【技术实现步骤摘要】
本申请涉及电池制造，特别涉及一种超声波焊座、超声波焊接设备及其支撑板。
技术介绍
1、在锂电池、钠电池等类型的电池的生产过程中，通常利用超声波焊接机等超声波焊接设备将裸电芯的极耳焊接在转接片或引脚上，再将一个或两个以上的裸电芯与顶盖结构、电池外壳等进行组装而形成电池单体。
2、在超声波焊接设备采用定能量焊接模式下，可以理解为超声波焊接设备单次焊接输出的总能量固定，裸电芯的极耳等待焊结构与转接片等待焊板之间的焊接有时会出现虚焊的问题。
技术实现思路
1、本申请的主要目的是提出一种超声波焊座、超声波焊接设备及其支撑板，旨在降低发生虚焊的风险。
2、为实现上述目的，本申请提出的超声波焊座用于与超声波焊接设备的超声波焊头相对设置，所述超声波焊座的一端设有凸台，所述凸台用于嵌入待焊板的凹腔，所述凸台的侧壁面用于抵接所述凹腔的侧壁面。
3、本申请技术方案中的超声波焊座在使用时，超声波焊座端部上的凸台能够嵌入待焊板的凹腔，并且凸台的侧壁面能够抵接凹腔的侧壁面，从而降低了待焊板相对于超声波焊座发生移动的风险，减少了消耗在超声波焊座与待焊板之间的能量，使得焊接能量更集中于待焊板与极耳等待焊结构之间，降低了待焊板与待焊结构之间发生虚焊的风险。此外，由于待焊板相对于超声波焊座发生移动的风险降低，因此超声波焊座端面上的凸台被待焊板磨损的风险降低，超声波焊座的整体使用寿命更长，从而降低了超声波焊座的更换频次，降低了超声波焊座的整体使用成本；另一方面，凸台被待焊板磨损的风险
4、可选地，所述凸台的侧壁面包括第一倾斜壁面段，所述凹腔的侧壁面包括第二倾斜壁面段；所述第一倾斜壁面段用于抵接所述第二倾斜壁面段，以使所述超声波焊座和所述待焊板沿所述待焊板的表面相对移动。
5、此时，超声波焊座能够通过第一倾斜壁面段抵接第二倾斜壁面段，使得超声波焊座和待焊板沿待焊板的表面相对移动，从而有利于兼容超声波焊座与待焊板之间的定位偏差，提高了超声波焊座与待焊板之间的对准程度。
6、可选地，所述第一倾斜壁面段设置为弧形，所述第一倾斜壁面段的弧形中轴线相交于所述凸台的顶面；所述第二倾斜壁面段设置为弧形，所述第二倾斜壁面段的弧形中轴线相交于所述待焊板的表面。
7、此时，第一倾斜壁面段、第二倾斜壁面段分别设置为弧形，有利于在弧形表面的更多方向上进行导向，有利于进一步提高超声波焊座与待焊板之间的对准程度。
8、可选地，所述超声波焊座的设有所述凸台的端面与所述第一倾斜壁面段之间围成预设角度，所述预设角度大于90度且小于等于120度。
9、此时，预设角度大于90度且小于等于120度，使得凸台的侧壁面相对较陡；在凸台的根部大小以及凸台高度一定的情况下，提高了凸台顶部的面积，降低了凸台顶部被待焊板磨损的风险，降低了待焊板与超声波焊座发生相对移动而导致虚焊的风险，并降低了由于磨损而形成粉尘的风险。
10、可选地，所述凸台的根部在预设方向上的尺寸大于所述凹腔的口部在所述预设方向上的尺寸，所述预设方向垂直于所述凸台的高度方向。
11、此时，凸台的根部能够利用弹塑性变形而嵌入到凹腔的口部，从而使凸台的根部和凹腔的口部形成过盈配合，提高了超声波焊座与待焊板的连接稳定性，进一步降低了待焊板相对于超声波焊座移动而导致虚焊的风险。
12、可选地，所述凸台的顶端设置为平整面。
13、此时，凸台的顶端设置为平整面，凸台顶部的面积相对较大，降低了凸台顶部被待焊板磨损的风险，降低了待焊板与超声波焊座发生相对移动而导致虚焊的风险，并降低了由于磨损而形成粉尘的风险。
14、可选地，所述凸台的顶端面的面积与所述凸台的根部的横截面积之比大于等于0.2；和/或，所述凸台设置为圆柱台、多棱柱台、锥形台、多棱锥台中的一种。
