CN112331974A - 一种新型动力电池顶盖及其加工工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明属于动力电池技术领域，公开了一种新型动力电池顶盖及其加工工艺，尤其涉及一种具有安全预防极柱分离风险功能的动力电池盖板，包括本体和极柱组件，极柱组件包括连接片和极柱体；本体上开设有用于安装极柱的极柱孔；本体的第一表面设置多个第一台阶柱，且第一台阶柱的窄面靠近于本体的一侧设置；连接片上设置有多个与第一台阶柱相匹配的第一台阶孔，第一台阶柱卡合连接于第一台阶孔，且第一台阶柱为用于热熔焊接的塑胶柱。通过多个第一台阶柱分别对位相对应的第一台阶孔，实现极柱组件的对位，并通过热熔焊接的方式，使第一台阶柱卡合连接于第一台阶孔，利用熔融状态下的塑胶体流入第一台阶孔内后冷凝成型，实现极柱体的精准定位，定位方式方便快捷，焊接效果好。
Description
技术领域
本发明涉及电池技术领域，尤其涉及一种新型动力电池顶盖及其加工工艺。
背景技术
电池指盛有电解质溶液和金属电极以产生电流的部分空间，能将化学能转化成电能的装置。通常电池通常设置有极柱用于引出正/负极，并设置有电池盖板用于固定极柱。
现有技术中，电池极柱通过焊接于电池盖板上的焊接槽，实现与电池盖板的固定连接；其缺点是，极柱与电池盖板的焊接面较难定位，造成极柱焊接偏位，焊接效果差的问题。
鉴于此，需要对现有技术中的动力电池顶盖进行改进，以解决极柱与电池盖板的焊接面定位不精准，造成焊接偏位，焊接效果差的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种新型动力电池顶盖及其加工工艺，来解决以上的技术问题。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种新型动力电池顶盖，包括本体和极柱组件，所述极柱组件包括连接片和固定连接于所述连接片上的极柱体；
所述本体上开设有用于安装所述极柱的极柱孔，所述极柱体的一端自所述本体的第一表面穿过所述极柱孔，并伸出所述本体的第二表面，且所述连接片贴合于所述本体的第一表面；
所述本体的第一表面设置多个第一台阶柱，且所述第一台阶柱的窄面靠近于所述本体的一侧设置；所述连接片上设置有多个与所述第一台阶柱相匹配的第一台阶孔，所述第一台阶柱卡合连接于所述第一台阶孔，且所述第一台阶柱为用于热熔焊接的塑胶柱。
可选的，所述本体包括自上而下依次层叠的电池盖板和下塑胶板，所述下塑胶板包括所述第一台阶孔，所述下塑胶板与所述连接片固定连接；
所述下塑胶板靠近所述电池盖板的一表面设置有多个第二台阶柱，所述电池盖板靠近所述下塑胶板的一表面设置有多个与所述第二台阶柱相匹配的第二台阶孔，所述第二台阶柱卡合连接于所述第二台阶孔；且所述第二台阶柱为用于热熔焊接的塑胶柱。
可选的，所述极柱体上套设有密封圈，所述极柱孔与所述极柱体之间形成有间隙空间，所述密封圈封堵于所述间隙空间。
可选的，所述极柱体上自上而下依次套设有固定块和上塑胶体，
所述本体的第二表面环绕所述极柱孔设置有第一凸台，所述上塑胶体靠近所述本体的一表面设置有与所述第一凸台相匹配的第一卡接槽，所述第一凸台卡合连接于所述第一卡接槽；
所述固定块靠近所述本体的一表面设置有第二凸台，所述上塑胶体远离所述本体的一表面设置有与所述第二凸台相匹配的第二卡接槽，所述第二凸台卡合连接于所述第二卡接槽。
可选的，所述极柱体的一端固定连接有限位块，所述固定块远离所述本体的一表面开设有安装槽，所述限位块与所述安装槽的槽壁固定连接。
