一种方形锂电池焊接工装夹具制造技术

本发明专利技术提出的一种方形锂电池焊接工装夹具，通过第一压板与第二压板之间的有效配合将方形锂电池的铝壳压紧，使得方形锂电池的铝壳长边高度平直、铝壳之间连接紧凑无缝隙，焊接时不炸火、无裂纹。通过压紧组件对方形锂电池进行初步固定，并使用第一压紧气缸和第二压紧气缸同时对压紧组件的侧面施加相同的压力，进一步保证了方形锂电池的铝壳位置均衡，避免了高频次调节激光焊接头的位置，有利于持续的激光焊接。通过在第一极柱定位块上设置的第一内凹、在第二极柱定位块上设置的第二内凹，使得在焊接铝壳与盖板时能够有效地保护方形锂电池的负极极柱和正极极柱，避免了焊接过程中不必要的烧伤或焊伤。

【技术实现步骤摘要】
一种方形锂电池焊接工装夹具
本专利技术涉及锂电池焊接
，特别是涉及一种方形锂电池焊接工装夹具。
技术介绍
相较于其他电池，锂电池具有工作电压高、体积小、质量轻、能量高、无记忆效应、无污染、自放电小和循环寿命长等特点，因此，锂电池广泛应用于手机、手提电脑、摄像机、路灯备用电源、家用小电器、储能电源系统等领域。锂电池内部采用螺旋绕制结构或叠片结构，用一种非常精细而渗透性很强的聚乙烯薄膜隔离材料在正、负极间间隔而成。正极包括由钴酸锂(或镍钴锰酸锂、锰酸锂、磷酸亚铁锂等)及铝箔组成的电流收集极，负极由石化碳材料和铜箔组成的电流收集极组成。一般地，锂电池内注有有机电解质溶。为保障锂电池使用时的高安全性和耐用性，在锂电池的制造装配过程中，盖板与铝壳之间的焊接是非常重要的，主要是通过激光焊的方式来保证铝壳与盖板之间的密封性能。铝壳与盖板之间的焊接表面熔深是否大于300μm、焊接纹路是否光滑、焊接位置是否牢固可靠等因素都会直接对锂电池造成一定的影响，包括锂电池在注液过程中是否漏液、成品锂电池一段周期后焊缝处是否会发生电解液渗漏的现象等，这些问题最终会直接影响锂电池的使用寿命。随着锂电池的开发，市场上出现了铝壳由两块铝板组成、正负极柱各在一个盖板上的超薄方形锂电池。然而在焊接方形锂电池的两块铝板时，两块铝板之间的连接容易松动，且连接处会产生缝隙，导致焊接时会出现炸火，严重影响了焊接质量；在焊接铝壳与盖板时，由于激光的能量很高，容易烧伤或焊伤盖板的结构部件，从而影响锂电池的整体性能。
技术实现思路
r>基于此，本专利技术实施例提供一种方形锂电池焊接工装夹具，旨在解决在焊接方形锂电池的两块铝板时，两块铝板之间的连接容易松动，且连接处会产生缝隙，导致焊接时会出现炸火，严重影响了焊接质量；在焊接铝壳与盖板时，由于激光的能量很高，容易烧伤或焊伤盖板的结构部件，从而影响锂电池的整体性能的问题。为实现上述目的，本专利技术提出如下技术方案：一种方形锂电池焊接工装夹具，用于夹紧固定方形锂电池，包括基板、固定架、限位板和定位板；所述固定架、所述限位板和所述定位板均设置在所述基板上；所述定位板的一侧与所述限位板的一端连接，另一侧与所述固定架的一端相对；所述固定架包括第一挡板、第二挡板和固定板；所述第一挡板和所述第二挡板平行设置在所述基板上；所述固定板的一端设置在所述第一挡板的顶部，另一端设置在所述第二挡板的顶部；所述第一挡板与所述定位板远离所述限位板的一侧相对；所述固定板与所述基板之间设置有多个第一压紧气缸和多个第二压紧气缸；所述第一压紧气缸设置在所述固定板上；所述第二压紧气缸设置在所述基板上；所述第一压紧气缸和所述第二压紧气缸一一对应。进一步地，所述方形锂电池焊接工装夹具还包括压紧组件；所述压紧组件可拆卸地设置在所述固定架和所述限位板之间；所述压紧组件的一端与所述定位板相抵；所述压紧组件远离所述固定架的一侧与所述限位板相抵；所述压紧组件包括结构相同的第一压板和第二压板；所述第一压板和所述第二压板相对设置。进一步地，所述第一压板靠近所述第二压板的一侧设置有第一仿形槽；所述第二压板靠近所述第一压板的一侧设置有第二仿形槽；所述第一仿形槽和所述第二仿形槽均与所述方形锂电池相适配。进一步地，所述第一仿形槽的深度与所述第二仿形槽的深度之和小于所述方形锂电池的厚度，这样使得所述第一压板和所述第二压板将所述方形锂电池压紧固定后，所述第一压板和所述第二压板之间留有用于所述方形锂电池的铝壳的长边外露的空间，确保能够进行焊接。