膠接定位夾具以及用于安裝電芯安全部件的夾具系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型展示了膠接定位夾具以及用于安裝電芯安全部件的夾具系統(tǒng)，所述夾具系統(tǒng)包括膠接定位夾具和焊接定位夾具；所述膠接定位夾具包括基座、前端定位機(jī)構(gòu)、后端定位機(jī)構(gòu)、兩個(gè)側(cè)端定位機(jī)構(gòu)以及電芯安全部件定位機(jī)構(gòu)；所述焊接定位夾具包括電芯極耳夾緊機(jī)構(gòu)以及高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)；后端定位機(jī)構(gòu)的設(shè)置，能抑制電芯向后方移動(dòng)，可方便地用于點(diǎn)膠過(guò)程進(jìn)行點(diǎn)膠；利用該夾具進(jìn)行電芯安全部件的安裝，電芯無(wú)需重新拆裝，膠接完成后，膠接定位夾具連同電芯一同進(jìn)入下個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行焊接，即整個(gè)操作過(guò)程只需要對(duì)電芯進(jìn)行一次裝載和一次卸載，大大提高了效率。
【專利說(shuō)明】
膠接定位夾具以及用于安裝電芯安全部件的夾具系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于鋰離子電池領(lǐng)域，具體涉及焊接定位夾具以及用于安裝電芯安全部件的夾具系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]鋰離子電池具有能量密度高、循環(huán)壽命長(zhǎng)、環(huán)境友好及可再生產(chǎn)等諸多優(yōu)點(diǎn)，目前己被廣泛應(yīng)用于各類消費(fèi)電子產(chǎn)品中。但是，由于理離子的化學(xué)體系不盡相同，以過(guò)度充電(Overcharge)為代表的濫用安全性能是理離子電池面臨的重要困難。目前常用的提高理離子電池在濫用時(shí)的安全性的措施是通過(guò)外接保護(hù)裝置，這種措施可以在很大程度上提高理離子電池在濫用時(shí)的安全性。
[0003]目前，商用理離子電池一般在電池外部連接電芯安全部件，如焊接溫度保險(xiǎn)絲(Thermal-CutOff，TC0)作為安全保護(hù)裝置，TCO的輸出端與電芯正極極耳連接，TCO的輸入端與電芯主體通過(guò)黏膠層連接；當(dāng)電芯由于濫用導(dǎo)致產(chǎn)熱并溫度上升時(shí)，電芯主體的熱量傳導(dǎo)給TCO，當(dāng)溫度高于TCO的觸發(fā)溫度時(shí)，TCO便會(huì)斷開，切斷電路，保證電池的安全性。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中，電芯安全部件與電芯主體表面粘接主要采用雙面膠紙的方式，而通過(guò)
【申請(qǐng)人】的相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，雙面膠粘接力不夠且導(dǎo)熱性差，在濫用條件下，大量產(chǎn)氣，易導(dǎo)致保護(hù)器件起翹，難于保護(hù)電池安全;為此提出可采用一種導(dǎo)熱膠(TCA)，通過(guò)點(diǎn)膠過(guò)程，把導(dǎo)熱膠涂在電芯的頂封上，然后把電芯安全部件與電芯牢固粘接起來(lái)，可以有效地把電池?zé)崃靠焖賯鬟f給電線安全部件，使其及時(shí)切斷并保護(hù)電池。
[0005]然而，現(xiàn)有的電芯膠接定位夾具均是配合雙面膠粘接而設(shè)計(jì)的，僅包括兩個(gè)側(cè)端定位機(jī)構(gòu)、一個(gè)前端定位機(jī)構(gòu)以及電芯安全部件定位機(jī)構(gòu)，因此，相關(guān)技術(shù)中的膠接定位夾具只能夠限制電芯的兩側(cè)以及前方，而并不能限制電芯向后移動(dòng)，因此無(wú)法應(yīng)用于點(diǎn)膠過(guò)程。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]為了解決前述問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種膠接定位夾具，克服了現(xiàn)有夾具不能限制電芯向后移動(dòng)的問(wèn)題，方便用于電芯安全部件的點(diǎn)膠膠接過(guò)程。
[0007]本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0008]—種膠接定位夾具，包括基座、前端定位機(jī)構(gòu)、后端定位機(jī)構(gòu)以及兩個(gè)側(cè)端定位機(jī)構(gòu)；
[0009]所述側(cè)端定位機(jī)構(gòu)、所述前端定位機(jī)構(gòu)以及所述后端定位機(jī)構(gòu)均設(shè)置在所述基座上，兩個(gè)所述側(cè)端定位機(jī)構(gòu)相對(duì)設(shè)置，所述前端定位機(jī)構(gòu)設(shè)置在兩個(gè)所述側(cè)端定位機(jī)構(gòu)的前方，所述后端定位機(jī)構(gòu)與所述前端定位機(jī)構(gòu)相對(duì)設(shè)置，且位于兩個(gè)所述側(cè)端定位機(jī)構(gòu)之間，四者共同圍成用于容納電芯的容納空間。
[0010]優(yōu)選的，所述后端定位機(jī)構(gòu)包括后端定位塊以及后端調(diào)節(jié)組件;所述后端調(diào)節(jié)組件與所述后端定位塊相連，并能夠沿前后方向調(diào)節(jié)所述后端定位塊的位置。
[0011]優(yōu)選的，所述后端定位機(jī)構(gòu)還包括后端彈塊、后端彈塊阻擋部以及后端彈性部件，所述后端彈塊阻擋部設(shè)置在所述后端彈塊的后方，二者通過(guò)所述后端彈性部件相連，所述后端調(diào)節(jié)組件設(shè)置在所述后端彈塊上；
