一種大頭釘式的側(cè)電極點(diǎn)火針及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種大頭釘式的側(cè)電極點(diǎn)火針，其包括點(diǎn)火針基體（10）以及側(cè)電極點(diǎn)火觸點(diǎn)（20），其中，所述點(diǎn)火針基體（10）呈大頭釘狀，所述點(diǎn)火針基體（10）包括一體成型的釘頭部（11）以及釘柱（12），且所述點(diǎn)火針基體（10）與火花塞的側(cè)電極本體（1）為同一材質(zhì)，均為鎳基材料，所述側(cè)電極點(diǎn)火觸點(diǎn)（20）為貴金屬材質(zhì)，所述側(cè)電極點(diǎn)火觸點(diǎn)（20）焊接在所述點(diǎn)火針基體（10）的釘柱（12）上與釘頭部（11）相對應(yīng)的另一端，且所述點(diǎn)火針基體（10）的釘頭部（11）一端焊接在側(cè)電極本體（1）上，所述點(diǎn)火針基體（10）軸向垂直于所述側(cè)電極本體（1）上對應(yīng)中心電極的側(cè)面。
【專利說明】一種大頭釘式的側(cè)電極點(diǎn)火針及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及火花塞【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是指一種用于火花塞的側(cè)電極上的大頭釘結(jié)構(gòu)的點(diǎn)火針以及這種大頭釘結(jié)構(gòu)的側(cè)電極點(diǎn)火針制造方法。
[0002]
【背景技術(shù)】
[0003]采用化學(xué)特性非常穩(wěn)定的貴金屬作為火花塞發(fā)火端的電極針頭已經(jīng)成為新生代火花塞的構(gòu)成趨勢，利用貴金屬耐燒蝕、電蝕以及化學(xué)腐蝕并具備良好的導(dǎo)熱性能在鎳基金屬構(gòu)成的側(cè)電極本體上構(gòu)成尖端放電的點(diǎn)火針。采用貴金屬構(gòu)成電極的放電尖端，利用稀有金屬化學(xué)特性比較穩(wěn)定的本質(zhì)，在極高轉(zhuǎn)速的高溫、高壓下，依然能提供準(zhǔn)時(shí)、強(qiáng)勁的火花。貴金屬的電極發(fā)火端使火花塞的性能發(fā)生了質(zhì)的變化:一、貴金屬電極發(fā)火端結(jié)構(gòu)的高抗蝕性能夠保持火花間隙長期不變，使點(diǎn)火電壓值穩(wěn)定，發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火運(yùn)行平穩(wěn)，由于貴金屬點(diǎn)火針抗蝕性強(qiáng)，因此相對應(yīng)的中心電極與側(cè)電極指間的點(diǎn)火間隙不會(huì)因?yàn)辄c(diǎn)火針損蝕而增大點(diǎn)火間隙，火花塞使用過程中無需調(diào)整修正火花間隙了 ；二、適宜于冷態(tài)啟動(dòng)，由于尖端放電，點(diǎn)火容易，提高了發(fā)動(dòng)機(jī)低速工況下的性能；三、減少電極的吸熱和消焰作用，增強(qiáng)火花能量，細(xì)小的電極點(diǎn)火針使間隙周圍的空間擴(kuò)大，增加了混合氣的可達(dá)性，使燃燒更充分，排放更低。
