CN220943656U - 一种软包电池用超声波焊接装置定位机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种软包电池用超声波焊接装置定位机构，包括安装座，所述安装座的顶部设置有焊接台，所述焊接台上开设有水平安装通孔，所述水平安装通孔内滑动设置有导向柱一，所述导向柱一的端部设置有匚型安装块，所述匚型安装块连接有两根导向柱二，所述导向柱二上滑动设置有电芯搁置平台，所述匚型安装块上转动设置有调节螺杆，所述调节螺杆的顶部设置有旋转把手，所述电芯搁置平台与调节螺杆螺纹连接，所述电芯搁置平台上设置有一个纵向挡板和相对设置的两个横向挡板；本实用新型有着定位准确、操作方便、焊接效果好的优点。

Description

一种软包电池用超声波焊接装置定位机构

技术领域

本实用新型属于软包电池焊接工装技术领域，具体涉及到一种软包电池用超声波焊接装置定位机构。

背景技术

动力电池主要分为三种，主要包括柱形、方形电池以及软包电池。对于柱形电池，其最大的特点是工艺成熟，自动化程度高，品质稳定，生产成本不高，因此其具有较高的普及率。但近年来随着新能源汽车的发展，对汽车的续航能力提出更高的要求，柱形电池显现出本身的弊端。对于方形电池，主要分为钢壳式和铝壳式；其能量密度高于圆柱形电池的能量密度，结构也较为简单，在国内市场占有相当的份额。而软包电池具有良好的能量密度和性能优势，在欧美市场应用较广。

软包动力电池因其自身优势，近年来的研究热度持续升温，远高于其他动力电池。优势主要有以下几个方面：(1)安全性高，主要是由软包动力电池的外在结构所决定的，其表面是由铝塑膜包装而成，当发生危险时，如内部短路，一般不会出现其他动力电池爆炸的情况，只会胀气，较严重时膨胀而开裂；(2)能量密度高且重量较轻，软包动力电池和方形电池相比较，前者的能量密度较高；(3)循环性能好，寿命长，软包动力电池的内阻较小，这也就决定了其自身耗电低的特点。

软包叠片电池包含电池芯和极耳，电池生产过程包含极耳预焊和外引极耳焊接这两个工序，极耳预焊是将叠片的多层极耳与电芯焊接在一起。外引极耳焊接是将外引的极耳与预焊的极耳相连接，由于预焊极耳一般较短、极耳强度不高，因此需焊接外引极耳便于电芯后续做组装。

现有技术的问题在于焊接过程中，在电芯厚度的中间位置预焊极耳、正负极外引极耳与电芯预焊极耳焊接时，电芯只能手动夹持以肉眼大致确定搁置位置进行焊接，定位不便，不能保证与焊接台水平，焊接位置不固定导致焊接质量一致性差、焊接后短路、焊接后的极耳歪斜、正负极极耳水平高度不一致，导致后续顶封工艺难以定位，增加工艺难度，电池的质量降低。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种软包电池用超声波焊接装置定位机构，有着定位准确、操作方便、焊接效果好的优点。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种软包电池用超声波焊接装置定位机构，包括安装座，所述安装座的顶部设置有焊接台，所述焊接台上开设有水平安装通孔，所述水平安装通孔内滑动设置有导向柱一，所述导向柱一的端部设置有匚型安装块，所述匚型安装块连接有两根导向柱二，所述导向柱二上滑动设置有电芯搁置平台，所述匚型安装块上转动设置有调节螺杆，所述调节螺杆的顶部设置有旋转把手，所述电芯搁置平台与调节螺杆螺纹连接，所述电芯搁置平台上设置有一个纵向挡板和相对设置的两个横向挡板。

