CN219203236U - 新型电池治具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型电池治具，包括：第一夹持对位机构，所述第一夹持对位机构包括第一基准位和第一夹持组件，所述第一夹持组件用于推动电池抵接在所述第一基准位上；第二夹持对位机构，所述第二夹持对位机构包括第二基准位和第二夹持组件，所述第二夹持组件用于推动电池抵接在所述第二基准位上，且所述第一基准位和第二基准位同轴。与现有技术比较，本实用新型采用两套夹持对位机构能够将电池的长度方向的靠近两端的位置同时夹紧，从而保证电池在定位的时候位置不会与预设位置发生较大的偏差，进而保证了焊接工具的焊接精度。

Description

新型电池治具

技术领域

本实用新型涉及电池制造技术领域，特别涉及一种新型电池治具。

背景技术

随着社会的发展，新能源近年来得到飞速发展，锂电池作为新能源的代表产品，目前新型锂电池已经在汽车、家电、移动终端等领域内占据了重要地位。在目前的电池生产加工过程中，需要先将电芯推入到外壳当中，然后将外壳与外壳盖板之间的缝隙进行焊接，从而将电芯密封。

然而在现有技术中，主要是通过治具将外壳夹紧定位，外壳和外壳盖板的焊缝全部位于顶部，然后使用焊接工具将外壳与外壳盖板之间进行焊接，然而在生产加工中，也会存在焊缝位于外壳的侧面(即环绕外壳一周)的时候，这时常规的顶部焊接方式难以实现精准焊接。

针对这一问题，目前一般是针对焊接工具进行改进设计，使得焊接工具能够以固定轨迹环绕外壳一周运行去焊接位于外壳侧面的焊缝，因此这种情况下对电池外壳的定位精准度有着较高的要求，目前的电池治具仅仅能够将电池外壳夹紧在一固定位置上，且电池的夹紧位置一般是在环绕电池长度方向的周侧(焊缝环绕电池长度方向的周侧)，这便导致虽然治具的夹紧位置能够保证，但电池的长度方向上的一端到另一端总会发生一定的偏差，从而导致焊缝的位置也会发生一定的倾斜，也大大影响了焊接的精度。

实用新型内容

本申请提出了一种新型电池治具，解决了现有问题中存在的治具难以对电池进行准确的夹紧定位，从而影响焊接精度的问题。

本实用新型采用的技术方案是：一种新型电池治具，包括：第一夹持对位机构，所述第一夹持对位机构包括第一基准位和第一夹持组件，所述第一夹持组件用于推动电池抵接在所述第一基准位上；第二夹持对位机构，所述第二夹持对位机构包括第二基准位和第二夹持组件，所述第二夹持组件用于推动电池抵接在所述第二基准位上，且所述第一基准位和第二基准位同轴。

进一步地，所述第一夹持对位机构包括第一固定块和第二固定块，所述第一固定块和第二固定块相互垂直以形成所述第一基准位；所述第一夹持组件包括第一夹持块和第二夹持块，所述第一夹持块与所述第一固定块相对，所述第二夹持块与所述第二固定块相对。

进一步地，所述第二夹持对位机构包括第三固定块和第四固定块，所述第三固定块和第四固定块相互垂直以形成所述第二基准位；所述第二夹持组件包括第三夹持块和第四夹持块，所述第三夹持块与所述第三固定块相对，所述第四夹持块与所述第四固定块相对。

进一步地，所述新型电池治具还包括驱动机构，所述第一夹持对位机构对应第一驱动机构，所述第一驱动机构包括：第一从动件，所述第一从动件与所述第一夹持块连接；第二从动件，所述第二从动件与所述第二夹持块连接；第一驱动装置，所述第一驱动装置用于驱动所述第一从动件和第二从动件夹持或松开；所述第二夹持对位机构对应第二驱动机构，所述第二驱动机构包括：第三从动件，所述第三从动件与所述第三夹持块连接；第四从动件，所述第四从动件与所述第四夹持块连接；第二驱动装置，所述第二驱动装置用于驱动所述第一从动件和第二从动件夹持或松开。

