CN216903146U - 一种用于动力电池的夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于动力电池的夹具，属于夹具技术领域，为解决现有设备定位不准的技术问题而设计。本实用新型包括：包括夹具基座组件、夹具上基准板组件和夹具夹紧组件，夹具基座组件包括夹具底板，夹具底板上设有第一直线导轨、弹簧底座、短边基准座、短边夹紧气缸座和顶块。本实用新型可保证激光不会打到电池内部，烧伤电池，造成电池短路等问题。

Description

一种用于动力电池的夹具

技术领域

本实用新型涉及一种动力电池盖板与铝壳点焊夹具领域，特别是关于一种用于动力电池的夹具。

背景技术

动力电池具有高能量和高功率、高能量密度、高倍率部分荷电状态下（HRPSOC）的循环使用、工作温度范围宽（-30 ~65℃）、使用寿命长、安全可靠等优点，在汽车和摩托车产品中获得了广泛应用。

动力电池盖板是动力电池上面的一层顶盖，主要作用是防止动力电池电芯内部压力过大，而设置的一种防爆盖。以下为动力电池盖板的优点：

1.动力电池盖板是一种具有耐高温、高绝缘性、高密封性和良好安全性能的动力电池顶盖。盖板上特别设有防爆装制，在电芯内部压力过大的情况下，防爆装制会自动打开泄压，以防止出现爆炸的现象。

2.动力电池盖板内阻较高，一般需要通过填充镍金属材料才能与铜连接片焊接，铜顶盖材料的改进不仅降低电池内阻，通过耐高温绝缘材料直接封装于电池盖与导电极柱之间，使锂离子电池顶盖达到耐高温、绝缘、密封的效果，具有体积小、重量轻、密封效果好和安全性能好等特点。而且可以直接与铜连接片焊接，减少镍片和铜镍复合片的作业成本。

3.动力电池盖板利用电芯自身温度或所处环境温度启动机械装置短路，安全可靠，简单易行，能同时提高电池的热箱安全性及电池过充的安全性。

4.动力电池盖板根据动力电池的实际使用要求，在密封性能、防爆安全性能、温度性能等方面都有针对性的创新设计。密封元件采用温度性能优越的密封材料，产品具有良好的高低温密封性能。

可见，动力电池盖板的质量很大程度上影响动力电池的质量，而对于盖板的焊接，决定整个电池最终的好坏。

目前生产作业人员，通常直接将盖板放到动力电池的焊接位置完成焊接。此种焊接方法通常会造成无法保证焊接精度，因盖板的高度定位不准，导致极柱高度无法保证一致性；无法保证焊接质量，容易产生虚焊、焊歪等不良；极容易烧伤内部电芯，造成电池性能下降，更严重造成电池短路；同时生产效率低：操作需时较长。

以上问题会提高电池不良率，拉低生产效率低，造成不良电池成本增加。

发明内容

有鉴于此，本实用新型为解决动力电池盖板焊接不精确、效率低的技术问题，提供一种用于动力电池的夹具。

本实用新型的目的通过以下技术方案实现：

为实现上述目的，本实用新型提供一种用于动力电池的夹具：

包括夹具基座组件、夹具上基准板组件和夹具夹紧组件，所述夹具基座组件包括夹具底板，所述夹具底板上设有第一直线导轨、弹簧底座、短边基准座、短边夹紧气缸座和顶块；所述第一直线导轨上设有夹具夹紧组件安装板，用于安装所述夹具夹紧组件；所述弹簧底座上设有弹簧导杆、弹簧和浮动块，用于使所述夹具夹紧组件安装板浮动；所述顶块用于顶住所述夹具夹紧组件安装板；所述短边基准座上设有短边基准压块，用于作为电池短边定位基准；所述短边夹紧气缸座上设有薄型气缸，用于为夹紧电池短边提供动力。

可选的，所述夹具上基准板组件包括组件安装板、上基准板、极柱保护罩、注液孔罩子、吹气口、第二直线导轨；所述第二直线导轨上设有短边压块，用于压紧电池短边；所述上基准板用于保证顶盖与铝壳之间的台阶高度；所述极柱保护罩用于围住极柱，使得极柱免受火花的污染；所述注液孔罩子用于防止焊接火花或者其他污染物进入电池内部，影响电池质量；所述吹气口用于在焊接时吹保护气。

可选的，所述台阶高度≤0.25mm。

可选的，点焊后，焊缝偏离不超过±0.06mm。

可选的，电池定位的误差为±0.04mm。

可选的，焊接区域内电池盖板与铝壳之间的缝隙小于0.04mm。

可选的，所述保护气为氮气。

可选的，所述夹具夹紧组件包括组件安装底板,所述组件安装底板上设有气缸安装座，第三直线导轨；气缸安装座上设有薄型气缸，用于为夹紧电池提供动力；第三直线导轨上设有夹紧压块安装座；所述夹紧压块安装座上设有夹紧压块，用于焊接时夹紧电池。

本实用新型的有益效果为：用于自动生产设备，最高生产效率达12PPM。动力电池自动从夹具底部送入，通过夹具长短边定位，电池重复定位精度可达±0.04mm，焊缝偏离不超过±0.06mm；盖板与铝壳之间的台阶高度差保证在0.25mm以内,减少正负极柱不等高现象，以及减少正负极柱上表面距离电池底部的高度一致性不良等问题；焊接区域内盖板与铝壳之间的缝隙大小小于0.04mm，保证激光不会打到电池内部，烧伤电池，造成电池短路等问题。

