一种激光焊接治具及其焊接方法技术

本申请涉及焊接设备技术领域，特别涉及一种激光焊接治具及其焊接方法。通过在承载组件内部形成有放置电芯的容置空腔，顶盖放置在容置空腔底部后在将电芯上料至容置空腔内，使得电芯装在顶盖上，在承载组件的两侧设置有夹合组件，通过夹合组件在容置空腔内夹合于电芯的侧面，压紧组件设置在夹合组件上，压紧组件的压紧面作用于所述电芯相对于顶盖的另一面，通过开合驱动组件作用于夹合组件，使得夹合组件和压紧组件同时压紧或松开电芯和顶盖，通过压力作用于电芯，电芯和顶盖倒立的焊接方式实现避免压紧顶盖，从而避免在焊接过程中顶盖发生内陷，实现提高电池装配质量，消除安全隐患，提高成品率，满足高质量的生产需求。满足高质量的生产需求。满足高质量的生产需求。

【技术实现步骤摘要】
一种激光焊接治具及其焊接方法


[0001]本申请涉及焊接设备
，特别涉及一种激光焊接治具及其焊接方法。

技术介绍

[0002]锂电池以其高能量密度、长寿命、安全性能好、污染较小等优点被广泛应用于电动汽车，在电池装配工序中包括有顶盖与电芯的焊接工序。现有的焊接设备先将顶盖与电芯进行定位，在定位时通过夹持作用于顶盖使得顶盖与电芯贴合，以便后续在顶盖与电芯的接合位置进行焊接。然而，该焊接方式会导致在焊接时顶盖容易发生内陷，顶盖变形容易导致电池装配后存在质量问题，容易造成严重的质量事故，存在安全隐患，同时成品不良报废率高，增大生产成本，难以满足现有锂电池高质量的生产需求。

