CN218051074U - 焊接压头工装及焊接装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种焊接压头工装及焊接装置。焊接压头工装包括至少一个压头组件，各压头组件包括：压板，开设有沿第一方向贯穿压板的第一通孔；压头，活动连接于压板沿第一方向的一侧，并能够在相对压板移动时与压板具有第一间隙，压头具有沿第一方向贯穿压头的第二通孔，第一通孔和第二通孔连通，以共同限定出用于提供焊接空间的焊接通道；压板和压头之间设有至少两组遮挡组件，各遮挡组件均用于对第一间隙沿垂直于第一方向的第二方向形成的通道进行封堵，所有遮挡组件中，至少两组遮挡组件沿焊接通道的径向间隔设置，且在焊接通道的周向上具有重叠部分。本申请的焊接压头工装和焊接装置对焊渣的封堵效果较好。

Description

焊接压头工装及焊接装置

技术领域

本申请涉及焊接技术领域，特别是涉及一种焊接压头工装及焊接装置。

背景技术

在电池的生产制作过程中，焊接一直是产品生产工艺中较为重要的组成部分。相关技术的焊接装置中，一般通过焊接压头对电芯上的待焊接部件进行固定，并在焊接压头上设置的焊接通道中进行焊接作业。具体实现时，焊接压头可以包括压板和活动连接在压板一侧的压嘴，压嘴能够将待焊接部件压紧在夹具上，然而，在进行焊接的过程中，焊接通道中产生的高温焊渣等可以通过压板和压嘴之间的间隙溅出，从而影响到电芯上的其它非焊接部位，并增加了焊接装置的维护成本。

实用新型内容

基于此，有必要针对相关技术中焊接压头工装在焊接过程中容易出现焊渣飞溅到工装外部的问题，提供一种焊接压头工装及焊接装置。

根据本申请的第一方面，提供了一种焊接压头工装，包括至少一个压头组件，各压头组件包括：

压板，开设有沿第一方向贯穿压板的第一通孔；

压头，活动连接于压板沿第一方向的一侧，并能够在相对压板移动时与压板具有第一间隙，压头具有沿第一方向贯穿压头的第二通孔，第一通孔和第二通孔连通，以共同限定出用于提供焊接空间的焊接通道；压板和压头之间设有至少两组遮挡组件，各遮挡组件均用于对第一间隙沿垂直于第一方向的第二方向形成的通道进行封堵，所有遮挡组件中，至少两组遮挡组件沿焊接通道的径向的间隔设置，且在焊接通道的周向上具有重叠部分。

压板和压头之间存在有第一间隙，这样会在垂直于第一方向的第二方向上形成供焊渣和激光逃逸的通道（以下也称逃逸通道），换言之，焊接通道中的焊渣会通过该逃逸通道、沿着焊接通道的径向向周围辐射状地散发或飞溅至焊接压头工装外侧。在上述方案中，通过在压板和压头之间设置至少两组遮挡组件可以对第一间隙中沿第二方向形成的通道进行封堵。另外，至少两组遮挡组件沿焊接通道的径向间隔设置，且在焊接通道的周向上具有重叠部分，该周向上的重叠部分使得周向上的该部分区域能够有至少两道屏障来遮挡焊渣的飞溅，有效防止焊渣飞溅到电芯上的其它非焊接部位，并降低了焊接装置的维护成本。

在其中一个实施例中，各遮挡组件均包括挡条，挡条设置在压板和压头的其中一者上，并朝向另一者伸出。通过设置条状的挡条，一方面便于加工，另一方面，挡条在自身长度方向上都能够对第一间隙中形成的逃逸通道进行封堵，封堵效果较好。

在其中一个实施例中，沿焊接通道的径向间隔设置、且在焊接通道的周向上具有重叠部分的遮挡组件中；至少一组遮挡组件位于压头的外轮廓边缘，并且至少一组遮挡组件位于压头的外轮廓边缘与第二通孔的孔口边缘之间。

针对于遮挡组件的设置位置，至少一组遮挡组件位于压头的外轮廓边缘，可以在压头的最外侧对飞溅的焊渣进行封堵，同时也可以避免焊接压头外侧的粉尘等进入焊接压头内，而至少一组遮挡组件位于压头的外轮廓边缘与第二通孔的孔口边缘之间，可以对第一间隙形成两道封堵防线，使对焊渣的封堵效果更佳。

在其中一个实施例中，遮挡组件还包括与挡条对应设置且供挡条插入的插槽；挡条设置在压板和压头的其中一者上，插槽设置在压板和压头的另一者上。

通过设置可容置挡条的插槽，在压头和压板相互靠近时，压头上的插条可以伸入到相对应的插槽当中去，一方面使得压头和压板相对的表面之间可以继续相互靠近，避免由于挡条的设置使得压头无法继续向移动的情况发生；另一方面，至少两组挡条和插槽的配合，形成类似于迷宫密封的结构，使得焊渣或者粉尘进出焊接通道的路径变长，使得阻隔效果更佳。

在其中一个实施例中，同一个遮挡组件中，挡条设置在压头的面向压板的表面上，插槽设置在压板的面向压头的表面上。

在焊接压头使用过程中，压板需要与焊接设备的机架连接，压头活动连接在压板上，相对于压板而言，压头的维护和更换更为容易。若挡条结构发生损坏或者其他情况需要维护和更换时，将挡条结构设置在压头上，会更容易操作。

