CN218123662U - 一种电池模组连接铝巴的激光焊接工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电池模组连接铝巴的激光焊接工装，属于新能源电池辅助加工设备技术领域。该激光焊接工装包括定位板体，定位板体的中部具有矩形通槽，矩形通槽具有两个侧槽壁，两个侧槽壁上均凸出设置有多个限位臂，限位臂的另一端具有限位杆，限位杆平行于侧槽壁。在矩形通槽的长度方向上，相邻两个限位臂之间限定出用于放置连接铝巴的限位槽，位于相邻两个限位臂之间的定位板体边缘设置有可旋转的压片，定位板体的另一侧板面上具有工装限位沉槽，矩形通槽与工装限位沉槽的槽底连通。该激光焊接工装能够通过与电池模组进行配合安装实现对连接铝巴与电池极柱的准确定位，同时装配定位流程简单，能够有效提高焊接效率。

Description

一种电池模组连接铝巴的激光焊接工装

技术领域

本实用新型涉及新能源电池辅助加工设备技术领域，特别涉及一种电池模组连接铝巴的激光焊接工装。

背景技术

在新能源电池领域，为了提高续航能力，往往需要将不同数量的电池通过串并联连接起来形成电池模组，以提供相应的电压或电流供负载端使用。在电池模组的生产工序中，当前主要用纯铝做成连接铝巴，通过激光焊接或螺栓固定的方式，将连接铝巴和需要串并联的电池极柱连接起来，使几个电池组成串并联关系。

电池极柱与连接铝巴的激光焊接是模组成型的关键工序，一个方形电池模组是由多个方形电池组合而成，必须保证一个模组内每一个电芯的极柱与铝巴紧密贴合不偏位才能保证电池模组与连接铝巴焊接良好。在相关技术中，多个用于与极柱焊接的连接铝巴会通过线束集成连接在集成母排上，现有的主要焊接方式一种是在电池顶盖上贴双面胶将连接铝巴与极柱对位贴合固定后进行焊接，连接铝巴与极柱表面存在贴合不牢导致定位不准的问题；另一种是对焊接设备进行改装，在焊接机出射头上增加伸缩气缸和压紧块来辅助连接铝巴的固定，采用这种结构整体生产成本高，还需要考虑压紧块的绝缘问题等。并且两种方式均需要加工人员手动进行连接铝巴与极柱的定位，存在手工定位造成短路损伤设备和产品的风险，同时焊接效率低。

实用新型内容

本实用新型实施例提供了一种电池模组连接铝巴的激光焊接工装，能够通过与电池模组进行配合安装实现对连接铝巴与电池极柱的准确定位，同时装配定位流程简单，能够有效提高焊接效率。所述技术方案如下：

本实用新型实施例提供了一种电池模组连接铝巴的激光焊接工装，包括：

定位板体，所述定位板体的中部具有矩形通槽，所述矩形通槽具有相互平行间隔布置的两个侧槽壁，所述侧槽壁沿所述矩形通槽的长度方向延伸，两个所述侧槽壁上均凸出设置有多个限位臂，所述多个限位臂沿所述侧槽壁的延伸方向均匀间隔布置，所述限位臂的一端与所述侧槽壁连接，所述限位臂的另一端具有限位杆，所述限位杆平行于所述侧槽壁，所述限位臂的另一端连接于所述限位杆的中部，在垂直于所述侧槽壁的方向上，连接于两个所述侧槽壁上的所述限位臂上的所述限位杆之间具有间隙，在所述矩形通槽的长度方向上，相邻两个所述限位臂之间限定出用于放置连接铝巴的限位槽，位于相邻两个所述限位臂之间的所述定位板体边缘设置有压片，所述压片的一端伸入所述限位槽，所述压片的另一端可转动地连接于所述定位板体的一侧板面上，所述压片的旋转轴垂直于所述定位板体的板面，所述定位板体的另一侧板面上具有工装限位沉槽，所述矩形通槽与所述工装限位沉槽的槽底连通。

