一种用于铝合金电池托盘多面焊接固定工装的制作方法

本发明涉及到电动汽车生产领域，具体地说，是一种用于铝合金电池托盘焊接固定工装。

背景技术：

随着新能源汽车的发展，新能源汽车的动力电池技术也取得了显著进步，而动力电池均是通过电池托盘安装于汽车上。目前电动汽车行业所用电池托盘大部分选用钢材或者铝材，使用钢材托盘具有较好的支撑强度，但由于新能源汽车轻量化的发展，越来越多的电池托盘材料选用铝合金。铝合金电池托盘一般由多款铝合金型材焊接而成。在现有技术领域中，焊接铝合金电池托盘一般都是采用通过人工操作进行焊接成型的方法，但该方法人为影响因素大，同时在焊接过程中会受到力的作用，电池托盘很容易发生抖动或晃动，会明显影响待焊接的电池托盘的产品质量和生产效率，同时人工焊接会使得焊接变形难以控制。

技术实现要素：

针对铝合金电池托盘上述问题，本发明提供一种用于铝合金电池托盘多面焊接固定工装在控制焊接变形的基础上同时提高质量及生产效率。

本发明所提供的技术方案如下：

一种用于铝合金电池托盘多面焊接固定工装，其特征在于：包括有工装底板，工装底板上放置有拼接呈“土”字型的铝合金电池托盘，所述工装底板上安装有若干固定限位机构、若干可调节定位机构和若干压紧机构。

固定限位机构均包括有安装在工装底板上表面对应位置的固定底板，固定底板前端均固定有档板，固定底板上表面均固定有抵在档板内侧的固定限位块，所述固定限位机构的档板分别抵在铝合金电池托盘中间型材的头部右侧面和底部后侧面、上左侧型材后侧面、上右侧型材右侧面和后侧面以及下右侧型材右侧面。

可调节定位机构均包括有安装在工装底板表面对应位置的连接块，连接块两侧分别开有导槽，所述导槽内均滑动导向配合有左、右滑杆，左、右滑杆的前端之间固定连接有支撑顶块；所述连接块中部设有横向的螺纹通孔，螺纹通孔中旋装有顶紧螺栓，顶紧螺栓的尾部抵在支撑顶块的内侧面上；所述支撑顶块的分别抵在铝合金电池托盘上中间型材的头部前侧面和左侧面、上左侧型材的前侧面和左侧面、上右侧型材上侧面、下左侧型材前侧面和左侧面以及下右侧型材上侧面。

所述压紧机构均包括压条，压条上均开有条形槽，条形槽中均插装有用于与工装底板对应部位连接的纵向螺栓，压条一端底部均固定有连接块，压条另一端分别压在中间型材顶面、上左侧型材的顶面、上右侧型材的顶面、下左侧型材的顶面和下右侧型材的顶面。

所述的一种用于铝合金电池托盘多面焊接固定工装，其特征在于：所述工装底板的底面上对应中间型材的部位设有加强筋，工装底板的底面上对应上左型材、下左型材、上右型材和下右型材部位均设有支撑块。

所述的一种用于铝合金电池托盘多面焊接固定工装，其特征在于：所述工装底板的四个侧面均安装有可翻转吊环。

所述的一种用于铝合金电池托盘多面焊接固定工装，其特征在于：所述工装底板的两侧侧面均设有若干间隔分布的u型槽。

所述的一种用于铝合金电池托盘多面焊接固定工装，其特征在于：所述固定限位机构中的固定底板、可调节定位机构中的连接块均通过连接螺栓安装在工装底板上。

所述的一种用于铝合金电池托盘多面焊接固定工装，其特征在于：所述固定限位机构中的固定底板上设有定位销孔。

所述的一种用于铝合金电池托盘多面焊接固定工装，其特征在于：所述铝合金电池托盘的顶面分布有若干垫片，所述压条的压紧端均压在对应的垫片上。

本发明设有多个固定限位机构，多个可调节定位机构，多个压紧机构，多个可翻转吊环以及多个u形槽，从而保证铝合金电池托盘多面焊接固定工装可以从x，y，z三个方向上对电池托盘焊接变形进行控制，并且可通过行车吊装可翻转吊环可以实现固定后的焊接工件与工装翻转，节约大量人力及财力。同时工装底板背面设置多个支撑块以及多个加强筋，保证电池托盘在正面焊接过程中存在多个有效支撑。

所述焊接工件由中间型材、上左侧型材、上右侧型材、下左侧型材以及下右侧型材所组成。

固定限位机构包括位于焊接工件右侧面的固定限位机构a、焊接工件尾部固定限位机构以及固定限位机构。多个固定限位机构分别位于中间型材的头部、上右侧型材右侧面、下右侧型材右侧面。多个固定限位机构，固定限位机构b6以及固定限位机构与所述工装底板之间均通过定位销连接，所以批量生产工程中焊接工件在工装底板上均处于同一位置，从而保证焊接工件焊接变形及产品质量。