[0012]其中一個(gè)所述側(cè)端定位機(jī)構(gòu)包括側(cè)端定位塊、側(cè)端調(diào)節(jié)組件、側(cè)端彈塊、側(cè)端彈塊阻擋部以及側(cè)端彈性部件，所述側(cè)端彈塊阻擋部設(shè)置在所述側(cè)端彈塊遠(yuǎn)離另一所述側(cè)端定位機(jī)構(gòu)的一側(cè)，且二者通過(guò)所述側(cè)端彈性部件相連，所述側(cè)端調(diào)節(jié)組件設(shè)置在所述側(cè)端彈塊上，并與所述側(cè)端定位塊相連，能夠沿左右方向調(diào)節(jié)所述側(cè)端定位塊的位置；
[0013]所述膠接定位夾具還包括聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述基座上，并同時(shí)與所述后端彈塊以及所述側(cè)端彈塊相連，所述聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)能夠使所述后端彈塊以及所述側(cè)端彈塊同時(shí)向遠(yuǎn)離或靠近所述容納空間的方向移動(dòng)。
[0014]優(yōu)選的，所述聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)動(dòng)盤、轉(zhuǎn)動(dòng)臂以及轉(zhuǎn)動(dòng)軸，所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸固定在所述基座的底部，所述轉(zhuǎn)動(dòng)盤與所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸偏心鉸接，所述轉(zhuǎn)動(dòng)臂與所述轉(zhuǎn)動(dòng)盤遠(yuǎn)離所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸的一側(cè)相連；
[0015]所述后端彈塊或所述側(cè)端彈塊二者之一的底部設(shè)置有轉(zhuǎn)動(dòng)臂阻擋部，另一個(gè)設(shè)置有凸出部，所述基座對(duì)應(yīng)所述轉(zhuǎn)動(dòng)臂阻擋部以及所述凸出部設(shè)置有伸出孔，使所述轉(zhuǎn)動(dòng)臂阻擋部以及所述凸出部能夠穿過(guò)所述伸出孔，
[0016]所述凸出部與所述轉(zhuǎn)動(dòng)盤相貼合，所述轉(zhuǎn)動(dòng)臂阻擋部位于所述轉(zhuǎn)動(dòng)臂的轉(zhuǎn)動(dòng)軌跡內(nèi)，并能夠在向遠(yuǎn)離所述容納空間的方向移動(dòng)時(shí)帶動(dòng)所述轉(zhuǎn)動(dòng)臂朝靠近所述凸出部的方向移動(dòng)。
[0017]優(yōu)選的，所述轉(zhuǎn)動(dòng)臂阻擋部上設(shè)置有滾輪。
[0018]優(yōu)選的，所述基座的底部設(shè)有凹陷區(qū)，所述轉(zhuǎn)動(dòng)盤、所述轉(zhuǎn)動(dòng)臂以及所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸均位于所述凹陷區(qū)內(nèi)。
[0019]優(yōu)選的，所述后端調(diào)節(jié)組件包括后端推桿以及后端調(diào)節(jié)螺栓，所述后端推桿上設(shè)置有沿前后方向延伸的后端條形孔，所述后端彈塊上設(shè)置有后端螺栓孔，所述后端調(diào)節(jié)螺栓穿過(guò)所述后端條形孔與所述后端螺栓孔螺紋連接，所述后端定位塊與所述后端推桿固定;和/或
[0020]所述側(cè)端調(diào)節(jié)組件包括側(cè)端推桿以及側(cè)端調(diào)節(jié)螺栓，所述側(cè)端推桿上設(shè)置有沿左右方向延伸的側(cè)端條形孔，所述側(cè)端彈塊上設(shè)置有側(cè)端螺栓孔，所述側(cè)端調(diào)節(jié)螺栓穿過(guò)所述側(cè)端條形孔與所述側(cè)端螺栓孔螺紋連接，所述側(cè)端定位塊與所述側(cè)端推桿固定。
[0021]優(yōu)選的，其中一個(gè)所述側(cè)端定位機(jī)構(gòu)為側(cè)端固定塊，所述側(cè)端固定塊固定設(shè)置在所述基座上。
[0022]本實(shí)用新型進(jìn)一步提供一種用于安裝電芯安全部件的夾具系統(tǒng)，包括焊接定位夾具以及前任一所述的膠接定位夾具；
[0023]所述焊接定位夾具包括電芯極耳夾緊機(jī)構(gòu)以及高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，所述高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)與所述電芯極耳夾緊機(jī)構(gòu)相連，并能夠調(diào)節(jié)所述電芯極耳夾緊機(jī)構(gòu)的高度。
[0024]優(yōu)選的，所述高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)為氣缸。
[0025]本實(shí)用新型的技術(shù)效果在于:
[0026]本實(shí)用新型克服了現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，通過(guò)在焊接定位夾具設(shè)置后端定位機(jī)構(gòu)，能抑制電芯向后方移動(dòng)，可方便地用于點(diǎn)膠過(guò)程進(jìn)行點(diǎn)膠。
