一种圆柱形电池壳体激光焊接夹具制造技术

本实用新型专利技术属于一种圆柱形电池壳体激光焊接夹具，具体涉及用激光焊接铝壳圆柱型电池夹具。本实用新型专利技术包括支撑机构，侧向压紧机构，轴向压紧机构，动力装置机构。支撑机构用于整个焊接过程支撑轴向压紧机构；侧向压紧机构为圆电池在焊接过程中同轴度的要求提供保证；动力装置机构则为圆柱形电池壳体在焊接过程中沿自身轴线旋转提供动力保证。本实用新型专利技术利用圆柱形电池壳体自身产生的重力垂直向下这一特点保证圆柱形电池壳体在激光焊接过程中的同轴度要求。本实用新型专利技术节省了工作台的操作空间，方便整个焊接过程中各项动作的操作。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于一种圆柱形电池壳体激光焊接夹具，具体涉及到一种用激光焊接 铝壳圆柱型电池的夹具。
技术介绍
激光，具有定向发光，亮度极高，颜色极纯，能量密度极大的优点。而将激光运用在 精密焊接领域，其具有的优点有(1).可将入热量降到最低的需要量，热影响区金相变化 范围小，且因热传导所导致的变形亦最低；(2).不需使用电极，没有电极污染或受损的顾 虑。且因不属于接触式焊接制程，机具的耗损及变形接可降至最低；C3)易于以自动化进行 高速焊接，亦可以数位或电脑控制。在将激光焊接技术用在圆柱形铝壳电池的现实技术方 案中，常见的有立焊和平焊俩种形式。申请人:于2005年12月30日申请了一个名叫“圆柱电池壳体激光焊接夹具”，其申 请号为200510121334. 5。该专利用于圆柱形电池壳体焊接。该专利解决圆柱行电池壳体在 焊接过程中产生径向跳动问题的方案是利用俩斜支撑面和圆电池外表面相切来实现这一 目的。但整个结构过程控制比烦琐，需要的气缸比较多，不利于节省成本。此外，整个夹具 结构不够紧凑，显得比较凌乱，占用空间大。
技术实现思路
为解决上述专利的不足，本技术特别设计了一种圆柱形电池壳体激光焊接夹 具。本技术采用的技术方案是设计一种圆柱形电池壳体激光焊接夹具，该夹具包括支撑机构，侧向压紧机构， 轴向压紧机构，动力装置机构。所述支撑机构用于整个焊接过程支撑轴向压紧机构；所述 侧向压紧机构为圆柱形电池壳体在焊接过程中同轴度的要求提供保证；所述动力装置机构 则为圆柱形电池壳体在焊接过程中沿自身轴线旋转提供动力保证。所述侧向压紧机构定位 于所述支撑机构上且其轴心线和工作台面平行同时和所述支撑机构垂直；所述动力装置机 构、圆柱行电池壳体、所述轴向压紧机构三者的轴心线和工作台面垂直。作为本技术的一种实现方式，所述的支撑机构包括立架和加强板，所述立架 和加强板侧面成梯形状。作为本技术的一种实现方式，所述侧向压紧机构包括限位板，快速接头，气 缸，气缸滑动块，V型块；所述V型块的斜面和圆柱形电池壳体外表面相切，所述气缸上表面 有一长条凸块，所述气缸滑动块有一和所述长条凸块相配合的凹槽，所术长条凸块和凹槽 配合。作为本技术的一种实现方式，所述的支撑机构和所述的动力装置还垂直设置 在一底座上，所述底座和工作台面平行。作为本技术的一种实现方式，所有的联接方式均为螺丝联接。本技术的实施，能够解决圆柱形电池壳体在激光焊接过程中因自身旋转过程 所产生的径向跳动问题。同时，该技术结构紧凑，能够节省工作台空间。附图说明图1是本圆电池激光焊接夹具的较佳实施例；图2是图1中各零部件的分解图；图3是图2中轴向压紧机构中的爆炸图(含电池壳体)；具体实施方式参阅图1，图1是本圆电池激光焊接夹具的较佳实施例。图1中1是侧向压紧机 构，2是轴向压紧机构，3是支撑机构，4是动力装置，5是圆柱形铝壳圆电池，6是底座，7是 工作台面。参阅图3并结合图1、图2，图3是图1中侧向压紧机构1中各零部件的分解图。图 3中，侧向压紧机构1中从右往左各零件依次为限位板11，快速接头12，气缸13，气缸滑动 块14，V型定位块15。气缸13上有一长方体凸块131，它插入气缸滑动块14上的凹槽，从 而保证在推动V型定位块15水平运动的过程中直线度要求。限位板11固定在图2中的立 架31(见图2)上。参阅图2，圆电池壳体的下端分别与下面定位座53连接。下面定位座53紧连着 动力装置4 (见图1)。下面定位座53下面依次连接的零件有法兰50，下面定位轴491，角 接触轴承49，套环48，角接触轴承47，锁紧螺母46，电机轴承座45，连轴器44，电机连接板 43，步进电机42，电机底座41，底座6。底座6连接工作台7。其中，电机轴承座45下面俩 对边有俩块下侧板61、62，分别与电机轴承座45垂直连接，另外俩对边则与电机座盖板51， 52连接。参阅图2并结合图1，圆电池壳体的上端分别与轴向压紧机构2连接。轴向压紧 机构2包括的零件依次有(从下到上)下面定位座四4，上面定位轴四3，角接触轴承四2， 角接触轴承，发兰四，气缸连接座28，上面轴承座27，导杆沈，上面轴承座双杆缸体24， 上固定板22。其中，双杆缸体M的侧面还连接着快速接头25以及气缸固定板23，气缸固 定板23和俩块加强板32，33垂直连接，气缸固定板23和上固定板22垂直连接。双杆缸体 25、上固定板22、气缸固定板23三者的上表面在同一平面上。另外，轴向压紧装置外面还设 置有上盖外罩21。参阅图1并结合图2，电机底座41和立架31均垂直固定在底座6上，底座6则固 定在工作台7上。具体工作过程参阅图1并结合图2 第一步，将圆电池壳体下盖帽(图中未画出)、圆电池壳体5的下端、圆电池壳体 上盖帽(图中未画出)放置在下面定位座53上，启动侧向压紧机构中的气缸13的控制开 关，气缸13推动气缸滑动块14向前运动，气缸滑动块14则推动V型定位块15向前运动， 直到V型定位块15的斜面和圆电池壳体5的外圆表面接触并相切，然后关闭气缸13的控 制开关。此时，V型定位块15起防止电池壳体5倒下的作用。第二步，启动轴向压紧机构中双缸气缸M的开关，双缸气缸M推动导杆沈向下 运动，直到下面定位座294压紧圆电池壳体5的上盖帽。第三步，再次启动侧向压紧机构中的气缸13的控制开关，使整个侧向压紧机构向 后退回到原处。第四步，启动步进电机42的控制开关，步进电机42的旋转带动电池壳体5沿着自 身轴线旋转。此时，启动激光，激光出射头(图中未画出)发出的激光开始焊接电池壳体5和上面的盖帽(图中未画出)。焊接完一圈后，停止激光，关闭步进电机42的控制开关。第五步，激光出射头向下移动，再次启动步进电机42的控制开关，开启激光，焊接 电池壳体5和下面的盖帽(图中未画出)。焊完电池壳体5—圈后，停止激光。关闭步进电 机42的控制开关。第六步，再次启动启动侧向压紧机构中的气缸13的控制开关，使整个侧向压紧机 构向前运动，直到V型定位块15的斜面和圆电池壳体5的外圆表面接触并相切。关闭轴向 压紧机构中双缸气缸25的开关，让整个轴向压紧机构退回到原点位置。取出焊接完成后的 圆柱形电池壳体。退回侧向压紧机构并使之回到原处。整个焊接过程完成。可以理解的是，本技术在保证电池壳体5焊接过程中为满足同轴度的要求中 采取了以下2个措施1.将一般的电池壳体5由和工作台平面平行的水平放置改为和工作台平面垂直 放置，这样做的优点是利用了电池壳体自身的重量而保正了同轴度的要求，因为电池壳体 的重力方向是垂直向下的。2. V型定位块15的使用更加体现了焊接过程中电池壳体5的同轴度要求。利用圆 电池壳体5外表面和V型定位块15的内斜表面相切的特点，来控制在焊接过程中电池壳体 5沿着着自身轴线转动。V型定位块15作成一个整体也使这一结构更加紧凑，协调。本文档来自技高网...

