CN221676176U - 一种电池焊接夹具以及电池焊接设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池焊接夹具，包括固定座、设置在固定座上的回转台、上下相对设置的上压板和下压板、左右相对设置的左压板和右压板、驱动上压板或下压板上下移动的第一驱动装置以及驱动左压板或右压板左右移动的第二驱动装置，上压板、下压板、左压板和右压板均配置在回转台内且两端均超出回转台，上压板、下压板、左压板和右压板共同构成一个用于对电芯进行限位的限位空间，第一驱动装置和第二驱动装置可改变限位空间的空间大小。本实用新型还公开了一种电池焊接设备。本实用新型通过上压板、下压板、左压板和右压板从上下左右四个方向对电芯进行限位，大大降低了电池焊接夹具对电芯单边定位时因外形公差而引起的焊接离焦影响。

Description

一种电池焊接夹具以及电池焊接设备

技术领域

本实用新型涉及动力电池技术领域，具体涉及一种电池焊接夹具以及电池焊接设备。

背景技术

电池(Battery)指盛有电解质溶液和金属电极以产生电流的杯、槽或其他容器或复合容器的部分空间，能将化学能转化成电能的装置，具有正极、负极之分。利用电池作为能量来源，可以得到稳定电压、稳定电流、长时间稳定供电，并且电池结构简单、携带方便、充放电操作简便易行、不受外界气候和温度的影响、性能稳定可靠，在现代社会生活中的各个方面发挥有很大作用。

纵观电池发展的历史，可以看出当前世界电池工业发展的三个特点：一、绿色环保电池迅猛发展，包括锂离子蓄电池、氢镍电池等；二、一次电池向蓄电池转化，这符合可持续发展；三、电池进一步向小、轻、薄方向发展。在商品化的可充电池中，锂离子电池的比能量最高，特别是聚合物锂离子电池，可以实现可充电池的薄形化。正因为锂离子电池的体积比能量和质量比能量高，可充且无污染，具备当前电池工业发展的三大特点，因此在发达国家中有较快的增长。可充电锂离子电池是手机、笔记本电脑等现代数码产品中应用最广泛的电池。

当前锂电行业迎来爆发式增长，从而对锂电池的需求量越来越大。当前，锂电池的产能严重不足，怎样在不增加成本的前提下提高电池的产能是每个电池厂商努力的方向，进而对电芯的高速焊接提出了更高的要求。

公开号为CN 218081007 U的中国实用新型专利公开了一种电芯夹具，包括夹具主体以及导流件，夹具主体内形成有用于收容电芯的容纳腔，夹具主体为分体结构，包括壳体以及盖合于壳体顶部的盖体，盖体的顶面连接有施压机构，施压机构施加压力，压力经由盖体传递至电芯上，以使得电芯处于一个稳定状态，减少电芯在激光切割以及焊接过程中发生移位的情况，提高切割以及焊接精度。

上述电芯夹具由于对电芯进行单边定位，受电芯外形尺寸一致性影响，会导致激光焊接焦距波动大、换型调机困难的问题。

实用新型内容

为解决现有技术的至少一个技术问题，本实用新型提供一种电池焊接夹具以及电池焊接设备。

为达到上述实用新型目的，本实用新型采用的技术方案是：一种电池焊接夹具，包括固定座、设置在所述固定座上的回转台、上下相对设置的上压板和下压板、左右相对设置的左压板和右压板、驱动所述上压板或所述下压板上下移动的第一驱动装置以及驱动所述左压板或所述右压板左右移动的第二驱动装置，所述上压板、所述下压板、所述左压板和所述右压板均配置在所述回转台内且两端均超出所述回转台，所述上压板、所述下压板、所述左压板和所述右压板共同构成一个用于对电芯进行限位的限位空间，所述第一驱动装置和所述第二驱动装置可改变所述限位空间的空间大小。

在某些实施方式中，所述电池焊接夹具还包括两个上下压板导轨，两个所述上下压板导轨分别固定在所述回转台右侧的前后端面上，所述上压板和所述下压板其中一个与两个所述上下压板导轨滑动连接，另一个与所述上下压板导轨相对固定。

在某些实施方式中，所述上压板包括穿过所述回转台的上连接板、设置在所述上连接板两端的两个上连接角板以及分别固定在两个所述上连接角板自由端的两个上压力板，所述上压力板呈水平设置，所述上连接板的两端分别与两个所述上下压板导轨连接。

在某些实施方式中，所述下压板包括穿过所述回转台的下连接板、设置在所述下连接板两端的两个下连接角板以及分别固定在两个所述下连接角板自由端的两个下压力板，所述下压力板呈水平设置并设置在所述上压力板的下方，所述下连接板的两端分别与两个所述上下压板导轨连接。

