一种断路器动触头组件、焊接装置及其焊接方法，包括动支架及动支架端面的动触点，所述动支架为铜合金材料，所述动触点为高强度银合金材料，所述动触点的焊接面底部设有若干个沿宽度排列的凸筋，所述动触点焊接面熔渗足够的填银量用于产品焊接，在该动触头组件产品焊接时则无需额外再添加任何焊料，利用触点焊接面的银层与铜合金支架通过电阻点焊工艺就能够完成产品的焊接，动触点与动支架结合的焊缝区域无明显缝隙，动触点已嵌入到支架的内部，这样两者既有银铜合金化的化学作用，又有较大塑性变形量的物理结合，最终获得了较高质量的接头强度。头强度。
【技术实现步骤摘要】
一种断路器动触头组件、焊接装置及其焊接方法
[0001]本专利技术涉及一种断路器动触头组件、焊接装置及其焊接方法，属于焊接式电触头组件加工件领域。
技术介绍
[0002]塑壳断路器能够在电流超过跳脱设定后自动切断电流。塑壳指的是用塑料绝缘体来作为装置的外壳，用来隔离导体之间以及接地金属部分。塑壳断路器通常含有热磁跳脱单元，而大型号的塑壳断路器会配备固态跳脱传感器。其脱扣单元分为：热磁脱扣与电子脱扣器。常用的额定电流共有以下几种63、80、100、125、160、200、225、250、315、350、400、500、630A。塑壳断路器具有漏电、短路和过载延时保护作用。塑壳断路器不仅能将正常回路的电流关合、承载和开断，并且能关合电器非正常运行或者超载的情况；如果出现短路故障，塑壳断路器会接到命令自动断开开关，从而起到保护线路的作用。塑壳断路器带有精度、灵敏度超高的漏电保护装置，因此具有漏电保护的超强功能。
[0003]动触头组件作为塑壳断路器内部核心的电接触零部件，动触头组件的质量很大程度上决定着塑壳断路器开关的使用寿命，因此动触头组件的焊接质量显得尤为重要，目前国内外企业焊接断路器动触头组件时主要以高频感应钎焊或者电阻钎焊工艺为主。
[0004]如采用高频感应钎焊工艺，由于焊接时间较长，焊接热影响区较大，这样就会导致支架严重退火而出现材料硬度的大幅下降，在后续塑壳断路器开关使用过程中会因动支架与静触头动作时两者之间较大的接触冲击力导致动组件支架端部位置发生较大的变形，造成动静触头接触不良或是无法接触，最终影响产品的使用性能。
[0005]如采用传统的金属电极电阻钎焊工艺，通常是需添加银基焊料来完成支架和触点的焊接，为保证产品的焊接强度，动触点焊后其四周会有明显的焊料溢出，这样情况下动组件的焊接剪切力一般可达到100N/mm2以上，但对于尤其是双断点塑壳断路器开关产品来说，即使动触头组件有良好的焊接强度也未必能满足其苛刻的电寿命或是超大电流(如36KA、72KA)的分断测试等试验要求，双断点动触头组件在塑壳断路器开关使用或是电性能测试过程中发生触点脱落问题已成为困扰诸多低压电器整机企业的痛点问题。如何解决动触头组件焊接强度与塑壳断路器开关产品最终使用性能的匹配关系是行业技术人员亟需解决的关键性技术问题。
[0006]钎焊工艺(电阻钎焊或是感应钎焊)是通过钎料的熔化来润湿触点和支架焊接面，最终在两者的焊缝区域形成三元合金组织来实现产品的焊接，单单从产品的焊接剪切力、金相等强度指标判定，钎焊工艺也是可以满足产品的静态性能，但在塑壳断路器开关电性能或是大电流分断测试时经常还是会出现动触点脱落的问题。从触点脱落后触点及支架焊缝区域的形貌分析可得出焊料在电弧的高温作用下到达了其熔点后从焊缝区域流失，触点慢慢地悬浮于支架焊接面之上，在电弧高温的不断作用下最终发生动触点脱落的严重失效问题。
技术实现思路
[0007]本专利技术的目的是为了克服现有技术存在的缺点和不足，而提供一种断路器动触头组件及其焊接方法。
[0008]一种断路器动触头组件，包括动支架及动支架端面的动触点，所述动支架为铜合金材料，所述动触点为高强度银合金材料，所述动触点的焊接面底部设有若干个沿宽度排列的凸筋，所述动触点焊接面熔渗足够的填银量用于产品焊接。
[0009]优选的，所述动触点焊接面的凸筋呈半圆形或网格型，所述凸筋的数量至少为两个。
[0010]一种断路器动触头组件的焊接装置，所述焊接装置用于焊接上述的动触头组件，所述焊接装置包括上电极、动支架支撑座和两个下电极，所述的动支架支撑座用于支撑动支架，所述动支架支撑座上设有用于支撑动支架的支撑件，所述支撑件端面与动支架呈贴合设计，所述的上电极将动触点压紧于动支架。
[0011]进一步的，还包括装配对位装置，所述装配对位装置包括定位夹、定位夹开合气缸和定位夹移动气缸、用于驱动上电极升降的压杆气缸，所述的定位夹合拢时形成动触点形状相适配的夹持腔，所述的定位夹开合气缸驱动定位夹打开或合拢，所述的定位夹移动气缸驱动定位夹移动于动支架上方和动支架外。
[0012]进一步的，所述的下电极分别设置有固定电极的电极座，其中一个所述的电极座设置有驱动其向另一电极座靠近或远离的电极气缸。
[0013]进一步的，所述的动触头支撑座下方设置有支撑基座，用于固定动支架支撑座。
[0014]一种断路器动触头组件的焊接方法，使用上述的任一焊接装置对动触头组件进行焊接，产品的整个焊接过程中无需添加焊料，所述焊接方法包括：
