CN218135705U - 密封钉预焊机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及密封钉焊接技术领域，本实用新型提供一种密封钉预焊机构，包括：电芯夹紧机构，包括相对设置的两块夹板，各所述夹板均具有多个夹持位，各所述夹持位用于安放电芯，至少一块所述夹板活动设置，用于在靠近另一块所述夹板的过程中夹持电芯；密封钉压紧机构，包括多个活动设置的压钉，各所述压钉分别与各所述夹持位对应设置，用于在靠近对应的所述夹持位的过程中压紧电芯上的密封钉；以及，振镜系统，活动设于所述电芯夹紧机构上方，用于对密封钉进行预点焊。本实用新型提供的密封钉预焊机构旨在解决传统技术中密封钉焊接焊接精度以及焊接效率较低的问题。

Description

密封钉预焊机构

技术领域

本实用新型涉及密封钉焊接技术领域，尤其涉及一种密封钉预焊机构。

背景技术

光焊接是利用高能量密度的激光束作为热源的一种高效精密焊接方法。激光焊接是激光材料加工技术应用的重要方面之一。20世纪70年代主要用于焊接薄壁材料和低速焊接，焊接过程属热传导型，即激光辐射加热工件表面，表面热量通过热传导向内部扩散，通过控制激光脉冲的宽度、能量、峰值功率和重复频率等参数，使工件熔化，形成特定的熔池。由于其独特的优点，已成功应用于微、小型零件的精密焊接中。

为响应节能减排的号召，新能源汽车产业迅猛发展，带动了新能源汽车的动力电池的发展。作为新能源汽车的核心零部件，动力电池对整车的性能具有决定性作用。动力电池在制造时需进行焊接的部位较多，其中包括极耳焊接、软连接焊接、密封钉的焊接。作为动力电池焊接的最后一道工序，密封钉的焊接至关重要，一旦存在焊接缺陷将造成动力电池报废。

现有技术的电池密封钉焊接过程中，存在密封钉、放置焊接位置不准确等缺陷，大大降低产品与密封钉焊接后的位置精度，影响焊接后焊缝效果，降低密封钉焊接良率。

实用新型内容

本实用新型提供一种密封钉预焊机构，用以解决传统技术中密封钉焊接精度以及焊接效率较低的问题。

针对现有技术存在的问题，本实用新型提供一种密封钉预焊机构，包括：

电芯夹紧机构，包括相对设置的两块夹板，各所述夹板均具有多个夹持位，各所述夹持位用于安放电芯，至少一块所述夹板活动设置，用于在靠近另一块所述夹板的过程中夹持电芯；

密封钉压紧机构，包括多个活动设置的压钉，各所述压钉分别与各所述夹持位对应设置，用于在靠近对应的所述夹持位的过程中压紧电芯上的密封钉；以及，

振镜系统，活动设于所述电芯夹紧机构上方，用于对电芯进行预点焊。

根据本实用新型提供的一种密封钉预焊机构，所述夹板包括第一夹板以及第二夹板，所述第一夹板上设有多个第一夹持槽，所述第二夹板上对应设有多个第二夹持槽；或者，

所述夹板包括第一夹板以及第二夹板，所述第一夹板上设有多个第一夹持槽，所述第二夹板朝向所述第一夹板的一侧呈平滑设置。

根据本实用新型提供的一种密封钉预焊机构，所述电芯夹紧机构还包括分别驱动连接所述第一夹板以及所述第二夹板的驱动气缸，各所述驱动气缸用于驱动所述第一夹板与所述第二夹板相互靠近夹持电芯或相互远离松开电芯。

根据本实用新型提供的一种密封钉预焊机构，所述密封钉压紧机构包括一块安装板，各所述压钉间隔设于所述安装板的端部、且与各所述夹持位对应；或者，

所述密封钉压紧机构包括多块所述安装板，各所述压钉分设于各所述安装板的端部、且与各所述夹持位对应。

根据本实用新型提供的一种密封钉预焊机构，所述密封钉压紧机构包括多个压紧气缸，各所述压紧气缸分别与各所述安装板驱动连接，用于驱动各所述安装板靠近或者远离对应的所述夹持位。

根据本实用新型提供的一种密封钉预焊机构，所述压钉包括直连段以及弯折段，所述直连段连接于对应的所述安装板，所述弯折段远离所述直连段的一端形成有压紧触点。

根据本实用新型提供的一种密封钉预焊机构，所述振镜系统包括设于所述电芯夹紧机构一侧的安装台以及活动设于所述安装台上的激光振镜，所述激光振镜具有靠近或者远离各所述夹持位的活动行程。

