CN219053218U - 可兼容的超声焊接工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可兼容的超声焊接工装。它用于承载待焊接的芯包，所述芯包包括两个子芯包和电连接两个子芯包的连接件；所述超声焊接工装包括对应两个子芯包的第一安装板和第二安装板，以及位于所述第一安装板和所述第二安装板之间且对应所述连接件的定位板；所述第一安装板、定位板和第二安装板的水平排列方向为第一方向，与第一方向相垂直的方向为第二方向；所述第一安装板和第二安装板上表面沿第二方向的相对两侧均设有侧面限位块，所述第一安装板和第二安装板上表面远离定位板侧均设置有后部限位块。本实用新型简化了工装换型，能够在电池型号变更以及电池内部结构件更新的情况下，仅需调整、或更换工装的个别零件即可达到换型的目的。

Description

可兼容的超声焊接工装

技术领域

本实用新型涉及到锂离子电池技术领域，具体涉及一种可兼容的超声焊接工装。

背景技术

为满足市场的需求，锂离子电池的规格型号逐渐增多，单型号电池的能量密度不断提升，电池的结构件也在不断更新优化。电池型号变化以及内部结构件的优化，都会要求组装电池的设备工装不断变化。

但是现有组装电池的超声焊接工装针对指定电池型号、指定电池结构进行定向开发设计，其承载芯包和连接件的安装板为一整体，当电池型号或电池结构发生改变时，现有的超声焊接工装需重新设计，如图1和图2所示。每次更换新型号电池或现有型号电池结构件的优化，都需要重新制作一套超声焊接工装，对于成本资源浪费十分巨大。

发明内容

针对现有技术的不足之处，本实用新型提出一种可兼容的超声焊接工装，能够在电池型号变更以及电池内部结构件更新的情况下，仅需调整、或更换工装的个别零件即可达到换型的目的，无需再次定向开发设计。

为达到上述目的，本实用新型所设计的可兼容的超声焊接工装，用于承载待焊接的芯包，所述芯包包括两个子芯包和电连接两个子芯包的连接件；其特别之处在于：所述超声焊接工装包括对应两个子芯包的第一安装板和第二安装板，以及位于所述第一安装板和所述第二安装板之间且对应所述连接件的定位板；

所述第一安装板、所述定位板和所述第二安装板的水平排列方向为第一方向，与第一方向相垂直的方向为第二方向；所述第一安装板和所述第二安装板上表面沿第二方向的相对两侧均设有侧面限位块，所述第一安装板和所述第二安装板上表面远离所述定位板侧均设置有后部限位块；所述后部限位块沿第一方向滑动设置，用于沿第一方向卡持对应所述子芯包；所述侧面限位块沿第二方向滑动设置，用于沿第二方向卡持对应所述子芯包。

进一步地，所述定位板与第一安装板、第二安装板之间可拆卸连接，便于适应不同尺寸型号的连接件。

更进一步地，所述第一安装板和第二安装板上表面对应于侧面限位块位置处均设置有侧面安装孔；所述第一安装板和第二安装板上表面对应于后部限位块位置处均设置有后部安装孔。

更进一步地，所述第一安装板与对应侧面限位块、后部限位块之间通过螺纹连接；所述第二安装板与对应侧面限位块、后部限位块之间通过螺纹连接。

更进一步地，所述第一安装板和第二安装板上表面对应的同侧所述侧面限位块均呈间隔分布。

更进一步地，所述第一安装板和第二安装板上表面对应的所述后部限位块均朝向第二方向两端延伸。

更进一步地，还包括用于对芯包的极耳和连接件之间进行挤压的极耳压装。

更进一步地，所述极耳压装包括与定位板尺寸相匹配的底板，所述底板沿第一方向两端分别向上延伸有与底板相垂直的挤压板，所述底板上对应于极耳的位置处开凿有用于穿过焊枪焊头的焊接口，所述底板上还设置有手持块。

本实用新型的有益效果为：

1、本实用新型通过调整安装板上的侧面限位块和后部限位块的位置来适应新型号电池的不同子芯包尺寸，两侧的安装板和中间的定位板都不需要更换，无需针对新型号电池再次定向开发，节约研发人员开发成本；

2、本实用新型将定位板与两侧的安装板之间采用可拆卸连接，两侧的安装板用于承载对应的子芯包，中间的定位板用于定位连接件，若新型号电池的连接件外形尺寸发生改变(或连接件进行优化)，则仅需要更换中间部分的定位板，两侧的安装板不需要更换，有利于优化验证，即减少了夹具整体更换带来的差异性，突出结构件优化效果；

