CN216680685U - 一种新能源电池盒外壳搅拌摩擦焊用的气动工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及夹紧工装领域，尤其涉及到一种新能源电池盒外壳搅拌摩擦焊用的气动工装，包括：底座，所述底座上表面可拆卸连接有支撑座；定位块，可拆卸连接于所述支撑座上表面，电池盒外壳放置于所述定位块上，所述定位块上表面中部设有凸台，所述凸台的形状与所述电池盒外壳的中间部相匹配；回转夹紧气缸，设置于所述支撑座四周，所述回转夹紧气缸固定连接在所述底座上，所述回转夹紧气缸与气缸控制阀相连接。与现有技术相比的优点在于：整体结构简单，调整机构简便，提高了加工效率；电池盒外壳由定位块和定位销实现了水平方向的固定，回转夹紧气缸对其又进行了竖直方向的夹紧固定，确保稳固，节约夹紧时间。

Description

一种新能源电池盒外壳搅拌摩擦焊用的气动工装

技术领域

本实用新型涉及夹紧工装领域，尤其涉及到一种新能源电池盒外壳搅拌摩擦焊用的气动工装。

背景技术

新能源电池盒制造设计包含焊接、机加、检测等工序，焊接过程保证了不同形状的材料之间能够形成产品，焊接质量的好坏决定了电池盒能否正常使用，电池盒的焊接质量和效率都需要焊接夹具的支持。目前，多数新能源汽车电池盒的焊接采用搅拌摩擦焊，对电池盒的夹持都为水平夹持，但在焊接过程中，电池盒容易在搅拌摩擦焊的作用力下发生上下方向的微小移动，容易使焊接精度降低；而且现有电池盒夹紧工装存在装夹产品件耗时费力，影响生产节拍，各机构人工调节繁琐，影响生产效率的问题。

因此，我们有必要对这样一种结构进行改善，以克服上述缺陷。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种新能源电池盒外壳搅拌摩擦焊用的气动工装，相比于现有技术，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种新能源电池盒外壳搅拌摩擦焊用的气动工装，包括:

底座，所述底座上表面可拆卸连接有支撑座；

定位块，可拆卸连接于所述支撑座上表面，电池盒外壳放置于所述定位块上，所述定位块上表面中部设有凸台，所述凸台的形状与所述电池盒外壳的中间部相匹配；

回转夹紧气缸，设置于所述支撑座四周，所述回转夹紧气缸固定连接在所述底座上，所述回转夹紧气缸与气缸控制阀相连接。

通过采用上述技术方案，定位块对电池盒外壳实现水平方向的定位和固定，回转夹紧气缸对电池盒外壳进行竖直方向的夹紧固定，气缸控制阀可以控制所有回转夹紧气缸同步工作，使得在压紧的时候电池盒外壳的四周受力均匀，以实现对电池盒外壳的全方位固定，便于进行搅拌摩擦焊接。

作为本实用新型的一种优选方案，所述定位块的两侧设有限位槽。

通过采用上述技术方案，限位槽内容纳了电池盒外壳底部的凸出部分，确保整个电池盒外壳放置平整。

作为本实用新型的一种优选方案，所述定位块两侧还设有若干定位销。

通过采用上述技术方案，电池盒外壳底部的两侧结构复杂，定位销能够在将电池盒放上定位块时更好地定位，并对电池盒外壳两侧进行进一步的固定。

作为本实用新型的一种优选方案，所述定位销包括锥形定位销和斜面定位销。

通过采用上述技术方案，不同形状与尺寸的定位销配合电池盒外壳底部不同位置使用，便于更好起到限位和固定作用。

作为本实用新型的一种优选方案，所述回转夹紧气缸的数量为四个，分别设置于所述支撑座的四周，且两两相对。

通过采用上述技术方案，使得电池盒外壳的四边均能够被均匀压紧，防止在焊接过程中出现偏移，导致加工产品报废。

作为本实用新型的一种优选方案，所述回转夹紧气缸上的压紧头末端的下表面设有梯形的压紧部，所述压紧部的下表面固定有弹性垫。

通过采用上述技术方案，不同于传统回转夹紧气缸的螺母压紧头，梯形的压紧部增大了与电池盒外壳的接触面积，使得压紧更加稳固，弹性垫使压紧部在压紧时不易对电池盒外壳造成损伤。

