用于电子点火焊接粉的焊接模具的制作方法

本发明及焊接模具制作技术领域，尤其指一种用于电子点火焊接粉的焊接模具。

背景技术：

目前国内关于放热焊接的现状是：焊接时采用含低燃点粉末引火，所以产品在贮运过程中比较危险。引火粉含磷和镁的成分，在碰到火花及高温时有可能自燃，因此产品在运输及贮存环节很不安全，也比较危险。

现有一种专利号为cn201410104251.4名称为《模块组合式放热焊接模具》的中国发明专利公开了一种模块组合式放热焊接模具，属一种放热焊接模具，所述的焊接模具中包括模芯与坩埚，所述模芯由至少两个组件构成，且所述至少两个组件使模芯内部形成熔接腔以及与所述熔接腔相连通的导流槽；所述模芯安装在固定架上，并由夹紧装置固定，用于使模芯的至少两个组件合为一体且紧密接触；所述的坩埚置于模芯的上部，且其下方的焊接剂出口还与导流槽相连。通过将坩埚、模芯与夹紧装置设置为分体式，使得放热焊接模具在使用中可随意更换各组件，避免因模芯损坏而使整个模具面临报废，从而有效降低了模具的使用成本，并且模芯在固定架的包裹与夹紧装置的夹紧力作用下，整体强度大幅提高，从而延长了模具的使用寿命。然而，该模具在焊接过程中会喷射出大量烟火，有可能因施工不当造成人员伤害，其次焊接中产生的烟尘，施工人员吸入后会对人体造成伤害。焊接中产生的明火在所施工场所，要有很好的防火措施，稍有不慎会就会引起火灾，所以给施工带来了很多不便。因此该模具的结构还需进一步改进。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种用于电子点火焊接粉的焊接模具，该模具操作方便、焊接时不会从模具中喷出明火，并能有效降低焊接过程中产生的烟尘，使操作更安全和环保。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：本用于焊接粉焊接的模具，包括有模盖和模体，在模体上部设置有用于焊接粉反应的熔化腔，所述熔化腔顶面开口，所述模盖能脱卸地盖于熔化腔顶面的模体上，在模体的下部设置有供焊接件伸入的焊接腔，所述熔化腔与焊接腔相连通，所述模盖中设置有通气腔，通气腔经出气口与外界相连通，其特征在于：所述模体顶部为环状凸部，所述模盖的底部套盖于环状凸部上，在环状凸部的顶面与模盖下部内腔中的环状凸级对合在一起，当模体与模盖盖合而进行焊接时，焊接粉的引火条能从模体与模盖的盖合处伸入至模体内的熔化腔中，模体的熔化腔与模盖下部的通气腔对合形成封闭的腔体，引火条在位于模体与模盖的盖合处形成外部低内部高的台级状弯折部。

作为改进，在所述环状凸部的顶面与环状凸级对合处设置有当环状凸部的顶面与环状凸级对合时形成密封的密封结构。

进一步改进，所述环状凸部为圆锥形的环状凸部，所述模盖的通气腔为底部开口的圆锥形腔体，所述环状凸级位于圆锥形腔体的顶部，所述模盖的环状凸级与圆锥形的环状凸部的形状相适配，当模体与模盖盖合时，所述环状凸部的外侧周面与圆锥形腔体的内侧周面贴合在一起。

进一步改进，所述密封结构包括密封圈和耐高温的密封架，所述密封架为圆锥形的圆环，所述圆环的底面开有圆环形凹槽，所述密封圈上部嵌置于圆环形凹槽中，所述密封架的外周侧面通过弹性形变与圆锥形腔体上部的内壁挤压相互固定在一起，密封架的顶面与环状凸级底面相互贴合而相互固定在一起；或者是：所述密封结构为密封圈，所述密封圈固定于环状凸级的底面上，当模体与模盖盖合时，所述密封圈位于环状凸部的顶面与环状凸级底面之间，而将环状凸部的顶面与环状凸级的底面接触而密封在一起。

