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一种电连接组件及其制备方法实质审查 发明

技术领域

[0001] 本发明涉及电连接技术领域,更具体地,涉及一种电连接组件及其制备方法。

相关背景技术

[0002] 现在线束使用的基本都是铜导线,随之全球化节能环保日益紧迫,线束轻量化研究成为未来发展方向。因铜材密度大,价格贵,单位体积铜材要比铝材重很多,价格也要高很多,所以端子的设计要需尽量减少铜材的使用。
[0003] 因此,需要一种新型的结构来解决上述问题。

具体实施方式

[0038] 现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到:除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。
[0039] 以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。
[0040] 对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
[0041] 在这里示出和讨论的所有例子中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
[0042] 如图1‑图4所示的电连接组件,包括:端子1,所述端子1上开设有连接孔11,导线2及套筒3,所述套筒3套设在所述导线2一端并与所述导线2的端部压接固定形成固定部4,所述固定部4插入所述连接孔11,所述端子1与至少所述固定部4的端部之间通过搅拌摩擦焊方式焊接连接。
[0043] 压接后形成的固定部4形状与连接孔11的形状相匹配。
[0044] 进一步地,所述固定部4的横截面形状为多边形,可以采用多边形压接模具一次性压接成型,且所述连接孔11的形状与所述固定部4的横截面形状匹配设置。
[0045] 固定部4的横截面形状为多边形,在搅拌摩擦焊接过程中,方便模具对固定部4进行固定,从而保证了焊接的稳定性,从而保证了生产质量。
[0046] 在具体的实施方式中,所述固定部4与所述连接孔11间隙配合。
[0047] 使用模具将固定部4进行固定,然后将端子1的连接孔11套在固定部4上。搅拌针沿着固定部4与端子1之间的缝隙开始搅拌,并朝向固定部4的中心处旋转搅拌焊接,最后在固定部4的上表面中心位置收针,搅拌针将固定部4与端子1二者之间进行充分搅拌并焊接完成后,去除焊接面的毛刺。
[0048] 此结构连接性能可靠,满足轻量化线束产品制造需求。
[0049] 在一实施方式中,所述连接孔11为盲孔,至少部分所述盲孔的底壁和所述固定部4的端部之间通过搅拌摩擦焊方式焊接连接。
[0050] 在另一实施方式中,所述连接孔11为贯通孔,所述固定部4的端部与所述连接孔11的端面平齐,或所述固定部4的端部高于所述连接孔11的端面。至少部分所述套筒3的端部与所述连接孔11的端面通过搅拌摩擦焊方式焊接连接。
[0051] 在一实施方式中,至少部分所述套筒3和所述导线2的端部之间通过搅拌摩擦焊方式焊接连接,以及至少部分所述导线2的端部之间通过搅拌摩擦焊方式焊接连接。
[0052] 在另一种实施方式中,至少部分所述套筒3和所述导线2的端部之间通过搅拌摩擦焊方式焊接连接,或者至少部分所述导线2的端部之间通过搅拌摩擦焊方式焊接连接。
[0053] 所述固定部4的轴线与所述连接孔11的端面根据实际使用情况呈设定的角度,可以是30°、60°、90°或者120°等。所述套筒3为铝或铝合金材质。
[0054] 所述端子1与所述套筒3的材质可以相同或者不相同。
[0055] 本发明还提供一种电连接组件的制备方法,包括如下步骤:
[0056] 本发明使以3mm厚的端子1,铝套筒3和85mm2的导线2为例。
[0057] S1:使用数控车床把铝管加工成所述套筒3,加工完成后的套筒3使用酒精进行超声波清洗去油和清洗去铝屑,并晾干;
[0058] S2:去掉导线2端部的绝缘皮,把套筒3套在导线2端部上,将其二者压接固定并形成固定部4;
[0059] S3:将固定部4放置到搅拌摩擦焊工装上进行固定;
[0060] S4:将端子1的连接孔11套放在固定部4的指定位置并固定;如果连接孔11为通孔的情况下,优选地,将固定部4设置为突出端子1表面2mm以上,保证所有的固定部4的导体全部突出端子1表面,保持不动;
[0061] S5:调整搅拌摩擦焊设备到焊接模式,把端子1及固定部4两者进行焊接,并剔除毛刺。
[0062] 在一实施方式中,当所述连接孔11为贯通孔,且所述固定部4的端部高于所述连接孔11的端面时,在步骤S4之后还包括:
[0063] S4.5:调整搅拌摩擦焊设备,调整铣切模式,将突出与端子1上表面的固定部4铣切掉,保证其突出端子1平面0.1mm;
[0064] 在另一实施方式中,当所述连接孔11为盲孔时,在步骤S3之后还包括[0065] S3.5:调整搅拌摩擦焊设备,调整铣切模式,将固定部4端部铣切平整。
[0066] 可选地,在步骤S5之后还包括:
[0067] S5.5:调整搅拌摩擦焊设备到焊接模式,将至少部分所述套筒3和所述导线2的端部焊接连接,和/或,至少部分所述导线2的端部之间焊接连接。
[0068] 为了验证压接后的固定部4与端子1之间的焊接强度,发明人采用10组相同的端子1、导线2及套筒3进行实验测量。采用套筒3与导线2的端部全部与端子1充分搅拌摩擦焊焊接的方式。
[0069] 具体的测试方法为:使用20Nm的力矩将试样的端子1固定在专用的工装上,把数字万用表的两个测量点分别电连接测量固定部4与端子1上,通过100A的电流稳定后进行测量得出电阻值。
[0070] 之后选用合适的夹具,将端子1固定部4夹持在万能材料试验机上,沿固定部4的轴线方向,以100mm/min的速度,记录二者分离的力值,即为试验所需的拉拔力。接触电阻<0.02mΩ,拉拔力>3500N为合格。
[0071] 如表1所示:固定部4与端子1焊接后的接触电阻及拉拔力
[0072] 从表1可以看出焊接的力学性能能够满足要求。此发明的结构,高效环保、连接牢固、产品性能优良,满足轻量化线束产品制造需求。
[0073] 虽然已经通过例子对本发明的一些特定实施例进行了详细说明,但是本领域的技术人员应该理解,以上例子仅是为了进行说明,而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解,可在不脱离本发明的范围和精神的情况下,对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。

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