进一步地，所述第一驱动装置和第二驱动装置均包括驱动组件，所述驱动组件包括伸缩件和弹性件，所述第一从动件、第二从动件、第三从动件和第四从动件各对应一组所述驱动组件，所述伸缩件与所述第一从动件、第二从动件连接以用于带动所述第一从动件、第二从动件远离所述第一基准位，所述弹性件与所述第一从动件、第二从动件抵接以用于带动所述第一从动件、第二从动件靠近所述第一基准位；所述伸缩件与所述第三从动件、第四从动件抵接以用于带动所述第三从动件、第四从动件远离所述第二基准位，所述弹性件与所述第三从动件、第四从动件抵接以用于带动所述第三从动件、第四从动件靠近所述第二基准位。

进一步地，所述新型电池治具还包括转盘组件，所述第一夹持对位机构和第二夹持对位机构分别安装在所述转盘组件两侧，且所述转盘组件包括中心孔，所述第一基准位、第二基准位和中心孔连通，电池穿设过所述中心孔。

进一步地，所述转盘组件包括第一转盘、第二转盘、基座和第三驱动装置，所述第一夹持对位机构设于所述第一转盘，所述第二夹持对位机构设于所述第二转盘，所述第三驱动装置同步驱动所述第一转盘和第二转盘同步转动。

进一步地，所述伸缩件固定于所述基座上，且所述伸缩件的伸缩端设有勾舌，所述勾舌用于抵接并带动所述第一从动件、第二从动件、第三从动件和第四从动件运动。

进一步地，所述第三驱动装置为直驱马达，所述基座设于所述直驱马达上。

进一步地，所述新型电池治具还包括辅助限位机构，所述辅助限位机构，所述辅助限位机构包括：滑轨组件，所述滑轨组件包括多条滑轨，所述滑轨组件设于所述第一转盘和第二转盘上，所述第一从动件、第二从动件、第三从动件和第四从动件分别滑动安装在至少一条滑轨上；限位挡块组件，所述第一从动件、第二从动件、第三从动件和第四从动件各自对应一套所述限位挡块组件，所述限位挡块组件包括第一挡块和第二挡块，所述第一从动件、第二从动件、第三从动件和第四从动件在各自所对应的第一挡块和第二挡块之间活动。

与现有技术比较，本实用新型中的第一基准位和第二基准位保持同轴，将电池同时放置在第一基准位和第二基准位上，第一夹持组件朝向第一基准位运动从而将电池抵在第一基准位上，并配合第一基准位将电池夹紧，第二夹持组件也朝向第二基准位运动从而将电池抵在第二基准位上，并配合第二基准位将电池夹紧，采用两套夹持对位机构能够将电池的长度方向的靠近两端的位置同时夹紧，从而保证电池在定位的时候位置不会与预设位置发生较大的偏差，进而保证了焊接工具的焊接精度。

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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型中新型电池治具第一夹持对位机构一侧的机构示意图；

图2为本实用新型中新型电池治具第二夹持对位机构一侧的机构示意图；

图3为本实用新型中转盘组件的结构示意图；

图4为本实用新型中新型电池治具含伸缩件的结构示意图。

1、第一夹持对位机构；11、第一固定块；12、第二固定块；13、第一夹持块；14、第二夹持块；2、第二夹持对位机构；21、第三固定块；22、第四固定块；23、第三夹持块；24、第四夹持块；31、第一驱动机构；311、第一从动件；312、第二从动件；313、第一驱动装置；32、第二驱动机构；321、第三从动件；322、第四从动件；33、伸缩件；34、弹性件；4、转盘组件；41、第一转盘；42、第二转盘；43、基座；44、第三驱动装置；51、滑轨组件；52、限位挡块组件；521、第一挡块；522、第二挡块；6、电池；7、勾舌。

具体实施方式

为了使本实用新型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，对本实用新型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实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型提供了一种新型电池治具，结合附图1至4所示，本申请中的新型电池治具主要包括有一主体，在主体上设置有第一夹持对位机构1和第二夹持对位机构2，第一夹持对位机构1和第二夹持对位机构2主要用于对电池6外壳进行夹紧和定位，其中第一夹持对位机构1包括第一基准位和第一夹持组件，第二夹持对位机构2包括第二基准位和第二夹持组件，第一基准位和第二基准位保持同轴，将电池6同时放置在第一基准位和第二基准位上，第一夹持组件朝向第一基准位运动从而将电池6抵接在第一基准位上，并配合第一基准位将电池6夹紧，第二夹持组件也朝向第二基准位运动从而将电池6抵接在第二基准位上，并配合第二基准位将电池6夹紧，采用两套夹持对位机构能够将电池6的长度方向的靠近两端的位置同时夹紧，从而保证电池6在定位的时候位置不会与预设位置发生较大的偏差，进而保证了焊接工具的焊接精度。

