專利名稱:一種火花塞側(cè)電極貴金屬的激光焊接方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種金屬構(gòu)件的加工方法,具體來說是指一種火花塞側(cè)電極的加工制作方法;該方法主要用于將鉚釘頭狀貴金屬焊接到火花塞側(cè)電極上,焊接處要求熔合均勻, 無縫隙及裂紋,焊點光滑。
背景技術:
激光焊接屬于熔融焊接,以激光束為能源,沖擊在焊件接頭上。激光束可由平面光學元件(如鏡子)導引,隨后再以反射聚焦元件或鏡片將光束投射在焊縫上。聚焦的能量熔化焊縫兩邊的金屬,使之融合到一起,從而達到焊接的目的,激光焊接屬非接觸式焊接, 作業(yè)過程不需加壓,但需使用惰性氣體以防熔池氧化,在焊接中還可以添加填料金屬。
激光焊接具有普通焊接所不具有的優(yōu)勢
(1)可將入熱量降到最低的需要量,熱影響區(qū)金相變化范圍小,且因熱傳導所導致的變形亦最低;
(2)不需使用電極,沒有電極污染或受損的顧慮。且因不屬于接觸式焊接制程,機具的耗損及變形接可降至最低;
(3)激光束易于聚焦、對準及受光學儀器所導引,可放置在離工件適當之距離,且可在工件周圍的機具或障礙間再導引,其他焊接法則因受到上述的空間限制而無法發(fā)揮;
(4)工件可放置在封閉的空間(經(jīng)抽真空或內(nèi)部氣體環(huán)境在控制下);
(5)激光束可聚焦在很小的區(qū)域,可焊接小型且間隔相近的部件;
(6)可焊材質(zhì)種類范圍大,亦可相互接合各種異質(zhì)材料;
(7 )易于以自動化進行高速焊接,亦可以數(shù)位或電腦控制;
(8)焊接薄材或細徑線材時,不會像電弧焊接般易有回熔的困擾;
(9)不受磁場所影響(電弧焊接及電子束焊接則容易),能精確的對準焊件;
(10)可焊接不同物性(如不同電阻)的兩種金屬;
(11)不需真空,亦不需做X射線防護;
(12)若以穿孔式焊接,焊道深一寬比可達10:1;
(13)可以切換裝置將激光束傳送至多個工作站。
正由于激光焊接具有上述優(yōu)點,激光焊接的應用已經(jīng)越來越廣泛,在火花塞側(cè)電極一般都是采用兩種金屬相結(jié)合制作的,側(cè)電極的電極中心為電極頭,電極頭一般采用與側(cè)電極不一樣的貴金屬制作,電極頭通過焊接在側(cè)電極的頭部;現(xiàn)在側(cè)電極的電極頭一般都是采用電焊焊接在側(cè)電極上,所以其效果不是很好,最近提出了采用激光焊接方式,將電極頭焊接在側(cè)電極上;可是現(xiàn)在的電極頭激光焊接只是通過多個激光焊接頭從電極頭的周邊環(huán)形布置來進行焊接,但是現(xiàn)在的側(cè)電極激光焊接經(jīng)常出現(xiàn)焊接處熔合不均勻,存在有縫隙及裂紋,焊點不光滑等現(xiàn)象,從而影響產(chǎn)品的質(zhì)量。經(jīng)過國家專利局的文獻檢索,發(fā)現(xiàn)有專利號為CN200410058802. 4,發(fā)明名稱為“具有通過激光焊接連接的貴金屬片的火花塞及其加工方法”的中國專利與本發(fā)明有關聯(lián);該專利公開了一種火花塞及其制造方法,所述火花塞可以確保貴金屬片以及接地電極之間連接的可靠性以及較高的壽命和燃油的可燃性。所述接地電極與所述金屬殼體相連,隨后所述貴金屬片被激光焊接至所述接地電極。通過所述激光束在一給定的角度范圍之外環(huán)繞所述貴金屬片以及所述接地電極之間的一個交界面的發(fā)射,所述激光焊接得以實施,其中在所述角度范圍之內(nèi),所述金屬殼體將阻礙所述激光束的傳送。