[0027]并且，在側(cè)端定位機(jī)構(gòu)以及后端定位機(jī)構(gòu)中分別采用側(cè)端彈塊和后端彈塊的設(shè)計(jì)，可防止電芯在定位、點(diǎn)膠或焊接過(guò)程中的變形;且采用側(cè)端定位塊和后端定位塊的聯(lián)動(dòng)設(shè)計(jì)，只需操作一端可同時(shí)實(shí)現(xiàn)整個(gè)電芯的定位固定，方便高效。
[0028]此外，由于焊接定位夾具也實(shí)現(xiàn)了高度可調(diào)，從而使膠接定位夾具和焊接定位夾具能相互配合，方便對(duì)不同厚度的電芯實(shí)現(xiàn)電芯安全部件的安裝，且安裝電芯安全部件工序和焊接工序可形成流水線操作，安裝完電芯安全部件后，電芯無(wú)需重新拆裝，連同用于上個(gè)工序的膠接定位夾具一同進(jìn)入下個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行焊接，即整個(gè)操作過(guò)程只需要對(duì)電芯進(jìn)行一次裝載和一次卸載，大大提高了效率。
【附圖說(shuō)明】
[0029]參考以下附圖將更全面地理解本文所述的技術(shù)，這些附圖僅僅是為了進(jìn)行示意性的說(shuō)明:
[0030]圖1為根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例中的膠接定位夾具的俯視示意圖；
[0031]圖2為根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例中的膠接定位夾具的立體示意圖；
[0032]圖3為根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例中的膠接定位夾具的底面仰視示意圖；
[0033]圖4為根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例中的焊接定位夾具的右側(cè)側(cè)視示意圖；
[0034]圖5為根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例中的一種用于安裝電芯安全部件的夾具系統(tǒng)的俯視不意圖；
[0035]圖6為根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例中的一種用于安裝電芯安全部件的夾具系統(tǒng)的右側(cè)側(cè)視示意圖；
[0036]圖7為本實(shí)用新型的實(shí)施例中的膠接定位夾具被用于點(diǎn)膠過(guò)程時(shí)的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
【具體實(shí)施方式】
[0037]為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例及附圖，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型提供的技術(shù)方案及所給出的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0038]文中所述“上”、“下”、“前”、“后”、“頂”、“底”均以附圖中電芯的放置狀態(tài)為參照。在操作過(guò)程中，電芯一律水平放置，將電芯極耳所在一端稱為前端，相對(duì)的另一端為后端，電芯前端至后端為前后方向；而電芯兩側(cè)則稱均稱之為側(cè)端，從電芯的一側(cè)到另一側(cè)為左右方向；在豎直方向的方位稱之為上和下，而在豎直方向上，某部件距離水平面的距離則可稱之為高度。
[0039]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中膠接定位夾具不能抑制電芯2向后移動(dòng)、從而不能適用于對(duì)電芯2進(jìn)行點(diǎn)膠過(guò)程的問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種膠接定位夾具，包括:基座1、前端定位機(jī)構(gòu)、后端定位機(jī)構(gòu)、兩個(gè)側(cè)端定位機(jī)構(gòu)以及電芯安全部件定位機(jī)構(gòu)；
[0040]兩個(gè)側(cè)端定位機(jī)構(gòu)相對(duì)設(shè)置，前端定位機(jī)構(gòu)設(shè)置在兩個(gè)側(cè)端定位機(jī)構(gòu)的前方，后端定位機(jī)構(gòu)與前端定位機(jī)構(gòu)相對(duì)設(shè)置，且位于兩個(gè)側(cè)端定位機(jī)構(gòu)之間，四者共同圍成用于容納電芯2的容納空間；電芯安全部件定位機(jī)構(gòu)也設(shè)置在兩個(gè)側(cè)端定位機(jī)構(gòu)的前方。
[0041 ]本實(shí)施例相對(duì)于現(xiàn)有的膠接定位夾具增加了能抑制電芯2向后移動(dòng)的后端定位機(jī)構(gòu);使用時(shí)，電芯2在容納空間內(nèi)水平放置，前端定位機(jī)構(gòu)、后端定位機(jī)構(gòu)、兩個(gè)側(cè)端定位機(jī)構(gòu)定相互作用使電芯2穩(wěn)定定位在四者形成的容納空間內(nèi)，定位固定后，電芯2在前后、左右方向都不能移動(dòng)，從而方便了點(diǎn)膠過(guò)程的進(jìn)行；點(diǎn)膠完成，安全部件定位塊可以定位電芯安全部件5與電芯2的相對(duì)位置的而進(jìn)行膠接。
[0042]前端定位機(jī)構(gòu)具有定位電芯2的頂部、抑制電芯2向前移動(dòng)的作用，可有多種實(shí)施方式，本實(shí)施例提供一種前端定位機(jī)構(gòu)，如圖1和2所示，前端定位機(jī)構(gòu)具體包括一設(shè)在兩個(gè)側(cè)端定位機(jī)構(gòu)前方的頂端基準(zhǔn)塊3，并可在前方位置上左右移動(dòng);頂端基準(zhǔn)塊3為一個(gè)直角形定位塊，該直角定位塊能夠沿左右方向在基座I上滑動(dòng)，直角定位塊朝后的直角面用于與電芯2的頂端的一角相貼合，從而限制電芯2的頂端位置。由于頂端基準(zhǔn)塊3只是固定電芯2的頂端一角，因此電芯頂封201的大部分區(qū)域，包括負(fù)極極耳203和正極極耳202等都能夠暴露在外，方便電芯安全部件定位機(jī)構(gòu)以及后續(xù)焊接定位機(jī)構(gòu)在電芯2的頂端作業(yè)。
