專利名稱:具有焊片的連接線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種帶有焊片的焊線,具體地說(shuō),本發(fā)明涉及一種具 有用于鋁熱焊到基底金屬上的焊片的連接線。
背景技術(shù):
鋁熱焊是一種在基底金屬的表面附近點(diǎn)燃鋁和氧化銅(或者氧化 鐵)的混合粉末并使其燃燒的焊接技術(shù),其中化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的熱量使 銅(或者鐵)以及部分基底金屬熔融在一起。通常,這種焊接技術(shù)尤 其用于鐵路領(lǐng)域,例如,利用由鋁熱劑材料構(gòu)成的焊接部分,將線纜 與鐵軌表面焊接在 一起而電連接獨(dú)立的鐵軌,其中線纜通過(guò)將銅焊片 附接在公知為接合線的導(dǎo)線的兩端而形成。
通過(guò)將接合線插入銅焊片的部分凹槽內(nèi),然后使部分銅焊片起皺, 也可以通過(guò)將接合線插入焊片內(nèi),然后與該焊片一起成型為指定形狀, 從而連接如上所述焊線上的接合線和銅焊片。
在通過(guò)起皺進(jìn)行連接的情況下,因?yàn)椴牧系奶匦远阢~焊片的起 皺部分上存在應(yīng)力。例如,在將焊線和鐵軌進(jìn)行鋁熱焊時(shí),因?yàn)榱熊?車廂通過(guò)產(chǎn)生的振動(dòng)可能導(dǎo)致在起皺部分上形成破裂,所以如果在銅 焊片上除了凹槽部分內(nèi)的焊接部分外還存在起皺部分,則可能破壞銅 焊片本身,或者說(shuō),振動(dòng)可能到達(dá)接合線本身并導(dǎo)致它在起皺部分發(fā) 生惡化。此外,如果在焊接部分內(nèi)部存在起皺部分,則鋁熱焊期間產(chǎn) 生的焊接熱量可能導(dǎo)致起皺部分熔化,從而出現(xiàn)斷開(kāi)情況。
上述問(wèn)題可能破壞銅焊片本身,也可能導(dǎo)致不能檢驗(yàn)鋁熱焊部分 內(nèi)發(fā)生的接合線與銅焊片的接觸問(wèn)題。
此外,在通過(guò)成型進(jìn)行連接的情況下,銅焊片的韌性和延展性使 得接合線和該焊片的內(nèi)表面緊密配合,而在它們之間不存在空隙,這 樣,在鋁熱焊期間,使鋁熱劑材料中的熔化金屬熔化熔入銅焊片,以實(shí)現(xiàn)良好電接觸。然而,例如,在將焊線和鐵軌進(jìn)行鋁熱焊時(shí),因?yàn)?列車車廂通過(guò)產(chǎn)生的振動(dòng)導(dǎo)致鋁熱焊部分與焊片之間、銅進(jìn)入其內(nèi)的 界面部分發(fā)生破裂或者被破壞,在這種情況下,銅焊片可能與接合線 一起/人鋁熱焊部分爭(zhēng)>脫。
人們可能考慮到利用高強(qiáng)度鐵焊片解決銅端子的上述問(wèn)題。在這 種情況下,通常通過(guò)壓制成型連接鐵焊片,因?yàn)樗鼈儾贿m合起皺,并 且鐵的硬度使它難以在保持緊密接觸內(nèi)部接合線的同時(shí)成型,因此, 常常在接合線與鐵焊片的內(nèi)表面之間形成間隙。因此,在接合線與鐵 焊片之間可能存在接觸缺陷,并且這些部分存在于鐵焊片的內(nèi)部,因 此從外部看不到,這樣,難以檢查接合線與鐵焊片之間的電接觸情況。
JP 2005 - 14008A描述了傳統(tǒng)技術(shù)的例子。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的是提供一種用于鋁熱焊的連接線,這樣,通 過(guò)在鐵焊片上形成凹槽部分,以使接合線壓緊內(nèi)表面,可以輕而易舉 地確定接合線的磨損情況,其中在進(jìn)行了鋁熱焊之后,該凹槽部分出 現(xiàn)在焊接部分的外部,這樣可以識(shí)別接合線上容易發(fā)生斷裂的各部分。
(1) 為了實(shí)現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明的連接線的特征在于包括導(dǎo) 線;以及用于鋁熱焊的鐵焊片,其內(nèi)插入所述導(dǎo)線,并且所述導(dǎo)線壓 制成型為預(yù)定形狀;其中在所述鐵焊片的外表面上形成有一個(gè)或者多 個(gè)凹槽部分,以使所述鐵焊片的內(nèi)表面壓制所述導(dǎo)線;并且至少一個(gè)
