本實(shí)用新型屬于電池制作輔助裝置領(lǐng)域，尤其是涉及一種方形電池殼體焊接輔助裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的方形電池殼體焊接輔助裝置，通常采用一種簡單的夾緊定位裝置，通過輔助的定位槽實(shí)現(xiàn)方形殼體與電池蓋之間的夾緊定位?，F(xiàn)有的方形電池殼體焊接輔助裝置，通常分為移動式和固定式，移動式焊接輔助裝置，焊縫定位結(jié)構(gòu)與工件夾緊結(jié)構(gòu)是分離的，整體效率低；固定式的焊接輔助裝置，焊縫重復(fù)定位精確，容易實(shí)現(xiàn)，但存在尺寸范圍和安裝效率等問題；專用型焊接輔助裝置，雖然結(jié)構(gòu)簡單，但是影響焊接工藝的因素較多，如夾緊力范圍、散熱塊位置，同時需要試驗來定型，設(shè)計周期偏長；電氣傳動控制的焊接輔助裝置，通用性強(qiáng)、自動化程度高，但是結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜，配件多，需要定期調(diào)試保養(yǎng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本實(shí)用新型要解決的問題是提供一種方形電池殼體焊接輔助裝置；該裝置具有適用性強(qiáng)、定位精度高、散熱接觸良好、裝卸快速方便、夾緊力可調(diào)范圍大的特點(diǎn)。
為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：一種方形電池殼體焊接輔助裝置，包括上框、底板和支撐組件，所述上框為水平放置的多邊形框，所述上框包括第一棱邊和第二棱邊，所述第一棱邊和所述第二棱邊為平行對邊，所述第一棱邊和所述第二棱邊上設(shè)有螺紋孔和透孔，所述上框與所述底板通過所述支撐組件連接，所述支撐組件一端固定在所述上框下表面，所述支撐組件另一端固定在所述底板上表面，所述上框、所述底板和所述支撐組件形成一個空腔，所述第一棱邊設(shè)有水平夾緊結(jié)構(gòu)，所述第二棱邊設(shè)有散熱塊浮動定位結(jié)構(gòu)，所述散熱塊浮動定位結(jié)構(gòu)固定有蓋子散熱塊，所述上框上表面安裝有外殼散熱塊，所述外殼散熱塊置于電池外殼上表面。
進(jìn)一步的，所述水平夾緊結(jié)構(gòu)包括水平穿桿、導(dǎo)向支架、第一頂桿、彈性元件和緊固件，所述水平穿桿末端設(shè)有螺紋，所述導(dǎo)向支架水平截面為壓扁的Ω形，所述導(dǎo)向支架上表面與所述第一棱邊外側(cè)表面對齊且留有間隙。所述導(dǎo)向支架上表面對稱分布兩個透孔，與所述第一棱邊上的透孔配合，所述第一頂桿為臺階式柱體，由大柱體和小柱體組成，所述大柱體端面與電池接觸，所述小柱體穿過所述第一棱邊透孔，與所述導(dǎo)向支架Ω形兩腳部接觸，所述水平穿桿穿過所述導(dǎo)向支架的透孔，通過螺紋與所述第一棱邊螺紋孔緊固，所述水平穿桿頂端依次安裝所述彈性元件和所述緊固件，將所述水平夾緊結(jié)構(gòu)固定在所述上框上。
進(jìn)一步的，所述散熱塊浮動定位結(jié)構(gòu)包括浮動卡子和第二頂桿，所述浮動卡子垂直截面為U形，U形框內(nèi)固定蓋子散熱塊，所述浮動卡子固定在所述上框的第二棱邊兩端處，所述第二頂桿為臺階式柱體，由大柱體和小柱體組成，所述大柱體置于所述蓋子散熱塊與所述第二棱邊內(nèi)表面的間隙中，所述小柱體穿過所述第二棱邊上的透孔，形成軸孔滑動配合結(jié)構(gòu)。
進(jìn)一步的，所述外殼散熱塊通過垂直穿桿固定，所述垂直穿桿穿過外殼散熱塊，所述垂直穿桿一端固定，所述垂直穿桿另一端通過彈性元件和緊固件緊固。
進(jìn)一步的，還包括底蓋頂塊，所述底蓋頂塊置于所述上框第一棱邊內(nèi)表面與電池底蓋之間，所述底蓋頂塊長度大于電池的最大尺寸。
進(jìn)一步的，還包括定位墊塊，所述定位墊塊放置于所述空腔內(nèi)。
進(jìn)一步的，所述的上框為偶數(shù)正多邊形框。
進(jìn)一步的，所述的上框為方框。
