CN209792844U - 一种储能式螺柱焊用螺栓 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种储能式螺柱焊用螺栓，属于焊接技术领域，包括螺柱，焊接凸台及引弧支柱，本实用新型的目的在于提供一种储能式螺柱焊用螺栓，通过增加螺柱焊接过程中的熔敷金属填充量及螺柱与母材的贴合度，提高焊后接头熔覆率，进而保证焊接后焊接接头的力学性能。

Description

一种储能式螺柱焊用螺栓

技术领域

本实用新型属于焊接技术领域，涉及一种储能式螺柱焊用螺栓。

背景技术

螺柱焊技术具有速度快、可靠、操作简便以及无孔连接等优点，逐渐取代了新能源汽车制造中的铆接、攻螺纹、钻孔等传统连接技术，广泛地运用在铝合金车身的焊接中。

根据引弧原理不同，铝合金螺柱焊主要有两种方法，即储能式螺柱焊及拉弧式螺柱焊。储能式螺柱焊采用大容量电容作为焊接能量的来源，通过可控硅，以瞬间低电压强电流的方式将螺柱尖端迅速熔化，通过压力使螺柱和工作面间隙快速并合，将螺柱焊在工作面上。其具有焊接时间短、熔池浅、热变形小，背面印痕小等优点，适于薄板的螺柱焊接。

因受电容容量的影响，储能式螺柱焊通常应用于φ8mm螺柱及直径在8mm以下螺柱的焊接。但是目前φ6mm螺柱与φ8mm螺柱在应用储能式螺柱焊焊接时，存在因焊接接头熔融材料不足，熔覆率过低，导致焊接接头力学性能下降，进而影响到螺柱焊接质量的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种储能式螺柱焊用螺栓，通过增加螺柱在焊接过程中的熔敷金属填充量及螺柱与母材的贴合度，提高焊后接头熔覆率，进而保证焊接后焊接接头的力学性能。

为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种储能式螺柱焊用螺栓，包括螺柱，焊接凸台及引弧支柱；所述螺柱规格为φ6mm或φ8mm；所述焊接凸台共轴地固定连接于所述螺柱用于与板材焊接的一端上；所述焊接凸台远离所述螺柱一侧上共轴地设有用于螺柱焊引弧用的所述引弧支柱。

可选地，所述螺柱上还设有法兰盘，所述法兰盘共轴地设置于所述螺柱靠近所述焊接凸台一端上，所述法兰盘与所述螺柱固定连接。

可选地，所述法兰盘为圆盘，所述法兰盘直径大于所述螺柱直径。

可选地，所述焊接凸台为圆盘，其直径小于所述螺柱直径。

可选地，所述引弧支柱为圆柱，其直径小于所述焊接凸台直径。

可选地，所述焊接凸台直径为3mm，高度为0.2mm。

可选地，所述引弧支柱直径为0.8mm，高度为0.4mm。

本实用新型的有益效果在于：通过设置焊接凸台，增加焊接过程中的熔敷金属填充量，提高焊后接头熔覆率，同时优化引弧支柱、焊接凸台的直径与高度，防止熔敷金属填充量过多，保证了焊接凸台及引弧支柱熔融后法兰盘与母材的贴合度，进而保证φ6mm与φ8mm螺柱焊接后的力学性能。

本实用新型的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本实用新型的实践中得到教导。本实用新型的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

附图说明

为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作优选的详细描述，其中：

图1为一种储能式螺柱焊用螺栓的结构示意图；

图2为一种储能式螺柱焊用螺栓的焊接电路示意图；

图3为一种储能式螺柱焊用螺栓焊接过程示意图；

图4为一种储能式螺柱焊用螺栓焊接完成示意图。

附图标记：1-引弧支柱、2-焊接凸台、3-法兰盘、4-螺柱、5-工件、6-储能电容、7-晶闸管、8-变压器、9-夹持器、10-熔池、11-加压运动装置。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本实用新型的限制；为了更好地说明本实用新型的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本实用新型的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

请参阅图1～图4，本实用新型为一种储能式螺柱焊用螺栓，包括螺柱4，焊接凸台2及引弧支柱1；焊接凸台2共轴地固定连接于螺柱4用于与板材焊接的一端上；焊接凸台2远离螺柱4一侧上共轴地设有用于引弧支柱1，本实施例中，螺柱4上还共轴地设有法兰盘3，法兰盘3设置于螺柱4靠近焊接凸台2的一端。

本实施例中，法兰盘3，焊接凸台2为圆盘，引弧支柱1为圆柱，引弧支柱1与焊接凸台2、法兰盘3及螺柱4共轴，法兰盘3直径大于螺柱4直径，引弧支柱1直径小于所述焊接凸台直径。

本实施例中，螺柱规格为φ8mm，焊接凸台2直径为3mm，高度为0.2mm；引弧支柱1直径为0.8mm，高度为0.4mm。

本实施例中，引弧支柱1、焊接凸台2、螺柱4、法兰盘3均通过机械加工成形。

实际使用时，先将螺栓以引弧支柱1靠近待焊接工件5的方向安装于储能式螺柱焊焊机上夹持器9上，启动开关，螺柱4在加压运动装置11的压力下向工件5冲击，晶闸管7接通，储能电容6放电，变压器8放大电压，引弧支柱1与工件5之间距离减小；当引弧支柱1与工件5之间距离足够小时，引弧支柱1与工件5之间起弧，形成强大的电流，强大的电流使引弧支柱1及焊接凸台2与工件5相对应的部分材料熔融，形成熔池10，加压运动装置11使螺栓4继续朝工件5移动，使法兰盘3浸入熔池，完成焊接。整个焊接过程用时极短(约1～3ms)，可在氧化薄膜形成前完成焊接。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种储能式螺柱焊用螺栓，其特征在于：包括螺柱，焊接凸台及引弧支柱；

所述螺柱规格为φ6mm或φ8mm；

所述焊接凸台共轴地固定连接于所述螺柱用于与板材焊接的一端上；

所述焊接凸台远离所述螺柱一侧上共轴地设有用于螺柱焊引弧用的所述引弧支柱。

2.根据权利要求1所述的一种储能式螺柱焊用螺栓，其特征在于：所述螺柱上还设有法兰盘，所述法兰盘共轴地设置于所述螺柱靠近所述焊接凸台一端上，所述法兰盘与所述螺柱固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种储能式螺柱焊用螺栓，其特征在于：所述法兰盘为圆盘，所述法兰盘直径大于所述螺柱直径。

4.根据权利要求1所述的一种储能式螺柱焊用螺栓，其特征在于：所述焊接凸台为圆盘，其直径小于所述螺柱直径。

5.根据权利要求1所述的一种储能式螺柱焊用螺栓，其特征在于：所述引弧支柱为圆柱，其直径小于所述焊接凸台直径。

6.根据权利要求1所述的一种储能式螺柱焊用螺栓，其特征在于：所述焊接凸台直径为3mm，高度为0.2mm。

7.根据权利要求1所述的一种储能式螺柱焊用螺栓，其特征在于：所述引弧支柱直径为0.8mm，高度为0.4mm。