焊接面平整的焊釘的製作方法

2023-04-28 10:28:07 1

本實用新型涉及一種焊釘，特別涉及一種焊接面平整的焊釘。

背景技術：

焊釘，屬於高強度剛度連接的緊固件，焊釘是電弧螺柱焊用圓柱頭焊釘的簡稱。其整體結構與普通釘子無異，僅在釘體的端面上設置有一塊用於焊接的鋁釘。在焊接時，焊釘的釘體朝下抵住需要焊釘固定的連接件的表面，以焊機將鋁釘融化於連接件表面與釘體的端面之間，以固定焊釘和連接件。

然而，焊接時鋁釘變成熔融狀態，這部分熔融狀態的鋁液最終冷卻的位置和形狀取決於握持焊釘的施力方位的，因此，焊接位置的鋁分布不均勻，不僅影響焊接結構的美觀，並且，還會導致焊接位置的強度分布不均勻。

技術實現要素：

本實用新型的目的在於提供一種焊接面平整的焊釘，其通過對焊釘上的釘體的端面結構的改變，使熔融的鋁釘形成的鋁液沿定向流動，以提高焊接面的平整性。

本實用新型的上述目的是通過以下技術方案得以實現的：一種焊接面平整的焊釘，包括有釘帽和釘體，所述釘體的一端固設於所述釘帽上、另一端上設置有一鋁釘，所述鋁釘設置於釘體的端面的中央，且該端面上還設置有至少一條經過所述鋁釘並對稱於鋁釘所在位置分布的導液槽。

通過採用上述技術方案，無論是焊接面的平整性不好，還是焊接強度在焊接面上分布不均勻，其原因均是熔融狀態的鋁的流動具有任意性，完全由鋁液冷卻時釘體的受力情況，增加的導液槽，可以給熔融的鋁液進行導向，使其按照導向槽的延伸方向流動，以使凝固的鋁液形成的焊接面更加平整；而鋁液在導液槽內凝固，會使鋁均勻凝固於導液槽內，保證其分布均勻，如此保證焊接處的強度也均勻分布。

進一步地，所述導液槽的容積小於等於所述鋁釘熔化後的體積。

通過採用上述技術方案，導液槽的容積設置的小於鋁釘融化後的體積，以保證焊接後的鋁液可以充滿導液槽，且其液面不低於導液槽的側壁高度，保證焊接可靠。

進一步地，所述釘體上設置有鋁釘的端面的邊緣設置有斜角，所述導液槽的兩端不超過所述斜角的內邊緣。

通過採用上述技術方案，焊釘在焊接固定時，為保證焊接效果，應當儘量使鋁釘所在的釘體的端面與需要焊釘固定的連接件的表面更大面積的貼合，而釘體的端部可能存在的毛刺、毛邊等缺陷在焊接至可能會導致兩個面的貼合關係不正確，而以平頭機等設備將釘體的這個位置加工出斜角，可以克服上述問題，而將導液槽的長度限定在斜角的內邊緣之內，可以防止熔融的鋁液流至斜角位置，影響焊接面的平整性。

進一步地，所述釘帽、釘體以及導液槽一體設置，所述釘帽與釘體相接的縫隙處設置有圓弧。

通過採用上述技術方案，將釘帽、釘體以及導液槽一體設置，並在釘帽與釘體之間設置圓弧，將導液槽以滾壓成型的方式一體加工與釘體的端面上，可以使焊釘本身不存在明顯的盈利集中區域，以提高其整體強度。

進一步地，所述導液槽有兩條，且十字交叉布置於所述鋁釘所在的端面上，且兩條所述導液槽的總容積小於等於所述鋁釘熔化後的體積。

通過採用上述技術方案，相對來說，導液槽越多，熔融的鋁液在釘體的這個端面的分布也更加均勻，但是受限於導液槽設置的端面的面積，導液槽多了難以加工，因此兩條是合適的；而鋁釘不變的情況下，熔融後的鋁液的體積不變，因此，開兩條導液槽之後，每條導液槽的槽深也有所減少，導液槽的倒也效果也更好。

