CN220636651U - 一种锂电池焊接防护罩 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种锂电池焊接防护罩，包括激光加工头、防护罩和防护镜片，防护罩内部中空，且一侧设有开口，防护罩与激光加工头可拆卸连接；防护镜片可拆卸连接于防护罩内；还包括密封件和第一弹性件，防护罩的开口侧还开设有相连通环形槽口；密封件设置于防护镜片远离激光加工头的一侧，且与环形槽口的内壁相抵接；第一弹性件设置于激光加工头与防护镜片之间，防护罩与激光加工头之间的位置固定，使第一弹性件形变推动密封件始终与环形槽口的内壁相抵接，达到了良好的密封效果，将防护罩分隔成发光区和防尘区，保证了防护镜片与防护筒之间的密封性，防止焊接产生的烟尘和飞溅物进入到激光焊接头的镜面上造成污染，有效的保证了焊接质量。

Description

一种锂电池焊接防护罩

技术领域

本实用新型涉及锂电池焊接技术领域，尤其涉及一种锂电池焊接防护罩。

背景技术

锂电池模组pack成组时需要将多个锂电池电芯进行串联或并联连接，达到使用的电压及容量要求，通常采用激光焊接的方式将电池极柱与铝排巴片进行焊接，焊接过程产生大量的金属飞溅及烟尘不可避免，这些演出初始动能大，容易粘附在激光焊接镜头上，造成镜头的赃物，进一步的会降低焊接所需的能量，严重时造成焊接虚焊不良。

公开号为CN103817445A揭示了一种钠硫电池真空激光焊接保护镜片防护装置，安装于真空箱内侧壁的一个安装槽内，该真空激光焊接保护镜片固定在安装槽的外端，该钠硫电池真空激光焊接保护镜片防护装置包括固定在安装槽内端的一块防激光反射保护挡板，防激光反射保护挡板的中心设有中心孔，防激光反射保护挡板与真空激光焊接保护镜片之间设有防护筒，防护筒的第一端部与防激光反射保护挡板的中心固定，防护筒的第二端部与真空激光焊接保护镜片分离，并在防护筒的第二端部增加辅助保护镜片。

现有的技术采用在激光头安装防护镜片安装在防护筒内，但是防护镜片与防护筒之间的密封效果较差，在焊接过程中产生的烟尘和飞溅物会通过防护筒之间的间隙进入到激光焊接头的镜面上，造成镜面污染，进而给锂电池的焊接造成了影响，降低了焊接质量。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提出了一种锂电池焊接防护罩，密封性好，可防止焊接产生的烟尘和飞溅物进入到激光焊接头的镜面上造成污染，有效的保证了焊接质量。

本实用新型的技术方案是这样实现的：本实用新型提供了一种锂电池焊接防护罩，包括激光加工头、防护罩和防护镜片，其中，

所述防护罩内部中空，且一侧设有开口，所述防护罩与所述激光加工头可拆卸连接；

所述防护镜片可拆卸连接于所述防护罩内；

还包括密封件和第一弹性件，其中，

所述防护罩的开口侧还开设有相连通环形槽口；

所述密封件设置于所述防护镜片远离所述激光加工头的一侧，且与所述环形槽口的内壁相抵接；

所述第一弹性件设置于所述激光加工头与所述防护镜片之间，所述防护罩与所述激光加工头之间的位置固定，使所述第一弹性件形变推动所述密封件始终与所述环形槽口的内壁相抵接。