进一步改进，在位于环状凸部外侧面底部的模体上设置有能增加与模盖底面接触面积而提高密封性的台面，所述模盖的底面与台面的形状相适配，所述环状凸部从台面至顶面之间的高度h等于模盖底面至密封圈底面之间的高度l，或者，高度h＝高度l+1～2mm；所述环状凸部的外侧面与台面上凹设有能伸入引火条的侧面凹槽，所述密封圈为石墨密封圈或石绵密封圈，所述密封架亦为石墨密封架或石绵密封架。

作为改进，所述熔化腔的上部内壁上设置有焊接粉熔化后能将焊渣滞留于其上的环形台级，所述熔化腔的形状与焊接粉的包装盒的形状相适配，所述包装盒包括盒体和盒盖，所述盒盖盖置于盒体上，所述盒盖的底面向下延伸出凸部，所述凸部的顶部形成凹陷的能装入颗粒较细焊接粉的凹腔，在凹腔顶面开口上覆盖有既能将伸入于凹腔中的引火条固定又能将凹腔顶面开口密封的密封片，当模体与模盖盖合时，所述包装盒的下部外周面与熔化腔下部内壁相贴合在一起，所述引火条弯折从模体与模盖的对合处延伸出外界。

作为改进，所述模盖中的通气腔包括从下至上依次设置的既能过滤又能降温的过滤区、出气口，所述过滤区的下部与熔化腔相连通，所述过滤区的上部与出气口相互连通，所述出气口位于模盖上部的侧面上。

作为改进，所述过滤区有n个，n为大于等于2的自然数；

当n为自然数2时，过滤区包括有金属丝填料过滤区和有机高分子材料丝状填料过滤区，所述金属丝过滤区与有机高分子材料丝状填料过滤区之间设置有耐高温的隔板，在耐高温隔板上分布有金属丝过滤区与有机高分子材料丝状填料过滤区相连通的通气孔，所述出气口与机高分子材料丝状填料过滤区相连通，熔化腔与金属丝过滤区相连通，所述金属丝是由廉价的铁丝卷绕而成的铁丝球，铁丝球经挤压而支撑于环状凸圈上，铁丝球底部暴露于熔化腔的顶部；铁丝球熔点高，在高温焊接时尽管暴露于熔化腔的顶部，但状态变化缓慢，而焊接反应时间短，反应结束后铁丝球处于将要熔化而未熔化的状态，并能随环境温度下降而恢复，因此焊接时铁丝球不会熔化随焊接液进入焊接件中，确保焊接质量可靠，同时铁丝球具有一定的热传导功能，暴露于熔化腔的顶部，能直接吸收焊接时产生的高温，减少焊接热气对模具的冲击，延长模具的使用寿命，还有，铁丝球可洗涤去除粘附在表面的焊接渣，清洗方便，能多次使用，延长过滤料的使用寿命，降低焊接成本；

当n为自然数3时，过滤区包括有从下至上依次排列的金属丝过滤区、有机高分子材料丝状填料过滤区、石英砂或活性炭过滤区，所述金属丝过滤区与有机高分子材料丝状填料过滤区之间以及有机高分子材料丝状填料过滤区与石英砂或活性炭过滤区之间分别设置有耐高温的隔板，在隔板上均分布有上下过滤区相连通的通气孔，所述出气口与石英砂或活性炭过滤区相连通，熔化腔与金属丝过滤区相连通，所述金属丝是由廉价的铁丝卷绕而成的铁丝球，铁丝球经挤压而支撑于环状凸圈上，铁丝球底部暴露于熔化腔的顶部；