準確地說,所述激光束在不對所述金屬殼體產(chǎn)生任何光學干涉的情況下發(fā)射。這就允許所述每一激光束與所述接地電極之所述表面之間的夾角最小化,而與所述金屬殼體無關,從而確保所述貴金屬片之所述熔融部達到一所期望的深度。但該激光焊接方式仍是采用普通的環(huán)形焊接,只是從焊接的進入角度方面進行了選擇,因此仍然沒有解決焊接處熔合不均勻,存在有縫隙及裂紋,焊點不光滑等現(xiàn)象等問題。從現(xiàn)在火花塞的激光焊接來看,為了防止激光直接照射在電極頭的頂部,使貴金屬全部融化,所有側(cè)電極電極頭激光焊接全部都是采用從側(cè)面采取與電極頭成一定夾角的方向投入激光束,這樣就必須采用多個激光頭,從環(huán)形來布置,這樣一則容易出現(xiàn)上述專利所述的激光干涉的問題;二則由于激光頭的個數(shù)是有限的,所以所形成的環(huán)形焊接,仍然只是近似的環(huán)形,每一個激光頭之間仍然會出現(xiàn)交叉或強弱不一的現(xiàn)象,從而影響焊接的質(zhì)量,因此很有必要對此加以改進。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于,針對現(xiàn)有側(cè)電極貴金屬激光焊接經(jīng)常出現(xiàn)焊接處熔合不均勻,存在有縫隙及裂紋,焊點不光滑等現(xiàn)象,從而影響產(chǎn)品質(zhì)量的問題,提出一種新的側(cè)電極激光焊接方法及裝置,該方法及裝置能夠有效解決側(cè)電極激光焊接經(jīng)常出現(xiàn)焊接處熔合不均勻,存在有縫隙及裂紋,焊點不光滑等現(xiàn)象,從而影響產(chǎn)品質(zhì)量的問題。本發(fā)明的目的是通過下述技術實施方案實現(xiàn)的一種側(cè)電極激光焊接方法,其特征在于從側(cè)電極貴金屬頭的上方發(fā)射激光束,再通過一個透鏡使側(cè)電極貴金屬頭頂部上方發(fā)射的激光束能避開側(cè)電極貴金屬頭的頂部區(qū)域,而形成一個環(huán)形激光光斑照射在側(cè)電極貴金屬頭側(cè)面與側(cè)電極板結(jié)合部的根部區(qū)域,用環(huán)形激光光斑燒熔焊縫,熔合因電阻焊擠出的材料,燒熔區(qū)域呈環(huán)形,將環(huán)形光斑的圓心與鉚釘頭的圓心對正,對正后光斑對焊接區(qū)域照射。所述的環(huán)形激光光斑可以是通過用凸透鏡聚光,將尚未完全聚焦的直射激光光源,通過透鏡折射,使方向聚集到一個環(huán);產(chǎn)生環(huán)形光束方法是從側(cè)電極貴金屬頭上方發(fā)射平行往下的激光束,激光束通過一個凸透鏡再照射到側(cè)電極貴金屬頭側(cè)面與側(cè)電極板結(jié)合部的根部區(qū)域,同時在凸透鏡的中心部位設有一個圓形的遮光面,遮光面可以遮擋住由從側(cè)電極貴金屬頭上方發(fā)射平行往下的部分激光束直接照射到側(cè)電極貴金屬頭頂部,使得從側(cè)電極貴金屬頭上方發(fā)射平行往下的激光束在通過凸透鏡再照射到側(cè)電極貴金屬頭側(cè)面與側(cè)電極板結(jié)合部的根部區(qū)域時成為一種環(huán)形激光光斑,通過環(huán)形激光光斑照射側(cè)電極貴金屬頭側(cè)面與側(cè)電極板結(jié)合部的根部區(qū)域,進行激光焊接。