根据本实用新型提供的一种密封钉预焊机构，所述安装台包括底座、第一安装块以及第二安装块，所述底座上设有沿第一方向延伸的第一滑轨，所述第一安装块上设有沿第二方向延伸的第二滑轨，所述第二安装块上设有沿第三方向延伸的第三滑轨；

所述第一安装块滑动连接于所述底座，所述第二安装块滑动连接于所述第一安装块，所述激光振镜滑动连接于所述第二安装块。

根据本实用新型提供的一种密封钉预焊机构，所述密封钉预焊机构还包括抽烟除尘机构，所述抽烟除尘机构用于抽取焊接时产生的烟尘。

根据本实用新型提供的一种密封钉预焊机构，所述抽烟除尘机构包括设于各所述夹持位的抽尘管以及与各所述抽尘管连通的负压风机。

本实用新型提供的密封钉预焊机构，电芯夹紧机构能够同时对多个电芯进行夹紧固定，能够提高对电芯固定的效率以及精度；密封钉压紧机构能够对电芯上的密封钉进行压紧固定，保证密封钉与电芯焊接的位置固定，提高焊接质量以及焊接效率。本实用新型提供的密封钉预焊机构通过电芯夹紧机构与密封钉压紧机构的相互配合，在不提高成本的基础上，能够显著提高密封钉预焊的质量以及效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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为本实用新型提供密封钉预焊机构的立体结构示意图；

图2是图1中A处的放大结构示意图；

附图标记：100：密封钉预焊机构；110：电芯夹紧机构；111：第一夹板；112：第一夹持槽；113：第二夹板；114：驱动气缸；120：密封钉压紧机构；121：安装板；122：压紧气缸；123：压钉；130：振镜系统；131：安装台；132：激光振镜；133：底座；134：第一安装块；135：第二安装块；136：第一滑轨；137：第二滑轨；138：第三滑轨；140：抽烟除尘机构；141：抽尘管。

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，下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，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。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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实施例和简化描述，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实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“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，或一体连接；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。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实施例中的具体含义。

在本实用新型实施例中，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。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

下面结合图1-图2描述本实用新型提供的密封钉预焊机构100。

针对现有技术存在的问题，本实用新型提供一种密封钉预焊机构100，包括电芯夹紧机构110、密封钉压紧机构120以及振镜系统130。其中，电芯夹紧机构110，包括相对设置的两块夹板，每个夹板均具有多个夹持位，每个夹持位均用于安放电芯，如此两块夹板可同时对多个电芯进行夹紧固定，提高对电芯的固定效率。需要说明的是，两块夹板用于夹持电芯在直径方向上呈相对设置的两侧，其中至少一块夹板为活动设置，用于在靠近另一块夹板的过程中将多个电芯进行夹紧固定；密封钉压紧机构120，包括多个活动设置的压钉123，每个压钉123分别与各个夹持位对应设置，压钉123在靠近对应的夹持位的过程中可以与电芯上的密封钉抵接，以对密封钉进行压紧固定；振镜系统130，活动设于电芯夹紧机构110上方，用于对电芯进行预点焊。

本实用新型提供的密封钉预焊机构100，电芯夹紧机构110能够同时对多个电芯进行夹紧固定，提高对电芯固定的效率；密封钉压紧机构120能够对电芯上的密封钉进行压紧固定，保证密封钉与电芯焊接的位置固定，从而提高焊接质量以及焊接效率。通过电芯夹紧机构110与密封钉压紧机构120的相互配合，在不提高成本的基础上，能够显著提高密封钉预焊的质量以及效率。

具体地，夹板包括第一夹板111以及第二夹板113，第一夹板111与第二夹板113用于夹持电芯在直径方向上呈相对设置的两侧。在可选地实施方式中，第一夹板111上设有多个第一夹持槽112，第二夹板113上对应设有多个第二夹持槽，第一夹持槽112与第二夹持槽相互配合，用于夹持电芯的周向。例如第一夹持槽112与第二夹持槽分别设置为半圆形，如此可对圆柱形的电芯进行夹持，第一夹持槽112与第二夹持槽也可设置为其他形状，用以匹配不同形状的电芯，本实用新型对此并不加以固定。在可选地实施方式中，请参阅图2，第一夹板111上设有多个第一夹持槽112，第二夹板113朝向第一夹板111的一侧呈平滑设置，如此通过第一夹板111部分固定电芯的周侧，防止电芯转动，再通过第二夹板113抵紧电芯的侧壁，也能对电芯起到良好的固定作用。需要说明的是，两块平滑的夹板也能对电芯进行固定，具体可根据电芯表面材质以及电芯的形状选择合适的夹板设置形式。