本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是：
1、通過上框和水平夾緊結(jié)構(gòu)的配合，可在上框尺寸范圍內(nèi)滿足不同尺寸方形殼體的焊接要求，具有很好的通用性；同時通過上框、支撐組件與定位墊塊的配合調(diào)整可以實(shí)現(xiàn)多個方形電池殼體同時焊接，從而提高生產(chǎn)效率；
2、通過外殼散熱塊和蓋子散熱塊的復(fù)合應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)散熱塊與電池殼體的緊密接觸，保證了散熱效果，同時結(jié)合一點(diǎn)或多點(diǎn)對向夾緊的裝卡形式，控制焊縫的平行度，從而實(shí)現(xiàn)了多條焊縫的連續(xù)平行焊接；
3、電池殼體受到的水平方向和垂直方向的夾緊力，通過控制彈性元件壓縮量得以調(diào)節(jié)，避免對薄型殼體過夾緊及欠夾緊的發(fā)生。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型的方形電池殼體長邊方向焊接示意圖
圖2是本實(shí)用新型的方形電池殼體寬邊方向焊接示意圖
圖中：
1、上框 2、底板 3、支撐組件
4、頂桿 5、導(dǎo)向支架 6、水平穿桿
7、緊固件 8、彈性元件 9、底蓋頂塊
10、電池 11、浮動卡子 12、蓋子散熱塊
13、垂直穿桿 14、外殼散熱塊 15、定位墊塊
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型實(shí)施例做進(jìn)一步描述：
如圖1、圖2所示，一種方形電池殼體焊接輔助裝置，包括上框1、底板2和支撐組件3，上框1為水平放置的封閉多邊形框，包括一對平行對邊，上框1可制成偶數(shù)正多邊形，也可制成方框，上框1上對邊均設(shè)有螺紋孔和透孔，上框1與底板2通過支撐組件3連接，支撐組件3可使用尺寸固定的桿、板，也可選擇螺桿、格柵等機(jī)構(gòu)來調(diào)整水平封閉上框1與焊頭的距離。底板2是垂直向下夾緊力的承載結(jié)構(gòu)，表面可以設(shè)置若干凹槽，實(shí)現(xiàn)電池外殼厚度或?qū)挾确较虻亩ㄎ?。上?、底板2和支撐組件3形成一個空腔，可放置定位墊塊15，調(diào)整空腔高度。上框1一條對邊設(shè)有水平夾緊結(jié)構(gòu)，水平夾緊結(jié)構(gòu)包括頂桿4、導(dǎo)向支架5、水平穿桿6、彈性元件8、緊固件7和底蓋頂塊9。導(dǎo)向支架5水平截面為壓扁的“Ω”形，“Ω”上表面與上框1棱邊的側(cè)面對齊且留有間隙。所述“Ω”型導(dǎo)向支架上表面對稱分布兩個透孔，與上框1上的透孔配合。頂桿4為臺階式柱體，由大柱體和小柱體組成，大柱體端面與底蓋頂塊9接觸，小柱體穿過上框1透孔，與導(dǎo)向支架5“Ω”形腳部結(jié)構(gòu)接觸，水平穿桿6末端設(shè)有螺紋，與上框1上的螺紋孔配合，固定在上框1上，水平穿桿6穿過導(dǎo)向支架5的透孔，形成滑動配合關(guān)系。水平穿桿6頂端依次安裝彈性元件8和緊固件7，形成大小可調(diào)的力。底蓋頂塊9可把水平夾緊力同時作用在多個電池底蓋，最終再傳遞到蓋子散熱塊12接觸面上。底蓋頂塊9是頂桿4與電池的過渡結(jié)構(gòu)，設(shè)計為獨(dú)立的、浮動安裝方式，既可實(shí)現(xiàn)方便快速裝卸工件，又能提高擴(kuò)展本裝置的適應(yīng)性。底蓋頂塊9是整體條狀形式，其長度大于所有電池在裝置中的最大尺寸。導(dǎo)向支架5起著夾緊力的再分配功能。較高的結(jié)構(gòu)剛度與滑動約束的共同作用下，可保證整體位移同步傳遞到頂桿4結(jié)構(gòu)上。上框1另一條對邊設(shè)有散熱塊浮動定位結(jié)構(gòu)，散熱塊浮動定位結(jié)構(gòu)與水平夾緊結(jié)構(gòu)平行對立，散熱塊浮動定位結(jié)構(gòu)包括浮動卡子11和頂桿4，浮動卡子11垂直截面為U形，U形框內(nèi)固定蓋子散熱塊12，浮動卡子11固定在上框1棱邊兩端處，頂桿4大柱體置于蓋子散熱塊12與上框1內(nèi)表面的間隙中，通過調(diào)整厚度可控制焊縫水平面內(nèi)與上框1的平行度。