CN219900662U - 一种激光焊接铜嘴工装 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种激光焊接铜嘴工装，包括：壳体，其上形成有容置腔；铜嘴，活动设置于所述壳体的所述容置腔内；底座，与所述壳体连接，所述底座上形成有让位孔，所述铜嘴能够与所述让位孔的孔内壁相抵接，所述底座背离所述壳体的一侧开设有除尘槽，所述除尘槽与所述让位孔相连通。本申请通过在底座背离壳体的一侧开设除尘槽，并使除尘槽与让位孔连通，在焊接过程中，由于此处的除尘槽紧邻焊缝，故而通过负压吸附能够及时去除等离子体及烟尘，从而改善挡光虚焊的情况，与现有技术中通过工装后侧进行负压除尘相比，本申请不受工装基座及铜嘴高度影响，能够提高除尘效果，优化焊接效果。

Description

一种激光焊接铜嘴工装

技术领域

本申请涉及焊接铜嘴工装的技术领域，具体为一种激光焊接铜嘴工装。

背景技术

随着电动汽车行业的发展，激光焊接在电池及电池组制造过程中应用越来越广泛。铜嘴工装在汇流排焊接过程中起到质量好坏的决定性作用。

汇流排焊接铜嘴工装与其他焊接工装不同，激光需穿过铜嘴将热量施加到工件上形成熔池，进行焊接。焊接过程中工件表面会产生等离子体及烟尘，如不及时清理，会造成挡光虚焊。

现有汇流排铜嘴工装均由工装后侧进行负压吸附除尘，除尘效果受工装基座及铜嘴高度影响，经常会造成负压不足导致烟尘挡光的现象发生，且负压吸附除尘无法对焊缝表面的等离子体施加影响。

实用新型内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提出一种激光焊接铜嘴工装。

该激光焊接铜嘴工装包括:

壳体，其上形成有容置腔；

铜嘴，活动设置于壳体的容置腔内；

底座，与壳体连接，底座上形成有让位孔，铜嘴能够与让位孔的孔内壁相抵接，底座背离壳体的一侧开设有除尘槽，除尘槽与让位孔相连通。

在一些实施例中，激光焊接铜嘴工装还包括：

弹簧，铜嘴的外周侧设置有延伸部，延伸部与壳体相抵接，弹簧的两端分别抵接于底座与延伸部。

在一些实施例中，对应每个铜嘴，弹簧设置有多个，并位于每个铜嘴的周侧。

在一些实施例中，壳体与延伸部上分别开设有第一容置槽和第二容置槽，弹簧的两端分别嵌设于第一容置槽和第二容置槽内。

在一些实施例中，铜嘴包括第一铜嘴和第二铜嘴，第二铜嘴套设于第一铜嘴的外部。

在一些实施例中，第一铜嘴的外壁与第二铜嘴的内壁之间形成有间隙，间隙介于0.8mm-1.8mm之间。

在一些实施例中，第一铜嘴的开口与第二铜嘴的开口之间形成有高度差，高度差介于5mm-14mm之间。

在一些实施例中，激光焊接铜嘴工装还包括：

保护气管，第二铜嘴上开设有进气口，保护气管通过进气口与第二铜嘴连接，能够向铜嘴内供给保护气体。

在一些实施例中，铜嘴设置有多个，底座上设置有多个让位孔，多个铜嘴与多个让位孔一一对应设置。

在一些实施例中，第一铜嘴和第二铜嘴分别靠近底座与壳体设置。

与现有技术相比，本申请的有益效果是：

通过在底座背离壳体的一侧开设除尘槽，并使除尘槽与让位孔连通，在焊接过程中，由于此处的除尘槽紧邻焊缝，故而通过负压吸附能够及时去除等离子体及烟尘，从而改善挡光虚焊的情况，与现有技术中通过工装后侧进行负压除尘相比，本申请不受工装基座及铜嘴高度影响，能够提高除尘效果，优化焊接效果。

附图说明

图1为本申请示范实施例的示意图；

图2为本申请示范实施例的侧视半剖示意图；

图3为本申请示范实施例中为显示底座的主视示意图；

图4为图2中A部分的放大图。

图中：1、壳体；2、铜嘴；21、第一铜嘴；22、第二铜嘴；3、底座；31、让位孔；32、除尘槽；4、弹簧；5、保护气管。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”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。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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，可以是两个元件内部的连通。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申请中的具体含义。

