CN113020775B - 用于软包锂电池的超声焊接三联组水平调试工作的工装 - Google Patents

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Abstract

用于软包锂电池的超声焊接三联组水平调试工作的工装，包括基座、底座、底座支架、三联组、抱箍、第一限位工装、第二限位工装。第一限位工装上端、中端、下端相连成一个整体，第一限位工装下端和底座的后端的上端螺栓连接。第二限位工装上端、中端、下端相连成一个整体，第二限位工装下端和底座支架的前端的上端螺栓连接。第一限位工装上端设有两个螺纹通孔，两个螺纹通孔上各设有一个调整螺栓，调整螺栓的下端压在第二限位工装上端的上表面上。调试工作结束时，第一限位工装中端的前表面和第二限位工装中端的后表面分别和和焊头的中端的上后表面和前表面贴合在一起，第二限位工装上端的下表面和焊头的中端的上表面贴合在一起。

Description

用于软包锂电池的超声焊接三联组水平调试工作的工装
技术领域
本发明涉及一种软包锂电池的焊接作业机械。
背景技术
锂电池在封装工艺上分为软包和硬包这两种。申请号 201521130883. 4、授权公告号CN 205290061 U、名称为“用于锂电池焊接的超声波焊接机”的专利文献公开了一种用于锂电池焊接的超声波焊接机：“包括焊接机支撑架，所述焊接机支撑架上设有换能器机架，所述换能器机架上设有超声波发生器，换能器、焊头，所述超声波发生器，换能器、焊头依次连接，其特征在于：所述换能器机架固定在所述焊接机支撑架上，所述焊头的下方设有一工作台，所述工作台与一升降机构连接，所述升降机构可带动所述工作台上下移动，所述升降机构与一水平滑台连接，所述水平滑台可带动所述升降机构在水平方向来回滑动，所述工作台上设有两个工位。”但其未注明适合于软包锂电池还是方壳锂电池，其外壳为铝片，应该是方壳锂电池。方壳锂电池相对于软包锂电池来说，存在同等容量较重的问题，同时也不及软包锂电池来的安全。由于方壳锂电池和软包锂电池的不同特性，适用于方壳锂电池焊接用的焊接机并不能简单地用于软包锂电池的焊接使用。
但软包锂电池的软包叠片电芯需要将极片的箔材与外接的充电端子【极耳】连接，两种金属的结合也是需要超声波焊接来实现，此时所用焊接机的一个重要指标便是焊头与底座之间的相对水平度。目前焊头与底座的之间的水平调试方法：松动抱箍紧固螺丝和顶丝，让三联组【焊头、套筒、调幅器、弹簧片、换能器的组合体】可以在抱箍内转动。通过人为调整三联组位置确保焊头焊接面与底座之间呈现水平的状态。水平的判定方法为；通过抱箍紧固住三联组后，给三联组驱动合适的压力使其下压，在底座上放一张三联打印纸，根据三联纸上的痕迹的深浅程度判定焊头是否与底座之间水平。若水平不合格就需要重复的调整三联组【焊头】的位置，直至合格。这样的重复调整更多依靠人员的熟练水平，每次调整大概在45分钟左右，对于产线的产能提升及设备稼动率都是很大的浪费。
发明内容
本发明的主要发明目的，是提供一种适合于在较短时间内完成将软包锂电池的极片的箔材与外接的充电端子【极耳】连接起来的超声焊接三联组水平调试工作的工装。
本发明所用的技术方案是：一种用于软包锂电池的超声焊接三联组水平调试工作的工装，包括基座、底座、底座支架、三联组、抱箍。所述三联组由包括焊头、弹簧片、套筒、调幅器、换能器在内的几部分相连构成。基座的上端设有用于安装三联组的左右走向的凹槽；底座支架的右端和基座的左端可拆固连，底座固定在底座支架的左端的上端。焊头的左端伸在底座的上方且在焊接作业时可以和底座的上表面触连，抱箍压在套筒上。还包括有第一限位工装、第二限位工装；
第一限位工装包括第一限位工装上端、第一限位工装中端、第一限位工装下端。第一限位工装上端的后端和第一限位工装中端的上端相连，第一限位工装中端的下端和第一限位工装下端的前端相连，第一限位工装下端通过穿过第一限位工装下端上的长孔的固定螺栓和底座支架的前端的上端前后可调地相连于底座的后侧面的后方；
第二限位工装包括第二限位工装上端、第二限位工装中端、第二限位工装下端。第二限位工装上端的前端和第二限位工装中端的上端相连，第二限位工装中端的下端和第二限位工装下端的后端相连，第二限位工装下端通过穿过第二限位工装下端上的长孔的固定螺栓和底座支架的前端的上端前后可调地相连于底座的后侧面的后方；
第一限位工装上端设有两个螺纹通孔，两个螺纹通孔上各设有一个调整螺栓，调整螺栓的下端压在第二限位工装上端的上表面上。调试工作结束时，第一限位工装中端的前表面和第二限位工装中端的后表面分别和和焊头的中端的上后表面和前表面贴合在一起，第二限位工装上端的下表面和焊头的中端的上表面贴合在一起。
