CN105751095B - 一种电池盖板夹具 - Google Patents

Abstract

一种电池盖板夹具，所述夹具包括有：底板(1)，设于底板(1)底部的底座(2)，设于底板(1)两侧且与底板相垂直的左侧板(3)及右侧板(4)，设于所述左侧板(3)与右侧板(4)之间并用于使待清洗和贴胶的电池盖板滑落夹紧或将清洗和贴胶后的电池盖板向上抬起以脱离限位的垂直滑动机构(5)，至少一组设于底板(1)长度方向上并用于打开或收缩盖板限位机构(6)的水平滑动机构(7)，以及至少一组分别与垂直滑动机构(5)及水平滑动机构(7)固定连接并用于在对电池盖板的焊接部位清洗和贴胶时将电池盖板定位夹紧的盖板限位机构(6)。本发明具有结构简单，夹持精度高，工作效率高，成本低廉等特点。

Description

一种电池盖板夹具

【技术领域】

本发明涉及夹具领域，特别是涉及一种当对电池盖板的焊接部位清洗和贴胶时夹紧、定位用的电池盖板夹具。

【背景技术】

在对锂电池的盖板进行激光焊接后，需要使用相应的夹具来对电池盖板进行装夹定位以便对焊接部位进行清洗和贴胶。

传统的锂电池的盖板需要通过人工来进行焊接，在焊接后需要手工对焊接的部位进行清洗和贴胶。并需要分别对盖板焊接、清洗和贴胶等每一个工作流程配置对应的生产线，导致生产成本较高。不能满足大批量电池生产的需求。此外，人工进行焊接和贴胶也会出现定位不准确等缺点，因此使得劳动强度较大，工作效率较低。

【发明内容】

综上所述，本发明的主要目的是为了解决当对焊接后的电池盖板的焊接部位进行清洗和贴胶需要通过人工进行操作导致操作复杂，定位不准确，成本较高，工作效率较低等技术问题，而提供一种电池盖板夹具。

为实现上述目的，本发明提供的一种电池盖板夹具，所述夹具包括有：底板，设于底板底部的底座，设于底板两侧且与底板相垂直的左侧板及右侧板，设于所述左侧板与右侧板之间并用于使待清洗和贴胶的电池盖板滑落夹紧或将清洗和贴胶后的电池盖板向上抬起以脱离限位的垂直滑动机构，至少一组设于底板长度方向上并用于打开或收缩盖板限位机构的水平滑动机构，以及至少一组分别与垂直滑动机构及水平滑动机构固定连接并用于在对电池盖板的焊接部位清洗和贴胶时将电池盖板定位夹紧的盖板限位机构。

所述左侧板与右侧板的内侧表面上分别设有用于安装垂直滑动机构的导轨安装槽；所述左侧板与右侧板上分别设有后侧板定位槽。

所述垂直滑动机构包括有：基准板、端盖及交叉滚子导轨；所述交叉滚子导轨包括导轨、导轨副及滚子；所述滚子滑动安装在导轨与导轨副之间；所述导轨固定连接在左侧板及右侧板的导轨安装槽中；所述导轨副固定连接在基准板的两端；所述基准板通过交叉滚子导轨在左侧板与右侧板之间上下配合滑动。

所述基准板为一体成型结构，所述基准板包括：支撑部、顶板定位部、顶板放置部及限位销座安装部；所述支撑部分别设于基准板的两端及底部；所述顶板定位部设于支撑部内侧；所述顶板放置部设于顶板定位部之间且与顶板定位部相互垂直；所述支撑部上还开有用于安装导轨副的导轨副安装槽。

所述水平滑动机构包括：滑轨固定板、压块、拉簧张紧块、至少一个拉簧、至少一个拉簧支柱、至少一个滑块、至少一个滑轨及滑轨固定块；所述滑轨固定安装在底板上；所述滑块设于滑轨外侧且与滑轨配合滑动；所述滑轨固定块固定安装在滑块上；所述拉簧张紧块固定安装在底板上且位于滑轨固定块相对一侧；所述滑轨固定块、拉簧张紧块及滑轨固定板上分别设有用于安装拉簧的拉簧支柱；所述滑轨固定板的一端与滑块固定连接，所述滑轨固定板的另一端安装有压块，所述滑轨固定板上还设有用于限制水平滑动机构滑动范围的限位槽，该限位槽与其中一个拉簧支柱配合连接，并在按压或松开所述压块的同时使滑轨固定板在弹簧的弹力驱动下在限位槽内水平移动。