作为本实用新型的一种优选方案，所述底座上表面两侧设有提手。

通过采用上述技术方案，便于对整个工装进行拿取和移动，适应不同场景的生产作业需要。

作为本实用新型的一种优选方案，所述回转夹紧气缸下端通过连接座可拆卸地连接在所述底座上，所述连接座包括两块相对设置的连接板，所述连接板上部呈L型，两块所述连接板上部通过底板连接，所述回转夹紧气缸设置于所述底板的上表面。

通过采用上述技术方案，回转夹紧气缸的下部通过连接座与底座连接，增高回转夹紧气缸的高度，缩小压紧头的工作行程，减少能源损耗，同时减轻回转夹紧气缸在转动过程中缸体震动所带来的不利影响。

作为本实用新型的一种优选方案，所述底座上开设有若干预留孔，所述预留孔设置在所述连接板的延伸方向。

通过采用上述技术方案，多个预留孔便于调整连接座的位置，实现多种尺寸电池盒外壳的加工。

作为本实用新型的一种优选方案，所述凸台的上表面开设有通道。

通过采用上述技术方案，通道内可以通过冷却液或者冷却气体，缓解焊接时带来的高温，保护焊接头。

本实用新型公开了一种新能源电池盒外壳搅拌摩擦焊用的气动工装，与现有技术相比的优点在于：

1.整体结构简单，调整机构简便，提高了加工效率；

2.电池盒外壳由定位块和定位销实现了水平方向的固定，回转夹紧气缸对其又进行了竖直方向的夹紧固定，确保稳固，节约夹紧时间。

附图说明

图1为本实用新型一种新能源电池盒外壳搅拌摩擦焊用的气动工装的结构示意图；

图2为本实用新型中定位块的结构示意图；

图3为本实用新型中定位块的俯视图；

图4为本实用新型中电池盒外壳的底部结构示意图；

图5为本实用新型中电池盒外壳的侧视图；

图6为本实用新型中压紧头的结构示意图；

图7为本实用新型中底座的结构示意图；

图8为本实施例中定位块的另一种结构示意图。

图中数字和字母所表示的相应部件名称：

1、底座；101、预留孔；2、支撑座；3、定位块；301、限位槽；4、回转夹紧气缸；401、压紧头；402、压紧部；403、弹性垫；5、气缸控制阀；6、电池盒外壳；601、中间部；602、底部圆孔；7、凸台；8、定位销；801、锥形定位销；802、斜面定位销；9、连接座；901、连接板；902、底板。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本实用新型的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若出现术语“上”、“下”、“左”、“右”、“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实用新型和简化描述，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，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，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的具体含义。

本实用新型提供了一种新能源电池盒外壳搅拌摩擦焊用的气动工装，用于夹紧固定电池盒外壳6，防止电池盒外壳6在焊接过程中发生位置偏移，从而提高产品良率。

如图1-8所示，一种新能源电池盒外壳搅拌摩擦焊用的气动工装，包括：底座1，所述底座1上表面可拆卸连接有支撑座2；定位块3，可拆卸连接于所述支撑座2上表面，电池盒外壳6放置于所述定位块3上，所述定位块3上表面中部设有凸台7，所述凸台7的形状与所述电池盒外壳6的中间部601相匹配；回转夹紧气缸4，设置于所述支撑座2四周，所述回转夹紧气缸4固定连接在所述底座1上，所述回转夹紧气缸4与气缸控制阀5相连接。