如前所述，第一夹板111与第二夹板113中至少一个夹板为活动设置的即可。由于在本实施例中，第一夹板111上设置有夹持槽，第二夹板113为平滑设置，两个夹板需要同时运动才能对电芯进行夹紧固定，因而在本实施例中，电芯夹紧机构110还包括分别驱动连接第一夹板111以及第二夹板113的驱动气缸114，驱动气缸114用于驱动第一夹板111与第二夹板113在相互靠近的过程中对电芯进行夹持。需要注意的是，驱动气缸114不是唯一的实施方式，驱动油缸或者丝杆螺母驱动此类直线驱动方式均可作为上述驱动气缸114的替代方式，本实用新型对此并不加以限定。

具体地，本实用新型提供了关于密封钉压紧机构120的两种实施方式，在其中一种实施方式中，密封钉压紧机构120包括一块安装板121，压钉123间隔设于安装板121的端部、且与各夹持位对应。如此可通过驱动安装板121同时进行多个压钉123对密封钉的压紧固定。但是在实际操作过程中，当电芯夹紧数量设置的足够多时，必然会产生位置上的偏差，当多个压钉123同时进行运动时，可能对存在某个压钉123与对应的密封钉位置不匹配的情况。因而，在另一种实施方式中，密封钉压紧机构120包括多块安装板121，压钉123分设于各安装板121的端部、且与各夹持位对应。如此可分别驱动各个安装板121上的压钉123对对应的密封钉进行压紧，压紧效率虽有所降低，但可以进一步保证压紧精度。上述两种实施方式可根据电芯的夹紧数量进行选择，当电芯的夹紧数量较少时，可选择一块安装板121同时驱动多个压钉123的设置形式，当电芯的夹紧数量较多时，可选择多块安装板121分别驱动各个压钉123的设置形式。

进一步地，本实施例中同时对6个电芯进行夹紧固定，为了保证定位精度，本实施例优选通过多块安装板121对应地驱动压钉123。具体地，密封钉压紧机构120包括多个压紧气缸122，压紧气缸122分别与各个安装板121驱动连接，用于驱动各个安装板121靠近或者远离对应的夹持位。当然，压紧气缸122也不是唯一的实施方式，也可选择其他的直线驱动机构，本实用新型对此并不加以限定。

具体地，压钉123包括直连段以及弯折段，直连段连接于对应的安装板121，弯折段远离直连段的一端形成有压紧触点。需要说明的是，密封钉的表面积较小，因此本实用新型中采用压钉123的设置形式，压钉123与密封钉的接触面积较小，弯折段提供了一端缓冲区，防止压钉123压力过大弹飞密封钉，且压钉123也能给密封钉提供充足的避让区域，方便进行密封钉的预点焊。还需要说明的是，压钉123不是唯一的实施方式，也可设置压针，或者压块上设置避让槽(避让槽供振镜系统130进行焊接)等对密封钉进行压紧固定。

进一步地，振镜系统130需要活动地对密封钉与电芯进行焊接。在本实用新型提供的技术方案中，振镜系统130包括设于电芯夹紧机构110一侧的安装台131以及活动设于安装台131上的激光振镜132，激光振镜132具有靠近或者远离各夹持位的活动行程。激光振镜132的运动行程具有多种，较为简单的，激光振镜132可由机械臂进行控制，通过机械臂驱动激光振镜132进行三维方向上的运动，其运动轨迹可以是直线型或者曲线型，但是此种驱动方式一方面成本较高，另一方面运动轨迹较为复杂，不易确定激光振镜132的位置。具体地，在本实施例中，安装台131包括底座133、第一安装块134以及第二安装块135，底座133上设有沿第一方向延伸的第一滑轨136，第一安装块134上设有沿第二方向延伸的第二滑轨137，第二安装块135上设有沿第三方向延伸的第三滑轨138；第一安装块134滑动连接于底座133，第二安装块135滑动连接于第一安装块134，激光振镜132滑动连接于第二安装块135。可参阅图1，通过底座133、第一安装块134、第二安装块135以及滑轨的设置，激光振镜132具有沿三个方向的活动行程，分别为X向、Y向以及Z向，如此一方面激光振镜132的运动轨迹较为简单，另一方面运动轨迹为三个维度，可建立坐标系先确定密封钉的三维坐标，再驱动激光振镜132依次沿X向、Y向以及Z向运动，即可准确地移动至与待焊接的密封钉相对应。

