阅读说明：本技术 一种凸焊螺钉及其焊接用电极 (Projection welding screw and electrode for welding same ) 是由 刘鹏飞 雷涛 贺东方 杨黄锐 刘鹏 刘祥 张颖 罗帆 于 2019-10-14 设计创作，主要内容包括：本发明涉及焊接技术领域,更具体地说是涉及一种凸焊螺钉及其焊接用电极。其包括螺帽、及由螺帽延伸出的螺杆,螺帽朝向螺杆一面的四周凸出形成凸焊环、其背向螺杆的一面具有磁性层；螺杆包括杆本体、与杆本体滑动连接的凸焊块、及可拆卸连于杆本体背向螺帽一端的端盖,杆本体外周璧开设滑槽,凸焊块卡入滑槽内,端盖对滑槽背向螺帽的一端进行封堵。本发明通过设置凸焊块,能够增加凸焊点,使得焊接更加牢固；凸焊块还能够方便地从滑槽内取出,以便更换不同尺寸的凸焊块来填充间隙,以达到凸焊螺钉与待焊接工件的牢固焊接；还通过在凸焊螺钉的设置磁性层,以便于拾取。(The invention relates to the technical field of welding, in particular to a projection welding screw and an electrode for welding the projection welding screw. The screw cap is protruded towards the periphery of one surface of the screw to form a projection welding ring, and a magnetic layer is arranged on one surface of the screw cap, which is back to the screw; the screw rod includes the pole body, with pole body sliding connection's protruding weld block, and can dismantle and even in the end cover of pole body back to nut one end, the spout is seted up to pole body periphery jade, in the protruding weld block card goes into the spout, the end cover carries out the shutoff to the one end of spout back to the nut. According to the invention, the convex welding points can be increased by arranging the convex welding blocks, so that the welding is firmer; the convex welding blocks can be conveniently taken out of the sliding grooves, so that the convex welding blocks with different sizes can be replaced to fill gaps, and the convex welding screws can be firmly welded with the workpieces to be welded; and a magnetic layer is arranged on the projection welding screw to facilitate picking.)

一种凸焊螺钉及其焊接用电极

技术领域

本发明涉及焊接技术领域，具体涉及一种凸焊螺钉及其焊接用电极。

背景技术

在国内外乘用车行业竞争日趋激烈的形势下，凸焊螺钉作为整车上一个重要的零件，其质量和性能非常关键，因此主机厂对螺钉的焊接品质、外观、位置要求日趋严格。为了保证凸焊综合性能，确保焊接工艺的可达成性，减少调试时间、降低调试成本，凸焊螺钉的结构就需要有更多可行实用的方案。

传统凸焊螺钉只考虑了机械性能，未同时兼顾螺钉的焊接性能及装配尺寸功能。在实际使用过程中，往往存在工件的定位孔与凸焊螺钉的螺杆部位不配套，造成二者之间形成间隙，导致在焊接后此间隙没有被填充，焊接不牢固。一般可以通过更换不同螺杆尺寸的凸焊螺钉来解决问题。但是，在实际使用过程中不够方便，通用性不强。申请人通过改进凸焊螺钉的结构，并对应提供配合使用的焊接电极，能够方便地填充间隙并进行焊接，从而达到提高凸焊螺钉的焊接性能。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种凸焊螺钉及其焊接用电极，其技术方案如下：

一种凸焊螺钉，包括螺帽、及由所述螺帽一面延伸出的螺杆，所述螺帽朝向所述螺杆一面的四周凸出形成凸焊环，所述螺帽背向所述螺杆的一面具有磁性层；所述螺杆包括杆本体、与所述杆本体滑动连接的凸焊块、及可拆卸连于所述杆本体背向所述螺帽一端的端盖，所述杆本体外周璧开设滑槽，所述凸焊块卡入所述滑槽内，所述端盖对所述滑槽背向所述螺帽的一端进行封堵。

一种凸焊螺钉的焊接用电极，包括上电极和下电极，所述上电极具有与所述螺帽设置有所述磁性层的一面贴合的夹持型面；所述下电极形成第一定位槽，所述第一定位槽内底面凸起形成第二定位槽，所述第一定位槽用于与工件的定位孔对正进行定位，所述第二定位槽用于所述杆本体***以对所述凸焊螺钉进行定位。

