CN218800126U - 一种用于风电变桨超级电容器的焊接工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种用于风电变桨超级电容器的焊接工装，包括焊接治具和焊接底座，其中焊接底座起到焊接治具与外界自动焊接设备的定位转接功能，焊接治具具有将风电变桨超级电容预装配后进行定位预紧作用，将超级电容器进行有效固定在预焊接状态，达到产品的自动焊接条件。焊接底座主要在主体结构上设计焊接治具定位孔及外接安装孔进行定位转接，焊接治具包括第一定位孔、标识、顶针、卡扣、PCBA定位板、把手和定位柱。本实用新型主要通过焊接治具和焊接底座的设计，使得风电变桨超级电容器能够在焊接设备上进行自动焊接，提高产品的自动化生产能力。

Description

一种用于风电变桨超级电容器的焊接工装

技术领域

本实用新型属于风电变桨系统超级电容器的自动焊接技术领域，具体涉及一种用于风电变桨超级电容器的焊接工装。

背景技术

超级电容模组作为风电变桨的后备电源，在外部断电后为变桨系统提供能量支撑保证系统顺桨安全。超级电容模组主要由多个超级电容器单体与PCBA(Printed CircuitBoard+Assembly，PCB空板经过表面组装技术或插件封装技术上件的整个制程，简称PCBA)焊接而成，在规模化生产过程中应用到自动焊接设备取代人工焊接操作，对此在自动焊接过程中需要对超级电容器单体及PCBA进行预装及定位，保证外部自动焊接设备的焊接操作。

但是，现有的焊接工装结构复杂，加工成本高，定位效果差，焊接质量不稳定，无法满足自动焊接的操作要求，采用人工焊接效率极低。

实用新型内容

为解决现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种用于风电变桨超级电容器的焊接工装，对超级电容器单体与PCBA在自动焊接前进行预装及定位，通过焊接治具及焊接底座进行该功能完成。

本实用新型采用如下的技术方案。

一种用于风电变桨超级电容器的焊接工装，包括焊接治具和焊接底座，所述焊接治具包括第一定位孔和卡扣，所述焊接底座包括第二定位孔；所述焊接治具分为两个结构，卡扣设置在焊接治具两侧，在焊接治具的两个结构中间预装超级电容器和PCBA，通过卡扣对焊接治具的两个结构进行组合预紧；焊接治具和焊接底座通过第一定位孔和第二定位孔相连。

优选的，第一定位孔在焊接治具上的相对位置与第二定位孔在焊接底座上的相对位置相同，焊接治具和焊接底座通过第一定位孔和第二定位孔进行定位互配。

优选的，第一定位孔和第二定位孔分别设置在焊接治具和焊接底座的两侧，且两侧个数不相同。优选的，焊接治具还包括标识；标识设置在焊接治具一侧，焊接治具的其中一个结构在预装PCBA和超级电容器后，另一结构在扣入时能够通过标识识别方向。

优选的，焊接治具还包括顶针；所述顶针在焊接治具的面板上设置多个，数量与超级电容器的个数相对应。

优选的，焊接治具还包括紧定螺钉；紧定螺钉设置在焊接治具面板的两端，卡扣通过紧定螺钉与焊接治具的面板进行固定。

优选的，焊接治具还包括PCBA定位板；所述PCBA定位板设置在焊接治具上侧，焊接治具通过PCBA定位板与PCBA匹配的定位槽进行适配和定位。

优选的，焊接治具还包括把手；所述把手设置在焊接治具两侧。

优选的，焊接治具还包括定位柱；所述定位柱分别设置在焊接治具四个角中的任意两个角中。

优选的，焊接底座还包括外接安装孔；外接安装孔在焊接底座主体的不同位置设置多个，焊接治具通过外接安装孔与外部自动焊接设备连接，根据固定在外部的自动焊接机位置选择对应的外接安装孔。

本实用新型的有益效果在于，与现有技术相比，通过焊接治具与焊接底座的预紧及定位，使得超级电容器单体与PCBA实现预装配的效果，在焊接治具与底座组合安装过程中设计了防呆装配和定位孔，能够有效保证产品在自动焊接设备上实现精确定位的焊接要求，提高产品的自动化生产能力，焊接工装结构简单，加工成本低，有很好的固定及定位效果，焊接质量稳定，满足了自动焊接的操作要求，提高了焊接效率。