如背景技术中所述，随着电动汽车行业的发展，激光焊接在电池及电池组制造过程中应用越来越广泛。铜嘴工装在汇流排焊接过程中起到质量好坏的决定性作用。汇流排焊接铜嘴工装与其他焊接工装不同，激光需穿过铜嘴将热量施加到工件上形成熔池，进行焊接。焊接过程中工件表面会产生等离子体及烟尘，如不及时清理，会造成挡光虚焊。现有汇流排铜嘴工装均由工装后侧进行负压吸附除尘，除尘效果受工装基座及铜嘴高度影响，经常会造成负压不足导致烟尘挡光的现象发生，且负压吸附除尘无法对焊缝表面的等离子体施加影响。

为改善上述问题，本申请提出了一种激光焊接铜嘴工装,参照图1和图2，其主要包括：壳体1、铜嘴2、底座3、弹簧4和保护气管5。其中，壳体1用于保护和固定铜嘴2；铜嘴2用于供激光穿过，并将热量施加到工件上形成熔池，从而进行焊接；底座3用于抵接汇流排，便于通过铜嘴2进行焊接；弹簧4用于将铜嘴2在焊接结束时复位；保护气管5用于在焊接过程中向铜嘴2中注入保护气体，从而提高焊接效果。

具体地，在示范实施例中，壳体1设置有多个，壳体1上形成有容置腔，铜嘴2设置于壳体1的容置腔内。

具体地，参照图2和图3，在示范实施例中，底座3形成为板状，底座3与多个壳体1通过螺栓固定连接，底座3上开设有多个让位孔31，多个让位孔31与多个壳体1一一对应。

进一步地，在示范实施例中，底座3背离壳体1的一侧面用于抵接汇流排，底座3背离壳体1的一侧开设有除尘槽32，除尘槽32与让位孔31相连通，在焊接过程中，由于此处的除尘槽32紧邻焊缝，故而通过负压吸附能够及时去除等离子体及烟尘，从而改善挡光虚焊的情况。

具体地，在示范实施例中，铜嘴2设置有多个，并与多个壳体1及多个让位孔31一一对应。

进一步地，在示范实施例中，铜嘴2活动设置于壳体1的容置腔内，即铜嘴2能够在容置腔内朝向底座3移动，或远离底座3移动，在这一过程中，铜嘴2的外壁始终与让位孔31的孔内壁滑动抵接。

进一步地，参照图2和图4，在示范实施例中，铜嘴2包括第一铜嘴21和第二铜嘴22，其中，第二铜嘴22套设于第一铜嘴21的外部。同时，第一铜嘴21和第二铜嘴22分别靠近底座3与壳体1设置。更进一步地，在示范实施例中，第一铜嘴21的开口与第二铜嘴22的开口之间形成有高度差，所述高度差为14mm，与现有技术相比，第二铜嘴22的开口与第一铜嘴21的开口之间的高度差显著增大，从而增加了第一铜嘴21对激光的避让距离，提升第一铜嘴21的使用寿命。

在其他实施例中，第一铜嘴21的开口与第二铜嘴22的开口之间形成有高度差，高度差介于5mm-14mm之间。

进一步地，在示范实施例中，第一铜嘴21的外壁与第二铜嘴22的内壁之间形成有间隙，间隙设置为1.8mm。该间隙用于供保护气体流通，与现有技术相比，该间隙显著加大，与第二铜嘴22与第一铜嘴21较大的开口高度差相配合，能够使得保护气的初始速度降低，覆盖范围变大，从而进一步提高焊接效果。

在其他实施例中，第一铜嘴21的外壁与第二铜嘴22的内壁之间形成有间隙，间隙介于0.8mm-1.8mm之间。

具体地，在示范实施例中，铜嘴2的外周侧设置有延伸部，延伸部背离底座3的一侧与壳体1相抵接，防止铜嘴2从壳体1中脱出，弹簧4的两端分别抵接于底座3与延伸部，焊接过程中，将铜嘴2向底座3侧压紧，弹簧4发生收缩，待焊接结束后，弹簧4能够将铜嘴2弹回初始位置。

