Claims (3)
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Erfindungsansprüche:Invention claims:
1. Widerstandspunktschweißelektrode mit Hülse zum Einschweißen von Senkschrauben in Metallplatten unter Verwendung einer Schweißelektrode aus gebräuchlichem Elektrodenmaterial, wobei die Schweißelektrode in der Mitte ein Grundloch besitzt, gekennzeichnet dadurch, daß sich im Grundloch (G) eine starre, zylindrische Hülse (H) aus temperaturbeständigem, elektrisch isolierendem Material befindet, daß sich dieses Material mechanisch bearbeiten - vorzugsweise schleifen - läßt, daß die Länge der Hülse (H) kleiner als die Tiefe des Grundloches (G) gehalten wird, wobei jedoch die Länge der Hülse (H) mindestens das Doppelte des Gewindenenndurchmessers der Senkschraube (S) betragen muß, daß der Innendurchmesser der Hülse (H) den Gewindenenndurchmesser höchstens um 0,1 mm übersteigt, daß der Außendurchmesser der Hülse (H) kleiner als der Kopfdurchmesser der Senkschraube (S) ausgeführt wird und daß beim Schweißen der obere Rand der Hülse (H) die Stirnfläche der Schweißelektrode (E) nicht überragt.1. Resistance spot welding electrode with sleeve for welding countersunk screws in metal plates using a welding electrode of conventional electrode material, wherein the welding electrode has a blind hole in the middle, characterized in that in the blind hole (G) a rigid, cylindrical sleeve (H) of temperature-resistant, electrically insulating material is that this material mechanically machined - preferably grind - leaves that the length of the sleeve (H) is kept smaller than the depth of the base hole (G), but wherein the length of the sleeve (H) at least twice the Thread diameter of the countersunk screw (S) must be such that the inner diameter of the sleeve (H) exceeds the thread diameter at most by 0.1 mm, that the outer diameter of the sleeve (H) is smaller than the head diameter of the countersunk screw (S) is performed and that during welding the upper edge of the sleeve (H) the end face of the sweat electrode (E) does not protrude.
2. Widerstandspunktschweißelektrode nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die zylindrische Hülse (H) geschlitzt ist.2. Resistance spot welding electrode according to item 1, characterized in that the cylindrical sleeve (H) is slotted.
3. Widerstandspunktschweißelektrode nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die zylindrische Hülse (H) an ihrem, der Schweißstelle abgekehrten Ende mit einem Boden versehen ist, daß dieser Boden eine Bohrung (B) besitzt, daß in dieser Bohrung (B) das Ende einer Spiralfeder (F) befestigt ist, deren anderes Ende im Bereich des Ende des Grundloches (G) fixiert ist und daß der mögliche Federweg der Spiralfeder (F) mindestens dem maximal zulässigen Elektrodenabbrand entspricht.3. Resistance spot welding electrode according to item 1, characterized in that the cylindrical sleeve (H) is provided at its, the weld remote end with a bottom, that this bottom has a bore (B) that in this bore (B) the end of a Spiral spring (F) is fixed, the other end in the region of the end of the base hole (G) is fixed and that the possible spring travel of the coil spring (F) corresponds to at least the maximum allowable electrode erosion.
Hierzu 1 Seite Zeichnungen.For this 1 page drawings.
Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention
Die Erfindung betrifft das Problem der verdrehsicheren Fixierung von Senkschrauben in Blechen durch Einschweißen. Diese Aufgabe besteht beispielsweise bei der Herstellung von Frontplatten für elektrische und elektronische Geräte, um die Frontplatte mit dem übrigen Einschub zu verbinden.The invention relates to the problem of the twist-proof fixation of countersunk screws in sheets by welding. This task is for example in the manufacture of front panels for electrical and electronic equipment to connect the front panel with the rest of the slot.
Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions
Es ist bekannt, die Widerstandspunktschweißelektrode in der Mitte mit einem Grundloch zu versehen. Dabei dient das Grundloch zur Aufnahme des Gewindeschaftes der einzuschweißenden Senkschraube. Bei dieser Lösung fehlt eine Zentrierung des Gewindeschaftes, um eine gewünschte Lage der Senkschraube - normalerweise senkrecht zur Gegenplatte - mit der nötigen Genauigkeit einhalten zu können.It is known to provide the resistance spot welding electrode in the middle with a blind hole. The bottom hole serves to receive the threaded shaft of the countersunk screw to be welded. In this solution, a centering of the threaded shaft is missing in order to maintain a desired position of the countersunk screw - usually perpendicular to the counter plate - with the necessary accuracy can.
Außerdem schließt diese Lösung nicht aus, daß der Gewindeschaft das Innere der Punktschweißelektrode berührt. Dadurch ist es möglich, daß es an den Berührungsstellen zwischen Gewindeschaft und Punktschweißelektrode zu Abbrand am Schraubengewinde kommt. Das hat aber zur Folge, daß das Gewinde nachgeschnitten werden muß.In addition, this solution does not exclude that the threaded shaft touches the inside of the spot welding electrode. This makes it possible that it comes at the points of contact between threaded shaft and spot welding electrode to burn on the screw thread. But this has the consequence that the thread must be recut.
Ziel der ErfindungObject of the invention
Ziel der Erfindung ist es, mit geringem zusätzlichem Aufwand eine Punktschweißelektrode zu schaffen, die eine sichere Zentrierung des Gewindeschaftes sichert sowie jegliche Berührung von Gewindeschaft mit der Punktschweißelektrode ausschließt.The aim of the invention is to provide a spot welding electrode with little additional effort, which ensures a secure centering of the threaded shaft and excludes any contact of threaded shaft with the spot welding electrode.
Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention
Die Erfindung löst die Aufgabe, eine spezielle Widerstandspunktschweißelektrode anzugeben, bei deren Verwendung eine verdrehsichere Verbindung zwischen Senkschraube und metallischer Platte bei Vermeidung von Schräglagen des Gewindeschaftes gewährleistet wird. Durch eine durchgängige Isolation des Schraubengewindes von der Punktschweißelektrode ist jegliche Gefahr der Beschädigung von Gewindegängen ausgeschlossen.The invention solves the problem of specifying a special resistance spot welding electrode, in the use of which a rotationally secure connection between the countersunk screw and the metallic plate is ensured while avoiding inclinations of the threaded shank. Through a continuous insulation of the screw thread from the spot welding electrode, any risk of damage to threads is excluded.
Die Merkmale der Erfindung bestehen darin, daß eine der beiden zum Schweißen benötigten Elektroden mit einer dünnwandigen, elektrisch isolierenden, zylindrischen Hülse ausgekleidet wird. Vorzugsweise wird man dazu die untere Schweißelektrode benutzen. Diese Hülse muß genügend formstabil sein und aus einem Material bestehen, das ohne festigkeitsmäßige Veränderungen den beim Schweißprozeß wirkenden Temperaturen standhält. Außerdem muß dieses Material sich mechanisch nacharbeiten lassen. Das ist deshalb erforderlich, weil nach entsprechend häufigem Gebrauch die Länge der eigentlichen Schweißelektrode infolge Abbrandes sich verringert. Nimmt man an, daß die Hülse keinem Abbrand unterliege, so würde allmählich das zunehmende Herausragen der Hülse über die Elektrode, wegen fehlendem elektrischem Kontakt zwischen Elektrode und metallischer Hülse, den Schweißprozeß unmöglich machen. Aus dem gleichen Grund muß man die Länge der Hülse kleiner als die anfängliche Tiefe des Grundloches, in dem die Hülse sich befindet, wählen. Im Hinblick auf die Festigkeit der Hülse darf jedoch die Länge der Hülse das Doppelte des Gewindenenndurchmessers der Senkschraube nicht unterschreiten.The features of the invention are that one of the two electrodes required for welding