CN212330009U - 一种锂电池盖板与电芯极耳的焊接装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种锂电池盖板与电芯极耳的焊接装置，包括底板，垂直设置于所述底板两端、且可拆卸的第一侧板和第二侧板，设置于所述第一侧板和第二侧板上的电芯平板，设置于所述电芯平板上的盖板座，以及设置于所述盖板座上的压条；所述电芯平板的一端固定于所述第一侧板上，所述电芯平板的另一端固定于第二侧板上；所述盖板座靠近电芯平板的一侧面上设置有定位块，所述电芯平板上设置有与定位块相适配的间隙孔；所述盖板座上设置有极耳焊接U型孔和盖板凹槽，所述极耳焊接U型孔设置于所述盖板凹槽的外侧；所述压条上设置有与极耳焊接U型孔相匹配的极耳U型接孔。本申请可通过更换盖板座和压条，用于焊接不同型号的盖板和电芯极耳，更换简单快捷。

Description

一种锂电池盖板与电芯极耳的焊接装置

技术领域

本实用新型属于电池技术领域，尤其涉及一种锂电池盖板与电芯极耳的焊接装置。

背景技术

锂电池是一类以锂金属或锂合金为正极材料、使用非水电解质溶液的电池。由于锂金属的化学特性非常活泼，使得锂金属的加工、保存以及使用均对环境要求非常高，所以锂电池长期没得到应用。随着科技技术的发展，到二十一世纪，锂电池已经成为人类不可缺少的一部分，大到国防事业、航空领域，小到新能源汽车、UPS储能基站等，均需要长期使用锂电池。

在锂电池的制造装配过程中，电池盖板与电芯极耳的焊接这道工序是相当重要的。电池盖板与电芯极耳的焊接的牢固可靠与否，会直接影响到锂电池的使用寿命。以前市面上也有一些方形盖板与极耳焊接的工装夹具，但是这些工装夹具没有普遍适应性，在焊接过程中因为电池型号不同，经常需要频繁更换工装夹具，加大了操作员的调试难度，这样不仅影响了锂电池的良品率，也浪费时间和物料成本，焊接工装的分解与拆卸也不能在不同平面高度的设备机台上使用，只能在一台设备上固定使用，不适合多台设备共用，锂电池的换型麻烦繁琐，换型所需的时间较长。

基于此，有必要提供一种锂电池盖板与电芯极耳的焊接装置以解决上述技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决现有技术中存在的不足，提供一种锂电池盖板与电芯极耳的焊接装置。该装置可以适用于不同型号盖板和电芯极耳，换型时间短，操作简单，可以有效节约时间与成本。

具体的，本实用新型提出一种锂电池盖板与电芯极耳的焊接装置，包括底板，垂直设置于所述底板两端、且可拆卸的第一侧板和第二侧板，设置于所述第一侧板和所述第二侧板上的电芯平板，设置于所述电芯平板上的盖板座，以及设置于所述盖板座上的压条；所述电芯平板的一端固定于所述第一侧板上，所述电芯平板的另一端固定于所述第二侧板上；所述盖板座靠近所述电芯平板的一侧面上设置有定位块，所述电芯平板上设置有与所述定位块相适配的间隙孔；所述盖板座上设置有极耳焊接U型孔和盖板凹槽，所述极耳焊接U型孔设置于所述盖板凹槽的外侧；所述压条上设置有与所述极耳焊接U型孔相匹配的极耳U型接孔。

进一步地，所述极耳焊接U型孔包括第一正极极耳焊接U型孔、第二正极极耳焊接U型孔、第一负极极耳焊接U型孔、及第二负极极耳焊接U型孔，所述第一正极极耳焊接U型孔与所述第一负极极耳焊接U型孔设置于所述盖板座的一侧，所述第二正极极耳焊接U型孔与所述第二负极极耳焊接U型孔设置于所述盖板座的另一侧，所述第一正极极耳焊接U型孔与所述第二正极极耳焊接U型孔平行设置，所述第一负极极耳焊接U型孔与所述第二负极极耳焊接U型孔平行设置。极耳焊接U型孔主要用于确定所述电芯极耳的长度与宽度，方便焊接。