可选的，所述极柱体沿轴向贯穿设置有铆接孔，所述限位块铆接于所述铆接孔；
所述固定块为铜铝复合材料，所述固定块与所述安装槽的侧壁焊接。
可选的，还包括防爆阀，所述防爆阀设置于所述本体的第二表面，所述防爆阀包括防爆刻痕和环绕于所述防爆刻痕设置的加强筋。
一种新型动力电池顶盖的加工工艺，应用于加工如上所述的新型动力电池顶盖，包括：
第一步骤，将所述极柱组件的极柱体插入所述极柱孔，并使多个所述第一台阶柱与多个所述第一台阶孔相对应；
第二步骤，采用超声波热熔所述第一台阶柱，并将热熔的第一台阶柱压入所述第一台阶孔，冷却后，所述第一台阶柱卡合连接于所述第一台阶孔。
可选的，所述本体包括电池盖板和下塑胶板，所述下塑胶板的一表面设置有多个第二台阶柱，所述电池盖板的一表面设置有多个第二台阶孔；
所述第一步骤之前还包括：
将所述下塑胶板贴合于所述电池盖板，使所述第二台阶柱与所述第二台阶孔相对应；采用超声波热熔所述第二台阶柱，并将热熔的第二台阶柱压入所述第二台阶孔，冷却后，所述第二台阶柱卡合连接于所述第二台阶孔。
可选的，所述新型动力电池顶盖还包括限位块、固定块和上塑胶体，所述固定块的一表面开设有安装槽，所述极柱体沿轴向贯穿设置有铆接孔；
所述第二步骤之后还包括：
第三步骤，将所述上塑胶体和所述固定块依次套设于所述极柱体上，所述限位块压合连接于所述固定块，所述限位块容置于所述安装槽；再将所述限位块铆接于所述铆接孔；
第四步骤，将所述限位块焊接于所述安装槽的槽壁，使所述限位块与所述固定块固定连接。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：通过多个第一台阶柱分别对位相对应的所述第一台阶孔，实现极柱组件的对位，并通过热熔焊接的方式，使第一台阶柱卡合连接于第一台阶孔，利用熔融状态下的塑胶体流入第一台阶孔内后冷凝成型，实现极柱体的精准定位，定位方式方便快捷，焊接效果好。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。
图1为本新型动力电池顶盖的剖面结构示意图。
图2为本新型动力电池顶盖的整体结构示意图。
图3为本新型动力电池顶盖的部件分解结构示意图之一。
图4为本新型动力电池顶盖的部件分解结构示意图之二。
图5为本新型动力电池顶盖另一种实施方案的部件分解结构示意图。
图示说明：本体1、极柱组件2、密封圈3、固定块4、上塑胶体5、限位块6、极柱孔11、电池盖板12、下塑胶板13、连接片21、极柱体22、第二凸台41、安装槽42、第一卡接槽51、第二卡接槽52、第二台阶孔121、第一凸台122、第一台阶柱131、第二台阶柱132、第一台阶孔211、铆接孔221。
具体实施方式
为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。需要说明的是，当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中设置的组件。
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
实施例一
本发明提供了一种新型动力电池顶盖，包括本体1和极柱组件2，所述极柱组件2包括连接片21和固定连接于所述连接片21上的极柱体22；
所述本体1上开设有用于安装所述极柱的极柱孔11，所述极柱体22的一端自所述本体1的第一表面穿过所述极柱孔11，并伸出所述本体1的第二表面，且所述连接片21贴合于所述本体1的第一表面；