15、此时，凸台的顶端面的面积与凸台的根部的横截面积之比大于等于0.2，凸台顶部的面积相对较大，进一步降低了凸台顶部被待焊板磨损的风险，进一步降低了待焊板与超声波焊座发生相对移动而导致虚焊的风险，并降低了由于磨损而形成粉尘的风险。此外，凸台设置为圆柱台或多棱柱台，凸台顶部的面积相对较大，提高了超声波焊座与待焊板的连接稳定性，降低了凸台顶部被待焊板磨损的风险，降低了待焊板与超声波焊座发生相对移动而导致虚焊的风险，并降低了由于磨损而形成粉尘的风险；凸台设置为锥形台或多棱锥台，分别能够通过侧壁面而形成上述第一倾斜壁面段，从而分别有利于兼容超声波焊座与待焊板之间的定位偏差，分别提高了超声波焊座与待焊板之间的对准程度。
16、可选地，所述凸台的侧壁面包括第一平整壁面段，所述凹腔的侧壁面包括第二平整壁面段，所述第一平整壁面段用于抵接所述第二平整壁面段，所述第一平整壁面段用于与所述超声波焊头的振动方向相交。
17、此时，超声波焊座能够通过第一平整壁面段抵接第二平整壁面段，并使第一平整壁面段与超声波焊头的振动方向相交，降低了振动的超声波焊头对凸台的局部压强，降低了凸台顶部被待焊板磨损的风险，降低了待焊板与超声波焊座发生相对移动而导致虚焊的风险，并降低了由于磨损而形成粉尘的风险。
18、本申请还提出一种超声波焊接设备，所述超声波焊接设备包括超声波发生器、换能器、变幅装置、超声波焊头和上述超声波焊座。
19、本申请技术方案中的超声波焊接设备在使用时，超声波焊座端部上的凸台能够嵌入待焊板的凹腔，并且凸台的侧壁面能够抵接凹腔的侧壁面，从而降低了待焊板相对于超声波焊座发生移动的风险，减少了消耗在超声波焊座与待焊板之间的能量，使得焊接能量更集中于待焊板与极耳等待焊结构之间，降低了待焊板与待焊结构之间发生虚焊的风险。此外，由于待焊板相对于超声波焊座发生移动的风险降低，因此超声波焊座端面上的凸台被待焊板磨损的风险降低，超声波焊座的整体使用寿命更长，从而降低了超声波焊座的更换频次，降低了超声波焊座的整体使用成本；另一方面，凸台被待焊板磨损的风险降低，减少了待焊板与超声波焊座之间形成的粉尘，有利于提升对应的电池单体的整体品质。
20、可选地，所述超声波焊头用于朝向所述超声波焊座的一端设有焊齿，所述凸台的根部的横截面积大于所述焊齿的根部的横截面积。
21、此时，凸台的根部的横截面积大于超声波焊头的焊齿的根部的横截面积，凸台顶部的面积相对较大，进一步降低了凸台顶部被待焊板磨损的风险，进一步降低了待焊板与超声波焊座发生相对移动而导致虚焊的风险，并降低了由于磨损而形成粉尘的风险。
22、可选地，所述超声波焊接设备还包括支撑板，所述支撑板的表面上设有凹槽，所述凹槽的底壁设有通孔；所述待焊板用于放置到所述凹槽内，所述待焊板的设有所述凹腔的一侧用于朝向所述通孔。
23、此时，待焊板能够通过凹腔而被超声波焊座的凸台定位，待焊板由于因焊接振动而作用到支撑板的作用力减小，有利于使支撑板在设有凹槽的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种超声波焊座，其特征在于，所述超声波焊座用于与超声波焊接设备的超声波焊头相对设置，所述超声波焊座的一端设有凸台，所述凸台用于嵌入待焊板的凹腔，所述凸台的侧壁面用于抵接所述凹腔的侧壁面。
2.如权利要求1所述的超声波焊座，其特征在于，所述凸台的侧壁面包括第一倾斜壁面段，所述凹腔的侧壁面包括第二倾斜壁面段；所述第一倾斜壁面段用于抵接所述第二倾斜壁面段，以使所述超声波焊座和所述待焊板沿所述待焊板的表面相对移动。
3.如权利要求2所述的超声波焊座，其特征在于，所述第一倾斜壁面段设置为弧形，所述第一倾斜壁面段的弧形中轴线相交于所述凸台的顶面；所述第二倾斜壁面段设置为弧形，所述第二倾斜壁面段的弧形中轴线相交于所述待焊板的表面。