is lined with a thin-walled, electrically insulating, cylindrical sleeve. Preferably you will to th e use unt ere welding electrode. This sleeve must be sufficiently dimensionally stable and consist of a material that withstands strength changes without affecting the welding process temperatures. In addition, this material must be reworked mechanically. This is necessary because, according to frequent use, the length of the actual welding electrode as a result of burnup is reduced. Assuming that the sleeve was not subject to burn-up, gradually increasing the protrusion of the sleeve over the electrode, due to the lack of electrical contact between the electrode and the metallic sleeve, would make the welding process impossible. For the same reason, one must choose the length of the sleeve smaller than the initial depth of the base hole in which the sleeve is located. In view of the strength of the sleeve, however, the length of the sleeve may not be less than twice the thread diameter of the countersunk screw.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, den Innendurchmesser der Hülse höchstens 0,1 mm größer als den Gewindenenndurchmesser zu wählen. Diese Bedingung gewährleistet, daß die Schraube genau die gewünschte Lage bezüglich der metallischen Platte erhält.Another feature of the invention is to choose the inner diameter of the sleeve at most 0.1 mm larger than the thread diameter. This condition ensures that the screw gets exactly the desired position with respect to the metallic plate.
Bei der Festlegung des Außendurchmessers der Hülse ist erfindungsgemäß ein Wert zu wählen, der kleiner als der Kopfdurchmesser der Senkschraube ist. Anderenfalls ist, beginnend mit der Übergangsstelle zwischen Gewindeschaft und Kopf, keine ausreichende Schweißverbindung mehr gewährleistet.In determining the outer diameter of the sleeve is to choose a value according to the invention, which is smaller than the head diameter of the countersunk screw. Otherwise, starting with the transition point between the threaded shaft and the head, sufficient weld connection is no longer guaranteed.
Erfindungsgemäß kann die Hülse in Längsrichtung geschlitzt werden. Die zwischen Hülse und Grundloch vorhandenen Reibungskräfte verhindern dann beim Hantieren ein Herausfallen der Hülse aus dem Elektrodeninneren. Eine vorteilhafte Ausgestaltung der erfinderischen Lösung besteht weiterhin darin, die Hülse an ihrem unteren Ende mit einem Boden zu versehen. Bringt man an diesen Boden eine Bohrung an, so ist es möglich, in ihr eine Spiralfeder einzuhängen, deren entgegengesetztes Ende am Fußpunkt des Grundloches befestigt ist. Bei dieser Anordnung wird, ohne daß ein Nacharbeiten der Hülse erforderlich ist, jederzeit sichergestellt, daß beim Schweißen die Stirnflächen von Elektrode und Hülse bündig abschneiden, also die Hülse nicht die Stirnfläche der Elektrode überragt, und somit ein optimaler Schweißprozeß gewährleistet ist. Weiterhin verhindert das beiderseitige Einhängen der Feder das Herausfallen der Hülse. Der mögliche Federweg muß mindestens dem technologisch maximal zulässigen Elektrodenabbrand entsprechen.According to the invention, the sleeve can be slit in the longitudinal direction. The frictional forces existing between the sleeve and the blind hole then prevent the sleeve from falling out of the electrode interior when it is being handled. An advantageous embodiment of the inventive solution further consists in providing the sleeve at its lower end with a bottom. If you bring a hole to this floor, so it is possible to mount in her a coil spring whose opposite end is attached to the base of the base hole. In this arrangement, without reworking the sleeve is required at any time to ensure that when welding the faces of the electrode and sleeve cut flush, so the sleeve does not dominate the end face of the electrode, and thus an optimal welding process is guaranteed. Furthermore, the mutual suspension of the spring prevents the falling out of the sleeve. The possible spring travel must correspond at least to the technologically maximum permissible electrode wear.