CN105108314A - 锂电池电极搅拌摩擦焊的摩擦头 - Google Patents

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CN105108314A CN201510580810.3A CN201510580810A CN105108314A CN 105108314 A CN105108314 A CN 105108314A CN 201510580810 A CN201510580810 A CN 201510580810A CN 105108314 A CN105108314 A CN 105108314A
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李彦国
赵欣
杨洪刚
蔡智亮
沈金华
谷国迎
许雄
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    • B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
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    • B23K20/122—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating the heat being generated by friction; Friction welding using a non-consumable tool, e.g. friction stir welding
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Abstract

本发明公开了锂电池电极搅拌摩擦焊的摩擦头，包括搅拌头主体和轴肩体，轴肩体旋接于所述搅拌头主体上，其特征在于，所述搅拌头主体的底部设置有圆盘，所述圆盘沿着圆周方向均匀设置有若干个搅拌针，每个搅拌针内置有用于加热的加热芯。优选，所述加热芯是电加热装置。对现有的结构进行改进，提高摩擦焊效率。

Description

锂电池电极搅拌摩擦焊的摩擦头
技术领域
本发明涉及锂电池电极搅拌摩擦焊的摩擦头。
背景技术
搅拌摩擦焊(FrictionStirWelding，简称FSW)是英国焊接研究所(TheWeldingInstitute)于1991年发明的专利焊接技术。搅拌摩擦焊除了具有普通摩擦焊技术的优点外，还可以进行多种接头形式和不同焊接位置的连接。挪威已建立了世界上第一个搅拌摩擦焊商业设备，可焊接厚3—15mm、尺寸6×16的Al船板；1998年美国波音公司的空间和防御实验室引进了搅拌摩擦焊技术，用于焊接某些火箭部件；麦道公司也把这种技术用于制造Delta运载火箭的推进剂贮箱。
目前，锂电池电极焊接最常用的技术是超声波焊接技术。由于金属超声波焊接需用功率随工件厚度及硬度的提高呈指数剧增，当锂电池设计电容量增加，导致极柱及垫片设计厚度过大时，超声振动能量无法穿透过厚的极柱或垫片，从而导致虚焊。因此，工业上探索在电极焊接上应用新的更优的焊接工艺，并在电极焊接上尝试采用搅拌摩擦点焊技术。焊接时对焊点处的能量输入是焊点质量好坏的关键因素。搅拌摩擦点焊工艺利用搅拌头对焊点金属的摩擦热以及被焊金属的塑性变形热作为焊接热源，因此施行搅拌摩擦点焊所采用的搅拌头形式对电极焊接质量有着十分重要的作用。
授权公告号为CN204470778U的中国专利，公开了一种搅拌摩擦焊搅拌头，其在搅拌头底部的中心设置有一个搅拌针，结构比较简单，在用于锂电池电极微型搅拌摩擦焊时，工作效率低，另外，搅拌头完全依靠摩擦产生热量，也导致摩擦焊效率降低。
发明内容
针对上述问题，本发明提供锂电池电极搅拌摩擦焊的摩擦头，对现有的结构进行改进，提高摩擦焊效率。
为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：
锂电池电极搅拌摩擦焊的摩擦头，包括搅拌头主体和轴肩体，轴肩体旋接于所述搅拌头主体上，其特征在于，所述搅拌头主体的底部设置有圆盘，所述圆盘沿着圆周方向均匀设置有若干个搅拌针，每个搅拌针内置有用于加热的加热芯。
优选，所述加热芯是电加热装置。
优选，所述搅拌针与圆盘是一体成型。
优选，所述搅拌针呈圆柱形。
优选，搅拌针内置有用于加热的加热芯。
本发明的有益效果是：旋转摩擦时，多个搅拌针同步工作，同时对锂电池电极的接触面进行搅拌、加热，提高摩擦焊效率。
附图说明
图1是本发明锂电池电极搅拌摩擦焊的摩擦头的结构示意图；
附图的标记含义如下：
1：搅拌头主体；2：轴肩体；3：搅拌针；4：加热芯；5：圆盘。
具体实施方式
下面结合附图和具体的实施例对本发明技术方案作进一步的详细描述，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
锂电池电极搅拌摩擦焊的摩擦头，包括搅拌头主体1和轴肩体2，轴肩体2旋接于所述搅拌头主体1上，所述搅拌头主体1的底部设置有圆盘5，所述圆盘5沿着圆周方向均匀设置有若干个搅拌针3，每个搅拌针3内置有用于加热的加热芯4。
优选，所述加热芯4是电加热装置。
优选，所述搅拌针3与圆盘5是一体成型，结构更稳定。
优选，所述搅拌针3呈圆柱形，此时，对应的，加热芯4呈圆柱形，加热更均匀、快速。
优选，所述搅拌针3的数量是4-6个。
旋转摩擦时，多个搅拌针同步工作，同时对锂电池电极的接触面进行搅拌、加热芯4进行加热，提高摩擦焊效率。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或者等效流程变换，或者直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (6)

1.锂电池电极搅拌摩擦焊的摩擦头，包括搅拌头主体（1）和轴肩体（2），轴肩体（2）旋接于所述搅拌头主体（1）上，其特征在于，所述搅拌头主体（1）的底部设置有圆盘（5），所述圆盘（5）沿着圆周方向均匀设置有若干个搅拌针（3），每个搅拌针（3）内置有用于加热的加热芯（4）。
2.根据权利要求1所述的锂电池电极搅拌摩擦焊的摩擦头，其特征在于，所述加热芯（4）是电加热装置。
3.根据权利要求2所述的锂电池电极搅拌摩擦焊的摩擦头，其特征在于，所述搅拌针（3）与圆盘（5）是一体成型。
4.根据权利要求2所述的锂电池电极搅拌摩擦焊的摩擦头，其特征在于，所述搅拌针（3）呈圆柱形。
5.根据权利要求4所述的锂电池电极搅拌摩擦焊的摩擦头，其特征在于，所述搅拌针（3）的数量是4-6个。
6.根据权利要求5所述的锂电池电极搅拌摩擦焊的摩擦头，其特征在于，所述加热芯（4）呈圆柱形。
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