[0043]電芯安全部件定位機(jī)構(gòu)具有定位電芯安全部件5的作用，本實(shí)施例提供一種電芯安全部件定位機(jī)構(gòu)，如圖1和2所示:通過(guò)在基座I前端設(shè)置帶有U形槽的電芯安全部件定位塊4，且電芯安全部件定位塊4也能在左右方向移動(dòng)，用U形槽卡住電芯安全部件輸入端501即可實(shí)現(xiàn)電芯安全部件5的定位。定位后，使電芯安全部件輸入端501與側(cè)端定位機(jī)構(gòu)保持固定距離，使電芯安全部件輸出端502與電芯正極極耳202的上下相對(duì)以便于電芯安全部件5與電芯頂封201膠接，此處所述上下相對(duì)可以不是正相對(duì)，只要能保證電芯安全部件5與電芯頂封201順利膠接即可;任何能達(dá)到與本實(shí)施例中電芯安全部件定位塊4相同作用的結(jié)構(gòu)都應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0044]后端定位機(jī)構(gòu)作為本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的主要改進(jìn)之一，用于定位固定電芯2后端以抑制電芯2向后移動(dòng)，為了能夠適應(yīng)不同尺寸的電芯2，如圖1和圖2所示，本實(shí)施例中的后端定位機(jī)構(gòu)具體包括后端定位塊601以及后端調(diào)節(jié)組件；后端調(diào)節(jié)組件可以設(shè)置在基座I上，并且與后端定位塊601相連，并能夠沿前后方向調(diào)節(jié)后端定位塊601的位置。
[0045]對(duì)于定位電芯2左右兩側(cè)的側(cè)端定位機(jī)構(gòu)，可以兩個(gè)側(cè)端定位機(jī)構(gòu)均可調(diào)節(jié)位置，也可以設(shè)置為一個(gè)側(cè)端定位機(jī)構(gòu)固定不動(dòng)，另一個(gè)側(cè)端定位機(jī)構(gòu)左右方向可調(diào)。如圖1和圖2所示，固定不動(dòng)的側(cè)端定位機(jī)構(gòu)可采用側(cè)端固定塊7等形式，將其固定設(shè)置在基座I上。
[0046]為了實(shí)現(xiàn)側(cè)端定位機(jī)構(gòu)左右可調(diào)，可采用和后端定位機(jī)構(gòu)類似的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，如圖1和圖2所示，側(cè)端定位機(jī)構(gòu)包括側(cè)端定位塊801以及側(cè)端調(diào)節(jié)組件;側(cè)端調(diào)節(jié)組件與側(cè)端定位塊801相連，并能夠沿左右方向調(diào)節(jié)側(cè)端定位塊801的位置。
[0047]后端調(diào)節(jié)組件包括后端推桿605以及后端調(diào)節(jié)螺栓606，后端推桿605上設(shè)置有沿前后方向延伸的后端條形孔607，同時(shí)，在與后端調(diào)節(jié)螺栓606相配合的部件上設(shè)置有后端螺栓孔，后端調(diào)節(jié)螺栓606穿過(guò)后端條形孔607與后端螺栓孔螺紋連接，后端定位塊601與后端推桿605固定。一般情況下，后端螺栓孔直接開設(shè)在基座I上。需要調(diào)節(jié)后端定位塊601的位置時(shí)，旋松后端調(diào)節(jié)螺栓606，使后端推桿605利用后端條形孔607改變與端調(diào)節(jié)螺栓606之間的位置關(guān)系，當(dāng)調(diào)整到所需位置后再次旋緊后端調(diào)節(jié)螺栓606，夾緊后端推桿605實(shí)現(xiàn)固定。
[0048]同樣的，側(cè)端調(diào)節(jié)組件可以包括側(cè)端推桿805以及側(cè)端調(diào)節(jié)螺栓806，側(cè)端推桿805上設(shè)置有沿左右方向延伸的側(cè)端條形孔807，在與后端調(diào)節(jié)螺栓806相配合的部件上，例如基座I上同樣設(shè)置有側(cè)端螺栓孔，側(cè)端調(diào)節(jié)螺栓806穿過(guò)側(cè)端條形孔807與側(cè)端螺栓孔螺紋連接，側(cè)端定位塊801與側(cè)端推桿805固定。其操作方法與后端調(diào)節(jié)組件相同，在此不再贅述。
[0049]僅通過(guò)后端調(diào)節(jié)組件以及側(cè)端調(diào)節(jié)組件進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí)，只能夠采用人工的方式操作調(diào)節(jié)組件，使其與電芯2精確緊貼，但這種方式力度難以把握，并且精度較低，操作量大。為此，本實(shí)施例對(duì)后端定位機(jī)構(gòu)以及側(cè)端定位機(jī)構(gòu)進(jìn)行了進(jìn)一步的改進(jìn)。如圖1、圖2所示，后端定位機(jī)構(gòu)還包括后端彈塊60 2、后端彈塊阻擋部60 3以及后端彈性部件604，將后端彈塊阻擋部603設(shè)置在后端彈塊602的后方，二者通過(guò)后端彈性部件604相連，此時(shí)后端螺栓孔設(shè)置在后端彈塊602上，后端調(diào)節(jié)組件的后端推桿605通過(guò)后端螺栓孔與后端彈塊602相連。同樣的，側(cè)端定位機(jī)構(gòu)設(shè)置為還包括側(cè)端彈塊802、側(cè)端彈塊阻擋部803以及側(cè)端彈性部件804，側(cè)端彈塊阻擋部803設(shè)置在側(cè)端彈塊802遠(yuǎn)離另一側(cè)端定位機(jī)構(gòu)的一側(cè)，且二者通過(guò)側(cè)端彈性部件804相連，此時(shí)的側(cè)端螺栓孔設(shè)置在側(cè)端彈塊802上，側(cè)端調(diào)節(jié)組件的側(cè)端推桿805通過(guò)側(cè)端調(diào)節(jié)螺栓806與側(cè)端彈塊802相連。其中，后端彈性部件604以及側(cè)端彈性部件804均可采用彈簧、彈片等結(jié)構(gòu)。