本发明提供的技术方案至少包括以下有益效果：

本凸焊螺钉通过设置凸焊块，在解决实际焊接过程中由于凸焊螺钉的螺杆部位尺寸与工件的定位孔不够配套，二者之间留有一定的间隙的问题的同时，还能增加凸焊点，使得焊接更加牢固；另外由于凸焊块与杆本体滑动连接，并设置可拆卸的端盖对杆本体开设的滑槽进行封堵，能够方便地将凸焊块从滑槽内取出，以便在实际焊接过程中不同尺寸定位孔与凸焊螺钉之间的间隙不同而需要不同尺寸的凸焊块来填充间隙，以达到凸焊螺钉与待焊接工件的牢固焊接；本凸焊螺钉还通过在凸焊螺钉的设置磁性层，以便于拾取。

本凸焊螺钉焊接用电极，其上电极通过设置夹持型面便于拾取凸焊螺钉；下电极通过设置第一定位槽和第二定位槽，分别用于工件的定位孔对正和凸焊螺钉的螺杆定位，方便焊接；另外，还将第二定位槽设置成绝缘体，以免定位孔的焊接部位与第一定位槽或第二定位槽连成一体。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”术语应做广义理解，能够是静连接或动连接，也可以是不可拆卸连接或可拆卸连接，也可以是搁置于其上或者具体的布置方位；“固定”是静连接；“套接”可以是套在某部件的外部而不接触、套在某部件外部并与其螺纹连接、或套在某部件外可拆卸式连接；“螺纹连接”即是指通过螺纹咬合、旋转式连接；“转动连接”即是指通过滚珠、滚轮等连接，且两个连接件中之一或二者均可自转；“传动连接”即是指通过链条、传送带或连杆等方式的间接连接且同步动作的连接方式；“连通”是指“固定”或“连接”在一起且内部空间相通；“电连接”即是指电子元件用导电介质连接起来；除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，能够根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种凸焊螺钉示意图；

图2是本发明实施例提供的一种凸焊螺钉焊接示意图；

图3是图2的A处放大图；

图中：

1螺帽、10凸焊环、11磁性层、

2螺杆、20杆本体、200滑槽、21凸焊块、210型面、22端盖、

3上电极、30夹持型面、4下电极、40第一定位槽、42第二定位槽、5工件、50定位孔。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明作进一步地详细描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，均属于本发明保护的范围。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”、“第五”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要理解的是，若出现术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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，仅仅是为了便于描述本发明和简化描述，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，因此不能理解为对本发明的限制。

请参阅图1-3，一种凸焊螺钉，包括螺帽1、及由螺帽1一面延伸出的螺杆2，螺帽1朝向螺杆2一面的四周凸出形成凸焊环10，螺帽1背向螺杆2的一面具有磁性层11；螺杆2包括杆本体20、与杆本体20滑动连接的凸焊块21、及可拆卸连于杆本体20背向螺帽1一端的端盖22，杆本体20外周璧开设滑槽200，凸焊块21卡入滑槽200内，端盖22对滑槽200背向螺帽1的一端进行封堵。

本发明实施例提供的凸焊螺钉通过设置凸焊块，在解决实际焊接过程中由于凸焊螺钉的螺杆部位尺寸与工件的定位孔不够配套，二者之间留有一定的间隙的问题的同时，还能增加凸焊点，使得焊接更加牢固；另外由于凸焊块与杆本体滑动连接，并设置可拆卸的端盖对杆本体开设的滑槽进行封堵，能够方便地将凸焊块从滑槽内取出，以便在实际焊接过程中不同尺寸定位孔与凸焊螺钉之间的间隙不同而需要不同尺寸的凸焊块来填充间隙，以达到凸焊螺钉与待焊接工件的牢固焊接；本凸焊螺钉还通过在凸焊螺钉的设置磁性层，以便于拾取。

另外，由于本凸焊螺钉设置由磁性层11，在本凸焊螺钉使用前，由于磁性层11对凸焊块21的吸引，使得凸焊块21吸引至抵触于杆本体20与工件5的定位孔50间隙部位，以便在凸焊块21对此间隙间隙填充和焊接。