进一步地，所述第一压板的两端均设置有第一连接孔；所述第二压板的两端均设置有与所述第一连接孔相适配的第二连接孔。在本专利技术中，可利用扎带或者轴销依次穿过所述第一连接孔和所述第二连接孔，对装载有所述方形锂电池的所述压紧组件进行初步固定，以便于搬运和放置。进一步地，所述方形锂电池焊接工装夹具还包括支撑板、第一极柱定位块、侧板、压条和第三压紧气缸；所述支撑板设置在所述固定板远离所述基板的一侧；所述支撑板的一端与所述定位板相抵；所述支撑板的一侧与所述限位板相抵；所述第一极柱定位块设置在所述支撑板远离所述基板的一侧；所述第一极柱定位块的一端与所述定位板相抵，另一端与所述方形锂电池的极柱相抵；所述侧板设置在所述支撑板远离所述限位板一侧的一端；所述压条的一端设置在所述侧板的顶部，另一端设置在所述限位板的顶部；所述压条的底部与所述方形锂电池的铝壳相抵；所述第三压紧气缸设置在所述支撑板远离所述第一极柱定位块的一端。进一步地，所述第一极柱定位块远离所述定位板的一端设置有第一内凹；所述第一内凹与所述方形锂电池的极柱相适配。在焊接铝壳与盖板长边的过程中，所述第一内凹能够有效地保护所述方形锂电池的负极极柱和正极极柱不被激光烧伤或焊伤。进一步地，所述方形锂电池焊接工装夹具还包括第二极柱定位块；所述第二极柱定位块设置在所述限位板靠近所述固定架的一侧；所述第二极柱定位块的一端与所述定位板相抵，另一端与所述方形锂电池的极柱相抵。进一步地，所述第二极柱定位块远离所述定位板的一端设置有第二内凹；所述第二内凹与所述方形锂电池的极柱相适配。在焊接铝壳与盖板短边时，所述第二内凹能够有效地保护所述方形锂电池的负极极柱和正极极柱不被激光烧伤或焊伤。本专利技术提出的一种方形锂电池焊接工装夹具，通过第一压板与第二压板之间的有效配合将方形锂电池的铝壳压紧，使得方形锂电池的铝壳长边高度平直、铝壳之间连接紧凑无缝隙，焊接时不炸火、无裂纹；同时，方形锂电池的铝壳长边焊接好后，整个方形锂电池定型，进而保证了方形锂电池盖板长边与铝壳之间、盖板短边与铝壳之间均紧凑无缝隙，且高度平面平直。通过压紧组件对方形锂电池进行初步固定，并使用第一压紧气缸和第二压紧气缸同时对压紧组件的侧面施加相同的压力，进一步保证了方形锂电池的铝壳位置均衡，避免了高频次调节激光焊接头的位置，有利于持续的进行激光焊接。通过在第一极柱定位块上设置的第一内凹、在第二极柱定位块上设置的第二内凹，使得在焊接铝壳与盖板时能够有效地保护方形锂电池的负极极柱和正极极柱，避免了焊接过程中不必要的烧伤或焊伤。通过设置第三压紧气缸和压条将方形锂电池完全固定，确保了焊接时方形锂电池不会发生偏移，提升了焊接的准确性和稳定性，同时也提高了焊接的安全性。本专利技术能够在同一工装夹具上对方形锂电池各边(包括铝壳长边、正负极盖板的长边和短边等)进行焊接，实现了对方形锂电池的三维焊接；而且焊接处没有缝隙，不会出现焊熔、炸火、裂纹等不良问题，焊接方便快捷、利用率高，可以适用于更长、更窄、更薄的方形锂电池的焊接。附图说明为了更清楚地说明本专利技术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专利技术的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。图1为本专利技术实施例1所述方形锂电池焊接工装夹具的立体结构示意图；图2为图1中压紧组件本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种方形锂电池焊接工装夹具，用于夹紧固定方形锂电池，其特征在于，包括基板、固定架、限位板和定位板；所述固定架、所述限位板和所述定位板平行设置在所述基板上；所述定位板的一侧与所述限位板的一端连接，另一侧与所述固定架的一端相对；所述固定架包括第一挡板、第二挡板和固定板；所述第一挡板和所述第二挡板均设置在所述基板上；所述固定板的一端设置在所述第一挡板的顶部，另一端设置在所述第二挡板的顶部；所述第一挡板与所述定位板远离所述限位板的一侧相对；所述固定板与所述基板之间设置有多个第一压紧气缸和多个第二压紧气缸；所述第一压紧气缸设置在所述固定板上；所述第二压紧气缸设置在所述基板上；所述第一压紧气缸和所述第二压紧气缸一一对应。/n