可调节机构分别位于焊接工件左侧面上方、中间以及尾部，从而可以从x以及y方向对焊接工件各型材进行调节位置调节以及压紧。

多个压紧机构分别位于焊接工件9的上左侧型材、上右侧型材、下左侧型材以及下右侧型材上方，从而能够控制焊接工件9两侧型材z向变形；压紧机构a、压紧机构c、压紧机构e位于焊接工件中间型材的头部，中间以及尾部，从而可以实现对焊接工件中间型材变形的有效控制；多个压紧机构与焊接工件之间均通过铝合金垫块之间连接，防止压紧工程中对焊接工件表面造成损伤；

多个可翻转吊环，通过行车吊住可翻转吊环使得固定后焊接工件和工装同时翻转，而不需要将工装拆除而实现背面焊接的目的；

多个u型槽，所述u型槽可以连接其他设备实现对工装的固定；

所述工装底板背面设有两个支撑块a以及两个支撑块b，支撑块a以及支撑块b可以对焊接工件的上左侧型材、上右侧型材、下左侧型材以及下右侧型材提供有效支撑；

所述工装底板背面设有加强筋a、加强筋b、加强筋c，加强筋a、加强筋b15、加强筋c可有效提高工装底板1的强度，同时可以对焊接工件的中间型材焊接过程进行有效支撑。

进一步的所述支撑块a与加强筋b、所述支撑块b与加强筋c之间均存在一定间隙，从而保证焊枪或者其他焊接工具有相应焊接空间。

附图说明

图1是本发明正面焊接固定的轴测试图。

图2是本发明背面焊接固定的轴测试图。

图3是焊接工件轴测试图。

图4是固定限位机构原理图。

图5是可调节定位机构原理图。

图6是压紧机构原理图。

具体实施方式

一种用于铝合金电池托盘多面焊接固定工装，包括工装底板1，该工装底板1上设有多个固定限位机构，多个可调节定位机构，多个压紧机构b3，多个可翻转吊环以及多个u形槽，从而保证铝合金电池托盘多面焊接固定工装可以从x,y,z三个方向上对电池托盘焊接变形进行控制，并且可通过行车多个可翻转吊环可以实现固定后的焊接工件与工装翻转，节约大量人力及财力。同时工装底板背面设置多个支撑块以及多个加强筋，保证电池托盘在正面焊接过程中存在多个有效支撑。

所述焊接工件9由中间型材901、上左侧型材902、上右侧型材903、下左侧型材904以及下右侧型材905所组成。

进一步的所述工装底板上1设有多个固定限位机构，由固定限位块401、定位销孔402以及连接螺栓403组成，固定限位机构包括位于焊接工件9右侧面的固定限位机构a4、焊接工件9尾部固定限位机构b6以及固定限位机构c7。多个固定限位机构a4分别位于中间型材901的头部、上右侧型材903右侧面、下右侧型材905右侧面。多个固定限位机构a4，固定限位机构b6以及固定限位机构c7与所述工装底板1之间均通过定位销连接，所以批量生产工程中焊接工件9在工装底板1上均处于同一位置，从而保证焊接工件9焊接变形及产品质量。

进一步的所述工装底板1上设有多个可调节机构10，可调节机构10由顶紧螺栓101、滑杆102、连接螺栓103、连接块104以及支撑顶块105组成。连接螺栓103与工装底板1之间固定连接，顶紧螺栓101调节型材位置。可调节机构10分别位于焊接工件9左侧面上方、中间以及尾部，从而可以从x以及y方向对焊接工件9各型材进行调节位置调节以及压紧。

进一步的所述工装底板1上设有多个压紧机构，压紧机构由连接块201、螺栓组件202以及压条203组成，多个压紧机构b3、多个压紧机构d5分别位于焊接工件9的上左侧型材902、上右侧型材903、下左侧型材904以及下右侧型材905上方，从而能够控制焊接工件9两侧型材z向变形；压紧机构a2、压紧机构c4、压紧机构e8位于焊接工件9中间型材901的头部，中间以及尾部，从而可以实现对焊接工件9中间型材变形的有效控制；多个压紧机构与焊接工件之间均通过铝合金垫块之间连接，防止压紧工程中对焊接工件9表面造成损伤；

进一步的所述工装底板1上设有多个可翻转吊环11，通过行车吊住可翻转吊环11使得固定后焊接工件9和工装同时翻转，而不需要将工装拆除而实现背面焊接的目的；

进一步的工装底板1多有多个u型槽12，所述u型槽可以连接其他设备实现对工装的固定；

进一步的所述工装底板1背面设有两个支撑块a12以及两个支撑块b13，支撑块a12以及支撑块b13可以对焊接工件9的上左侧型材902、上右侧型材903、下左侧型材904以及下右侧型材905提供有效支撑；

进一步的所述工装底板1背面设有加强筋a14、加强筋b15、加强筋c16，加强筋a14、加强筋b15、加强筋c16可有效提高工装底板1的强度，同时可以对焊接工件的9中间型材901焊接过程进行有效支撑；

进一步的所述支撑块a12与加强筋b15、所述支撑块b13与加强筋c16之间均存在一定间隙，从而保证焊枪或者其他焊接工具有相应焊接空间。

上述实施例是提供给熟悉本领域内的人员来实现或使用本发明的，熟悉本领域的

人员可在不脱离本发明的发明思想的情况下，对上述实施例做出种种修改或变化，因而本发明的保护范围并不被上述实施例所限，而应该是符合权利要求书提到的创新性特征的最大范围。