锂离子电池螺纹极柱注液孔的焊接方法
【技术领域】
[0001]本发明属于锂离子蓄电池焊接技术领域，特别是涉及锂离子电池螺纹极柱注液孔的焊接方法。
【背景技术】
[0002]随着锂离子电池技术的发展，锂离子电池的使用几乎遍及各领域，相继替代了现有的镉镍电池和氢镍电池，人们对锂离子蓄电池耐用性和可靠性的要求也越来越高。
[0003]锂离子蓄电池注入电解液后，需要对注液孔进行焊接，为避免过多的热量向电池内部传递，需要使用散热工装。目前公知的锂离子电池注液孔的焊接过程通常是将散热工装固定在在螺纹极柱上，在注液孔添加焊料，完成熔焊密封，焊接的注液孔平面必须露出散热工装一定距离，否则散热工装会把焊接面的热量带走不能完成熔融焊接，如图3所示；熔融焊接时，极柱端面上形成了熔池，由于极柱端面周围是开放的，当对电池注液孔进行密封熔融焊接时，熔池上的溶液很容易外流导致极柱上面的螺纹受到破坏造成电池损坏；为防止螺纹受到破坏，对焊接操作的要求较高，降低了焊接效率，还容易出现因熔池上的溶液外溢到极柱的螺纹上造成电池的作废。
【发明内容】
[0004]本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种避免焊接过程中焊接熔池内溶液外流，焊接效率高，保证极柱上螺纹完好，消除由于封口焊接导致螺纹破坏出现废品电池的锂离子电池螺纹极柱注液孔的焊接方法。
[0005]本发明包括如下技术方案:
[0006]锂离子电池螺纹极柱注液孔的焊接方法，制作过程包括:
[0007]锂离子电池螺纹极柱上的注液孔注入电液后，将电池放置在工作台上作为被焊接电池，将散热器套在被焊接电池上，对被焊接电池上的注液孔进行熔融密封焊接；其特点是:还包括以下制作过程:
[0008]所述密封焊接前，根据所述螺纹极柱上的螺纹外径尺寸，在一陶瓷片中心处制作一通孔作为陶瓷环通过螺纹极柱置于所述散热器的上端面，所述陶瓷环的上端面高于所述螺纹极柱的上端面，螺纹极柱上注液孔的焊接部位沿圆周方向形成了封闭的熔池。
[0009]本发明还可以采用如下技术措施:
[0010]所述陶瓷环上通孔的孔径与所述螺纹极柱上的螺纹外径相同，所述陶瓷环的一面上制有与通孔同轴的盲孔，所述陶瓷环上盲孔的外端置于所述散热器的上端面，所述陶瓷环上盲孔的内端低于所述螺纹极柱的上端面。
[0011 ] 所述散热器为紫铜材料。
[0012]所述熔融密封焊接用焊料为塞入注液孔内的纯镍棒。
[0013]本发明具有的优点和积极效果:
[0014]1、本发明通过陶瓷导热率低、与金属不可焊的特点，在带有注液孔的螺纹极柱周围安装了一个陶瓷环，陶瓷环的高度高于螺纹极柱的高度，将螺纹极柱上注液孔的焊接部位沿圆周方向封闭起来，形成了封闭的熔池；焊接注液孔时，陶瓷环不仅有效防止了封闭熔池内溶液的外流，保护了电池极柱上的螺纹，消除了由于封口焊接导致螺纹破坏造成电池报废的现象，而且由于陶瓷导热率低，不会因吸收焊接熔池的热量而影响焊接质量；熔融状态的金属也不会和陶瓷焊接成一体而造成焊接后陶瓷环取不下来的后果，提高了注液孔焊接的工作效率。
[0015]2、本发明通过在陶瓷环一面制出盲孔，减少了陶瓷环对焊接时热量的吸收，进一步提闻了注液孔的焊接质量。
【附图说明】
[0016]图1是本发明锂离子电池注液孔焊接用装置剖视示意图；
[0017]图2是图1的立体示意图；
[0018]图3是目前公知锂离子电池注液孔焊接用装置立体示意图。
[0019]图中:1_注液孔，2-陶瓷环，3-散热器，4-螺纹极柱。
【具体实施方式】
[0020]为能进一步公开本发明的
【发明内容】
、特点及功效，特例举以下实例详细说明如下。
[0021]锂离子电池螺纹极柱注液孔的焊接方法，制作过程包括:
[0022]锂离子电池螺纹极柱上的注液孔注入电液后，将电池放置在工作台上作为被焊接电池，将散热器套在被焊接电池上，对被焊接电池上的注液孔进行熔融密封焊接。
[0023]本发明的创新点在于:
[0024]所述密封焊接前，根据所述螺纹极柱上的螺纹外径尺寸，在一陶瓷片中心处制作一通孔作为陶瓷环通过螺纹极柱置于所述散热器的上端面，所述陶瓷环的上端面高于所述螺纹极柱的上端面，螺纹极柱上注液孔的焊接部位沿圆周方向形成了封闭的熔池。
[0025]本发明的创新点还包括:
[0026]所述陶瓷环上通孔的孔径与所述螺纹极柱上的螺纹外径相同，所述陶瓷环的一面上制有与通孔同轴的盲孔，所述陶瓷环上盲孔的外端置于所述散热器的上端面，所述陶瓷环上盲孔的内端低于所述螺纹极柱的上端面。
[0027]所述散热器为紫铜材料。