[0004]如上所述采用貴金屬作為火花塞的電極發(fā)火端優(yōu)勢明顯，然而其在具體實(shí)施時(shí)依舊存在著一系列的技術(shù)問題，例如:一、現(xiàn)有的貴金屬火花塞側(cè)電極都是直接將貴金屬焊接在側(cè)電極的本體上的，而且都是直接在火花塞生產(chǎn)線上焊接，由于側(cè)電極的基座一般都是采用鎳合金材料制作的，與貴金屬絲的材料不一樣，因此焊接時(shí)也存在不相熔的問題，難以焊接牢固，所以容易出現(xiàn)脫焊的現(xiàn)象，此為現(xiàn)有技術(shù)中存在的普遍問題；二、在側(cè)電極本體上焊接貴金屬絲會(huì)使火花塞的加工工藝復(fù)雜，不利于工業(yè)化生產(chǎn)，而且焊接失敗可能會(huì)直接導(dǎo)致真?zhèn)€火花塞報(bào)廢，間接的增加了制造成本，降低了火花塞的生產(chǎn)效率；三、貴金屬材質(zhì)的側(cè)電極點(diǎn)火針由于價(jià)格相對昂貴，因此只能作成細(xì)小的點(diǎn)火針頭以供焊接至側(cè)電極本題上，或者采用貴金屬絲，將貴金屬絲的一端焊接至側(cè)電極本體上，然后剪斷出合適的長度，再進(jìn)行熔化、模鍛塑型，這種方式除了焊接時(shí)存在難度之外，還存在貴金屬點(diǎn)火針在焊接至側(cè)電極本體上之前的管理問題，由于貴金屬點(diǎn)火針體積細(xì)小，不利于在火花塞的生產(chǎn)線上的管理保存。
[0005]以上為現(xiàn)有技術(shù)中所存在的主要不足，即為本發(fā)明所要研究克服的核心點(diǎn)。
[0006]
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的目的在于提供一種大頭釘式的側(cè)電極點(diǎn)火針及其制造方法，其所要解決的主要技術(shù)問題在于:現(xiàn)有的貴金屬側(cè)電極點(diǎn)火針是在火花塞的生產(chǎn)線上直接焊接加工的，除了會(huì)存在貴金屬與鎳基金屬的側(cè)電極本體指間的不同金屬難以牢固焊接以及焊接失敗會(huì)造成火花塞報(bào)廢的問題之外，還存在貴金屬點(diǎn)火針不容易管理的問題，不利于流水化作業(yè)。
[0008]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
本發(fā)明提供一種大頭釘式的側(cè)電極點(diǎn)火針，其包括:
點(diǎn)火針基體，所述點(diǎn)火針基體呈大頭釘狀，所述點(diǎn)火針基體包括一體成型的釘頭部以及釘柱,且所述點(diǎn)火針基體與火花塞的側(cè)電極本體為同一材質(zhì),均為鎳基材料，
側(cè)電極點(diǎn)火觸點(diǎn)，所述側(cè)電極點(diǎn)火觸點(diǎn)為貴金屬材質(zhì)，所述側(cè)電極點(diǎn)火觸點(diǎn)焊接在所述點(diǎn)火針基體的釘柱上與釘頭部相對應(yīng)的另一端，且
所述點(diǎn)火針基體的釘頭部一端焊接在火花塞的側(cè)電極本體上，所述點(diǎn)火針基體軸向垂直于所述側(cè)電極本體上對應(yīng)中心電極的側(cè)面。
[0009]優(yōu)選于:所述點(diǎn)火針基體的釘柱與所述側(cè)電極點(diǎn)火觸點(diǎn)均呈圓柱體狀，所述側(cè)電極點(diǎn)火觸點(diǎn)與所述釘柱的中心軸重疊，且所述側(cè)電極點(diǎn)火觸點(diǎn)的直徑小于或等于所述釘柱的直徑。
[0010]優(yōu)選于:所述釘柱呈圓臺(tái)狀，所述側(cè)電極點(diǎn)火觸點(diǎn)覆蓋在所述圓臺(tái)狀釘柱上與所述釘頭部相對應(yīng)的另一個(gè)端面上。
[0011]本發(fā)明提供一種大頭釘式的側(cè)電極點(diǎn)火針的制造方法，其步驟如下:
第一步，取與火花塞的側(cè)電極本體材質(zhì)相同的鎳基材料車削加工成大頭釘狀的點(diǎn)火針基體，使點(diǎn)火針基體具有釘頭部以及釘柱；
第二步，在點(diǎn)火針基體的釘柱上與釘頭部相對應(yīng)的另一端的端面上定位焊接貴金屬；第三步，把定位焊接在釘柱端面上的貴金屬熔化，待溶化后的貴金屬冷卻，再對貴金屬進(jìn)行鍛壓塑型，使塑型后的貴金屬在釘柱的端面形成側(cè)電極點(diǎn)火觸點(diǎn)。