在以上技术方案的基础上，优选的，所述密封件、所述第一弹性件和所述防护镜片的轴心处于同一直线上。

在以上技术方案的基础上，优选的，所述密封件呈环形，且所述密封件的外圈直径与所述环形槽口的直径相匹配。

在以上技术方案的基础上，优选的，还包括安装环和若干卡接组件，其中，

所述安装环固定设置在所述激光加工头上，且位于所述激光加工头镜面的一侧端部处，所述安装环的外径与所述环形槽口的直径相匹配；

所述若干卡接组件均匀设置在所述安装环上，且所述卡接组件具有一个可形变并发生直线移动的活动端；

所述防护罩的外侧开设有若干定位孔，定位孔的位置与活动端的位置相对应，通过活动端形变直线位移插接进相应的定位孔内，锁定所述防护罩与所述激光加工头之间的相对位置。

在以上技术方案的基础上，优选的，所述卡接组件包括第二弹性件和卡柱件，其中，

所述安装环的外侧开设有固定槽，固定槽的形状呈凸字形；

所述第二弹性件固定安装在固定槽内，且所述第二弹性件的轴向方向与所述安装环的径向方向相同；

所述卡柱件的一端固定设置于所述第二弹性件远离所述激光加工头的一侧，所述卡柱件的另一端贯穿定位孔并向外伸出。

在以上技术方案的基础上，优选的，还包括镜片支架，所述镜片支架包括上支架和下支架，其中，

所述密封件设置于所述上支架远离所述下支架的一侧，所述第一弹性件设置于所述安装环与所述下支架之间；

所述上支架与所述下支架的相对一侧均开设有凹槽，且凹槽的直径与所述防护镜片的直径相匹配，所述防护镜片设置于两个凹槽之间，且与密封。

在以上技术方案的基础上，优选的，还包括导气管，其中，

所述导气管固定设置在所述防护罩的外侧，且所述导气管的一端贯穿并延伸至所述防护罩内，另一端与外界供气设备的输气端相连通，外界供气设备向所述防护罩内供气形成气帘。

在以上技术方案的基础上，优选的，所述防护罩的内部设有第一腔室和第二腔室，所述第一腔室与所述第二腔室间隔设置，所述第一腔室的内壁开设有导气槽，所述导气管的一端贯穿并延伸至所述导气槽内，所述导气管用于将气体导向均匀分别在第一腔室内。

在以上技术方案的基础上，优选的，所述第一腔室与所述第二腔室之间还开设有若干均匀分布的通风孔，所述通风孔用于使所述第一腔室与所述第二腔室相连通，使气体进入到所述第二腔室更加均匀。

在以上技术方案的基础上，优选的，所述防护罩远离激光加工头的一侧开设有若干间隔设置的透光孔，所述透光孔的位置与激光加工头的出光位置相对应。

本实用新型的锂电池焊接防护罩相对于现有技术具有以下有益效果：

(1)通过设置防护罩与激光加工头之间的位置固定，推动第一弹性件发生形变使密封件始终与环形槽口的内壁相抵接，达到了良好的密封效果，将防护罩分隔成发光区和防尘区，保证了防护镜片与防护罩之间的密封性，防止焊接产生的烟尘和飞溅物进入到激光焊接头的镜面上造成污染，有效的保证了焊接质量；

(2)通过设置的安装环和若干卡接组件可使防护罩与激光加工头之间快速拆装，拆装过程简单方便，便于前期的安装和后期的维护更换；

(3)通过将防护镜片安装于上支架与下支架之间，可在安装时可对防护镜片起到防护，同时，上支架与下支架的形状均呈环形，进而不会对激光加工头发射激光造成影响；

(4)通过外界供气设备通过导气管向防护罩内输送正压气体，气体沿导气槽环道均匀流动在第二腔室内，并通过均匀分布的通风孔进入到第一腔室内，形成均匀的气帘，有效的避免了外界杂质粘附在防护镜片的表面。

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他的附图。

图1为本实用新型的锂电池焊接防护罩的立体图；

图2为本实用新型的锂电池焊接防护罩的正视图；

图3为本实用新型的锂电池焊接防护罩的图2中A-A处剖面图；

图4为本实用新型的锂电池焊接防护罩的图3中B处局部放大示意图；

图5为本实用新型的锂电池焊接防护罩的爆炸图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施方式，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，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方式，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-5所示，本实用新型的一种锂电池焊接防护罩，包括激光加工头1、防护罩2和防护镜片3，其中，防护罩2内部中空，且一侧设有开口，防护罩2与激光加工头1可拆卸连接；防护镜片3可拆卸连接于防护罩2内。