当n为自然数4时，过滤区包括有从下至上依次排列的金属丝过滤区、有机高分子材料丝状填料过滤区、活性炭过滤区、石英砂过滤区，在上下相邻过滤区之间分别设置有耐高温的隔板，在隔板上均分布有上下过滤区相连通的通气孔，所述出气口与石英砂过滤区相连通，熔化腔与金属丝过滤区相连通，所述金属丝是由廉价的铁丝卷绕而成的铁丝球，铁丝球经挤压而支撑于环状凸圈上，铁丝球底部暴露于熔化腔的顶部；所述耐高温隔板可选择为石墨隔板，所述金属丝过滤区与有机高分子材料丝状填料过滤区之间的耐高温隔板为石墨隔板，所述石墨隔板与模体为一体制作而成的整体结构。当模具焊接时是，在熔化腔中的焊接粉在瞬间反应时，热量扩散至金属丝过滤区顶面的石墨隔板时，石墨隔板能将热量返回至熔化腔，这样能有效防止热量外扩而使熔化腔的温度不会迅速下降，而更好地保持熔化腔的反应温度。

作为改进，所述模体与模盖之间设置有相互固定在一起的锁定结构，所述锁定结构包括底座、能转动地设置在底座上的扣合柄，能转动地设置在扣合柄上的扣合环、能与扣合环相卡扣的扣合座，所述底座设置在模盖的侧壁上，所述扣合环的一端设置在扣合柄的中部，所述扣合座设置在与底座对应的模体侧壁上。

本用于焊接粉焊接的模具，包括有模盖和模体，在模体上部设置有用于焊接粉反应的熔化腔，所述熔化腔顶面开口，所述模盖脱卸盖于熔化腔顶面的模体上，在模体的下部设置有供焊接件伸入的焊接腔，所述熔化腔与焊接腔相连通，所述模盖中设置有通气腔，通气腔经出气口与外界相连通，其特征在于：所述模盖的底部设置有环形凸起部，所述模体的顶部设置有顶面开口的凹部，所述凹部的底面上设置有石墨密封垫圈，当模体与模盖盖合而进行焊接时，所述凹部套盖于环形凸起部上，环形凸起部的底面与密封垫圈的顶面相顶触，焊接粉的引火条能从模体与模盖的盖合处伸入至模体内的熔化腔中，模体的熔化腔与模盖下部的通气腔对合形成封闭的腔体，引火条在位于模体与模盖的盖合处形成两侧高盖合处低的u字形弯折部。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

首先，环状凸部的顶面与模盖下部内腔中的环状凸级对合在一起，当模体与模盖盖合而进行焊接时，焊接粉的引火条从模体与模盖的盖合处折弯伸入至模体内的熔化腔中，模体的熔化腔与模盖下部的通气腔对合形成封闭的腔体，模体与模盖将焊接粉或焊接粉包装盒置于熔化腔中，这样熔化腔中产生的烟尘不能从模盖与模体的对合处喷出，烟尘只能从模盖的出气口流出外界，这样确保了反应产生的大量烟尘被过滤区中的过滤材料过滤与吸收掉，从而大大减少对环境污染，并且操作也更安全；

其次，环状凸部的顶面与环状凸级对合处设置有当环状凸部的顶面与环状凸级对合时形成密封的密封结构，密封结构的密封圈由软性的石墨制成，当模盖与模体相盖合时，引火条能压置在密封圈上，密封圈能产生适当的变形，确保环形凸部与密封圈紧密盖合，从而进一步提高密封性能，消除了烟尘从模体与模盖的对合处泄漏至模体外的可能性，所以消烟效果十分理想；