这里，以本发明的附图1为准，定义底座一侧为左侧、换能器一侧为右侧，相应的第一限位工装的一侧为后侧、第二限位工装的一侧为前测。本发明基于第一限位工装中端前表面、第二限位工装中端后表面、第二限位工装上端下表面的相互之间平行或垂直的关系，对焊头的中端前后两侧面和上表面形成一定的限位约束。使用前，先松开抱箍对套筒的抱紧、把第一限位工装上端和第二限位工装上端对好位置插入阶梯杆，把第一限位工装和第二限位工装在相应位置上放好，并通过螺栓把第一限位工装下端和第二限位工装下端和底架支架初步连接好，调整第一限位工装和第二限位工装的位置，使得第一限位工装中端的前表面和第二限位工装中端的后表面均和套筒的轴线相互平行，把第一限位工装向前推动直到推不动为止后初步固定牢，把第二限位工装向后推动直到推不动为止后初步固定牢，再观察看第一限位工装中端的前侧面和焊头的中端的后表面及第二限位工装中端的后表面和焊头的中端的前表面是否有间隙，如果有间隙，则先适度松开第一限位工装和第二限位工装和底座支架的连接牢度，再依据间隙分布情况拧动相应的调整螺栓，如此就会逐步完成对焊头【包含整个三联组】方位的调整，然后再拧紧抱箍两侧的相应螺丝固定住整个三联组，最后卸下限位工装1和限位工装2，再用三联打印纸看压印的深浅程度就可以判定相应水平的程度，而此时相应水平的程度应该是符合要求的。利用本发明，可以大大提高软包锂电池的超声焊接三联组水平调试工作的效率和质量。
作为优选，第一限位工装上端设有前后走向的凹槽，相应的第二限位工装上端设有和设在第一限位工装上端上的前后走向的凹槽适配的前后走向的凸起。本优选方案，有利于提高软包锂电池的超声焊接三联组水平调试工作的效率和质量。
作为优选，基座的左端设有一和底座支架的右端适配的滑槽。本优选方案，有利于保证基座的左端和底座支架的连接速度及底座支架的安装质量。
综上所述，本发明可以大大提高软包锂电池的超声焊接三联组水平调试工作的效率和质量。
附图说明
图1：本发明的结构示意图；
图2：本发明另一方向的结构示意图；
图中：基座1、滑槽1.1、底座2、底座支架3、三联组4、焊头41、焊头的左端41.1、焊头41的中端41.2、弹簧片42、套筒43、调幅器44、换能器45、抱箍5、第一限位工装6、第一限位工装上端6.1、第一限位工装中端6.2、第一限位工装下端6.3、第二限位工装7、第二限位工装上端7.1、第二限位工装中端7.2、第二限位工装下端7.3。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
如图1 和 2 所示，本发明包括包括基座1、底座2、底座支架3、三联组4、抱箍5、第一限位工装6、第二限位工装7。
所述三联组4由包括焊头41、弹簧片42、套筒43、调幅器44、换能器45在内的几部分相连构成。基座1的上端设有用于安装三联组4的左右走向的凹槽。底座支架3的右端和基座1的左端可拆固连，底座2固定在底座支架3的左端的上端；焊头41的左端41.1伸在底座2的上方且在焊接作业时可以和底座2的上表面触连，抱箍5压在套筒43上。三联组4的具体结构细节，基座1、三联组4、抱箍5相互间的具体连接结构，因系公知技术，在此不做赘述。
第一限位工装6为一体结构，包括第一限位工装上端6.1、第一限位工装中端6.2、第一限位工装下端6.3。第一限位工装上端6.1的后端和第一限位工装中端6.2的上端相连，第一限位工装中端6.2的下端和第一限位工装下端6.3的前端相连，第一限位工装下端6.3通过穿过第一限位工装下端6.3上的长孔的、图中未示出的固定螺栓和底座支架3的前端的上端前后可调地相连于底座2的后侧面的后方。
第二限位工装7为一体结构，包括第二限位工装上端7.1、第二限位工装中端7.2、第二限位工装下端7.3。第二限位工装上端7.1的前端和第二限位工装中端7.2的上端相连，第二限位工装中端7.2的下端和第二限位工装下端7.3的后端相连，第二限位工装下端7.3通过穿过第二限位工装下端7.3上的长孔的、图中未示出的固定螺栓和底座支架3的前端的上端前后可调地相连于底座2的后侧面的后方。
第一限位工装上端6.1设有两个螺纹通孔，两个螺纹通孔上各设有一个图中未示出的调整螺栓，调整螺栓的下端压在第二限位工装上端的上表面上。调试工作结束时，第一限位工装中端的前表面和第二限位工装中端的后表面分别和和焊头的中端的上后表面和前表面贴合在一起，第二限位工装上端的下表面和焊头41的中端41.2的上表面贴合在一起。作为优选，第一限位工装上端6.1设有前后走向的凹槽，相应的第二限位工装上端7.1设有和设在第一限位工装上端6.1上的前后走向的凹槽适配的前后走向的凸起，调整螺栓的下端压在第一限位工装上端6.1上的前后走向的凸起的上表面上。
进一步地优选，基座1的左端设有一和底座支架3的右端适配的滑槽1.1，滑槽1.1的槽底设有四个螺纹孔，底座支架3的右端的右侧面和滑槽1.1的槽底贴合，底座支架3的右端通过图中未示出的螺栓和滑槽1.1固连在一起。
以上所述之具体实施例仅为本发明较佳的实施方式，而并非以此限定本发明的具体实施结构和实施范围。事实上，依据本发明所述之形状、结构和设计目的也可以作出一些等效的变化。因此，凡依照本发明所述之形状、结构和设计目的所作出的一些等效变化理应均包含在本发明的保护范围内，也即这些等效变化都应该受到本发明的保护。

