[實用新型]一種超級電容器下集流體與極組激光焊接夾具

有效

• 申請號: 200920096175.1
• 申請日: 2009-04-03
• 公開（公告）號: CN201394702Y
• 公開（公告）日: 2010-02-03
• 發明（設計）人: 劉志盛;吉躍華;趙建
• 申請（專利權）人: 天津力神電池股份有限公司
• 主分類號: B23K26/42
• 分類號: B23K26/42
• 代理公司: 天津市三利專利商標代理有限公司
• 代理人: 閆俊芬

技術領域

本實用新型屬于超級電容器生產工序中的焊接裝置，特別涉及一種超級電容器下集流體與極組激光焊接夾具。

背景技術

在超級電容器的產品結構中，下集流體是連接正極片與超級電容器殼的的橋梁。因焊接位置較特殊，焊接方式較難實現，且需要一定的焊接強度，目前世界上的超級電容器廠家普遍使用激光來實現下集流體和極組之間的焊接。在焊接過程中，下集流體和極組的配合緊密程度是影響焊接質量的關鍵因素之一。而焊接前的極組與下集流體接觸部位為多圓環狀，而每個圓環的厚度只有零點幾毫米，在這么小的接觸面積上焊接，即焊接強度不夠，又容易導致激光落空，直接焊接在正、負極材料上，造成廢品。因此，焊接前對下集流體和極組的定位，一定要使極組與下集流體接觸的部分被擠壓成重疊狀，并保證擠壓成型到激光焊接結束這一期間，下集流體和極組之間始終保持壓力擠壓接觸狀態。這樣才能保證焊接效果。這給超級電容器下集流體和極組激光焊接夾具的設計帶來的很大的困難。

實用新型內容

本實用新型的目的在于解決上述問題，提供一種結構簡單、實用，性能可靠的超級電容器下集流體和極組激光焊接夾具。

本實用新型通過以下技術方案予以實現：

一種超級電容器下集流體與極組激光焊接夾具，其特征在于：夾具自上而下依次為框架、壓力驅動機構、擠壓定位機構、下集流體和極組定位機構；

所述框架包括定位基板、立框、焊接基板、拉手。定位基板位于夾具的上層，是夾具的水平基準，也是夾具在激光焊接設備上的定位基準。所述立框上端分別固定在定位基板左右兩側，下端分別固定在焊接基板左右兩側，從而保證了定位基板與焊接基板在水平面上平行，且保證夾具在上下料的時候，定位基板與焊接基板的相對距離保持一致。所述焊接基板的每個工位上均有一圓形沉孔，沉孔直徑與極組直徑相同，用于上料時極組的定位，沉孔前端有開口槽，用于極組上料時的導向。所述拉手、分別固定在立框的外側，用于夾具移動時的手的握持。

所述壓力驅動機構包括固定座、連接軸、把手、偏心輪、隨動器、止動銷、限位銷。所述固定座固定在定位基板上中間有連接軸穿過。所述連接軸可以旋轉一定角度，其外側固定有把手，內側固定有偏心輪；所述偏心輪上固定有隨動器和止動銷；所述止動銷和限位銷配合，對偏心輪旋轉角度進行限制；所述限位銷固定在定位基板上。

所述擠壓定位機構包括中間板、復位導向軸、線性軸套、復位彈簧、擠壓導向軸、擠壓彈簧、擠壓過渡板、擠壓板。所述中間板左右兩側后端各套有一個線性軸套，左右兩側前端套有擠壓導向軸。所述線性軸套套在復位導向軸上。所述復位導向軸上端固定在定位基板上，下端固定在焊接基板上。所述復位彈簧套在復位導向軸，并提供壓力使中間板與偏心輪或隨動器的外圈始終保持相切。所述擠壓導向軸上端穿過中間板，中間套有擠壓彈簧，下端固定在擠壓過渡板上。所述擠壓過渡板下端固定有擠壓板。所述擠壓板呈臺階狀，其中下臺階面與擠壓高度限位板配合，對擠壓板的下壓高度進行限制，上臺階面用于擠壓極組，其形狀為圓狀，直徑略小于極組直徑。這樣擠壓時，極組上部整個面積受力，形變一致，便于后工序上集流體的焊接。

所述下集流體和極組定位機構包括下集流體定位塊、極組限位柱、擠壓高度限位板。所述焊接基板下方固定有下集流體定位塊，上方固定有極組限位柱；所述下集流體定位塊上方中部為下集流體定位槽，下集流體定位槽的寬度略大于下集流體寬度，深度略大于下集流體的材料厚度；其兩側各有一個矩形槽；矩形槽用于極組和下集流體擠壓定位開始時，減小極組下表面的接觸面積，使極組受力面積小，便于極組與下集流體接觸部分形變，成重疊狀；其深度略小于下集流體定位槽的深度，從而防止擠壓后，極組下表面高度低于下集流體的下表面。所述極組限位柱用于極組上料時的定位基準，其上方固定有擠壓高度限位塊。所述擠壓高度限位塊用于擠壓板的移動距離的限制，防止擠壓板移動行程過大，將極組擠壓損壞。

本實用新型的有益效果是：

1、定位簡單：員工直接把下集流體直接放在下集流體定位塊的下集流體槽內，把極組放入焊接基板的U型口，并靠在極組限位柱上，就實現了下集流體和極組的定位。

2、易于實現下集流體和極組的一次成型：下集流體和極組定位完成后，旋轉把手，擠壓塊就將極組和下集流體擠壓定位。此后直到焊接完成，員工只對工裝整體進行移動和定位，不會影響極組和下集流體的相對定位情況。

3、易于線外上下料操作：工裝整體可以隨時移動，可以在激光焊接設備之外進行上、下料，也可以使用多套工裝進行切換使用。