电池托盘的搅拌摩擦穿刺焊工装的制作方法

本申请涉及焊接工装领域，尤其是涉及一种电池托盘的搅拌摩擦穿刺焊工装。

背景技术：

1、搅拌摩擦焊是一种新型固相连接技术,适用于低熔点合金焊接，其原理是利用高速旋转的搅拌头插入接缝中，利用搅拌头的强烈摩擦和搅拌作用，使焊接接缝区处于热塑性状态并被破碎、混合，在一定的压力作用下被连接在一起，搅拌头朝焊接方向高速旋转并挤压，而在搅拌头的后方则形成了焊缝，从而完成了固态连接。

2、相关技术公开了一种用于新能源汽车的电池托盘，包括呈矩形分布的左横梁、右横梁、前横梁、后横梁以及底板，工人在对各个部件上钻出用于与车架连接的安装孔后，将底板与各个横梁放置在焊接机床的工作台上，然后通过搅拌摩擦焊的方式直接将底板与四个横梁分别焊接。

3、由于底板的厚度较薄且焊接温度较高，因此焊接头对底板与四个横梁进行焊接时，底板的边缘处容易因高温而形变翘起，导致焊接质量较差，存在明显不足。

技术实现思路

1、为了改善底板焊接时容易形变导致焊接质量差的问题，本申请提供一种电池托盘的搅拌摩擦穿刺焊工装。

2、本申请提供的一种电池托盘的搅拌摩擦穿刺焊工装采用如下的技术方案：

3、一种电池托盘的搅拌摩擦穿刺焊工装，包括设置在工作台上的多个压边件，多个压边件围绕电池托盘的放置位置周向排布，所述压边件包括设置在工作台上且电连接于控制系统的压板气缸，所述压板气缸的活动端上设置有压臂，所述压臂上设有用于对底板的边缘实现压紧的压持部。

4、通过采用上述技术方案，当工人将电池托盘放置在工作台上后，控制系统控制压板气缸的活动端转动，以此压臂带动压持部对底板的边缘处实现压紧。焊接头移动的过程中，各个压臂依次抬起，待焊接头移过后，压臂带动压持部重新压紧底板。通过上述多个压边件配合压紧于底板的边缘处，即便底板在焊接过程中受高温作用，压持部也能对底板边缘的形变进行约束限制，从而提高焊接质量。

5、可选的，所述压持部包括两个用于同时与底板接触的压块，两个压块之间具有间距。

6、通过采用上述技术方案，两个压块同时与底板接触从而实现压持，有利于提高对底板边缘压持的平衡稳定性。

7、可选的，所述压臂上嵌设有压头，所述压头与压臂之间插接配合有固定销，两个压块均位于压头上且通过紧固螺栓连接。

8、通过采用上述技术方案，压头与压臂通过固定销的插接配合实现可拆卸连接，以此工人能够对压头和压块实现更换。

9、可选的，所述压头和压块之间放置有调整垫片。

10、通过采用上述技术方案，当压边件用于不同型号电池托盘焊接过程中的压紧时，工人通过更换不同厚度的调整垫片，使得压臂转动角度不变的情况下，两个压块仍然能够以面接触的方式同时压紧底板，提高了压边件的适用性。

11、可选的，所述调整垫片上开有供紧固螺栓卡入的让位槽，所述让位槽延伸至调整垫片的边缘。

12、通过采用上述技术方案，让位槽的设置使得工人只需要拧松紧固螺栓，压块和压头之间产生足够的间隙便能将调整垫片装入，而无需将压头和压块完全拆开。

13、可选的，所述工作台上还设置有两个相互平行的承载梁，两个承载梁之间架设有多安装梁，所述安装梁上沿其长度方向设置有多个压板件，所述压板件包括栓接在安装梁上且电连接于控制系统的第一气缸，所述第一气缸的活塞杆连接有用于对底板实现压紧的限变板。

14、通过采用上述技术方案，焊接前，第一气缸的活塞杆伸出，从而使得限变板压紧底板，通过压板件对相较于底板边缘的其余位置实现压紧，减小了底板其余位置发生形变的可能性。

15、可选的，多个安装梁分为两组，每组安装梁均对应一个设置在承载梁上的第二气缸，每组安装梁的端部均设置有与承载梁滑动配合的滑座，所述第二气缸的活塞杆连接于对应的安装梁且电连接于控制系统。

16、通过采用上述技术方案，第一气缸的活塞杆能够带动对应的安装梁沿承载梁的长度方向移动，当两组安装梁相背远离至足够间距时，工人能够对电池托盘实现拆装，以此有利于提高电池托盘拆装的简便性。

