RU2723849C1 - Electrode with shank for contact spot welding - Google Patents

Electrode with shank for contact spot welding Download PDF

Info

Publication number
RU2723849C1
RU2723849C1 RU2019141714A RU2019141714A RU2723849C1 RU 2723849 C1 RU2723849 C1 RU 2723849C1 RU 2019141714 A RU2019141714 A RU 2019141714A RU 2019141714 A RU2019141714 A RU 2019141714A RU 2723849 C1 RU2723849 C1 RU 2723849C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
electrode
bolt
cavity
annular groove
openings
Prior art date
Application number
RU2019141714A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Тимофей Иванович Кожокин
Original Assignee
Тимофей Иванович Кожокин
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Тимофей Иванович Кожокин filed Critical Тимофей Иванович Кожокин
Priority to RU2019141714A priority Critical patent/RU2723849C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2723849C1 publication Critical patent/RU2723849C1/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00—Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/10—Spot welding; Stitch welding
    • B23K11/11—Spot welding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00—Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/30—Features relating to electrodes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Discharge Heating (AREA)

Abstract

FIELD: welding.SUBSTANCE: invention can be used in fabrication of reinforcement mesh by contact spot welding. In the cylindrical cavity of the upper part of the electrode its working part is fixed by means of a bolt with transverse windows and a blind axial cavity open from the end of its head. At the bottom of the cylindrical cavity there are concentric annular grooves separated by circular walls forming a tight zone of coolant circulation. In upper part of electrode there is a window open to peripheral annular groove for circulating coolant, and walls are formed with openings, the latter of which is made in central wall with outlet to central annular groove formed between last wall and side surface of said bolt, connected by transverse bolt openings with its blind axial cavity. Grooves are arranged to divide incoming coolant into two flows, and openings to connect said flows.EFFECT: cooled surface with said distribution of coolant flow provides higher resistance of electrode.1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к сварочному производству и пригодно в электродах контактной точечной сварки для образования арматурной сетки. Известно внутреннее продольное охлаждение передней части электрода путем непрерывной циркуляции вдоль полости его хвостовика (см. ГОСТ 14111-90, с. 16).The invention relates to welding production and is suitable in contact spot welding electrodes to form a reinforcing mesh. Internal longitudinal cooling of the front of the electrode is known by continuous circulation along the cavity of its shank (see GOST 14111-90, p. 16).

Его недостатки: из-за удаленности зон охлаждения - дна его полости и нагрева - переднего торца электрода - его температура при сварке сталей достигает до 1073К, чем ускоряется его износ; при его диаметре не более 40 мм образуется только одна сварная точка, и поэтому низкая производительность одноточечных сварочных машин.Its disadvantages: due to the remoteness of the cooling zones - the bottom of its cavity and heating - the front end of the electrode - its temperature during welding of steels reaches 1073K, which accelerates its wear; with its diameter of not more than 40 mm, only one weld point is formed, and therefore the low productivity of single-point welding machines.

Известно и внутреннее поперечное охлаждение электрода диаметром более 40 мм, когда в его глухом поперечном канале размещена с боковым и осевым зазорами трубка, закрепленная в штуцере, соединенным с этим каналом для циркуляции хладагента в нем (см. патент РФ №2652929 С1 от 27.04.2017).Internal transverse cooling of an electrode with a diameter of more than 40 mm is also known when a tube is mounted in its blind transverse channel with lateral and axial gaps and is mounted in a fitting connected to this channel for circulating refrigerant in it (see RF patent No. 2652929 C1 of 04/27/2017 )

Его недостатки: неэффективное охлаждение рабочего торца электрода из-за малой боковой охлаждаемой поверхности такого канала; усложнение конструкции электрода трубкой и сложным штуцером под хладагент; выбрасывание хвостовика и прилегающее к нему уширения при предельном износе рабочей части электрода.Its disadvantages: inefficient cooling of the working end of the electrode due to the small side cooled surface of such a channel; the complexity of the design of the electrode with a tube and a complex fitting for the refrigerant; ejection of the shank and adjoining broadening at the maximum wear of the working part of the electrode.

Задача предлагаемого - повышение эффективности охлаждения электрода диаметром более 40 мм и уменьшение расхода материала на него. Технический результат от него: повышение стойкости электрода со снижением производственных затрат на него.The proposed objective is to increase the cooling efficiency of the electrode with a diameter of more than 40 mm and reduce the consumption of material on it. The technical result from it: increasing the resistance of the electrode with a reduction in production costs for it.

