專利名稱:焊炬和導電嘴的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1前序部分所述類型的焊炬以及根據(jù)權(quán)利要求8前序部分所述類型的導電嘴。
導電嘴(Stromdüse)也稱為接觸嘴,它通常由電解銅或一種耐磨的銅-鉻-鋯合金制成。此外還有其它變型合金,例如含鈹合金。導電嘴的任務是將電流傳導到電焊絲及其引導裝置上。為了達到好的工藝可靠性必需優(yōu)化從嘴座到導電嘴的電流傳輸。此外,導電嘴必需將大量的熱傳輸?shù)桨惭b區(qū)域上。在實踐中,迄今大多使用未經(jīng)表面處理、即未拋光或銅拋光的導電嘴,在此情況下它們通過螺紋連接或插接連接可更換地固定在嘴座上。在焊接時產(chǎn)生的焊珠或焊接飛濺物顯現(xiàn)出所不希望的趨勢,即附著在導電嘴的裸露表面上。這會導致對沿導電嘴外部向焊接點流動的保護氣體的流動特性產(chǎn)生不利影響。在端面上以及在電焊絲貫穿通道出口附近附著的焊接飛濺物會由于在電焊絲上的摩擦而阻礙電焊絲的進給。出于該原因,在實踐中公知了這樣的導電嘴,即至少在其外表面上和端面上帶有一個鍍鉻或鍍鎳形式的金屬層。該鍍層可改善對電弧輻射的反射(減少熱量吸收),并且也可用于阻止焊接飛濺物的附著(抗附著作用)。通過鍍鉻或鍍鎳形成的鍍層不僅昂貴,而且也不能令人滿意地滿足對它們所提出的期望。
這導致,當鍍層一直達到導電嘴的安裝區(qū)域中時將產(chǎn)生影響電流通過的問題,可能因為電流通過與鍍層厚度相關(guān)地波動。因此要求在電鍍鍍層時遮蓋住為電流通過而設(shè)置的安裝區(qū)域。這是費事的。
本發(fā)明的任務在于,提供一種開頭所述類型的焊炬以及用于這種氣體保護焊炬的導電嘴,它們可低成本地實現(xiàn)優(yōu)化的抗附著和反射作用。該任務的一部分是,金屬層不對電流通過產(chǎn)生不利影響,而是甚至改善電流通過。
上述任務借助權(quán)利要求1及權(quán)利要求8的特征來解決。
銀層出人意料地產(chǎn)生突出的抗附著和反射作用。即使當銀層一直延伸到安裝區(qū)域中時,它對電流通過也沒有不利影響,而是甚至改善電流通過。銀層的熱傳導性能總是極佳的。銀層的設(shè)置可以低成本地進行,尤其是在大批量生產(chǎn)中。因為銀層對電流通過沒有負面影響,而是甚至改善它,因此在施加銀層時不需要遮蓋對電流通過來說重要的表面區(qū)域。這簡化了在導電嘴上設(shè)置該層。
該層合乎目的地由電鍍或化學施加上的觸頭銀(Kontaktsilber)制成。觸頭銀可以在裝置不復雜的情況下以所需的層厚度和對接觸嘴材料的良好附著被安置上。
該層應具有基本上均勻的層厚度,最好是在約6至10μm之間。
在此情況下,銀層應均勻地至少設(shè)置在導電嘴的外表面上和自由端面上。
特別合乎目的的是,在導電嘴的整個表面上設(shè)置銀層。這顯著簡化了對導電嘴電鍍或化學涂覆該層時的過程。在安裝區(qū)域或與嘴座或焊炬內(nèi)管接觸的區(qū)域中也存在的銀層導致電流通過及熱傳遞的優(yōu)化,并且對焊接過程可靠性起到重要作用。
在導電嘴設(shè)有用于與嘴座或焊炬內(nèi)管產(chǎn)生螺紋連接的螺紋突起的情況下,該螺紋突起的外螺紋也被銀層覆蓋。
當導電嘴具有用于與嘴座或焊炬內(nèi)管產(chǎn)生插接連接的插接突起時,在插接突起的配合面上也覆蓋銀層。
當然,用其它的金屬噴鍍方法來設(shè)置銀層也是可實行的。
下面借助附圖來描述本發(fā)明主題的實施形式,這里要指出,所示出的兩個實施形式僅代表從不同實施形式中作出的非限制性選擇。圖中示出
圖1具有一種實施形式的導電嘴的焊炬頭的一個縱剖面,及圖2具有另一實施形式的導電嘴的焊炬頭的一個局部縱剖面。
在圖1中,在一個氣體保護焊炬B的焊炬頭K中,一個焊炬內(nèi)管1在其露出的端部上具有一個外螺紋,在所示實施形式中,在該外螺紋上可拆卸地安裝有一個嘴座D。在一個焊炬外管4上設(shè)置了一個用于氣體噴嘴接管6的支座5。在內(nèi)管1與外管4之間裝有絕熱件7,其大多用非金屬材料制成。