在其中一个实施例中，位于压头的外轮廓边缘的遮挡组件中，挡条的伸出端部设有卡勾部，插槽的槽口处与卡勾部对应设有限位部；卡勾部伸入插槽中，且卡勾部用于在挡条向背离插槽移动时卡挂在限位部上。通过卡勾部和限位部的配合，可以对压头相对于压板的背离移动进行限位，即可以避免出现压头脱离压板，导致遮挡组件无法遮挡住第一间隙的情况发生。

在其中一个实施例中，沿焊接通道的径向间隔设置、且在焊接通道的周向上具有重叠部分的遮挡组件中，至少一组遮挡组件位于第二通孔的孔口边缘位置。遮挡组件位于第二通孔的孔口边缘位置实际上是在第一间隙和第二通孔的交界位置对焊渣进行封堵，有效避免焊渣进入第一间隙中。

在其中一个实施例中，位于第二通孔的孔口边缘位置的遮挡组件中，挡条设置在压头上，并伸出至第一通孔内壁内侧。这样，挡条能够对第一间隙进行更好的封堵。

在其中一个实施例中，压板和压头的面对的表面上各自分别形成有第一凹陷和第二凹陷，第一凹陷和第一通孔连通，第二凹陷和第二通孔连通，第一凹陷和第二凹陷位置相对应，且共同限定出与压头组件外界连通的除尘通道，位于第二通孔的孔口边缘位置的遮挡组件中，挡条的部分结构伸入至第一凹陷的内壁内侧，并沿着除尘通道的轴向延伸。

在上述方案中，除尘通道一端与焊接通道连通，另一端可以与负压设备连接，这样，可以通过除尘通道将焊接通道中产生的焊渣除去。除尘通道由第一凹陷和第二凹陷拼合而成，而将遮挡组件中的挡条伸入至第一凹陷的内壁内侧，且沿着除尘通道的轴向延伸，可以使挡条对第一间隙进行更好的封堵。

在其中一个实施例中，压板和压头的面对的表面上各自分别形成有第三凹陷和第四凹陷，第三凹陷和第一通孔连通，第四凹陷和第二通孔连通，第三凹陷和第四凹陷位置相对应，且共同限定出与压头组件外界连通的进气通道，位于第二通孔的孔口边缘位置的遮挡组件中，挡条伸入至第三凹陷的内壁内侧，并沿着进气通道的轴向延伸。这样可以使挡条对第一间隙进行更好的封堵。

在其中一个实施例中，遮挡组件的数量为六组，其中三组遮挡组件位于焊接通道的第一侧，沿焊接通道的径向间隔设置，且在焊接通道的周向上具有重叠部分；另三组遮挡组件位于焊接通道的第二侧，沿焊接通道的径向间隔设置，且在焊接通道的周向上具有重叠部分；其中，第一侧和第二侧为焊接通道沿自身径向的相反侧。像上述这样，在焊接通道的两个相反侧对焊渣进行封堵和遮挡，可以防止焊渣从焊接通道相反侧的两个方向飞溅出焊接通道。

在其中一个实施例中，各遮挡组件中的挡条均沿第二方向延伸；其中，第二方向垂直于由第一侧指向第二侧的方向，且垂直于第一方向。这样能够尽量将整个第一间隙都进行封堵和遮挡。

在其中一个实施例中，压头组件的数量为至少两组，至少两组压头组件中的压板相互连接或一体形成；至少两组压头组件中的各压头位于对应压板的相同侧，且彼此间隔设置。像上述这样将至少两组压头组件中的压板相互连接或一体形成，可以使焊接压头工装的结构更为紧凑。

在其中一个实施例中，压头组件还包括连接杆，连接杆沿所述第一方向可移动地连接于压板，且连接杆朝向压头的端部与压头可拆卸连接。压头与连接杆连接，连接杆与压板可移动地连接，这样，连接杆相对于压板移动时，可以带动压头相对于压板移动。

根据本申请的第二方面，提供了一种焊接装置，焊接装置包括前述实施例的焊接压头工装。

在其中一个实施例中，焊接装置还包括：机架，焊接压头工装连接于机架；夹具，用于夹持固定待焊接部件，并与焊接压头工装相对设置；顶升机构，设于机架上，顶升机构与夹具连接，并用于带动夹具上的待焊接部件沿焊接压头工装和夹具的相对方向移动；以及限位机构，设于机架上，限位机构用于在夹具相对于焊接压头工装位于第一预设位置时，限制夹具朝向焊接压头工装的位移。

在上述方案中，通过设置限位机构来限制焊接作业的下基准位置，来消除这种夹紧力的不稳定性。具体的，限位机构用于在夹具相对于焊接压头工装位于第一预设位置时，限制夹具朝向焊接压头工装的位移，即每次顶升机构都可以带动夹具到达同一个位置，换言之，每次焊接时，焊接夹具上的待焊接部件在高度方向上都能位于同一个位置。这使不同焊接过程中待焊接部件都具有相同的位置下基准，因此能够避免因为焊接压头和夹具的相对位置发生波动而导致的夹紧力不稳定的问题，提高了焊接质量。

