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一種高效可靠的電阻焊接機頭的制作方法

文檔序號:12552007閱讀:266來源:國知局
一種高效可靠的電阻焊接機頭的制作方法與工藝

本發(fā)明涉及一種電池組點焊裝置。尤其涉及用于柱形單體電池組合的高效可靠的電阻焊接機頭。



背景技術:

就傳統(tǒng)的電阻焊而言,導電的工件被電流加熱直至熔化,從而產(chǎn)生公共的熔體,固化后在工件之間存在有焊接連接。已知的電阻焊接頭是針對高溫和大電流而設計的。多數(shù)情況下,焊接還需要電阻焊接頭的兩個電極在焊接過程中同時將焊接力施加到接合位置上。

目前鋰電池在焊接連接片過程一般采用電阻焊焊接,現(xiàn)有的電阻焊接裝置由于其結構和實施焊接的方式的不盡合理,在鋰電池生產(chǎn)過程中其電阻焊接容易出現(xiàn)虛焊從而導致整組電池組不能正常工作。例如其電阻焊電極一般采用偏心針,偏心針結構的電阻焊接裝置其對材料要求高,且利用率低、焊接效果差、制作成本高。再有,由于電池過電流問題,常規(guī)的電阻焊接須焊接多次且電池正極可焊接面積小為了保證焊接點位在正極蓋帽上,常規(guī)機頭一般為雙機頭,其電極間距小,嚴重影響焊接效果和質量。



技術實現(xiàn)要素:

本發(fā)明的目的是針對上述現(xiàn)有技術存在的不足,提供一種高效可靠的電阻焊接機頭。該高效可靠的電阻焊接機頭其焊接效率高,焊接可靠性高、效果好,電極利用率高,焊接成本低,且結構簡單、合理。

本發(fā)明高效可靠的電阻焊接機頭的技術方案包括電極,相應的電極夾頭及其夾頭驅動定位器,所述電極、相應的電極夾頭和驅動定位器分別設有四個,各所述電極分別連接于各相應的電極夾頭,各所述電極夾頭分別對應連接于相應的驅動定位器。

四個所述電極于電極夾頭橫截面上呈矩形分布,且每兩位于該矩形的同一對角線上的或同一條邊上的電極構成一對放電電極。

所述電極夾頭包括夾持柄,該夾持柄由兩半夾臂構成,所述電極由該兩半夾臂通過相應的鎖緊螺釘固定連接于所述電極夾頭上。

所述電極夾頭上設有相應的供電電源線連接螺孔。

本發(fā)明高效可靠的電阻焊接機頭其不僅結構極其簡單、合理,而且制作成本低,相比現(xiàn)有點焊機機頭其焊接效率和電極利用率有大幅度提升。可有效節(jié)約焊接成本,焊接可靠性高、焊接質量高、效果好、一致性好。

附圖說明

圖1為本發(fā)明高效可靠的電阻焊接機頭一實施例結構示意圖。圖2為圖1中的各電極于電極夾頭或電極軸向上的設置分布示意圖。圖3為本發(fā)明焊接原理結構示意圖。

具體實施方式

為了能進一步了解本發(fā)明的技術方案,藉由以下實施例結合附圖對本發(fā)明作進一步說明。如圖1-3所示。本實施例的新型高效可靠的電阻焊接機頭包括四個夾頭驅動定位器,四個電極5,每個電極分別對應連接于相應的電極夾頭4,所述夾頭驅動定位器包括活塞缸1。每個電極夾頭分別對應連接于相應的活塞缸1的活塞桿2。其各活塞缸缸體固定連接于相應的點焊機頭的機架上。由活塞桿構成電極夾頭的定位柱。

本例中其電極夾頭4包括夾持柄,其夾持柄由兩半夾臂4a和夾臂4b構成,夾持柄的兩半夾臂由沿軸向切割形成的切割槽口分隔構成,兩半夾臂之間設有鎖緊螺釘6。各電極5分別通過其兩半夾臂經(jīng)鎖緊螺釘6固定連接于相應的電極夾頭4上。

各電極5于電極夾頭4或電極5的徑向面(如在被焊接物電池蓋帽8)上呈矩形分布,每兩分別位于分布矩形框線的同一對角線上的電極形成一對放電電極。

在各電極夾頭4的一側壁上分別開設有供焊接供電電源線連接的連接螺孔7,作為點焊機的電源的逆變器輸出螺紋端子通過該連接螺孔連接于相應的電極夾頭4。

與本高效可靠的電阻焊接機頭對應配合的點焊機(如電源逆變器)的輸出電流I由兩個支路電流I1和I2構成,即I等于I1加I2,I1支路由電極5-連接片9-相應的電極5構成,其為無效焊接電流;I2支路為電極5-電池蓋帽8-連接片9-相應的電極5形成,其為有效焊接電流。

由:I=U/R,

R=ρS/L

I=I1+I2=U/R1+U/R2

當同時提升R1、R2幾乎等值的阻值時有:

I=U/(R1+R)+U/(R2+R)

I1/I2=(R2+R)/(R1+R)<(R2/R1)

由此可見:當同時提升R1、R2幾乎等值的電阻時,有效焊接電流增大,無效焊接電流卻不會增加。

當增加兩電極距離時相當于同時提升R1、R2幾乎等值的電阻。

本發(fā)明的兩對電極,其相應一對放電電極的兩個電極(焊針)與另一對放電電極的兩個電極(焊針)互為對角(線)設置(如圖2所示)。即每對放電電極5a1與電極5a2兩個電極(或兩焊針),以及電極5b1與電極5b2兩個電極(或兩焊針)的相互間距為Y=√2X≈1.414X(式中:y為每一對電極5a1與5a2或5b1與5b2之間的距離(或由5a1、5a2、5b1、5b2構成的矩形的對角線),X為每一對放電電極5b2與5a2或5a1與5b1之間的距離(或由5a1、5a2、5b1、5b2構成的矩形的相應一直角邊)。其可有效提升I2有效焊接電流、降低I1無效焊接電流以提升其焊接效果。也就是說本發(fā)明通過相對增大電極(電極)的放電距離來提升有效焊接電流,進而可有效提升焊接效率。其中5a1和5a2為一對電極的兩根電極(兩根焊針),5b1和5b2為另一對電極的兩根電極(兩根焊針), 5a2和5b2以及5a1和 5b1分別為兩對電極的同一極性的2根焊針。

同時,本發(fā)明兩對電極其中一對電極5b放電焊接后瞬間轉換成另一對電極5a放電焊接。其使產(chǎn)品一次性焊接完成,又可顯著提升焊接效率。(注:此段技術方案為方法,不能作為發(fā)明申請或保護)。

本發(fā)明其4個電極夾頭后部的活塞缸(氣缸)可保證4個電極壓在連接片上的壓力一致,進而可進一步保證焊接質量和效果。

上述實施例僅是應用本發(fā)明技術方案的典型范例,并非本發(fā)明的具體實施方式的窮舉,基于本發(fā)明的技術方案的其他變形產(chǎn)品均屬于本發(fā)明的保護范圍。

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