在某些实施方式中，两个所述上压力板和两个所述下压力板均设置在所述回转台前后端面的外侧；

所述上连接板或所述下连接板与所述第一驱动装置连接。

在某些实施方式中，所述电池焊接夹具还包括两个左右压板导轨，两个所述左右压板导轨分别固定在所述回转台下侧的前后端面上，所述左压板和所述右压板其中一个与两个所述左右压板导轨滑动连接，另一个与所述左右压板导轨相对固定。

在某些实施方式中，所述左压板包括穿过所述回转台的左连接板以及两个固定在所述左连接板两端的左压力板，所述左压力板的横截面为右端未封口的矩形框。

在某些实施方式中，所述右压板包括穿过所述回转台的右连接板以及固定在所述右连接板两端的两个右压力板，所述右压力板的横截面为左端未封口的矩形框，所述右压力板与所述左压力板左右相对设置。

在某些实施方式中，两个所述左压力板和两个所述右压力板均设置在所述回转台前后端面的外侧；

所述左连接板或所述右连接板与所述第二驱动装置连接。

一种电池焊接设备，包括上述的电池焊接夹具，所述固定座设置有圆形通孔，所述回转台可转动地配置在所述圆形通孔内；

所述电池焊接设备还包括固定在所述固定座顶部并驱动所述回转台转动的第三驱动设备以及设置在所述回转台前端的激光焊接头。

本实用新型的有益效果在于：

本实用新型通过上压板、下压板、左压板和右压板从上下左右四个方向对电芯进行限位，大大降低了电池焊接夹具对电芯单边定位时因外形公差而引起的焊接离焦影响，同时，上压板、下压板、左压板和右压板构成的限位空间的空间大小可通过第一驱动装置和第二驱动装置来改变，使得电池焊接夹具能够适应不同尺寸的电芯，在对不同尺寸电芯进行焊接时，不用更换焊接夹具。

附图说明

图1为本实用新型实施例一中的一种电池焊接夹具的前侧视图；

图2为本实用新型实施例二中的一种电池焊接夹具的后侧视图；

图3为本实用新型实施例三中的一种电池焊接夹具的局部结构示意图。

其中：1、固定座；2、回转台；3、上压板；31、上连接板；32、上连接角板；33、上压力板33；4、下压板；41、下连接板；42、下连接角板；43、下压力板；5、上下压板导轨；6、右压板；61、右连接板；62、右压力板；7、左压板；71、左连接板；72、左压力板；8、左右压板导轨；9、第一驱动装置；10、第二驱动装置；11、第三驱动设备；12、激光焊接头。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，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的实施例，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，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”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。这些术语主要是为了更好地描述本实用新型及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本实用新型中的具体含义。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接的，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

实施例一

参照图1至图3，本实用新型提供了一种电池焊接夹具，包括固定座1、设置在固定座1上的回转台2、上下相对设置的上压板3和下压板4、左右相对设置的左压板7和右压板6、驱动上压板3或下压板4上下移动的第一驱动装置9以及驱动左压板7或右压板6左右移动的第二驱动装置10，上压板3、下压板4、左压板7和右压板6均配置在回转台2内且两端均超出回转台2，上压板3、下压板4、左压板7和右压板6共同构成一个用于对电芯进行限位的限位空间，限位空间的空间大小可通过第一驱动装置9和第二驱动装置10来改变。

在某些实施方式中，电池焊接夹具还包括两个上下压板导轨5，两个上下压板导轨5分别固定在回转台2右侧的前后端面上，上压板3和下压板4其中一个与两个上下压板导轨5滑动连接，另一个与上下压板导轨5相对固定。具体的，上下压板导轨5包括竖直设置的竖直固定板以及固定在竖直固定板上的竖直滑轨，竖直固定板呈长条状，竖直固定板固定在回转台2右侧的前后端面上，竖直滑轨沿竖直固定板的长度方向延伸，上压板3和下压板4分别与竖直滑轨连接，竖直滑轨的上端或下端设置有竖直限位结构，以使上压板3或下压板4与竖直滑轨相对固定。

在某些实施方式中，上压板3包括穿过回转台2且两端从回转台2的前后两端露出的上连接板31、设置在上连接板31两端的两个上连接角板32以及分别固定在两个上连接角板32自由端的两个上压力板33，其中，上连接板31的两端分别与两个上下压板导轨5连接，上压力板33呈水平设置，上压力板33的下端面与电芯抵接，用于自上方对电芯进行限位，上压力板33的宽度与电芯的宽度相适配。