进一步地，本申请中的第一夹持对位机构1具体包括有第一固定块11和第二固定块12，第一固定块11和第二固定块12相互垂直形成90°的夹角，且第一固定块11和第二固定块12形成夹角的两个侧面均为平面，这样设置是因为在本实施例中主要用于方形锂电池6的焊接，第一固定块11和第二固定块12形成的夹角即可作为电池6的第一基准位，第一固定块11可以对电池6的水平方向的一侧进行限制，第二固定块12可以用于水平支撑电池6；而第一夹持组件又包括第一夹持块13和第二夹持块14，第一夹持块13与第一固定块11相对设置，第二夹持块14与第二固定块12相对设置，且第一夹持块13可以朝向第一固定块11运动从而实现夹紧动作，第二夹持块14可以朝向第二固定块12运动从而实现夹紧动作；同理，第二夹持对位机构2包括第三固定块21和第四固定块22，第三固定块21和第四固定块22相互垂直以形成所述第二基准位，第二夹持组件包括第三夹持块23和第四夹持块24，第三夹持块23朝向第三固定块21相对运动，第四夹持块24朝向第四固定块22相对运动；这样设置的好处在于可以更好的保证第一基准位和第二基准位的同轴度，采取夹持块单向推动夹紧电芯的夹紧方式，使得保证电池6的定位的难度大大减小，但精度却得到了提高。

当然，在其他实施例中，第一基准位和第二基准位也可以做出适应性的调整，例如：当电池6为圆形的时候，那么第一固定块11和第二固定块12的用于定位电池6的基准面也可以设置成圆弧凹面，从而用来更好的定位圆形电池6。

进一步地，本申请中的新型电池治具还包括有转盘组件4、驱动机构和辅助限位机构；其中驱动机构可用以替代人工操作，第一夹持对位机构1和第二夹持对位机构2各对应一套驱动机构，自动执行第一夹持对位机构1和第二夹持对位机构2的夹紧和松开动作。

驱动机构在现有技术中可以找到多种设计形式，例如气缸直接驱动夹持块夹紧，丝杠螺母的驱动方式(夹持块固定在螺母上或夹持块替代螺母在丝杠上滑动)等等。

如图1、2所示，在本实施例中驱动机构的具体构造说明为：第一夹持对位机构1对应的驱动机构称为第一驱动机构31，第一夹持对位机构1对应第一驱动机构31，即第一驱动机构31与第一夹持对位机构1相互配合工作以形成对应关系，第一驱动机构31特用于驱动第一夹持对位机构1执行夹持对位动作，第一驱动机构31具体包括第一从动件311、第二从动件312和第一驱动装置313，其中第一从动件311和第一夹持块13固定连接，第一从动件311用于直接接受第一驱动装置313的牵引力(或推动力)从而间接带动第一夹持块13运动，第二从动件312和第二夹持块14固定连接，第二从动件312用于直接接受第一驱动装置313的牵引力(或推动力)从而间接带动第二夹持块14运动；第一驱动装置313包括两套驱动组件，第一从动件311和第二从动件312各自对应一套驱动组件，驱动组件主要包括伸缩件33和弹性件34，伸缩件33选用气缸，弹性件34选用弹簧，在一个实施例中，弹簧的一端抵接在第一从动件311(第二从动件312)上，另一端抵接在一主体的挡体上，常规状态下，弹簧作为夹紧的执行动力源，弹簧将第一从动件311(第二从动件312)抵向第一固定块11(第二固定块12)，第一夹持块13(第二夹持块14)将电池6夹紧定位；而气缸的伸缩端可以直接与第一从动件311(第二从动件312)固定连接，当气缸通气的时候，气缸的伸缩端牵拉第一从动件311(第二从动件312)朝向远离第一固定块11(第二固定块12)移动，从而将第一从动件311(第二从动件312)松开；采用弹簧提供夹持的动力，使得电池6在夹紧定位的时候受到的夹紧力是可以弹性调节的，避免电池6外壳在夹紧的过程中发生损坏，气缸则是提供松开的动力执行元件，可以稳定提供松开的力，避免电池6在取下或放置时发生误夹的情况。同样的，第二夹持对位机构2对应第二驱动机构32，即第二驱动机构32与第二夹持对位机构2相互配合工作以形成对应关系，第二驱动机构32特用于驱动第二夹持对位机构2执行夹持对位动作，第二驱动机构32包括第三从动件321、第四从动件322和第二驱动装置，第三从动件321与第三夹持块23连接，第四从动件322与第四夹持块24连接，第二驱动装置用于驱动第三从动件321和第四从动件322夹持或松开。在一个具体的实施例中，第二驱动装置包括两套驱动组件，第三从动件321和第四从动件322各自对应其中一套驱动组件，其驱动方式与第一驱动装置313相同，这里不再赘述。

