本实用新型涉及锂离子电池领域，具体而言，涉及一种盖帽焊接结构、锂离子电池及盖帽焊接装置。
背景技术：
锂离子电池盖帽焊接结构是一种二次电池(充电电池)，它主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。在充放电过程中，Li+在两个电极之间往返嵌入和脱嵌：充电时，Li+从正极脱嵌，经过电解质嵌入负极，负极处于富锂状态；放电时则相反。
圆柱锂电池分为钴酸锂、锰酸锂、三元材料。三种材料体系电池各有不同的优势，电池广泛应用于：笔记本电脑、数码相机、照明灯具、玩具产品、电动工具、便携式移能源等领域。
现有圆柱锂离子电池盖帽焊接结构主要由采用螺旋绕制结构的卷芯，盖帽，钢壳装配组成。装配后使用激光焊接方法将正极片上的正极耳(铝带)焊接到盖帽上，使卷芯与盖帽连接为一体，正极耳包缠高温胶纸；电芯注液后折弯正极耳合上盖帽封口。
现有圆柱锂离子电池盖帽焊接结构盖帽高于钢壳口外，注液时盖帽歪斜会挡住注液针，导致电解液未注入壳内，影响电芯注液量。
正极耳包缠高温胶时，包胶尺寸偏短铝带外露过长，如果有折歪极耳现象，合盖帽后造成外露极耳碰壁短路。
技术实现要素：
本实用新型的第一目的在于提供一种盖帽焊接结构，电解液注入方便，电芯注液量好；合盖帽后不会造成外露极耳碰壁短路。
本实用新型的第二目的在于提供一种锂离子电池，电芯注液量好，电池性能良好。
本实用新型的第三目的在于提供一种盖帽焊接装置，能够方便电池盖帽与正极片极耳的焊接，从而获得性能良好的锂离子电池盖帽焊接结构。
为了实现上述目的，本实用新型实施例采用的技术方案如下：
一种盖帽焊接结构，包括：
电池壳体；电池壳体具有开口端；
盖帽；盖帽被配置为用于盖合在电池壳体的开口端，且下沉至电池壳体内；以及
正极片极耳；正极片极耳突出于电池壳体的开口端，且正极片极耳焊接在盖帽上，当盖帽盖合在电池壳体上时，正极片极耳能够容置在电池壳体内，且远离电池壳体的内壁。
在本实用新型较佳的实施例中，
盖帽具有第一焊接位和第二焊接位，当盖帽的周向抵接于电池壳体的开口端时，第一焊接位与电池壳体的开口端的垂直距离小于第二焊接位与电池壳体的垂直距离；
正极片极耳焊接在第二焊接位。
在本实用新型较佳的实施例中，
正极片极耳通过盖帽激光焊焊接装置焊接在第二焊接位。
在本实用新型较佳的实施例中，
盖帽激光焊焊接装置包括盖帽送料组件、盖帽固定组件以及激光焊接组件，盖帽送料组件用于将盖帽输送至电池壳体的开口端处；盖帽固定组件用于将输送至电池壳体的开口端处的盖帽固定住；激光焊接组件用于将盖帽和正极片极耳焊接在一起。
在本实用新型较佳的实施例中，
盖帽送料组件包括盖帽送料槽、U形卡槽以及第一驱动机构；盖帽送料槽设置在电池壳体的开口端处；U形卡槽设置在盖帽送料槽上，U形卡槽传动连接于第一驱动机构；第一驱动机构能够驱动U形卡槽在盖帽送料槽上移动，以将盖帽输送至电池壳体的开口端处。
在本实用新型较佳的实施例中，
盖帽固定组件包括第二驱动机构和顶杆，顶杆的一端传动连接于第二驱动机构，顶杆的另一端设置有磁性吸紧部；磁性吸紧部能够吸紧输送至电池壳体的开口端处的盖帽，从而将盖帽固定住；第二驱动机构能够驱动顶杆运动，以使顶杆将吸紧在顶杆端部的盖帽输送至待焊接的位置；
顶杆上开设有凹陷部，凹陷部用于与U形卡槽配合，以使U形卡槽下滑时，能够使得正极片极耳抵接到第二焊接位。
在本实用新型较佳的实施例中，
激光焊接组件包括激光镜头、激光焊压嘴、第三驱动机构以及激光焊接机；激光镜头连接于激光焊接机；激光镜头能够对准第二焊接位；