所述本体1的第一表面设置多个第一台阶柱131，且所述第一台阶柱131的窄面靠近于所述本体1的一侧设置；所述连接片21上设置有多个与所述第一台阶柱131相匹配的第一台阶孔211，所述第一台阶柱131卡合连接于所述第一台阶孔211，且所述第一台阶柱131为用于热熔焊接的塑胶柱。
工作时，将极柱组件2的连接片21贴近于所述本体1设置，使所述极柱体22插入所述极柱孔11，多个所述第一台阶柱131与多个所述第一台阶孔211相对应；再采用超声波热熔所述第一台阶柱131，并将热熔的第一台阶柱131压入所述第一台阶孔211，冷却后，所述第一台阶柱131卡合连接于所述第一台阶孔211，使所述极柱组件2固定连接于所述本体1上；安装时，通过多个第一台阶柱131分别对位相对应的所述第一台阶孔211，实现极柱组件2的对位，并通过热熔焊接的方式，使所述第一台阶柱131卡合连接于所述第一台阶孔211，利用熔融状态下的塑胶体流入所述第一台阶孔211内后冷凝成型，实现极柱体22的精准定位，定位方式方便快捷，焊接效果好；同时第一台阶柱131的台阶面与所述第一台阶柱131的台阶面相卡合，具有良好的抗拉强度。
具体地，所述本体1包括自上而下依次层叠的电池盖板12和下塑胶板13，所述下塑胶板13包括所述第一台阶柱131，所述下塑胶板13与所述连接片21固定连接；
所述下塑胶板13靠近所述电池盖板12的一表面设置有多个第二台阶柱132，所述电池盖板12靠近所述下塑胶板13的一表面设置有多个与所述第二台阶柱132相匹配的第二台阶孔121，所述第二台阶柱132卡合连接于所述第二台阶孔121；且所述第二台阶柱132为用于热熔焊接的塑胶柱。所述第二台阶柱132较为优选的两种设置方式为：一、结合图3可知，在图示中下塑胶板13上的凸台体的四周均匀分布；二、结合图5可知，在图示中下塑胶板13上的凸台体上表面或四周均匀分布；所述第二台阶柱132用于连接下塑胶板13和所述电池盖板12，提高动力电池顶盖的结构稳定性。
工作时，将所述下塑胶板13贴合于所述电池盖板12，使所述第二台阶柱132与所述第二台阶孔121相对应；采用超声波热熔所述第二台阶柱132，并将热熔的第二台阶柱132压入所述第二台阶孔121，冷却后，所述第二台阶柱132卡合连接于所述第二台阶孔121。通过多个第二台阶柱132分别对位相对应的所述第二台阶孔121，实现电池盖板12和下塑胶板13的对位，并通过热熔焊接的方式，使所述第二台阶柱132卡合连接于所述第二台阶孔121，定位方式方便快捷，焊接效果好；同时第二台阶柱132的台阶面与所述第二台阶柱132的台阶面相卡合，使动力电池顶盖具有良好的抗拉强度。
进一步地，所述极柱体22上套设有密封圈3，所述极柱孔11与所述极柱体22之间形成有间隙空间，所述密封圈3封堵于所述间隙空间。密封圈3用于保证电池盖板12的气密性，从而保证电池的安全性能。
在本实施例中，所述极柱体22上自上而下依次套设有固定块4和上塑胶体5，
所述本体1的第二表面环绕所述极柱孔11设置有第一凸台122，所述上塑胶体5靠近所述本体1的一表面设置有与所述第一凸台122相匹配的第一卡接槽51，所述第一凸台122卡合连接于所述第一卡接槽51；
所述固定块4靠近所述本体1的一表面设置有第二凸台41，所述上塑胶体5远离所述本体1的一表面设置有与所述第二凸台41相匹配的第二卡接槽52，所述第二凸台41卡合连接于所述第二卡接槽52。
进一步地，所述极柱体22的一端固定连接有限位块6，所述固定块4远离所述本体1的一表面开设有安装槽42，所述限位块6与所述安装槽42的槽壁固定连接。通过限位块6压合固定块4和上塑胶体5，将固定块4和上塑胶体5固定安装于本体1的第二表面，结构牢固稳定。