技术实现思路

[0003]为了解决上述技术问题，本申请提供一种激光焊接治具，包括承载组件，所述承载组件设置且内部形成有放置电芯的容置空腔，所述电芯上的顶盖与所述承载组件的承载面接触；夹合组件，于所述容置空腔内夹合于电芯的侧面并夹紧于电芯；压紧组件，所述压紧组件的压紧面作用于所述电芯相对于顶盖的另一面,开合驱动组件，所述开合驱动组件用于驱动所述夹合组件夹紧或松开电芯侧面，且令所述压紧组件压紧或松开所述电芯。通过上述压紧方式实现压力作用于电芯，电芯和顶盖倒立的焊接方式实现避免压紧顶盖，从而避免在焊接过程中顶盖发生内陷，实现提高电池装配质量，消除安全隐患，提高成品率，满足高质量的生产需求。
[0004]优选的，所述夹合组件包括延伸至所述容置空腔相对的内侧的夹板、以及枢接于所述夹板上的锁紧块；所述锁紧块相对于枢接点的一端形成有与所述承载组件配合的抵靠部，所述开合驱动组件作用于所述锁紧块相对于所述抵靠部的另一端；进而通过开合驱动组件顶升作用于锁紧块，使得锁紧块转动并与焊接底座配合，实现驱动夹板夹紧于电芯。
[0005]所述压紧组件包括枢接于所述夹板的压块，所述压块通过第一弹性件连接于所述承载组件；所述开合驱动组件驱动所述夹板松开电芯，且令所述压块绕枢接点翘起。当焊接完成后通过下压驱动组件使得锁紧块令夹板松开电芯，进而通过第一弹性件和转轴使得在打开夹板的同时压块绕枢接点翘起，进而实现电芯上下料时不会与压块产生摩擦。
[0006]优选的，所述夹板通过第二弹性件连接于所述承载组件。通过第二弹性件实现避免夹板夹紧电芯时过压损坏电芯，同时还能减小夹紧时产生的噪音。
[0007]优选的，所述开合驱动组件包括用于顶升压紧所述锁紧块的顶升驱动组件、以及用于打开所述锁紧块的下压驱动组件，所述顶升驱动组件和下压驱动组件沿所述承载组件移动路径依次设置。通过顶升驱动组件作用于锁紧块，使得夹板和压块夹紧于电芯，进而通过激光设备对电芯与顶盖进行焊接，焊接完成后在将承载组件输送到下压驱动组件，通过下压驱动组件使得夹板和压块松开电芯，进而以便后续从焊接底座内取出电芯。
[0008]优选的，所述顶升驱动组件包括第一滚轮、以及驱动所述第一滚轮顶升作用于所
述锁紧块的第一驱动件。所述下压驱动组件包括第二滚轮、以及驱动所述第二滚轮下压于所述锁紧块的第二驱动件。第一滚轮的水平高度低于锁紧块，进而实现顶升锁紧块以实现夹板的夹紧动作。第二滚轮的水平高度高于锁紧块，进而实现下压于锁紧块以实现夹板松开电芯。
[0009]优选的，所述承载组件包括形成有所述容置空腔的焊接底座，所述焊接底座内位于所述容置空腔底部开设有放置顶盖的避空缺口，通过避空缺口和定位孔实现将顶盖稳固放置在焊接底座内，到达快速安装顶盖的目的。所述焊接底座底部沿其长度方向的两侧开设有避空槽。进而激光焊接设备通过避空槽同时对电芯和顶盖的两侧进行焊接，同时，在电芯上料至容置空腔内时，可以通过避空槽避开夹爪，方便电芯的上料。
[0010]优选的，所述夹合组件包括延伸至所述容置空腔相对的内侧的夹板、以及枢接于所述夹板上的锁紧块，所述锁紧块相对于枢接点的一端形成有与所述承载组件配合的抵靠部；所述压紧组件包括固定设置于所述夹板上的压块。压块固定在夹板上，进而压块随着夹板一起平移实现夹紧或松开电芯。
[0011]优选的，所述开合驱动组件包括枢接于所述锁紧块的驱动杆、以及驱动所述驱动杆压紧或松开所述锁紧块的第三驱动件。通过设置一组驱动组件即可以完成驱动夹板压紧或松开电芯。
[0012]一种焊接方法，基于上述的激光焊接治具，包括以下步骤：
[0013]S100、将顶盖和电芯上料至所述承载组件的容置空腔内，所述承载组件移动至所述开合驱动组件；
[0014]S200、所述开合驱动组件顶升使得所述夹合组件于所述容置空腔内夹持电芯的侧面，且令所述压紧组件的压紧面作用于所述电芯相对于顶盖的另一面；
[0015]S300、通过激光对顶盖与电芯的接合位置进行焊接；
[0016]S400、所述开合驱动组件下压令夹合组件松开电芯，且令所述压紧组件的压紧面离开电芯。
[0017]优选的，所述激光包括第一激光和第二激光，所述第一激光和所述第二激光同时对顶盖和电芯相对两侧的接合位置进行焊接。通过第一激光和所述第二激光同时对顶盖和电芯两侧进行焊接，提高焊接效率。
[0018]优选的，所述承载组件的承载面上位于所述承载组件相对的内侧设置有用于防止所述第一激光和第二激光对射的阻挡块。通过设置阻挡块，避免焊接拐角插补时两侧激光对射从而损坏激光设备。
[0019]与现有技术相比，本申请的有益效果是：本申请通过在承载组件内部形成有放置电芯的容置空腔，顶盖放置在容置空腔底部后在将电芯上料至容置空腔内，使得电芯装在顶盖上，在承载组件的两侧设置有夹合组件，通过夹合组件在容置空腔内夹合于电芯的侧面，压紧组件设置在夹合组件上，压紧组件的压紧面作用于所述电芯相对于顶盖的另一面，使得电芯与顶盖压合装配以便后续焊接，开合驱动组件驱动夹合组件于容置空腔内夹紧于电芯的侧面，同时，夹合组件上的压紧组件压紧电芯，通过上述压紧方式实现压力作用于电芯，电芯和顶盖倒立的焊接方式实现避免压紧顶盖，从而避免在焊接过程中顶盖发生内陷，实现提高电池装配质量，消除安全隐患，提高成品率，满足高质量的生产需求。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对本申请实施例或现有技术的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申请的一部分实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]图1为本申请实施例1的激光焊接治具结构示意图；
[0022]图2为本申请实施例1的激光焊接治具整体立体图；
[0023]图3为本申请实施例1的激光焊接治具的焊接底座立体图；
[0024]图4为本申请实施例1的激光焊接治具的焊接底座正视图；
[0025]图5为本申请实施例1的激光焊接治具的焊接底座侧视图；
[0026]图6为本申请实施例2的激光焊接治具正视图。
[0027]附图标记
[0028]10、承载组件；11、容置空腔；12、焊接底座；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种激光焊接治具，其特征在于：包括承载组件(10)，所述承载组件(10)设置且内部形成有放置电芯的容置空腔(11)，所述电芯上的顶盖与所述承载组件(10)的承载面接触；夹合组件(20)，于所述容置空腔(11)内夹合于电芯的侧面并夹紧于电芯；压紧组件(30)，所述压紧组件(30)的压紧面作用于所述电芯相对于顶盖的另一面；开合驱动组件(40)，所述开合驱动组件(40)用于驱动所述夹合组件(20)夹紧或松开电芯侧面，且令所述压紧组件(30)压紧或松开所述电芯。2.根据权利要求1所述的激光焊接治具，其特征在于：所述夹合组件(20)包括延伸至所述容置空腔(11)相对内侧的夹板(21)、以及枢接于所述夹板(21)上的锁紧块(22)；所述锁紧块(22)相对于枢接点的一端形成有与所述承载组件(10)配合的抵靠部(32)，所述开合驱动组件(40)作用于所述锁紧块(22)相对于所述抵靠部(32)的另一端。3.根据权利要求2所述的激光焊接治具，其特征在于：所述压紧组件(30)包括枢接于所述夹板(21)的压块(31)，所述压块(31)通过第一弹性件(32)连接于所述承载组件(10)；所述开合驱动组件(40)驱动所述夹板(21)松开电芯，且令所述压块(22)绕枢接点翘起。4.根据权利要求2所述的激光焊接治具，其特征在于：所述夹板(21)通过第二弹性件(14)连接于所述承载组件(10)。5.根据权利要求2所述的激光焊接治具，其特征在于：所述开合驱动组件(40)包括用于顶升压紧所述锁紧块(22)的顶升驱动组件(41)、以及用于打开所述锁紧块(22)的下压驱动组件(42)，所述顶升驱动组件(41)和下压驱动组件(42)沿所述承载组件(10)移动路径依次设置。6.根据权利要求5所述的激光焊接治具，其特征在于：所述顶升驱动组件(41)包括第一滚轮(411)、以及驱动所述第一滚轮(411)顶升作用于所述锁紧块(22)的第一驱动件(412)；所述下压驱动组件(42)包括第二滚轮(421)、以及驱动所述第二滚轮(421)下压于所述锁紧块(22...

【专利技术属性】
技术研发人员：ꢀ七四专利代理机构，
申请(专利权)人：广东利元亨智能装备股份有限公司，
类型：发明
国别省市：