[0050]這樣，在調(diào)節(jié)時(shí)，可以首先根據(jù)電芯2的大小通過(guò)后端調(diào)節(jié)組件以及側(cè)端調(diào)節(jié)組件調(diào)節(jié)后端定位塊601以及側(cè)端定位塊801的位置，使容納空間的前后距離以及左右距離均小于電芯2在該方向的尺寸，小于的程度較為寬泛。之后再移動(dòng)后端彈塊602和側(cè)端彈塊802，使容納空間的前后距離以及左右距離均大于電芯2在該方向的尺寸，并通過(guò)外力保持位置。第三步將電芯2放置在容納空間中，并將電芯2的前部與頂端定位機(jī)構(gòu)相貼合，電芯2的一側(cè)與未施力的側(cè)端定位機(jī)構(gòu)相貼合。最后撤去外力，使后端定位塊601和側(cè)端定位塊801分別緊貼電芯2的底部和另一側(cè)。
[0051]通過(guò)這種方式，在通過(guò)后端調(diào)節(jié)組件以及側(cè)端調(diào)節(jié)組件調(diào)整后端定位塊601以及側(cè)端定位塊801的位置時(shí)，精度要求可以相對(duì)降低，只要在后端彈性部件604以及側(cè)端彈性部件804的彈性范圍內(nèi)，能夠使第二步順利實(shí)施即可，這樣便減少了精度要求，更加便于操作。其中，為了使后端彈塊602和側(cè)端彈塊802均勻受力，后端彈性部件604最好設(shè)置多個(gè)，并且對(duì)稱分布在后端彈塊602上，同樣的，側(cè)端彈性部件804也可以設(shè)置多個(gè)，并且對(duì)稱分布在側(cè)端彈塊802上。
[0052]這種結(jié)構(gòu)除了能夠降低精度要求，簡(jiǎn)化操作，同時(shí)還能通過(guò)后端彈性部件604以及側(cè)端彈性部件804的彈性有效防止電芯2在受到后端定位塊601的壓縮而產(chǎn)生變形。
[0053]為了實(shí)現(xiàn)后端定位塊601前后方向以及側(cè)端定位塊801在左右方向上適應(yīng)不同尺寸的電芯2，僅采用以上結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí)，需要分別對(duì)后端定位機(jī)構(gòu)和側(cè)端定位機(jī)構(gòu)施力。針對(duì)該問(wèn)題，如圖3所示，本實(shí)用新型的膠接定位夾具還包括聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)，聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置在基座I上，并同時(shí)與后端彈塊602以及側(cè)端彈塊802相連，聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)能夠使后端彈塊602以及側(cè)端彈塊802同時(shí)向遠(yuǎn)離或靠近容納空間的方向移動(dòng)。實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)的方式有很多種，例如通過(guò)傳感器、控制中心、電機(jī)等數(shù)字化控制方式，但這種方式的成本較高。本實(shí)施例提供了一種通過(guò)機(jī)械方式進(jìn)行聯(lián)動(dòng)的聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)。如圖3所示，包括轉(zhuǎn)動(dòng)盤901、轉(zhuǎn)動(dòng)臂902以及轉(zhuǎn)動(dòng)軸903，轉(zhuǎn)動(dòng)軸903固定在基座I的底部，轉(zhuǎn)動(dòng)盤901與轉(zhuǎn)動(dòng)軸903偏心鉸接，轉(zhuǎn)動(dòng)臂902與轉(zhuǎn)動(dòng)盤901遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)動(dòng)軸903的一側(cè)相連；
[0054]后端彈塊602的底部設(shè)置有轉(zhuǎn)動(dòng)臂阻擋部904，側(cè)端彈塊802的底部設(shè)置有凸出部905，基座I對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)臂阻擋部904以及凸出部905設(shè)置有伸出孔906，使轉(zhuǎn)動(dòng)臂阻擋部904以及凸出部905能夠穿過(guò)伸出孔906;
[0055]凸出部905與轉(zhuǎn)動(dòng)盤901相貼合，轉(zhuǎn)動(dòng)臂阻擋部904位于轉(zhuǎn)動(dòng)臂902的轉(zhuǎn)動(dòng)軌跡內(nèi)，并能夠在向遠(yuǎn)離容納空間的方向移動(dòng)時(shí)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)臂902朝靠近凸出部905的方向移動(dòng)；