Это достигается тем, что у электрода с хвостовиком для контактной точечной сварки, содержащего хвостовик для крепления в гнезде хобота сварочной машины и рабочую часть с поперечным глухим каналом под циркулирующий хладагент, новым являеся то, что он выполнен из верхней полой части, содержащей хвостовик, переходящий в уширение, с нижнего торца которого образована цилиндрическая полость, на дне которой выполнены концентрические кольцевые канавки, разделенные такими же стенками, причем в периферийную канавку открыто его окно, напротив которого в стенке, отделяющей ее от соседней канавки, образован проем, имеющийся также напротив его в следующей стенке и т.д. и проем в центральной стенке, образующей с боковой поверхностью болта центральную кольцевую канавку, соединенную его поперечными окнами с его глухой осевой полостью, открытой с торца его головки; при этом передняя сплошная резьбовая часть болта расположена в резьбовом гнезде верхней торцевой поверхности нижней части электрода, охваченной вверху уширением и контактирующей этой поверхностью с вершинами кольцевых стенок дна его полости; а зона циркуляции хладагента загерметизирована уплотнительным элементом, размещенный в кольцевой канавке боковой поверхности полости уширения, и другим уплотнительным элементом, размещенным в проточке полости хвостовика и контактирующим с задним торцом головки болта, выполненного большим диаметром, чем его резьбовая передняя часть.This is achieved by the fact that for an electrode with a resistance spot welding shank, which contains a shank for fastening in the trunk socket of the welding machine and a working part with a transverse blind channel for circulating refrigerant, the new one is that it is made of an upper hollow part containing a shank in broadening, from the lower end of which a cylindrical cavity is formed, at the bottom of which there are concentric annular grooves separated by the same walls, and a window is open into the peripheral groove, opposite which an opening is formed in the wall separating it from the adjacent groove, also available opposite it in the next wall, etc. and an opening in the central wall, forming with the lateral surface of the bolt a central annular groove connected by its transverse windows with its blind axial cavity open from the end of its head; the front continuous threaded part of the bolt is located in the threaded socket of the upper end surface of the lower part of the electrode, covered at the top by broadening and in contact with this surface with the vertices of the annular walls of the bottom of its cavity; and the refrigerant circulation zone is sealed with a sealing element located in the annular groove of the side surface of the broadening cavity and another sealing element located in the groove of the shank cavity and in contact with the rear end of the bolt head made with a larger diameter than its threaded front part.

Выполнением электрода сборным из верхней полой части и нижней сплошной части, соединенных между собой болтом, размещенным в полой верхней части и нижней резьбовой частью в верхнем резьбовом гнезде нижней рабочей части, сокращается расход материала на него и его трудоемкость вследствие использования многократно верхней части с новыми нижними частями, которые при работе изнашиваются. Наличием у верхней части полого хвостовик, переходящего в полое уширение с образованной с его нижнего торца цилиндрической полостью с дном, на котором образованы концентрические кольцевые канавки, разделенных между собой такими же стенками с проемами, создаются каналы под циркулирующий в них хладагент.By making the electrode prefabricated from the upper hollow part and the lower solid part, interconnected by a bolt placed in the hollow upper part and the lower threaded part in the upper threaded socket of the lower working part, the material consumption on it and its complexity are reduced due to the use of the upper part with new lower parts that wear during operation. The presence of a hollow shank at the upper part, turning into hollow broadening with a cylindrical cavity with a bottom formed from its lower end, on which concentric annular grooves are formed, separated by the same walls with openings, creates channels for the refrigerant circulating in them.

Образованием в уширении окна, открытого в периферийную кольцевую канавку, напротив которого в стенке, отделяющей ее от соседней канавки, образован проем, имеющийся также напротив его в следующей стенке и т.д. и проем в центральной стенке, образующей с боковой поверхностью болта центральную кольцевую канавку, соединенную его поперечными окнами с его глухой осевой полостью, созданы тракты циркуляции хладагента с подводом его через окно уширения и отводом его за торец головки по полости болта, размещенного своей нижней частью в гнезде верхней поверхности нижней рабочей части электрода.Formation in a widening of a window open into the peripheral annular groove, opposite which an opening is formed in the wall separating it from the adjacent groove, which also exists opposite it in the next wall, etc. and an aperture in the central wall, which forms a central annular groove with the lateral surface of the bolt, connected by its transverse windows to its blind axial cavity, circuits of refrigerant circulation are created with its supply through the broadening window and its removal by the end of the head along the cavity of the bolt placed with its lower part in the nest of the upper surface of the lower working part of the electrode.

