[实用新型]方形电池的焊接夹具

说明书

技术领域

本实用新型涉及在电池焊接过程中使用的电池夹具，具体涉及一种方形电池的焊接夹具。

背景技术

随着社会对环保要求的提高，安全、无污染且容量高的锂离子电池成为目前理想的新一代能源。它被广泛应用于手机、PDA、EV、HEV等领域。一般锂离子电池包括由正负极片和隔膜组成的极芯，用于封装极芯的电池外壳，以及注于外壳中的电解液。对于小型电池的外壳，由于体积较小，外壳和底盖可以在外壳成形过程中与外壳拉伸成一体结构，在封装极芯时，只需焊接盖板就可以了。但对于中大容量和中大功率的锂离子电池外壳来说，由于其体积较大，外壳和底盖需要经过一道焊接工序连接在一起。

在现有技术中，电池中外壳和底盖以及外壳和盖板的焊接通常由激光焊接机来完成。激光焊接机是应用高能脉冲激光对物件进行焊接，激光脉冲的高能量、高密度可使焊接平整、焊缝宽度小以及热影响区小，能完成传统工艺无法实现的精密焊接。另外激光焊接效率高、效果好、操作简单方便，适用于各种材料的平面直线、圆弧及任意轨迹的焊接。因此激光焊接广泛应用于钢/铝壳电池外壳和盖板及底板的焊接生产中。通过激光焊接机对电池外壳和底盖以及外壳和盖板进行焊接已经记载在多篇专利文献中，例如，CN2573143 Y，CN 2614834 Y，CN 2614835 Y等等。

然而，由于钢/铝壳电池的外壳壁厚往往很小，如果在激光焊接中稍有偏差，就会造成焊接强度不够或密封性能受到影响，造成电池漏液等安全问题，所以为了保证电池焊接的强度和密封性能，客观上对固定电池外壳的激光焊接夹具的定位精度提出了较高要求。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种方形电池的焊接夹具，用于在对方形电池的外壳进行焊接时将电池准确、牢固地定位，以充分保证电池的焊接强度和密封性能。

本实用新型所提供的方形电池的焊接夹具包括支撑框架、推杆、一对导杆和凸轮，其中：支撑框架具有上下左右四个侧边，这四个侧边围成一个空间，且相对的侧边彼此平行；推杆平行于上下侧边设置在支撑框架中，推杆的两端分别可上下滑动地设置在支撑框架的左右侧边上，推杆中具有垂直设置的导孔；导杆的一端固定在支撑框架的上侧边或者下侧边上，另一端插入到所述导孔中；凸轮可转动地铰接在支撑框架的上侧边的中间位置，凸轮的凸轮面与推杆的上表面可滑动地接触。

在焊接电池外壳时，首先将电池放置到支撑框架的空间内，然后通过使凸轮相对于支撑框架的上侧边转动，通过凸轮的凸轮面驱动推杆垂直向下移动，从而通过推杆将电池牢牢固定住，以便进行精确的激光焊接。在转动凸轮时，凸轮面沿着推杆的上表面滑动，在凸轮面的远轴点滑动到推杆的上表面上时，凸轮锁死，推杆向下移动最远距离，从而将电池牢固且稳定地压在支撑框架中，即电池被固定在支撑框架的下侧边与推杆之间。

因此，通过本实用新型的技术方案，在对方形电池的外壳进行焊接时可以方便地将电池准确、牢固地定位，从而能够充分保证电池的焊接强度和密封性能。

附图说明

图1是本实用新型的方向电池焊接夹具的典型实施方式的立体图；

图2是图1中支撑框架的结构图；

图3是图1中凸轮和凸轮支柱的分解立体图；

图4是图1中凸轮的工作示意图。

附图说明

下面参照附图详细描述本实用新型。

如图1所示，根据本实用新型的一种典型实施方式，提供一种方形电池的焊接夹具，该夹具包括支撑框架1、推杆3、一对导杆4和凸轮6，其中：支撑框架1具有上下左右四个侧边11、12、13、14，这四个侧边围成一个空间，且相对的侧边11和12以及13和14彼此平行；推杆3平行于上下侧边11和12设置在支撑框架1中，推杆3的两端分别可上下滑动地设置在支撑框架1的左右侧边1 3、14上，推杆3中具有垂直设置的导孔31；导杆4的一端固定在支撑框架1的上侧边11或下侧边12上，另一端插入到所述导孔31中；凸轮6可转动地铰接在支撑框架1的上侧边11的中间位置，凸轮6的凸轮面61与推杆3的上表面可滑动地接触。

支撑框架1优选为一体式结构，由铜、不锈钢、钢、铝合金等具有一定强度的材料制造，因此力学性能好，在长时间使用后不会发生由于变形而导致电池定位不准，造成焊接轨迹的偏移，因而对电池具有较高的定位精度。在使用时，电池2定位在支撑框架1中由支撑框架的四个侧边围成的空间中，更具体地是定位在支撑框架1的左右侧边和下侧边与推杆3的下表面之间的空间中，从而通过推杆3的上下移动，可以夹持或者松开电池2。