进一步地，所述第一正极极耳焊接U型孔、所述第二正极极耳焊接U型孔、所述第一负极极耳焊接U型孔、及所述第二负极极耳焊接U型孔具有相同的形状和大小。

进一步地，所述极耳U型接孔包括第一正极极耳U型接孔、第二正极极耳U型接孔、第一负极极耳U型接孔、及第二负极极耳U型接孔，所述第一正极极耳U型接孔与所述第一负极极耳U型接孔设置于所述压条的一侧，所述第二正极极耳U型接孔与所述第二负极极耳U型接孔设置于所述压条的另一侧，所述第一正极极耳U型接孔与所述第二正极极耳U型接孔平行设置，所述第一负极极耳U型接孔与所述第二负极极耳U型接孔平行设置。极耳U型接孔主要用于确定所述电芯极耳的长度与宽度，方便焊接。

进一步地，所述第一正极极耳U型接孔、所述第二正极极耳U型接孔、所述第一负极极耳U型接孔、及所述第二负极极耳U型接孔具有相同的形状和大小。

进一步地，所述第一正极极耳焊接U型孔与所述第一正极极耳U型接孔相抵接，所述第二正极极耳焊接U型孔与所述第二正极极耳U型接孔相抵接，所述第一负极极耳焊接U型孔与所述第一负极极耳U型接孔相抵接，所述第二负极极耳焊接U型孔与所述第二负极极耳U型接孔相抵接。

进一步地，所述第一侧板与所述第二侧板平行设置于所述底板靠近所述电芯平板的一侧面上。

进一步地，所述电芯平板上设置有用于固定所述压条的两个耳朵槽，两个所述耳朵槽对称设置于所述电芯平板的相对的两侧。压条的两端均与耳朵槽相适配，可以很好的将压条固定在盖板座上。

进一步地，所述盖板座的长度≤两个所述耳朵槽之间的垂直距离。

进一步地，所述电芯平板的边缘沿周向方向均匀设置有多个用于固定所述电芯的挡料块。

进一步地，所述电芯平板上设置有多个用于固定所述挡料块的第一定位孔，一个所述挡料块固定于一个所述第一定位孔上。可以根据实际需要，设置挡料块的位置，使得挡料块能够很好地固定住电芯。

进一步地，所述底板上设置有多个U型孔。可以采用螺钉通过所述U型孔将本申请的焊接装置固定在相应的工作台上进行工作。遇到焊接行程不够的焊接设备，通过底板上的U型孔将底板固定在工作台上，通过第一侧板和第二侧板的支撑，增加本申请焊接装置的高度和水平垂直度来满足焊接工艺的需求。U型孔具有一定的长度，方便对装置的定位进行细微调节，使得装置的定位快捷简单。

进一步地，所述电芯平板上还设置有多个第二定位孔。本申请的第一侧板和第二侧板是可拆卸的，遇到焊接行程足够的全自动焊接设备，可以直接拆掉侧板与底板，通过电芯平板上的第二定位孔将焊接装置固定配合在伺服电动机丝杠工装的定位销上进行工作。这样，本申请的焊接装置可以应用到多台设备上进行使用，更换简单快捷，可以合理利用资源，节省时间。

本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：本申请的焊接装置可以在多台设备上进行应用，更换简单快捷，可以合理利用资源，节省时间。并且，本申请的焊接装置可以通过更换不同型号的盖板座和压条，用于焊接不同型号的盖板和电芯极耳，相对于传统的一体焊接工装，本申请能够很好地节约成本和时间。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型一实施例的锂电池盖板与电芯极耳的焊接装置的结构爆炸示意图；

图2为图1的锂电池盖板与电芯极耳的焊接装置的另一角度的结构爆炸示意图；

图3为图1的电芯平板的结构示意图；

图4为图1的盖板座的结构示意图；

图5为图1的压条的结构示意图。

本实用新型目的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后、顶、底……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