[0056]因?yàn)檗D(zhuǎn)動(dòng)盤901與轉(zhuǎn)動(dòng)軸903為偏心鉸接，當(dāng)后端彈塊602及其上的轉(zhuǎn)動(dòng)臂阻擋部904朝遠(yuǎn)離容納空間方向移動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)臂902隨轉(zhuǎn)動(dòng)臂阻擋部904轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)盤901與凸出部905貼合位點(diǎn)與轉(zhuǎn)動(dòng)軸903的在左右方向的垂直距離隨之增大，從而推動(dòng)側(cè)端彈塊802也朝遠(yuǎn)離容納空間的方向移動(dòng)，即實(shí)現(xiàn)了后端彈塊602和側(cè)端彈塊802的聯(lián)動(dòng)，也即實(shí)現(xiàn)后端定位塊601和側(cè)端定位塊801的聯(lián)動(dòng)。
[0057]或者，作為上述方案的一種平行方案，也可以在側(cè)端彈塊802的底部設(shè)置轉(zhuǎn)動(dòng)臂阻擋部904，在側(cè)端彈塊802的底部設(shè)置凸出部905。
[0058]為了減小轉(zhuǎn)動(dòng)臂902和轉(zhuǎn)動(dòng)臂阻擋部904的摩擦，本實(shí)施例還在轉(zhuǎn)動(dòng)臂阻擋部904
上設(shè)置有滾輪。
[0059]作為一種優(yōu)選方案，在后端彈塊602和/或側(cè)端彈塊802上設(shè)手持部608，以方便對(duì)后端定位機(jī)機(jī)構(gòu)和/或側(cè)端定位機(jī)構(gòu)施力。
[0060]—般膠接定位夾具水平放置，為了能使焊接定位焊接基座I的底面能直接平穩(wěn)放置在工作臺(tái)的頂面上，本實(shí)施例還在在基座I的底部設(shè)有凹陷區(qū)908，轉(zhuǎn)動(dòng)盤901、轉(zhuǎn)動(dòng)臂902以及轉(zhuǎn)動(dòng)軸903均設(shè)置在凹陷區(qū)908內(nèi)。
[0061 ]在電芯安全部件5的安裝過(guò)程中，使用膠接定位夾具完成電芯安全部件5和電芯頂封201和正極極耳202的膠接之后還要使用焊接定位夾具對(duì)正極極耳202和電芯安全部件輸出端502的膠接位置進(jìn)行焊接固定?，F(xiàn)有技術(shù)中，由于焊接定位夾具上電芯極耳夾緊機(jī)構(gòu)的高度不可調(diào)，因此不能直接與膠接定位夾具進(jìn)行配合使用，只能夠?qū)⒛z接好的電芯2先從膠接定位夾具上取下，然后再夾到一個(gè)能夠調(diào)整電芯2高度的電芯夾具上調(diào)整電芯極耳的高度，之后再進(jìn)行焊接定位。針對(duì)該問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種焊接定位夾具，包括電芯極耳夾緊機(jī)構(gòu)以及高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)與電芯極耳夾緊機(jī)構(gòu)相連，并能夠調(diào)節(jié)電芯極耳夾緊機(jī)構(gòu)的高度。這樣，通過(guò)高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)便可直接調(diào)整電芯極耳夾緊機(jī)構(gòu)的高度，使電芯極耳夾緊機(jī)構(gòu)配合膠接定位夾具上的電芯極耳，從而使兩個(gè)夾具能夠配合使用。高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)可以采用氣缸、油缸或其它動(dòng)力機(jī)構(gòu)。
[0062]更進(jìn)一步的，如圖4、圖5和圖6所示，高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括底座1001、手指氣缸1002和氣缸支撐1004;氣缸支撐1004位于底座1001上，手指氣缸1002與氣缸支撐1004相連，且能夠沿豎直方向改變與氣缸支撐1004的連接位置;手指氣缸1002還包括一對(duì)可上下相對(duì)移動(dòng)的平行夾爪10021;電芯極耳夾緊機(jī)構(gòu)固定于平行夾爪10021上；電芯極耳夾緊機(jī)構(gòu)上設(shè)有焊接定位孔10033。
[0063]該結(jié)構(gòu)的焊接定位夾具，操作手指氣缸1002可控制電芯極耳夾緊結(jié)構(gòu)的開合，通過(guò)調(diào)節(jié)手指氣缸1002在氣缸支撐1004的連接位置可間接控制電芯極耳夾緊結(jié)構(gòu)在豎直方向與正極極耳202的相對(duì)位置，如此可實(shí)現(xiàn)電芯極耳夾緊機(jī)構(gòu)與正極極耳202的準(zhǔn)確定位，且能與定位在膠接定位夾具上不同厚度的電芯2相適應(yīng)。與手指氣缸1002和氣缸支撐1004能起到相同作用的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)都應(yīng)屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0064]更進(jìn)一步的，電芯極耳夾緊機(jī)構(gòu)包括分別固定于一對(duì)平行夾爪10021上的上夾緊件10031和下夾緊件10032;上夾緊件10031和下夾緊件10032的一端分別固定于一對(duì)平行夾爪10021上，另一端設(shè)上下平行相對(duì)的一對(duì)電芯極耳夾緊面;上夾緊件10031上還設(shè)有穿透電芯極耳夾緊面的焊接定位孔10033。
[0065]通過(guò)在電芯極耳夾緊機(jī)構(gòu)上一對(duì)電芯極耳夾緊面可以達(dá)到對(duì)正極極耳202與電芯安全部件輸出端502膠接的部分的上下面都產(chǎn)生夾持固定，從而更加方便焊接的準(zhǔn)確定位。
[0066]作為一種優(yōu)選的方案，基座I的側(cè)面設(shè)有磁鐵。點(diǎn)膠或焊接過(guò)程，可以通過(guò)磁鐵與點(diǎn)膠平臺(tái)或焊接平臺(tái)上的金屬固定結(jié)構(gòu)吸附固定，既可實(shí)現(xiàn)在點(diǎn)膠平臺(tái)以及焊接平臺(tái)上的準(zhǔn)確定位。
