CN218311729U - 一种方形电池焊接夹具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种方形电池焊接夹具，包括定位机构和顶升机构，所述定位机构包括两两对称水平设置在壳体四周的四个压紧气缸和竖直设置在所述压紧气缸伸缩端上的压紧板，用于对壳体和壳盖的水平安装位置进行定位；所述顶升机构包括竖直设置在壳体下方的顶升气缸，所述顶升气缸的伸缩端上水平设置有顶升板，用于将所述壳体顶起到指定焊接高度。本实用新型通过前后左右四个气缸同时向壳体中心挤压，保证了四边受力的一致性，保证壳体位于正确的焊接位置，同时也消除了壳盖与壳体之间的错位，焊接精度好；底部气缸上顶也可使壳体焊接位置每次上升的位置都是一样的，使激光焦点一致，同时也使所述壳盖能够牢牢的盖在所述壳体上，焊接质量高。
Description
技术领域
本实用新型属于电池焊接技术领域，具体涉及一种方形电池焊接夹具。
背景技术
目前，方形动力电池在电动汽车行业具有广泛的应用前景，方形动力电池在制造过程中，通常会采用激光侧焊的方式将壳体与壳盖焊接在一起，即将高能量密度的激光束以脉冲或连续的方式，通过光纤线传输，经聚焦后辐射至工件表面焊缝处，利用所产生的热能使工件焊缝两侧铝材熔化，实现在特定强度下密封焊接的目的的一种高效精密的焊接方法。
然而，在侧焊过程中需手动将预焊后的电池贴紧工作台，在放置过程中因为是通过人工操作，因此会存在放置位置不准确的情况，一方面，导致壳盖与外壳之间还容易产生错位，且错位偏大，使平面度较差，影响焊接质量，另一方面，也导致了焊缝无法对准激光焊头，从而造成焊接不良返修，甚至激光呲上盖的情况以及可能会导致预焊强度不够的问题，严重者可能导致使得在转运过程中预焊焊点崩开，上盖与壳体分离，继而导致焊缝加宽，焊机呲电芯的情况，壳体与壳盖的焊接精度和焊接质量直接影响着电池包及PACK组装系统的一致性和安全性。
因此，亟需设计一种用于方形电池壳盖与壳体的焊接夹具来保证方形电池壳体与壳盖焊接精度和焊接质量。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种能够减小方形电池壳盖与壳体之间错位和装配间隙，提高壳盖与壳体焊接质量和焊接精度的方形电池焊接夹具。
本实用新型是这样实现的：
本实用新型公开了一种方形电池焊接夹具，包括定位机构和顶升机构，所述定位机构包括两两对称水平设置在壳体四周的四个压紧气缸和竖直设置在所述压紧气缸伸缩端上的压紧板，用于对壳体和壳盖的水平安装位置进行定位；所述顶升机构包括竖直设置在壳体下方的顶升气缸，所述顶升气缸的伸缩端上水平设置有顶升板，用于将所述壳体顶起到指定焊接高度；所述压紧板顶部还水平设置在至少两个相互对称的限位挡块，所述限位挡块高于所述壳盖的顶面并向内侧凸出，用于对壳体和壳盖焊接高度进行限位，使所述壳体与壳盖上升到指定高度后相互之间能够紧压在一起。
优选的，所述压紧板顶部还开有一条用于方便进行激光焊接的焊接槽，所述焊接槽的位置与所述壳体和所述壳盖的接缝位置相对应。
优选的，所述焊接槽为外侧槽宽大于内侧槽宽的锥形孔。
优选的，上述四个压紧板的宽度分别与所述壳体四个侧壁的宽度相同，设有限位挡块的压紧板的顶部高于所述壳体的顶部。
优选的，所述顶升板上还设有电池托盘，所述电池托盘为与所述壳体的尺寸相匹配的方形盒体，在承装所述壳体的同时还能对其水平位置进行定位。
优选的，所述压紧板内侧设有一层用于减小压紧板与壳体之间滑动摩擦的尼龙板。
优选的，所述压紧气缸为导向精度高抗弯矩能力强的双轴滑台气缸。
本实用新型提供的这种方形电池焊接夹具的有益效果是：
1.焊接精度好，通过前后左右四个气缸同时向壳体中心挤压，保证了四边受力的一致性，保证壳体位于正确的焊接位置，同时也消除了壳盖与壳体之间的错位；