Таким размещением болта с глухой полостью, образованной со стороны его головки и отсутствующей в его резьбовой части, обеспечивается контакт вершин кольцевых стенок дна полости уширения верхней части с верхним торцом нижней части электрода.This placement of the bolt with a blind cavity formed from the side of its head and absent in its threaded part ensures contact of the vertices of the annular walls of the bottom of the broadening cavity of the upper part with the upper end of the lower part of the electrode.

Использованием одного уплотнительного элемента в кольцевой канавке, выполненной на боковой поверхности полости уширения, и другого в проточке полости хвостовика и контактирующего с задним торцом головки болта, выполненного большим диаметром, чем его резьбовая передняя часть, обеспечивается герметизация зоны циркуляции хладагента в таком электроде.Using one sealing element in an annular groove made on the lateral surface of the broadening cavity and another in the groove of the shank and in contact with the rear end of the bolt head made of a larger diameter than its threaded front part, the refrigerant circulation zone is sealed in such an electrode.

Сравнительный анализ предлагаемого решения с известными сейчас показывает, что оно ново, с существенными отличиями, промышленно пригодно и поэтому соответствует критерию изобретение.A comparative analysis of the proposed solution with the well-known now shows that it is new, with significant differences, industrially suitable and therefore meets the criteria of the invention.

Предлагаемое представлено на чертеже фиг. 1 и содержит сборный электрод, имеющий верхнюю с осевой полостью часть с хвостовиком 1, заканчивающимся внизу уширением 2, большим поперечного размера нижней части 3 его с рабочим торцом 4; с торца уширении 2 выполнена цилиндрическая полость под переднюю часть 5 нижней части 3, упирающуюся своим торцом в дно этой полости благодаря болту 6, головка 7 которого уперта в торец полого хвостовика 1, а его резьбовая часть 8 находится в резьбовом гнезде 9 нижней части 3 электрода; на боковой поверхности полости уширения 2 выполнена кольцевая канавка под уплотнительный элемент 10, охватывающий с натягом боковую поверхность нижней части 3; в уширении 2 имеется окно 11, открытое в периферийную кольцевую канавку 12, отделенную кольцевой стенкой 13 от соседней кольцевой канавки 14, а та стенкой 15 от следующей канавки 16 со своей стенкой 17 и образуется центральная кольцевая канавка 18 стенкой 17 и боковой поверхностью болта 6, размещенного резьбой в гнезде 9; поперечные окна 19 болта 6 соединяют центральную канавку 18 с его глухой полостью 20; в стенке 13 напротив окна 12 выполнен проем 21; по такому же противоположно расположенному проему имеется в стенках 15 и 17 и последний из них открыт в центральную канавку 18; с торца хвостовика выполнена проточка под уплотнительный элемент 22, охватывающий болт 6, упирающийся задним торцом головки в него и в торец хвостовика 1 с герметизацией зазоров между поверхностями болта 6 и полости верхней части электрода, охлаждающегося так: хладагент через окно 11 уширения 2 поступает в периферийную кольцевую канавку 12 и разделяется на два потока, устремляющиеся влево и вправо по ней и встречающиеся через 180 у проема 21 кольцевой стенки 13; затем они через него оказываются в канавке 14 и также разделяются на два, следуя по ней к проему стенки 15 и т.д., пока эти потоки через последнюю проточку центральной стенки 17 не окажутся в центральной канавке 18; из нее по поперечным окнам 19 болта нагретый теплом нижней части 3 электрода хладагент поступает в его глухую полость 20 и отводится за пределы его головки 7.The proposed presented on the drawing of FIG. 1 and contains a prefabricated electrode having a top with an axial cavity part with a shank 1 ending at the bottom with a broadening 2, larger than the transverse dimension of the lower part 3 with a working end 4; from the broadening end 2, a cylindrical cavity is made under the front part 5 of the lower part 3, abutting its end against the bottom of this cavity thanks to a bolt 6, the head 7 of which rests against the end of the hollow shank 1, and its threaded part 8 is located in the threaded socket 9 of the lower part 3 of the electrode ; on the lateral surface of the broadening cavity 2, an annular groove is made for the sealing element 10, which covers the lateral surface of the lower part 3 with interference; in broadening 2, there is a window 11 open in the peripheral annular groove 12, separated by an annular wall 13 from an adjacent annular groove 14, and that wall 15 from the next groove 16 with its own wall 17 and a central annular groove 18 is formed by the wall 17 and the side surface of the bolt 6, threaded in socket 9; the transverse windows 19 of the bolt 6 connect the Central groove 18 with its blind cavity 20; an opening 21 is made in the wall 13 opposite the window 12; on the same opposite opening there is in the walls 15 and 17 and the last of them is open in the central groove 18; from the end of the shank, a groove is made under the sealing element 22, covering the bolt 6, abutting the rear end of the head into it and at the end of the shank 1 with sealing gaps between the surfaces of the bolt 6 and the cavity of the upper part of the electrode, which is cooled as follows: the refrigerant enters the peripheral through the broadening window 11 an annular groove 12 and is divided into two streams rushing left and right along it and meeting through 180 at the opening 21 of the annular wall 13; then through it they end up in the groove 14 and are also divided into two, following it to the opening of the wall 15, etc., until these flows through the last groove of the central wall 17 are in the central groove 18; from it through the transverse windows 19 of the bolt, the coolant heated by the heat of the lower part 3 of the electrode enters its deaf cavity 20 and is discharged outside its head 7.