在某些实施方式中，下压板4包括穿过回转台2且两端从回转台2的前后两端露出的下连接板41、设置在下连接板41两端的两个下连接角板42以及分别固定在两个下连接角板42自由端的两个下压力板43，其中，下连接板41的两端分别与两个上下压板导轨5连接，下压力板43呈水平设置并设置在上压力板33的下方，下压力板43的上端面与电芯抵接，用于自下方对电芯进行限位，下压力板43的宽度与电芯的宽度相适配。下压力板43与上压力板33相对设置，通过下压力板43与上压力板33的配合在竖直方向上对电芯进行限位，避免电芯在竖直方向上发生移动。

在某些实施方式中，两个上压力板33和两个下压力板43均设置在回转台2前后端面的外侧。

在某些实施方式中，第一驱动装置9为气缸或电缸，第一驱动装置9的伸缩轴与上连接板31或下连接板41连接，第一驱动装置9通过驱动上连接板31或下连接板41沿着竖直滑轨竖直移动，从而使下压力板43和上压力板33在电芯的上下方向压紧电芯，避免电芯在竖直方向上移动。在本实施例中，竖直滑轨的上端设置有竖直限位结构，通过竖直限位结构使上连接板31与竖直滑轨相对固定，第一驱动装置9的伸缩轴与下连接板41连接并驱动下连接板41沿着竖直滑轨竖直移动。

在某些实施方式中，电池焊接夹具还包括两个左右压板导轨8，两个左右压板导轨8分别固定在回转台2下侧的前后端面上，左压板7和右压板6其中一个与两个左右压板导轨8滑动连接，另一个与左右压板导轨8相对固定。

具体的，左右压板导轨8包括水平设置的水平固定板以及固定在水平固定板上的水平滑轨，水平固定板呈长条状，水平固定板固定在回转台2下侧的前后端面上，水平滑轨沿水平固定板的长度方向延伸，左压板7和右压板6分别与水平滑轨连接，水平滑轨的左端或右端设置有水平限位结构，以使左压板7或右压板6与水平滑轨相对固定。

在某些实施方式中，左压板7包括穿过回转台2且两端从回转台2的前后两端露出的左连接板71以及固定在左连接板71两端的两个左压力板72，左压力板72的横截面呈右端未封口的矩形框状，左压力板72的上板的左端面与电芯抵接，用于自左方对电芯进行限位，左压力板72的上板厚度与电芯的厚度相适配。

在某些实施方式中，右压板6包括穿过回转台2且两端从回转台2的前后两端露出的右连接板61以及固定在右连接板61两端的两个右压力板62，右压力板62的横截面呈左端未封口的矩形框状，右压力板62的上板的右端面与电芯抵接，用于自右方对电芯进行限位，右压力板62的上板厚度与电芯的厚度相适配。右压力板62与左压力板72左右相对设置，通过右压力板62与左压力板72的配合在水平方向上对电芯进行限位，避免电芯在水平方向上发生移动。

在某些实施方式中，两个左压力板72和两个右压力板62均设置在回转台2前后端面的外侧。

在某些实施方式中，第二驱动装置10为气缸或电缸，第二驱动装置10的伸缩轴与左连接板71或右连接板61连接，第二驱动装置10通过驱动左连接板71或右连接板61沿着水平滑轨水平移动，从而使左连接板71或右连接板61在电芯的水平方向压紧电芯，避免电芯在水平方向上移动。在本实施例中，水平滑轨的左端设置有水平限位结构，通过水平限位结构使左连接板71与水平滑轨相对固定，第二驱动装置10的伸缩轴与右连接板61连接并驱动右连接板61沿着水平滑轨水平移动。

在某些实施方式中，右压力板62设置有供下连接板41竖直移动的第一豁口，下连接板41设置有供右压力板62的上板水平移动的第二豁口。

在某些实施方式中，固定座1设置有圆形通孔，回转台2可转动地在圆形通孔内。

实施例二

参照图1和2，本实用新型提供了一种电池焊接设备，包括实施例一公开的电池焊接夹具，电池焊接设备还包括固定在固定座1顶部并驱动回转台2转动的第三驱动设备11以及设置在回转台2前端的激光焊接头12。

本实用新型的电池焊接设备工作过程大致如下：将电芯放置在由上压板3、下压板4、左压板7和右压板6构成的限位空间中，通过第一驱动装置9驱动上压板3或下压板4、第二驱动装置10驱动左压板7和右压板6将电芯夹紧，然后通过第三驱动设备11驱动回转台2转动调整电芯的位置，电芯的焊接部位与激光焊接头12相对，最后通过激光焊接头12对电芯进行焊接。