4.如权利要求2所述的超声波焊座，其特征在于，所述超声波焊座的设有所述凸台的端面与所述第一倾斜壁面段之间围成预设角度，所述预设角度大于90度且小于等于120度。
5.如权利要求1至4中任一项所述的超声波焊座，其特征在于，所述凸台的根部在预设方向上的尺寸大于所述凹腔的口部在所述预设方向上的尺寸，所述预设方向垂直于所述
6.如权利要求1至4中任一项所述的超声波焊座，其特征在于，所述凸台的顶端设置为平整面。
7.如权利要求6所述的超声波焊座，其特征在于，所述凸台的顶端面的面积与所述凸台的根部的横截面积之比大于等于0.2；和/或，所述凸台设置为圆柱台、多棱柱台、锥形台、多棱锥台中的一种。
8.如权利要求1至4中任一项所述的超声波焊座，其特征在于，所述凸台的侧壁面包括第一平整壁面段，所述凹腔的侧壁面包括第二平整壁面段，所述第一平整壁面段用于抵接所述第二平整壁面段，所述第一平整壁面段用于与所述超声波焊头的振动方向相交。
9.一种超声波焊接设备，其特征在于，所述超声波焊接设备包括超声波发生器、换能器、变幅装置、超声波焊头和如权利要求1至8中任意一项所述的超声波焊座。
10.如权利要求9所述的超声波焊接设备，其特征在于，所述超声波焊头用于朝向所述超声波焊座的一端设有焊齿，所述凸台的根部的横截面积大于所述焊齿的根部的横截面积。
11.如权利要求9或10所述的超声波焊接设备，其特征在于，所述超声波焊接设备还包括支撑板，所述支撑板的表面上设有凹槽，所述凹槽的底壁设有通孔；所述待焊板用于放置到所述凹槽内，所述待焊板的设有所述凹腔的一侧用于朝向所述通孔。
12.一种支撑板，其特征在于，所述支撑板的表面上设有凹槽，所述凹槽的底壁设有通孔；所述待焊板用于放置到所述凹槽内，所述待焊板的设有所述凹腔的一侧用于朝向所述通孔，所述通孔用于供如权利要求1至8中任一项所述的超声波焊座的凸台嵌入所述凹腔。
...【技术特征摘要】
1.一种超声波焊座，其特征在于，所述超声波焊座用于与超声波焊接设备的超声波焊头相对设置，所述超声波焊座的一端设有凸台，所述凸台用于嵌入待焊板的凹腔，所述凸台的侧壁面用于抵接所述凹腔的侧壁面。
2.如权利要求1所述的超声波焊座，其特征在于，所述凸台的侧壁面包括第一倾斜壁面段，所述凹腔的侧壁面包括第二倾斜壁面段；所述第一倾斜壁面段用于抵接所述第二倾斜壁面段，以使所述超声波焊座和所述待焊板沿所述待焊板的表面相对移动。
3.如权利要求2所述的超声波焊座，其特征在于，所述第一倾斜壁面段设置为弧形，所述第一倾斜壁面段的弧形中轴线相交于所述凸台的顶面；所述第二倾斜壁面段设置为弧形，所述第二倾斜壁面段的弧形中轴线相交于所述待焊板的表面。
4.如权利要求2所述的超声波焊座，其特征在于，所述超声波焊座的设有所述凸台的端面与所述第一倾斜壁面段之间围成预设角度，所述预设角度大于90度且小于等于120度。
5.如权利要求1至4中任一项所述的超声波焊座，其特征在于，所述凸台的根部在预设方向上的尺寸大于所述凹腔的口部在所述预设方向上的尺寸，所述预设方向垂直于所述凸台的高度方向。
6.如权利要求1至4中任一项所述的超声波焊座，其特征在于，所述凸台的顶端设置为平整面。
7.如权利要求6所述的超声波焊座，其特征在于，所述凸台的顶端...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨锦云，
申请(专利权)人：宁德时代新能源科技股份有限公司，
类型：新型
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