所述的環(huán)形激光光斑也可以是通過用一種異形透鏡聚光,將尚未完全聚焦的激光入射光源,通過透鏡折射,使方向聚集到一個環(huán);產(chǎn)生環(huán)形光束方法是從側(cè)電極貴金屬頭上方發(fā)射激光束,激光束通過一個異形透鏡再照射到側(cè)電極貴金屬頭側(cè)面與側(cè)電極板結(jié)合部的根部區(qū)域,同時在異形透鏡的中心部位設有一個圓形的遮光面,遮光面可以遮擋住由從側(cè)電極貴金屬頭上方發(fā)射的部分的激光束,避免直接照射到側(cè)電極貴金屬頭頂部,使得從側(cè)電極貴金屬頭上方發(fā)射的激光束在通過異形透鏡再照射到側(cè)電極貴金屬頭側(cè)面與側(cè)電極板結(jié)合部的根部區(qū)域時成為一種環(huán)形激光光斑,通過環(huán)形激光光斑照射側(cè)電極貴金屬頭側(cè)面與側(cè)電極板結(jié)合部的根部區(qū)域,進行激光焊接。所述的環(huán)形激光光斑可以是通過用平透鏡聚光,將已經(jīng)匯聚的激光束,通過阻擋或反射的方式,使光束中間產(chǎn)生空心;產(chǎn)生環(huán)形光束方法是從側(cè)電極貴金屬頭上方發(fā)射平行往下的激光束,激光束通過一個平透鏡再照射到側(cè)電極貴金屬頭側(cè)面與側(cè)電極板結(jié)合部的根部區(qū)域,同時在平透鏡的中心部位設有一個圓形的遮光面,遮光面可以遮擋住由從側(cè)電極貴金屬頭頂部發(fā)射平行往下的激光束,避免直接照射到側(cè)電極貴金屬頭頂部;同時采用根部具有鉚釘狀的貴金屬頭,使得從側(cè)電極貴金屬頭上方發(fā)射平行往下的激光束在通過平透鏡再照射到側(cè)電極貴金屬頭根部的鉚釘頭與側(cè)電極板結(jié)合部的根部區(qū)域時成為一種環(huán)形激光光斑,通過環(huán)形激光光斑照射側(cè)電極貴金屬頭根部的鉚釘頭與側(cè)電極板結(jié)合部的根部區(qū)域,進行激光焊接。所述的環(huán)形激光光斑可以是通過平透鏡將已經(jīng)匯聚的激光束,通過反射的方式, 使光束中間產(chǎn)生空心;產(chǎn)生環(huán)形光束方法是從側(cè)電極貴金屬頭頂部發(fā)射平行往下的激光束,激光束通過一個平透鏡再照射到側(cè)電極貴金屬頭側(cè)面與側(cè)電極板結(jié)合部的根部區(qū)域, 同時在平透鏡的中心部位設有一個圓形的反光面,反光面可以反射由從側(cè)電極貴金屬頭頂部發(fā)射平行往下的激光束,避免直接照射到側(cè)電極貴金屬頭頂部;同時采用根部具有鉚釘狀的貴金屬頭,使得從側(cè)電極貴金屬頭上方發(fā)射平行往下的激光束在通過平透鏡再照射到側(cè)電極貴金屬頭根部的鉚釘頭與側(cè)電極板結(jié)合部的根部區(qū)域時成為一種環(huán)形激光光斑,通過環(huán)形激光光斑照射側(cè)電極貴金屬頭根部的鉚釘頭與側(cè)電極板結(jié)合部的根部區(qū)域,進行激光焊接。以上四種激光焊接方式均為環(huán)形激光光斑照射焊接,一次形成環(huán)形焊融區(qū)域,熔融部均勻、無縫隙及裂紋,焊面光滑。并且該焊接方式不會使激光束接觸到貴金屬頭。所述的環(huán)形激光光斑焊接能量的控制,可以是控制激光光源功率,也可以控制激光投射時間。本發(fā)明通過增加一個透鏡,并在透鏡的中心設置遮擋或反射區(qū)域防止激光照射到貴金屬頭頂部,從而改變激光照射的方式,從電極頭的上方射入激光束,形成環(huán)形激光光斑對貴金屬頭進行焊接,而且采用環(huán)形激光光斑,一次形成環(huán)形焊接區(qū)域,具有焊接方便,熔融部均勻、無縫隙及裂紋,焊面光滑。并且該焊接方式不會使激光束接觸到貴金屬頭。