嘴座D作為套管8構(gòu)成,它具有嘴孔9和用于將一個導電嘴13擰入其中的前側(cè)內(nèi)螺紋段10。導電嘴13例如用電解銅或用一種銅/鉻/鋯合金制成,它以一個螺紋突起2擰入內(nèi)螺紋10中并且由此被可更換地固定。一個焊絲導送通道3穿過導電嘴13延伸,該焊絲導送通道通到一個自由的端面14上,其中端面14可以相對于接管6的端部稍微縮回。在導電嘴13在嘴座D上的安裝區(qū)域與端面14之間具有一個外側(cè)的外表面區(qū)域11。
至少在外表面區(qū)域11和端面14上在整個面上通過材料結(jié)合而附著地施加一個用銀制成的層S。在此合乎目的地涉及電鍍施加的觸頭銀。但該層S也可以一直延伸到螺紋突起2上并且甚至延伸到貫穿通道3中。
在圖2中,在導電嘴13的另一實施形式中設(shè)置有一種插接連接。導電嘴13具有一個插接突起2′,該插接突起具有與嘴座D的相應配合面10′配合的配合面15。
在這兩個實施形式中示出的導電嘴13安裝在嘴座D上。可以想到,導電嘴13也可直接安裝在相應改型的焊炬內(nèi)管1上。
在圖2中,該層S用銀、最好用電鍍施加的觸頭銀這樣構(gòu)成,以致它覆蓋導電嘴13的整個表面,即端面14、外表面11及配合面15。該層S的層厚度X合乎目的地在2和15μm之間,最好在約6至10μm之間。
為了施加該銀層,將多個處于拋光狀態(tài)的導電嘴13、需要時在通常的清潔工序之后放置到電解槽中,直到以所希望的層厚度施加上該銀層S。
為了至少暫時地再改善該銀層S的抗附著作用,存在這樣的可能性,即噴上一種分離劑,至少是一種包含添加物的油性物質(zhì),通過添加物使銀層S的表面鈍化,由此增強抗附著作用。
一直到達導電嘴13在嘴座D或焊炬內(nèi)管1上的安裝區(qū)域中并在該區(qū)域中在整個面上分布的該銀層以最佳方式改善了電流傳導。
權(quán)利要求
1.用于氣體保護焊的焊炬(B),具有一個內(nèi)置的嘴座(D),在該嘴座朝向焊接區(qū)域指向的端部段上安置有一個空心的導電嘴(13),其中,至少在導電嘴(13)表面的一部分上設(shè)置有一個金屬的抗附著和反射層,其特征在于該層(S)具有銀作為主要組成成分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的焊炬,其特征在于該層(S)由電鍍或化學方法施加上的觸頭銀制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1和2的焊炬,其特征在于銀層或觸頭銀層(S)具有一個基本上保持均勻的層厚度(X),該層厚度在2和15μm之間,最好在6至10μm之間。
4.根據(jù)以上權(quán)利要求至少之一的焊炬,其特征在于該層(S)被設(shè)置在與導電嘴(13)在嘴座(D)上的安裝區(qū)域相鄰接的外表面(11)上和導電嘴(13)的自由端面(14)上。
5.根據(jù)以上權(quán)利要求至少之一的焊炬,其特征在于該層(S)被設(shè)置在導電嘴(13)的整個表面上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的焊炬,其特征在于導電嘴(13)具有一個螺紋突起(2),該螺紋突起的外螺紋同樣具有層(S)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至5至少之一的焊炬,其特征在于導電嘴(13)具有一個插接突起(2′),該插接突起的配合面(15)同樣具有層(S)。
8.用于氣體保護焊炬(B)的導電嘴(13),具有一個從安裝側(cè)到端面(14)縱向貫通的焊絲貫穿通道(3),并且在其表面的至少一部分上帶有一個通過材料結(jié)合牢固附著的金屬層,其特征在于該層(S)由電鍍或化學方法施加上的觸頭銀制成。
全文摘要
用于氣體保護焊炬(B)的導電嘴(13)至少在其表面的一部分上具有通過材料結(jié)合附著上的銀制的、特別是用電鍍或化學方法施加上的觸頭銀制成的層(S)。
文檔編號B23K9/24GK1395518SQ01803632
公開日2003年2月5日 申請日期2001年1月8日 優(yōu)先權(quán)日2000年1月11日
發(fā)明者漢斯·霍夫曼 申請人:亞歷山大·賓策爾焊接技術(shù)兩合公司