[0028]所述熔融密封焊接用焊料为塞入注液孔内的纯镍棒。
[0029]实施例:
[0030]⑴锂离子电池螺纹极柱上的注液孔1注入电液后，将电池放置在工作台上作为被焊接电池5 ;根据被焊接电池壳身的外径和电池上露出的螺纹极柱4高度和螺纹极柱外径，分别制作如图1-2中所示的散热器3和陶瓷环2 ;所述散热器为中心处有一通孔的紫铜套桶，套桶的内径大于被焊接的被焊接电池壳身的外径，散热器上的通孔与被焊接电池螺纹极柱上的螺纹外径相同；所述陶瓷环为在一陶瓷片中心处制作一通孔，所述通孔的孔径与被焊接电池螺纹极柱上的螺纹外径相同，在陶瓷片一面上制出与通孔同轴的盲孔；
[0031]⑵将散热器的桶口向下穿过螺纹极柱套在被焊接电池上，散热器的上端面低于螺纹极柱的上端面；将陶瓷环带有盲孔的一面向下套在螺纹极柱上，陶瓷环的下端置于散热器的上端面上，陶瓷环上通孔的上端面高于螺纹极柱的上端面，陶瓷环上通孔的下端面低于螺纹极柱的上端面，陶瓷环将螺纹极柱上注液孔的焊接部位沿圆周方向封闭起来，形成了封闭的熔池；
[0032]⑶将一纯镍棒塞入注液孔内作为注液孔熔融焊接的焊料；
[0033]⑷用氩弧焊机对纯镍棒进行注液孔的熔融焊接；
[0034](5)焊接完成后取下陶瓷环和散热器，完成本发明锂离子电池螺纹极柱注液孔的焊接过程。
[0035]工作原理:螺纹极柱注液孔密封使用熔融焊接方式，极柱的整个端面都将形成熔池，利用陶瓷材料导热率低、与金属材料难以焊接的特点，并且陶瓷环与散热器之间除固定部位外其余全部留有间隙，既不影响焊接熔池的形成，又有效阻挡了熔化液体的外流，保护了螺纹极柱上螺纹不遭到破坏，保证了极柱上螺纹的完好，而且陶瓷材料与熔池内金属溶液还具有不浸润的特性，提高了注液孔的焊接效率。
[0036]尽管上面对本发明的优选实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的【具体实施方式】，上述的【具体实施方式】仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可以作出很多形式。这些均属于本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.锂离子电池螺纹极柱注液孔的焊接方法，制作过程包括: 锂离子电池螺纹极柱上的注液孔注入电液后，将电池放置在工作台上作为被焊接电池；将散热器套在被焊接电池上，对被焊接电池上的注液孔进行熔融密封焊接；其特征在于:还包括以下制作过程: 所述密封焊接前，根据所述螺纹极柱上的螺纹外径尺寸，在一陶瓷片中心处制作一通孔作为陶瓷环通过螺纹极柱置于所述散热器的上端面，所述陶瓷环的上端面高于所述螺纹极柱的上端面，螺纹极柱上注液孔的焊接部位沿圆周方向形成了封闭的熔池。2.根据权利要求1所述锂离子电池螺纹极柱注液孔的焊接方法，其特征在于:所述陶瓷环上通孔的孔径与所述螺纹极柱上的螺纹外径相同，所述陶瓷环的一面上制有与通孔同轴的盲孔，所述陶瓷环上盲孔的外端置于所述散热器的上端面，所述陶瓷环上盲孔的内端低于所述螺纹极柱的上端面。3.根据权利要求1所述锂离子电池螺纹极柱注液孔的焊接方法，其特征在于:所述散热器为紫铜材料。4.根据权利要求1所述锂离子电池螺纹极柱注液孔的焊接方法，其特征在于:所述熔融密封焊接用焊料为塞入注液孔内的纯镍棒。
【专利摘要】本发明涉及一种锂离子电池螺纹极柱注液孔的焊接方法，制作过程包括对被焊接电池上的注液孔进行熔融密封焊接；其特点是：制作过程还包括：所述密封焊接前，将一陶瓷环套在螺纹极柱上，使螺纹极柱上注液孔焊接部位沿圆周方向形成了封闭的熔池。本发明通过陶瓷导热率低、与金属不可焊的特点，将螺纹极柱上注液孔的焊接部位形成封闭的熔池；焊接注液孔时，陶瓷环不仅有效防止了封闭熔池内溶液的外流，保护了电池极柱上的螺纹，消除了由于封口焊接导致螺纹破坏造成电池报废的现象，而且由于陶瓷导热率低，不会因吸收焊接熔池的热量而影响焊接质量；熔融状态的金属也不会和陶瓷焊接成一体造成焊接后陶瓷环取不下来的后果，提高了注液孔焊接的工作效率。
【IPC分类】H01M2/36, B23K31/02
【公开号】CN105364327
【申请号】CN201410421518
【发明人】段艳丽, 魏乃达, 郝永辉, 罗广求, 靳增会, 焦萌, 付丽霞
【申请人】中国电子科技集团公司第十八研究所
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2014年8月25日