[发明专利]用于连接工件的方法和连接装置

说明书

本发明涉及一种用于连接工件的方法和一种连接装置。工件例如电设备的部件在生产时通常作为接合件彼此相连接。例如通过钎焊、焊接亦或铆接在接合位置进行连接。在这种情况下实现工件的形状配合的或力配合的连接。

通常，在生产过程中设置了各种不同的装配站或制造站，在这些站例如提供有用于焊接的焊接头、用于铆接的铆接装置或者用于钎焊地连接部件的钎焊站。

就传统的电阻焊而言，导电的工件被电流加热直至熔化，从而产生公共的熔体，固化后在工件之间存在有焊接连接。已知的电阻焊接头是针对高温和大电流而设计的。多数情况下，焊接还需要电阻焊接头的两个电极在焊接过程中同时将焊接力施加到接合位置上。

在制造机电组件时也经常将部件彼此铆接在一起。在这种情况下，部件的平坦的部分利用铆钉孔借助铆钉来连接。在相应的铆接过程中，需要使得由可变形材料制成的铆钉销变形，由此可以形成铆钉头。

特别是在生产中型的机电部件时，由于所需的接合方法或连接方法各不相同，这就需要具有大量接合站的复杂的自动装配系统。希望可以降低包括多个具有不同连接类型的接合位置的部件或工件的制造费用。

因此，本发明的目的是提出用于连接工件的改进的方法和/或改进的装置。

据此提出一种用于连接工件的方法，其包括：

-提供具有至少两个电极的电阻焊接头；

-用铆接头放置器替换掉至少一个电极或者设置至少一个具有包括铆接头放置器的适配件的电极；

-把两个分别具有开口的工件定位在电阻焊接头的电极或铆接头放置器之间，使得这些开口同轴；

-将连接件插入到这些开口内；

-使工件彼此铆接，其中，连接件借助于电极和/或铆接头放置器发生变形。

该方法规定：被设计为电阻焊接头的焊接头用于铆接特别是用于热铆接。特别地，具有同轴布置的电极的电阻焊接头可以通过电极的合适变型用作铆接站，所述电极例如从上面和下面夹住两个待连接的工件。如果例如两个电极分别设置有用作铆接头放置器的适配件，那么销钉形的连接件就可以用作铆钉。例如还可以更换电极，其中，新变型的电极被设计为铆接头放置器。在此可以考虑的是，变型的电极或适配件具有与用于电阻焊接的电极相同的材料。尤其可以考虑的是，变型的电极或适配件具有与用于电阻焊接的电极相同的电阻。

因此，包括电阻焊接头的工作站可以灵活地用于焊接以及用于铆接。由此改进了机械化的或自动化的装配系统的系统灵活性。

在该方法的实施方式中，还要馈送用于加热连接件的流过电极和/或铆接头放置器和连接件的电流。

就此而言，可以实现热铆接，其中，连接件由于流过的电流而通过其自身的电阻加热。在相应的热铆接工艺中，连接件或铆钉由于在铆接过程被供热而膨胀，并借助于电阻焊接头或被构造为铆接头放置器的电极而变形然后冷却下来。在铆钉冷却时，特别是铆钉杆会收缩，并会导致叠置地挤压的工件或部件彼此间的力摩擦配合有所改善。

在一些实施方式中，电极、设置有适配件的电极或者被构造为铆接头放置器的电极在铆接期间相对于彼此沿着穿过连接件延伸的工作轴线做振动运动。

就此而言，特别是在电极、适配件或铆接头放置器彼此相对地运动时，振动式地施加力，从而便于连接件变形为铆钉杆和铆钉头。在这种情况下，随着在两侧将力施加到作为连接件的圆柱形销钉上，优选地进行振动式的热铆接。例如，电阻焊接头的电极和/或铆接头放置器以工作轴线为基准弹性地支撑。

在该方法的一些实施方式中，工件被弹性地保持在工件容纳部内。通过弹性的保持，特别是在电极或铆接头放置器相对于彼此相向运动并且作用到要变形的连接件上时，会使得施加的力均匀。

该方法的一些实施方式规定：使用连接件对至少三个分别具有开口的工件进行铆接。所述工件例如可以是用在继电器或机电开关中的双金属片。

在该方法的一些实施方式中规定：两个电极分别被铆接头放置器替换掉，或者两者分别设置有包括铆接头放置器的适配件。于是，借助于这两个铆接头放置器使得连接件发生变形。就此而言，可以使得圆柱形连接件变形为铆钉。

在该方法的变型中，适当设计电阻焊接头，从而借助于电流将两个其它的工件在焊接位置加热至熔化。就此而言，在本方法范围内还可以考虑利用电阻焊接头的电阻焊接。

该方法的变型包括三个步骤：

-提供不具有铆接头放置器的电阻焊接头；

-把两个其它的工件定位在电极之间；

-借助于电阻焊接头将两个其它的工件在焊接位置彼此焊接在一起。