2.焊接质量高，底部气缸上顶也可使壳体焊接位置每次上升的位置都是一样的，使激光焦点一致，同时也使所述壳盖能够牢牢的盖在所述壳体上。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例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它的附图。
图1为本实用新型实施例提供的一种方形电池焊接夹具的整体结构示意图；
图2为本实用新型实施例提供的一种方形电池焊接夹具的侧视图；
图3为本实用新型实施例提供的一种方形电池焊接夹具中定位机构的结构示意图；
图4为本实用新型实施例提供的一种方形电池焊接夹具中顶升机构的结构示意图；
图5为本实用新型实施例提供的一种方形电池焊接夹具中方形电池壳体和壳盖的结构示意图。
图中：1-安装台，2-压紧气缸，3-压紧板，301-限位挡块，302-焊接槽，4-固定支架，5-顶升气缸，6-顶升板，7-电池托盘，8-壳盖，9-壳体。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
如图1和图2所示，本实用新型实施例提供的这种方形电池焊接夹具，包括中部开有通孔的安装台1、设置在所述安装台1上方用于对壳体9和壳盖8的水平安装位置进行定位的定位机构、设置在所述安装台1的通孔下方用于将所述壳体9顶起到焊接高度的顶升机构。
具体的：
如图3所示，在本实用新型实施例中，所述定位机构包括压紧气缸2、压紧板3以及固定支架4。所述压紧气缸2有四个，分别通过固定支架4两两对称设置在壳体9四周，并一一对应的垂直于所述壳体9的四个侧壁，所述压紧板3竖直设置在所述压紧气缸2伸缩端上用于分散所述压紧气缸2对壳体9的压力，防止压坏壳体9，并且所述压紧板3的宽度分别与所述壳体9四个侧壁的宽度相同。通过驱动前后左右四个气缸向中间推动，能够逐渐对壳体9位置的进行对中定位，保证壳体9位于正确的焊接位置；同时，还能纠正壳盖8与壳体9之间的错位，保证所述壳盖8精准盖在所述壳体9上。
如图2和图4所示，所述顶升机构包括顶升气缸5和顶升板6，所述顶升气缸5竖直设置在所述安装台1的通孔的正下方(即所述壳体9底部)，所述顶升板6则水平设置在所述顶升气缸5顶部，通过驱动所述顶升气缸5，能驱动所述顶升气缸5的伸缩端和所述壳体9穿过所述通孔向上运动，到指定焊接高度。进一步地，所述顶升板6上还设有电池托盘7，所述电池托盘7为与所述壳体9的尺寸相匹配的方形盒体，在承装所述壳体9的同时还能对其水平位置进行初步定位。
如图1至图3所示，为了保证在焊接时所述壳盖8能够紧紧的盖在所述壳体9上，作为一种优选实施例，两个相互对称的压紧板3顶部还一体化设有向所述壳盖8方向水平凸出的限位挡块301，所述限位挡块301高于所述壳盖8的顶面，从而实现对所述壳体9和所述壳盖8焊接高度进行限位，使所述壳体9与壳盖8上升到指定高度后相互之间能够紧压在一起，极大减小了所述壳体9与所述壳盖8之间的装配间隙，保证了紧配效果。为了方便后续进行激光焊接，所述压紧板3顶部还开有一道条形的焊接槽302，所述焊接槽302的位置与所述壳体9和所述壳盖8的接缝位置相对应，使激光能够通过所述焊接槽302到达焊接壳体9的表面；并且所述焊接槽302为外侧槽宽大于内侧槽宽的锥形孔，这样既可以方便激光焊接时对准焊接位，同时也能避免反光现象，减少激光焊接时所产生的热量对电池壳盖8的其他非焊接位造成的损害。
优选的，为所述压紧板3内侧还附有一层具有自润滑性的尼龙板，使所述壳体9向上运动的过程更加顺畅，有效避免了所述压紧板3对所述壳体9外壁造成磨损。
优选的，所述压紧气缸2和所述顶升气缸5均为双轴滑台气缸，这种气缸不仅力度可控，不让壳体9挤压变形，而且导向精度高，抗弯能力强，保证了定位精度。
如图1至图5所示，本实用新型具体使用方法如下：