在锂电池的制造装配过程中，电池盖板与电芯极耳的焊接这道工序是相当重要的。电池盖板与电芯极耳的焊接的牢固可靠与否，会直接影响到锂电池的使用寿命。目前，电池盖板与电芯极耳的焊接工序存在较多问题：如锂电池盖板与电芯极耳软连接焊接过程中换型困难、一套工装多台设备使用时经常因为锂电池型号的不同、盖板大小不同、电芯厚度不同、所需功率不同等需要更换不同的工装夹具或设备；换型所需的时间较长、以及换型过程中调试时间过长、浪费物料和制作工具夹具的经济成本较高、调试难度大、焊接工装的分解与拆卸也不能在不同平面高度的设备机台上使用等等，这样不仅影响了锂电池的良品率，也浪费时间和物料成本。基于此，有必要提供一种锂电池盖板与电芯极耳的焊接装置以解决上述技术问题。

如图1-5所示，本实用新型实施例提出一种锂电池盖板与电芯极耳的焊接装置，包括底板10，垂直设置于所述底板10两端、且可拆卸的第一侧板20和第二侧板30，设置于所述第一侧板20和所述第二侧板30上的电芯平板40，设置于所述电芯平板40上的盖板座50，以及设置于所述盖板座50上的压条60；所述电芯平板40的一端固定于所述第一侧板20上，所述电芯平板40的另一端固定于所述第二侧板30上；所述盖板座50靠近所述电芯平板40的一侧面上设置有定位块51，所述电芯平板40上设置有与所述定位块51相适配的间隙孔41；所述盖板座50上设置有极耳焊接U型孔52和盖板凹槽53，所述极耳焊接U型孔52设置于所述盖板凹槽53的外侧；所述压条60上设置有与所述极耳焊接U型孔52相匹配的极耳U型接孔61。

进一步地，请再次参见图4，在本实施例中，所述极耳焊接U型孔52包括第一正极极耳焊接U型孔521、第二正极极耳焊接U型孔522、第一负极极耳焊接U型孔523、及第二负极极耳焊接U型孔524，所述第一正极极耳焊接U型孔521与所述第一负极极耳焊接U型孔523设置于所述盖板座50的一侧，所述第二正极极耳焊接U型孔522与所述第二负极极耳焊接U型孔524设置于所述盖板座50的另一侧，所述第一正极极耳焊接U型孔521与所述第二正极极耳焊接U型孔522平行设置，所述第一负极极耳焊接U型孔523与所述第二负极极耳焊接U型孔524平行设置。极耳焊接U型孔52主要用于确定所述电芯极耳的长度与宽度，方便焊接。

进一步地，所述第一正极极耳焊接U型孔521、所述第二正极极耳焊接U型孔522、所述第一负极极耳焊接U型孔523、及所述第二负极极耳焊接U型孔524具有相同的形状和大小。

进一步地，请再次参见图5，在本实施例中，所述极耳U型接孔61包括第一正极极耳U型接孔611、第二正极极耳U型接孔612、第一负极极耳U型接孔613、及第二负极极耳U型接孔614，所述第一正极极耳U型接孔611与所述第一负极极耳U型接孔613设置于所述压条60的一侧，所述第二正极极耳U型接孔612与所述第二负极极耳U型接孔614设置于所述压条60的另一侧，所述第一正极极耳U型接孔611与所述第二正极极耳U型接孔612平行设置，所述第一负极极耳U型接孔613与所述第二负极极耳U型接孔614平行设置。极耳U型接孔61主要用于确定所述电芯极耳的长度与宽度，方便焊接。

进一步地，所述第一正极极耳U型接孔611、所述第二正极极耳U型接孔612、所述第一负极极耳U型接孔613、及所述第二负极极耳U型接孔614具有相同的形状和大小。

进一步地，所述第一正极极耳焊接U型孔521与所述第一正极极耳U型接孔611相抵接，所述第二正极极耳焊接U型孔522与所述第二正极极耳U型接孔612相抵接，所述第一负极极耳焊接U型孔523与所述第一负极极耳U型接孔613相抵接，所述第二负极极耳焊接U型孔524与所述第二负极极耳U型接孔614相抵接。这样设置，可以使压条很好的固定盖板座，方便后续的焊接操作。