上述方案中，通过安装座来对焊接台进行定位，焊接台用于对软包电池的极耳进行定位，配合焊接头对极耳进行焊接，焊接台的水平安装通孔与导向柱一配合，可实现匚型安装块和电芯搁置平台的左右移动，方便于电芯取放，通过转动旋转把手使调节螺杆转动，进而带动电芯搁置平台沿着导向柱一上下滑动，从而调节电芯搁置平台与焊接台顶面间的相对高度，满足不同厚度的电芯定位要求，电芯搁置平台上的纵向挡板用于电芯长度方向的定位，横向挡板用于电芯宽度方向的定位，从而保证批量焊接时电芯的定位，无需人工夹取定位。

进一步的，所述电芯搁置平台上设置有定位槽一和定位槽二，所述纵向挡板与定位槽一间连接有螺栓螺母组件一，所述横向挡板与定位槽二间连接有螺栓螺母组件二。

通过定位槽一配合螺栓螺母组件一来对纵向挡板进行定位，可沿定位槽一来调节纵向挡板的位置，定位槽二、螺栓螺母组件二对横向挡板进行定位，可调节横向挡板之间间距，从而匹配多种型号的电芯定位需要。

进一步的，所述纵向挡板、横向挡板上分别设置有水平连接块，所述水平连接块上开设有螺栓安装孔。

通过在水平连接块上设置螺栓安装孔来与螺栓螺母组件一、二配合安装。

进一步的，所述安装座的顶部设置有安装槽，所述焊接台设置在安装槽内，所述安装槽上设置有压紧螺栓。

压紧螺栓可用于与焊接台配合，通过安装槽配合压紧螺栓进行焊接台的连接定位，方便于焊接台安装拆卸以及进行位置调节。

进一步的，所述焊接台上设置有极耳导向块，所述极耳导向块包含用于与极耳两侧面配合的限位柱。

通过设置极耳导向块，利用限位柱对极耳进行定位，方便于极耳的上料以及在焊接时保证极耳与电芯预焊极耳间的定位，避免焊接时发生相对位移，提高焊接质量。

进一步的，所述极耳导向块包含安装部，所述安装部上设置有两根限位柱，所述安装部与焊接台间通过紧固件连接。

通过安装部对限位柱进行连接，安装部与焊接台间通过紧固件固定，不使用时可以拆除。

进一步的，所述调节螺杆的两端设置有光杆，所述匚型安装块包含底座，所述底座上可拆卸的设置有安装板，所述底座和安装板分别与光杆转动配合。

通过底座和安装板上的螺杆安装孔来与调节螺杆的光杆段转动配合，实现与调节螺杆的转动连接，结构简单，制造方便。

进一步的，所述安装座可拆卸的设置在焊接机的定位平台上。

焊接机的前侧设置有定位平台，定位平台位于焊接机焊头的正下侧，安装座设置在定位平台上，使焊接台保持足够的高度与焊头配合。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1.在焊接台上设置匚型安装块和电芯搁置平台，电芯搁置平台上设置纵向挡板和横向挡板方便于对电芯进行定位，解放了人手，方便定位焊接，提高了焊接效果，通过导向柱一与焊接台滑动连接，方便于电芯的安装和拆卸；

2.通过导向柱二、调节螺杆配合实现电芯搁置平台的高度调节，使预焊极耳、外引极耳保持水平焊接姿态，提高焊接一致性；通过设置定位槽一和定位槽二配合螺栓螺母组件，使纵向挡板和横向挡板能够随电芯的尺寸变化进行位置调节，保证定位效果；

3.通过在焊接台上设置极耳导向块，来保证外引极耳的相对位置，使外引极耳定位方便，使外引极耳与预焊极耳保持竖直姿态，提高焊接效果。

附图说明

图1为本实用新型的实施例1的结构立体图；

图2为本实用新型的实施例1中电芯搁置平台的结构立体图；

图3为本实用新型的实施例1中调节螺杆的结构示意图；

图中：1、安装座；2、焊接台；3、水平安装通孔；4、导向柱一；5、导向柱二；6、底座；7、安装板；8、电芯搁置平台；9、调节螺杆；10、旋转把手；11、纵向挡板；12、横向挡板；13、定位槽一；14、定位槽二；15、螺栓螺母组件一；16、螺栓螺母组件二；17、水平连接块；18、安装槽；19、压紧螺栓；20、限位柱；21、安装部；22、焊接机；23、焊头；24、紧固件；25、光杆；26、电芯；27、外引极耳。