在本实施例中，所述极柱体22沿轴向贯穿设置有铆接孔221，所述限位块6铆接于所述铆接孔221。
可选的，所述极柱体22沿轴向贯穿设置有铆接孔221，所述限位块6铆接于所述铆接孔221；
所述固定块4为铜铝复合材料，所述固定块4与所述安装槽42的侧壁焊接。
可选的，还包括防爆阀7，所述防爆阀7设置于所述本体1的第二表面，所述防爆阀7包括防爆刻痕和环绕于所述防爆刻痕设置的加强筋。
采用焊接的方式将所述限位块6与所述固定块4固定连接，增加电池盖板的结构稳定性，使限位块6的铆接不易松动；同时固定块4选用铜铝复合材料，以保证焊接效果，在无焊接处选用铝制材料，可以节省成本。
实施例二
本发明还提供了一种新型动力电池顶盖的加工工艺，应用于加工如实施例一所述的新型动力电池顶盖，包括：
第一步骤，将所述极柱组件的极柱体插入所述极柱孔，并使所述第一台阶柱与所述第一台阶孔相对应；
第二步骤，采用超声波热熔所述第一台阶柱，并将热熔的第一台阶柱压入所述第一台阶孔，冷却后，所述第一台阶柱卡合连接于所述第一台阶孔。
通过多个第一台阶柱分别对位相对应的所述第一台阶孔，实现极柱组件的对位，并通过热熔焊接的方式，使所述第一台阶柱卡合连接于所述第一台阶孔，利用熔融状态下的塑胶体流入所述第一台阶孔内后冷凝成型，实现极柱体的精准定位，定位方式方便快捷，焊接效果好。
在本实施例中，所述本体包括电池盖板和下塑胶板，所述下塑胶板的一表面设置有多个第二台阶柱，所述电池盖板的一表面设置有多个第二台阶孔；
所述第一步骤之前还包括：
将所述下塑胶板贴合于所述电池盖板，使所述第二台阶柱与所述第二台阶孔相对应；采用超声波热熔所述第二台阶柱，并将热熔的第二台阶柱压入所述第二台阶孔，冷却后，所述第二台阶柱卡合连接于所述第二台阶孔。
在本实施例中，所述新型动力电池顶盖还包括限位块、固定块和上塑胶体，所述固定块的一表面开设有安装槽，所述极柱体沿轴向贯穿设置有铆接孔；
所述第二步骤之后还包括：
第三步骤，将所述上塑胶体和所述固定块依次套设于所述极柱体上，所述限位块压合连接于所述固定块，所述限位块容置于所述安装槽；再将所述限位块铆接于所述铆接孔；
第四步骤，将所述限位块焊接于所述安装槽的槽壁，使所述限位块与所述固定块固定连接。
将所述限位块铆接于所述极柱体上，通过限位块对所述上塑胶体和所述固定块的压合作用，实现对上塑胶体和所述固定块的定位安装，再通过将所述限位块焊接于所述固定块上，增加整体结构的稳定性，避免限位块铆接时松动的问题，牢固可靠，不易松动。
以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种新型动力电池顶盖，其特征在于，包括本体(1)和极柱组件(2)，所述极柱组件(2)包括连接片(21)和固定连接于所述连接片(21)上的极柱体(22)；
所述本体(1)上开设有用于安装所述极柱的极柱孔(11)，所述极柱体(22)的一端自所述本体(1)的第一表面穿过所述极柱孔(11)，并伸出所述本体(1)的第二表面，且所述连接片(21)贴合于所述本体(1)的第一表面；
所述本体(1)的第一表面设置多个第一台阶柱(131)，且所述第一台阶柱(131)的窄面靠近于所述本体(1)的一侧设置；所述连接片(21)上设置有多个与所述第一台阶柱(131)相匹配的第一台阶孔(211)，所述第一台阶柱(131)卡合连接于所述第一台阶孔(211)，且所述第一台阶柱(131)为用于热熔焊接的塑胶柱。
2.根据权利要求1所述的新型动力电池顶盖，其特征在于，所述本体(1)包括自上而下依次层叠的电池盖板(12)和下塑胶板(13)，所述下塑胶板(13)包括所述第一台阶孔(211)，所述下塑胶板(13)与所述连接片(21)固定连接；
