專利名稱：一種圓柱形電池負極點焊用焊接裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及焊接技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種圓柱形電池負極點焊用焯 接裝置。
背景技術(shù)：
如圖1所示，傳統(tǒng)圓柱形電池負極點焊用焊接裝置包括焊針夾1、焊針
2、下壓塊5和點焊機(未示出)，所述焊針夾1夾持焊針2的頂部且與點焊 機連接，所述下壓塊5用于在焊接時與圓柱形電池8外殼的底面接觸。在對 圓柱形電池8的負極9進行焊接時，將電池8的電芯3的中心孔4與焊針2 對準(zhǔn)，將焊針2輕輕放入電芯3的中心孔4中，使焊針2頭部與負極9接觸; 在焊針2頭部與負極9接觸后，將下壓塊5放置在電池8下方，使電池8外 殼的底面與下壓塊5接觸，進行焊接。由于焊針2由焊針夾1夾持，而焊針 夾l與點焊機連接，所以在將焊針2與電芯3的中心孔4對準(zhǔn)放置時，不容 易對焊針2進行控制，從而焊針2容易將電芯3中心孔4中的隔膜紙損傷， 從而給電池的生產(chǎn)帶來安全隱患。此外，由于是通過焊針2頭部與負極9的 接觸來實現(xiàn)電路的導(dǎo)通，從而開始焊接的，所以會在焊針2頭部與負極9之 間產(chǎn)生大量的火花，過量的火花殘留在電池中，從而給電池的性能帶來很大 的損害。

實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種工作時方便對焊針進行控制且在悍針頭 部與電池負極之間產(chǎn)生少量火花的圓柱形電池負極點焊用焊接裝置。
本實用新型提供了一種圓柱形電池負極點焊用焊接裝置，該焊接裝置包括焊針、下壓塊和點焊機，所述下壓塊用于與圓柱形電池外殼的底面接觸， 其中，該焊接裝置還包括上壓塊，所述上壓塊與點焊機連接，且所述上壓塊
與焊針可拆卸地連接；在焊針頭部與圓柱形電池的負極接觸之前，所述上壓 塊與焊針處于分離狀態(tài)，在焊針頭部與圓柱形電池的負極接觸之后，所述上 壓塊與焊針接觸并保持焊針的頂部。
在利用本實用新型提供的圓柱形電池負極點焊用焊接裝置進行焊接時， 首先將焊針插入待焊接圓柱形電池的電芯的中心孔中，使焊針頭部與電池的 負極接觸，然后將插有焊針的電池放置在下壓塊上，使電池殼體的底面與下 壓塊接觸，將上壓塊下移，使上壓塊與焊針的頂部接觸，從而開始圓柱形電 池負極的焊接。由于本實用新型提供的圓柱形電池負極點焊用焊接裝置的上 壓塊和焊針是可拆卸連接的，所以可以預(yù)先自由地將焊針放置于待焊接圓柱 形電池的電芯的中心孔中，容易地對焊針進行掌握和控制，所以焊針不容易 損傷電芯的中心孔中的隔膜紙，從而降低安全隱患的產(chǎn)生。此外，由于在釆 用本實用新型提供的圓柱形電池負極點焊用焊接裝置進行焊接時，是通過上 壓塊與焊針的頂部的接觸來實現(xiàn)電路的導(dǎo)通，從而開始焊接的，而在焊接前 焊針頭部己經(jīng)與電池負極良好接觸，焊針頭部與電池負極之間產(chǎn)生的火花大 為減少，從而降低了火花在電池中的殘留，提高了電池的性能。


圖1是傳統(tǒng)圓柱形電池負極點焊用悍接裝置的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是根據(jù)本實用新型一種實施方式的圓柱形電池負極點焊用焊接裝置 的結(jié)構(gòu)示意圖3是根據(jù)本實用新型一種優(yōu)選實施方式的圓柱形電池負極點焊用焊接 裝置的焊針的結(jié)構(gòu)示意圖4是根據(jù)本實用新型一種優(yōu)選實施方式的圓柱形電池負極點焯用焊接
