CN208556330U - 一种用于动力电池的焊接定位夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及夹具领域，具体涉及一种用于动力电池的焊接定位夹具，所述焊接定位夹具包括底板、用于固定动力电池主体的紧固机构和用于固定动力电池极耳的极耳固定机构，所述紧固机构和极耳固定机构均安装在底板上；所述焊接定位夹具还包括用于调节透入激光的通孔大小的通孔调节机构，所述通孔调节机构安装在极耳固定机构上。能够适应不同规格的动力电池，实现动力电池的定位夹紧操作，另外，能够调节透过激光的通孔大小，能够适应不同极耳的焊接操作，大大提高了整体设备的通用性。

Description

一种用于动力电池的焊接定位夹具

技术领域

本实用新型涉及夹具领域，具体涉及一种用于动力电池的焊接定位夹具。

背景技术

极耳属于锂离子聚合物电池产品的一种原材料，是从电芯中将正负极引出来的金属导电体，通俗的说，极耳是动力电池正负两极的耳朵是在进行充放电时的接触点，这个接触点并不是电池外表的那个铜片，而是电池内部的一种连接。

现有用于极耳的焊接定位夹具只能夹持一种外形的动力电池，当动力电池的大小或者形状发生变换后，需要随着更换不同的夹具，如此一来，大大降低了加工效率。

另外，常规的极耳焊接通孔的大小为固定尺寸，但是，不同型号的动力电池需要焊接的面积也不同，即是说，需要对应不同的焊接通孔。针对这种情况，现有用于极耳的焊接定位夹具只能更换不同的压板，以此获取不同的焊接通孔，才能通过焊接通孔对极耳进行激光焊接操作，需要设计不同的压板，增加了加工成本。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种用于动力电池的焊接定位夹具，解决现有焊接定位夹具无法适应不同规格动力电池、以及焊接通孔无法随着动力电池的改变而改变的问题。

为解决该技术问题，本实用新型提供一种用于动力电池的焊接定位夹具，所述焊接定位夹具包括底板、用于固定动力电池主体的紧固机构和用于固定动力电池极耳的极耳固定机构，所述紧固机构和极耳固定机构均安装在底板上；所述焊接定位夹具还包括用于调节透入激光的通孔大小的通孔调节机构，所述通孔调节机构安装在极耳固定机构上。

其中，较佳方案是：所述通孔调节机构包括多个伸缩组件，所述伸缩组件包括伸缩柱和透孔座，所述透孔座安装在伸缩柱上并随伸缩柱的运动而运动，所有透孔座中间合拢形成用于透入激光的通孔。

其中，较佳方案是：所述伸缩组件设有四个，所述透孔座的呈方形，其一透孔座的部分短边抵触另一透孔座的部分长边，所有透孔座中间合拢形成用于透入激光的通孔。

其中，较佳方案是：所述通孔调节机构还包括固定板、多个支撑座和多个螺栓，所述支撑座均安装在固定板上，所述伸缩柱一端安装在支撑座上，其另一端通过螺栓与透孔座固定，所述固定板上设有用于穿过激光的透孔。

其中，较佳方案是：所述紧固机构包括用于固定动力电池竖向两端面的竖向紧固机构，所述竖向紧固机构包括第一固定座、第一伸缩杆和压紧板，所述第一固定座安装在底板上，所述第一伸缩杆安装在第一固定座上，所述压紧板安装在第一伸缩杆上并随着第一伸缩杆的运动而运动，所述第一固定座、第一伸缩杆和压紧板分别对称设置有两个。

其中，较佳方案是：所述竖向紧固机构还包括安装板和用于夹紧动力电池的机械手，所述安装板安装在压紧板上，所述机械手安装在安装板上。

其中，较佳方案是：所述机械手包括中心固定端、形状记忆合金丝、多个导轮和多个连接端，所述连接端邻近设置于导轮一侧，所述形状记忆合金丝一端连接中心固定端，另一端通过导轮后连接连接端；所述形状记忆合金丝一端连接一连接端，另一端通过导轮后连接另一连接端。