附图说明

图1为本实用新型实施例的整体结构示意图。

图2为本实用新型实施例的夹具基座组件示意图。

图3为本实用新型实施例的夹具上基准板组件示意图。

图4为本实用新型实施例的夹具夹紧组件示意图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“内”、“上”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，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图对本实用新型进行进一步说明：

参照图1-4，在本实用新型的一实施例中，包括夹具基座组件1、夹具上基准板组件2和夹具夹紧组件3，所述夹具基座组件1包括夹具底板101，所述夹具底板101上设有第一直线导轨109、弹簧底座110、短边基准座103、短边夹紧气缸座107和顶块106；所述第一直线导轨109上设有夹具夹紧组件安装板102，用于安装所述夹具夹紧组件3；所述弹簧底座110上设有弹簧导杆112、弹簧113和浮动块111，用于使所述夹具夹紧组件安装板102浮动；所述顶块106用于顶住所述夹具夹紧组件安装板102；所述短边基准座103上设有短边基准压块104，用于作为电池短边定位基准；所述短边夹紧气缸座107上设有薄型气缸108，用于为夹紧电池短边提供动力。

所述夹具上基准板组件2包括组件安装板201、上基准板202、极柱保护罩203、注液孔罩子204、吹气口205、第二直线导轨208；所述第二直线导轨208上设有短边压块207，用于压紧电池短边；所述上基准板202用于保证顶盖与铝壳之间的台阶高度；所述极柱保护罩203用于围住极柱，使得极柱免受火花的污染；所述注液孔罩子204用于防止焊接火花或者其他污染物进入电池内部，影响电池质量；所述吹气口205用于在焊接时吹保护气。

所述台阶高度≤0.25mm。

点焊后，焊缝偏离不超过±0.06mm。

电池定位的误差为±0.04mm。

焊接区域内电池盖板与铝壳之间的缝隙小于0.04mm。

所述保护气为氮气。

所述夹具夹紧组件3包括组件安装底板301,所述组件安装底板301上设有气缸安装座302，第三直线导轨304；气缸安装座302上设有薄型气缸303，用于为夹紧电池提供动力；第三直线导轨304上设有夹紧压块安装座305；所述夹紧压块安装座305上设有夹紧压块306，用于焊接时夹紧电池。

以上结合具体实施例对本实用新型的技术原理进行了描述。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种用于动力电池的夹具，其特征在于，包括夹具基座组件（1）、夹具上基准板组件（2）和夹具夹紧组件（3），所述夹具基座组件（1）包括夹具底板（101），所述夹具底板（101）上设有第一直线导轨（109）、弹簧底座（110）、短边基准座（103）、短边夹紧气缸座（107）和顶块（106）；所述第一直线导轨（109）上设有夹具夹紧组件安装板（102），用于安装所述夹具夹紧组件（3）；所述弹簧底座（110）上设有弹簧导杆（112）、弹簧（113）和浮动块（111），用于使所述夹具夹紧组件安装板（102）浮动；所述顶块（106）用于顶住所述夹具夹紧组件安装板（102）；所述短边基准座（103）上设有短边基准压块（104），用于作为电池短边定位基准；所述短边夹紧气缸座（107）上设有薄型气缸（108），用于为夹紧电池短边提供动力。

2.如权利要求1所述的一种用于动力电池的夹具，其特征在于，所述夹具上基准板组件（2）包括组件安装板（201）、上基准板（202）、极柱保护罩（203）、注液孔罩子（204）、吹气口（205）、第二直线导轨（208）；所述第二直线导轨（208）上设有短边压块（207），用于压紧电池短边；所述上基准板（202）用于保证顶盖与铝壳之间的台阶高度；所述极柱保护罩（203）用于围住极柱，使得极柱免受火花的污染；所述注液孔罩子（204）用于防止焊接火花或者其他污染物进入电池内部，影响电池质量；所述吹气口（205）用于在焊接时吹保护气。

3.如权利要求2所述的一种用于动力电池的夹具，其特征在于，所述台阶高度≤0.25mm。

4.如权利要求2所述的一种用于动力电池的夹具，其特征在于，点焊后，焊缝偏离不超过±0.06mm。

5.如权利要求2所述的一种用于动力电池的夹具，其特征在于，电池定位的误差为±0.04mm。

6.如权利要求2所述的一种用于动力电池的夹具，其特征在于，焊接区域内电池盖板与铝壳之间的缝隙小于0.04mm。

7.如权利要求2所述的一种用于动力电池的夹具，其特征在于，所述保护气为氮气。

8.如权利要求1-7中任意一项所述的一种用于动力电池的夹具，其特征在于，所述夹具夹紧组件（3）包括组件安装底板（301）,所述组件安装底板（301）上设有气缸安装座（302），第三直线导轨（304）；气缸安装座（302）上设有薄型气缸（303），用于为夹紧电池提供动力；第三直线导轨（304）上设有夹紧压块安装座（305）；所述夹紧压块安装座（305）上设有夹紧压块（306），用于焊接时夹紧电池。

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