在其中一个实施例中，限位机构包括移动件和限位挡板，移动件连接于夹具；限位挡板连接在机架上，且限位挡板位于移动件的移动路径上；移动件在夹具的带动下移动至与限位挡板抵接时，夹具相对于焊接压头工装位于第一预设位置。在上述方案中，移动件可以与夹具联动，通过限位挡板对移动件的位置进行限定，实现了对夹具的位置的限定。结构简单，且易于操作。

在其中一个实施例中，压板和压头之间通过连接杆活动连接，且压板和压头之间设有弹性件，弹性件用于向压头施加背离压板的弹性力；压板和压头之间的第一间隙大于或者等于2mm。这样能够使弹性件抵消掉待焊接部件的尺寸链公差。即使对于不同公差的待焊接部件，也能够使待焊接部件受到相同的压力。

在其中一个实施例中，弹性件的弹性系数为5.6N/mm。这样能够将焊接压头工装对待焊接部件的按压力控制在150N内。

附图说明

图1为本申请一实施例提供的焊接压头工装的结构示意图；

图2为本申请一实施例提供的焊接压头工装的分解结构示意图；

图3为本申请一实施例提供的焊接压头工装的另一个角度的结构示意图；

图4为图3的A处的局部放大图；

图5为本申请一实施例提供的焊接压头工装中压头的俯视图；

图6为本申请一实施例提供的焊接压头工装的另一个角度的分解结构示意图；

图7为本申请一实施例提供的焊接压头工装的剖视图；

图8为本申请一实施例提供的焊接装置的结构示意图；

图9为本申请一实施例提供的焊接装置的工作原理示意图。

附图标号说明：

100、压头组件；101、第一间隙；110、压板；111、导向孔；1111、沉孔；120、第一通孔；130、压头； 140、连接杆；141、弹性件；150、第二通孔；151、第二通孔的孔口边缘；

160、遮挡组件；160a、第一遮挡组件；160b、第二遮挡组件；160c、第三遮挡组件；161、挡条；1611、卡勾部；162、插槽；1621、限位部；

170、焊接通道；180、除尘通道；181、第一凹陷；182、第二凹陷；190、进气通道；191、第三凹陷；192、第四凹陷；

200、焊接压头工装；

300、焊接装置；310、机架；311、限位挡板；320、夹具；330、待焊接部件；340、顶升机构；350、限位机构；351、移动件。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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申请和简化描述，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申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”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至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

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。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

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。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

在电池的生产制作过程中，焊接一直是产品生产工艺中较为重要的组成部分。相关技术的焊接装置中，一般通过焊接压头对电芯上的待焊接部件进行固定，并在焊接压头上设置的焊接通道中进行焊接作业。

具体实现时，焊接压头可以包括压板和活动连接在压板一侧的压嘴，压嘴能够将待焊接部件压紧在夹具上，在进行焊接的过程中，焊接通道中产生的高温焊渣等通常会溅出焊接通道，从而影响到电芯上的其它非焊接部位，并增加了焊接装置的维护成本。

本申请的申请人经过研究发现，相关技术的焊接压头中，常常会出现焊接通道中的高温焊渣自焊接压头的压板和压嘴中飞溅出的情况，这是由于压板和压嘴之间一般会留有一定的间隙，在焊接装置是激光焊接装置的情况下，不仅仅是焊渣飞溅，对人体有害的激光也会从该间隙中泄漏出来，不仅影响电芯的其它非焊接部位，还会严重影响操作人员的人身安全。

为了解决传统的焊接压头在使用过程中出现的焊渣飞溅问题，本申请的申请人经过深入研究，设计了一种焊接压头工装和焊接装置，通过在压板和压头之间的间隙中设置两组以上的遮挡组件，在焊渣的飞出方向（或激光的辐射方向）上，至少部分区域有两道以上的封堵屏障，因此对焊渣的封堵效果较佳。

本申请实施例公开的焊接压头工装所应用的焊接装置包括但不限于为激光焊接装置、超声波焊接装置、电阻焊接装置、高频感应焊接装置等多种类型。待焊接的部件类型也可以是多种，例如巴片和极柱的焊接，转接片和极柱的焊接等。

图1为本申请一实施例提供的焊接压头工装的结构示意图，图2为本申请一实施例提供的焊接压头工装的分解结构示意图。图3为本申请一实施例提供的焊接压头工装的另一个角度的结构示意图，图4为图3的A处的局部放大图，图5为本申请一实施例提供的焊接压头工装中压头的俯视图。

参照图1、图2，本申请一实施例提供了一种焊接压头工装200，包括至少一个压头组件100，各压头组件100包括：

压板110，开设有沿第一方向贯穿压板110的第一通孔120；

压头130，活动连接于压板110沿第一方向Z的一侧，并能够在相对于压板110移动时与压板110具有第一间隙101，压头130具有沿第一方向Z贯穿压头130的第二通孔150，第一通孔120和第二通孔150连通，以共同限定出用于提供焊接空间的焊接通道170；

压板110和压头130之间设有至少两组遮挡组件160，各遮挡组件160均用于对第一间隙101沿垂直于第一方向Z的第二方向形成的通道进行封堵，所有遮挡组件160中，至少两组遮挡组件160沿焊接通道170的径向间隔设置，且在焊接通道170的周向上具有重叠部分。

