焊接辅具的制作方法

本申请涉及储能器件生产技术领域，尤其涉及一种焊接辅具。

背景技术：

在储能器件生产过程中，电池的壳体与顶盖通常采用焊接方式，传统的焊接方式中，常常在焊接区通过通气管通入惰性气体，随着焊接位置的变化，通气管随着移动，以隔绝空气。但是传统方式的焊接速度太慢，随着科技的发展，振镜激光扫描焊接以高速移动的扫描镜片替代二维工作台，配合强大图形处理功能的专业软件，实现了程序控制的瞬时多点焊接，有效地提高了生产效率和灵活性。

然而，现有的振镜激光扫描焊接，由于焊接速度达到每秒500毫米以上，普通的通气管的移动速度较慢，很难跟随焊接的速度，因此，无法为焊接区域提供足够的保护气体，从而造成焊缝容易产生针孔、爆点等质量缺陷。

技术实现要素：

本申请提供了一种焊接辅具，能够解决上述问题。

本申请提供了一种焊接辅具，包括多个风刀主体，所述风刀主体包括风刀通道，所述风刀通道包括进气口和吹气流道，所述进气口与所述吹气流道连通，各所述风刀主体的所述吹气流道沿焊接轨迹的周向设置，且所述吹气流道的气流方向朝向焊接面。

优选地，所述风刀主体还包括导流面，所述导流面的导流方向朝向所述焊接面。

优选地，所述导流面包括弧面。

优选地，所述导流面还包括斜面，所述斜面的一端连接于弧面靠近所述焊接面的一端，另一端向所述焊接面延伸。

优选地，所述焊接面为平面，所述斜面与所述焊接面的夹角为30度～60度。

优选地，所述风刀通道还包括稳压腔，所述进气口通过所述稳压腔与所述吹气流道连通，所述稳压腔的过流面积大于所述进气口的过流面积和所述吹气流道的过流面积。

优选地，所述稳压腔的内表面至少部分为凸向其内部的平滑曲面，所述平滑曲面向所述吹气流道延伸。

优选地，所述导流面设于所述风刀通道内，所述弧面为所述平滑曲面。

优选地，所述导流面设于所述风刀通道外，所述平滑曲面通过所述吹气流道的内壁与所述弧面连接。

优选地，所述焊接轨迹为环形，所述吹气流道位于所述环形的外侧。

本申请提供的技术方案可以达到以下有益效果：

本申请所提供的焊接辅具，通过沿焊接轨迹的周向设置多个风刀主体，使各风刀主体的吹气流道朝向焊接面，在振镜激光扫描焊接时，整个风刀主体不需要移动，即可满足焊接轨迹各处的保护气体需求，不存在跟随的问题，避免了采用移动的方式对各焊接位置进行吹气，从而避免焊缝处针孔、爆点的产生，保证焊缝的质量。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。

附图说明

图1为背景技术中的焊接辅具一种具体实施例的结构示意图；

图2为本申请所提供的焊接辅具一种具体实施例单侧的结构示意图；

图3为本申请所提供的焊接辅具另一种具体实施例单侧的结构示意图。

附图标记：

10-风刀主体；

11-风刀通道；

111-进气口；

112-稳压腔；

113-吹气流道；

114-平滑曲面；

12-导流面；

121-弧面；

122-斜面；

13-进气管；

20-焊接夹具；

30-电池单体；

31-顶盖；

32-铝壳；

40-激光束。

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

具体实施方式

下面通过具体的实施例并结合附图对本申请做进一步的详细描述。

如图2-3所示，本申请实施例提供了一种焊接辅具，用于振镜激光扫描焊接，尤其是用于电池单体30的顶盖31与铝壳32的焊接。振镜激光扫描通过激光束40进行焊接，形成焊接轨迹，其焊接处所在的面为焊接面。

焊接辅具通常包括焊接夹具20和风刀主体10，焊接夹具20用于夹紧电池单体30。风刀主体10设有多个，如图1所示，风刀主体10包括风刀通道11，如图2-3所示，风刀通道11包括进气口111和吹气流道113，进气口111与吹气流道113连通，各风刀主体10的吹气流道113沿焊接轨迹的周向设置，即焊接轨迹的周向上设置有多个风刀主体10，且吹气流道113的气流方向朝向焊接面，一般地，电池单体30的焊接轨迹为长方形，长方形的各边均设有风刀主体10，其可以每条边设置一个也可以设置多个风刀主体10。