5裝置的結(jié)構(gòu)示意圖5是根據(jù)本實用新型另一種優(yōu)選實施方式的圓柱形電池負極點焊用焊 接裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖6是根據(jù)本實用新型另一種優(yōu)選實施方式的圓柱形電池負極點焊用焊 接裝置的正面結(jié)構(gòu)示意圖7是根據(jù)本實用新型另一種優(yōu)選實施方式的圓柱形電池負極點焊用焊 接裝置的焊針通過導(dǎo)向件進行導(dǎo)向的結(jié)構(gòu)示意圖8是圖7中A部的放大圖9是根據(jù)本實用新型另一種優(yōu)選實施方式的圓柱形電池負極點焊用焊 接裝置的焊針與上壓塊接觸的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式
作進一步的說明。 如圖2所示，根據(jù)本實用新型一種實施方式的圓柱形電池負極點焊用焊 接裝置包括焊針2、下壓塊5和點焊機(未示出)，所述下壓塊5用于與圓柱 形電池8外殼的底面接觸，其中，該焊接裝置還包括上壓塊6，所述上壓塊 6與點焊機連接，且所述上壓塊6與焊針2可拆卸地連接；在焊針2頭部與 圓柱形電池8的負極9接觸之前，所述上壓塊6與悍針2處于分離狀態(tài)，在 焊針2頭部與圓柱形電池8的負極9接觸之后，所述上壓塊6與焊針2接觸 并保持焊針2的頂部。
由于圓柱形電池8的電芯3的中心孔4通常較細，所以焊針2通常較細， 以方便地插入中心孔4中。為了方便上壓塊6與焊針2接觸，增大上壓塊6 與焊針2的接觸面積，如圖3所示，優(yōu)選地，所述焊針2頂部的橫截面積大 于焊針2其它部位的橫截面積，所述上壓塊6具有用于與焊針2頂部平面相 接觸的平面，更優(yōu)選地，所述焊針2頂部的橫截面積為焊針2頭部橫截面積的3-7倍。
為了防止上壓塊6下壓時用力過猛，而將焊針2損壞，如圖4所示，優(yōu) 選地，該焊接裝置還包括筒狀的彈性件7和止擋件10，所述彈性件7套裝在 焊針2的頂部，且所述彈性件7的一部分超出焊針2的頂部平面，所述止擋 件10固定在焊針2上彈性件7的下方，用于限制彈性件7的位置。這樣， 當(dāng)上壓塊6下壓時，上壓塊6首先與彈性件7接觸，彈性件7對上壓塊6起 到一定的緩沖作用，從而上壓塊6可以輕輕地與焊針2的頂部接觸，避免上 壓塊6將焊針2損壞。所述彈性件7可以為本領(lǐng)域公知的各種彈性件，如螺 旋彈簧。由于在該實施方式中，彈性件7要先與上壓塊6直接接觸，為了防 止彈性件7與上壓塊6接觸時電路導(dǎo)通，彈性件7采用絕緣材料制成。所述 止擋件10可以為本領(lǐng)域公知的各種結(jié)構(gòu)的止擋件，如固定在焊針2上的擋 位銷。所述止擋件10可以通過本領(lǐng)域公知的各種方式固定在焊針2上，如 通過螺釘固定。
由于在將焊針2放入電芯3的中心孔4中時，焊針2可能會略微傾斜， 為了能夠自動對焊針2進行校正，降低焊接不良率，優(yōu)選地，該焊接裝置還 包括筒狀的彈性件7、筒狀的導(dǎo)向件11和止擋件10;所述彈性件7套裝在 焊針2的頂部；所述導(dǎo)向件11套裝在焊針2頂部彈性件7的上方，且所述 導(dǎo)向件11的一部分超出焊針2的頂部平面，所述導(dǎo)向件11的外周面的上部 為斜面或曲面，所述上壓塊6的下部設(shè)置有凹槽12，所述凹槽12的內(nèi)周面 為斜面或曲面，且凹槽12的內(nèi)周面用于在上壓塊6下壓時與導(dǎo)向件11的外 周面相切或重疊，凹槽12的底面用于在上壓塊6下壓時與焊針2的頂部平 面接觸；所述止擋件10固定在焊針2上彈性件7的下方，用于限制彈性件7 的位置。在圖5和圖6所示的實施方式中，導(dǎo)向件11的外周面的上部為圓 弧面，上壓塊6的凹槽12的內(nèi)周面為斜面。在這種情況下，如圖7和圖8 所示，當(dāng)上壓塊6下壓時，上壓塊6的凹槽12的內(nèi)周面與導(dǎo)向件11的外周面的上部相切，從而使焊針2的中心線與上壓塊6的凹槽12的中心線重合， 對焊針2起到校正作用；然后，如圖9所示，上壓塊6繼續(xù)下移，對導(dǎo)向件 ll施加向下的壓力，彈性件7收縮，使得焊針2的頂部平面與上壓塊6的凹 槽12的底面接觸，從而開始對電池負極的焊接。