压板110和压头130之间存在有第一间隙101，这样会在第一间隙101中垂直于第一方向Z的第二方向上形成供焊渣和激光逃逸的通道（以下也称逃逸通道），换言之，焊接通道170中的焊渣会通过该逃逸通道、沿着焊接通道170的径向向周围辐射状地散发或飞溅至焊接压头工装200外侧。在上述方案中，通过在压板110和压头130之间设置至少两组遮挡组件160可以对第一间隙101中沿第二方向形成的通道进行封堵。另外，至少两组遮挡组件160沿焊接通道170的径向间隔设置，且在焊接通道170的周向上具有重叠部分，换言之，至少两组遮挡组件160间隔设置在焊接通道170的径向的同一侧，该周向上的重叠部分使得周向上的部分区域能够有至少两道屏障来遮挡焊渣的飞溅，有效防止焊渣飞溅到电芯上的其它非焊接部位，并降低了焊接装置的维护成本。

可以理解的是，焊接压头工装200中包括的压头组件100数量可以一个或者多个，本申请中，以焊接压头工装200中包括两个压头组件100为例进行说明，对于压头组件100的数量为其它的情况与此类似，此处不再赘述。

其中，压板110可以连接在焊接装置的机架上，并相对于机架固定不动。压板110上开设有沿第一方向Z贯穿压板110的第一通孔120，即第一通孔120的轴向沿着第一方向Z。

本申请实施例中，为了便于说明，可以将焊接通道170的轴向、也即第一通孔120的轴向定义为第一方向Z，并定义出与第一方向垂直的方向X和方向Y，且方向X、方向Y和第一方向Z两两垂直。此处，第一间隙101中在垂直于第一方向Z的第二方向上形成供焊渣和激光逃逸的通道，这里的第二方向是指XY平面中的任意一个方向。因此逃逸通道也即形成在第一间隙101中位于第二通孔周向上的部分区域。

至少两组遮挡组件160间隔设置在焊接通道170的径向的同一侧，这是指至少有两组遮挡组件160要在焊接通道170的半径方向上位于同一侧，这样才能在焊接通道170的同一侧形成两道以上的封堵屏障。

压板110和压头130相互活动连接，是指压板110和压头130相对位置可以调节。压头130位于压板110沿第一方向Z的一侧，在压板110相对于压头130移动时，压板110和压头130之间会产生第一间隙101，该第一间隙101会成为焊渣飞溅的通道。

遮挡组件160可以设置在压板110和/或压头130上，以对该第一间隙101中的逃逸通道进行封堵。

结合图2和图5，而至少两组遮挡组件160间隔设置在焊接通道170的径向的同一侧，且在焊接通道170的周向上具有重叠部分。具体是指，至少两组遮挡组件160布置在焊接通道170的径向一侧的不同位置，并且至少两组、或者三组、或者更多组的遮挡组件160应当在焊接通道170的周向上具有重叠部分。

为了便于说明，将图5中，图面上侧的三组遮挡组件160分别定义为第一遮挡组件160a、第二遮挡组件160b、第三遮挡组件160c。示例性的，第一遮挡组件160a、第二遮挡组件160b、第三遮挡组件160c位于焊接通道170的径向上的不同位置，且第一遮挡组件160a、第二遮挡组件160b、第三遮挡组件160c在焊接通道170的周向具有重叠区域C1。

可以理解的是，本申请实施例不限于此，也可以是只是第二遮挡组件160b和第三遮挡组件160c在焊接通道170的周向具有重叠区域，或者只是第一遮挡组件160a和第二遮挡组件160b在焊接通道170的周向具有重叠区域，或者只是第一遮挡组件160a和第三遮挡组件160c在焊接通道170的周向具有重叠区域。

本申请的一些实施例中，参照图3、图4，各遮挡组件160均包括挡条161，挡条161设置在压板110和压头130的其中一者上，并朝向另一者伸出。

通过设置条状的挡条161，一方面便于加工，另一方面，挡条161在自身长度方向上都能够对第一间隙101进行封堵，封堵效果较好。本申请中，以下以将挡条161设置在压头130上为例进行说明，对于挡条161设在压板110上的情况与此类似，此处不再赘述。

本申请的一些实施例中，沿焊接通道170的径向间隔设置、且在焊接通道170的周向上具有重叠部分的遮挡组件160中，至少一组遮挡组件160位于压头130的外轮廓边缘，并且至少一组遮挡组件160位于压头130的外轮廓边缘与第二通孔的孔口边缘151之间。

针对于遮挡组件160的设置位置，至少一组遮挡组件160位于压头130的外轮廓边缘，可以在压头130的最外侧对飞溅的焊渣进行封堵，同时也可以避免焊接压头130外侧的粉尘等进入焊接压头130内，而至少一组遮挡组件160位于压头130的外轮廓边缘与第二通孔的孔口边缘151之间，可以对第一间隙101形成两道封堵防线，使对焊渣的封堵效果更佳。

具体到图5中，第三遮挡组件160c位于压头130的外轮廓边缘位置，第二遮挡组件160b位于压头130的外轮廓边缘与第二通孔150的孔口边缘151之间。在其它一些示例中，第一遮挡组件160a位于第二通孔150的孔口边缘151位置处。

继续参照图3和图4，本申请的一些实施例中，遮挡组件160还包括与挡条161对应设置且供挡条161插入的插槽162；挡条161设置在压板110和压头130的其中一者上，插槽162设置在压板110和压头130的另一者上。