17、可选的，所述工作台上设置有多个定位销，所述限位销与安装孔插接配合。

18、通过采用上述技术方案，通过定位销与安装孔的插接配合，对电池托盘在工作台上的焊接位置实现定位。

19、可选的，所述压头上开有限位孔，所述限位孔沿着固定销的安装方向朝向固定销的轴线倾斜设置，所述固定销上设有与限位孔同向倾斜且抵紧其侧壁的弹性耳板。

20、通过采用上述技术方案，当固定销插接配合在压臂和压头上后，弹性耳板在形变力的作用下抵紧限位孔的侧壁，由于限位销倾斜设置，因此能够减小固定销意外从压臂和压头上脱离的可能性，提高了压臂和压头连接的牢固性。

21、综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

22、1.通过多个压边件配合压紧于底板的边缘处，即便底板焊接过程中受高温作用，压持部也能对底板边缘的形变进行约束限制，从而提高焊接质量；

23、2.当压边件用于不同型号电池托盘焊接过程中的压紧时，工人通过更换不同厚度的调整垫片，使得压臂转动角度不变的情况下，两个压块仍然能够以面接触的方式同时压紧底板，进而提高压边件的适用性；

24、3.当固定销插接配合在压臂和压头上后，弹性耳板在形变力的作用下抵紧限位孔的侧壁，由于限位销倾斜设置，因此能够减小固定销意外从压臂和压头上脱离的可能性，提高了压臂和压头连接的牢固性。

技术特征：

1.一种电池托盘的搅拌摩擦穿刺焊工装，其特征在于：包括设置在工作台(1)上的多个压边件(3)，多个压边件(3)围绕电池托盘的放置位置周向排布，所述压边件(3)包括设置在工作台(1)上且电连接于控制系统的压板气缸(31)，所述压板气缸(31)的活动端上设置有压臂(32)，所述压臂(32)上设有用于对底板(2)的边缘实现压紧的压持部。

2.根据权利要求1所述的电池托盘的搅拌摩擦穿刺焊工装，其特征在于：所述压持部包括两个用于同时与底板(2)接触的压块(33)，两个压块(33)之间具有间距。

3.根据权利要求2所述的电池托盘的搅拌摩擦穿刺焊工装，其特征在于：所述压臂(32)上嵌设有压头(34)，所述压头(34)与压臂(32)之间插接配合有固定销(35)，两个压块(33)均位于压头(34)上且通过紧固螺栓连接。

4.根据权利要求3所述的电池托盘的搅拌摩擦穿刺焊工装，其特征在于：所述压头(34)和压块(33)之间放置有调整垫片(36)。

5.根据权利要求4所述的电池托盘的搅拌摩擦穿刺焊工装，其特征在于：所述调整垫片(36)上开有供紧固螺栓卡入的让位槽(361)，所述让位槽(361)延伸至调整垫片(36)的边缘。

6.根据权利要求1所述的电池托盘的搅拌摩擦穿刺焊工装，其特征在于：所述工作台(1)上还设置有两个相互平行的承载梁(8)，两个承载梁(8)之间架设有多安装梁(9)，所述安装梁(9)上沿其长度方向设置有多个压板件，所述压板件包括栓接在安装梁(9)上且电连接于控制系统的第一气缸(10)，所述第一气缸(10)的活塞杆连接有用于对底板(2)实现压紧的限变板(11)。

7.根据权利要求6所述的电池托盘的搅拌摩擦穿刺焊工装，其特征在于：多个安装梁(9)分为两组，每组安装梁(9)均对应一个设置在承载梁(8)上的第二气缸(12)，每组安装梁(9)的端部均设置有与承载梁(8)滑动配合的滑座(13)，所述第二气缸(12)的活塞杆连接于对应的安装梁(9)且电连接于控制系统。

8.根据权利要求1所述的电池托盘的搅拌摩擦穿刺焊工装，其特征在于：所述工作台(1)上设置有多个定位销，所述定位销与安装孔插接配合。

9.根据权利要求3所述的电池托盘的搅拌摩擦穿刺焊工装，其特征在于：所述压头(34)上开有限位孔(321)，所述限位孔(321)沿着固定销(35)的安装方向朝向固定销(35)的轴线倾斜设置，所述固定销(35)上设有与限位孔(321)同向倾斜且抵紧其侧壁的弹性耳板(14)。

技术总结
本申请涉及焊接工装领域，尤其是涉及一种电池托盘的搅拌摩擦穿刺焊工装，包括设置在工作台上的多个压边件，多个压边件围绕电池托盘的放置位置周向排布，压边件包括设置在工作台上且电连接于控制系统的压板气缸，压板气缸的活动端上设置有压臂，压臂上设有用于对底板的边缘实现压紧的压持部。本申请具有提高焊接质量的优点。

技术研发人员：刘策,侯本刊,赖兴华,陈雨,谢宝才,张帅领,杨波
受保护的技术使用者：无锡威唐新能源科技有限公司
技术研发日：20230721
技术公布日：2024/1/22