圖1為本發(fā)明的一個實施例原理示意圖; 圖2為本發(fā)明的另一個實施例原理示意圖; 圖3為本發(fā)明的另一個實施例原理示意圖; 圖4為本發(fā)明的另一個實施例原理示意圖。
具體實施例方式下面將結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明做進一步的描述。通過附圖可以看出,本發(fā)明涉及一種側(cè)電極激光焊接方法,其特征在于從側(cè)電極貴金屬頭的上方發(fā)射激光束,再通過一個透鏡使側(cè)電極貴金屬頭上方發(fā)射的激光束能避開側(cè)電極貴金屬頭的頂部區(qū)域,而形成一個環(huán)形激光光斑照射在側(cè)電極貴金屬頭側(cè)面與側(cè)電極板結(jié)合部的根部區(qū)域,用環(huán)形激光光斑燒熔焊縫,熔合因電阻焊擠出的材料,燒熔區(qū)域呈環(huán)形,將環(huán)形光斑的圓心與鉚釘頭的圓中心對正,對正后光斑對焊接區(qū)域照射。實施例一
附圖1為本發(fā)明的一個實施例,通過附圖可以看出,本發(fā)明涉及一種側(cè)電極激光焊接方法,尤其是通過從貴金屬頭上方所發(fā)射的環(huán)形激光光斑進行側(cè)電極貴金屬頭的激光焊接方法;所述的環(huán)形激光光斑可以是通過用凸透鏡聚光,將尚未完全聚焦的直射激光光源,通過凸透鏡折射,使方向聚集到一個環(huán)。產(chǎn)生環(huán)形光束方法是從側(cè)電極貴金屬頭上方發(fā)射平行往下的激光束1,激光束2通過一個凸透鏡2再照射到側(cè)電極貴金屬頭3側(cè)面與側(cè)電極板4結(jié)合部的根部區(qū)域5,同時在凸透鏡2的中心部位設有一個圓形的遮光面6,遮光面6 可以遮擋住部分由從側(cè)電極貴金屬頭3頂部發(fā)射平行往下的激光束1直接照射到側(cè)電極貴金屬頭3頂部,使得從側(cè)電極貴金屬頭3上方發(fā)射平行往下的激光束1在通過凸透鏡2再照射到側(cè)電極貴金屬頭3側(cè)面與側(cè)電極板4結(jié)合部的根部區(qū)域5時成為一種環(huán)形激光光斑 7,通過環(huán)形激光光斑7照射側(cè)電極貴金屬頭3側(cè)面與側(cè)電極板4結(jié)合部的根部區(qū)域5,進行激光焊接。實施例二
附圖2為本發(fā)明的另一個實施例,通過附圖可以看出,本發(fā)明涉及一種側(cè)電極激光焊接方法,尤其是通過從貴金屬頭上方所發(fā)射的環(huán)形激光光斑進行側(cè)電極貴金屬頭的激光焊接方法;所述的環(huán)形激光光斑也可以是通過用一種異形透鏡聚光,將尚未完全聚焦的入射激光光源,通過透鏡折射,使方向聚集到一個環(huán)。產(chǎn)生環(huán)形光束方法是從側(cè)電極貴金屬頭上方發(fā)射激光束8,激光束8通過一個異形透鏡9再照射到側(cè)電極貴金屬頭3側(cè)面與側(cè)電極板4結(jié)合部的根部區(qū)域5,同時在異形透鏡9的中心部位設有一個圓形的透鏡遮光面10,透鏡遮光面10可以遮擋住部分由從側(cè)電極貴金屬頭3上方的激光束8,避免直接照射到側(cè)電極貴金屬頭3頂部,使得從側(cè)電極貴金屬頭上方發(fā)射往下的激光束8在通過異形透鏡9再照射到側(cè)電極貴金屬頭3側(cè)面與側(cè)電極板4結(jié)合部的根部區(qū)域5時成為一種環(huán)形激光光斑 7,通過環(huán)形激光光斑7照射側(cè)電極貴金屬頭3側(cè)面與側(cè)電極板4結(jié)合部的根部區(qū)域5,進行激光焊接。實施例三