3、本实用新型针对极耳超声焊接位置设计极耳压装，若新型号电池极耳的焊接位置一致，则可共用极耳压装；若新型号电池极耳的焊接位置有差异，则需更换极耳压装；

本实用新型可兼容的超声焊接工装简化了工装换型，能够在电池型号变更以及电池内部结构件更新的情况下，仅需调整、或更换工装的个别零件即可达到换型的目的，无需再次定向开发设计，不仅提升了新品开发进度，而且一套设备工装多种用途，极大地降低了工装研发、制作、加工的成本费用。

附图说明

图1为现有技术中的超声焊接工装；

图2为现有技术中的超声焊接工装夹持方形电池的结构示意图；

图3为本实用新型可兼容的超声焊接工装和芯包的爆炸结构示意图；

图4为本实用新型可兼容的超声焊接工装夹持型号50160118的方形电池的结构示意图；

图5为本实用新型可兼容的超声焊接工装夹持型号50160167的方形电池的结构示意图；

图6为本实用新型可兼容的超声焊接工装夹持型号71173207的方形电池的结构示意图；

图中：第一安装板1、第二安装板2、定位板3、芯包4、极耳压装5；

第一安装板1和第二安装板2均包括：侧面限位块1-1、后部限位块1-2、侧面安装孔1-3、后部安装孔1-4；

芯包4包括：子芯包4-1、连接件4-2、极耳4-3；

极耳压装5包括：底板5-1、挤压板5-2、焊接口5-3、手持块5-4。

具体实施方式

为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

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间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“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一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。“多个”表示“两个或两个以上”。

如图3所示，本实用新型可兼容的超声焊接工装，用于承载待焊接的芯包4，所述芯包4包括两个子芯包4-1和电连接两个子芯包4-1的连接件4-2；其特征在于：所述超声焊接工装包括对应两个子芯包4-1的第一安装板1和第二安装板2，以及位于所述第一安装板1和所述第二安装板2之间且对应所述连接件4-2的定位板3。

所述第一安装板1、所述定位板3和所述第二安装板2的水平排列方向为第一方向，与第一方向相垂直的方向为第二方向；所述第一安装板1和所述第二安装板2上表面沿第二方向的相对两侧均设有侧面限位块1-1，所述第一安装板1和所述第二安装板2上表面远离所述定位板3侧均设置有后部限位块1-2；所述后部限位块1-2沿第一方向滑动设置，用于沿第一方向卡持对应所述子芯包4-1；所述侧面限位块1-1沿第二方向滑动设置，用于沿第二方向卡持对应所述子芯包4-1。

本实用新型通过调整第一安装板1和第二安装板2上的侧面限位块1-1、后部限位块1-2的位置来适应新型号电池的不同子芯包4-1尺寸，第一安装板1、第二安装板2和中间的定位板3都不需要更换，无需针对新型号电池再次定向开发，节约研发人员开发成本。

优选地，所述定位板3与第一安装板1、第二安装板2之间可拆卸连接，便于适应不同尺寸型号的连接件4-2。

本实用新型将定位板3与第一安装板1、第二安装板2之间采用可拆卸连接，第一安装板1和第二安装板2用于承载对应的子芯包4-1，中间的定位板3用于定位连接件4-2，若新型号电池的连接件4-2外形尺寸发生改变(或连接件4-2进行优化)，则仅需要更换中间部分的定位板3，两侧的第一安装板1、第二安装板2不需要更换，有利于优化验证，即减少了夹具整体更换带来的差异性，突出结构件优化效果。

优选地，所述第一安装板1和第二安装板2上表面对应于侧面限位块1-1位置处均设置有侧面安装孔1-3；所述第一安装板1和第二安装板2上表面对应于后部限位块1-2位置处均设置有后部安装孔1-4。

优选地，所述第一安装板1与对应侧面限位块1-1、后部限位块1-2之间通过螺纹连接；所述第二安装板2与对应侧面限位块1-1、后部限位块1-2之间通过螺纹连接。

优选地，所述第一安装板1和第二安装板2上表面对应的同侧所述侧面限位块1-1均呈间隔分布，便于对芯包4在第二方向上进行全线夹持。

优选地，所述第一安装板1和第二安装板2上表面对应的所述后部限位块1-2均朝向第二方向两端延伸，便于对芯包4在第一方向上进行全线夹持。

本实用新型还包括针对极耳4-3超声焊接位置设计的极耳压装5，所述极耳压装5用于对极耳4-3和连接件4-2进行挤压。所述极耳压装5包括与定位板3尺寸相匹配的底板5-1，所述底板5-1沿第一方向两端分别向上延伸有与底板5-1相垂直的挤压板5-2，所述底板5-1上对应于极耳4-3的位置处开凿有用于穿过焊枪焊头的焊接口5-3，所述底板5-1上还设置有手持块5-4。