其中，较佳方案是：所述竖向紧固机构还包括安装在压紧板表面的第一缓冲层，所述第一缓冲层采用高分子材料。

其中，较佳方案是：所述紧固机构还包括横向一端面的横向紧固机构，所述横向定位机构包括第二固定座、第二伸缩杆、推动板和第二缓冲层，所述第二固定座安装在底板上，所述第二伸缩杆安装在第二固定座上，所述推动板安装在第二伸缩杆上并随第二伸缩杆的运动而运动，所述第二缓冲层安装在推动板的表面，所述第二缓冲层采用高分子材料。

其中，较佳方案是：所述极耳固定机构包括第三固定座、第三伸缩杆和固定件，所述第三固定座安装在底板上，所述第三伸缩杆安装在第三固定座上，所述固定件安装在第三伸缩杆上并随第三伸缩杆的运动而运动，所述第三固定座、第三伸缩杆和固定件分别对称设置有两个。

本实用新型的有益效果在于，与现有技术相比，本实用新型通过设计一种用于动力电池的焊接定位夹具，能够适应不同规格的动力电池，实现动力电池的定位夹紧操作，另外，能够调节透过激光的通孔大小，能够适应不同极耳的焊接操作，大大提高了整体设备的通用性。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型焊接定位夹具的示意图；

图2是本实用新型一种通孔调节机构的示意图；

图3是本实用新型另一种通孔调节机构的示意图；

图4是本实用新型机械手的示意图。

具体实施方式

现结合附图，对本实用新型的较佳实施例作详细说明。

如图1至图4所示，本实用新型提供一种用于动力电池的焊接定位夹具的优选实施例。

具体地，参考图1，一种用于动力电池的焊接定位夹具，所述动力电池包括主体以及极耳，所述主体较长端面为竖向端面，较短端面为横向端面，所述极耳从主体内部朝向其中一端的横向端面延伸，并延伸出横向端面外部；所述焊接定位夹具包括底板、用于固定动力电池主体的紧固机构和用于固定动力电池极耳的极耳固定机构，所述紧固机构包括用于固定动力电池横向一端面的横向紧固机构和用于固定动力电池竖向两端面的竖向紧固机构，所述横向紧固机构、竖向紧固机构和极耳固定机构均安装在底板上，由于需要固定对称的竖向两端面，所述竖向紧固机构设有两个并且为对称设置，而为了固定极耳，也需要设有两个对称的极耳固定机构，另外，只需要固定其中一端未延伸出极耳的横向端面，所述横向紧固机构只需要设置有一个；所述焊接定位夹具还包括用于调节透入激光的通孔40大小的通孔调节机构4，所述通孔调节机构4安装在极耳固定机构上。

更具体地，参考图2和图3，所述通孔调节机构4包括多个伸缩组件，所述伸缩组件包括伸缩柱41和透孔座42，所述透孔座42安装在伸缩柱41上并随伸缩柱41的运动而运动；其一透孔座42的部分短边抵触另一透孔座42的部分长边，即是说，所述伸缩柱41带动各自对应的透孔座42移动，使得每个透孔座42的部分短边都抵触相邻透孔座42的部分长边，所述透孔座42围拢后，中间形成一合拢的空间，所述空间即是用于透入激光的通孔40。上述的部分短边和部分长边，亦可以为透孔座上的端边，所述短边和长边相接触的部分，即是所述端边。参考图2，设有四个透孔座42和伸缩柱41，所述透孔座42相互抵触后，中间形成正方形的通孔40，当所述极耳固定机构固定好极耳后，外部发射的激光透过通孔40，为极耳进行焊接操作。当然，所述透孔座42和伸缩柱41也可以设有三个，参考图3，修改透孔座42的形状，所述伸缩柱41带动透孔座42移动，所述透孔座42的两端相互抵触，中间形成一合拢的空间，所述空间即是通孔40，也可用于透入激光。不同的动力电池，设于动力电池上的极耳需要焊接的位置以及大小亦不同，则需要随之改变透过激光的通孔40大小；所述伸缩柱41带动透孔座42移动，从而可以改变通孔40的大小，以此保证极耳能够正确焊接。

其中，参考图2，所述通孔调节机构4还包括固定板43、多个支撑座44和多个螺栓45，所述支撑座44均安装在固定板43上，所述伸缩柱41一端安装在支撑座44上，其另一端通过螺栓45与透孔座42固定；所述伸缩柱41一端得到固定，另一端伸缩后，可带动透孔座42移动，当透孔座42合拢形成一通孔40时，所述伸缩柱41停止移动，通过螺栓45固定透孔座42；所述固定板43上设有用于穿过激光的透孔，所述透孔可与通孔40的形状大小相一致，亦可以略大于通孔40的大小，只需能够透过激光即可。

