栓柱焊枪制造技术

本发明专利技术涉及一种用于将焊接栓柱(420)沿焊接方向(410)焊接到基材上的紧固系统(400)，该紧固系统包括限定该焊接方向的焊枪(440)，以及该焊接栓柱，其中，该焊枪具有用于在焊接过程期间固持该焊接栓柱的固持装置(444)，以及外轮廓，其中，该焊接栓柱包括接触表面(425)，该接触表面被设置用于在该焊接过程之前和/或期间与基材相接触，并且其中，能够从该接触表面开始到该外轮廓上画切线(460)，当该焊接栓柱被该固持装置固持并且该接触表面与该基材接触时，该切线与该焊接方向围成小于60°的角。

Stud welding gun

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】栓柱焊枪
概括地说，本专利技术涉及一种用于将焊接栓柱沿焊接方向焊接到基材的紧固系统。
技术介绍
存在多种已知装置和方法，在不同的应用中，通过这些装置和方法将多种不同栓柱紧固到基材上。例如，使得栓柱与基材接触并且向其施加电流。出于此目的，用导电的栓柱固持器固持栓柱。一旦电流在栓柱与基材之间流动，就将栓柱从基材提起以形成电弧。释放出的能量使得栓柱和基材的材料部分液化。然后断开电流并且将栓柱沉降入液化的材料中，同时此材料冷却并且变成固体。于是栓柱就以整体结合的方式连接至基材。为了提供使栓柱和基材的材料在足够短的时间内液化所必需的能量，存在已知装置，这些装置产生非常高强度的电流并且使用相应规制的电缆将该电流馈送至栓柱。为了避免液化的材料氧化，已知的是，用惰性气体包围栓柱与基材之间的接触面积。例如在建筑或造船应用的情况下中，使用了用于将物体拧紧到其上的多种不同尺寸的螺柱，以便将物体紧固到基材上。紧固方法的一些参数(例如持续时间和电流的电功率)由使用者在装置上设定并且使得其与所使用的栓柱相适配。使用者最后借助于视觉检查来评估栓柱与基材之间的连接品质。因此，连接品质还取决于使用者的经验和能力。然而，当栓柱抵靠基材放置时，栓柱对使用者来说是不可见的。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种使得将栓柱紧固至基材更容易和/或有所改进的装置和/或方法。此目的在以下情况下得以实现，即，一种用于将焊接栓柱沿焊接方向焊接到基材上的紧固系统，该紧固系统包括限定该焊接方向的焊枪，以及该焊接栓柱，其中，该焊枪具有用于在焊接过程期间固持该焊接栓柱的固持装置，以及外轮廓，其中，该焊接栓柱包括接触表面，该接触表面被设置用于在该焊接过程之前和/或期间与基材相接触，并且其中，能够从该接触表面开始到该外轮廓上画切线，当该焊接栓柱被该固持装置固持并且该接触表面与该基材接触时，该切线与该焊接方向围成小于60°、优选地小于45°、特别优选地小于30°的角。焊枪优选地具有壳体，该壳体限定外轮廓或外轮廓的一部分。有利实施例的特征在于，该焊枪具有固持弹簧以及具有支承表面的支承元件，该固持弹簧作用在该固持装置上，并且在于，能够反抗该固持弹簧的弹簧力使得该固持装置与该焊接栓柱一起相对于该支承元件与该焊接方向相反地移动，直到该焊接栓柱的接触表面和该支承表面被布置在沿该焊接方向的相同高度处。有利实施例的特征在于，该焊枪具有接触压力元件，该接触压力元件具有接触压力表面和接触压力弹簧，该接触压力弹簧作用在该接触压力元件上，并且其中，能够反抗该接触压力弹簧的弹簧力使得该接触压力元件相对于该支承元件与该焊接方向相反地移动，直到该焊接栓柱的接触表面和该接触压力表面被布置在沿该焊接方向的相同高度处。如在该焊接方向上看到的，该接触压力表面优选地被布置在该接触表面与该支承表面之间。本申请的另一方面的特征在于，该支承元件在与该焊接方向相关的圆周方向上基本上封闭并且具有弯曲的出口通道。出口通道优选地具有多个弯曲部。具体实施方式以下将基于示例性实施例并参考附图更详细地解释本专利技术。在附图中：图1示意性地示出了焊接装置，图2以部分纵向截面图示出了焊接组件，图3以部分纵向截面图示出了焊接组件，图4示出了紧固系统，并且图5示出了支承元件。图1中，示意性地表示了用于将焊接栓柱20焊接到基材30的焊接装置10。焊接栓柱20的材料和基材30的材料是导电的、特别是金属的。焊接装置10包括：带有形成为按钮开关的触发开关41的焊枪40、焊接单元50、第一电缆61、带有连接端子63的第二电缆62、形成为例如电力电缆的供电电缆64、通信电线65、形成为气瓶的气体储器70、管状气体供应管线71、以及气体软管72。第一电缆61用于通过焊接单元50向焊接栓柱20供应电流。第二电缆62用于当连接端子63被夹在基材30上时，将基材30电连接至焊接单元50。当焊接栓柱20与基材30相接触时，回路闭合，使得可以通过焊接单元50将例如直流或交流形式的焊接电流施加到焊接栓柱20上。