[0012]優(yōu)選于:如上所述的第二步中，將貴金屬通過熱擴(kuò)散接合在所述釘柱的端面上，或者將貴金屬?zèng)_壓接合在所述釘柱的端面上再進(jìn)行熱擴(kuò)散處理。
[0013]優(yōu)選于:如上所述的第三步中，用激光或電子束或仿激光弧焊把定位焊接在釘柱端面上的貴金屬熔化，待溶化后的貴金屬冷卻，采用模鍛的方式對熔化冷卻后的貴金屬進(jìn)行鍛壓塑型，使用模具套住所述點(diǎn)火針基體，再對焊接在所述釘柱端面上的貴金屬進(jìn)行鍛壓。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:
一、本發(fā)明制作側(cè)電極點(diǎn)火針的方法，能夠?qū)崿F(xiàn)批量化生產(chǎn)側(cè)電極點(diǎn)火針，而且方便貴金屬的焊接管理，生產(chǎn)火花塞的先期只需批量加工側(cè)電極點(diǎn)火針即可，加工側(cè)電極時(shí)只需將加工好的側(cè)電極點(diǎn)火針的點(diǎn)火針基體與側(cè)電極本體之間進(jìn)行同材質(zhì)金屬焊接即可，如此在生產(chǎn)分工的同時(shí)還盡可能的降低火花塞的報(bào)廢率。
[0015]二、本發(fā)明的大頭釘式的側(cè)電極點(diǎn)火針可以實(shí)現(xiàn)批量的管理，不至于造成管理上的困擾，而且焊接在側(cè)電極本體上時(shí)，只需將點(diǎn)火針基體上的釘頭部同材質(zhì)金屬焊接至側(cè)電極本體上即可，而且可借助所述釘頭部使側(cè)電極點(diǎn)火針儲(chǔ)存管理更加方便的同時(shí)增加焊接的面積，使焊接更加牢固。
[0016]三、利用所述大頭釘式的側(cè)電極點(diǎn)火針的釘柱形成側(cè)電極尖端，再通過在側(cè)電極尖端上焊接的貴金屬材質(zhì)的側(cè)電極點(diǎn)火觸點(diǎn)實(shí)現(xiàn)與中心電極之間的針對針的尖端放電，提高了火花塞的點(diǎn)火性能。[0017]
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明的側(cè)電極點(diǎn)火針裝配在側(cè)電極本體上的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖2為本發(fā)明的側(cè)電極點(diǎn)火針與側(cè)電極本體間的裝配方式示意圖。
[0020]圖3為另一種側(cè)電極點(diǎn)火針的實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖4為點(diǎn)火針基體上熔化貴金屬的實(shí)施例示意圖。
[0022]圖5為圓臺(tái)狀側(cè)電極點(diǎn)火針的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]
【具體實(shí)施方式】
[0024]以下將結(jié)合附圖1至5以及較佳實(shí)施例對本發(fā)明提出的一種大頭釘式的側(cè)電極點(diǎn)火針及其制造方法作更為詳細(xì)說明。
[0025]如圖1、2所示,本發(fā)明提供一種大頭釘式的側(cè)電極點(diǎn)火針,其包括點(diǎn)火針基體10以及側(cè)電極點(diǎn)火觸點(diǎn)20,其中，所述點(diǎn)火針基體10呈大頭釘狀,所述點(diǎn)火針基體10包括一體成型的釘頭部11以及釘柱12，且所述點(diǎn)火針基體10與火花塞的側(cè)電極本體I為同一材質(zhì)，均為鎳基材料，所述側(cè)電極點(diǎn)火觸點(diǎn)20為貴金屬材質(zhì)，所述側(cè)電極點(diǎn)火觸點(diǎn)20焊接在所述點(diǎn)火針基體10的釘柱12上與釘頭部11相對應(yīng)的另一端,且所述點(diǎn)火針基體10的釘頭部11 一端焊接在側(cè)電極本體I上，所述點(diǎn)火針基體10軸向垂直于所述側(cè)電極本體I上對應(yīng)中心電極的側(cè)面。
