电池芯包超声焊接工装的制作方法

1.本实用新型涉及电池生产设备领域，特别是涉及一种电池芯包超声焊接工装。


背景技术：

2.目前的锂电池在生产过程中需要将芯包上的极耳与盖板连接件上的引脚焊接起来，为了保证焊接的质量与效果，通常采用超声焊接的方式对其进行焊接，现有技术中通常设置有同时承载盖板连接件与芯包的治具，且将盖板连接件与芯包安装在工装上后，使得芯包上的极耳与盖板连接件上的引脚接触，最后启动超声焊接设备将极耳与引脚焊接在一起。
3.此时，芯包本体与盖板连接件的距离较近，在进行超声焊接时，超声焊接所产生的振动可能会导致芯包移位，芯包靠近盖板连接件一侧的隔膜直接与盖板连接件接触、摩擦，带来隔膜破损的风险。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种能在超声焊接过程中保持芯包与盖板连接件之间的间距，防止芯包与盖板连接件相互摩擦的电池芯包超声焊接工装。
5.本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：
6.一种电池芯包超声焊接工装，包括本体及限位装置，所述本体用于承载芯包，所述本体上突出设置有第一抵持端，所述第一抵持端用于与芯包的侧面抵接；所述限位装置设置于所述本体上，且所述限位装置与所述第一抵持端相对设置，所述限位装置用于与芯包远离所述第一抵持端的侧面抵接。
7.在其中一个实施例中，所述限位装置包括限位块及锁紧件，所述限位块滑动设置于所述本体上，所述限位块可沿靠近或远离所述第一抵持端的方向滑动，所述锁紧件的一端与所述限位块连接，所述锁紧件的另一端与所述本体连接，所述锁紧件用于将所述限位块固定于所述本体上。
8.在其中一个实施例中，所述本体上开设有长条孔，所述长条孔的长度方向和所述第一抵持端与所述限位装置的虚拟连线方向平行，所述限位块上开设有锁紧孔，所述锁紧件可滑动地插设于所述长条孔内并固定于所述锁紧孔内。
9.在其中一个实施例中，所述限位块与芯包接触的一端上设置有与芯包外形相适应的第一曲面。
10.在其中一个实施例中，所述锁紧件为螺栓，所述锁紧孔为螺纹孔。
11.在其中一个实施例中，所述本体上突出设置有盖板限位部，所述盖板限位部与所述第一抵持端相对设置，所述盖板限位部与盖板连接件的侧壁相抵接，以限制盖板连接件的位置。
12.在其中一个实施例中，所述本体上还凸出设置有支撑部，所述支撑部用于与引脚
远离盖板连接件的一端抵接。
13.在其中一个实施例中，所述电池芯包超声焊接工装还包括缓冲件，所述缓冲件设置于所述第一抵持端靠近芯包的一面上。
14.在其中一个实施例中，所述缓冲件为硅胶件。
15.在其中一个实施例中，所述缓冲件与芯包抵接的一面上设置有与芯包外形相适应的第二曲面。
16.与现有技术相比，本实用新型至少具有以下优点：
17.1、本实用新型的电池芯包超声焊接工装通过设置本体与限位装置，使得放置在本体上的芯包的两端可以被本体上的第一抵持端和限位装置夹住，从而限定芯包的位置，防止芯包靠近盖板连接件一侧的隔膜直接与盖板连接件接触、摩擦，从而降低隔膜破损的风险。
18.2、在其中一个实施例中，本实用新型的电池芯包超声焊接工装通过在第一抵持端上设置缓冲件，从而降低了芯包与第一抵持端抵接时隔膜破损的风险，进而提高电池芯包焊接过程中的良品率及电池整体的生产效益。
附图说明
19.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
20.图1为本实用新型一实施例中的电池芯包超声焊接工装的工作示意图；
21.图2为本实用新型一实施例中的电池芯包超声焊接工装的结构示意图；
22.图3为本实用新型一实施例中的电池芯包超声焊接工装的爆炸图。
23.附图标记说明：
24.电池芯包超声焊接工装10；本体100；第一抵持端110；长条孔120；盖板限位部130；支撑部140；限位装置200；限位块210；锁紧孔211；第一曲面212；锁紧件220；缓冲件300；第二曲面310；芯包20；极耳21；盖板连接件30；引脚31。
具体实施方式