进一步地，转盘组件4可以旋转，将第一夹持对位机构1和第二夹持对位机构2分别安装在转盘组件4两侧，且转盘组件4包括中心孔，第一基准位、第二基准位和中心孔连通，电池6穿设过中心孔，且电池6的两端同步被第一夹持对位机构1和第二夹持对位机构2夹紧定位，转盘组件4带动电池6进行转动，这样可以调整焊缝的位置，使得位于电池6侧面的焊缝可以通过转动电池6的方式置于顶部，那么焊接工具便不需要绕着电池6进行焊接，这样大大降低了这类型焊缝的焊接难度。

具体地，参考图1、图2，转盘组件4包括第一转盘41、第二转盘42、基座43和第三驱动装置44，其中基座43固定不动，第一夹持对位机构1设于第一转盘41，第二夹持对位机构2设于第二转盘42，第三驱动装置44同步驱动第一转盘41和第二转盘42同步转动；在一个实施例当中，第三驱动装置44采用直驱马达(又称为DD马达)，基座43则设于直驱马达上，或者基座43为直驱马达的一部分，通过直驱马达无需采用其他传动结构即可实现第一转盘41和第二转盘42的同步转动，使得结构得到极大的简化。当然，第三驱动装置44也可以采取普通的伺服电机，配合设计一套相应的传动机构也可实现第一转盘41和第二转盘42的同步转动。

进一步地，由于转盘组件4是要转动的，而上述第一驱动装置313和第二驱动装置均需要配备较多的管路结构，为降低设计难度，避免这些驱动装置的管路或线路在转动的时候对焊接造成影响，本申请中将伸缩件33设置在基座43上，基座43是固定不动的，伸缩件33也是固定不动的，伸缩件33所使用的线路和管路便也不会被带动，这样便可降低了管路随着转盘组件4转动而带来的不便。那么在此设计之下，伸缩件33的伸缩端与第一从动件311、第二从动件312、第三从动件321和第四从动件322运动之间便不能固定连接，伸缩件33与第一从动件311、第二从动件312、第三从动件321和第四从动件322运动之间可以采用灵活的连接方式实现传动，本申请中基于此种情况，在伸缩件33的伸缩端设置有勾舌7，通过勾舌7随着伸缩件33的伸缩运动，来勾动第一从动件311、第二从动件312、第三从动件321和第四从动件322运动，第一从动件311、第二从动件312、第三从动件321和第四从动件322也设置有相应的勾舌7，第一从动件311、第二从动件312、第三从动件321和第四从动件322运动可以随着转盘组件4转动，当转盘组件4转动到预设位置的时候，伸缩件33的勾舌7与从动件的勾舌7相对，伸缩件33便可以通过伸缩的方式带动从动件运动，进而带动夹持块松开电池6。

进一步地，参考图1-图3，新型电池治具还设置了辅助限位机构，辅助限位机构包括滑轨组件51和限位挡块组件52，滑轨组件51包括多条滑轨，滑轨组件51同样设于第一转盘41和第二转盘42上，第一从动件311、第二从动件312、第三从动件321和第四从动件322均对应设置了一组滑轨，每组滑轨至少包括一套直线滑轨，各从动件滑动的安装在相对应的滑轨上，从而保证从动件及其夹持块只能以固定的直线轨迹滑动，保证了夹持的准确性；第一从动件311、第二从动件312、第三从动件321和第四从动件322各自对应一套限位挡块组件52，限位挡块组件52包括第一挡块521和第二挡块522，第一挡块521和第二挡块522相对设置，从动件在第一挡块521和第二挡块522之间滑动，第一挡块521和第二挡块522对从动件的滑动位置进行了限定，从而对整个治具的夹紧动作的幅度进行了限制，使得第一夹持对位机构1和第二夹持对位机构2更加稳定。

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、等同替换和改进等，应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种新型电池治具，其特征在于，包括：