由于本实用新型的电池焊接设备由上压板3、下压板4、左压板7和右压板6从上下左右四个方向对电芯进行限位，大大降低了电池焊接夹具对电芯单边定位时因外形公差而引起的焊接离焦影响，提高了焊接质量；同时上压板3、下压板4、左压板7和右压板6构成的限位空间的空间大小可通过第一驱动装置9和第二驱动装置10来改变，使得电池焊接夹具能够适应不同尺寸的电芯，在对不同尺寸电芯进行焊接时，不用更换焊接夹具，提高电池焊接设备的适用范围以及焊接效率。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对上述实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制与本文所示的上述实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种电池焊接夹具，其特征在于，包括固定座(1)、设置在所述固定座(1)上的回转台(2)、上下相对设置的上压板(3)和下压板(4)、左右相对设置的左压板(7)和右压板(6)、驱动所述上压板(3)或所述下压板(4)上下移动的第一驱动装置(9)以及驱动所述左压板(7)或所述右压板(6)左右移动的第二驱动装置(10)，所述上压板(3)、所述下压板(4)、所述左压板(7)和所述右压板(6)均配置在所述回转台(2)内且两端均超出所述回转台(2)，所述上压板(3)、所述下压板(4)、所述左压板(7)和所述右压板(6)共同构成一个用于对电芯进行限位的限位空间，所述第一驱动装置(9)和所述第二驱动装置(10)可改变所述限位空间的空间大小。

2.根据权利要求1所述的电池焊接夹具，其特征在于，

所述电池焊接夹具还包括两个上下压板导轨(5)，两个所述上下压板导轨(5)分别固定在所述回转台(2)右侧的前后端面上，所述上压板(3)和所述下压板(4)其中一个与两个所述上下压板导轨(5)滑动连接，另一个与所述上下压板导轨(5)相对固定。

3.根据权利要求2所述的电池焊接夹具，其特征在于，

所述上压板(3)包括穿过所述回转台(2)的上连接板(31)、设置在所述上连接板(31)两端的两个上连接角板(32)以及分别固定在两个所述上连接角板(32)自由端的两个上压力板(33)，所述上压力板(33)呈水平设置，所述上连接板(31)的两端分别与两个所述上下压板导轨(5)连接。

4.根据权利要求3所述的电池焊接夹具，其特征在于，

所述下压板(4)包括穿过所述回转台(2)的下连接板(41)、设置在所述下连接板(41)两端的两个下连接角板(42)以及分别固定在两个所述下连接角板(42)自由端的两个下压力板(43)，所述下压力板(43)呈水平设置并设置在所述上压力板(33)的下方，所述下连接板(41)的两端分别与两个所述上下压板导轨(5)连接。

5.根据权利要求4所述的电池焊接夹具，其特征在于，

两个所述上压力板(33)和两个所述下压力板(43)均设置在所述回转台(2)前后端面的外侧；

所述上连接板(31)或所述下连接板(41)与所述第一驱动装置(9)连接。

6.根据权利要求1所述的电池焊接夹具，其特征在于，

所述电池焊接夹具还包括两个左右压板导轨(8)，两个所述左右压板导轨(8)分别固定在所述回转台(2)下侧的前后端面上，所述左压板(7)和所述右压板(6)其中一个与两个所述左右压板导轨(8)滑动连接，另一个与所述左右压板导轨(8)相对固定。

7.根据权利要求6所述的电池焊接夹具，其特征在于，

所述左压板(7)包括穿过所述回转台(2)的左连接板(71)以及两个固定在所述左连接板(71)两端的左压力板(72)，所述左压力板(72)的横截面为右端未封口的矩形框。

8.根据权利要求7所述的电池焊接夹具，其特征在于，

所述右压板(6)包括穿过所述回转台(2)的右连接板(61)以及固定在所述右连接板(61)两端的两个右压力板(62)，所述右压力板(62)的横截面为左端未封口的矩形框，所述右压力板(62)与所述左压力板(72)左右相对设置。

9.根据权利要求8所述的电池焊接夹具，其特征在于，

两个所述左压力板(72)和两个所述右压力板(62)均设置在所述回转台(2)前后端面的外侧；

所述左连接板(71)或所述右连接板(61)与所述第二驱动装置(10)连接。

10.一种电池焊接设备，其特征在于，

包括如权利要求1至9任一项所述的电池焊接夹具，所述固定座(1)设置有圆形通孔，所述回转台(2)可转动地配置在所述圆形通孔内；

所述电池焊接设备还包括固定在所述固定座(1)顶部并驱动所述回转台(2)转动的第三驱动设备(11)以及设置在所述回转台(2)前端的激光焊接头(12)。