25.为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。
26.需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
27.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于该实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为
了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意地和所有的组合。
28.请参阅图1至图3，锂电池中包括两个重要部件，分别是芯包20和盖板连接件30，芯包20上设置有极耳21，盖板连接件30上延伸设置有引脚31，一般通过超声焊接的方式将将芯包20上的极耳21与盖板连接件30上的引脚31焊接起来，现有技术中通常设置有同时承载盖板连接件30与芯包20的治具，且将盖板连接件30与芯包20安装在工装上后，使得芯包20上的极耳21与盖板连接件30上的引脚31接触，最后启动超声焊接设备将极耳21与引脚31焊接在一起。
29.因为引脚31的长度较短，芯包20本身的体积比较大，芯包20本体与盖板连接件30的距离较近，在进行超声焊接时，超声焊接所产生的振动可能会导致芯包20移位，芯包20靠近盖板连接件30一侧的隔膜可能会直接与盖板连接件30接触、摩擦，带来隔膜破损的风险。为了解决上述问题，防范上述风险，本实用新型提供了一种电池芯包超声焊接工装10。
30.请参阅图2及图3，一种电池芯包超声焊接工装10，包括本体100及限位装置200，本体100用于承载芯包，本体100上突出设置有第一抵持端110，第一抵持端110用于与芯包的侧面抵接；限位装置200设置于本体100上，且限位装置200与第一抵持端110相对设置，限位装置200用于与芯包远离第一抵持端110的侧面抵接。
31.需要说明的是，本体100上可以设置用于预定位的凹陷以放置芯包，也可以在本体100上设置定位凸起等结构对芯包进行预定位，使得芯包可以准确放置在本体100上，与此同时，盖板连接件可以同样放置在本体100上，或者由额外的治具或机械手进行夹持定位，只需使得芯包上的极耳与盖板连接件上的引脚能接触即可。
32.芯包的两端分别与第一抵持端110及限位装置200抵接，从而保持芯包与盖板连接件之间的距离，防止芯包在超声焊接的过程中与盖板连接件接触、摩擦，如此，提高了芯包焊接操作过程中的良品率，进而提高了生产效益。
33.请参阅图3，在其中一个实施例中，限位装置200包括限位块210及锁紧件220，限位块210滑动设置于本体100上，限位块210可沿靠近或远离第一抵持端110的方向滑动，锁紧件220的一端与限位块210连接，锁紧件220的另一端与本体100连接，锁紧件220用于将限位块210固定于本体100上。
34.需要说明的是，为了方便安装芯包及适应芯包的体积误差，在本实施例中还设计了限位块210及锁紧件220，限位块210可以通过常见的滑轨结构、滑槽结构滑动设置于本体100上，锁紧件220可以采用常见的螺丝或者偏心锁紧结构，例如，在限位块210上设置朝向本体100的螺丝孔，并使得螺丝穿设于螺丝孔内，螺丝拧紧后与本体100抵接，如此，在需要将限位块210固定在本体100上时可以通过拧紧螺丝实现，在需要调整限位块210在本体100上的位置时可以通过拧松螺丝实现。
35.请参阅图3，在其中一个实施例中，本体100上开设有长条孔120，长条孔120的长度方向和第一抵持端110与限位装置200的虚拟连线方向平行，限位块210上开设有锁紧孔211，锁紧件220可滑动地插设于长条孔120内并固定于锁紧孔211内。
36.需要说明的是，在本实施例中，本体100上开设有长条孔120，限位块210上开设有锁紧孔211，锁紧件220可以是常见的螺丝，锁紧孔211可以是与螺丝配合的螺纹孔，锁紧件220可滑动地插设于长条孔120内并固定于锁紧孔211内。因为锁紧件220可滑动地插设于长