由于现有的技术采用在激光头安装防护镜片安装在防护筒内，但是防护镜片与防护筒之间的密封效果较差，在焊接过程中产生的烟尘和飞溅物会通过防护筒之间的间隙进入到激光焊接头的镜面上，造成镜面污染，进而给锂电池的焊接造成了影响，降低了焊接质量的问题。

本实施例中还设置了密封件4和第一弹性件5，防护罩2的开口侧还开设有相连通环形槽口200；密封件4设置于防护镜片3远离激光加工头1的一侧，且与环形槽口200的内壁相抵接；第一弹性件5设置于激光加工头1与防护镜片3之间。

需要说明的是，通过设置防护罩2与激光加工头1之间的位置固定，在第一弹性件5的弹性形变作用下，可使密封件4始终与环形槽口200的内壁相抵接，达到了良好的密封效果，将防护罩2分隔成两个密封区域，上方为防尘区，下方为发光区，保证了防护镜片3与防护罩2之间的密封性，防止焊接产生的烟尘和飞溅物进入到激光焊接头的镜面上造成污染，有效的保证了焊接质量。

为了保证激光加工头1发射的激光可以正常的穿透防护罩2使用，本实施例中的密封件4、第一弹性件5和防护镜片3的轴心处于同一直线上。

需要说明的是，第一弹性件5为螺纹弹簧，其螺纹弹簧中部中空，并且，密封件4呈环形，且密封件4的外圈直径与环形槽口200的直径相匹配。

本实施例中通过激光加工头1发出的激光依次穿透第一弹性件5、防护镜片3和密封件4并从防护罩2的顶部射出，可保证激光加工头1发射的激光可以正常的穿透防护罩2使用。

作为一种优选的实施方式，本实施例中还包括安装环6和若干卡接组件7，其中，安装环6固定设置在激光加工头1上，且位于激光加工头1镜面的一侧端部处，安装环6的外径与环形槽口200的直径相匹配；若干卡接组件7均匀设置在安装环6上，且卡接组件7具有一个可形变并发生直线移动的活动端；防护罩2的外侧开设有若干定位孔，定位孔的位置与活动端的位置相对应，通过活动端形变直线位移插接进相应的定位孔内，锁定防护罩2与激光加工头1之间的相对位置。

需要说明的是，通过设置的卡接组件7可使防护罩2与激光加工头1快速的拆装，便于后期维护使用。

可以理解的是，为了保证防护罩2与激光加工头1之间安装的稳定性，本实施例可将多个卡接组件7以安装环6的轴心进行环形均匀阵列分布，其中，卡接组件7优选的数量为四个。

其中，卡接组件7包括第二弹性件71和卡柱件72，安装环6的外侧开设有固定槽，固定槽的形状呈凸字形；第二弹性件71固定安装在固定槽内，且第二弹性件71的轴向方向与安装环6的径向方向相同；卡柱件72的一端固定设置于第二弹性件71远离激光加工头1的一侧，卡柱件72的另一端贯穿定位孔并向外伸出。

需要说明的是，在防护罩2与激光加工头1安装时，通过按压卡柱件72使固定槽内移动，并使第二弹簧件71受力压缩，然后将防护罩2套设在安装环6的外侧，当卡柱件72位置与定位孔位置相对应时，第二弹簧件71复位使卡柱件72插接进相应的定位孔内，完成防护罩2与激光加工头1之间的安装固定，拆卸时同理。

为了避免防护镜片3直接与第一弹性件5表面相接触，造成防护镜片3表面刮花损坏。

进而本实施例中还设置了镜片支架9，镜片支架9包括上支架91和下支架92，其中，密封件4设置于上支架91远离下支架92的一侧，第一弹性件5设置于安装环6与下支架92之间；上支架91与下支架92的相对一侧均开设有凹槽，且凹槽的直径与防护镜片3的直径相匹配，防护镜片3设置于两个凹槽之间，且与密封。

需要说明的是，通过将防护镜片3安装于上支架91与下支架92之间，可在安装时可对防护镜片3起到防护，同时，上支架91与下支架92的形状均呈环形，进而不会对激光加工头1发射激光造成影响。

