具有焊片的連接線的製作方法

2023-10-09 07:43:44 1

專利名稱：具有焊片的連接線的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種帶有焊片的焊線，具體地說，本發明涉及一種具 有用於鋁熱焊到基底金屬上的焊片的連接線。
背景技術：
鋁熱焊是一種在基底金屬的表面附近點燃鋁和氧化銅(或者氧化 鐵)的混合粉末並使其燃燒的焊接技術，其中化學反應產生的熱量使 銅(或者鐵)以及部分基底金屬熔融在一起。通常，這種焊接技術尤 其用於鐵路領域，例如，利用由鋁熱劑材料構成的焊接部分，將線纜 與鐵軌表面焊接在 一起而電連接獨立的鐵軌，其中線纜通過將銅焊片 附接在公知為接合線的導線的兩端而形成。
通過將接合線插入銅焊片的部分凹槽內，然後使部分銅焊片起皺， 也可以通過將接合線插入焊片內，然後與該焊片一起成型為指定形狀， 從而連接如上所述焊線上的接合線和銅焊片。
在通過起皺進行連接的情況下，因為材料的特性而在銅焊片的起 皺部分上存在應力。例如，在將焊線和鐵軌進行鋁熱焊時，因為列車 車廂通過產生的振動可能導致在起皺部分上形成破裂，所以如果在銅 焊片上除了凹槽部分內的焊接部分外還存在起皺部分，則可能破壞銅 焊片本身，或者說，振動可能到達接合線本身並導致它在起皺部分發 生惡化。此外，如果在焊接部分內部存在起皺部分，則鋁熱焊期間產 生的焊接熱量可能導致起皺部分熔化，從而出現斷開情況。
上述問題可能破壞銅焊片本身，也可能導致不能檢驗鋁熱焊部分 內發生的接合線與銅焊片的接觸問題。
此外，在通過成型進行連接的情況下，銅焊片的韌性和延展性使 得接合線和該焊片的內表面緊密配合，而在它們之間不存在空隙，這 樣，在鋁熱焊期間，使鋁熱劑材料中的熔化金屬熔化熔入銅焊片，以實現良好電接觸。然而，例如，在將焊線和鐵軌進行鋁熱焊時，因為 列車車廂通過產生的振動導致鋁熱焊部分與焊片之間、銅進入其內的 界面部分發生破裂或者被破壞，在這種情況下，銅焊片可能與接合線 一起/人鋁熱焊部分爭>脫。
人們可能考慮到利用高強度鐵焊片解決銅端子的上述問題。在這 種情況下，通常通過壓製成型連接鐵焊片，因為它們不適合起皺，並 且鐵的硬度使它難以在保持緊密接觸內部接合線的同時成型，因此， 常常在接合線與鐵焊片的內表面之間形成間隙。因此，在接合線與鐵 焊片之間可能存在接觸缺陷，並且這些部分存在於鐵焊片的內部，因 此從外部看不到，這樣，難以檢查接合線與鐵焊片之間的電接觸情況。
JP 2005 - 14008A描述了傳統技術的例子。

發明內容
因此，本發明的目的是提供一種用於鋁熱焊的連接線，這樣，通 過在鐵焊片上形成凹槽部分，以使接合線壓緊內表面，可以輕而易舉 地確定接合線的磨損情況，其中在進行了鋁熱焊之後，該凹槽部分出 現在焊接部分的外部，這樣可以識別接合線上容易發生斷裂的各部分。
(1) 為了實現上述目的，根據本發明的連接線的特徵在於包括導 線；以及用於鋁熱焊的鐵焊片，其內插入所述導線，並且所述導線壓 製成型為預定形狀；其中在所述鐵焊片的外表面上形成有一個或者多 個凹槽部分，以使所述鐵焊片的內表面壓制所述導線；並且至少一個
凹槽部分在鋁熱焊之後位於焊接部分之外。
(2) 此外，本發明的連接線優選至少具有兩個凹槽部分，每個凹槽 部分均靠近所述鐵焊片的端部。
(3 )此外，根據本發明的連接線優選具有這樣壓製成型的預定形狀， 其外表面包括平面和曲面。
(4) 此外，本發明的連接線優選具有形成在該曲面上的凹槽部分。
(5) 此外，本發明的連接線優選使導線穿過鐵焊片。
(1 )由於本發明的連接線至少具有一個在鋁熱焊之後位於焊接部分 外部的凹槽部分，所以通過該凹槽部分，可以看到該壓制部分。因此，
4例如，如果將鐵軌用作基底金屬進行鋁熱焊，則可以輕而易舉地確定 由於列車車廂通過產生的振動而摩擦鐵焊片的端部從而磨平接合線時
接合線的狀況。
此外，由於本發明的導線至少具有一個形成在鐵焊片外表面上的凹 槽部分，從而使鐵焊片的內表面壓緊該導線，所以即使在成型時，在 導線與鐵焊片之間也形成間隙，仍存在可靠夾持該導線和鐵焊片的接 觸部分，由此防止發生接觸問題。
(2)由於本發明的導線至少具有兩個分別位於鐵焊片的端部附近的 凹槽部分，凹槽部分之一在進行了鋁熱焊之後位於焊接部分的內部， 焊接金屬填充凹槽部分的內部並增大了該焊接區域，同時還形成焊接 部分，以延長該鐵焊片，從而釋放對焊接界面形成的應力，因此，提 高焊接強度。
(3 )由於本發明的連接線其壓製成型的預定形狀的外表面包括平面 和曲面，所以即使諸如通過根據導線內部的形狀形成為圓頂形或者圓 弧形，從而形成任意外表面，而將該外表面形成為曲面，諸如鐵軌等 的基底金屬表面仍可以接觸鐵焊片的平面部分，從而在穩定情況下， 利用該連接線進行鋁熱焊。
(4) 由於本發明的連接線具有形成在曲面上的凹槽部分，所以如果 該凹槽部分在鋁熱焊之後位於該焊接部分內部，則可以增大焊接區域， 並且如果它位於該焊接部分外部，則可以從外部看到接合線的磨損情 況。此外，通過形成多個凹槽部分，可以進一步增大該焊接區域。
(5) 由於本發明的連接線是導線通過鐵焊片形式的，所以通過不僅 利用位於被鋁熱焊的焊接部分內部的鐵焊片表面上的而且利用位於導 線部分上的焊接部分的焊接金屬成型被焊接的部分，可以增大焊接區 域，從而增強導線與鐵軌之間的導電性。