為了防止在存放過程中導(dǎo) 向件11從焊針2上脫出，導(dǎo)致導(dǎo)向件ll丟失，如圖8所示，優(yōu)選地，所述 導(dǎo)向件11的下部設(shè)置有第一止擋部13，所述焊針2的頂部設(shè)置有第二止擋 部14，所述第一止擋部13和第二止擋部14相互配合，阻止導(dǎo)向件11向上 的運動。在存放過程中，導(dǎo)向件11被固定在焊針2的第二止擋部14與彈性 件7之間，從而不會與焊針2分離。在該實施方式中，導(dǎo)向件11要先與上 壓塊6接觸，為了防止導(dǎo)向件11與上壓塊6接觸時電路導(dǎo)通，導(dǎo)向件ll采 用絕緣材料制成。在上一實施方式中，已經(jīng)對彈性件7和止擋件10的結(jié)構(gòu) 進行了描述，在此不再贅述。在本實施方式中，彈性件7被夾在止擋件10 與導(dǎo)向件ll之間，所以也不會從焊針2上脫出。這樣，我們可以方便地存 放由焊針2、彈性件7、止擋件10和導(dǎo)向件11組成的復(fù)合焊針體。
為了方便地對插有焊針2的待焊接圓柱形電池8進行定位，從而將焊針 2與上壓塊6對準(zhǔn)，如圖5和圖6所示，優(yōu)選地，該焊接裝置還包括導(dǎo)向底 座15，所述導(dǎo)向底座15具有導(dǎo)向部16，該導(dǎo)向部16具有與待焊接圓柱形 電池8外周面的至少一部分相吻合的內(nèi)周面。如該導(dǎo)向部16的內(nèi)周面可以 為半圓柱面或圓柱面。如圖5所示，所述導(dǎo)向部16內(nèi)周面的上部為半圓柱 面，下部為圓柱面。在該實施方式中，可以將下壓塊5置于導(dǎo)向底座15上 的適當(dāng)位置，從而當(dāng)圓柱形電池8通過導(dǎo)向底座15定位時，圓柱形電池8 外殼的底面與下壓塊5接觸。此外，導(dǎo)向底座15也可以采用導(dǎo)電材料制成， 此時，可以使圓柱形電池8外殼的底面直接與導(dǎo)向底座15接觸，而省略下 壓塊5的設(shè)置。
在本實用新型中，上壓塊6取代了傳統(tǒng)的焊針夾，其材料以及與點焊機的連接方式都與傳統(tǒng)焊針夾相同，在此不再贅述。
所述下壓塊5和點焊機的結(jié)構(gòu)為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知，在此不再贅述。
以下結(jié)合附圖描述本實用新型一種實施方式的圓柱形電池負極點焊用
焊接裝置的工作過程。
如圖5至圖9所示，首先將由焊針2、彈性件7、止擋件10和導(dǎo)向件11 組成的復(fù)合焊針體插入待焊接圓柱形電池8的電芯3的中心孔4中，使焊針 2頭部與電池8的負極9接觸；然后將插有復(fù)合焊針體的電池8置于導(dǎo)向底 座15上，使電池8通過導(dǎo)向底座15的導(dǎo)向部16導(dǎo)向，電池8外殼的底面 與下壓塊5接觸；隨后，將上壓塊6下壓，上壓塊6的凹槽12的內(nèi)周面首 先與導(dǎo)向件11的外周面的上部相切，從而使焯針2的中心線與上壓塊6的 凹槽12的中心線重合，對焊針2起到校正的作用；然后，上壓塊6繼續(xù)下 移，對導(dǎo)向件11施加向下的壓力，彈性件7收縮，使得焊針2的頂部平面 與上壓塊6的凹槽12的底面接觸，從而開始對電池8負極9的焊接。
權(quán)利要求1、一種圓柱形電池負極點焊用焊接裝置，該焊接裝置包括焊針(2)、下壓塊(5)和點焊機，所述下壓塊(5)用于與圓柱形電池(8)外殼的底面接觸，其特征在于，該焊接裝置還包括上壓塊(6)，所述上壓塊(6)與點焊機連接，且所述上壓塊(6)與焊針(2)可拆卸地連接；在焊針(2)頭部與圓柱形電池(8)的負極(9)接觸之前，所述上壓塊(6)與焊針(2)處于分離狀態(tài)，在焊針(2)頭部與圓柱形電池(8)的負極(9)接觸之后，所述上壓塊(6)與焊針(2)接觸并保持焊針(2)的頂部。