为了避免灰尘进入到防护罩2内，本实施例中还设置了导气管8，其中，导气管8固定设置在防护罩2的外侧，且导气管8的一端贯穿并延伸至防护罩2内，另一端与外界供气设备的输气端相连通。

需要说明的是，外界供气设备向防护罩2内供气形成气帘，进而可防止灰尘进入到防护罩2内，对防护镜片3起到了防护效果。

由于导气管8为单侧设置，进而外界气体通入到防护罩2内不均匀，导致防尘效果降低的问题。

本实施例防护罩2的内部设有第一腔室210和第二腔室220，第一腔室210与第二腔室220间隔设置，第一腔室210的内壁开设有导气槽230，导气管8的一端贯穿并延伸至导气槽230内，导气管8用于将气体导向均匀分别在第一腔室210内。

需要说明的是，外界气体通过导气管8进入到导气槽230内，由于导气槽230环形设置，所以气体沿导气槽230环道均匀流动在第二腔室220内。

进一步，第一腔室210与第二腔室220之间还开设有若干均匀分布的通风孔240，通风孔240用于使第一腔室210与第二腔室220相连通，使气体进入到第二腔室220更加均匀。

需要说明的是，气体均匀进入到第二腔室220后，通过均匀分布的通风孔240可使气体均匀的进入到第一腔室210内，进而可形成均匀的气帘，有效的避免了外界杂质粘附在防护镜片3的表面。

本实施例中，防护罩2远离激光加工头1的一侧开设有若干间隔设置的透光孔250，透光孔250的位置与激光加工头1的出光位置相对应。

需要说明的是，透光孔250处的出光口可做成完全开口，也可加工成多个开口，根据实际焊接时出光数量，在对应位置开设透光孔250，实现非出光位置完全遮蔽，从而最大化减小烟尘颗粒进入防护罩2内部，造成镜片粘附污染。

进一步，为了避免防护罩2在拆卸更换防护镜片3后漏装情况，进而本实施还设置有限位传感器、激光器控制器、防护罩继电器，其中限位传感器设置在安装环6的外侧，用于检测防护罩2与防护镜片3之间的安装位置是否到位，限位传感器的输出端与激光器控制器的输入端电性连接，防护罩继电器的线圈与激光器控制器的输出端电性连接，在限位传感器检测到防护罩2与防护镜片3之间安装位置到位后，将信号传送到激光器控制器，激光控制器控制防护罩继电器的线圈上电，使该触点闭合，并且，防护罩继电器并入到现有的激光器安全回路中，与安全门检测和急停开关串联构成一个与非门，当激光安全回路中的所有触点以及防护罩继电器触点闭合时，此时激光器控制器才能控制激光器出光，进一步的提高了激光防护效果。

工作原理：

安装时，通过按压卡柱件72向固定槽内移动，使第二弹簧件71受力压缩，再将防护罩2套设在安装环6的外侧，当卡柱件72位置与定位孔位置相对应时，第二弹簧件71复位使卡柱件72插接进相应的定位孔内，完成防护罩2与激光加工头1之间的安装固定，同时安装环6与防护罩2插接时，会挤压第一弹性件5，通过第一弹性件5的形变复位可使密封件4始终与环形槽口200的内壁相抵接，外界供气设备通过导气管8向防护罩2内输送正压气体，气体沿导气槽230环道均匀流动在第二腔室220内，并通过均匀分布的通风孔240进入到第一腔室210内，形成均匀的气帘，避免外界杂质粘附在防护镜片3的表面。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式而已，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 (10)

1.一种锂电池焊接防护罩，包括激光加工头(1)、防护罩(2)和防护镜片(3)，其中，

所述防护罩(2)内部中空，且一侧设有开口，所述防护罩(2)与所述激光加工头(1)可拆卸连接；

所述防护镜片(3)可拆卸连接于所述防护罩(2)内；

其特征在于：还包括密封件(4)和第一弹性件(5)，其中，

所述防护罩(2)的开口侧还开设有相连通环形槽口(200)；

所述密封件(4)设置于所述防护镜片(3)远离所述激光加工头(1)的一侧，且与所述环形槽口(200)的内壁相抵接；

所述第一弹性件(5)设置于所述激光加工头(1)与所述防护镜片(3)之间，所述防护罩(2)与所述激光加工头(1)之间的位置固定，使所述第一弹性件(5)形变推动所述密封件(4)始终与所述环形槽口(200)的内壁相抵接。