进一步地，参考图1，所述竖向紧固机构包括第一固定座11、第一伸缩杆12和压紧板13，所述第一固定座11安装在底板上，所述第一伸缩杆12安装在第一固定座11上，所述压紧板13安装在第一伸缩杆12上并随着第一伸缩杆12的运动而运动，所述第一固定座11、第一伸缩杆12和压紧板13分别对称设置有两个。所述第一伸缩杆12一端得到固定，另一端带动压紧板13伸缩运动，两侧的压紧板13挤压动力电池的竖向端面，使动力电池的竖向端面得到固定。

其中，参考图1，所述竖向紧固机构还包括安装板14和用于夹紧动力电池的机械手15，所述安装板14安装在压紧板13上，所述机械手15安装在安装板14上。两个压紧板13的两端分别各设有一个安装板14，则所述安装板14设有四个，所述机械手15亦设有四个。当所述压紧板13挤压动力电池的竖向端面后，所述机械手15启动，夹紧动力电池。所述竖向紧固机构还包括安装在压紧板13表面的第一缓冲层16，所述第一缓冲层16采用高分子材料，可避免压紧板13与动力电池刚性接触，从而避免动力电池的损坏。

在此提供其中一种机械手15的具体实施方式：所述机械手15包括中心固定端151、形状记忆合金丝152、多个导轮153和多个连接端154，所述机械手15还包括本体155，所述中心固定端151、形状记忆合金丝152、多个导轮153和多个连接端154均设置在本体155内，所述连接端154邻近设置于导轮153一侧，所述形状记忆合金丝152一端连接中心固定端151，另一端通过导轮153后连接连接端154；所述形状记忆合金丝152一端连接一连接端154，另一端通过导轮153后连接另一连接端154。参考图3，所述中心固定端151包括第一中心固定点1511和第二中心固定点1512，所述连接端154包括第一连接点1541和第二连接点1542，所述形状记忆合金丝152设有多段，其中一段的形状记忆合金丝152一端连接第二中心固定点1512，另一端通过导轮153后连接位于本体155上部分的第一连接点1541；下一段的形状记忆合金丝152一端连接第二连接点1542，另一端连接下一连接端154的第一连接点1541，如此设置，直至连接到位于本体155上部分的最后一个连接点。其中一段的形状记忆合金丝152一端连接第一中心固定点1511，另一端通过导轮153后连接位于本体155下部分的第一连接点1541；下一段的形状记忆合金丝152一端连接第二连接点1542，另一端连接下一连接端154的第一连接点1541，如此设置，直至连接到位于本体155下部分的最后一个连接点。所述中心固定端151与第一个导轮153之间为第一指节，第二个导轮153和第三导轮153之间为第二指节，如此类推，图3的机械手15形成有六个指节；所述记忆合金丝通电加热后，因材料自身属性会收缩变短，从而使得连接端154和连接端154之间发生转动，即是指节得到转动，实现机械手15的弯曲运动，夹紧动力电池。

更具体地，参考图1，所述横向定位机构包括第二固定座21、第二伸缩杆22、推动板23和第二缓冲层24，所述第二固定座21安装在底板上，所述第二伸缩杆22安装在第二固定座21上，所述推动板23安装在第二伸缩杆22上并随第二伸缩杆22的运动而运动，所述第二伸缩杆22带动推动板23移动，使得推动板23挤压动力电池的横向端面，而动力电池的另一横向端面往前推，使得极耳移动到极耳固定机构中，所述极耳固定机构固定极耳。所述第二缓冲层24安装在推动板23的表面，所述第二缓冲层24采用高分子材料，可避免推动板23与动力电池刚性接触，从而避免动力电池的损坏。