进一步地，所述第一侧板20与所述第二侧板30平行设置于所述底板10靠近所述电芯平板40的一侧面上。通过第一侧板20与第二侧板30，可以调节焊接装置的高度，当遇到焊接行程不够的焊接设备，通过底板上的U型孔将底板固定在工作台上，通过第一侧板和第二侧板的支撑，增加本申请焊接装置的高度和水平垂直度来满足焊接工艺的需求。第一侧板20与第二侧板30的高度可以根据实际的需要而设置。

进一步地，如图3所示，所述电芯平板40上设置有用于固定所述压条60的两个耳朵槽42，两个所述耳朵槽42对称设置于所述电芯平板40的相对两侧。压条60的两端均与耳朵槽42相适配，可以很好的将压条60固定在盖板座50上。

进一步地，所述盖板座50的长度≤两个所述耳朵槽42之间的垂直距离。这样，可以根据实际盖板的型号选择相匹配的盖板座和压条，只要替换相应的盖板座和压条就可以了，换型方便快捷，调试难度小，换型成本较低。

进一步地，请再次参见图1，所述电芯平板40的边缘沿周向方向均匀设置有多个用于固定所述电芯(图中未标识)的挡料块43。挡料块主要是用于固定电芯，方便后续的焊接工序。

进一步地，如图1所示，在本实施例中，所述电芯平板40上设置有多个用于固定所述挡料块43的第一定位孔44，一个所述挡料块43固定于一个所述第一定位孔44上。相邻的第一定位孔间隔一定距离设置，这样可以根据电芯的实际需要，设置挡料块的位置，使得挡料块能够很好地固定住电芯。

进一步地，请参见图1，所述底板10上设置有多个U型孔11。可以采用螺钉通过所述U型孔将本申请的焊接装置固定在相应的工作台上进行工作。遇到焊接行程不够的焊接设备，通过底板上的U型孔将底板固定在工作台上，通过第一侧板和第二侧板的支撑，增加本申请焊接装置的高度和水平垂直度来满足焊接工艺的需求。U型孔具有一定的长度，方便对装置的定位进行细微调节，使得装置的定位快捷简单。

进一步地，如图3所示，所述电芯平板40上还设置有多个第二定位孔45。在另一实施例中，本申请的第一侧板和第二侧板是可拆卸的，遇到焊接行程足够的全自动焊接设备，可以直接拆掉第一侧板、第二侧板与底板，通过电芯平板上的第二定位孔将焊接装置固定配合在伺服电动机丝杠工装的定位销上进行工作。这样，本申请的焊接装置可以应用到多台设备上进行使用，更换简单快捷，可以合理利用资源，节省时间。

使用时，先通过采用螺钉通过所述U型孔将本申请的焊接装置固定在相应的工作台上，然后通过挡料块将电芯固定于电芯平板上，将盖板置于盖板座的盖板凹槽内，并将盖板座固定于电芯平板上，同时使电芯的正极极耳穿过第一正极极耳焊接U型孔、第二正极极耳焊接U型孔，使电芯的负极极耳穿过第一负极极耳焊接U型孔、第二负极极耳焊接U型孔，将最后将压条扣压于盖板座上、并通过耳朵槽将压条的两端固定于电芯平板上，同时使电芯的正极极耳穿过第一正极极耳U型接孔、第二正极极耳U型接孔，使电芯的负极极耳穿过第一负极极耳U型接孔、第二负极极耳U型接孔，最后通过激光焊接设备将极耳焊接于盖板上。