通过设置可容置挡条161的插槽162，在压头130和压板110相互靠近时，压头130上的挡条161可以伸入到相对应的插槽162当中去，一方面使得压头130和压板110相对的表面之间可以继续相互靠近，避免由于挡条161的设置使得压头130无法继续向移动的情况发生；另一方面，至少两组挡条161和插槽162的配合，形成类似于迷宫密封的结构，使得焊渣或者粉尘进出第一间隙101的路径变长，使得阻隔效果更佳。

具体实现时，挡条161设置在压板110上时，插槽162设置在压头130上；挡条161设置在压头130上时，插槽162设置在压板110上。

本申请的一些实施例中，以同一个遮挡组件160中，挡条161设置在压头130的面向压板110的表面上，插槽162设置在压板110的面向压头130的表面上为例进行说明，对于插槽162设置在压头130的面向压板110的表面上，挡条161设置在压板110的面向压头130的表面上的情况与此类似，此处不再赘述。

可以理解的是，在焊接压头130使用过程中，压板110需要与焊接装置的机架连接，压头130活动连接在压板110上，相对于压板110而言，压头130的维护和更换更为容易。若挡条161结构发生损坏或者其他情况需要维护和更换时，将挡条161结构设置在压头130上，会更容易操作。

本申请的一些实施例中，参照图4，位于压头130的外轮廓边缘的遮挡组件160中，挡条161的伸出端部设有卡勾部1611，插槽162的槽口处与卡勾部1611对应设有限位部1621；卡勾部1611伸入插槽162中，且卡勾部1611用于在挡条向背离插槽162移动时卡挂在限位部1621上。这里，通过卡勾部1611和限位部1621的配合，可以对压头130相对于压板110的背离移动进行限位，即可以避免出现压头130脱离压板110，导致遮挡组件160无法遮挡住第一间隙101的情况发生。

具体实现时，卡勾部1611可以被构造为形成在挡条161的伸出端部的凸出部，限位部1621可以被配置为从插槽162的槽口朝向挡条161伸出的凸出部。从而挡条161相对于插槽162向脱离插槽162的方向、即第一方向Z移动时，卡勾部1611和限位部1621相互限位配合，防止挡条161脱离插槽162。

本申请的一些实施例中，如前所述，沿焊接通道170的径向间隔设置、且在焊接通道170的周向上具有重叠部分的遮挡组件160中，至少一组遮挡组件160位于第二通孔的孔口边缘151位置。具体的，遮挡组件160位于第二通孔的孔口边缘151位置实际上是在第一间隙101和第二通孔150的交界位置对焊渣进行封堵，有效避免焊渣进入第一间隙101中。

具体实现时，可以参照图4、图5，第一遮挡组件160a中的挡条161可以沿着第二通孔的孔口边缘151延伸，这样对焊渣的封堵效果更好。

本申请的一些实施例中，位于第二通孔的孔口边缘151位置的遮挡组件160中，挡条161设置在压头130上，并伸出至第一通孔120内壁内侧。这样，挡条161能够对第一间隙101进行更好的封堵。

图6为本申请一实施例提供的焊接压头工装200的另一个角度的分解结构示意图。需要注意的是，为了便于观察，图6中将压板110绕X方向旋转一定角度后示出。

参照图1、图4、图6，本申请的一些实施例中，压板110和压头130的面对的表面上各自分别形成有第一凹陷181和第二凹陷182，第一凹陷181和第一通孔120连通，第二凹陷182和第二通孔150连通，第一凹陷181和第二凹陷182位置相对应，且共同限定出与压头组件100外界连通的除尘通道180，位于第二通孔的孔口边缘151位置的遮挡组件160中，挡条161的部分结构伸入至第一凹陷181的内壁内侧，并沿着除尘通道180的轴向延伸。在上述方案中，除尘通道180一端与焊接通道170连通，另一端可以与负压设备连接，这样，可以通过除尘通道180将焊接通道170中产生的焊渣除去。除尘通道180由第一凹陷181和第二凹陷182拼合而成，而将遮挡组件160中的挡条161伸入至第一凹陷181的内壁内侧，且沿着除尘通道180的轴向延伸，可以使挡条161对第一间隙101进行更好的封堵。

进一步的，挡条161可以在第二凹陷182的凹陷口边缘连续布置。

本申请的一些实施例中，继续参照图1、图6，压板110和压头130的面对的表面上各自分别形成有第三凹陷191和第四凹陷192，第三凹陷191和第一通孔120连通，第四凹陷192和第二通孔150连通，第三凹陷191和第四凹陷192位置相对应，且共同限定出与压头组件100外界连通的进气通道190，位于第二通孔的孔口边缘151位置的遮挡组件160中，挡条161伸入至第一通孔120内壁内侧，并沿着进气通道190的轴向延伸。

进气通道190一端和保护气源连通，另一端和焊接通道170连通，进气通道190用于在焊接过程中向焊接通道170中通入保护气体，防止焊接过程中待焊接部位发生氧化。与上述类似的，进气通道190由第三凹陷191和第四凹陷192拼合而成，而使遮挡组件160中的挡条161伸入至第三凹陷191的内壁内侧，且沿着进气通道190的轴向延伸，可以使挡条161对第一间隙101进行更好的封堵。

进一步的，挡条161可以在第四凹陷192的凹陷口边缘连续布置。

本申请实施例中，还可以使除尘通道180和进气通道190的轴向共面，即除尘通道180和进气通道190相对设置。

本申请的一些实施例中，遮挡组件160的数量可以设置为六组，其中三组遮挡组件160位于焊接通道170的第一侧，沿焊接通道170的径向间隔设置，且在焊接通道170的周向上具有重叠部分；