圖1是根據本發明用於鋁熱焊的連接線的透視圖。 圖2是從X-X方向觀看的剖視圖。 圖3是進行了鋁熱焊之後，本發明的連接線的透視圖。
5圖4是電鍍了鐵鋅合金的連接線的鐵焊片的剖視圖。
具體實施例方式
下面將參考附圖解釋本發明的優選實施例的例子。在附圖中，利 用相同的參考標號表示相同的組成部分，並且酌情略過其解釋。
實施例1
圖1示出根據本發明用於鋁熱焊的連接線的透視圖。該連接線1
包括銅導線2、以及用於鋁熱焊的鐵焊片3，導線2插入鐵焊片3 內，並且其外部形狀壓製成型為半圓截面的管狀。鐵焊片3內的導線 2也成型為相同形狀。
鐵焊片3在其端部附近具有兩個在其彎曲圓周表面上形成的凹槽 部分4，和4"。即使存在由於形成凹槽部分而產生的應力，該材料的特 性也可以防止因列車車廂通過產生的振動導致破裂或者斷裂。
圖2示出從凹槽部分4，上的X-X方向觀看的透視圖。在凹槽部 分4'內，下陷處導致鐵焊片3的內表面壓制導線2。該壓制部分使得 導線2保持在導線2與鐵焊片3之間存在接觸部分，同時補償在壓制 成型連接線1期間因為鐵焊片3的內表面與導線2之間的空隙產生的 接觸問題。此外，在鋁熱焊期間，熔化金屬流入凹槽部分4，內，因而 將鐵焊片3的表面與鋁熱焊金屬連接在一起，因此，可以增大鋁熱劑 材料與鐵焊片3之間的區域，從而實現高焊接強度。
圖3是示出本發明的連接線1和諸如鐵軌的基底金屬(未示出) 淨皮鋁熱焊4妻在一起後的狀態的透i見圖。連"t妻線l和凹槽部分4，由位於 其端頭附近的焊接部分5覆蓋，並被鋁熱焊到該基底金屬(未示出) 的表面上。此外，鐵焊片3的凹槽部分4"沒有被焊接部分5覆蓋而被 露出，但是與凹槽部分4，類似，因為下陷處產生的壓力，凹槽部分4" 夾緊導線2。因此，凹槽部分4，，接收作用在導線2上的外力。因而， 當來自列車車廂的諸如振動的外部應力作用在導線2上時，導線2首 先在凹槽部分4，，發生破裂或者斷裂。因此，露出導線2的斷裂部分，並且可以從外部檢查該斷裂部分，可以輕而易舉地搞明白導線2的惡 化狀態，這使得可以輕而易舉地檢驗連接線1。
儘管為了防止腐蝕，通常對連接線的鐵焊片鍍鋅，但是也可以對
該鐵焊片鍍鐵鋅合金。圖4示出電鍍了鐵鋅合金的鐵焊片的剖視圖。 在進行鋁熱焊的情況下，鋁熱劑材料中的熔化金屬的極高溫度可能導 致鋅鍍層熔化，因此，可能喪失抗腐蝕效果。因此，通過在鐵焊片3 的表面上熱擴散鋅，形成合金鍍層6，從而在鐵焊片3的表面上形成 4失鋅合金(Zn-Fe層)。
因為進行了這種合金鍍層處理，所以本實施例的發明提供了 一種 在焊接時特別耐熱、耐腐蝕的連接線。
權利要求
1. 一種連接線，其特徵在於包括導線；用於鋁熱焊的鐵焊片，所述導線插入到所述鐵焊片中並且壓製成型為預定形狀；其中，在所述鐵焊片的外表面上形成有一個或者多個凹槽部分，以使所述鐵焊片的內表面壓制所述導線；並且至少一個凹槽部分在鋁熱焊之後位於所述焊接部分之外。
2. 根據權利要求1所述的連接線，其特徵在於至少形成兩個凹槽部分，每個凹槽部分都靠近所述鐵焊片的端部。
3. 根據權利要求l或者2所述的連接線，其特徵在於所壓製成型的預定形狀具有由平面和曲面構成的外表面。
4. 根據權利要求3所述的連接線，其特徵在於在所述曲面上形成凹槽部分。
5. 根據權利要求1至4中任一項所述的連接線，其特徵在於所述導線穿過所述鐵焊片。
全文摘要
一種連接線包括導線以及用於鋁熱焊的鐵焊片，鐵焊片內插入該導線，並且導線壓製成型為預定形狀；其中在該鐵焊片的外表面上形成有一個或者多個凹槽部分，以使該鐵焊片的內表面壓制該導線；以及至少一個凹槽部分在鋁熱焊之後位於焊接部分之外。與傳統連接線相比，用於鋁熱焊的該連接線更容易被檢查並且具有更大的焊接區域。
文檔編號B60M5/00GK101500843SQ200780028572
公開日2009年8月5日 申請日期2007年7月31日 優先權日2006年8月2日
發明者船水大輔, 西島英紀 申請人:古河電氣工業株式會社