本申请的焊接装置可以在多台设备上进行应用，更换简单快捷，可以合理利用资源，节省时间。并且，本申请的焊接装置可以通过更换不同型号的盖板座和压条，用于焊接不同型号的盖板和电芯极耳，相对于传统的一体焊接工装，本申请能够很好地节约成本和时间。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种锂电池盖板与电芯极耳的焊接装置，其特征在于，包括底板，垂直设置于所述底板两端、且可拆卸的第一侧板和第二侧板，设置于所述第一侧板和所述第二侧板上的电芯平板，设置于所述电芯平板上的盖板座，以及设置于所述盖板座上的压条；所述电芯平板的一端固定于所述第一侧板上，所述电芯平板的另一端固定于所述第二侧板上；所述盖板座靠近所述电芯平板的一侧面上设置有定位块，所述电芯平板上设置有与所述定位块相适配的间隙孔；所述盖板座上设置有极耳焊接U型孔和盖板凹槽，所述极耳焊接U型孔设置于所述盖板凹槽的外侧；所述压条上设置有与所述极耳焊接U型孔相匹配的极耳U型接孔。

2.根据权利要求1所述的锂电池盖板与电芯极耳的焊接装置，其特征在于，所述极耳焊接U型孔包括第一正极极耳焊接U型孔、第二正极极耳焊接U型孔、第一负极极耳焊接U型孔、及第二负极极耳焊接U型孔，所述第一正极极耳焊接U型孔与所述第一负极极耳焊接U型孔设置于所述盖板座的一侧，所述第二正极极耳焊接U型孔与所述第二负极极耳焊接U型孔设置于所述盖板座的另一侧，所述第一正极极耳焊接U型孔与所述第二正极极耳焊接U型孔平行设置，所述第一负极极耳焊接U型孔与所述第二负极极耳焊接U型孔平行设置。

3.根据权利要求2所述的锂电池盖板与电芯极耳的焊接装置，其特征在于，所述第一正极极耳焊接U型孔、所述第二正极极耳焊接U型孔、所述第一负极极耳焊接U型孔、及所述第二负极极耳焊接U型孔具有相同的形状和大小。

4.根据权利要求2所述的锂电池盖板与电芯极耳的焊接装置，其特征在于，所述极耳U型接孔包括第一正极极耳U型接孔、第二正极极耳U型接孔、第一负极极耳U型接孔、及第二负极极耳U型接孔，所述第一正极极耳U型接孔与所述第一负极极耳U型接孔设置于所述压条的一侧，所述第二正极极耳U型接孔与所述第二负极极耳U型接孔设置于所述压条的另一侧，所述第一正极极耳U型接孔与所述第二正极极耳U型接孔平行设置，所述第一负极极耳U型接孔与所述第二负极极耳U型接孔平行设置。

5.根据权利要求4所述的锂电池盖板与电芯极耳的焊接装置，其特征在于，所述第一正极极耳U型接孔、所述第二正极极耳U型接孔、所述第一负极极耳U型接孔、及所述第二负极极耳U型接孔具有相同的形状和大小。

6.根据权利要求4所述的锂电池盖板与电芯极耳的焊接装置，其特征在于，所述第一正极极耳焊接U型孔与所述第一正极极耳U型接孔相抵接，所述第二正极极耳焊接U型孔与所述第二正极极耳U型接孔相抵接，所述第一负极极耳焊接U型孔与所述第一负极极耳U型接孔相抵接，所述第二负极极耳焊接U型孔与所述第二负极极耳U型接孔相抵接。

7.根据权利要求1所述的锂电池盖板与电芯极耳的焊接装置，其特征在于，所述第一侧板与所述第二侧板平行设置于所述底板靠近所述电芯平板的一侧面上。

8.根据权利要求1所述的锂电池盖板与电芯极耳的焊接装置，其特征在于，所述电芯平板上设置有用于固定所述压条的两个耳朵槽，两个所述耳朵槽对称设置于所述电芯平板的相对的两侧。

9.根据权利要求8所述的锂电池盖板与电芯极耳的焊接装置，其特征在于，所述盖板座的长度≤两个所述耳朵槽之间的垂直距离。

10.根据权利要求1所述的锂电池盖板与电芯极耳的焊接装置，其特征在于，

所述电芯平板的边缘沿周向方向均匀设置有多个用于固定所述电芯的挡料块；

所述电芯平板上设置有多个用于固定所述挡料块的第一定位孔，一个所述挡料块固定于一个所述第一定位孔上；

所述底板上设置有多个U型孔；

所述电芯平板上还设置有多个第二定位孔。

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