2.如权利要求1所述的锂电池焊接防护罩，其特征在于：所述密封件(4)、所述第一弹性件(5)和所述防护镜片(3)的轴心处于同一直线上。

3.如权利要求1所述的锂电池焊接防护罩，其特征在于：所述密封件(4)呈环形，且所述密封件(4)的外圈直径与所述环形槽口(200)的直径相匹配。

4.如权利要求1所述的锂电池焊接防护罩，其特征在于：还包括安装环(6)和若干卡接组件(7)，其中，

所述安装环(6)固定设置在所述激光加工头(1)上，且位于所述激光加工头(1)镜面的一侧端部处，所述安装环(6)的外径与所述环形槽口(200)的直径相匹配；

所述若干卡接组件(7)均匀设置在所述安装环(6)上，且所述卡接组件(7)具有一个可形变并发生直线移动的活动端；

所述防护罩(2)的外侧开设有若干定位孔，定位孔的位置与活动端的位置相对应，通过活动端形变直线位移插接进相应的定位孔内，锁定所述防护罩(2)与所述激光加工头(1)之间的相对位置。

5.如权利要求4所述的锂电池焊接防护罩，其特征在于：所述卡接组件(7)包括第二弹性件(71)和卡柱件(72)，其中，

所述安装环(6)的外侧开设有固定槽，固定槽的形状呈凸字形；

所述第二弹性件(71)固定安装在固定槽内，且所述第二弹性件(71)的轴向方向与所述安装环(6)的径向方向相同；

所述卡柱件(72)的一端固定设置于所述第二弹性件(71)远离所述激光加工头(1)的一侧，所述卡柱件(72)的另一端贯穿定位孔并向外伸出。

6.如权利要求5所述的锂电池焊接防护罩，其特征在于：还包括镜片支架(9)，所述镜片支架(9)包括上支架(91)和下支架(92)，其中，

所述密封件(4)设置于所述上支架(91)远离所述下支架(92)的一侧，所述第一弹性件(5)设置于所述安装环(6)与所述下支架(92)之间；

所述上支架(91)与所述下支架(92)的相对一侧均开设有凹槽，且凹槽的直径与所述防护镜片(3)的直径相匹配，所述防护镜片(3)设置于两个凹槽之间，且与密封。

7.如权利要求1所述的锂电池焊接防护罩，其特征在于：还包括导气管(8)，其中，

所述导气管(8)固定设置在所述防护罩(2)的外侧，且所述导气管(8)的一端贯穿并延伸至所述防护罩(2)内，另一端与外界供气设备的输气端相连通，外界供气设备向所述防护罩(2)内供气形成气帘。

8.如权利要求7所述的锂电池焊接防护罩，其特征在于：所述防护罩(2)的内部设有第一腔室(210)和第二腔室(220)，所述第一腔室(210)与所述第二腔室(220)间隔设置，所述第一腔室(210)的内壁开设有导气槽(230)，所述导气管(8)的一端贯穿并延伸至所述导气槽(230)内，所述导气管(8)用于将气体导向均匀分别在第一腔室(210)内。

9.如权利要求8所述的锂电池焊接防护罩，其特征在于：所述第一腔室(210)与所述第二腔室(220)之间还开设有若干均匀分布的通风孔(240)，所述通风孔(240)用于使所述第一腔室(210)与所述第二腔室(220)相连通，使气体进入到所述第二腔室(220)更加均匀。

10.如权利要求1所述的锂电池焊接防护罩，其特征在于：所述防护罩(2)远离激光加工头(1)的一侧开设有若干间隔设置的透光孔(250)，所述透光孔(250)的位置与激光加工头(1)的出光位置相对应。