附圖3為本發(fā)明的另一個實施例,通過附圖可以看出,本發(fā)明涉及一種側(cè)電極激光焊接方法,尤其是通過從貴金屬頭上方所發(fā)射的環(huán)形激光光斑進行側(cè)電極貴金屬頭的激光焊接方法;所述的環(huán)形激光光斑可以是通過用平透鏡,將已經(jīng)匯聚的激光束,通過阻擋的方式,使光束中間產(chǎn)生空心。產(chǎn)生環(huán)形光束方法是從側(cè)電極貴金屬頭上方發(fā)射平行往下的激光束11,激光束11通過一個平透鏡12再照射到側(cè)電極貴金屬頭3側(cè)面與側(cè)電極板4結(jié)合部的根部區(qū)域5,同時在平透鏡的中心部位設有一個圓形的遮光面13,遮光面13可以遮擋住部分由從側(cè)電極貴金屬頭3上方發(fā)射平行往下的激光束11,避免直接照射到側(cè)電極貴金屬頭頂部;同時采用根部具有鉚釘狀的貴金屬頭14,使得從側(cè)電極貴金屬頭·4頂部發(fā)射平行往下的激光束在通過平透鏡再照射到側(cè)電極貴金屬頭14根部的鉚釘頭與側(cè)電極板4結(jié)合部的根部區(qū)域5時成為一種環(huán)形激光光斑7,通過環(huán)形激光光斑7照射側(cè)電極貴金屬頭 14根部的鉚釘頭與側(cè)電極板結(jié)合部的根部區(qū)域,進行激光焊接。實施例四
附圖4為本發(fā)明的另一個實施例,通過附圖可以看出,本發(fā)明涉及一種側(cè)電極貴金屬激光焊接方法,尤其是通過從貴金屬頭上方所發(fā)射的環(huán)形激光光斑進行側(cè)電極貴金屬頭的激光焊接方法;所述的環(huán)形激光光斑可以是通過用平透鏡聚光,將已經(jīng)匯聚的激光束,通過反射的方式,使光束中間產(chǎn)生空心。產(chǎn)生環(huán)形光束方法是從側(cè)電極貴金屬頭上方發(fā)射平行往下的激光束15,激光束15通過一個平透鏡16再照射到側(cè)電極貴金屬頭14側(cè)面與側(cè)電極板4結(jié)合部的根部區(qū)域5,同時在平透鏡16的中心部位設有一個圓形的反光面17,反光面 17可以反射部分由從側(cè)電極貴金屬頭14上方發(fā)射平行往下的激光束15,避免直接照射到側(cè)電極貴金屬頭14頂部;同時貴金屬頭14采用根部具有鉚釘狀的電極頭,使得從側(cè)電極貴金屬頭14上方發(fā)射平行往下的激光束15在通過平透鏡再照射到側(cè)電極貴金屬頭14根部的鉚釘頭與側(cè)電極板4結(jié)合部的根部區(qū)域5時成為一種環(huán)形激光光斑7,通過環(huán)形激光光斑 7照射側(cè)電極貴金屬頭14根部的鉚釘頭與側(cè)電極板4結(jié)合部的根部區(qū)域5,進行激光焊接。以上四種激光焊接方式均為環(huán)形激光光斑照射焊接,一次形成環(huán)形焊融區(qū)域,熔融部均勻、無縫隙及裂紋,焊面光滑。并且該焊接方式不會使激光束接觸到貴金屬頭。所述的環(huán)形激光光斑焊接能量的控制,可以是控制激光光源功率,也可以控制激光投射時間。