条孔120内并固定于锁紧孔211内，所以锁紧件220可以沿第一抵持端110与限位装置200的虚拟连线的方向在锁紧孔211内滑动，如此，限位块210可以沿第一抵持端110与限位装置200的虚拟连线的方向滑动，即限位块210与第一抵持端110之间的距离可以调整，在放置芯包前可以适当增大限位块210与第一抵持端110之间的距离，且锁紧件220固定于锁紧孔211内，当芯包安装完毕后，可以通过拧紧锁紧件220将限位块210固定在本体100上。
37.请参阅图1至图3，在其中一个实施例中，限位块210与芯包接触的一端上设置有与芯包外形相适应的第一曲面212。
38.需要说明的是，芯包的外表面有一层非常脆弱的薄膜，极易破损，而限位块210需要与芯包抵接，为了防止限位块210将芯包顶破，在本实施例中，限位块210与芯包接触的一端上设置有与芯包外形相适应的第一曲面212，优选地，第一曲面212在其横截面所投影而成的曲线的曲率小与芯包与第一曲面212相抵接的侧面在其横截面上投影所形成的曲线的曲率，如此，可以防止芯包卡在第一曲面212内。
39.在其中一个实施例中，锁紧件220为螺栓，锁紧孔211为螺纹孔。
40.需要说明的是，锁紧件220可以采用工业上常用的内六角螺栓，锁紧孔211为与螺栓相匹配的螺纹孔，如此，螺栓的杆部可滑动地插设于长条孔120内并螺栓的尾部固定于锁紧孔211内，螺栓的头部与本体100远离限位块210的一面抵接。当芯包安装完毕后，可以通过拧紧锁紧件220将限位块210固定在本体100上。
41.请参阅图1至图3，在其中一个实施例中，本体100上突出设置有盖板限位部130，盖板限位部130与第一抵持端110相对设置，盖板限位部130与盖板连接件的侧壁相抵接，以限制盖板连接件的位置。
42.需要说明的是，在本实施例中，将盖板连接件与芯包一并放置在电池芯包超声焊接工装10的本体100上，这样使得二者的定位更加精准，为了提高盖板连接件在本体100上的定位精度，本体100上突出设置有盖板限位部130，盖板限位部130可以环绕式设置在盖板连接件外侧，这样可以限制盖板连接件的位置。
43.请参阅图1至图3，在其中一个实施例中，本体100上还凸出设置有支撑部140，支撑部140用于与引脚远离盖板连接件的一端抵接。
44.需要说明的是，因为引脚伸出盖板连接件的长度较长，所以引脚远离盖板连接件的一端会自然下垂，进而影响芯包上的极耳与引脚的贴合程度降低焊接效果及成功率。
45.请参阅图1至图3，在其中一个实施例中，电池芯包超声焊接工装10还包括缓冲件300，缓冲件300设置于第一抵持端110靠近芯包的一面上。
46.需要说明的是，芯包与第一抵持端110接触的部位在超声焊接时容易破损，为了给芯包缓冲，本实施例中在第一抵持端110靠近芯包的一面上设置了缓冲件300，该缓冲件300的材料可以为硅胶、橡胶等弹性材料，在此不做限定。
47.在其中一个实施例中，缓冲件300为硅胶件。
48.请参阅图2及图3，在其中一个实施例中，缓冲件300与芯包抵接的一面上设置有与芯包外形相适应的第二曲面310。
49.需要说明的是，为了使芯包与缓冲件300之间的贴合更加紧密，缓冲件300与芯包抵接的一面上设置有与芯包外形相适应的第二曲面310，如此，可以提高芯包放置在电池芯包超声焊接工装10内时的稳定性。
50.与现有技术相比，本实用新型至少具有以下优点：
51.1、本实用新型的电池芯包超声焊接工装10通过设置本体100与限位装置200，使得放置在本体100上的芯包的两端可以被本体100上的第一抵持端110和限位装置200夹住，从而限定芯包的位置，防止芯包靠近盖板连接件一侧的隔膜直接与盖板连接件接触、摩擦，从而降低隔膜破损的风险。
52.2、请参阅图，在其中一个实施例中，本实用新型的电池芯包超声焊接工装10通过在第一抵持端110上设置缓冲件300，从而降低了芯包与第一抵持端110抵接时隔膜破损的风险，进而提高电池芯包焊接过程中的良品率及电池整体的生产效益。
53.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。