[0067]前述膠接定位夾具和焊接定位夾具組合成用于安裝電芯安全部件5的夾具系統(tǒng)，利用該夾具系統(tǒng)進(jìn)行電芯安全部件5安裝的安裝方法，大致包括以下步驟:
[0068](I)將電芯2固定在膠接定位夾具上；
[0069](2)通過(guò)膠接定位夾具將電芯安全部件5與電芯頂封201通過(guò)點(diǎn)膠的方法膠接;如可使用點(diǎn)膠機(jī)構(gòu)11進(jìn)行點(diǎn)膠;如圖7所示；
[0070](3)將膠接定位夾具及其上膠接有電芯安全部件5的電芯2—起移至焊接平臺(tái)；
[0071](4)調(diào)節(jié)電芯極耳夾緊機(jī)構(gòu)的高度；
[0072](5)使正極極耳202與電芯安全部件輸出端502被夾緊固定在電芯極耳夾緊機(jī)構(gòu)上；
[0073](6)將正極極耳202與電芯安全部件5焊接固定;如可以使用激光焊接。
[0074](7)打開電芯極耳夾緊機(jī)構(gòu)，并取下電芯2。
[0075]實(shí)施上述步驟(1)-(7)可實(shí)現(xiàn)一個(gè)電芯2的電芯安全部件5的安裝，取下電芯2的膠接定位夾具又可用于下一個(gè)電芯2的膠接定位和焊接。
[0076]當(dāng)膠接定位夾具為前述的聯(lián)動(dòng)設(shè)計(jì)時(shí)，前述步驟(I)具體包括以下步驟:
[0077](1.1)根據(jù)電芯2的大小通過(guò)后端調(diào)節(jié)組件以及側(cè)端調(diào)節(jié)組件調(diào)節(jié)后端定位塊601以及側(cè)端定位塊801的位置，使容納空間的前后距離以及左右距離均小于電芯2在該方向的尺寸；
[0078](1.2)移動(dòng)后端彈塊602和側(cè)端彈塊802，使容納空間的前后距離以及左右距離均大于電芯2在該方向的尺寸，并通過(guò)外力保持位置;既可以同時(shí)對(duì)后端彈塊602和側(cè)端彈塊802施力，也可以僅對(duì)后端彈塊602或側(cè)端彈塊802施力；
[0079](1.3)將電芯2放置在容納空間中，并將電芯2的前部與頂端定位機(jī)構(gòu)相貼合，電芯2的一側(cè)與未施力的側(cè)端定位機(jī)構(gòu)相貼合；
[0080](1.4)撤去外力，使后端定位塊601和側(cè)端定位塊801分別緊貼電芯2的底部和另一側(cè)。
[0081 ]綜上，通過(guò)以上技術(shù)方案，可具有下述效果:通過(guò)在焊接定位夾具設(shè)置后端定位機(jī)構(gòu)，能抑制電芯2向后方移動(dòng)，可方便地用于點(diǎn)膠過(guò)程進(jìn)行點(diǎn)膠;并且，在側(cè)端定位機(jī)構(gòu)以及后端定位機(jī)構(gòu)中分別采用側(cè)端彈塊802和后端彈塊602的設(shè)計(jì)，可防止電芯2在定位、點(diǎn)膠或焊接過(guò)程中的變形;且采用側(cè)端定位塊801和后端定位塊601的聯(lián)動(dòng)設(shè)計(jì)，只需操作一端可同時(shí)實(shí)現(xiàn)整個(gè)電芯2的定位固定，方便高效;此外，由于焊接定位夾具也實(shí)現(xiàn)了高度可調(diào)，從而使膠接定位夾具和焊接定位夾具能相互配合，方便對(duì)不同厚度的電芯2實(shí)現(xiàn)電芯安全部件5的安裝，且安裝電芯安全部件5工序和焊接工序可形成流水線操作，安裝完電芯安全部件5后，電芯2無(wú)需重新拆裝，連同用于上個(gè)工序的膠接定位夾具一同進(jìn)入下個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行焊接，即整個(gè)操作過(guò)程只需要對(duì)電芯2進(jìn)行一次裝載和一次卸載，大大提高了效率。
[0082]本申請(qǐng)雖然以較佳實(shí)施例公開如上，但并不是用來(lái)限定權(quán)利要求，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本申請(qǐng)構(gòu)思的前提下，都可以做出若干可能的變動(dòng)和修改，因此本申請(qǐng)的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以本申請(qǐng)權(quán)利要求所界定的范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種膠接定位夾具，其特征在于，包括基座、前端定位機(jī)構(gòu)、后端定位機(jī)構(gòu)以及兩個(gè)側(cè)端定位機(jī)構(gòu)； 所述側(cè)端定位機(jī)構(gòu)、所述前端定位機(jī)構(gòu)以及所述后端定位機(jī)構(gòu)均設(shè)置在所述基座上，兩個(gè)所述側(cè)端定位機(jī)構(gòu)相對(duì)設(shè)置，所述前端定位機(jī)構(gòu)設(shè)置在兩個(gè)所述側(cè)端定位機(jī)構(gòu)的前方，所述后端定位機(jī)構(gòu)與所述前端定位機(jī)構(gòu)相對(duì)設(shè)置，且位于兩個(gè)所述側(cè)端定位機(jī)構(gòu)之間，四者共同圍成用于容納電芯的容納空間。2.如權(quán)利要求1所述的膠接定位夾具，其特征在于，所述后端定位機(jī)構(gòu)包括后端定位塊以及后端調(diào)節(jié)組件； 所述后端調(diào)節(jié)組件與所述后端定位塊相連，并能夠沿前后方向調(diào)節(jié)所述后端定位塊的位置。3.