附图说明

图1为一种用于风电变桨超级电容器的焊接工装的焊接治具的主视图；

图2为一种用于风电变桨超级电容器的焊接工装的焊接治具的左视图；

图3为一种用于风电变桨超级电容器的焊接工装的焊接治具的俯视图；

图4为一种用于风电变桨超级电容器的焊接工装的焊接底座的主视图；

图5为一种用于风电变桨超级电容器的焊接工装的焊接底座的左视图；

图中：

101-第一定位孔；102-标识；103-顶针；104-紧定螺钉；105-PCBA定位板；106-把手；107-卡扣；108-定位柱；

201-第二定位孔；202-外接安装孔。

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实施例中的附图，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述。本申请所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部实施例。基于本实用新型精神，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它实施例，都属于本实用新型的保护范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，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设备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。还需要理解的是，在上下文中，当提到一个元件或特征设置在另外(一个或多个)元件的“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”时，其不仅能够固定在另外(一个或多个)元件“上”、“下”“左”、“右”、“前”、“后”，也可以通过中间元件间接固定在另外(一个或多个)元件“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”。

为了便于描述本实用新型和简化描述，将图中俯视图四周定义为“左”、“右”、“前”、“后”，侧视图的“上下”方向定义为“上”、“下”。

如附图所示，一种用于风电变桨超级电容器的焊接工装，工装分为焊接治具和焊接底座组成，焊接治具分为上下两半结构，治具中预装超级电容器和PCBA后通过卡扣进行组合预紧。包括第一定位孔101，分布在左右两端，与焊接底座定位孔进行准确定位；标识102在焊接治具一侧进行标识，指导操作人员进行固定方向的作业实施；顶针103分布在焊接治具的面板上，数量根据超级电容模组设计要求进行布置；紧定螺钉104在卡扣与焊接治具的面板间进行拉紧，使得超级电容器与PCBA之间紧密贴合，满足焊接要求；PCBA定位板105在治具上侧，对需要对超级电容器与PCBA自动焊接起到固定及定位作用，通过PCBA定位板105设计与PCBA匹配的定位槽进行适配和定位，保证后续超级电容器的焊接位置；把手106分别在治具左右两侧各一个，对人为操作治具时方便拿取；卡扣107对上下结构进行预紧，起到超级电容器与PCBA的贴合预紧功能；定位柱108分布在治具四个角落中的两个角中，防止上下结构出现错装，起到上下板扣反的防呆作用。

焊接底座包括第二定位孔201和外接安装孔202，焊接底座外接安装孔202进行焊接治具与外部自动焊接机的过渡转接。

第一定位孔101和第二定位孔201分别设置在焊接治具和焊接底座的两侧，且两侧数量不相同，第一定位孔101在焊接治具上的相对位置与第二定位孔201在焊接底座上的相对位置相同，第一定位孔101采用孔结构，第二定位孔201采用钉结构，焊接治具和焊接底座通过第一定位孔101和第二定位孔201进行定位互配，起到防止左右装反现象出现。

焊接治具面板前后两端分别设计紧定螺钉104，对卡扣107能够紧连接在面板上，并通过卡扣107与面板间垫片调节，可以控制卡扣107高度，使得顶针103与超级电容器的预紧力在合适水平。

在超级电容器与PCBA进行自动焊接前，首先将PCBA固定在PCBA定位板105上，然后将超级电容器单体与PCBA进行预装，然后将面板根据标识102标记，进行焊接治具两半部分组合，标识102能够有效指示操作方向，减少人员操作不当后的方向调整。在焊接治具的面板上分布顶针103，在顶针103压紧状态下，超级电容器单体与PCBA得到紧密接触，其中顶针103的数量根据变桨系统超级电容模组应用要求数量进行设计，根据超级电容器个数进行调整，起到焊接治具两半结构扣紧后对超级电容器进行预紧的作用，使得超级电容器与PCBA完全贴合接触。预紧后扣紧卡扣107，使焊接治具将超级电容器单体与PCBA的预紧力得到保持。其中卡扣107通过紧定螺钉104与焊接治具面板进行固定，并可通过垫片进行预紧力大小的调节。在焊接治具两半进行组合时，避免超级电容器与PCBA被过渡压紧导致损坏，设定定位柱108进行限位，限制过渡压紧距离，并且该定位柱108采用非对称四角结构，能够避免焊接治具两半结构组合过程中方向装反，起到防呆防错的作用。