把壳体9放到治具当中，然后同时启动四个压紧气缸2，所述压紧气缸2就会推紧壳体9，既保证壳体9位于正确的焊接位置，同时也纠正了壳盖8与壳体9之间的错位，然后驱动所述顶升气缸5将所述壳体9向上顶起，直至所述壳盖8接触到限位挡块301，使所述壳盖8牢牢的盖在所述壳体9上，此时所述壳体9和所述壳盖8的接缝位置刚好与所述压紧板3上的焊接槽302相对应，最后激光焊接机通过设定好的程序使激光穿过所述焊接槽302便可实现对方形电池的外壳进行高精度焊接。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，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 (7)
1.一种方形电池焊接夹具，其特征在于，包括：
定位机构，包括两两对称水平设置在壳体四周的四个压紧气缸和竖直设置在所述压紧气缸伸缩端上的压紧板，用于对壳体和壳盖的水平安装位置进行定位；
顶升机构，包括竖直设置在所述壳体下方的顶升气缸，所述顶升气缸的伸缩端上水平设置有顶升板，用于将所述壳体顶起到指定焊接高度；
限位挡块，水平设置在至少两个相互对称的压紧板顶部，所述限位挡块高于所述壳盖的顶面并向内侧凸出，用于对壳体和壳盖焊接高度进行限位，使所述壳体与壳盖上升到指定高度后相互之间能够紧压在一起。
2.如权利要求1所述的一种方形电池焊接夹具，其特征在于：所述压紧板顶部还开有一条用于方便进行激光焊接的焊接槽，所述焊接槽的位置与所述壳体和所述壳盖的接缝位置相对应。
3.如权利要求2所述的一种方形电池焊接夹具，其特征在于：所述焊接槽为外侧槽宽大于内侧槽宽的锥形孔。
4.如权利要求1所述的一种方形电池焊接夹具，其特征在于：上述四个压紧板的宽度分别与所述壳体四个侧壁的宽度相同，设有限位挡块的压紧板的顶部高于所述壳体的顶部。
5.如权利要求1所述的一种方形电池焊接夹具，其特征在于：所述顶升板上还设有电池托盘，所述电池托盘为与所述壳体的尺寸相匹配的方形盒体，在承装所述壳体的同时还能对其水平位置进行定位。
6.如权利要求1-5任意一项所述的一种方形电池焊接夹具，其特征在于：所述压紧板内侧设有一层用于减小压紧板与壳体之间滑动摩擦的尼龙板。
7.如权利要求1-5任意一项所述的一种方形电池焊接夹具，其特征在于：所述压紧气缸为双轴滑台气缸。
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|---|---|---|---|
| CN202222280370.8U CN218311729U (zh) | 2022-08-29 | 2022-08-29 | 一种方形电池焊接夹具 |
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| CN (1) | CN218311729U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116967673A (zh) * | 2023-09-20 | 2023-10-31 | 合肥中航天成电子科技有限公司 | 一种红外传感器壳体的封装设备 |
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2022
- 2022-08-29 CN CN202222280370.8U patent/CN218311729U/zh active Active
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN116967673A (zh) * | 2023-09-20 | 2023-10-31 | 合肥中航天成电子科技有限公司 | 一种红外传感器壳体的封装设备 |
| CN116967673B (zh) * | 2023-09-20 | 2023-12-19 | 合肥中航天成电子科技有限公司 | 一种红外传感器壳体的封装设备 |
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