綜上所述，本實用新型具有以下有益效果：通過導液槽對焊接時熔融的鋁釘進行導向，以使其均勻流動至釘體的焊接的端面上，以使焊接面更加平整，並保證焊接處的強度沿導液槽的延伸方向均勻分布。

附圖說明

圖1是採用圓柱形鋁釘的焊釘結構示意圖；

圖2是為顯示丁釘槽結構而拆去鋁釘後的焊釘結構示意圖；

圖3是圖2中的局部放大視圖A；

圖4是採用六角形截面的鋁釘的焊釘結構示意圖；

圖5是採用三角形截面的鋁釘的焊釘結構示意圖；

圖6是採用四邊形截面的鋁釘的焊釘結構示意圖。

圖中，1、釘帽；2、釘體；20、焊接面；21、斜角；22、釘槽；220、槽底；221、環形縮口；222、擴口；3、鋁釘；4、導液槽；5、圓弧。

具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。

實施例

一種焊接面平整的焊釘，如圖1中所示，包括有圓柱形的釘帽1，釘帽1的一端一體設置有釘體2，且兩者之間設有圓弧5，以減少兩者相接處的應力集中。釘體2上遠離釘帽1的端面為焊接面20，其中央位置處設置有鋁釘3，以在連接焊釘和其連接件時融化於焊接面20與該連接件之間固定兩者。

在焊接焊釘時，外部的焊機將鋁釘3加熱至熔融狀態，並將其抵在焊釘要固定的表面上，並使熔融的鋁液在焊接面20與連接件的表面冷凝形成焊點。為了使熔融的鋁液冷凝均勻，需要在其冷卻前進行導向，因此，在焊接面20上設置有導液槽4，其軸線通過焊接面20的中心，並且，導液槽4 相對於鋁釘3呈對稱布置，這樣，在鋁釘3融化至熔融狀態後，鋁液進入導液槽4內並逐漸充滿導液槽4，為了使鋁液可以與焊釘固定的連接件可靠接觸以實現焊接，導液槽4的容積不應超過鋁釘3熔融形成的鋁液的體積，以保證鋁液可以充滿導液槽4；而由於導液槽4相對於焊接面20的中心對稱分布，因此，鋁液沿導向槽4流動後也會分布較為均勻，這樣，焊接面20不會由於鋁液的任意流動而呈一高一低或者乾脆溢流至焊接面20之外。

在焊接固定焊釘時，除了鋁釘3熔融後均勻分布至焊接面20與連接件之間，還需要兩者之間面貼合，而焊接面20的邊緣由於釘帽1和釘體2採用一體成型加工而必然存在一些毛刺等，這些毛刺會影響兩個面的貼合，因此，在焊接面20的邊緣設置有斜角21，以去除邊緣必然存在的毛刺等影響焊接的兩個貼合的缺陷，並且，為了防止鋁液溢流至斜角21上或者外部，導流槽4的長度不超過斜角21的內圈。

如圖2至3中所示，為了固定鋁釘3以使其在焊釘的正確位置上融化，焊接面20上向釘體2的內部凹陷形成有釘槽22，鋁釘3鉚至釘槽22中以固定兩者。

具體來說，釘槽22包括有錐形的槽底220、與槽底220連接的環形縮口221以及自環形縮口221貫通至導液槽4的擴口222，其中，縮口221的截面面積要小於槽底220的上端截面面積，以使鋁釘3鉚至釘槽22時，塑性變形後被環形縮口221卡住，降低鋁釘3的脫出概率。

如圖4至6中所示，鋁釘3不局限於圖1中所示的圓柱形結構，也可以採用圖4至6中的六角形、三角形或者四邊形。

此外，導液槽4的數量不局限於圖中所示的一個，也可以是兩個或者多個，只要滿足：相對於鋁釘3中心對稱，以使鋁液流向均勻；內部容積不大於鋁液體積，以使鋁液可以與連接件接觸形成焊點。

本具體實施例僅僅是對本實用新型的解釋，其並不是對本實用新型的限制，本領域技術人員在閱讀完本說明書後可以根據需要對本實施例做出沒有創造性貢獻的修改，但只要在本實用新型的權利要求範圍內都受到專利法的保護。