凹槽部分在鋁熱焊之后位于焊接部分之外。
(2) 此外,本發(fā)明的連接線優(yōu)選至少具有兩個(gè)凹槽部分,每個(gè)凹槽 部分均靠近所述鐵焊片的端部。
(3 )此外,根據(jù)本發(fā)明的連接線優(yōu)選具有這樣壓制成型的預(yù)定形狀, 其外表面包括平面和曲面。
(4) 此外,本發(fā)明的連接線優(yōu)選具有形成在該曲面上的凹槽部分。
(5) 此外,本發(fā)明的連接線優(yōu)選使導(dǎo)線穿過(guò)鐵焊片。
(1 )由于本發(fā)明的連接線至少具有一個(gè)在鋁熱焊之后位于焊接部分 外部的凹槽部分,所以通過(guò)該凹槽部分,可以看到該壓制部分。因此,
4例如,如果將鐵軌用作基底金屬進(jìn)行鋁熱焊,則可以輕而易舉地確定 由于列車車廂通過(guò)產(chǎn)生的振動(dòng)而摩擦鐵焊片的端部從而磨平接合線時(shí)
接合線的狀況。
此外,由于本發(fā)明的導(dǎo)線至少具有一個(gè)形成在鐵焊片外表面上的凹 槽部分,從而使鐵焊片的內(nèi)表面壓緊該導(dǎo)線,所以即使在成型時(shí),在 導(dǎo)線與鐵焊片之間也形成間隙,仍存在可靠夾持該導(dǎo)線和鐵焊片的接 觸部分,由此防止發(fā)生接觸問(wèn)題。
(2)由于本發(fā)明的導(dǎo)線至少具有兩個(gè)分別位于鐵焊片的端部附近的 凹槽部分,凹槽部分之一在進(jìn)行了鋁熱焊之后位于焊接部分的內(nèi)部, 焊接金屬填充凹槽部分的內(nèi)部并增大了該焊接區(qū)域,同時(shí)還形成焊接 部分,以延長(zhǎng)該鐵焊片,從而釋放對(duì)焊接界面形成的應(yīng)力,因此,提 高焊接強(qiáng)度。
(3 )由于本發(fā)明的連接線其壓制成型的預(yù)定形狀的外表面包括平面 和曲面,所以即使諸如通過(guò)根據(jù)導(dǎo)線內(nèi)部的形狀形成為圓頂形或者圓 弧形,從而形成任意外表面,而將該外表面形成為曲面,諸如鐵軌等 的基底金屬表面仍可以接觸鐵焊片的平面部分,從而在穩(wěn)定情況下, 利用該連接線進(jìn)行鋁熱焊。
(4) 由于本發(fā)明的連接線具有形成在曲面上的凹槽部分,所以如果 該凹槽部分在鋁熱焊之后位于該焊接部分內(nèi)部,則可以增大焊接區(qū)域, 并且如果它位于該焊接部分外部,則可以從外部看到接合線的磨損情 況。此外,通過(guò)形成多個(gè)凹槽部分,可以進(jìn)一步增大該焊接區(qū)域。
(5) 由于本發(fā)明的連接線是導(dǎo)線通過(guò)鐵焊片形式的,所以通過(guò)不僅 利用位于被鋁熱焊的焊接部分內(nèi)部的鐵焊片表面上的而且利用位于導(dǎo) 線部分上的焊接部分的焊接金屬成型被焊接的部分,可以增大焊接區(qū) 域,從而增強(qiáng)導(dǎo)線與鐵軌之間的導(dǎo)電性。
圖1是根據(jù)本發(fā)明用于鋁熱焊的連接線的透視圖。 圖2是從X-X方向觀看的剖視圖。 圖3是進(jìn)行了鋁熱焊之后,本發(fā)明的連接線的透視圖。
5圖4是電鍍了鐵鋅合金的連接線的鐵焊片的剖視圖。
具體實(shí)施例方式
下面將參考附圖解釋本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的例子。在附圖中,利 用相同的參考標(biāo)號(hào)表示相同的組成部分,并且酌情略過(guò)其解釋。
實(shí)施例1
圖1示出根據(jù)本發(fā)明用于鋁熱焊的連接線的透視圖。該連接線1
包括銅導(dǎo)線2、以及用于鋁熱焊的鐵焊片3,導(dǎo)線2插入鐵焊片3 內(nèi),并且其外部形狀壓制成型為半圓截面的管狀。鐵焊片3內(nèi)的導(dǎo)線 2也成型為相同形狀。
鐵焊片3在其端部附近具有兩個(gè)在其彎曲圓周表面上形成的凹槽 部分4,和4"。即使存在由于形成凹槽部分而產(chǎn)生的應(yīng)力,該材料的特 性也可以防止因列車車廂通過(guò)產(chǎn)生的振動(dòng)導(dǎo)致破裂或者斷裂。