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的焊接裝置，其特征在于，所述焊針(2)的頂 部的橫截面積大于焊針(2)其它部位的橫截面積，所述上壓塊(6)具有用 于與焊針(2)頂部平面相接觸的平面。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的焊接裝置，其特征在于，所述焊針(2)頂部 的橫截面積為焊針(2)頭部橫截面積的3-7倍。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的焊接裝置，其特征在于，該焊接裝置還包括 筒狀的彈性件(7)和止擋件(10)，所述彈性件(7)套裝在焊針(2)的頂 部，且所述彈性件(7)的一部分超出焊針(2)的頂部平面，所述止擋件(10) 固定在焊針(2)上彈性件(7)的下方，用于限制彈性件(7)的位置。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的焊接裝置，其特征在于，該悍接裝置還包括 筒狀的彈性件(7)、筒狀的導(dǎo)向件(11)和止擋件(10);所述彈性件(7) 套裝在焊針(2)的頂部；所述導(dǎo)向件(11)套裝在焊針(2)頂部彈性件(7) 的上方，且所述導(dǎo)向件(11)的一部分超出焊針(2)的頂部平面，所述導(dǎo) 向件(11)的外周面的上部為斜面或曲面，所述上壓塊(6)的下部設(shè)置有凹槽(12)，所述凹槽(12)的內(nèi)周面為斜面或曲面，且凹槽(12)的內(nèi)周 面用于在上壓塊(6)下壓時與導(dǎo)向件(11)的外周面相切或重疊，凹槽(12) 的底面用于在上壓塊(6)下壓時與焊針(2)的頂部平面接觸；所述止擋件 (10)固定在焊針(2)上彈性件(7)的下方，用于限制彈性件(7)的位置。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的焊接裝置，其特征在于，所述導(dǎo)向件(11) 的下部設(shè)置有第一止擋部(13)，所述焊針(2)的頂部設(shè)置有第二止擋部(14)， 所述第一止擋部(13)和第二止擋部(14)相互配合，阻止導(dǎo)向件(11)向 上的運動。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的焊接裝置，其特征在于，該焊接裝置還包括 導(dǎo)向底座(15)，所述導(dǎo)向底座(15)具有導(dǎo)向部(16)，該導(dǎo)向部(16)具 有與待焊接圓柱形電池(8)外周面的至少一部分相吻合的內(nèi)周面。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的焊接裝置，其特征在于，所述導(dǎo)向部(16) 的內(nèi)周面為半圓柱面或圓柱面。
專利摘要本實用新型公開了一種圓柱形電池負極點焊用焊接裝置，該焊接裝置包括焊針、下壓塊和點焊機，所述下壓塊用于與圓柱形電池外殼的底面接觸，其中，該焊接裝置還包括上壓塊，所述上壓塊與點焊機連接，且所述上壓塊與焊針可拆卸地連接；在焊針頭部與圓柱形電池的負極接觸之前，所述上壓塊與焊針處于分離狀態(tài)，在焊針頭部與圓柱形電池的負極接觸之后，所述上壓塊與焊針接觸并保持焊針的頂部。本實用新型提供的焊接裝置的焊針不容易損傷電芯的中心孔中的隔膜紙，從而降低了安全隱患的產(chǎn)生。此外，在采用本實用新型提供的焊接裝置焊接時，焊針頭部與電池負極之間產(chǎn)生的火花大為減少，從而降低了火花在電池中的殘留，提高了電池的性能。
文檔編號B23K11/36GK201231374SQ200820126620
公開日2009年5月6日 申請日期2008年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月25日
發(fā)明者盧劍峰, 張得平, 陳耀磊 申請人:上海比亞迪有限公司