所述盖板限位机构包括：硬限位块、软限位块、软片定位块、压板、限位销座及定位销；所述硬限位块为一体成型结构；所述软限位块包括有：端盖、导向槽及导向块；所述导向槽为两端开口结构，所述端盖固定连接于导向槽的一开口端，所述导向块的连接端设于导向槽中并与导向槽配合卡接，导向块的活动端则由导向槽的另一开口端向外伸出；所述软片定位块与所述滑轨固定块固定连接且与所述滑轨固定块相互垂直；所述压板与滑轨固定块固定连接；所述定位销设于限位销座上部；所述限位销座则与基准板的限位销座安装部固定连接。

所述基准板的顶板定位部、硬限位块、软限位块、软片定位块、压板、限位销座及定位销之间围合形成有放置电池盖板的空间。

所述底板上且位于左侧板与右侧板之间还安装有后侧板；所述后侧板两端的宽度方向上设有分别与左侧板及右侧板定位的用定位块；所述定位块与左侧板与右侧板的定位槽配合卡接；在所述后侧板上且位于后侧板与基准板之间固定连接有防止拉簧受到外力损伤用的防护罩。

所述交叉滚子导轨上部还设有用于防止灰尘进入交叉滚子导轨中的遮尘罩。

所述滑轨固定块的前端还固定连接有防护用的挡片。

在夹具外表面上还设有类金刚石涂层。

所述类金刚石涂层的厚度为3μm。

所述类金刚石涂层的耐热温度上限为4000℃。

本发明的有益效果在于：本发明的电池盖板夹具设有水平滑动机构，垂直滑动机构及盖板限位机构。通过使用气缸推动水平滑动机构张开或收缩，并使用机械手将电池盖板放入夹紧或取出，因此极大地提高了顶板的焊接、以及对盖板焊接部位清洗和贴胶的工作效率。盖板限位机构采用了软性定位和硬性定位两种定位方式，因此可有效降低夹具对电池盖板的损伤，提高了夹具的夹持精度。本发明还具有易于实施，成本低廉等特点。

【附图说明】

图1是本发明的整体结构立体示意图；

图2是本发明的部件分解示意图；

图3是本发明的水平滑动机构的结构示意图；

图4是本发明的垂直滑动机构的结构示意图。

【具体实施方式】

下列实施例是对本发明的进一步解释和补充，对本发明不构成任何限制。

如图1～图4所示，本发明的一种电池盖板夹具，所述夹具包括有：底板1，底座2，左侧板3，右侧板4，垂直滑动机构5，盖板限位机构6，以及水平滑动机构7。所述底座2设于底板1底部。所述左侧板3及右侧板4分别相对设于底板1上部两侧。所述底板1上且位于左侧板3与右侧板4之间还固定安装有后侧板8。所述后侧板8两端分别设有与左侧板3及右侧板4定位用的定位块81。所述定位块81与左侧板与右侧板的后侧板定位槽32配合卡接。在所述后侧板8上且位于后侧板8与基准板51之间固定连接有防护罩82，该防护罩用于防止拉簧74受到外力损伤。所述左侧板3与右侧板4的内侧表面上分别设有用于安装垂直滑动机构5的导轨安装槽31。所述左侧板3与右侧板4上分别设有后侧板定位槽32。

如图4所示，具体地，所述垂直滑动机构5设于左侧板3与右侧板4之间。该垂直滑动机构用于在需要对电池盖板的焊接部位清洗和贴胶时滑落夹紧定位；或在在清洗和贴胶后将电池盖板取出以脱离限位。所述垂直滑动机构5包括：基准板51及一对交叉滚子导轨52。每个交叉滚子导轨52包括导轨521、导轨副522及滚子523。所述滚子523滑动安装在导轨521与导轨副522之间。所述导轨521固定连接在左侧板3及右侧板4的导轨安装槽31中。所述导轨副522固定连接在基准板51的两端。所述基准板51通过交叉滚子导轨52在左侧板3与右侧板4之间上下配合滑动。如图1，所述交叉滚子导轨52上部还设有遮尘罩531，在本实施例中，所述遮尘罩为L形结构，该遮尘罩用于防止灰尘进入交叉滚子导轨52中。进一步地，所述基准板51为一体成型结构，该基准板用于定位、夹紧电池盖板，以及在对电池盖板焊接后向上抬起基准板以便取出电池盖板。所述基准板51包括有：支撑部511、顶板定位部512、顶板放置部513及限位销座安装部514。所述支撑部511分别设于基准板51的两端及底部。所述顶板定位部512设于支撑部511内侧。所述顶板放置部513设于顶板定位部512之间且与顶板定位部512相互垂直。所述支撑部511上还开有用于安装导轨副522的导轨副安装槽5111。