可选地，所述压片为呈圆弧状的弹簧压片，所述压片的圆弧开口朝向所述限位槽，所述压片的一端末端在垂直于所述定位板体的方向上伸入所述限位槽。

可选地，所述压片的另一端通过固定螺栓与所述定位板体可拆卸连接。

可选地，在所述矩形通槽的其中一个所述侧槽壁上，所述多个限位臂中的至少一个的另一端具有温感避让缺口。

可选地，相邻两个所述限位臂相对的一侧上凸出设置有限位凸起。

可选地，所述矩形通槽与所述定位板体的连接处具有第一圆弧倒角。

可选地，所述工装限位沉槽与所述定位板体的连接处具有第二圆弧倒角。

可选地，所述定位板体为电木板。

本实用新型实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：

在需要将带有连接铝巴的集成母排与方形电池模组进行激光焊接连接时。首先将位于定位板体另一侧板面上的工装限位沉槽与方形电池模组的顶部轮廓对齐，然后将定位板体下压，使方形电池模组的顶部嵌入到工装限位沉槽内，将定位板体固定装配到方形电池模组上。此时，方形电池模组中相邻两个电池盖板上一侧需要焊接连接的两个电极会同时位于矩形通槽一侧的限位槽中，相邻两个电池盖板上另一侧需要焊接连接的两个电极极柱会同时位于矩形通槽另一侧的限位槽中。工作人员首先转动压片，将压片的一端由限位槽转出到定位板体上，之后即可将集成母排安装到限位杆之间的条形间隙中，再将集成母排两侧连接的连接铝巴分别对应安装到两侧的多个限位槽中。限位槽的内轮廓与连接铝巴的轮廓相匹配，限位槽两侧的相邻两个限位臂可以在矩形通槽的长度方向上对连接铝巴进行限位，而相邻两个限位臂另一端上相对凸出的限位杆则可以在垂直于侧槽壁的方向上对连接铝巴进行限位。最后工作人员再次转动压片，使压片的一端再次伸入限位槽内，压片可以在竖直方向上对连接铝巴进行限位压紧，使位于限位槽内的连接铝巴可以紧贴下方的电极极柱。之后工作人员即可对连接铝巴与电极极柱进行稳定精准的激光焊接。采用本实用新型实施例所提供的激光焊接工装，能够通过与方形电池模组进行配合安装实现对连接铝巴与电池极柱的准确定位，并使连接铝巴与电池极柱紧密贴合，避免激光焊接时出现虚焊，同时装配定位流程简单，能够有效提高焊接效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例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获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的电池模组连接铝巴的激光焊接工装一侧面的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的电池模组连接铝巴的激光焊接工装另一侧面的结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的电池模组连接铝巴的激光焊接工装与方形电池模组的装配结构示意图；

图4是如图3中A处的局部放大示意图；

图5是本实用新型实施例提供的集成母排和连接铝巴的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。

电池极柱与连接铝巴的激光焊接是模组成型的关键工序，一个方形电池模组是由多个方形电池组合而成，必须保证一个模组内每一个电芯的极柱与铝巴紧密贴合不偏位才能保证电池模组与连接铝巴焊接良好。在相关技术中，多个用于与极柱焊接的连接铝巴会通过线束集成连接在集成母排上，现有的主要焊接方式一种是在电池顶盖上贴双面胶将连接铝巴与极柱对位贴合固定后进行焊接，连接铝巴与极柱表面存在贴合不牢导致定位不准的问题；另一种是对焊接设备进行改装，在焊接机出射头上增加伸缩气缸和压紧块来辅助连接铝巴的固定，采用这种结构整体生产成本高，还需要考虑压紧块的绝缘问题等。并且两种方式均需要加工人员手动进行连接铝巴与极柱的定位，存在手工定位造成短路损伤设备和产品的风险，同时焊接效率低。

图1是本实用新型实施例提供的电池模组连接铝巴的激光焊接工装一侧面的结构示意图。图2是本实用新型实施例提供的电池模组连接铝巴的激光焊接工装另一侧面的结构示意图。图3是本实用新型实施例提供的电池模组连接铝巴的激光焊接工装与方形电池模组的装配结构示意图。图4是如图3中A处的局部放大示意图。图5是本实用新型实施例提供的集成母排和连接铝巴的结构示意图。如图1至5所示，通过实践，本申请人提供了一种电池模组连接铝巴的激光焊接工装，包括定位板体1。