激光焊压嘴传动连接于第三驱动机构，第三驱动机构能够驱动激光焊压嘴移动，将盖帽和正极片极耳压紧在第二焊接位。
在本实用新型较佳的实施例中，
锂离子电池盖帽焊接装置还包括起升机构；起升机构设置在电池壳体的底部，起升机构用于驱动电池壳体在竖直方向上发生位移，以使电池壳体能够与盖帽送料组件输送来的盖帽相互配合。
一种锂离子电池，包含如上述的锂离子电池盖帽焊接结构。
一种盖帽焊接装置，锂离子电池盖帽焊接装置包括盖帽送料组件、盖帽固定组件以及激光焊接组件，盖帽送料组件用于将盖帽输送至电池壳体的开口端处；盖帽固定组件用于将输送至电池壳体的开口端处的盖帽固定住；激光焊接组件用于将盖帽和正极片极耳焊接在一起。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型提供的一种盖帽焊接结构，包括：电池壳体、盖帽以及正极片极耳。其中，电池壳体具有开口端。盖帽被配置为用于盖合在电池壳体的开口端，且下沉至电池壳体内。通过将上述的盖帽设置在壳体内，使得盖帽不再凸出于电池壳体，从而能够有效地解决了注液时盖帽歪斜挡住注液针，导致电解液未注入壳内，影响电芯注液量的问题。正极片极耳突出于电池壳体的开口端，且正极片极耳焊接在盖帽上，当盖帽盖合在电池壳体上时，正极片极耳能够容置在电池壳体内，且远离电池壳体的内壁。从而有效地解决了正极耳包缠高温胶时，包胶尺寸偏短，铝带外露过长，合盖帽后折歪极耳造成外露极耳碰壁短路的问题。
本实用新型提供的一种锂离子电池，电芯注液量好，电池性能良好。
本实用新型提供的一种盖帽焊接装置，盖帽焊接装置包括盖帽送料组件、盖帽固定组件以及激光焊接组件，盖帽送料组件用于将盖帽输送至电池壳体的开口端处；盖帽固定组件用于将输送至电池壳体的开口端处的盖帽固定住；激光焊接组件用于将盖帽和正极片极耳焊接在一起。该焊接装置，焊接效果好，操作简单，能够方便地将正极片极耳焊接在盖帽的待焊接的位置。
附图说明
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。
图1为本实用新型第一实施例提供的盖帽焊接结构的第一视角的结构示意图；
图2为本实用新型第一实施例提供的盖帽焊接结构的第二视角的结构示意图；
图3为本实用新型第一实施例提供的盖帽焊接结构的盖帽焊接装置的结构示意图；
图4为本实用新型第一实施例提供的盖帽焊接结构的盖帽焊接装置的焊接过程示意图。
图标：100-盖帽焊接结构；110-电池壳体；120-盖帽；121-第一焊接位； 122-第二焊接位；130-正极片极耳；140-盖帽焊接装置；150-盖帽送料组件； 151-盖帽送料槽；152-U形卡槽；153-第一驱动机构；160-盖帽固定组件； 161-第二驱动机构；162-顶杆；164-凹陷部；165-限位孔；170-激光焊接组件；171-激光镜头；172-激光焊压嘴；173-第三驱动机构；180-起升机构； 181-顶杆；182-第四驱动机构。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，术语“上”、“内”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
第一实施例
请参照图1-图4，本实施例提供一种盖帽焊接结构100，其包括电池壳体110、盖帽120以及正极片极耳130。
进一步地，电池壳体110具有开口端。
盖帽120被配置为用于盖合在电池壳体110的开口端，且下沉至电池壳体110内。通过将上述的盖帽120设置在壳体内，使得盖帽120不再凸出于电池壳体110，从而能够有效地解决了注液时盖帽120歪斜挡住注液针，导致电解液未注入壳内，影响电芯注液量的问题。