若新型号电池极耳的焊接位置一致，则可共用极耳压装5；若新型号电池极耳的焊接位置有差异，则需更换极耳压装5。

如图4～6所示，为本实用新型分别对型号50160118、50160167、以及71173207的方形电池进行夹持的结构示意图。现有方形电池50160118、50160167、以及71173207为三款不同型号的新型电池，这三款电池的芯包外形尺寸互不相同、连接件4-2外形尺寸互不相同。

从图4～6中可以看出，第一，电池芯包定位：本实用新型工装在设计时，针对三款电池芯包尺寸设计不同位置的侧面安装孔和后部安装孔，安装时可根据电池芯包尺寸调整侧面限位块和后部限位块的位置来适应新型号电池芯包的尺寸；第二，连接件定位：根据三款电池的连接件外形尺寸以及安装位置，针对性设计定位板，若三款电池连接件均不一样，需制作三块定位板进行更换，若连接件进行优化，也仅需更换定位板即可使得工装能继续使用；第三，极耳压装：根据三款电池的极耳超声焊接位置，针对性设计极耳压装，焊接位置一致可共用，有差异需更换。

因此，采用本实用新型的一套工装即可兼容此三款电池。

本实用新型可兼容的超声焊接工装简化了工装换型，能够在电池型号变更以及电池内部结构件更新的情况下，仅需调整、或更换工装的个别零件即可达到换型的目的，无需再次定向开发设计，不仅提升了新品开发进度，而且一套设备工装多种用途，极大地降低了工装研发、制作、加工的成本费用。

以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，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申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种可兼容的超声焊接工装，用于承载待焊接的芯包(4)，所述芯包(4)包括两个子芯包(4-1)和电连接两个子芯包(4-1)的连接件(4-2)；其特征在于：所述超声焊接工装包括对应两个子芯包(4-1)的第一安装板(1)和第二安装板(2)，以及位于所述第一安装板(1)和所述第二安装板(2)之间且对应所述连接件(4-2)的定位板(3)；

所述第一安装板(1)、所述定位板(3)和所述第二安装板(2)的水平排列方向为第一方向，与第一方向相垂直的方向为第二方向；所述第一安装板(1)和所述第二安装板(2)上表面沿第二方向的相对两侧均设有侧面限位块(1-1)，所述第一安装板(1)和所述第二安装板(2)上表面远离所述定位板(3)侧均设置有后部限位块(1-2)；所述后部限位块(1-2)沿第一方向滑动设置，用于沿第一方向卡持对应所述子芯包(4-1)；所述侧面限位块(1-1)沿第二方向滑动设置，用于沿第二方向卡持对应所述子芯包(4-1)。

2.根据权利要求1所述的可兼容的超声焊接工装，其特征在于：所述定位板(3)与第一安装板(1)、第二安装板(2)之间可拆卸连接，便于适应不同尺寸型号的连接件(4-2)。

3.根据权利要求1或2所述的可兼容的超声焊接工装，其特征在于：所述第一安装板(1)和第二安装板(2)上表面对应于侧面限位块(1-1)位置处均设置有侧面安装孔(1-3)；所述第一安装板(1)和第二安装板(2)上表面对应于后部限位块(1-2)位置处均设置有后部安装孔(1-4)。

4.根据权利要求3所述的可兼容的超声焊接工装，其特征在于：所述第一安装板(1)与对应侧面限位块(1-1)、后部限位块(1-2)之间通过螺纹连接；所述第二安装板(2)与对应侧面限位块(1-1)、后部限位块(1-2)之间通过螺纹连接。

5.根据权利要求4所述的可兼容的超声焊接工装，其特征在于：所述第一安装板(1)和第二安装板(2)上表面对应的同侧所述侧面限位块(1-1)均呈间隔分布。

6.根据权利要求5所述的可兼容的超声焊接工装，其特征在于：所述第一安装板(1)和第二安装板(2)上表面对应的所述后部限位块(1-2)均朝向第二方向两端延伸。

7.根据权利要求2所述的可兼容的超声焊接工装，其特征在于：还包括用于对芯包(4)的极耳(4-3)和连接件(4-2)之间进行挤压的极耳压装(5)。

8.根据权利要求7所述的可兼容的超声焊接工装，其特征在于：所述极耳压装(5)包括与定位板(3)尺寸相匹配的底板(5-1)，所述底板(5-1)沿第一方向两端分别向上延伸有与底板(5-1)相垂直的挤压板(5-2)，所述底板(5-1)上对应于极耳(4-3)的位置处开凿有用于穿过焊枪焊头的焊接口(5-3)，所述底板(5-1)上还设置有手持块(5-4)。

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