Эффективность охлаждения нижней части электрода зависит от уровня ее нагрева, расхода хладагента, продолжительности цикла сварки, величины охлаждаемой поверхности, равной площади донной поверхности уширения за вычетом оставшихся на ней стенок и поэтому в несколько раз большей прототипа; поэтому стойкость предлагаемого электрода как минимум в 1,5 раза выше последнего.The cooling efficiency of the lower part of the electrode depends on its heating level, refrigerant consumption, duration of the welding cycle, the size of the surface to be cooled, equal to the area of the broadening bottom surface minus the remaining walls on it and therefore several times larger prototype; therefore, the resistance of the proposed electrode is at least 1.5 times higher than the latter.

Расходная часть такого электрода - его нижняя часть минимальной трудоемкости и массы в 3 раза меньшей массы заготовки - прототипа, с многократным использованием верхней части, чем в несколько раз сокращается расход материала в предлагаемом электроде, например, на год его работы..The consumable part of such an electrode is its lower part of the minimum complexity and the mass is 3 times less than the mass of the preform prototype, with repeated use of the upper part, which reduces the material consumption in the proposed electrode several times, for example, for the year of its operation ..

Таким образом, данным электродом увеличивается многократно охлаждаемая поверхность с повышением стойкости его как минимум в 1,5 раза; также снижается в несколько раз расход материала на него при минимальной трудоемкости его нижней части.Thus, this electrode increases the repeatedly cooled surface with an increase in its resistance by at least 1.5 times; also reduces several times the consumption of material on it with the minimum complexity of its lower part.

Claims (3)

Электрод для контактной точечной сварки арматурной сетки, содержащий верхнюю часть с полым хвостовиком для закрепления в гнезде хобота сварочной машины и нижнюю рабочую часть, отличающийся тем, что верхняя часть выполнена с уширением, с нижнего торца которого образована цилиндрическая полость, в которой закреплена рабочая часть электрода с помощью болта, имеющего поперечные окна и глухую осевую полость, открытую с торца его головки, а на дне упомянутой цилиндрической полости выполнены концентрические кольцевые канавки, разделенные кольцевыми стенками, образующие зону циркуляции хладагента, причем торец рабочей части электрода размещен с упором в дно упомянутой полости в контакте с вершинами упомянутых стенок и имеет осевое резьбовое гнездо, в котором расположена сплошная резьбовая часть болта, An electrode for contact spot welding of a reinforcing mesh, comprising an upper part with a hollow shank for fastening in the socket of the trunk of the welding machine and a lower working part, characterized in that the upper part is made with broadening, from the lower end of which a cylindrical cavity is formed in which the working part of the electrode is fixed with the help of a bolt having transverse windows and a blind axial cavity open from the end of its head, and on the bottom of the said cylindrical cavity, concentric annular grooves are made, separated by annular walls, forming a refrigerant circulation zone, and the end of the working part of the electrode is placed with a stop in the bottom of the said cavity in contact with the vertices of said walls and has an axial threaded socket in which the solid threaded portion of the bolt is located, при этом в верхней части электрода выполнено окно, открытое в периферийную кольцевую канавку для циркулирующего хладагента, а в стенках, разделяющих соседние канавки, с противоположных сторон образованы проемы, последний из которых выполнен в центральной стенке с выходом в центральную кольцевую канавку, образованную между последней стенкой и боковой поверхностью упомянутого болта, соединенную поперечными окнами болта с его глухой осевой полостью, причем упомянутые канавки расположены с возможностью разделения поступающего в них хладагента на два потока, а проемы – с возможностью соединения в них упомянутых потоков, at the same time, a window is made in the upper part of the electrode, which is opened into a peripheral annular groove for circulating refrigerant, and openings are formed on the walls separating adjacent grooves from opposite sides, the last of which is made in the central wall with an exit to the central annular groove formed between the last wall and a lateral surface of said bolt connected by transverse windows of the bolt with its blind axial cavity, said grooves being arranged for dividing the refrigerant entering them into two flows, and openings for connecting said flows in them, при этом зона циркуляции хладагента загерметизирована уплотнительным элементом, размещенным в кольцевой канавке, выполненной на боковой поверхности упомянутой цилиндрической полости, и уплотнительным элементом, размещенным в проточке полости хвостовика в контакте с торцевой поверхностью головки болта, имеющей больший диаметр, чем его резьбовая часть. wherein the refrigerant circulation zone is sealed with a sealing element located in the annular groove made on the side surface of the said cylindrical cavity and a sealing element located in the groove of the shank cavity in contact with the end surface of the bolt head having a larger diameter than its threaded part.
RU2019141714A 2019-12-12 2019-12-12 Electrode with shank for contact spot welding RU2723849C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019141714A RU2723849C1 (en) 2019-12-12 2019-12-12 Electrode with shank for contact spot welding