另三组遮挡组件160位于焊接通道170的第二侧，沿焊接通道170的径向间隔设置，且在焊接通道170的周向上具有重叠部分；

其中，第一侧和第二侧为焊接通道170沿自身径向的相反侧。像上述这样，在焊接通道170的两个相反侧对焊渣进行封堵，可以防止焊渣从焊接通道170相反侧的两个方向飞溅出焊接通道170。

另外，可以使由第一侧指向第二侧的方向Y与进气通道190和除尘通道180的相对方向X垂直。这样焊渣在由第一侧指向第二侧的方向Y上被挡条161遮挡，在与由第一侧指向第二侧的方向垂直的方向X上，由于进气通道190和除尘通道180的存在，并不会有焊渣飞溅的风险。这是由于进气通道190中，保护气源向焊接通道170内通入，气流朝向焊接通道170内吹入，不会担心焊渣会从进气通道190中飞出；除尘通道180中，由于负压的存在，焊渣被从焊接通道170中吸附到除尘通道180中。

本申请的一些实施例中，各遮挡组件160中的挡条161均沿第二方向延伸；其中，第二方向垂直于由第一侧指向第二侧的方向Y，且垂直于第一方向Z。这样能够尽量将整个第一间隙101都进行封堵。

另外，如前所述，本申请的一些实施例中，压头组件100的数量为至少两组，至少两组压头组件100中的压板110相互连接或一体形成；

至少两组压头组件100中的各压头130位于对应压板110的相同侧，且彼此间隔设置。像上述这样将至少两组压头组件100中的压板110相互连接或一体形成，可以使焊接压头工装200的结构更为紧凑。

图7为本申请一实施例提供的焊接压头工装200的剖视图。图7是沿YZ平面对焊接压头工装200进行剖切的示意图。

本申请的一些实施例中，参照图7，压头组件100还包括连接杆140，连接杆140沿第一方向Z可移动地连接于压板110，且连接杆140朝向压头130的端部与压头130可拆卸连接。压头130与连接杆140连接，连接杆140与压板110可移动地连接，这样，连接杆140相对于压板110移动时，可以带动压头130相对于压板110移动。

具体实现时，连接杆140可以是螺栓，连接杆140具有螺纹的一端可以与压头130螺纹连接。

压板110上可以设有供连接杆140穿设的导向孔111，连接杆140的螺纹端从压板110的背离压头130的一侧穿过导向孔111后与压头130螺纹连接。连接杆140和导向孔111可以导向配合。导向孔111的背离压头130的一侧可以设有沉孔1111，这样，螺栓的头部可以位于沉孔1111中，沉孔1111的底壁部可以对螺栓的头部进行限位。

另外，本申请实施例中，压板110和压头130之间还设有弹性件141，弹性件141用于向压头130施加背离压板110的弹性力。这样，当外界设备压板110施加压力时，压力可以通过弹性件141而施加到压头130上，可以在待焊接部件330的尺寸有波动时，抵消这种波动，使得压头130施加到待焊接部件330上的力为设定值。

图8为本申请一实施例提供的焊接装置的结构示意图，图9为本申请一实施例提供的焊接装置的工作原理示意图。需要注意的是，在图8中，未示出焊接压头工装200的结构。

参照图8、图9，本申请一些实施例还提供一种焊接装置300，焊接装置300包括前述实施例中的焊接压头工装200。可以理解的是，焊接压头工装200的结构、功能、工作原理等已经在前述实施例进行过详细描述，此处不再赘述。

本申请的一些实施例中，焊接装置300还包括：机架310，焊接压头工装200连接于机架310；

夹具320，用于夹持固定待焊接部件330，并与焊接压头工装200相对设置；

顶升机构340，设于机架310上，顶升机构340与夹具320连接，并用于带动夹具320上的待焊接部件330沿焊接压头工装200和夹具320的相对方向移动；

限位机构350，设于机架310上，限位机构350用于在夹具320相对于焊接压头工装200位于第一预设位置时，限制夹具320朝向焊接压头工装200的位移。

相关技术的焊接装置中，将待焊接部件夹持在夹具上，并利用顶升机构带动夹具向靠近焊接压头的方向移动，移动到预定的位置后，焊接压头朝向待焊接部件抵压，直至将待焊接部件压紧在焊接压头和夹具之间，然后进行焊接作业。在该方案中，常常会由于焊接压头和夹具对待焊接部位的夹紧力不稳定，而出现待焊接部件的焊接质量不合格的问题。

在上述方案中，通过设置限位机构350来限制焊接作业的下基准位置，来消除这种夹紧力的不稳定性。具体的，限位机构350用于在夹具320相对于焊接压头工装200位于第一预设位置时，限制夹具320朝向焊接压头工装200的位移，即每次顶升机构340都可以带动夹具320到达同一个位置，换言之，每次焊接时，焊接夹具320上的待焊接部件330在高度方向上都能位于同一个位置。这使不同焊接过程中待焊接部件330都具有相同的位置下基准，因此能够避免因为焊接压头130和夹具320的相对位置发生波动而导致的夹紧力不稳定的问题，提高了焊接质量。