權(quán)利要求
1.一種火花塞側(cè)電極貴金屬的激光焊接方法,其特征在于從側(cè)電極貴金屬頭的上方發(fā)射激光束,再通過一個透鏡使側(cè)電極貴金屬頭頂部上方發(fā)射的激光束能避開側(cè)電極貴金屬頭的頂部區(qū)域,而形成一個環(huán)形激光光斑照射在側(cè)電極貴金屬頭側(cè)面與側(cè)電極板結(jié)合部的根部區(qū)域,用環(huán)形激光光斑燒熔焊縫,熔合因電阻焊擠出的材料,燒熔區(qū)域呈環(huán)形,將環(huán)形光斑的圓心與鉚釘頭的圓心對正,對正后光斑對焊接區(qū)域照射。
2.如權(quán)利要求1所述的火花塞側(cè)電極貴金屬的激光焊接方法,其特征在于所述的環(huán)形激光光斑是通過用凸透鏡聚光,將尚未完全聚焦的直射激光光源,通過透鏡折射,使方向聚集到一個環(huán)產(chǎn)生環(huán)形光束方法是從側(cè)電極貴金屬頭上方發(fā)射平行往下的激光束,激光束通過一個凸透鏡再照射到側(cè)電極貴金屬頭側(cè)面與側(cè)電極板結(jié)合部的根部區(qū)域,同時在凸透鏡的中心部位設有一個圓形的遮光面,遮光面可以遮擋住由從側(cè)電極貴金屬頭上方發(fā)射平行往下的部分激光束直接照射到側(cè)電極貴金屬頭頂部,使得從側(cè)電極貴金屬頭上方發(fā)射平行往下的激光束在通過凸透鏡再照射到側(cè)電極貴金屬頭側(cè)面與側(cè)電極板結(jié)合部的根部區(qū)域時成為一種環(huán)形激光光斑,通過環(huán)形激光光斑照射側(cè)電極電極頭側(cè)面與側(cè)電極板結(jié)合部的根部區(qū)域,進行激光焊接。
3.如權(quán)利要求1所述的火花塞側(cè)電極貴金屬的激光焊接方法,其特征在于所述的環(huán)形激光光斑也可以是通過用一種異形透鏡聚光,將尚未完全聚焦的激光入射光源,通過透鏡折射,使方向聚集到一個環(huán),產(chǎn)生環(huán)形光束方法是從側(cè)電極貴金屬頭上方發(fā)射激光束, 激光束通過一個異形透鏡再照射到側(cè)電極貴金屬頭側(cè)面與側(cè)電極板結(jié)合部的根部區(qū)域,同時在異形透鏡的中心部位設有一個圓形的遮光面,遮光面可以遮擋住由從側(cè)電極貴金屬頭上方發(fā)射的部分的激光束,避免直接照射到側(cè)電極貴金屬頭頂部,使得從側(cè)電極貴金屬頭上方發(fā)射的激光束在通過異形透鏡再照射到側(cè)電極貴金屬頭側(cè)面與側(cè)電極板結(jié)合部的根部區(qū)域時成為一種環(huán)形激光光斑,通過環(huán)形激光光斑照射側(cè)電極貴金屬頭側(cè)面與側(cè)電極板結(jié)合部的根部區(qū)域,進行激光焊接。
4.如權(quán)利要求1所述的火花塞側(cè)電極貴金屬的激光焊接方法,其特征在于所述的環(huán)形激光光斑可以是通過用平透鏡聚光,將已經(jīng)匯聚的激光束,通過阻擋或反射的方式,使光束中間產(chǎn)生空心,產(chǎn)生環(huán)形光束方法是從側(cè)電極貴金屬頭上方發(fā)射平行往下的激光束, 