所述底座1四周开设有螺纹孔，通过螺栓固定连接在搅拌摩擦焊的下方的工作台面上。所述定位块3与所述支撑座2选用的材质为硬质合金，与普通钢材相比，具有耐高温、化学活性低、强度硬度高等优点，并且具有一定的韧性，能够承受焊接过程中的高温和轴向压力。

为了便于移动和拿取，所述工作台1上表面安装有提手。本方案中所述提手的数量为两个。所述底座1的侧壁也可以设置台阶导套，以便于供机械爪夹定位固定，以便于通过机械手搬运整个工装。在一些实施例中，为了便于拆卸和安装，所述支撑座2卡接于所述底座1；在另外一些实施例中，支撑座2底部通过螺栓螺柱等结构连接。在本方案中，所述支撑座2的上部和底部均设有螺纹孔，通过螺栓螺母与所述底座1及定位块3连接。

所述回转夹紧气缸4的数量为四个，分别设置于所述支撑座2的四周，且两两相对。在具体生产过程中，根据所述电池盒外壳6的规格尺寸不同，本领域相关技术人员可以对回转夹紧气缸气缸4的数量进行调整，只要能够确保夹持稳固即可。

所述气缸控制阀5包括四个电磁阀，每个电磁阀控制一个回转夹紧气缸4。所述电磁阀的外部罩设有保护外壳，减少灰尘的进入。电磁阀里有密闭的腔，在不同位置开有通孔，每个孔连接不同的油管，腔中间是活塞，两面是两块电磁铁，哪面的磁铁线圈通电，阀体就会被吸引到哪边，通过控制阀体的移动来开启或关闭不同的排油孔，而进油孔是常开的，液压油就会进入不同的排油管，然后通过油的压力来推动油缸的活塞，活塞又带动活塞杆，从而带动回转夹紧气缸4工作。

具体如图2-5所示，所述电池盒外壳6侧面的整体形状为开口向下的匚型，所述凸台7的形状与所述电池盒外壳6的中间部601相匹配，即所述凸台7的高度与所述中间部601的深度一致。由于焊接时温度很高，所述凸台7上表面还可以开设通道，使冷却液或者冷却气体通过，从而起到控制温度的作用。

所述定位块3的两侧设有限位槽301。两侧的所述限位槽301用于容纳所述电池盒外壳6底面的凸出部分，确保所述电池盒外壳6的上表面水平，保证焊接的平整性。所述定位块3两侧还设有若干定位销8。所述定位销8包括锥形定位销801和斜面定位销802。所述锥形定位销801的主体呈圆柱状，顶端呈圆锥状，主体的侧壁上还开设有通气槽，方便顺利插入。所述斜面定位销802的直径与所述电池盒外壳6底部圆孔602的直径相同，即在使用时，所述斜面定位销802插入所述底部圆孔602内并将所述电池盒外壳6固定。

具体如图6所示，所述回转夹紧气缸4上的压紧头401末端的下表面设有梯形的压紧部402，所述压紧部402的下表面固定有弹性垫403。区别于传统回转夹紧气缸的螺母压紧头，梯形的所述压紧部402增大了与所述电池盒外壳6的接触面积，使得压紧更加稳固，所述弹性垫403使所述压紧部402在压紧时不易对所述电池盒外壳6表面造成损伤。

具体如图1所示，所述回转夹紧气缸4下端通过连接座9可拆卸地连接在所述底座1上，所述连接座9包括两块相对设置的连接板901，所述连接板901上部呈L型，两块所述连接板901上部通过底板902连接，所述回转夹紧气缸4设置于所述底板902的上表面。所述回转夹紧气缸4的下部通过所述连接座9与所述底座1连接，增高了所述回转夹紧气缸4的高度，缩小压紧头401的工作行程，减少能源损耗；L型的所述连接板901上部对所述底板902的安装位置进行限定，便于安装时螺纹孔的对准，同时可以减少所述回转夹紧气缸4在工作时发生的攒动。

