一种新能源动力电池连接片的激光焊接工装的制作方法

本发明涉及激光焊接的辅助设备，特别涉及一种新能源动力电池连接片的激光焊接工装。

背景技术：

伴随着世界范围内的能源紧缺及环保要求，环保节能的电动汽车已成为汽车行业的发展方向，电动汽车的动力源就是新能源动力电池，新能源动力电池在用三元材料电芯(18650)组装成PACK包过程中，需要将这些电芯用连接片并联组装成单个模块，考虑到整张的连接片开发费用较大，并且用化学方式复合铜排和镍片的成本较高，复合连接处风险系数高，因此采用激光焊接方式复合，可以减化操作，减少开发成本和人工成本。但是，在激光焊接过程中铜排与镍片的定位精度很重要，而且容易发生镍片位置偏移的现象，从而影响激光焊接的质量，降低工作效率。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种新能源动力电池连接片的激光焊接工装，包括工装台和夹具，夹具能够对镍片和铜排进行精准的定位，并牢固夹持住确保两者贴合紧密且无相对移动，提高焊接质量和效率。

本发明的目的是由下述技术方案实现的：一种新能源动力电池连接片的激光焊接工装，包括工装台和夹具，所述工装台上设有夹具定位块，所述工装台的两边均设有气缸和压板，所述压板固定在气缸活塞杆的头端；所述夹具由底板和盖板组成，所述底板上设有若干排极耳避让槽，所述极耳避让槽的分布位置和开模好的镍片上极耳的位置相对应，所述极耳避让槽之间设有激光透孔，所述激光透孔与焊接部位对应设置；所述底板上还设有两个定位销，所述盖板上设有容置槽，所述盖板上还设有两个定位孔，所述定位孔与所述定位销相对应。

进一步的，所述两个定位销沿所述底板的对角线设置，所述两个定位孔沿所述盖板的对角线设置。

进一步的，所述底板上均匀分布有多个磁铁。

进一步的，所述底板上设有四个导向柱，所述盖板上设有四个导向孔。

进一步的，所述极耳避让槽之间设有凸台，所述激光透孔设置在所述凸台的中心。

进一步的，所述激光透孔内设倒角。

进一步的，所述底板上设有第一把手。

进一步的，所述盖板上设有第二把手。

进一步的，所述压板上设有缓冲垫。

进一步的，所述工装台包括转接板，所述转接板上设有两块支撑板，所述两块支撑板上设有夹具安装座，所述夹具定位块设置在所述夹具安装座的边沿，所述气缸固定在所述支撑板上。

本发明与现有技术相比具有如下优点：

1、本发明能够对镍片和铜排进行精准的定位，并牢固夹持住确保两者贴合紧密且无相对移动，提高焊接质量和效率，保证激光复合后动力电池连接片焊接美观、牢固，且阻抗一致性良好；本发明操作简便，满足焊接性能，复合效率和良品率高，成本低廉。

以下结合附图和具体实施例对本发明作详尽说明。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是工装台的结构示意图；

图3是夹具的分解示意图；

图4是夹具的扣合示意图；

图5是底板的示意图；

图6是盖板的示意图；

图7是动力电池连接片的复合示意图。

具体实施方式

实施例一：

参见图1、图3、图5、图7，本发明的一种新能源动力电池连接片的激光焊接工装，包括工装台1和夹具2，所述工装台上设有夹具定位块3，所述工装台的两边均设有气缸4和压板5，所述压板固定在气缸活塞杆的头端；所述夹具由底板6和盖板7组成，所述底板上设有十排极耳避让槽8，所述极耳避让槽的分布位置和开模好的镍片16上极耳的位置相对应，所述极耳避让槽之间设有激光透孔9，所述激光透孔与焊接部位对应设置；所述底板上还设有两个定位销10，所述盖板上设有容置槽11，所述盖板上还设有两个定位孔12，所述定位孔与所述定位销相对应。

参见图1、图2，在本实施例中，所述工装台用于固定夹具，所述工装台1包括转接板13，所述转接板上设有两块支撑板14，所述两块支撑板上设有夹具安装座15，四个夹具定位块3设置在所述夹具安装座15的边沿，所述气缸4固定在所述支撑板14上。四个夹具定位块3固定在夹具安装座15的三边上，夹具从没有夹具定位块的一边插入到四个夹具定位块之间，气缸4带动压板5向下运动将夹具2固定在工装台的夹具安装座上。

参见图5、图6、图7，在本实施例中，所述夹具用于固定铜排17和镍片16，开模好的镍片16上设有与定位销10对应的孔，先将镍片通过定位销固定在夹具的底板6上，使镍片的极耳与所述极耳避让槽一一对应。开模好的铜排17上也设有与定位销10对应的孔，然后将铜排通过定位销固定在夹具的底板6上。然后将盖板7上的定位孔12对准底板上的定位销10，盖板与底板扣合夹紧镍片和铜排，镍片和铜排位于容置槽11内，如图4所示。最后将夹具放置在工装台上压紧，工装台随着伺服平台滑进工作台进行激光焊接复合。所述两个定位销10沿所述底板6的对角线设置，所述两个定位孔12沿所述盖板7的对角线设置。

参见图5，在本实施例中，所述底板6上均匀分布有多个磁铁18。多个磁铁可以按矩阵排列，也可以按底板的对角线进行排列。磁铁用于牢牢吸住镍片，均匀分布的磁铁保证整张镍片受力均匀。

参见图5、图6，在本实施例中，所述底板6上设有四个导向柱19，所述盖板7上设有四个导向孔20。盖板通过导向柱与底板扣合，使盖板的四个角同步平稳扣合，避免盖板损伤铜排和镍片。

参见图5，在本实施例中，所述极耳避让槽8之间设有凸台21，所述激光透孔9设置在所述凸台的中心。盖板与底板扣合后，凸台作用于焊接部位，使铜排与镍片贴合更紧密。

参见图3，在本实施例中，所述激光透孔9内设倒角。倒角是为了防止激光带有一点角度打不到工件上。

参见图4，在本实施例中，所述底板6上设有第一把手22。激光焊接完成后，通过第一把手将底板向上抬起，与盖板分离，取出动力电池连接片。

参见图4，在本实施例中，所述盖板7上设有第二把手23。通过第二把手可以方便工作人员将整个夹具搬到工装台上，便于夹具的取放。

在本实施例中，所述压板5上设有缓冲垫。缓冲垫可以使夹具受到的压力更均匀，更好的固定夹具。

本激光焊接工装可以累计焊接150W动力电池连接片，操作简便，焊接效率高，成本低，是新能源行业一种较为推崇的复合方式和操作方法。该激光焊接工装既可以满足人工作业，又可适应工业4.0需求满足自动化生产线需求，定位精准可靠，焊接一致性高，通用性强，在三元材料(18650)PACK组装工艺有极大的推广性。

实施例中公开的内容仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。