其中，夹具320可以在沿水平面延伸的四个方向上对待焊接部件330进行定位，还能够对待焊接部件330的中心间距进行定位。

其中，顶升机构340可以是顶升气缸等能产生直线位移的部件。顶升气缸的缸体可以连接在机架310上，顶升气缸的活塞可以与夹具320连接，并带动夹具320朝向焊接压头130移动。另外，这里的第一预设位置可以根据实际需要来确定。

本申请的一些实施例中，限位机构350包括移动件351和限位挡板311，移动件351连接于夹具320；限位挡板311设置在机架310上，并且限位挡板311位于移动件351的移动路径上；

移动件351在夹具320的带动下移动至与限位挡板311抵接时，夹具320相对于焊接压头工装200位于第一预设位置（如图9所示的位置）。

在上述方案中，移动件351可以与夹具320联动，通过限位挡板311对移动件351的位置进行限定，实现了对夹具320的位置的限定。结构简单，且易于操作。

本申请实施示例中，结合图7和图9，如前所述，压板110和压头130之间设有弹性件141，弹性件141用于向压头130施加背离压板110的弹性力。在实际焊接过程中，压紧在焊接压头130和夹具320之间的待焊接部件330的尺寸可能会出现波动的情况，这也会导致待焊接部件330受到的压紧力发生变化，这就导致了焊接质量的不稳定，出现不良品的几率增加。

而通过在压板110和压头130之间设置的弹性件141，压板110施加的弹性力通过弹性件141传递至压头130，并传递至待焊接部件330上，弹性件141在压板110和压头130的相对方向上可以发生弹性变形，这样可以抵消掉这种待焊接部件330的尺寸的波动。并且也能够防止焊接压头组件100将待焊接部件330压坏。

本申请实施例中，参照图9所示，压板110和压头130之间的间隙h1大于或者等于2mm。在实际的焊接过程中，本申请的申请人经过研究发现，待焊接部件330的尺寸链公差小于2mm，只要使压板110和压头130之间的间隙h1（压头130未抵压在待焊接部件330上时，压板110和压头130之间的间隙）大于或者等于2mm，就能够使弹性件141抵消掉待焊接部件330的尺寸链公差。即使对于不同公差的待焊接部件330，也能够使待焊接部件330受到相同的压力。

本申请实施例中，弹性件141的弹性系数可以为5.9N/mm。结合上述的压板110和压头130之间的间隙h1大于或者等于2mm，能够将焊接压头工装200对待焊接部件的按压力控制在150N内。另外，弹性件141可以是弹簧。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (19)

1.一种焊接压头工装，其特征在于，包括至少一个压头组件(100)，各所述压头组件(100)包括：

压板(110)，开设有沿第一方向贯穿所述压板(110)的第一通孔(120)；

压头(130)，活动连接于所述压板(110)沿所述第一方向的一侧，并能够在相对所述压板(110)移动时与所述压板(110)具有第一间隙(101)，所述压头(130)具有沿所述第一方向贯穿所述压头(130)的第二通孔(150)，所述第一通孔(120)和所述第二通孔(150)连通，以共同限定出用于提供焊接空间的焊接通道(170)；

所述压板(110)和所述压头(130)之间设有至少两组遮挡组件(160)，各所述遮挡组件(160)均用于对所述第一间隙(101)沿垂直于所述第一方向的第二方向形成的通道进行封堵，所有所述遮挡组件(160)中，至少两组所述遮挡组件(160)沿所述焊接通道(170)的径向间隔设置，且在所述焊接通道(170)的周向上具有重叠部分。

2.根据权利要求1所述的焊接压头工装，其特征在于，各所述遮挡组件(160)均包括挡条(161)，所述挡条(161)设置在所述压板(110)和所述压头(130)的其中一者上，并朝向另一者伸出。

3.根据权利要求2所述的焊接压头工装，其特征在于，所述沿所述焊接通道(170)的径向间隔设置、且在所述焊接通道(170)的周向上具有重叠部分的所述遮挡组件(160)中，至少一组所述遮挡组件(160)位于所述压头(130)的外轮廓边缘，并且至少一组所述遮挡组件(160)位于所述压头(130)的外轮廓边缘与所述第二通孔(150)的孔口边缘(151)之间。

4.根据权利要求3所述的焊接压头工装，其特征在于，所述遮挡组件(160)还包括与所述挡条(161)对应设置且供所述挡条(161)插入的插槽(162)；

所述挡条(161)设置在所述压板(110)上时，所述插槽(162)设置在所述压头(130)上；

所述挡条(161)设置在所述压头(130)上时，所述插槽(162)设置在所述压板(110)上。

5.根据权利要求4所述的焊接压头工装，其特征在于，同一个所述遮挡组件(160)中，所述挡条(161)设置在所述压头(130)的面向所述压板(110)的表面上，所述插槽(162)设置在所述压板(110)的面向所述压头(130)的表面上。

6.根据权利要求4所述的焊接压头工装，其特征在于，位于所述压头(130)的外轮廓边缘的所述遮挡组件(160)中，所述挡条(161)的伸出端部设有卡勾部(1611)，所述插槽(162)的槽口处与所述卡勾部(1611)对应设有限位部(1621)；