如图1，图2所示，所述盖板限位机构6沿所述底板1的长度方向间隔设置。其用于在对电池盖板的焊接部位清洗和贴胶时将电池盖板定位夹紧。所述盖板限位机构6包括：硬限位块61、软限位块62、软片定位块63、压板64、限位销座65及定位销66；所述硬限位块61为一体成型结构；所述软限位块62包括有：端盖621、导向槽622及导向块623。所述导向槽622为两端开口结构，所述端盖621固定连接于导向槽622的一开口端，所述导向块623的连接端设于导向槽622中并与导向槽622配合卡接，导向块623的活动端则由导向槽622的另一开口端向外伸出。所述软片定位块63与所述滑轨固定块78固定连接且与所述滑轨固定块78相互垂直。所述压板64与滑轨固定块78固定连接；所述定位销66设于限位销座65上部。所述限位销座65则与基准板的限位销座安装部514固定连接。

如图3所示，所述水平滑动机构7设于底板1上，其用于推动盖板限位机构6并将电池盖板放入或取出。所述水平滑动机构7包括：滑轨固定板71、压块72、拉簧张紧块73、至少一个拉簧74、至少一个拉簧支柱75、至少一个滑块76、至少一个滑轨77及滑轨固定块78。所述滑轨77固定安装在底板1上；所述滑块76设于滑轨77外侧且与滑轨配合滑动；所述滑轨固定块78固定安装在滑块76上；所述拉簧张紧块73固定安装在底板1上且位于滑轨固定块78相对一侧。所述滑轨固定块78、拉簧张紧块73及滑轨固定板71上分别设有用于安装拉簧74的拉簧支柱75。所述滑轨固定板71的一端与滑块76固定连接，所述滑轨固定板71的另一端安装有压块72，所述滑轨固定板71上还设有用于限制水平滑动机构7滑动范围的限位槽411。该限位槽与其中一个拉簧支柱75配合连接，并在按压或松开所述压块72的同时使滑轨固定板71在弹簧的弹力驱动下在限位槽411内水平移动。所述滑轨固定块78的前端还固定连接有防护用的挡片781。

在本实施例中，在夹具外表面上还设有类金刚石涂层。具体地，金刚石涂层的摩擦系数范围为：μ＝0.005～0.2。所述类金刚石涂层的厚度为3μm。当对夹具上的电池盖板进行激光焊接时，由于类金刚石涂层的摩擦系数较小，因此不会产生金属粉尘；此外，由于类金刚石涂层的熔点为4000℃，远大于铜铝焊材的熔点(铜熔点为：1083℃，铝熔点为：660.37℃)，因此，铜铝焊材在焊接后不会与涂有类金刚石涂层的夹具相粘接，从而有效防止夹具摩擦及磨损。

本发明的操作方式如下：

当需要对电池盖板的焊接部位清洗和贴胶时，首先通过气缸(图中未示出)推动水平滑动机构的压块72使与其连接的滑轨固定板71带动拉簧74拉伸并沿滑轨77向前水平滑动。此时，垂直滑动机构的基准板51通过交叉滚子导轨52向下滑落，通过机械手将电池盖板放置于基准板的顶板放置部513上，并分别通过顶板定位部512、硬限位块61、软限位块62、软片定位块63、压板64及定位销66将电池盖板限位以进行相应操作，待清洗和贴胶操作完成后，将基准板向上抬起，则可将电池盖板由盖板限位机构6中取出，此时拉簧回弹并带动滑轨固定板71向后滑动，至此操作完成。

尽管通过以上实施例对本发明进行了揭示，但是本发明的范围并不局限于此，在不偏离本发明构思的条件下，以上各构件可用所属技术领域人员了解的相似或等同元件来替换。

Claims (11)

1.一种电池盖板夹具，其特征在于，所述夹具包括：底板(1)，固设于底板(1)底部的底座(2)，固设于底板(1)两侧且与其相垂直的左侧板(3)及右侧板(4)，活动设于所述左侧板(3)与右侧板(4)之间并用于使电池盖板滑落夹紧或使电池盖板脱离限位的垂直滑动机构(5)，至少一组设于底板(1)长度方向上并用于张开或收紧盖板限位机构(6)的水平滑动机构(7)，以及至少一组分别与垂直滑动机构(5)及水平滑动机构(7)固接并用于在放入电池盖板时对其定位夹紧的盖板限位机构(6)，在夹具外表面上还设有类金刚石涂层，所述垂直滑动机构(5)包括：基准板(51)及与基准板滑动配合的一对交叉滚子导轨(52)，所述水平滑动机构(7)包括：滑轨固定板(71)、压块(72)、拉簧张紧块(73)、若干个拉簧(74)、若干个拉簧支柱(75)、若干个滑块(76)、若干根滑轨(77)及滑轨固定块(78)，通过气缸推动水平滑动机构(7)使与其连接的滑轨固定板(71)带动拉簧(74)拉伸并沿滑轨(77)向前水平滑动，垂直滑动机构的基准板(51)通过交叉滚子导轨(52)向下滑落，将电池盖板放置于基准板上，并将电池盖板限位，待清洗和贴胶操作完成后，将基准板向上抬起，并将电池盖板由盖板限位机构(6)中取出，此时拉簧回弹并带动滑轨固定板(71)向后滑动。