具体实施方式

下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动条件下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语前、后、左、右等指示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，仅是为了便于描述本实用新型或简化描述，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、以特定的方位构造或操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

实施例1

如图1-3所示，一种软包电池用超声波焊接装置定位机构，包括安装座1，所述安装座1的顶部设置有焊接台2，所述焊接台2上开设有水平安装通孔3，所述水平安装通孔3内滑动设置有导向柱一4，所述导向柱一4的端部设置有匚型安装块，所述匚型安装块连接有两根导向柱二5，所述导向柱二5上滑动设置有电芯搁置平台8，所述匚型安装块上转动设置有调节螺杆9，所述调节螺杆9的顶部设置有旋转把手10，所述电芯搁置平台8与调节螺杆9螺纹连接，所述电芯搁置平台8上设置有一个纵向挡板11和相对设置的两个横向挡板12。

上述方案中，通过安装座1来对焊接台2进行定位，焊接台2用于对软包电池的极耳进行定位，配合焊接头对极耳进行焊接，焊接台2的水平安装通孔3与导向柱一4配合，可实现匚型安装块和电芯搁置平台8的左右移动，方便于电芯26取放，通过转动旋转把手10使调节螺杆9转动，进而带动电芯搁置平台8沿着导向柱一4上下滑动，从而调节电芯搁置平台8与焊接台2顶面间的相对高度，满足不同厚度的电芯26定位要求，电芯搁置平台8上的纵向挡板11用于电芯26长度方向的定位，横向挡板12用于电芯26宽度方向的定位，从而保证批量焊接时电芯26的定位，无需人工夹取定位。

所述水平安装通孔3包含等高的两个圆孔，导向柱一4包含两根圆柱，不需要使用时，导向柱一4与焊接台2间可以拆卸。安装座1设于超声波焊接机22的前侧，焊接台2位于超声波焊接机22焊头23的正下方。

进一步的，所述电芯搁置平台8上设置有定位槽一13和定位槽二14，所述纵向挡板11与定位槽一13间连接有螺栓螺母组件一15，所述横向挡板12与定位槽二14间连接有螺栓螺母组件二16。

通过定位槽一13配合螺栓螺母组件一15来对纵向挡板11进行定位，可沿定位槽一13来调节纵向挡板11的位置，定位槽二14、螺栓螺母组件二16对横向挡板12进行定位，可调节横向挡板12之间间距，从而匹配多种型号的电芯26定位需要。

定位槽一13、定位槽二14为倒T型槽。电芯搁置平台8上设置纵向、横向挡板12，以适用于不同长宽的电芯26，针对不同长宽的电芯26，纵向、横向挡板12可以设置多个，按照电芯26尺寸与焊接台2位置调整好纵、横挡板的位置并固定，就能保证电芯26在焊接过程中每只电芯26与焊接台2相对位置一致，预焊极耳和外引极耳27在同一直线上，正负极极耳水平高度，成品质量得到保证，且焊接定位的便捷性大大加强，效率明显提升。

