CN114083215A - 一种治具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电池加工技术领域，尤其涉及一种治具。该治具用于固定极柱和电池顶盖的相对位置，且包括第一磁极以及第二磁极。其中，第一磁极设置在电池顶盖的一侧，第二磁极设置在电池顶盖的另一侧，极柱和电池顶盖位于第一磁极和第二磁极之间，第二磁极和第一磁极能够相互吸引以使极柱贴合在电池顶盖上，从而便于焊机沿极柱的周向将极柱焊接固定在电池顶盖上。且由于第一磁极和第二磁极通过磁力固定，不会对焊机造成干涉，便于焊接连续焊接，减少极柱在焊接前移动偏位，提高极柱的焊接效率，且避免了二次焊接出现断焊及炸焊的问题。同时，该治具体积小，使治具的制造更轻便化，有利于降低生产成本。

Description

一种治具

技术领域

本发明涉及电池加工技术领域，尤其涉及一种治具。

背景技术

随着新能源技术的发展，电池的应用日趋广泛，例如，电池可以应用在汽车和摩托车行业、工业电力系统等领域。随之而来的问题是，人们对电池生产效率的要求也逐渐提高。

电池包括主体、电池顶盖以及极柱，其中极柱通过焊接方式固定在电池顶盖上，从而形成电池需要的电极端。现有技术中，为了保证极柱与电池顶盖的焊接强度，一般通过可以沿极柱周向旋转的夹具固定极柱，利用焊机进行焊机。当焊机完成一个方向的焊接后，需要旋转夹具的角度以避让焊机，再继续焊接。以此类推，完成极柱一周焊接，至少需要转动两次夹具的位置，导致焊接难度大且焊接效率低。

为解决上述问题，亟待提供一种治具。

发明内容

本发明的目的是提出一种治具，以达到降低焊接难度且提高焊接效率的效果。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种治具，用于固定极柱和电池顶盖的相对位置，所述治具包括：

第一磁极，设置在所述电池顶盖的一侧；以及

第二磁极，设置在所述电池顶盖的另一侧，所述极柱和所述电池顶盖位于所述第一磁极和所述第二磁极之间，所述第二磁极和所述第一磁极能够相互吸引以使所述极柱贴合在所述电池顶盖上。

作为一种可选方案，所述第一磁极为电磁铁。

作为一种可选方案，所述第二磁极为永磁铁。

作为一种可选方案，所述治具还包括：

固定架，被配置为固定所述电池顶盖，所述固定架上开设有容纳槽，所述第一磁极设置在所述容纳槽中。

作为一种可选方案，所述固定架包括：

固定架本体；以及

限位件，设置在所述固定架本体上，所述限位件被配置为固定所述电池顶盖。

作为一种可选方案，所述治具还包括：

保护件，被配置为避免所述极柱在焊接过程中损坏。

作为一种可选方案，所述保护件包括：

第一保护部，位于所述第二磁极和所述极柱之间，所述第一保护部的轮廓与所述第二磁极相同。

作为一种可选方案，所述保护件还包括：

第二保护部，与所述第一保护部连接，且所述第二保护部沿周向围设在所述极柱外周，所述第二保护部的外周轮廓小于所述极柱与所述电池顶盖焊缝的轮廓。

作为一种可选方案，所述保护件还包括：

多个连接部，多个所述连接部沿所述第一保护部周向间隔设置，且所述连接部的两端分别与所述第一保护部和所述第二保护部连接。

作为一种可选方案，所述保护件为耐高温材质。

本发明的有益效果为：

本发明提供一种用于固定极柱和电池顶盖的相对位置的治具。该治具包括第一磁极以及第二磁极。其中，第一磁极设置在电池顶盖的一侧，第二磁极设置在电池顶盖的另一侧，极柱和电池顶盖位于第一磁极和第二磁极之间，第二磁极和第一磁极能够相互吸引以使极柱贴合在电池顶盖上，从而便于焊机沿极柱的周向将极柱焊接固定在电池顶盖上。且由于第一磁极和第二磁极通过磁力固定，不会对焊机造成干涉，便于焊接连续焊接，减少极柱在焊接前移动偏位，提高极柱的焊接效率，且避免了二次焊接出现断焊及炸焊的问题。同时，该治具体积小，使治具的制造更轻便化，有利于降低生产成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本发明实施例的内容和这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的治具的结构示意图；

图2是图1中A-A处的剖面图；

图3是本发明实施例提供的保护件的结构示意图。

图中标记如下：

100-第一磁极；

200-第二磁极；

300-固定架；310-固定架本体；320-限位件；

400-保护件；410-第一保护部；420-第二保护部；430-连接部；

500-电池顶盖；

600-极柱。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的结构分而非全结构。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内结构的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