【技术特征摘要】
1.一种方形锂电池焊接工装夹具，用于夹紧固定方形锂电池，其特征在于，包括基板、固定架、限位板和定位板；所述固定架、所述限位板和所述定位板平行设置在所述基板上；所述定位板的一侧与所述限位板的一端连接，另一侧与所述固定架的一端相对；所述固定架包括第一挡板、第二挡板和固定板；所述第一挡板和所述第二挡板均设置在所述基板上；所述固定板的一端设置在所述第一挡板的顶部，另一端设置在所述第二挡板的顶部；所述第一挡板与所述定位板远离所述限位板的一侧相对；所述固定板与所述基板之间设置有多个第一压紧气缸和多个第二压紧气缸；所述第一压紧气缸设置在所述固定板上；所述第二压紧气缸设置在所述基板上；所述第一压紧气缸和所述第二压紧气缸一一对应。


2.根据权利要求1所述的方形锂电池焊接工装夹具，其特征在于，所述方形锂电池焊接工装夹具还包括压紧组件；所述压紧组件可拆卸地设置在所述固定架和所述限位板之间；所述压紧组件的一端与所述定位板相抵；所述压紧组件远离所述固定架的一侧与所述限位板相抵；所述压紧组件包括结构相同的第一压板和第二压板；所述第一压板和所述第二压板相对设置。


3.根据权利要求2所述的方形锂电池焊接工装夹具，其特征在于，所述第一压板靠近所述第二压板的一侧设置有第一仿形槽；所述第二压板靠近所述第一压板的一侧设置有第二仿形槽；所述第一仿形槽和所述第二仿形槽均与所述方形锂电池相适配。


4.根据权利要求3所述的方形锂电池焊接工装夹具，其特征在于，所述第一仿形槽的深度与所述第二仿形槽的深度之和小于所述方形锂电池的厚度。


5.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈志，廖成权，
申请(专利权)人：深圳市雄韬电源科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44