小柱體穿過上框1上的透孔，形成軸孔滑動配合。頂桿4最終的使用狀態(tài)決定著焊縫水平方向的定位精度。蓋子散熱塊12嵌入U形框形成的空間內(nèi)，U形框既起到對蓋子散熱塊12的支撐作用，還能作為其水平運(yùn)動的載體。上框1上表面安裝有外殼散熱塊14，外殼散熱塊14直接放置在電池外殼表面的最上部，兩端設(shè)置有孔、臺階、槽等特征結(jié)構(gòu)，用于與上框1進(jìn)行定位?？梢灾苯油ㄟ^外殼散熱塊14上的孔、槽等結(jié)構(gòu)，利用垂直穿桿13、緊固件7和彈性元件8提供垂直向下、可調(diào)的夾緊力。垂直穿桿13提供夾緊力的反作用力，需要固定其中一端，可選擇底板2，也可選擇上框1。
本實(shí)例的工作過程：
將蓋子散熱塊12安裝于上框1的浮動卡子11上，選擇合適高度的定位墊塊15，根據(jù)電池尺寸大小可以同時焊接一個或多個電池，將待焊接的電池置于定位墊塊15上，使得電池底蓋對應(yīng)設(shè)有水平裝置的棱邊，電池上蓋對應(yīng)設(shè)有散熱塊浮動定位結(jié)構(gòu)的棱邊，水平推動電池，使電池蓋與蓋子散熱塊12接觸，根據(jù)電池殼體與上框1之間的空缺大小選用合適的底蓋頂塊9，將底蓋頂塊9放入空缺中，旋緊水平穿桿6上的緊固件7，并通過調(diào)節(jié)彈性元件8的壓縮量使電池殼體與電池蓋、電池蓋與蓋子散熱塊12緊密接觸，將外殼散熱塊14置于電池殼體焊縫區(qū)域的上部，旋緊垂直穿桿13上的緊固件7，壓緊外殼散熱塊14，并通過調(diào)節(jié)彈性元件8的壓縮量使外殼散熱塊14與電池殼體緊密貼合，進(jìn)行焊接。焊接完畢，取下電池殼體，旋轉(zhuǎn)180度，按照上述步驟焊接殼體另一側(cè)長邊方向的焊縫。
按照相同的操作步驟依次完成三個電池長邊方向的殼體與殼蓋焊接后，如圖2所示，將電池殼體寬度面貼合底板2，水平推動電池殼體，使電池蓋與蓋子散熱塊12接觸，根據(jù)電池殼體與上框1之間的空缺大小選用合適的底蓋頂塊9，將底蓋頂塊9放入空缺中，旋緊水平穿桿6上的緊固件7，并微調(diào)彈性元件8的壓縮量，使三個電池殼體與其電池蓋緊密貼合，并且三道焊縫處于平行位置，將外殼散熱塊14置于電池殼體焊縫區(qū)域的上部，旋緊垂直穿桿13上的緊固件7，壓緊外殼散熱塊14，并通過調(diào)節(jié)彈性元件8的壓縮量使外殼散熱塊14與三個電池的電池殼體緊密貼合，進(jìn)行焊接。焊接完畢，取下電池殼體，旋轉(zhuǎn)180度，按照上述步驟焊接殼體另一側(cè)寬邊方向的焊縫。
本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是：
1、通過上框和水平夾緊結(jié)構(gòu)的配合，可在上框尺寸范圍內(nèi)滿足不同尺寸方形殼體的焊接要求，具有很好的通用性；同時通過上框、支撐組件與定位墊塊的配合調(diào)整可以實(shí)現(xiàn)多個方形電池殼體同時焊接，從而提高生產(chǎn)效率；
2、通過外殼散熱塊和蓋子散熱塊的配合使用，實(shí)現(xiàn)散熱塊與電池殼體的緊密接觸，保證了散熱效果，同時結(jié)合一點(diǎn)或多點(diǎn)對向夾緊的裝卡形式，控制焊縫的平行度，從而實(shí)現(xiàn)了多條焊縫的連續(xù)平行焊接；
3、電池殼體受到的水平方向和垂直方向的夾緊力，通過控制彈性元件壓縮量得以調(diào)節(jié)，避免對薄型殼體過夾緊及欠夾緊的發(fā)生。
以上對本實(shí)用新型的一個實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)說明，但所述內(nèi)容僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，不能被認(rèn)為用于限定本實(shí)用新型的實(shí)施范圍。凡依本實(shí)用新型申請范圍所作的均等變化與改進(jìn)等，均應(yīng)仍歸屬于本實(shí)用新型的專利涵蓋范圍之內(nèi)。