在焊接治具两半组合完成后，通过把手106对焊接治具进行拿取，根据第一定位孔101左右匹配位置，将焊接治具与所示焊接底座进行连接，第一定位孔101采用左右非对称结构，能够避免发生焊接治具与焊接底座左右装反的现象。焊接底座外接安装孔202在焊接底座主体上开设多个不同位置的安装孔，能够保证外接自动焊接机时根据应用要求进行自由安装。焊接底座的外接安装孔202可灵活选取，固定在外部自动焊接机设定的合适位置，达到将焊接治具与自动焊接设备的转化连接作用。

本实用新型的有益效果在于，与现有技术相比，通过焊接治具与焊接底座的预紧及定位，使得超级电容器单体与PCBA实现预装配的效果，在焊接治具与底座组合安装过程中设计了防呆装配和定位孔，能够有效保证产品在自动焊接设备上实现精确定位的焊接要求，提高产品的自动化生产能力，焊接工装结构简单，加工成本低，有很好的固定及定位效果，焊接质量稳定，满足了自动焊接的操作要求，提高了焊接效率。

最后应当说明的是，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，尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本实用新型精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本实用新型的权利要求保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于风电变桨超级电容器的焊接工装，包括焊接治具和焊接底座，其特征在于：

所述焊接治具包括第一定位孔(101)和卡扣(107)，所述焊接底座包括第二定位孔(201)；

所述焊接治具分为两个结构，卡扣(107)设置在焊接治具两侧，在焊接治具的两个结构中间预装超级电容器和PCBA，通过卡扣(107)对焊接治具的两个结构进行组合预紧；

焊接治具和焊接底座通过第一定位孔(101)和第二定位孔(201)相连。

2.根据权利要求1所述的一种用于风电变桨超级电容器的焊接工装，其特征在于：

第一定位孔(101)在焊接治具上的相对位置与第二定位孔(201)在焊接底座上的相对位置相同，焊接治具和焊接底座通过第一定位孔(101)和第二定位孔(201)进行定位互配。

3.根据权利要求2所述的一种用于风电变桨超级电容器的焊接工装，其特征在于：

第一定位孔(101)和第二定位孔(201)分别设置在焊接治具和焊接底座的两侧，且两侧个数不相同。

4.根据权利要求1所述的一种用于风电变桨超级电容器的焊接工装，其特征在于：

焊接治具还包括标识(102)；

标识(102)设置在焊接治具一侧，焊接治具的其中一个结构在预装PCBA和超级电容器后，另一结构在扣入时能够通过标识(102)识别方向。

5.根据权利要求1所述的一种用于风电变桨超级电容器的焊接工装，其特征在于：

焊接治具还包括顶针(103)；

所述顶针(103)在焊接治具的面板上设置多个，数量与超级电容器的个数相对应。

6.根据权利要求1所述的一种用于风电变桨超级电容器的焊接工装，其特征在于：

焊接治具还包括紧定螺钉(104)；

紧定螺钉(104)设置在焊接治具面板的两端，卡扣(107)通过紧定螺钉(104)与焊接治具的面板进行固定。

7.根据权利要求1所述的一种用于风电变桨超级电容器的焊接工装，其特征在于：

焊接治具还包括PCBA定位板(105)；

所述PCBA定位板(105)设置在焊接治具上侧，焊接治具通过PCBA定位板(105)与PCBA匹配的定位槽进行适配和定位。

8.根据权利要求1所述的一种用于风电变桨超级电容器的焊接工装，其特征在于：

焊接治具还包括把手(106)；

所述把手(106)设置在焊接治具两侧。

9.根据权利要求1所述的一种用于风电变桨超级电容器的焊接工装，其特征在于：

焊接治具还包括定位柱(108)；

所述定位柱(108)分别设置在焊接治具四个角中的任意两个角中。

10.根据权利要求1所述的一种用于风电变桨超级电容器的焊接工装，其特征在于：

焊接底座还包括外接安装孔(202)；

外接安装孔(202)在焊接底座主体的不同位置设置多个，焊接治具通过外接安装孔(202)与外部自动焊接设备连接，根据固定在外部的自动焊接机位置选择对应的外接安装孔(202)。

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