现有技术中，常见的锂电池的盖帽通常突出于电池壳体110的开口端，这样就导致电解液在注入到电池壳体110时，盖帽容易产生歪斜，从而会挡住注液针，进而导致电解液未能注入电池壳体110内，影响整个锂电池电芯注液量。
在本实施例中，盖帽120下沉至电池壳体110的开口端以下，这样一来，注液时若盖帽120歪斜挡住注液针，电解液也会顺着盖帽120注入壳内，减少影响电芯注液量概率。
进一步地，正极片极耳130突出于电池壳体110的开口端，且正极片极耳130焊接在盖帽120上，当盖帽120盖合在电池壳体110上时，正极片极耳130能够容置在电池壳体110内，且远离电池壳体110的内壁。从而有效地解决了正极耳包缠高温胶时，包胶尺寸偏短，铝带外露过长，合盖帽120后折歪极耳造成外露极耳碰壁短路的问题。
进一步地，盖帽120具有第一焊接位121和第二焊接位122，当盖帽 120的周向抵接于电池壳体110的开口端时，第一焊接位121与电池壳体 110的开口端的垂直距离小于第二焊接位122与电池壳体110的垂直距离。
本实施例中，正极片极耳130焊接在第二焊接位122。
现有技术中，常见的圆柱形锂离子电池盖帽焊接结构的正极片极耳通常焊接在第一焊接位121的位置处，当盖帽120的周向抵接于电池壳体110 的开口端时，第一焊接位121的位置离电池壳体110的开口端非常的近，当正极片极耳130焊接在第一焊接位121时，在相同长度的正极片极耳130 的情况下，焊接在第一焊接位121的正极片极耳130不能完全地舒展开，这样，当盖帽120盖合在电池壳体110的开口端时，正极片极耳130容易弯折，从而与电池壳体110的内壁接触，形成短路，严重地影响锂电池的质量。
本实施例中，通过将正极片极耳130焊接在第二焊接位122处，使得正极片极耳130在长度不变的情况下，能够完全地舒展开，进而当盖帽120 盖合在电池壳体110上时，也不会出现正极片极耳130弯折接触电池壳体 110内壁的情况，从而有效地避免了正极片极耳130与电池壳体110内壁接触发生短路的情况发生，极大地提高了锂电池的质量。
进一步地，正极片极耳130包缠高温胶时，包胶尺寸偏短铝带外露过长，如果有折歪极耳现象，盖合盖帽120后也不会造成外露正极片极耳130 碰壁短路。
进一步地，正极片极耳130通过盖帽焊接装置140焊接在第二焊接位 122。
具体地，盖帽焊接装置140包括盖帽送料组件150、盖帽固定组件160 以及激光焊接组件170。其中，盖帽送料组件150用于将盖帽120输送至电池壳体110的开口端处；盖帽固定组件160用于将输送至电池壳体110的开口端处的盖帽120固定住；激光焊接组件170用于将盖帽120和正极片极耳130焊接在一起。
进一步地，盖帽送料组件150包括盖帽送料槽151、U形卡槽152以及第一驱动机构153；盖帽送料槽151设置在电池壳体110的开口端处；U形卡槽152设置在盖帽送料槽151上，U形卡槽152传动连接于第一驱动机构153；第一驱动机构153能够驱动U形卡槽152在盖帽送料槽151上移动，以将盖帽120输送至电池壳体110的开口端处。
具有地，上述的盖帽送料槽151的底端设置有限位孔165。当盖帽120 从盖帽送料槽151的顶端以自由落体的方式下落至该限位孔165处，该限位孔165能够与盖帽送料槽151下方的顶杆162相互配合，进行后续的焊接作业。