上述实施例由于沿焊接轨迹的周向设置多个风刀主体10，使各风刀主体10的吹气流道朝向焊接面，在振镜激光扫描焊接时，能够在整个焊接轨迹处均有保护气体吹入，且整个风刀主体10不需要移动，即可满足焊接轨迹各处的保护气体需求，不存在跟随的问题，避免了采用移动的方式对各焊接位置进行吹气，从而避免焊缝处针孔、爆点的产生，保证焊缝的质量。

为了保证吹向焊接面的气流的方向，风刀主体10还包括导流面12，导流面12的导流方向朝向焊接面，其可以设于风刀通道11内，也可以设于风刀通道11外。

具体地，如图2所示，导流面12包括弧面121，可以为椭圆弧面，也可以为圆弧面，利用科恩达效应，从而使气流能够沿着弧面121流动，进而更好地将气流引导至焊接面。

由于弧面的曲率太大，需要导流面12与焊接面的距离较近，风刀主体10与激光束40易发生干涉，而曲率太小，则产生的科恩达效应不明显，导流效果较差，为此，弧面的曲率优选为0～0.15，如0.01，0.05，0.1，0.13，0.15。

导流面12还包括斜面122，斜面122的一端连接于弧面121靠近焊接面的一端，另一端向焊接面延伸，通过增加斜面122，延长其导流路径，增加导流面12的导流作用，进而使风刀主体10不需要距离电池单体30太近即可保证焊缝处有足够的保护气体。通常，弧面121靠近斜面122的一端的切面与斜面122共面。

由于顶盖31与壳体32的连接处位于顶盖31的上表面，顶盖31的上表面通常为平面，因此焊接面为平面，由于斜面122与焊接面的夹角太小，气流主要朝向平行于焊接面的方向流动，流动至焊接处的保护气体极少；而斜面122与焊接面的夹角太大，甚至二者相互垂直，则气流主要朝向垂直于焊接面的方向流动，也很难将焊接处的空气吹走，从而起不到保护的作用。为此，斜面122与焊接面的夹角通常选为30度～60度，如30度，45度，60度等，优选为45度，然而，由于制造装配的误差，常常略大于或者小于45度。

当然，导流面12也可以仅包括弧面121或者斜面122。

为了更好地将保护气体送达焊接面，需要吹气流道113的气流达到较高的流速，为此，进气口111的过流面积大于吹气流道113的过流面积，以保证吹气流道113的气流速度。

风刀通道11一种方式为普通的圆柱管路，圆柱管路的两端分别为进气口111与吹气流道113。

另一种方式，风刀通道11还包括稳压腔112，进气口111通过稳压腔112与吹气流道113连通，稳压腔112的过流面积大于进气口111的过流面积和吹气流道113的过流面积。以防止吹气流道113的气流不稳定，特别是进气口111的过流面积大于吹气流道113的过流面积时，由于气流由进气口111至吹气流道113，过流面积突然由大变小，气流易发生较大波动，流速不稳定，通过增加稳压腔112，能够保证吹气流道113的出口的气流稳定性，进而更好地将气体吹至焊接面。

具体地，如图2-3所示，稳压腔112的内表面至少部分为凸向其内部的平滑曲面114，平滑曲面114向吹气流道113延伸，以在稳压腔112靠近吹气流道113的位置起到导流作用。平滑曲面114可以为椭圆弧面、圆弧面、剖物面或者其它曲面结构。

当导流面12设于风刀通道11内时，如图3所示，弧面121为平滑曲面114，其向吹气流道113延伸。进一步，斜面122可以设于吹气流道113的内壁。此种方式吹气流道113产生的高速气流能够直接吹向焊缝，对焊缝起到更好的保护作用。

当导流面12设于风刀通道11外时，如图2所示，平滑曲面114通过吹气流道113的内壁与弧面121连接，吹气流道113的内壁中位于平滑曲面114与弧面121之间的部分可以为平面，也可以为曲面，通常为了方便加工选为平面，进一步地，平滑曲面114靠近弧面121的一端的切面、弧面121靠近平滑曲面114的一端的切面与平面共面。该种方式，由于导向面12设于外部，其与焊接面的角度便于调整。

通常顶盖31与铝壳32的焊接轨迹为环形，吹气流道113位于环形的外侧，以保证整个焊接区域的保护气体。

此外，风刀主体10为了方便气流的接入，还包括进气管13，进气管13与进气口111连通。

上述各实施例中的风刀主体10通常与焊接夹具20配套使用，且安装时根据焊接要求，以焊接夹具20为基准进行装配。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。