具体的，磁性层11为磁性导电纳米材料制成，磁性层11兼具磁性和导电性能，在能够使得本凸焊螺钉吸附至焊接的上电极的同时，还能对凸焊块21产生吸引力，同时具备一定的导电性能，不降低本凸焊螺钉在焊接时的导电性；具体的磁性导电纳米材料，以γ-Fe₂O₃、Fe₃O₄等作为磁性原料，以聚对苯(PPP)、聚吡咯(PPY)、聚噻吩(PTH)、聚苯胺(PANI)、交联聚苯胺(CLPANI)或聚苯基乙炔(PPV)等导电高分子为主要原料，采用共混法、原位生成法、原位聚合法、化学电镀法、或溶胶-凝胶法制备成磁性导电高分子纳米颗粒，如Fe₃O₄–PPP、Fe₃O₄–CLPANI，Fe₃O₄–PANI,Fe₃O₄–PTH,γ-Fe₂O₃–PTH,Fe₃O₄–PPY,或Fe₃O₄–PANI-DBSA。

为使得凸焊块21在抵触至螺帽1设置有凸焊环10后能够对杆本体20与工件5的定位孔50间隙进行焊接填充，本发明提供具体的凸焊块21的实施方式，凸焊块21具有与工件5的定位孔50边缘进行抵接的型面210，在凸焊环10抵触至工件5表面同时，由于螺杆2的切向尺寸过小，使得螺杆2与工件5的定位孔50之间形成间隙，凸焊块21卡入至间隙内，对间隙进行填充。具体的，凸焊环10的型面210在与工件5的定位孔50接触时，凸焊环10亦能接触至工件5表面，使得凸焊环10和凸焊块10能够同时进行焊接，满足各自不同位点的焊接要求。

具体的，凸焊块21为金属焊接材料制成，以便在与工件5接触时进行焊接。具体的，可用铜焊丝、铜合金或铜复合材料制成。

具体的，滑槽200为沿杆本体20长度方向的直型滑槽或螺旋滑槽，凸焊块21能够沿着滑槽200长度方向直线动作或者螺旋动作。当滑槽200为直型时，当滑槽200沿杆本体20切面周向均匀设置多个，凸焊块21亦对应设置多个，多个凸焊块21切向围成一圈，以便对工件5的整个定位孔50周向进行填充；当滑槽200为螺旋形时，滑槽200可仅设置一个，凸焊块21亦仅设置一个，凸焊块21卡接入滑槽200内沿着滑槽200转动并沿杆本体20长度方向动作。需要指出的时，滑槽200的设置不影响螺杆2本身的螺纹设置，即滑槽200的深度和宽度均要大于其自身螺纹的深度和宽度。

本发明实施方式还提供一种凸焊螺钉用的电极，包括上电极3和下电极4，上电极3具有与螺帽1设置有磁性层11的一面贴合的夹持型面30；下电极4包括形成有第一定位槽40，第一定位槽40内底面凸起形成第二定位槽41，第一定位槽40用于与工件5的定位孔50对正进行定位，第二定位槽41用于杆本体20***以对凸焊螺钉进行定位。

如此，将工件5放置于下电极4上，使得定位孔50对正第一定位槽40，上电极3拾取凸焊螺钉***定位孔50进入至第二定位槽41内，使得凸焊环10抵触至工件5表面同时，凸焊块21亦抵触至工件5表面，通电，即可开设焊接。

具体的，第二定位槽41的开孔最大宽度不小于杆本体20切向的最大宽度，杆本体20上的凸焊块21表面之间的最大宽度大于第二定位槽41的开孔最大宽度。

如此，以保证杆本体20能***至第二定位槽41内；当杆本体20与工件5的定位孔50之间形成间隙过大时，使得凸焊块21的下底面在焊接时可能造成融化的焊液从间隙流下，为此第二定位槽41能够在定位孔50下方抵接，以便形成焊缝，此时，第二定位槽41靠近定位口一端的边缘与第一定位槽40齐平，并且第二定位槽41为一绝缘体，以免定位孔50的焊接部位与第一定位槽40或第二定位槽41连成一体。

进一步的，第二定位槽41的开孔设置有内螺纹，杆本体20外壁设置有与内螺纹配合连接的外螺纹，如此，杆本体能够通过旋转固定于第二定位槽41内。

进一步的，夹持型面30具有螺帽1相适应的形状，螺帽1为柱状，其侧璧形成螺纹或螺齿，夹持型面30内侧璧对应形成螺纹或螺齿。使用时，由于螺帽1表面具有磁性层11，且由于形成夹持型面30的上电极3为金属制成，其被磁性层11吸引；当第二定位槽41设置有螺纹时，使得螺帽1能够方便被吸取进入夹持型面30，并通过二者的螺纹或螺齿配合即可使得凸焊螺钉吸附在上电极3上，并转动上电极3带动凸焊螺钉穿过工件5的定位孔于第二定位槽41内固定。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。