圖2示出從凹槽部分4,上的X-X方向觀看的透視圖。在凹槽部 分4'內(nèi),下陷處導(dǎo)致鐵焊片3的內(nèi)表面壓制導(dǎo)線2。該壓制部分使得 導(dǎo)線2保持在導(dǎo)線2與鐵焊片3之間存在接觸部分,同時(shí)補(bǔ)償在壓制 成型連接線1期間因?yàn)殍F焊片3的內(nèi)表面與導(dǎo)線2之間的空隙產(chǎn)生的 接觸問(wèn)題。此外,在鋁熱焊期間,熔化金屬流入凹槽部分4,內(nèi),因而 將鐵焊片3的表面與鋁熱焊金屬連接在一起,因此,可以增大鋁熱劑 材料與鐵焊片3之間的區(qū)域,從而實(shí)現(xiàn)高焊接強(qiáng)度。
圖3是示出本發(fā)明的連接線1和諸如鐵軌的基底金屬(未示出) 凈皮鋁熱焊4妻在一起后的狀態(tài)的透i見(jiàn)圖。連"t妻線l和凹槽部分4,由位于 其端頭附近的焊接部分5覆蓋,并被鋁熱焊到該基底金屬(未示出) 的表面上。此外,鐵焊片3的凹槽部分4"沒(méi)有被焊接部分5覆蓋而被 露出,但是與凹槽部分4,類似,因?yàn)橄孪萏幃a(chǎn)生的壓力,凹槽部分4" 夾緊導(dǎo)線2。因此,凹槽部分4,,接收作用在導(dǎo)線2上的外力。因而, 當(dāng)來(lái)自列車車廂的諸如振動(dòng)的外部應(yīng)力作用在導(dǎo)線2上時(shí),導(dǎo)線2首 先在凹槽部分4,,發(fā)生破裂或者斷裂。因此,露出導(dǎo)線2的斷裂部分,并且可以從外部檢查該斷裂部分,可以輕而易舉地搞明白導(dǎo)線2的惡 化狀態(tài),這使得可以輕而易舉地檢驗(yàn)連接線1。
盡管為了防止腐蝕,通常對(duì)連接線的鐵焊片鍍鋅,但是也可以對(duì)
該鐵焊片鍍鐵鋅合金。圖4示出電鍍了鐵鋅合金的鐵焊片的剖視圖。 在進(jìn)行鋁熱焊的情況下,鋁熱劑材料中的熔化金屬的極高溫度可能導(dǎo) 致鋅鍍層熔化,因此,可能喪失抗腐蝕效果。因此,通過(guò)在鐵焊片3 的表面上熱擴(kuò)散鋅,形成合金鍍層6,從而在鐵焊片3的表面上形成 4失鋅合金(Zn-Fe層)。
因?yàn)檫M(jìn)行了這種合金鍍層處理,所以本實(shí)施例的發(fā)明提供了 一種 在焊接時(shí)特別耐熱、耐腐蝕的連接線。
權(quán)利要求
1. 一種連接線,其特征在于包括導(dǎo)線;用于鋁熱焊的鐵焊片,所述導(dǎo)線插入到所述鐵焊片中并且壓制成型為預(yù)定形狀;其中,在所述鐵焊片的外表面上形成有一個(gè)或者多個(gè)凹槽部分,以使所述鐵焊片的內(nèi)表面壓制所述導(dǎo)線;并且至少一個(gè)凹槽部分在鋁熱焊之后位于所述焊接部分之外。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的連接線,其特征在于至少形成兩個(gè)凹槽部分,每個(gè)凹槽部分都靠近所述鐵焊片的端部。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l或者2所述的連接線,其特征在于所壓制成型的預(yù)定形狀具有由平面和曲面構(gòu)成的外表面。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的連接線,其特征在于在所述曲面上形成凹槽部分。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的連接線,其特征在于所述導(dǎo)線穿過(guò)所述鐵焊片。
全文摘要
一種連接線包括導(dǎo)線以及用于鋁熱焊的鐵焊片,鐵焊片內(nèi)插入該導(dǎo)線,并且導(dǎo)線壓制成型為預(yù)定形狀;其中在該鐵焊片的外表面上形成有一個(gè)或者多個(gè)凹槽部分,以使該鐵焊片的內(nèi)表面壓制該導(dǎo)線;以及至少一個(gè)凹槽部分在鋁熱焊之后位于焊接部分之外。與傳統(tǒng)連接線相比,用于鋁熱焊的該連接線更容易被檢查并且具有更大的焊接區(qū)域。
文檔編號(hào)B60M5/00GK101500843SQ200780028572
公開(kāi)日2009年8月5日 申請(qǐng)日期2007年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月2日
發(fā)明者船水大輔, 西島英紀(jì) 申請(qǐng)人:古河電氣工業(yè)株式會(huì)社