需要说明的是，盖帽120从上述的盖帽送料槽151下落至限位孔165 处，但盖帽120不能掉落出盖帽送料槽151。具体地，该限位孔165的形状大致呈2/3圆形。该限位孔165的直径略大于盖帽120的直径，该限位孔 165的开口处的尺寸小于盖帽120的直径，从而使得盖帽120不能从限位孔 165的开口处向下掉落，盖帽120仅能够从限位孔165的圆孔方向通过。
应理解，在本实用新型其他可选的实施例中，上述的限位孔165的形状也可以选择设置为其他形状，可选地，V形。
进一步地，盖帽固定组件160包括第二驱动机构161和顶杆162，顶杆 162的一端传动连接于第二驱动机构161，顶杆162的另一端设置有磁性吸紧部；磁性吸紧部能够吸紧输送至电池壳体110的开口端处的盖帽120，从而将盖帽120固定住；第二驱动机构161驱动顶杆162运动，以使顶杆162 将吸紧在顶杆162端部的盖帽120输送至待焊接的位置。
可选地，上述的磁性吸紧部可以选择设置为磁铁。
顶杆162上开设有凹陷部164，凹陷部164用于与U形卡槽152配合，以使U形卡槽152下滑时，能够使得正极片极耳130抵接到第二焊接位122。
进一步地，激光焊接组件170包括激光镜头171、激光焊压嘴172、第三驱动机构173以及激光焊接机(图未示)。激光镜头171连接于激光焊接机；激光镜头171能够对准待焊接的位置，在本实施例中，具体地，激光镜头171能够对准第二焊接位122。
激光焊压嘴172传动连接于第三驱动机构173，第三驱动机构173驱动激光焊压嘴172移动，将盖帽120和正极片极耳130压紧。
进一步地，激光焊压嘴172嘴通过连杆传动连接于第三驱动机构173。
进一步地，上述的第一驱动机构153、第二驱动机构161以及第三驱动机构173均可以选择气缸。
应理解，在本实用新型其他可选的实施例中，上述的第一驱动机构153、第二驱动机构161以及第三驱动机构173也可以选择其他可适用的驱动机构，例如直线电机等。
进一步地，该锂离子电池盖帽焊接装置140还包括起升机构180；起升机构180设置在电池壳体110的底部，起升机构180用于驱动电池壳体110 在竖直方向上发生位移，以使电池壳体110能够与盖帽送料组件150输送来的盖帽120相互配合。
具体地，起升机构180包括顶杆181和第四驱动机构182，第四驱动机构182能够驱动顶杆181向上运动，从而带动整个电池壳体110沿竖直方向，向盖帽120的方向移动，进而能够很好地与盖帽120配合，完成盖帽 120与正极片极耳130的焊接。
进一步地，上述的第四驱动机构182可以选择气缸。
在本实用新型其他可选的实施例中，上述的第四驱动机构182可以选择直线电机。
第二实施例
本实施例提供一种盖帽焊接装置，盖帽焊接装置包括盖帽送料组件、盖帽固定组件以及激光焊接组件，盖帽送料组件用于将盖帽输送至电池壳体的开口端处；盖帽固定组件用于将输送至电池壳体的开口端处的盖帽固定住；激光焊接组件用于将盖帽和正极片极耳焊接在一起。
该锂离子电池的盖帽焊接装置相对于现有技术中常见的锂离子电池盖帽焊接装置，盖帽固定组件能够让位盖帽送料组件，从而使得正极片极耳抵接到第二焊接位，进而保证后续将正极片极耳焊接在第二焊接位处。
具体地，盖帽固定组件包括第二驱动机构和顶杆，顶杆的一端传动连接于第二驱动机构，顶杆的另一端设置有磁性吸紧部；磁性吸紧部能够吸紧输送至电池壳体的开口端处的盖帽，从而将盖帽固定住；第二驱动机构驱动顶杆运动，以使顶杆将吸紧在顶杆端部的盖帽输送至待焊接的位置。顶杆上开设有凹陷部，凹陷部用于与U形卡槽配合，以使U形卡槽下滑时，能够使得正极片极耳抵接到第二焊接位。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。