具体如图7所示，所述底座1上开设有若干预留孔101，所述预留孔101设置在所述连接板901的延伸方向。多个所述预留孔101便于调整所述连接座9的安装位置及所述支撑座2的尺寸，实现多种尺寸电池盒外壳的加工夹持。

使用时，在定位块3两侧的凹槽内嵌放好定位销8，将电池盒外壳6放置于定位块3上表面，并让定位销8伸入电池盒外壳6内，此时电池盒外壳6底部的凸出部件置于限位槽301内，整个电池盒外壳6已经无法在水平方向移动，启动气缸控制阀5，控制四个回转压紧气缸4上的压紧头401旋转并下压，压紧电池盒外壳6，使得电池盒外壳6无法在竖直方向移动，此时电池盒外壳6已经完全固定，可进行焊接作业，焊接完成后，再次使用气缸控制阀5控制回转压紧气缸4的压紧头401上升并旋转远离所述电池盒外壳6，不会在竖直方向干涉所述电池盒外壳6的移动，从而取下所述电池盒外壳6，完成整个加工流程。

以上，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (10)

1.一种新能源电池盒外壳搅拌摩擦焊用的气动工装，其特征在于，包括：

底座(1)，所述底座(1)上表面可拆卸连接有支撑座(2)；

定位块(3)，可拆卸连接于所述支撑座(2)上表面，电池盒外壳(6)放置于所述定位块(3)上，所述定位块(3)上表面中部设有凸台(7)，所述凸台(7)的形状与所述电池盒外壳(6)的中间部(601)相匹配；

回转夹紧气缸(4)，设置于所述支撑座(2)四周，所述回转夹紧气缸(4)固定连接在所述底座(1)上，所述回转夹紧气缸(4)与气缸控制阀(5)相连接。

2.根据权利要求1所述的一种新能源电池盒外壳搅拌摩擦焊用的气动工装，其特征在于，所述定位块(3)的两侧设有限位槽(301)。

3.根据权利要求2所述的一种新能源电池盒外壳搅拌摩擦焊用的气动工装，其特征在于，所述定位块(3)两侧还设有若干定位销(8)。

4.根据权利要求3所述的一种新能源电池盒外壳搅拌摩擦焊用的气动工装，其特征在于，所述定位销(8)包括锥形定位销(801)和斜面定位销(802)。

5.根据权利要求1所述的一种新能源电池盒外壳搅拌摩擦焊用的气动工装，其特征在于，所述回转夹紧气缸(4)的数量为四个，分别设置于所述支撑座(2)的四周，且两两相对。

6.根据权利要求1所述的一种新能源电池盒外壳搅拌摩擦焊用的气动工装，其特征在于，所述回转夹紧气缸(4)上的压紧头(401)末端的下表面设有梯形的压紧部(402)，所述压紧部(402)的下表面固定有弹性垫(403)。

7.根据权利要求1所述的一种新能源电池盒外壳搅拌摩擦焊用的气动工装，其特征在于，所述底座(1)上表面两侧设有提手。

8.根据权利要求1所述的一种新能源电池盒外壳搅拌摩擦焊用的气动工装，其特征在于，所述回转夹紧气缸(4)下端通过连接座(9)可拆卸地连接在所述底座(1)上，所述连接座(9)包括两块相对设置的连接板(901)，所述连接板(901)上部呈L型，两块所述连接板(901)上部通过底板(902)连接，所述回转夹紧气缸(4)设置于所述底板(902)的上表面。

9.根据权利要求8所述的一种新能源电池盒外壳搅拌摩擦焊用的气动工装，其特征在于，所述底座(1)上开设有若干预留孔(101)，所述预留孔(101)设置在所述连接板(901)的延伸方向。

10.根据权利要求1所述的一种新能源电池盒外壳搅拌摩擦焊用的气动工装，其特征在于，所述凸台(7)的上表面开设有通道。

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