再次，模盖上设置有过滤区，过滤区为多层，实现烟尘多层过滤和多次过滤，进一步提高了烟尘被吸附的效果；在焊接模具上设置有锁定结构，在焊接时，使用锁定结构实现模盖与模体固定与脱卸更方便也更安全，效率也更高；还有，过滤区中的最下层过滤区，铁丝球设置于模盖的最底层，并且将铁丝球底部暴露于熔化腔的顶部，这样铁丝球既可以吸收焊接粉反应瞬间生产的高温热量，因铁丝球在高温被熔化时要吸收大量的热量(因铁丝球与熔化腔具有一定高度，并且产生的高温又时瞬间，所以铁丝球在吸收大量热的过程中而不会被熔化而掉入熔化腔中)，同时，铁丝球有铁丝卷绕而成，所以有很多空隙，烟尘经过时又能起到很好的过滤和气流的缓冲作用，铁丝球可以采用日常生活中的清洁球，当然金属丝球也可以是镍丝球、铬丝球、铜丝球，具体可以按具体情况而定；而铁丝球过滤后，烟尘经隔板的撞击并经过通气孔进一步降低流速，再经有机高分子材料丝过滤区，再次降低流速、吸收热量和过滤，使烟尘中的粉尘进一步被吸收过滤，不会再有明火从模盖中喷出。

综上所述，本申请的焊接模具解决了以下几个要点：

1、焊接过程中点火去除了引火粉，采用了电子点火条引燃技术，可以在3米以外引燃焊粉，没有了引火粉，解决了以前产品的贮运安全问题，同时以往引火粉需要施工人员在模具口引燃引火粉，这样施工人员有可能被反应所喷出的火花烧伤。本申请产品完全解决了此问题，更安全。

2、本申请开发的电子点火型产品反应模具采用了巧妙结构，在反应过程中模具可以过滤烟火与烟尘，所以反应过程中没有明火喷出，同时烟尘得到了过滤，减少了对施工人员的人体伤害。

