[发明专利]一种凸焊绝缘定位销及其制作装置和方法

权利要求书

1.一种凸焊绝缘定位销，由螺母导向柱（101）、第一套管（102）、第二套管（103）、第三套管（104）和垫圈（105）组成，其特征在于：所述螺母导向柱（101）上端部为带弧面的锥体，下端部为圆柱；所述第一套管（102）、第二套管（103）和第三套管（104）呈阶梯状依次套设在圆柱外侧，第一套管（102）端部与所述螺母导向柱（101）上端部卡合；所述垫圈（105）设置在所述螺母导向柱（101）下端部圆柱的外侧，所述垫圈（105）尺寸与所述螺母导向柱（101）下端部圆柱尺寸大小配合一致；

所述凸焊绝缘定位销配合凸焊电极焊接凸焊螺母（205）时使用；所述第一套管（102）的外径小于所用凸焊螺母（205）的内径，所述第一套管（102）的内径大于所述螺母导向柱（101）下端部圆柱部分的直径，所述第一套管（102）的长度小于凸焊螺母的高度；

所述第二套管（103）的外径小于所用冲压件（206）孔的内径，所述第二套管（103）的内径大于所述螺母导向柱（101）的下端圆柱部分直径，所述第二套管（103）的长度大于凸焊螺母（205）的凸点高度、冲压件（206）的板厚度、下电极螺母（202）上部与第二套管（103）接触部分高度三者之和；

所述第三套管（104）的外径小于下电极（204）内腔的直径，所述第三套管（104）的内径大于所述螺母导向柱（101）的下端圆柱部分直径，所述第三套管（104）的长度由凸焊电极内的弹簧（203）的压缩量决定，所述第三套管（104）长度和所述弹簧（203）压缩后长度之和小于下电极螺母（202）下部和下电极（204）所形成的内腔高度；

所述螺母导向柱（101）采用金属材料制成；所述第一套管（102）、第二套管（103）、第三套管（104）和所述垫圈（105）均为高强度的工业氧化铝陶瓷材料制成。

2.根据权利要求1所述的一种凸焊绝缘定位销，其特征在于：所述垫圈（105）开设小孔用于排气，所述垫圈（105）外径小于第三套管（104）的内径。

3.根据权利要求1所述的一种凸焊绝缘定位销，其特征在于：在所述的螺母导向柱（101）下端部圆柱与所述第一套管（102）、第二套管（103）、第三套管（104）、垫圈（105）之间的间隙内填充灌注材料。

4.一种权利要求1-3任一所述的凸焊绝缘定位销的制作装置，其特征在于：包括加压头（301）、定位支撑板Ⅰ（302）、定位套（303），定位支撑板Ⅱ（304）；

所述加压头（301）和定位支撑板Ⅰ（302）通过螺纹副连接，定位套（303）和定位支撑板Ⅱ（304）通过螺杆（305）连接，定位支撑板Ⅰ（302）和定位支撑板Ⅱ（304）通过螺柱（307）连接。

5.根据权利要求4所述的制作装置，其特征在于：所述加压头（301）上部为六角头螺栓结构，所述加压头（301）下部螺纹部分长度大于所述螺母导向柱（101）的下端圆柱部分长度，所述加压头（301）下部螺纹部分直径大于所述螺母导向柱（101）上端直径；

所述定位支撑板Ⅰ（302）为圆形板，中心有孔，孔的上部焊接一个与该孔中心同心的螺母（501），中心孔直径大于螺母（501）的内径，螺母（501）的内螺纹与加压头（301）下部螺纹部分配合；

所述定位套（303）内腔为三段套管定位空腔，第一套管定位空腔（401）内径等于第一套管（102）的外径，其高度与第一套管（102）的长度相等；第二套管定位空腔（402）内径等于第二套管（103）的外径，其高度与第二套管（103）的长度相等；第三套管定位空腔（403）内径等于第三套管（104）的外径，其高度与第三套管（104）的长度相等；

所述定位支撑板Ⅱ（304）为圆形板，通过螺柱（307）与所述定位支撑板Ⅰ（302）连接，通过螺杆（305）与所述定位套（303）连接，中心有排气孔，排气孔（601）直径大于垫圈（105）通气小孔的直径，垫片通气小孔与所述排气孔（601）同心。

6.一种利用权利要求5所述制作装置制作所述权利要求1-3任一所述凸焊绝缘定位销的方法，其特征在于：包括如下步骤：

（1）按照第一套管（102）、第二套管（103）、第三套管（104）的内外径尺寸制作相应套管，并根据长度尺寸切割相应套管；采用激光切割工业氧化铝陶瓷材料板料得到所需尺寸的垫圈（105）；

（2）将第一套管（102）、第二套管（103）放入定位套（303）中对应的空腔；将垫圈（105）外圆周边沿均匀涂抹灌注材料，压入第三套管（104）内，垫圈（105）外端面与第三套管（104）外端面平齐；将带有垫圈（105）的第三套管（104）放入定位套（303）中对应的空腔位置，将所述定位套（303）用螺杆（305）固定在定位支撑板Ⅱ（304）平面上， 垫圈（105）的外端面和第三套管（104）的外端面贴靠在定位支撑板Ⅱ（304）平面上；

（3）从定位套（303）上部的第一套管（102）内腔处注入灌注材料，直到第一套管（102）、第二套管（103）、第三套管（104）和垫圈（105）的内腔均充满灌注材料；

（4）将定位支撑板Ⅰ（302）通过螺柱（307）固定在定位支撑板Ⅱ（304）上，用扳手拧动加压头（301）的上部将加压头（301）下部旋入螺母（501）中；将螺母导向柱（101）的下端圆柱部分均匀涂抹灌注材料，放入第一套管（102）空腔上部；拧动加压头（301）的上部，将螺母导向柱（101）的下端圆柱部分逐渐挤入第一套管（102）、第二套管（103）、第三套管（104）形成的空腔中，直到螺母导向柱101上端带弧面部分的下端面与第一套管（102）的上端面接触；用刮刀清除多余灌注材料；

（5）将装有定位销的制作装置进行固化。