更进一步地，由于密封钉在焊接的过程中会产生大量的烟尘，在本实用新型提供的技术方案中，密封钉预焊机构100还包括抽烟除尘机构140，抽烟除尘机构140用于抽取焊接时产生的烟尘。具体地，抽烟除尘机构140包括设于各夹持位的抽尘管141以及与各抽尘管141连通的负压风机，抽烟除尘机构140能够在焊接的过程中吸取烟尘，保持设备的清洁。

还需要说明的是，本实用新型提供的密封钉预焊机构100还可包括传送机构，传送机构可包括传送带以及设于传送带上的座体，座体上用于放置一组已预装完成密封钉的电芯，传动带用于将座体传送至电芯夹紧机构110处，座体上电芯的数量与电芯夹紧机构110上夹持位的数量相同，如此可完成自动上料，更加提升密封钉焊接的效率。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种密封钉预焊机构，其特征在于，包括：

电芯夹紧机构，包括相对设置的两块夹板，各所述夹板均具有多个夹持位，各所述夹持位用于安放电芯，至少一块所述夹板活动设置，用于在靠近另一块所述夹板的过程中夹持电芯；

密封钉压紧机构，包括多个活动设置的压钉，各所述压钉分别与各所述夹持位对应设置，用于在靠近对应的所述夹持位的过程中压紧电芯上的密封钉；以及，

振镜系统，活动设于所述电芯夹紧机构上方，用于对密封钉进行预点焊。

2.根据权利要求1所述的密封钉预焊机构，其特征在于，所述夹板包括第一夹板以及第二夹板，所述第一夹板上设有多个第一夹持槽，所述第二夹板上对应设有多个第二夹持槽；或者，

所述夹板包括第一夹板以及第二夹板，所述第一夹板上设有多个第一夹持槽，所述第二夹板朝向所述第一夹板的一侧呈平滑设置。

3.根据权利要求2所述的密封钉预焊机构，其特征在于，所述电芯夹紧机构还包括分别驱动连接所述第一夹板以及所述第二夹板的驱动气缸，各所述驱动气缸用于驱动所述第一夹板与所述第二夹板相互靠近夹持电芯或相互远离松开电芯。

4.根据权利要求1所述的密封钉预焊机构，其特征在于，所述密封钉压紧机构包括一块安装板，各所述压钉间隔设于所述安装板的端部、且与各所述夹持位对应；或者，

所述密封钉压紧机构包括多块所述安装板，各所述压钉分设于各所述安装板的端部、且与各所述夹持位对应。

5.根据权利要求4所述的密封钉预焊机构，其特征在于，所述密封钉压紧机构包括多个压紧气缸，各所述压紧气缸分别与各所述安装板驱动连接，用于驱动各所述安装板靠近或者远离对应的所述夹持位。

6.根据权利要求5所述的密封钉预焊机构，其特征在于，所述压钉包括直连段以及弯折段，所述直连段连接于对应的所述安装板，所述弯折段远离所述直连段的一端形成有压紧触点。

7.根据权利要求1所述的密封钉预焊机构，其特征在于，所述振镜系统包括设于所述电芯夹紧机构一侧的安装台以及活动设于所述安装台上的激光振镜，所述激光振镜具有靠近或者远离各所述夹持位的活动行程。

8.根据权利要求7所述的密封钉预焊机构，其特征在于，所述安装台包括底座、第一安装块以及第二安装块，所述底座上设有沿第一方向延伸的第一滑轨，所述第一安装块上设有沿第二方向延伸的第二滑轨，所述第二安装块上设有沿第三方向延伸的第三滑轨；

所述第一安装块滑动连接于所述底座，所述第二安装块滑动连接于所述第一安装块，所述激光振镜滑动连接于所述第二安装块。

9.根据权利要求1所述的密封钉预焊机构，其特征在于，所述密封钉预焊机构还包括抽烟除尘机构，所述抽烟除尘机构用于抽取焊接时产生的烟尘。

10.根据权利要求9所述的密封钉预焊机构，其特征在于，所述抽烟除尘机构包括设于各所述夹持位的抽尘管以及与各所述抽尘管连通的负压风机。

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