第一夹持对位机构，所述第一夹持对位机构包括第一基准位和第一夹持组件，所述第一夹持组件用于推动电池抵接在所述第一基准位上；

第二夹持对位机构，所述第二夹持对位机构包括第二基准位和第二夹持组件，所述第二夹持组件用于推动电池抵接在所述第二基准位上，且所述第一基准位和第二基准位同轴。

2.根据权利要求1所述的新型电池治具，其特征在于，所述第一夹持对位机构包括第一固定块和第二固定块，所述第一固定块和第二固定块相互垂直以形成所述第一基准位；所述第一夹持组件包括第一夹持块和第二夹持块，所述第一夹持块与所述第一固定块相对，所述第二夹持块与所述第二固定块相对。

3.根据权利要求2所述的新型电池治具，其特征在于，所述第二夹持对位机构包括第三固定块和第四固定块，所述第三固定块和第四固定块相互垂直以形成所述第二基准位；所述第二夹持组件包括第三夹持块和第四夹持块，所述第三夹持块与所述第三固定块相对，所述第四夹持块与所述第四固定块相对。

4.根据权利要求3所述的新型电池治具，其特征在于，所述新型电池治具还包括驱动机构，所述第一夹持对位机构对应第一驱动机构，所述第一驱动机构包括：第一从动件，所述第一从动件与所述第一夹持块连接；第二从动件，所述第二从动件与所述第二夹持块连接；第一驱动装置，所述第一驱动装置用于驱动所述第一从动件和第二从动件夹持或松开；所述第二夹持对位机构对应第二驱动机构，所述第二驱动机构包括：第三从动件，所述第三从动件与所述第三夹持块连接；第四从动件，所述第四从动件与所述第四夹持块连接；第二驱动装置，所述第二驱动装置用于驱动所述第一从动件和第二从动件夹持或松开。

5.根据权利要求4所述的新型电池治具，其特征在于，所述第一驱动装置和第二驱动装置均包括驱动组件，所述驱动组件包括伸缩件和弹性件，所述第一从动件、第二从动件、第三从动件和第四从动件各对应一组所述驱动组件，所述伸缩件与所述第一从动件、第二从动件连接以用于带动所述第一从动件、第二从动件远离所述第一基准位，所述弹性件与所述第一从动件、第二从动件抵接以用于带动所述第一从动件、第二从动件靠近所述第一基准位；所述伸缩件与所述第三从动件、第四从动件抵接以用于带动所述第三从动件、第四从动件远离所述第二基准位，所述弹性件与所述第三从动件、第四从动件抵接以用于带动所述第三从动件、第四从动件靠近所述第二基准位。

6.根据权利要求5所述的新型电池治具，其特征在于，所述新型电池治具还包括转盘组件，所述第一夹持对位机构和第二夹持对位机构分别安装在所述转盘组件两侧，且所述转盘组件包括中心孔，所述第一基准位、第二基准位和中心孔连通，电池穿设所述中心孔。

7.根据权利要求6所述的新型电池治具，其特征在于，所述转盘组件包括第一转盘、第二转盘、基座和第三驱动装置，所述第一夹持对位机构设于所述第一转盘，所述第二夹持对位机构设于所述第二转盘，所述第三驱动装置同步驱动所述第一转盘和第二转盘同步转动。

8.根据权利要求7所述的新型电池治具，其特征在于，所述伸缩件固定于所述基座上，且所述伸缩件的伸缩端设有勾舌，所述勾舌用于抵接并带动所述第一从动件、第二从动件、第三从动件和第四从动件运动。

9.根据权利要求7所述的新型电池治具，其特征在于，所述第三驱动装置为直驱马达，所述基座设于所述直驱马达上。

10.根据权利要求7所述的新型电池治具，其特征在于，所述新型电池治具还包括辅助限位机构，所述辅助限位机构包括：

滑轨组件，所述滑轨组件包括多条滑轨，所述滑轨组件设于所述第一转盘和第二转盘上，所述第一从动件、第二从动件、第三从动件和第四从动件分别滑动安装在至少一条滑轨上；

限位挡块组件，所述第一从动件、第二从动件、第三从动件和第四从动件各自对应一套所述限位挡块组件，所述限位挡块组件包括第一挡块和第二挡块，所述第一从动件、第二从动件、第三从动件和第四从动件在各自所对应的第一挡块和第二挡块之间活动。

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