2.如权利要求1所述的电池盖板夹具，其特征在于，所述左侧板(3)与右侧板(4)的内侧表面上分别设有用于安装垂直滑动机构(5)的导轨安装槽(31)，所述左侧板(3)与右侧板(4)上分别设有后侧板定位槽(32)。

3.如权利要求1所述的电池盖板夹具，其特征在于，每个所述交叉滚子导轨(52)包括导轨(521)、导轨副(522)及滚子(523)，所述滚子(523)活动安装在导轨(521)与导轨副(522)之间，所述导轨(521)固定连接在左侧板(3)及右侧板(4)的导轨安装槽(31)中，所述导轨副(522)固定连接在基准板(51)的左右两端，所述基准板(51)与交叉滚子导轨(52)配合在左侧板(3)与右侧板(4)之间上下滑动。

4.如权利要求3所述的电池盖板夹具，其特征在于，所述基准板(51)为一体成型结构，所述基准板(51)包括：支撑部(511)、顶板定位部(512)、顶板放置部(513)及限位销座安装部(514)，所述支撑部(511)设于基准板(51)的底部，所述顶板定位部(512)设于支撑部(511)上部，所述顶板放置部(513)设于顶板定位部(512)之间且与顶板定位部(512)相互垂直，所述支撑部(511)上还开有导轨副安装槽(5111)，所述导轨副(522)固定安装在导轨副安装槽(5111)中。

5.如权利要求1所述的电池盖板夹具，其特征在于，所述滑轨(77)固定在底板(1)上，所述滑块(76)与滑轨(77)滑动配合，所述滑轨固定块(78)固定安装在滑块(76)上，所述拉簧张紧块(73)固定安装在底板(1)上且位于滑轨固定块(78)相对一侧，所述滑轨固定块(78)、拉簧张紧块(73)及滑轨固定板(71)上分别设有用于安装拉簧(74)的拉簧支柱(75)，所述滑轨固定板(71)的一端与滑块(76)固接，滑轨固定板(71)的另一端固定安装有压块(72)，所述滑轨固定板(71)上还设有用于限制水平滑动机构(7)滑动范围的限位槽(411)，该限位槽与安装在拉簧张紧块(73)上的拉簧支柱(75)配合连接，并在按压或松开所述压块(72)的同时使滑轨固定板(71)在弹簧的弹力驱动下在限位槽(411)内水平移动。

6.如权利要求1所述的电池盖板夹具，其特征在于，所述盖板限位机构(6)包括：硬限位块(61)、软限位块(62)、软片定位块(63)、压板(64)、限位销座(65)及定位销(66)，所述硬限位块(61)为矩形结构，所述软限位块(62)包括有：端盖(621)、导向槽(622)及导向块(623)，所述导向槽(622)为两端敞口结构，所述端盖(621)固定连接于导向槽(622)的一开口端上且与左侧板(3)相对设置，所述导向块(623)的连接端设于导向槽(622)中并与导向槽(622)配合卡接，导向块(623)的活动端则由导向槽(622)的另一开口端向外伸出，所述软片定位块(63)竖向固设于所述滑轨固定块(78)顶部，所述压板(64)竖向固接于滑轨固定板(71)顶部且压板(64)与软片定位块(63)不接触，所述定位销(66)设于限位销座(65)上部，所述限位销座(65)则与基准板的限位销座安装部(514)固定连接。

7.如权利要求2所述的电池盖板夹具，其特征在于，所述底板(1)上且位于左侧板(3)与右侧板(4)之间还安装有后侧板(8)，所述后侧板(8)两端分别设有与左侧板(3)及右侧板(4)定位用的定位块(81)，所述定位块(81)与左侧板与右侧板的后侧板定位槽(32)配合卡接。

8.如权利要求5或7任一项所述的电池盖板夹具，其特征在于，所述后侧板(8)上且位于后侧板(8)与基准板(51)之间固定连接有防止拉簧(74)受到外力损伤发生折断用的防护罩(82)。

9.如权利要求3所述的电池盖板夹具，其特征在于，所述交叉滚子导轨(52)上部还设有用于防止灰尘进入交叉滚子导轨(52)中的遮尘罩(531)。

10.如权利要求6所述的电池盖板夹具，其特征在于，所述滑轨固定块(78)的前端还固定连接有防护用的挡片(781)。

11.如权利要求1所述的电池盖板夹具，其特征在于，所述类金刚石涂层的厚度为3μm，其耐热温度上限为4000℃。