[0026]本發(fā)明在具體實(shí)施時(shí)，如圖1至5所示，可以取與火花塞的側(cè)電極本體I材質(zhì)相同的鎳基材料車削加工成大頭釘狀的點(diǎn)火針基體10，使點(diǎn)火針基體10具有釘頭部11以及釘柱12，如圖3所示，再在點(diǎn)火針基體10的釘柱12上與釘頭部11相對應(yīng)的另一端的端面上通過熱擴(kuò)散接合在所述釘柱12的端面上，或者將貴金屬?zèng)_壓接合在所述釘柱12的端面上再進(jìn)行熱擴(kuò)散處理，如圖4所示，然后用激光或電子束把定位焊接在釘柱12端面上的貴金屬熔化，使貴金屬熔合在所述釘柱12的端面上，待溶化后的貴金屬冷卻，如圖5所示，再采用模鍛的方式對熔化冷卻后的貴金屬進(jìn)行鍛壓塑型，使用模具套住所述點(diǎn)火針基體10，再對焊接在所述釘柱12端面上的貴金屬進(jìn)行鍛壓，使塑型后的貴金屬在釘柱12的端面形成側(cè)電極點(diǎn)火觸點(diǎn)20。這種側(cè)電極點(diǎn)火針方便批量管理，可以單獨(dú)的形成加工工序，進(jìn)而方便了貴金屬的管理，而且所述點(diǎn)火針基體10上的釘頭部11結(jié)構(gòu)可以增加焊接的面積，進(jìn)而可以將其更加牢固的焊接在側(cè)電極本體I上。
[0027]較佳實(shí)施方式一:如圖1、2、3所示,所述點(diǎn)火針基體10的釘柱12與所述側(cè)電極點(diǎn)火觸點(diǎn)20均呈圓柱體狀，所述側(cè)電極點(diǎn)火觸點(diǎn)20與所述釘柱12的中心軸重疊，且所述側(cè)電極點(diǎn)火觸點(diǎn)20的直徑小于或等于所述釘柱12的直徑。
[0028]較佳實(shí)施方式二:如圖5所示,所述釘柱12呈圓臺(tái)狀,所述側(cè)電極點(diǎn)火觸點(diǎn)20覆蓋在所述圓臺(tái)狀釘柱12上與所述釘頭部11相對應(yīng)的另一個(gè)端面上。
[0029]其中，所述點(diǎn)火針基體10的釘頭部11的直徑為0.6-3.0毫米之間，所述釘柱12的直徑為0.4-2.5毫米之間，所述點(diǎn)火針基體10的總高度為0.1-1.0毫米之間。
[0030]較佳實(shí)施方式三:如圖1、2所示結(jié)合實(shí)施例一,所述側(cè)電極點(diǎn)火觸點(diǎn)20的直徑等于所述釘柱12的直徑，所述釘頭部11的直徑為1.2毫米，所述釘頭部11的高度為0.3毫米，所述釘柱12的直徑為0.6毫米，所述釘柱12與所述側(cè)電極點(diǎn)火觸點(diǎn)20的總高度為0.6毫米。
[0031]較佳實(shí)施方式四:如圖3所示結(jié)合實(shí)施例一，所述側(cè)電極點(diǎn)火觸點(diǎn)20的直徑小于所述釘柱12的直徑，所述釘頭部11的直徑為1.5毫米，所述釘頭部11的高度為0.3毫米，所述釘柱12的直徑為1.0毫米，所述釘柱12高度為0.5毫米，所述側(cè)電極點(diǎn)火觸點(diǎn)20的直徑為0.6毫米，所述側(cè)電極點(diǎn)火觸點(diǎn)20的高度為0.5毫米。
[0032]較佳實(shí)施方式五:如圖5所示結(jié)合實(shí)施例二，所述釘柱12呈圓臺(tái)狀，所述點(diǎn)火針基體10的釘頭部11的直徑為1.5毫米，所述釘柱12的直徑為1.0毫米，所述釘頭部11的高度為0.3毫米，所述釘柱12的高度為0.5毫米，所述側(cè)電極點(diǎn)火觸點(diǎn)20覆蓋在所述圓臺(tái)狀釘柱的端面上。