如權(quán)利要求2所述的膠接定位夾具，其特征在于， 所述后端定位機(jī)構(gòu)還包括后端彈塊、后端彈塊阻擋部以及后端彈性部件，所述后端彈塊阻擋部設(shè)置在所述后端彈塊的后方，二者通過(guò)所述后端彈性部件相連，所述后端調(diào)節(jié)組件設(shè)置在所述后端彈塊上； 其中一個(gè)所述側(cè)端定位機(jī)構(gòu)包括側(cè)端定位塊、側(cè)端調(diào)節(jié)組件、側(cè)端彈塊、側(cè)端彈塊阻擋部以及側(cè)端彈性部件，所述側(cè)端彈塊阻擋部設(shè)置在所述側(cè)端彈塊遠(yuǎn)離另一所述側(cè)端定位機(jī)構(gòu)的一側(cè)，且二者通過(guò)所述側(cè)端彈性部件相連，所述側(cè)端調(diào)節(jié)組件設(shè)置在所述側(cè)端彈塊上，并與所述側(cè)端定位塊相連，能夠沿左右方向調(diào)節(jié)所述側(cè)端定位塊的位置。4.如權(quán)利要求3所述的膠接定位夾具，其特征在于， 所述膠接定位夾具還包括聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述基座上，并同時(shí)與所述后端彈塊以及所述側(cè)端彈塊相連，所述聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)能夠使所述后端彈塊以及所述側(cè)端彈塊同時(shí)向遠(yuǎn)離或靠近所述容納空間的方向移動(dòng)。5.如權(quán)利要求4所述的膠接定位夾具，其特征在于，所述聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)動(dòng)盤、轉(zhuǎn)動(dòng)臂以及轉(zhuǎn)動(dòng)軸，所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸固定在所述基座的底部，所述轉(zhuǎn)動(dòng)盤與所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸偏心鉸接，所述轉(zhuǎn)動(dòng)臂與所述轉(zhuǎn)動(dòng)盤遠(yuǎn)離所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸的一側(cè)相連； 所述后端彈塊或所述側(cè)端彈塊二者之一的底部設(shè)置有轉(zhuǎn)動(dòng)臂阻擋部，另一個(gè)設(shè)置有凸出部，所述基座對(duì)應(yīng)所述轉(zhuǎn)動(dòng)臂阻擋部以及所述凸出部設(shè)置有伸出孔，使所述轉(zhuǎn)動(dòng)臂阻擋部以及所述凸出部能夠穿過(guò)所述伸出孔； 所述凸出部與所述轉(zhuǎn)動(dòng)盤相貼合，所述轉(zhuǎn)動(dòng)臂阻擋部位于所述轉(zhuǎn)動(dòng)臂的轉(zhuǎn)動(dòng)軌跡內(nèi)，并能夠在向遠(yuǎn)離所述容納空間的方向移動(dòng)時(shí)帶動(dòng)所述轉(zhuǎn)動(dòng)臂朝靠近所述凸出部的方向移動(dòng)。6.如權(quán)利要求5所述的膠接定位夾具，其特征在于，所述轉(zhuǎn)動(dòng)臂阻擋部上設(shè)置有滾輪。7.如權(quán)利要求5所述的膠接定位夾具，其特征在于，所述基座的底部設(shè)有凹陷區(qū)，所述轉(zhuǎn)動(dòng)盤、所述轉(zhuǎn)動(dòng)臂以及所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸均位于所述凹陷區(qū)內(nèi)。8.如權(quán)利要求3所述的膠接定位夾具，其特征在于， 所述后端調(diào)節(jié)組件包括后端推桿以及后端調(diào)節(jié)螺栓，所述后端推桿上設(shè)置有沿前后方向延伸的后端條形孔，所述后端彈塊上設(shè)置有后端螺栓孔，所述后端調(diào)節(jié)螺栓穿過(guò)所述后端條形孔與所述后端螺栓孔螺紋連接，所述后端定位塊與所述后端推桿固定;和/或 所述側(cè)端調(diào)節(jié)組件包括側(cè)端推桿以及側(cè)端調(diào)節(jié)螺栓，所述側(cè)端推桿上設(shè)置有沿左右方向延伸的側(cè)端條形孔，所述側(cè)端彈塊上設(shè)置有側(cè)端螺栓孔，所述側(cè)端調(diào)節(jié)螺栓穿過(guò)所述側(cè)端條形孔與所述側(cè)端螺栓孔螺紋連接，所述側(cè)端定位塊與所述側(cè)端推桿固定。9.如權(quán)利要求1至8任一項(xiàng)所述的膠接定位夾具，其特征在于，其中一個(gè)所述側(cè)端定位機(jī)構(gòu)為側(cè)端固定塊，所述側(cè)端固定塊固定設(shè)置在所述基座上。10.用于安裝電芯安全部件的夾具系統(tǒng)，其特征在于，包括焊接定位夾具以及權(quán)利要求1至9任一項(xiàng)所述的膠接定位夾具； 所述焊接定位夾具包括電芯極耳夾緊機(jī)構(gòu)以及高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，所述高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)與所述電芯極耳夾緊機(jī)構(gòu)相連，并能夠調(diào)節(jié)所述電芯極耳夾緊機(jī)構(gòu)的高度。11.如權(quán)利要求10所述的用于安裝電芯安全部件的夾具系統(tǒng)，其特征在于，所述高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)為氣缸。
【文檔編號(hào)】B23K37/04GK205629766SQ201620267247
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年3月31日
【發(fā)明人】賈士強(qiáng), 明幫生, 馬龍軍, 楊前軍, 趙德強(qiáng), 林志霞
【申請(qǐng)人】東莞新能源科技有限公司