本发明专利技术公开了一种小直径焊点点焊电极冷却装置及点焊方法，涉及点焊技术领域，一方面，提供一种小直径焊点点焊电极冷却装置，包括冷却水箱和点焊机构，冷却水箱用于盛放低电导率的冷却液；点焊机构包括上电极和下电极，上电极和下电极的电极头可靠近或远离，以夹持或松开待焊接零件，且使待焊接零件的点焊位浸没于冷却液内，以通过冷却液对点焊位冷却。另一方面，还提供一种点焊方法，该点焊方法利用上述的小直径焊点点焊电极冷却装置实施，包括以下步骤：将待焊接零件夹持在电焊机构的上电极和下电极之间，并使冷却液淹没待焊接零件的点焊位，对上电极及下电极通电并对待焊接零件进行焊接。解决高温点焊电极冷却速度慢、电极发热变软变形的问题。变软变形的问题。变软变形的问题。
【技术实现步骤摘要】
一种小直径焊点点焊电极冷却装置及点焊方法
[0001]本专利技术涉及点焊
，具体涉及一种小直径焊点点焊电极冷却装置及点焊方法。
技术介绍
[0002]点焊是通过上下电极压紧两层金属板材，瞬态电流通过电极流过板材压紧部分，板材间接触电阻发热出现熔池并快速冷却，形成熔核，实现两层板材的焊接。在这个过程中，电极本身的电阻会产生很大的热量，电极接触点温度急剧升高，电极前端强度下降。
[0003]在点焊高温合金小直径焊点时，由于合金强度大、熔点高、弹性好，需要很大的瞬间电流和很大的压力，才能保证高温合金板材点焊质量。由于焊点直径小，电极截面积受限，导致电极端部承受很大应力，焊接时电极产生大量的热量，如果不能及时散发,便会使电极头变软变形，电流密度急剧变小，导致出现虚焊，影响点焊质量。控制电极温度、延长电极高温蠕变变形时间，是控制电极寿命的关键。因此，必须对高温合金点焊电极接触点进行快速冷却，提升电极寿命，提高产品的生产效率。
[0004]现有的高温合金点焊电极接触点冷却方法主要是空气冷却和冷却液流道冷却。空气冷却是空气与发热本体表面接触，它们之间存在着温差，依据传热学原理，空气带走散发的热量，以实现冷却。该方法冷却速度慢，以致小直径焊点点焊电极快速发热升温、蠕变变形，电流密度急剧下降，形成虚焊，焊接强度差；冷却液流道冷却是在电极内部设置水冷流道，冷却水从中心进水口进入，流经电极冷却型腔内壁，从出水口排除，以便冷却液带走点焊时电极本身发热产生的热量。该方法受限于冷却流道面积、小直径电极头散热截面面积，冷却效果不明显，以致电极使用寿命短。
技术实现思路
[0005]针对现有技术中存在的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种小直径焊点点焊电极冷却装置及点焊方法，以解决现有技术中高温合金点焊电极冷却速度慢、电极发热变软变形的问题。
[0006]为达到以上目的，本专利技术采取的技术方案是：
[0007]一方面，本专利技术提供一种小直径焊点点焊电极冷却装置，包括：
[0008]冷却水箱，其用于盛放低电导率的冷却液；
[0009]点焊机构，其包括上电极和下电极，上述上电极和上述下电极的电极头可靠近或远离，用于夹持或松开焊接零件，且使焊接零件的点焊位浸没于上述冷却液内，以通过上述冷却液对点焊位冷却。
[0010]在一些可选的实施例中，上述下电极的电极头穿过上述冷却水箱的侧壁并浸没于上述冷却液内，上述上电极通过驱动件向上述下电极的电极头靠近或远离。
[0011]在一些可选的实施例中，上述冷却水箱的侧壁上设有供上述下电极穿过的通孔，上述通孔上设有环形橡胶垫圈，用于防止上述下电极穿过时上述冷却液从上述通孔渗漏。
[0012]在一些可选的实施例中，上述冷却水箱采用透明材料制件，并标有刻度线。
[0013]在一些可选的实施例中，上述刻度线至上述冷却水箱的底部距离大于上述冷却水箱高度的二分之一。
[0014]在一些可选的实施例中，上述点焊位位于上述刻度线下方至少mm处。
[0015]在一些可选的实施例中，还包括过滤循环装置，用于将从冷却水箱内排出的上述冷却液过滤后回输至上述冷却水箱内。
[0016]另一方面，还提供一种点焊方法，该点焊方法利用上述的小直径焊点点焊电极冷却装置实施，包括以下步骤：
[0017]将焊接零件夹持在点焊机构的上电极和下电极之间，并使冷却水箱内的冷却液淹没焊接零件的点焊位；
[0018]对上电极及下电极通电并对焊接零件进行焊接。
[0019]在一些可选的实施例中，焊接零件焊接完成后，排出上述冷却液并通过过滤循环装置回输至冷却水箱内。