[0033]綜合上所述，本發(fā)明的技術(shù)方案可以充分有效的完成上述發(fā)明目的，且本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理及功能原理都已經(jīng)在實(shí)施例中得到充分的驗(yàn)證，而能達(dá)到預(yù)期的功效及目的，且本發(fā)明的實(shí)施例也可以根據(jù)這些原理進(jìn)行變換，因此，本發(fā)明包括一切在申請專利范圍中所提到范圍內(nèi)的所有替換內(nèi)容。任何在本發(fā)明申請專利范圍內(nèi)所作的等效變化，皆屬本案申請的專利范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種大頭釘式的側(cè)電極點(diǎn)火針，其特征在于包括:點(diǎn)火針基體，所述點(diǎn)火針基體呈大頭釘狀，所述點(diǎn)火針基體包括一體成型的釘頭部以及釘柱，且所述點(diǎn)火針基體與火花塞的側(cè)電極本體為同一材質(zhì)，均為鎳基材料，側(cè)電極點(diǎn)火觸點(diǎn)，所述側(cè)電極點(diǎn)火觸點(diǎn)為貴金屬材質(zhì)，所述側(cè)電極點(diǎn)火觸點(diǎn)焊接在所述點(diǎn)火針基體的釘柱上與釘頭部相對應(yīng)的另一端，且所述點(diǎn)火針基體的釘頭部一端焊接在火花塞的側(cè)電極本體上，所述點(diǎn)火針基體軸向垂直于所述側(cè)電極本體上對應(yīng)中心電極的側(cè)面。
2.如權(quán)利要求1所述的一種大頭釘式的側(cè)電極點(diǎn)火針，其特征在于:所述點(diǎn)火針基體的釘柱與所述側(cè)電極點(diǎn)火觸點(diǎn)均呈圓柱體狀，所述側(cè)電極點(diǎn)火觸點(diǎn)與所述釘柱的中心軸重疊，且所述側(cè)電極點(diǎn)火觸點(diǎn)的直徑小于或等于所述釘柱的直徑。
3.如權(quán)利要求1所述的一種大頭釘式的側(cè)電極點(diǎn)火針，其特征在于:所述釘柱呈圓臺(tái)狀，所述側(cè)電極點(diǎn)火觸點(diǎn)覆蓋在所述圓臺(tái)狀釘柱上與所述釘頭部相對應(yīng)的另一個(gè)端面上。
4.一種大頭釘式的側(cè)電極點(diǎn)火針的制造方法，其特征在于步驟如下:第一步，取與火花塞的側(cè)電極本體材質(zhì)相同的鎳基材料車削加工成大頭釘狀的點(diǎn)火針基體，使點(diǎn)火針基體具有釘頭部以及釘柱；第二步，在點(diǎn)火針基體的釘柱上與釘頭部相對應(yīng)的另一端的端面上定位焊接貴金屬；第三步，把定位焊接在釘柱端面上的貴金屬熔化，待溶化后的貴金屬冷卻，再對貴金屬進(jìn)行鍛壓塑型，使塑型后的貴金屬在釘柱的端面形成側(cè)電極點(diǎn)火觸點(diǎn)。
5.如權(quán)利要求7所述的一種大頭釘式的側(cè)電極點(diǎn)火針的制造方法，其特征在于:所述的第二步，將貴金屬通過熱擴(kuò)散接合在所述釘柱的端面上，或者將貴金屬?zèng)_壓接合在所述釘柱的端面上再進(jìn)行熱擴(kuò)散處理。
6.如權(quán)利要求7或8所述的一種大頭釘式的側(cè)電極點(diǎn)火針的制造方法，其特征在于:所述的第三步，用激光或電子束或仿激光弧焊把定位焊接在釘柱端面上的貴金屬熔化，待溶化后的貴金屬冷卻，采用模鍛的方式對熔化冷卻后的貴金屬進(jìn)行鍛壓塑型，使用模具套住所述點(diǎn)火針基體，再對焊接在所述釘柱端面上的貴金屬進(jìn)行鍛壓。
【文檔編號(hào)】H01T13/32GK103457162SQ201310345697
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年8月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月9日
【發(fā)明者】陳光云, 陳件明, 陳小雙, 松下新男 申請人:株洲湘火炬火花塞有限責(zé)任公司, 株式會(huì)社Soma