀記憶材料中間件轉變為訓練形狀。6.如權利要求5所述的裝置，其中，所述傳感器包括監測施加在所述形狀記憶材料中間件和所述焊接電極的頂端之間的力的力傳感器；并且 其中，監測所述形狀記憶材料中間件轉變為訓練形狀包括將施加在所述形狀記憶材料中間件和所述焊接電極的頂端之間的力與預先確定的力進行比較。7.如權利要求5所述的裝置，其中，所述傳感器包括定位...

【專利技術屬性】
技術研發人員：BE卡爾森，PC王，
申請(專利權)人：通用汽車環球科技運作有限責任公司，
類型：發明
國別省市：