进一步的，所述纵向挡板11、横向挡板12上分别设置有水平连接块17，所述水平连接块17上开设有螺栓安装孔。

通过在水平连接块17上设置螺栓安装孔来与螺栓螺母组件一15、二配合安装。

进一步的，所述安装座1的顶部设置有安装槽18，所述焊接台2设置在安装槽18内，所述安装槽18上设置有压紧螺栓19。

压紧螺栓19可用于与焊接台2配合，通过安装槽18配合压紧螺栓19进行焊接台2的连接定位，方便于焊接台2安装拆卸以及进行位置调节。

进一步的，所述焊接台2上设置有极耳导向块，所述极耳导向块包含用于与极耳两侧面配合的限位柱20。

通过设置极耳导向块，利用限位柱20对极耳进行定位，方便于极耳的上料以及在焊接时保证极耳与电芯26预焊极耳间的定位，避免焊接时发生相对位移，提高焊接质量。

进一步的，所述极耳导向块包含安装部21，所述安装部21上设置有两根限位柱20，所述安装部21与焊接台2间通过紧固件24连接。

通过安装部21对限位柱20进行连接，安装部21与焊接台2间通过紧固件24固定，不使用时可以拆除。

安装部21为矩形板体结构，通过螺丝与焊接台2进行连接。

进一步的，所述调节螺杆9的两端设置有光杆25，所述匚型安装块包含底座6，所述底座6上可拆卸的设置有安装板7，所述底座6和安装板7分别与光杆25转动配合。

通过底座6和安装板7上的螺杆安装孔来与调节螺杆9的光杆25段转动配合，实现与调节螺杆9的转动连接，结构简单，制造方便。

安装板7的水平面上开设螺杆安装孔，底座6与安装板7的水平面间预留10mm以上间距，使电芯26的高度可以在10mm范围内进行调节，保证预焊位置都在同一个高度,满足焊接需要。安装板7与底座6间通过螺栓连接。

进一步的，所述安装座1可拆卸的设置在焊接机22的定位平台上。

焊接机22的前侧设置有定位平台，定位平台位于焊接机22焊头23的正下侧，安装座1设置在定位平台上，使焊接台2保持足够的高度与焊头23配合。

定位平台上开设有螺纹孔，安装座1的底部通过螺栓与定位平台连接。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种软包电池用超声波焊接装置定位机构，其特征在于，包括安装座，所述安装座的顶部设置有焊接台，所述焊接台上开设有水平安装通孔，所述水平安装通孔内滑动设置有导向柱一，所述导向柱一的端部设置有匚型安装块，所述匚型安装块连接有两根导向柱二，所述导向柱二上滑动设置有电芯搁置平台，所述匚型安装块上转动设置有调节螺杆，所述调节螺杆的顶部设置有旋转把手，所述电芯搁置平台与调节螺杆螺纹连接，所述电芯搁置平台上设置有一个纵向挡板和相对设置的两个横向挡板。

2.根据权利要求1所述的软包电池用超声波焊接装置定位机构，其特征在于，所述电芯搁置平台上设置有定位槽一和定位槽二，所述纵向挡板与定位槽一间连接有螺栓螺母组件一，所述横向挡板与定位槽二间连接有螺栓螺母组件二。

3.根据权利要求2所述的软包电池用超声波焊接装置定位机构，其特征在于，所述纵向挡板、横向挡板上分别设置有水平连接块，所述水平连接块上开设有螺栓安装孔。

4.根据权利要求1所述的软包电池用超声波焊接装置定位机构，其特征在于，所述安装座的顶部设置有安装槽，所述焊接台设置在安装槽内，所述安装槽上设置有压紧螺栓。

5.根据权利要求1所述的软包电池用超声波焊接装置定位机构，其特征在于，所述焊接台上设置有极耳导向块，所述极耳导向块包含用于与极耳两侧面配合的限位柱。

6.根据权利要求5所述的软包电池用超声波焊接装置定位机构，其特征在于，所述极耳导向块包含安装部，所述安装部上设置有两根限位柱，所述安装部与焊接台间通过紧固件连接。

7.根据权利要求1所述的软包电池用超声波焊接装置定位机构，其特征在于，所述调节螺杆的两端设置有光杆，所述匚型安装块包含底座，所述底座上可拆卸的设置有安装板，所述底座和安装板分别与光杆转动配合。

8.根据权利要求1所述的软包电池用超声波焊接装置定位机构，其特征在于，所述安装座可拆卸的设置在焊接机的定位平台上。