其中，定位板体1的中部具有矩形通槽1a，矩形通槽1a具有相互平行间隔布置的两个侧槽壁11，侧槽壁11沿矩形通槽1a的长度方向延伸。两个侧槽壁11上均凸出设置有多个限位臂12，多个限位臂12沿侧槽壁11的延伸方向均匀间隔布置。限位臂12的一端与侧槽壁11连接，限位臂12的另一端具有限位杆13。限位杆13平行于侧槽壁11，限位臂12的另一端连接于限位杆13的中部。在垂直于侧槽壁11的方向上，连接于两个侧槽壁11上的限位臂12上的限位杆13之间具有间隙，在矩形通槽1a的长度方向上，相邻两个限位臂12之间限定出用于放置连接铝巴m的限位槽1b。位于相邻两个限位臂12之间的定位板体1边缘设置有压片2，压片2的一端伸入限位槽1b，压片2的另一端可转动地连接于定位板体1的一侧板面上，压片2的旋转轴垂直于定位板体1的板面，定位板体1的另一侧板面上具有工装限位沉槽14，矩形通槽1a与工装限位沉槽14的槽底连通。

在本实用新型实施例中，在需要将带有连接铝巴m的集成母排n与方形电池模组o进行激光焊接连接时。首先将位于定位板体1另一侧板面上的工装限位沉槽14与方形电池模组o的顶部轮廓对齐，然后将定位板体1下压，使方形电池模组o的顶部嵌入到工装限位沉槽14内，将定位板体1固定装配到方形电池模组o上。此时，方形电池模组o中相邻两个电池盖板上一侧需要焊接连接的两个电极会同时位于矩形通槽1a一侧的限位槽1b中，相邻两个电池盖板上另一侧需要焊接连接的两个电极极柱会同时位于矩形通槽1a另一侧的限位槽1b中。工作人员首先转动压片2，将压片2的一端由限位槽1b转出到定位板体1上，之后即可将集成母排n安装到限位杆13之间的条形间隙中，再将集成母排n两侧连接的连接铝巴m分别对应安装到两侧的多个限位槽1b中。限位槽1b的内轮廓与连接铝巴m的轮廓相匹配，限位槽1b两侧的相邻两个限位臂12可以在矩形通槽1a的长度方向上对连接铝巴m进行限位，而相邻两个限位臂12另一端上相对凸出的限位杆13则可以在垂直于侧槽壁11的方向上对连接铝巴m进行限位。最后工作人员再次转动压片2，使压片2的一端再次伸入限位槽1b内，压片2可以在竖直方向上对连接铝巴m进行限位压紧，使位于限位槽1b内的连接铝巴可以紧贴下方的电极极柱。之后工作人员即可对连接铝巴m与电极极柱进行稳定精准的激光焊接。采用本实用新型实施例所提供的激光焊接工装，能够通过与方形电池模组o进行配合安装实现对连接铝巴m与电池极柱的准确定位，并使连接铝巴m与电池极柱紧密贴合，避免激光焊接时出现虚焊，同时装配定位流程简单，能够有效提高焊接效率。

可选地，压片2为呈圆弧状的弹簧压片2，压片2的圆弧开口朝向限位槽1b，压片2的一端末端在垂直于定位板体1的方向上伸入限位槽1b。示例性地，在本实用新型实施例中，通过将压片2设置为圆弧状，在进行转动是，工作人员可以将手指伸入其圆弧开口中进行拨动，方便调整。同时在其一端转动到限位槽1b中后，其末端伸入限位槽1b中并低于定位板体1的板面，可以在弹性作用下对位于限位槽1b中的连接铝巴m进行进一步压紧，压力更大，能够提高激光焊接工装的定位稳定性。

可选地，压片2的另一端通过固定螺栓3与定位板体1可拆卸连接。示例性地，在本实用新型实施例中，在需要转动压片2时，可以将固定螺栓3拧松后进行调整，而在调整到位进行压紧时再拧紧固定螺栓3保证定位稳定。而在激光焊接工装不使用时则可以将压片2取下进行保存和维护更换，有效提高激光焊接工装的使用寿命。

可选地，在矩形通槽1a的其中一个侧槽壁11上，多个限位臂12中的至少一个的另一端具有温感避让缺口121。示例性地，在本实用新型实施例中，集成母排n上设置有通过线束与连接铝巴m连接的温度传感器p。通过将对应温度传感器p连接位置处的限位臂12进行截切处理形成温感避让缺口121，对温度传感器p及其连接线束进行让位，避免干涉，进一步提高了激光焊接工装的适配性和实用性。