3、因为焊接过程无明火出现，所以避免了火灾的危险，在特定场所施工很方便安全。

附图说明

图1为本发明实施例的立体图；

图2为图1另一个角度的立体图；

图3是图2的结构分解图；

图4是图3中去除部分结构后的结构分解图；

图5是图1中去除夹具后的正面投影图；

图6是图5中沿a-a线的剖面图；

图7是图6中隔板为两层时的剖面图；

图8是图5的结构分解图；

图9是图8另一个角度的结构分解图；

图10是图9中去除部分结构后的进一步结构分解图；

图11是本发明另一种实施例的俯视图；

图12是图11的结构分解图；

图13是图11中沿b-b线的剖面图；

图14是5中去除模盖后的结构分解图；

图15是包装盒处于未使用状态且未添加焊接粉时的结构分解图；

图16是图6中i部分的放大图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

如图1至图10、图14至16所示，本实施例的用于电子点火焊接粉的焊接模具，包括有模盖4和模体1，在模体1上部设置有用于焊接粉反应的熔化腔11，所述熔化腔11顶面开口，所述模盖4能脱卸地盖于熔化腔11顶面的模体1上，在模体1的下部设置有供焊接件伸入的焊接腔12，所述熔化腔11与焊接腔12相连通，所述模盖4中设置有通气腔41，通气腔41经出气口32与外界相连通，所述模体1顶部为环状凸部15，所述模盖4的底部套盖于环状凸部15上，在环状凸部15的顶面与模盖4下部内腔中的环状凸级42对合在一起，当模体1与模盖4盖合而进行焊接时，焊接粉的引火条21能从模体1与模盖4的盖合处伸入至模体1内的熔化腔11中，模体1的熔化腔11与模盖4下部的通气腔41对合形成封闭的腔体，引火条21在位于模体1与模盖4的盖合处形成外部低内部高的台级状弯折部。在所述环状凸部15的顶面与环状凸级42对合处设置有当环状凸部15的顶面与环状凸级42对合时形成密封的密封结构。所述环状凸部15为圆锥形的环状凸部15，所述模盖4的通气腔41为底部开口的圆锥形腔体，所述环状凸级42位于圆锥形腔体的顶部，所述模盖4的环状凸级42与圆锥形的环状凸部15的形状相适配，当模体1与模盖4盖合时，所述环状凸部15的外侧周面与圆锥形腔体的内侧周面贴合在一起。所述密封结构包括密封圈43和耐高温的密封架49，所述密封架49为圆锥形的圆环，所述圆环的底面开有圆环形凹槽40，所述密封圈43上部嵌置于圆环形凹槽40中，密封圈43可以由软性石墨制作而成，并在密封圈43内嵌置有熔点高的金属丝，所述密封架49的外周侧面通过弹性形变与圆锥形腔体上部的内壁挤压相互固定在一起，密封架49的顶面与环状凸级42底面相互贴合而相互固定在一起；或者是：所述密封结构为密封圈43，所述密封圈43固定于环状凸级42的底面上，当模体1与模盖4盖合时，所述密封圈43位于环状凸部15的顶面与环状凸级42底面之间，而将环状凸部15的顶面与环状凸级42的底面接触而密封在一起。在位于环状凸部15外侧面底部的模体1上设置有能增加与模盖4底面接触面积而提高密封性的台面，所述模盖4的底面与台面的形状相适配，所述环状凸部15从台面至顶面之间的高度h等于模盖4底面至密封圈43底面之间的高度l，或者，高度h＝高度l+1～2mm；所述环状凸部15的外侧面与台面上凹设有能伸入引火条21的侧面凹槽14。述密封圈43可选为石墨密封圈或者是石绵密封圈，所述密封架49亦为石墨密封架或者是石绵密封架。密封圈与密封架也可以是其它耐高温的材料，具体可以按设计而定。熔化腔11的上部内壁上设置有焊接粉熔化后能将焊渣滞留于其上的环形台级16，所述熔化腔11的形状与焊接粉的包装盒的形状相适配，所述包装盒包括盒体2和盒盖22，所述盒盖22盖置于盒体2上，所述盒盖22的底面向下延伸出凸部，所述凸部的顶部形成凹陷的能装入颗粒较细焊接粉的凹腔23，在凹腔23顶面开口上覆盖有既能将伸入于凹腔23中的引火条21固定又能将凹腔23顶面开口密封的密封片24，当模体1与模盖4盖合时，所述包装盒的下部外周面与熔化腔11下部内壁相贴合在一起，所述引火条21弯折从模体1与模盖4的对合处延伸出外界。所述模盖4中的通气腔41包括从下至上依次设置的既能过滤又能降温的过滤区、出气口32，所述过滤区的下部与熔化腔11相连通，所述过滤区的上部与出气口32相互连通，所述出气口32位于模盖4上部的侧面上。

过滤区有n个，n为大于等于2的自然数；当n为自然数2时，过滤区包括有金属丝填料过滤区46和有机高分子材料丝状填料过滤区47，所述金属丝过滤区46与有机高分子材料丝状填料过滤区47之间设置有耐高温的隔板44，在耐高温隔板44上分布有金属丝过滤区47与有机高分子材料丝状填料过滤区47相连通的通气孔45，所述出气口32与机高分子材料丝状填料过滤区47相连通，熔化腔11与金属丝过滤区46相连通，所述金属丝是由廉价的铁丝卷绕而成的铁丝球，铁丝球经挤压而支撑于环状凸圈上，铁丝球底部暴露于熔化腔11的顶部，所述环状凸圈为密封圈43设置在环形凸级42上形成的凸起的环状结构；当n为自然数3时，过滤区包括有从下至上依次排列的金属丝过滤区46、有机高分子材料丝状填料过滤区47、石英砂或活性炭过滤区48，所述金属丝过滤区46与有机高分子材料丝状填料过滤区47之间以及有机高分子材料丝状填料过滤区47与石英砂或活性炭过滤区48之间分别设置有耐高温的隔板44，在隔板44上均分布有上下过滤区相连通的通气孔45，所述出气口32与石英砂或活性炭过滤区48相连通，熔化腔11与金属丝过滤区46相连通，所述金属丝是由廉价的铁丝卷绕而成的铁丝球，铁丝球经挤压而支撑于环状凸圈上，铁丝球底部暴露于熔化腔11的顶部；当n为自然数4时，过滤区包括有从下至上依次排列的金属丝过滤区46、有机高分子材料丝状填料过滤区47、活性炭过滤区、石英砂过滤区，在上下相邻过滤区之间分别设置有耐高温的隔板44，在隔板44上均分布有上下过滤区相连通的通气孔45，所述出气口32与石英砂过滤区相连通，熔化腔11与金属丝过滤区46相连通，所述金属丝是由廉价的铁丝卷绕而成的铁丝球，铁丝球经挤压而支撑于环状凸圈上，铁丝球底部暴露于熔化腔11的顶部。耐高温的隔板可以由石墨制作而成。有机高分子材料丝状填料可以是由塑料制作而成的塑料丝。