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019141714A RU2723849C1 (en) 2019-12-12 2019-12-12 Electrode with shank for contact spot welding

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2723849C1 true RU2723849C1 (en) 2020-06-17

Family

ID=71096184

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019141714A RU2723849C1 (en) 2019-12-12 2019-12-12 Electrode with shank for contact spot welding

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2723849C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4472620A (en) * 1983-04-01 1984-09-18 General Electric Company Instrumented spot welding electrode
SU1328111A1 (en) * 1985-03-04 1987-08-07 Могилевский Машиностроительный Институт Method of resistance spot welding
SU1731532A1 (en) * 1989-08-22 1992-05-07 Ленинградский Филиал Всесоюзного Института По Организации Энергетического Строительства Electrode head for resistance spot welding
RU2649482C1 (en) * 2017-04-27 2018-04-03 Тимофей Иванович Кожокин Device for contact point welding
RU2652929C1 (en) * 2017-04-27 2018-05-03 Тимофей Иванович Кожокин Electrode with a shank for contact point welding

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4472620A (en) * 1983-04-01 1984-09-18 General Electric Company Instrumented spot welding electrode
SU1328111A1 (en) * 1985-03-04 1987-08-07 Могилевский Машиностроительный Институт Method of resistance spot welding
SU1731532A1 (en) * 1989-08-22 1992-05-07 Ленинградский Филиал Всесоюзного Института По Организации Энергетического Строительства Electrode head for resistance spot welding
RU2649482C1 (en) * 2017-04-27 2018-04-03 Тимофей Иванович Кожокин Device for contact point welding
RU2652929C1 (en) * 2017-04-27 2018-05-03 Тимофей Иванович Кожокин Electrode with a shank for contact point welding

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1087992C (en) Laser/powder metal coat spray head
ITMI20080828A1 (en) METHOD FOR MANUFACTURING COOLING CHANNELS IN THE CYLINDER HEAD OF AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE
RU2723849C1 (en) Electrode with shank for contact spot welding
RU2652929C1 (en) Electrode with a shank for contact point welding
JP6370394B2 (en) Piston without closed cooling chamber for an internal combustion engine having at least one cooling oil nozzle per cylinder and method for cooling the piston
US20150060415A1 (en) Method of Welding a Stud To a Work Piece, and a Thermal Stud Welding Ferrule For Same
KR20140050020A (en) Piston for an internal combustion engine
US5261988A (en) Making large-diameter pipe
US3364707A (en) Extrusion forming member and method
US7265313B2 (en) Method and apparatus for improved cooling of resistance welding cap
RU2649482C1 (en) Device for contact point welding
RU2723853C1 (en) Electrode with shank for contact spot welding
CN209483492U (en) Cylinder head, engine and vehicle
RU2723850C1 (en) Electrode with shank for contact spot welding
RU2723852C1 (en) Electrode with shank for contact spot welding
RU2723851C1 (en) Electrode with shank for contact spot welding
CN108858946A (en) A kind of chill roll
RU2649485C1 (en) Device for contact point welding
RU2645528C1 (en) Holder with mushroom-type electrode for resistance spot welding
US10836083B2 (en) Molding tool
RU2716916C1 (en) Electrode-cap for contact spot welding
RU2679855C1 (en) Injection molding machine piston assembly
KR100594363B1 (en) Sleeve of die casting machine
RU2625143C1 (en) Electrode holder for resistance spot welding
RU2691818C1 (en) Forming part of hot die for billet-shaft with gear at end