可选地，相邻两个限位臂12相对的一侧上凸出设置有限位凸起122。示例性地，在本实用新型实施例中，通过在限位臂12上设置限位凸起122，连接铝巴m放入限位槽1b后，在矩形通槽1a的长度方向上，限位臂12通过限位凸起122与连接铝巴m抵接进行限位，限位臂12的其他部分与连接铝巴m的边缘具有间隙，方便工作人员对连接铝巴m的位置进行微调以及连接线束位置的摆正，进一步提高了激光焊接工装的实用性。

可选地，矩形通槽1a与定位板体1的连接处具有第一圆弧倒角15。示例性地，通过在矩形通槽1a与定位板体1的连接处设置第一圆弧倒角15，方便将连接铝巴m和集成母排n顺畅放入，避免发生剐蹭磕碰，提高装配安全性。

可选地，工装限位沉槽14与定位板体1的连接处具有第二圆弧倒角16。示例性地，在本实用新型实施例中，通过在工装限位沉槽14与定位板体1的连接处设置第二圆弧倒角16，方便方形电池模组o的顶部顺畅嵌入到工装限位沉槽14内，避免发生剐蹭破坏电池上的蓝膜，进一步提高装配安全性。

可选地，定位板体1为电木板。示例性地，在本实用新型实施例中，采用电木板制的定位板体1，在保证机械强度的同时，绝缘性能好，方便加工且生产成本低。

除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本实用新型专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则所述相对位置关系也可能相应地改变。

以上所述仅为本实用新型的可选实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种电池模组连接铝巴的激光焊接工装，包括定位板体(1)，其特征在于，所述定位板体(1)的中部具有矩形通槽(1a)，所述矩形通槽(1a)具有相互平行间隔布置的两个侧槽壁(11)，所述侧槽壁(11)沿所述矩形通槽(1a)的长度方向延伸，两个所述侧槽壁(11)上均凸出设置有多个限位臂(12)，所述多个限位臂(12)沿所述侧槽壁(11)的延伸方向均匀间隔布置，所述限位臂(12)的一端与所述侧槽壁(11)连接，所述限位臂(12)的另一端具有限位杆(13)，所述限位杆(13)平行于所述侧槽壁(11)，所述限位臂(12)的另一端连接于所述限位杆(13)的中部，在垂直于所述侧槽壁(11)的方向上，连接于两个所述侧槽壁(11)上的所述限位臂(12)上的所述限位杆(13)之间具有间隙，在所述矩形通槽(1a)的长度方向上，相邻两个所述限位臂(12)之间限定出用于放置连接铝巴(m)的限位槽(1b)，位于相邻两个所述限位臂(12)之间的所述定位板体(1)边缘设置有压片(2)，所述压片(2)的一端伸入所述限位槽(1b)，所述压片(2)的另一端可转动地连接于所述定位板体(1)的一侧板面上，所述压片(2)的旋转轴垂直于所述定位板体(1)的板面，所述定位板体(1)的另一侧板面上具有工装限位沉槽(14)，所述矩形通槽(1a)与所述工装限位沉槽(14)的槽底连通。

2.根据权利要求1所述的电池模组连接铝巴的激光焊接工装，其特征在于，所述压片(2)为呈圆弧状的弹簧压片(2)，所述压片(2)的圆弧开口朝向所述限位槽(1b)，所述压片(2)的一端末端在垂直于所述定位板体(1)的方向上伸入所述限位槽(1b)。

3.根据权利要求2所述的电池模组连接铝巴的激光焊接工装，其特征在于，所述压片(2)的另一端通过固定螺栓(3)与所述定位板体(1)可拆卸连接。

4.根据权利要求1所述的电池模组连接铝巴的激光焊接工装，其特征在于，在所述矩形通槽(1a)的其中一个所述侧槽壁(11)上，所述多个限位臂(12)中的至少一个的另一端具有温感避让缺口(121)。

5.根据权利要求1所述的电池模组连接铝巴的激光焊接工装，其特征在于，相邻两个所述限位臂(12)相对的一侧上凸出设置有限位凸起(122)。

6.根据权利要求1所述的电池模组连接铝巴的激光焊接工装，其特征在于，所述矩形通槽(1a)与所述定位板体(1)的连接处具有第一圆弧倒角(15)。

7.根据权利要求1所述的电池模组连接铝巴的激光焊接工装，其特征在于，所述工装限位沉槽(14)与所述定位板体(1)的连接处具有第二圆弧倒角(16)。

8.根据权利要求1所述的电池模组连接铝巴的激光焊接工装，其特征在于，所述定位板体(1)为电木板。

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