【技术保护点】
本实用新型属于一种圆柱形电池壳体激光焊接夹具，包括支撑机构、侧向压紧机构、轴向压紧机构、动力装置机构，其特征在于：所述侧向压紧机构定位于所述支撑机构上且其轴心线和工作台面平行，同时和所述支撑机构垂直；所述动力装置机构、圆柱形电池壳体、所述轴向压紧机构三者的轴心线同轴且和工作台面垂直。

【技术特征摘要】
1.本实用新型属于一种圆柱形电池壳体激光焊接夹具，包括支撑机构、侧向压紧机构、 轴向压紧机构、动力装置机构，其特征在于所述侧向压紧机构定位于所述支撑机构上且其 轴心线和工作台面平行，同时和所述支撑机构垂直；所述动力装置机构、圆柱形电池壳体、 所述轴向压紧机构三者的轴心线同轴且和工作台面垂直。2.根据权利要求1所述的圆柱形电池壳体激光焊接夹具，其特征在于所述的支撑机 构包括立架和加强板，所述立架和加强板侧面成梯形状。3.根据权利要求1所述的圆柱形电池壳体激...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩金龙，贾松，苏景红，韦刚民，张德兴，
申请(专利权)人：深圳市联赢激光设备有限公司，
类型：实用新型
国别省市：94[中国|深圳]