[0020]在一些可选的实施例中，上述冷却液浸没并高于上述点焊位至少mm。
[0021]与现有技术相比，本专利技术的优点在于：通过将点焊机构的点焊位浸没在冷却液内，通过冷却液低导电率、高热容、导热快的特点，使点焊过程中点焊位因自身电阻产生的热量被电极周围的冷却液带走，保证了电极的最大散热面积，避免了电极由于高温而变软变形，电流密度急剧变小，导致出现虚焊，影响点焊质量的问题，且低导电率的冷却液也避免了导电分流，不仅提高冷却效率，同时延长电极的使用寿命。
附图说明
[0022]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0023]附图1为本专利技术一种小直径焊点点焊电极冷却装置的结构示意图。
[0024]图中：1、冷却水箱；11、刻度线；12、入水口；13、出水口；2、点焊机构；21、上电极；22、下电极；23、驱动件；3、焊接零件。
具体实施方式
[0025]为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0026]以下结合附图对本专利技术的实施例作进一步详细说明。
[0027]如图1所示，一方面，本申请实施例提供一种小直径焊点点焊电极冷却装置，包括冷却水箱1和点焊机构2，冷却水箱1用于盛放低电导率的冷却液；点焊机构2包括上电极21和下电极22，上述上电极21和上述下电极22的电极头可靠近或远离，用于夹持或松开焊接零件3，且使焊接零件3的点焊位浸没于上述冷却液内，以通过上述冷却液对点焊位冷却。
[0028]点焊是通过上下电极压紧两个金属焊接零件，瞬态电流通过电极流过焊接零件的压紧部分，两个焊接零件间接触电阻发热出现熔池并快速冷却，形成熔核，实现两个焊接零件的焊接。目前普遍认为，由于在焊接过程中瞬态电流通过电极和金属的焊接件，因此在水下焊接时会在上下电极之间形成短路，具有较大的危险性。
[0029]在本例中，冷却液采用低电导率的纯水，纯水是一种初步去除了水中的电离子和矿物质及其他微量元素的一种高纯度的水。一般是经过电渗析法和反渗透法及离子交换树脂技术法加工的一种水，或是经过真空蒸馏得到，因此纯水的电导率极低，从而保证了水下焊接无漏电危险。冷却水箱1具有足够大的容量，从而提高对电极和点焊位的冷却效果。
[0030]但需要注意的是，在焊接时应该确保纯水不被污染，纯水中金属元素和微生物过高，都会导致电导率偏高。因此焊接前需要对冷却水箱1进行处理以防止污染。
[0031]在其他实施例中，还可以采用其他低电导率的冷却液，例如乙二醇等。
[0032]可以理解，点焊位即为焊接零件3与上电极21和下电极22接触的位置，将焊接时的点焊位浸没在冷却液内，通电时焊接零件3及两个电极自身电阻的发热被冷却水箱中浸没在电极周围的冷却水带走，从而使电极无明显升温。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种小直径焊点点焊电极冷却装置，其特征在于，包括：冷却水箱(1)，其用于盛放低电导率的冷却液；点焊机构(2)，其包括上电极(21)和下电极(22)，所述上电极(21)和所述下电极(22)的电极头可靠近或远离，用于夹持或松开焊接零件(3)，且使焊接零件(3)的点焊位浸没于所述冷却液内，以通过所述冷却液对点焊位冷却。2.如权利要求1所述的小直径焊点点焊电极冷却装置，其特征在于，所述下电极(22)的电极头穿过所述冷却水箱(1)的侧壁并浸没于所述冷却液内，所述上电极(21)通过驱动件(23)向所述下电极(22)的电极头靠近或远离。3.如权利要求2所述的小直径焊点点焊电极冷却装置，其特征在于，所述冷却水箱(1)的侧壁上设有供所述下电极(22)穿过的通孔，所述通孔上设有环形橡胶垫圈，用于防止所述下电极(22)穿过时所述冷却液从所述通孔渗漏。4.如权利要求1所述的小直径焊点点焊电极冷却装置，其特征在于，所述冷却水箱(1)采用透明材料制件，并标有刻度线(11)。5.如权利要求4所述的小直径焊点点焊电极冷却...
【专利技术属性】
技术研发人员：张清贵，李羿含，王亮，董脉鸣，
申请(专利权)人：湖北超卓航空科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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