进一步地，在示范实施例中，对应每个铜嘴2，弹簧4设置有多个，并位于每个铜嘴2的周侧。

更进一步地，在示范实施例中，壳体1与延伸部上分别开设有第一容置槽和第二容置槽，弹簧4的两端分别嵌设于第一容置槽和第二容置槽内。关于此处，现有技术中，铜嘴2与底座3之间靠定位柱及弹簧4进行限位连接，在实际生产过程中，会发生弹簧4与定位柱摩擦卡顿的情况，造成铜嘴2歪斜；导致汇流排与极柱表面形成间隙，还会造成极柱平面某一点过压伤害电芯，同时也会损伤工装本身。与现有技术相比，本申请能够使得弹簧4在压缩过程中不会卡顿，减少了焊接过程中因铜嘴2压缩不到位造成的虚焊及对电芯的过压伤害。

具体地，参照图1和图2，在示范实施例中，第二铜嘴22上开设有进气口，保护气管5穿设于壳体1并通过进气口与第二铜嘴22连接，能够向铜嘴2内供给保护气体。

综上所述，首先，通过在底座3背离壳体1的一侧开设除尘槽32，并使除尘槽32与让位孔31连通，在焊接过程中，由于此处的除尘槽32紧邻焊缝，故而通过负压吸附能够及时去除等离子体及烟尘，从而改善挡光虚焊的情况，与现有技术中通过工装后侧进行负压除尘相比，本申请不受工装基座及铜嘴2高度影响，能够提高除尘效果，优化焊接效果；其次，本申请中第一铜嘴21和第二铜嘴22之间的间隙显著加大，与第二铜嘴22与第一铜嘴21较大的开口高度差相配合，能够使得保护气的初始速度降低，覆盖范围变大，从而进一步提高焊接效果；再次，壳体1与延伸部上分别开设有第一容置槽和第二容置槽，弹簧4的两端分别嵌设于第一容置槽和第二容置槽内，能够使得弹簧4在压缩过程中不会卡顿，减少了焊接过程中因铜嘴2压缩不到位造成的虚焊及对电芯的过压伤害。

最后应说明的是：以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，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。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种激光焊接铜嘴工装，其特征在于,包括：

壳体，其上形成有容置腔；

铜嘴，活动设置于所述壳体的所述容置腔内；

底座，与所述壳体连接，所述底座上形成有让位孔，所述铜嘴能够与所述让位孔的孔内壁相抵接，所述底座背离所述壳体的一侧开设有除尘槽，所述除尘槽与所述让位孔相连通。

2.根据权利要求1所述的激光焊接铜嘴工装，其特征在于,还包括：

弹簧，所述铜嘴的外周侧设置有延伸部，所述延伸部与所述壳体相抵接，所述弹簧的两端分别抵接于所述底座与所述延伸部。

3.根据权利要求2所述的激光焊接铜嘴工装，其特征在于,对应每个所述铜嘴，所述弹簧设置有多个，并位于每个所述铜嘴的周侧。

4.根据权利要求2-3中任一项所述的激光焊接铜嘴工装，其特征在于,所述壳体与所述延伸部上分别开设有第一容置槽和第二容置槽，所述弹簧的两端分别嵌设于所述第一容置槽和所述第二容置槽内。

5.根据权利要求1所述的激光焊接铜嘴工装，其特征在于,所述铜嘴包括第一铜嘴和第二铜嘴，所述第二铜嘴套设于所述第一铜嘴的外部。

6.根据权利要求5所述的激光焊接铜嘴工装，其特征在于,所述第一铜嘴的外壁与所述第二铜嘴的内壁之间形成有间隙，所述间隙介于0.8mm-1.8mm之间。

7.根据权利要求5所述的激光焊接铜嘴工装，其特征在于,所述第一铜嘴的开口与所述第二铜嘴的开口之间形成有高度差，所述高度差介于5mm-14mm之间。

8.根据权利要求5-7中任一项所述的激光焊接铜嘴工装，其特征在于,还包括：

保护气管，所述第二铜嘴上开设有进气口，所述保护气管通过所述进气口与所述第二铜嘴连接，能够向所述铜嘴内供给保护气体。

9.根据权利要求1所述的激光焊接铜嘴工装，其特征在于,所述铜嘴设置有多个，所述底座上设置有多个让位孔，多个所述铜嘴与多个所述让位孔一一对应设置。

10.根据权利要求8所述的激光焊接铜嘴工装，其特征在于,所述第一铜嘴和所述第二铜嘴分别靠近所述底座与所述壳体设置。