出于此目的，焊枪40包括焊接电流接触元件(图1中未示出)。焊接单元50包括用于将来自供电电缆64的电流转化为焊接电流的装置(未示出)，该装置包括例如电容器、晶闸管、带有隔离栅电极的双极型晶体管或属于功率电子器件的其他部件、以及还有带有微处理器的相关联的控制单元，以便以期望的电压和电流强度提供焊接电流。气体供应管线71和气体软管72用于向焊接栓柱20与基材30之间的接触区域供应来自气体储器70的惰性气体，以便保护接触区域在焊接操作期间不会因为周围氧气而氧化。为了控制到接触区域的气体流，气体储器70、气体供应管线71、焊接单元50、气体软管72或焊枪40包括阀，特别是可控阀(未示出)。焊接单元50具有带有致动元件52的输入装置51、以及还有带有视觉显示元件54和无线传输单元的输出装置53。输入装置51用于由焊接装置10的使用者输入要使用焊接装置10进行的焊接方法的参数，例如焊接电流的电压、电流强度、功率和持续时间、栓柱的位置和速度等。输出装置53用于向使用者输出信息，例如关于焊接方法的参数的信息、关于焊接方法的检测到的排放量或其他变量的信息、关于焊接操作的品质的信息、关于改进焊接操作的措施的信息、关于焊接栓柱的检测到的特征的信息或从上述变量推导出的信息，和/或针对清洁和/或维护焊接装置10(特别是焊枪40)的建议或指导。通信线65用于在焊枪40、特别是焊枪40的控制装置(图1中未示出)与焊接单元50、特别是控制单元和/或输入装置51和/或输出装置53之间进行通信。例如借助于这种通信来完成关于焊接操作的参数的信息交换，以便例如实现或利于使得焊接电流与焊接栓柱20的移动相同步。在未示出的示例性实施例的情况下，焊枪与焊接单元之间的通信通过无线电或借助于承载焊接电流的第一电缆无线地进行。焊枪40具有带有开口46的壳体42，带有触发开关41的手柄43从该壳体伸出。焊枪40还具有栓柱固持器44，焊接栓柱20在焊接操作期间被固持在该栓柱固持器上。出于此目的，栓柱固持器包括例如两个、三个、四个或更多个弹性臂(未详细示出)，焊接栓柱20插入并且借助于夹紧配合固持在这些弹性臂之间。为了向焊接栓柱20施加焊接电流，焊枪40还具有例如以这些弹性臂中的一个或多个弹性臂形式的集成在栓柱固持器44中的焊接电流接触元件。焊枪40还具有用于控制焊枪的和焊接单元50的这些不同部件和装置的控制装置99。控制装置99旨在控制焊接操作的一个或多个参数。出于此目的，控制装置99包括多种不同电子部件，例如一个或多个微处理器、一个或多个临时或永久性数据存储器等。焊枪40还具有形成为第一提升磁体的栓柱提升装置，当栓柱提升装置被启用时，该栓柱提升装置使得背离开口46的力向后(图1中向上)作用于栓柱固持器44。经由信号线(未示出)，控制装置99与栓柱提升装置通信以便控制栓柱提升装置，特别是使其启用和解除启用。焊枪40还具有形成为弹簧元件或第二提升磁体的栓本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于将焊接栓柱沿焊接方向焊接到基材上的紧固系统，该紧固系统包括限定该焊接方向的焊枪，以及该焊接栓柱，其中，该焊枪具有用于在焊接过程期间固持该焊接栓柱的固持装置，以及外轮廓，其中，该焊接栓柱包括接触表面，该接触表面被设置用于在该焊接过程之前和/或期间与基材相接触，并且其中，能够从该接触表面开始到该外轮廓上画切线，当该焊接栓柱被该固持装置固持并且该接触表面与该基材接触时，该切线与该焊接方向围成小于60°的角。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171218 EP 17207946.91.一种用于将焊接栓柱沿焊接方向焊接到基材上的紧固系统，该紧固系统包括限定该焊接方向的焊枪，以及该焊接栓柱，其中，该焊枪具有用于在焊接过程期间固持该焊接栓柱的固持装置，以及外轮廓，其中，该焊接栓柱包括接触表面，该接触表面被设置用于在该焊接过程之前和/或期间与基材相接触，并且其中，能够从该接触表面开始到该外轮廓上画切线，当该焊接栓柱被该固持装置固持并且该接触表面与该基材接触时，该切线与该焊接方向围成小于60°的角。


2.如权利要求1所述的紧固系统，其中，当该焊接栓柱被该固持装置固持并且该接触表面与该基材接触时，该切线与该焊接方向围成小于45°、特别是小于30°的角。


3.如前述权利要求中任一项所述的紧固系统，其中，该焊枪具有固持弹簧以及具有支承表面的支承元件，该固持弹簧作用在该固持装置上，并且其中，能够反抗该固持弹簧的弹簧力使得该固持装置与该焊接栓柱一起相对于该支承元件与该焊接方向相反地移动，直到该焊接栓柱的接触表面和该支承表面被布置在沿该焊...

【专利技术属性】
技术研发人员：K·伯奇，U·波普，
申请(专利权)人：喜利得股份公司，
类型：发明
国别省市：列支敦士登;LI