[0015](1)动支架放置，将待焊动支架放置于动支架支撑座上，动支架与动支架支撑座及下电极组中的固定电极相互贴紧；所述的动支架材质为铜合金；
[0016](2)动触点放置，启动定位夹开合气缸和定位夹移动气缸，定位夹之间宽度尺寸要略大于动触点自身的宽度尺寸，一般两者的间隙在0.3
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0.5mm，此时触点也正好落在支架焊接面上；动触点材质为高强度银合金材料，如AgW，AgWC等，触点规格根据具体的产品电流等级而设计所需的尺寸，触点设计时其焊接面有若干个凸起的齿形，触点焊接面的凸筋齿形和数量可根据触点的规格进行调整；
[0017](3)动支架及触点定位，再次启动定位夹开合气缸，合拢定位夹，夹紧动触点及支架使得动触点及动支架的前后左右方向上完全定位；然后启动压杆气缸，使上电极垂直向下移动，直至贴紧动触点，再次启动定位夹开合气缸，分开定位夹；
[0018](4)单头焊接，完成上述所有步骤后，即表示已完成焊接前所有准备工作，启动电阻焊焊接设备的电源，在设置好的焊接电流，焊接时间和焊接压力等工艺参数下，通电加热工件，完成动触头组件单个动触点的焊接；
[0019](5)产品出料，启动压杆气缸，使上电极向上移动，启动电极气缸，使下电极向外移动，从动支架支撑座上取走半成品；
[0020](6)成品焊接，重复上述步骤的(1)
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(4)，最终完成双断点动触头组件成品的焊接，然后重复步骤(5)，取走成品。以上步骤是针对双断点动触头组件的焊接，如为单断点动触头组件完成步骤(1)
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(4)即可完成成品的焊接。
[0021]本专利技术的有益效果如下：将动触点的底部设置成凸筋形状，并增加触点焊接面的填银量，在该动触头组件产品焊接时无需额外再添加任何焊料，利用触点焊接面的银层与铜合金动支架通过电阻点焊工艺就能够完成产品的焊接，动触点与动支架结合的焊缝区域无明显缝隙，动触点已嵌入到动支架的内部，这样两者既有银铜合金化的化学作用，又有较大塑性变形量的物理结合，最终获得了较高质量的接头强度。
附图说明
[0022]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，根据这些附图获得其他的附图仍属于本专利技术的范畴。<本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种断路器动触头组件，其特征在于：包括动支架及动支架端面的动触点，所述动支架为铜合金材料，所述动触点为高强度银合金材料，所述动触点的焊接面底部设有若干个沿宽度排列的凸筋，所述动触点焊接面熔渗足够的填银量用于产品焊接。2.如权利要求1所述的断路器动触头组件，其特征在于：所述动触点焊接面的凸筋呈半圆形或网格型，所述凸筋的数量至少为两个。3.一种断路器动触头组件的焊接装置，其特征在于：所述焊接装置用于焊接上述权利1
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2所述的动触头组件，所述焊接装置包括上电极、动支架支撑座和两个下电极，所述的动支架支撑座用于支撑动支架，所述动支架支撑座上设有用于支撑动支架的支撑件，所述支撑件端面与动支架呈贴合设计，所述的上电极将动触点压紧于动支架。4.如权利要求3所述的断路器动触头组件的焊接装置，其特征在于：还包括装配对位装置，所述装配对位装置包括定位夹、定位夹开合气缸和定位夹移动气缸、用于驱动上电极升降的压杆气缸，所述的定位夹合拢时形成动触点形状相适配的夹持腔，所述的定位夹开合气缸驱动定位夹打开或合拢，所述的定位夹移动气缸驱动定位夹移动于动支架上方和动支架外。5.如权利要求3所述的断路器动触头组件的焊接装置，其特征在于：所述的下电极分别设置有固定电极的电极座，其中一个所述的电极座设置有驱动其向另一电极座靠近或远离的电极气缸。6.如权利要求3所述的断路器动触头组件的焊接装置，其特征在于：所述的动支架支撑座下方设置有支撑基座，用于固定动支架支撑座。7.一种断路器动触头组件的焊接方法，其特征在于：使用上述权利要求3
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6中的任一焊接装...
【专利技术属性】
技术研发人员：申志刚，程霞，明亮，陈强，向坤铃，李祥，李晓飞，胡均高，陈金发，刘友发，刘辉，张加林，王新民，
申请(专利权)人：浙江福达合金材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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