再具体地，参考图1，所述极耳固定机构包括第三固定座31、第三伸缩杆32和固定件33，所述第三固定座31安装在底板上，所述第三伸缩杆32安装在第三固定座31上，所述固定件33安装在第三伸缩杆32上并随第三伸缩杆32的运动而运动，所述第三固定座31、第三伸缩杆32和固定件33分别对称设置有两个。所述第三伸缩杆32一端得到固定，另一端带动固定件33伸缩运动，两侧的固定件33挤压极耳，使得极耳得到固定。所述极耳固定机构还包括安装在固定件33上的第三缓冲层34，由于极耳受力较容易损坏，所述第三缓冲层34采用弹性材料，可避免固定件33与压紧板13刚性接触，从而避免极耳的损坏。每一固定件33的顶端设有两个固定部，保证极耳得到固定，而每个固定部上设有第三缓冲层34。

参考图1，当动力电池放在底板上时，两侧的竖向紧固机构固定动力电池的竖向端面，一侧的横向紧固机构固定动力电池的横向端面，所述极耳固定机构固定极耳，所述机械手15再夹紧固定动力电池。如此一来，不同形状和大小的动力电池都能够得到固定，通用性高。

综上所述，以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内所做的任何修改，等同替换，改进等，均应包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种用于动力电池的焊接定位夹具，其特征在于：所述焊接定位夹具包括底板、用于固定动力电池主体的紧固机构和用于固定动力电池极耳的极耳固定机构，所述紧固机构和极耳固定机构均安装在底板上；所述焊接定位夹具还包括用于调节透入激光的通孔大小的通孔调节机构，所述通孔调节机构安装在极耳固定机构上。

2.根据权利要求1所述的焊接定位夹具，其特征在于：所述通孔调节机构包括多个伸缩组件，所述伸缩组件包括伸缩柱和透孔座，所述透孔座安装在伸缩柱上并随伸缩柱的运动而运动，所有透孔座中间合拢形成用于透入激光的通孔。

3.根据权利要求2所述的焊接定位夹具，其特征在于：所述伸缩组件设有四个，所述透孔座的呈方形，其一透孔座的部分短边抵触另一透孔座的部分长边，所有透孔座中间合拢形成用于透入激光的通孔。

4.根据权利要求3所述的焊接定位夹具，其特征在于：所述通孔调节机构还包括固定板、多个支撑座和多个螺栓，所述支撑座均安装在固定板上，所述伸缩柱一端安装在支撑座上，其另一端通过螺栓与透孔座固定，所述固定板上设有用于穿过激光的透孔。

5.根据权利要求1至4任一所述的焊接定位夹具，其特征在于：所述紧固机构包括用于固定动力电池竖向两端面的竖向紧固机构，所述竖向紧固机构包括第一固定座、第一伸缩杆和压紧板，所述第一固定座安装在底板上，所述第一伸缩杆安装在第一固定座上，所述压紧板安装在第一伸缩杆上并随着第一伸缩杆的运动而运动，所述第一固定座、第一伸缩杆和压紧板分别对称设置有两个。

6.根据权利要求5所述的焊接定位夹具，其特征在于：所述竖向紧固机构还包括安装板和用于夹紧动力电池的机械手，所述安装板安装在压紧板上，所述机械手安装在安装板上。

7.根据权利要求6所述的焊接定位夹具，其特征在于：所述机械手包括中心固定端、形状记忆合金丝、多个导轮和多个连接端，所述连接端邻近设置于导轮一侧，所述形状记忆合金丝一端连接中心固定端，另一端通过导轮后连接连接端；所述形状记忆合金丝一端连接一连接端，另一端通过导轮后连接另一连接端。

8.根据权利要求5所述的焊接定位夹具，其特征在于：所述竖向紧固机构还包括安装在压紧板表面的第一缓冲层，所述第一缓冲层采用高分子材料。

9.根据权利要求5所述的焊接定位夹具，其特征在于：所述紧固机构还包括横向一端面的横向紧固机构，所述横向定位机构包括第二固定座、第二伸缩杆、推动板和第二缓冲层，所述第二固定座安装在底板上，所述第二伸缩杆安装在第二固定座上，所述推动板安装在第二伸缩杆上并随第二伸缩杆的运动而运动，所述第二缓冲层安装在推动板的表面，所述第二缓冲层采用高分子材料。

10.根据权利要求5所述的焊接定位夹具，其特征在于：所述极耳固定机构包括第三固定座、第三伸缩杆和固定件，所述第三固定座安装在底板上，所述第三伸缩杆安装在第三固定座上，所述固定件安装在第三伸缩杆上并随第三伸缩杆的运动而运动，所述第三固定座、第三伸缩杆和固定件分别对称设置有两个。