模体1与模盖4之间设置有相互固定在一起的锁定结构6，所述锁定结构6包括底座61、能转动地设置在底座61上的扣合柄64，能转动地设置在扣合柄64上的扣合环62、能与扣合环62相卡扣的扣合座63，所述底座61设置在模盖4的侧壁上，所述扣合环62的一端设置在扣合柄64的中部，所述扣合座63设置在与底座61对应的模体侧壁上。

如图11至13所示，本实施例的另一种实施例，该模具包括有模盖4和模体1，在模体1上部设置有用于焊接粉反应的熔化腔11，所述熔化腔11顶面开口，所述模盖4脱卸盖于熔化腔11顶面的模体1上，在模体1的下部设置有供焊接件伸入的焊接腔12，所述熔化腔11与焊接腔12相连通，所述模盖4中设置有通气腔41，通气腔41经出气口32与外界相连通，其特征在于：所述模盖4的底部设置有环形凸起部5，所述模体1的顶部设置有顶面开口的凹部19，所述凹部19的底面上设置有石墨密封垫圈10，当模体1与模盖4盖合而进行焊接时，所述凹部19套盖于环形凸起部5上，环形凸起部5的底面与密封垫圈10的顶面相顶触，焊接粉的引火条21能从模体1与模盖4的盖合处伸入至模体1内的熔化腔11中，模体1的熔化腔11与模盖4下部的通气腔41对合形成封闭的腔体，引火条21在位于模体1与模盖4的盖合处形成两侧高盖合处低的u字形弯折部。

焊接粉的包装盒的盒盖上部盖置有保护盖25，当需要使用包装盒时，只需揭下保护盖25即可使用。模盖4的上部能脱卸地设置有模盖底座3，所述出气口32设置在模盖底座3的侧壁上，所述模盖底座3的底面上设置有与模盖4的通气腔41相连通的凹槽31，所述凹槽31的底部与出气口32相连通。模盖底座3通过螺钉33与模盖4固定在一起。所述熔化腔11的底部通过引流槽13与焊接腔12相连通，所述模体1为左模体和右模体对合而成，所述熔化腔11、引流槽13、焊接腔12均对称设置并经对合后拼合而成。所述右模体的对合面上设有用于方便定位的凸柱，在所述左模体的对合面上设有与凸柱相适配的凹孔17，当所述右模体和左模体对合在一起时，所述凸柱插置在凹孔17中，所述模体1的侧壁上设置有能与夹具7相固定的夹具孔71，与夹具孔71相邻的模体侧壁上设置有能与夹具7上的固定片72相适配的固定凹部18。锁定结构6为两个，两个锁定结构6分别设置在焊接模具相对的侧壁上，且两个锁定结构6的底座61与模盖4的固定位置旋转对称。

工作原理：将待焊接件伸入焊接腔中，将左模体和右模体盖合在一起，再将装有焊接粉的焊接盒放入反应腔中，弯折引火条，使引火条沿着侧面凹槽伸出模体外，将模盖盖置在模体上，将扣合环扣合在扣合座上，用电子点火器夹住引火条，引燃焊接盒中焊接粉，焊接盒在熔化腔中高温熔化，将熔化后的铜液流到焊接腔中，完成焊接加工。