Claims (1)

1.一种用于软包锂电池的超声焊接三联组水平调试工作的工装，包括基座（1）、底座（2）、底座支架（3）、三联组（4）、抱箍（5）；所述三联组（4）由包括焊头（41）、弹簧片（42）、套筒（43）、调幅器（44）、换能器（45）在内的几部分相连构成；基座（1）的上端设有用于安装三联组（4）的左右走向的凹槽；底座支架（3）的右端和基座（1）的左端可拆固连，底座（2）固定在底座支架（3）的左端的上端；焊头（41）的左端（41.1）伸在底座（2）的上方且在焊接作业时可以和底座（2）的上表面触连，抱箍（5）压在套筒（43）上；其特征是：还包括有第一限位工装（6）、第二限位工装（7）；
第一限位工装（6）包括第一限位工装上端（6.1）、第一限位工装中端（6.2）、第一限位工装下端（6.3）；第一限位工装上端（6.1）的后端和第一限位工装中端（6.2）的上端相连，第一限位工装中端（6.2）的下端和第一限位工装下端（6.3）的前端相连，第一限位工装下端（6.3）通过穿过第一限位工装下端（6.3）上的长孔的固定螺栓和底座支架（3）的前端的上端前后可调地相连于底座（2）的后侧面的后方；
第二限位工装（7）包括第二限位工装上端（7.1）、第二限位工装中端（7.2）、第二限位工装下端（7.3）；第二限位工装上端（7.1）的前端和第二限位工装中端（7.2）的上端相连，第二限位工装中端（7.2）的下端和第二限位工装下端（7.3）的后端相连，第二限位工装下端（7.3）通过穿过第二限位工装下端（7.3）上的长孔的固定螺栓和底座支架（3）的前端的上端前后可调地相连于底座（2）的后侧面的后方；
第一限位工装上端（6.1）设有两个螺纹通孔，两个螺纹通孔上各设有一个调整螺栓，调整螺栓的下端压在第二限位工装上端的上表面上；调试工作结束时，第一限位工装中端的前表面和第二限位工装中端的后表面分别和焊头的中端的上后表面和前表面贴合在一起，第二限位工装上端的下表面和焊头（41）的中端（41.2）的上表面贴合在一起；其中，
第一限位工装上端（6.1）设有前后走向的凹槽，相应的第二限位工装上端（7.1）设有和设在第一限位工装上端（6.1）上的前后走向的凹槽适配的前后走向的凸起；
基座（1）的左端设有一和底座支架（3）的右端适配的滑槽（1.1）。
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