[发明专利]一种尖端接触式平行电极焊头

说明书

技术领域：本发明涉及电阻焊点焊，涉及以电阻焊直接焊接漆包线的平行电极焊头。

背景技术：以电阻焊直接焊接漆包线的技术中，平行电极焊头十分重要。目前公开的包括有预应力点焊头（专利号为：93245377.5），点电焊焊头（专利号:01114808.X）及平行电极焊头（双尖端专利申请号为：201020696469.0）等，这些技术存在着一个重大的不足是结构尖端接触部不够稳定及焊头使用寿命不长。

发明目的：本发明的目的是提供一种结构稳定和使用寿命较长的尖端接触式平行电极焊头。

发明内容：首先对本发明提出“平行电极焊头”的概念作简略的介绍：与焊接电源正负极连接的焊接金属称之为电极；把二个电极置于焊件的同一侧称之为平行电极；把平行电极固连成一体称之为平行电极焊头。

目前所公开的直接焊接漆包线的平行电极焊头，其尖端结构不外二种，一种为尖端接触式，另一种为尖端连体式，尖端连体式由于连体部电阻很小，所以要很大的电流量才能产生除漆和焊接的效果，本发明内容不对尖端连体式平行电极焊头展开讨论。

尖端接触式平行电极焊头包括由钨、钼或钨合金、钼合金等耐高温焊接金属材料制成的二个电极，二个电极之间有绝缘间隔层并连结成一体，尖端接触式平行电极焊头从外观和功能结构上可划分为尖端接触部、尖端过渡部、主体部、连接部。尖端接触式平行电极焊头通过连接部与焊头夹连接，焊头夹与机头连接，焊接电源通过输出电缆与焊头夹连接。

尖端接触式平行电极焊头的工作原理为机头操纵焊头压紧被焊接的漆包线，当压力达到设定值时导通焊接电源，大电流通过焊头的尖端接触部，使尖端接触部产生电火花，漆包线上的绝缘漆一部分被电火花烧除，其余部分向两侧退缩，裸露金属，在焊接压力的作用下，大电流转而流入漆包线内的金属和基底，实现电阻焊焊接。换言之，尖端接触式平行电极焊头能直接焊接漆包线的先决条件为：尖端接触部保持良好的稳定和尖端接触，使之能不断导通大电流，不断产生电火花，不断烧除绝缘漆，如果尖端接触部不能产生电火花，不能烧除绝缘漆，焊接也就无法进行。

现有技术尖端接触式平行电极焊头，一般以约Φ3.2mm的二个半圆柱电极连结成一体构成，二个电极的的绝缘间距很小，一般在0.10mm以下，造成尖端接触的方法是利用金属的延展性，在距二个电极尖端约2mm处各自向相对的方向内弯，使之形成应力接触，本发明把该应力接触称为尖端接触部，一般而言，该尖端接触部的长度不超过0.5mm。在使用这种尖端接触式平行电极焊头进行焊接时，由于尖端接触部是在一定的电极力作用下，接触尖端不断产生电火花烧除绝缘漆，并不断产生高温进行焊接，尖端接触部在高温条件下不断受电极力和电火花的冲击，就会引起尖端接触部的不稳定，渐进造成尖端接触不良或不接触，影响焊接质量和焊头使用寿命，因而如何对尖端接触式平行电极焊头增加尖端接触部稳定可靠和增加其抗冲击能力成为直接焊接漆包线的技术难题。

由于现有技术尖端接触式平行电极焊头基本上都是由本发明人提出，为了解决上述直接焊接漆包线的技术难题，本发明人从1993年提出“预应力电极”专利以来，一直在从事和研究直接焊接漆包线技术，并一直对尖端接触式平行电极焊头如何增加尖端接触部的稳定可靠和如何增加尖端接触部的抗冲击能力进行大量的实验，反复试用各种以外部作用力，包括外加绝缘套管，包括以各种机械结构等等，发现难度极大，可称之为四大困难：

一是漆包线很细，一般小于Φ0.10mm，引出线又很短，一般只有10多毫米，而焊接又必需在靠近漆包线引出的近端1—3mm之内，且焊盘也十分细小，一般只有0.5*0.5mm左右，相应焊头尖端的端面一般也只有0.5*0.5mm左右，在这样窄小的空间外加绝缘套管或其它方法几乎都不能实现；

二是二个电极之间的间距很小，只有约0.10mm，尖端接触部的长度极短，一般不超过0.5mm，在必需保证尖端接触部导电良好的前提下，如何增加其又短又细又薄（约0.5*0.5*0.5mm）的尖端接触部的稳定可靠变得极其困难；

三是平行电极焊头的尖端过渡部往往需要以锥型或不规则锥型过渡，要在锥型的尖端过渡部外加绝缘套管，不但加工十分困难且套上后又十分容易滑脱，因此在尖端过渡部牢固套上绝缘套管也是困难重重；

四是必需要保证焊接操作时的视野清晰，直接焊接漆包线属于显微焊接，被焊接的漆包线一般小于Φ0.10mm，即使在最短的工作距离，正常人也无法看清焊件更无法分辩焊接效果，必需借助显微光学装置才能保证视野的清晰，在这样的条件下，冀在尖端过渡部加绝缘套管的难度更大，要求更高。