所述卡勾部(1611)伸入所述插槽(162)中，

且所述卡勾部(1611)用于在所述挡条(161)向背离所述插槽(162)移动时卡挂在所述限位部(1621)上。

7.根据权利要求2所述的焊接压头工装，其特征在于，沿所述焊接通道(170)的径向的间隔设置、且在所述焊接通道(170)的周向上具有重叠部分的所述遮挡组件(160)中，至少一组所述遮挡组件(160)位于所述第二通孔(150)的孔口边缘位置。

8.根据权利要求7所述的焊接压头工装，其特征在于，位于所述第二通孔(150)的孔口边缘位置的所述遮挡组件(160)中，所述挡条(161)设置在所述压头(130)上，并伸出至所述第一通孔(120)内壁内侧。

9.根据权利要求8所述的焊接压头工装，其特征在于，所述压板(110) 和所述压头(130)的面对的表面上各自分别形成有第一凹陷(181)和第二凹陷(182)，所述第一凹陷(181)和所述第一通孔(120)连通，所述第二凹陷(182)和所述第二通孔(150)连通，所述第一凹陷(181)和所述第二凹陷(182)位置相对应，且共同限定出与所述压头组件(100)外界连通的除尘通道(180)，位于所述第二通孔(150)的孔口边缘位置的所述遮挡组件(160)中，所述挡条(161)的部分结构伸入至所述第一凹陷(181)的内壁内侧，并沿着所述除尘通道(180)的轴向延伸。

10.根据权利要求9所述的焊接压头工装，其特征在于，所述压板(110)和所述压头(130)的面对的表面上各自分别形成有第三凹陷(191)和第四凹陷(192)，所述第三凹陷(191)和所述第一通孔(120)连通，所述第四凹陷(192)和所述第二通孔(150)连通，所述第三凹陷(191)和所述第四凹陷(192)位置相对应，且共同限定出与所述压头组件(100)外界连通的进气通道(190)，位于所述第二通孔(150)的孔口边缘位置的所述遮挡组件(160)中，所述挡条(161)伸入至所述第三凹陷(191)的内壁内侧，并沿着所述进气通道(190)的轴向延伸。

11.根据权利要求2至10中任一项所述的焊接压头工装，其特征在于，所述遮挡组件(160)的数量为六组，其中三组所述遮挡组件(160)位于所述焊接通道(170)的第一侧，沿所述焊接通道(170)的径向间隔设置，且在所述焊接通道(170)的周向上具有重叠部分；

另三组所述遮挡组件(160)位于所述焊接通道(170)的第二侧，沿所述焊接通道(170)的径向间隔设置，且在所述焊接通道(170)的周向上具有重叠部分；

其中，所述第一侧和所述第二侧为所述焊接通道(170)沿自身径向的相反侧。

12.根据权利要求11所述的焊接压头工装，其特征在于，各所述遮挡组件(160)中的所述挡条(161)均沿第二方向延伸；

其中，所述第二方向垂直于由所述第一侧指向所述第二侧的方向，且垂直于所述第一方向。

13.根据权利要求1至10中任一项所述的焊接压头工装，其特征在于，所述压头组件(100)的数量为至少两组，至少两组所述压头组件(100)中的所述压板(110)相互连接或一体形成；

所述至少两组压头组件(100)中的各所述压头(130)位于对应所述压板(110)的相同侧，且彼此间隔设置。

14.根据权利要求1至10中任一项所述的焊接压头工装，其特征在于，所述压头组件(100)还包括连接杆(140)，所述连接杆(140)沿所述第一方向可移动地连接于所述压板(110)，且所述连接杆(140)朝向所述压头(130)的端部与所述压头(130)可拆卸连接。

15.一种焊接装置，其特征在于，包括如权利要求1至14中任一项所述的焊接压头工装。

16.根据权利要求15所述的焊接装置，其特征在于，所述焊接装置(300)还包括：

机架(310)，所述焊接压头工装连接于所述机架(310)；

夹具(320)，用于夹持固定待焊接部件(330)，并与所述焊接压头工装相对设置；

顶升机构(340)，设于所述机架(310)上，所述顶升机构(340)与所述夹具(320)连接，并用于带动所述夹具(320)上的待焊接部件(330)沿所述焊接压头工装和所述夹具(320)的相对方向移动；以及

限位机构(350)，设于所述机架(310)上，所述限位机构(350)用于在所述夹具(320)相对于所述焊接压头工装位于第一预设位置时，限制所述夹具(320)朝向所述焊接压头工装的位移。

17.根据权利要求16所述的焊接装置，其特征在于，所述限位机构(350)包括移动件(351)和限位挡板(311)，所述移动件(351)连接于所述夹具(320)；

所述限位挡板(311)连接在所述机架(310)上，且所述限位挡板(311)位于所述移动件(351)的移动路径上；

所述移动件(351)在所述夹具(320)的带动下移动至与所述限位挡板(311)抵接时，所述夹具(320)相对于所述焊接压头工装位于所述第一预设位置。

18.根据权利要求15至17中任一项所述的焊接装置，其特征在于，所述压板(110)和所述压头(130)之间通过连接杆(140)活动连接，且所述压板(110)和所述压头(130)之间设有弹性件(141)，所述弹性件(141)用于向所述压头(130)施加背离所述压板(110)的弹性力；

所述压板(110)和所述压头(130)之间的第一间隙(101)大于或者等于2mm。

19.根据权利要求18所述的焊接装置，其特征在于，所述弹性件(141)的弹性系数为5.9N/mm。

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