激光束通過一個平透鏡再照射到側(cè)電極貴金屬頭側(cè)面與側(cè)電極板結(jié)合部的根部區(qū)域,同時在平透鏡的中心部位設有一個圓形的遮光面,遮光面可以遮擋住由從側(cè)電極貴金屬頭頂部發(fā)射平行往下的激光束,避免直接照射到側(cè)電極貴金屬頭頂部;同時采用根部具有鉚釘狀的電極頭,使得從側(cè)電極貴金屬頭上方發(fā)射平行往下的激光束在通過平透鏡再照射到側(cè)電極貴金屬頭根部的鉚釘頭與側(cè)電極板結(jié)合部的根部區(qū)域時成為一種環(huán)形激光光斑,通過環(huán)形激光光斑照射側(cè)電極貴金屬頭根部的鉚釘頭與側(cè)電極板結(jié)合部的根部區(qū)域,進行激光焊接。
5.如權(quán)利要求1所述的火花塞側(cè)電極貴金屬的激光焊接方法,其特征在于所述的環(huán)形激光光斑可以是通過平透鏡將已經(jīng)匯聚的激光束,通過反射的方式,使光束中間產(chǎn)生空心,產(chǎn)生環(huán)形光束方法是從側(cè)電極貴金屬頭頂部發(fā)射平行往下的激光束,激光束通過一個平透鏡再照射到側(cè)電極貴金屬頭側(cè)面與側(cè)電極板結(jié)合部的根部區(qū)域,同時在平透鏡的中心部位設有一個圓形的反光面,反光面可以反射由從側(cè)電極貴金屬頭頂部發(fā)射平行往下的激光束,避免直接照射到側(cè)電極貴金屬頭頂部;同時采用根部具有鉚釘狀的電極頭,使得從側(cè)電極貴金屬頭上方發(fā)射平行往下的激光束在通過平透鏡再照射到側(cè)電極貴金屬頭根部的鉚釘頭與側(cè)電極板結(jié)合部的根部區(qū)域時成為一種環(huán)形激光光斑,通過環(huán)形激光光斑照射側(cè)電極貴金屬頭根部的鉚釘頭與側(cè)電極板結(jié)合部的根部區(qū)域,進行激光焊接。
6.如權(quán)利要求1至5任意一項所述的火花塞側(cè)電極貴金屬的激光焊接方法,其特征在于所述激光焊接方式均為環(huán)形激光光斑照射焊接,一次形成環(huán)形焊融區(qū)域;并且焊接不會使激光束接觸到貴金屬頭。
7.如權(quán)利要求1至5任意一項所述的火花塞側(cè)電極貴金屬的激光焊接方法,其特征在于所述的環(huán)形激光光斑焊接能量的控制,是控制激光光源功率或控制激光投射時間。
全文摘要
一種火花塞側(cè)電極貴金屬的激光焊接方法,從側(cè)電極貴金屬頭的上方發(fā)射激光束,再通過一個透鏡使側(cè)電極貴金屬頭頂部上方發(fā)射的激光束能避開側(cè)電極貴金屬頭的頂部區(qū)域,而形成一個環(huán)形激光光斑照射在側(cè)電極貴金屬頭側(cè)面與側(cè)電極板結(jié)合部的根部區(qū)域,用環(huán)形激光光斑燒熔焊縫,熔合因電阻焊擠出的材料,燒熔區(qū)域呈環(huán)形,將環(huán)形光斑的圓心與鉚釘頭的圓心對正,對正后光斑對焊接區(qū)域照射。本發(fā)明通過增加透鏡,并在透鏡的中心設置遮擋或反射區(qū)域防止激光照射到貴金屬頭頂部,從而改變激光照射的方式,形成環(huán)形激光光斑對貴金屬頭進行焊接,而且采用環(huán)形激光光斑,一次形成環(huán)形焊接區(qū)域,具有焊接方便,熔融部均勻、無縫隙及裂紋,焊面光滑。
文檔編號H01T21/02GK102522701SQ20111040248
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月7日
發(fā)明者謝菊泉, 陳件明, 陳小雙 申請人:株洲湘火炬火花塞有限責任公司