所述下塑胶板(13)靠近所述电池盖板(12)的一表面设置有多个第二台阶柱(132)，所述电池盖板(12)靠近所述下塑胶板(13)的一表面设置有多个与所述第二台阶柱(132)相匹配的第二台阶孔(121)，所述第二台阶柱(132)卡合连接于所述第二台阶孔(121)；且所述第二台阶柱(132)为用于热熔焊接的塑胶柱。
3.根据权利要求1所述的新型动力电池顶盖，其特征在于，所述极柱体(22)上套设有密封圈(3)，所述极柱孔(11)与所述极柱体(22)之间形成有间隙空间，所述密封圈(3)封堵于所述间隙空间。
4.根据权利要求1所述的新型动力电池顶盖，其特征在于，所述极柱体(22)上自上而下依次套设有固定块(4)和上塑胶体(5)；
所述本体(1)的第二表面环绕所述极柱孔(11)设置有第一凸台(122)，所述上塑胶体(5)靠近所述本体(1)的一表面设置有与所述第一凸台(122)相匹配的第一卡接槽(51)，所述第一凸台(122)卡合连接于所述第一卡接槽(51)；
所述固定块(4)靠近所述本体(1)的一表面设置有第二凸台(41)，所述上塑胶体(5)远离所述本体(1)的一表面设置有与所述第二凸台(41)相匹配的第二卡接槽(52)，所述第二凸台(41)卡合连接于所述第二卡接槽(52)。
5.根据权利要求4所述的新型动力电池顶盖，其特征在于，所述极柱体(22)的一端固定连接有限位块(6)，所述固定块(4)远离所述本体(1)的一表面开设有安装槽(42)，所述限位块(6)与所述安装槽(42)的槽壁固定连接。
6.根据权利要求5所述的新型动力电池顶盖，其特征在于，所述极柱体(22)沿轴向贯穿设置有铆接孔(221)，所述限位块(6)铆接于所述铆接孔(221)；
所述固定块(4)为铜铝复合材料，所述固定块(4)与所述安装槽(42)的侧壁焊接。
7.根据权利要求1所述的新型动力电池顶盖，其特征在于，还包括防爆阀(7)，所述防爆阀(7)设置于所述本体(1)的第二表面，所述防爆阀(7)包括防爆刻痕和环绕于所述防爆刻痕设置的加强筋。
8.一种新型动力电池顶盖的加工工艺，应用于加工如权利要求1至7任一项所述的新型动力电池顶盖，其特征在于，包括：
第一步骤，将所述极柱组件的极柱体插入所述极柱孔，并使多个所述第一台阶柱与多个所述第一台阶孔相对应；
第二步骤，采用超声波热熔所述第一台阶柱，并将热熔的第一台阶柱压入所述第一台阶孔，冷却后，所述第一台阶柱卡合连接于所述第一台阶孔。
9.根据权利要求8所述的新型动力电池顶盖的加工工艺，其特征在于，所述本体包括电池盖板和下塑胶板，所述下塑胶板的一表面设置有多个第二台阶柱，所述电池盖板的一表面设置有多个第二台阶孔；
所述第一步骤之前还包括：
将所述下塑胶板贴合于所述电池盖板，使所述第二台阶柱与所述第二台阶孔相对应；采用超声波热熔所述第二台阶柱，并将热熔的第二台阶柱压入所述第二台阶孔，冷却后，所述第二台阶柱卡合连接于所述第二台阶孔。
10.根据权利要求8所述的新型动力电池顶盖的加工工艺，其特征在于，所述新型动力电池顶盖还包括限位块、固定块和上塑胶体，所述固定块的一表面开设有安装槽，所述极柱体沿轴向贯穿设置有铆接孔；
所述第二步骤之后还包括：
第三步骤，将所述上塑胶体和所述固定块依次套设于所述极柱体上，所述限位块压合连接于所述固定块，所述限位块容置于所述安装槽；再将所述限位块铆接于所述铆接孔；
第四步骤，将所述限位块焊接于所述安装槽的槽壁，使所述限位块与所述固定块固定连接。
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