随着新能源技术的发展，电池的应用日趋广泛，例如，电池可以应用在汽车和摩托车行业、工业电力系统等领域。随之而来的问题是，人们对电池生产效率的要求也逐渐提高。

电池包括主体、电池顶盖500以及极柱600，其中极柱600通过焊接方式固定在电池顶盖500上，从而形成电池需要的电极端。现有技术中，为了保证极柱与电池顶盖的焊接强度，一般通过可以沿极柱周向旋转的夹具固定极柱，利用焊机进行焊机。当焊机完成一个方向的焊接后，需要旋转夹具的角度以避让焊机，再继续焊接。以此类推，完成极柱一周焊接，至少需要转动两次夹具的位置，导致焊接难度大且焊接效率低。

如图1和图2所示，为了解决上述问题，本实施例提供一种用于固定极柱600和电池顶盖500的相对位置的治具。该治具包括第一磁极100以及第二磁极200。其中，第一磁极100设置在电池顶盖500的一侧，第二磁极200设置在电池顶盖500的另一侧，极柱600和电池顶盖500位于第一磁极100和第二磁极200之间，第二磁极200和第一磁极100能够相互吸引以使极柱600贴合在电池顶盖500上，从而便于焊机沿极柱600的周向将极柱600焊接固定在电池顶盖500上。且由于第一磁极100和第二磁极200通过磁力固定，不会对焊机造成干涉，便于焊接连续焊接，减少极柱600在焊接前移动偏位，提高极柱600的焊接效率，且避免了二次焊接出现断焊及炸焊的问题。同时，该治具体积小，使治具的制造更轻便化，有利于降低生产成本。

请继续参见图1和图2，作为一种可选方案，第一磁极100为电磁铁，在通电情况下能够与第二磁极200相互吸引以固定极柱600，当第一磁极100断电时，第二磁极200远离极柱600，即释放对极柱600的固定。电磁铁可以通过电源的连接与断开控制，为操作者控制治具提供便利。可选地，第二磁极200为永磁铁，此时，第一磁极100和第二磁极200的相互吸引仅通过第一磁极100通电来控制，进一步为操作者控制治具提供便利。更为重要的是，第二磁极200不需要与外部其他结构连接既能够实现固定极柱600的效果，避免连接结构与焊机发生干涉而影响焊接过程，有利于简化治具结构且降低焊接难度。

请继续参见图1和图2，作为一种可选方案，治具还包括用于固定电池顶盖500的固定架300，固定架300上开设有容纳槽，第一磁极100设置在容纳槽中，从而使第一磁极100与电池顶盖500上固定极柱600的位置相对应设置，以便于第一磁极100能够有效吸引第二磁极200，提高对极柱600固定的稳定性，进一步保证极柱600焊接过程的精度。

请继续参见图1和图2，具体而言，固定架300包括固定架本体310和限位件320。其中，限位件320设置在固定架本体310上，限位件320用于固定电池顶盖500，从而固定电池顶盖500。为了简化固定架300的结构，限位件320可以设置两个，两个限位件320分别设置在固定架本体310沿长度方向的两端，从而固定电池顶盖500的两端，避免焊接过程电池顶盖500发生运动。

如图2和图3所示，治具还包括避免极柱600在焊接过程中损坏的保护件400，使保护件400能够压平极柱600保持架，以便确保焊缝平整，保障焊接效果。如图3所示，进一步地，保护件400包括第一保护部410，第一保护部410位于第二磁极200和极柱600之间，第一保护部410的轮廓与第二磁极200相同。利用第一保护部410在第二磁极200和极柱600之间形成保护垫，避免第二磁极200与极柱600之间刚性碰撞造成损坏。可以理解的是，为了简化治具结构，保护件400和第二磁极200可以为固定连接，从而便于操作者组装，简化操作者的组装步骤。

如图3所示，保护件400还包括第二保护部420，第二保护部420与第一保护部410连接，且第二保护部420沿周向围设在极柱600外周，第二保护部420的外周轮廓小于极柱600与电池顶盖500焊缝的轮廓。第二保护部420能够避免焊机焊接过程中造成极柱600损坏，有利于提高焊接过程的安全性。同时，第二保护部420还具有支撑第一保护部410的作用，第一磁极100在未通电时，第二磁极200与极柱600保持一定的距离。

请继续参见图3，保护件400还包括多个连接部430多个连接部430沿第一保护部410周向间隔设置，且连接部430的两端分别与第一保护部410和第二保护部420连接，使第二磁极200下压时，连接部430能够带动第二保护部420发生变形，向下靠近极柱600，使极柱600尽可能贴合在电池顶盖500上，从而保证焊接质量的稳定性。同时，间隔设置的连接部430有利于减少第一保护部410向下运动的阻力，有利于保证极柱600与电池顶盖500连接的稳定性。

可以理解的是，为了避免保护件400在高温焊接过程损坏，保护件400为耐高温材质，使保护件400能够压平极柱600保持架，以便确保焊缝平整，保障焊接效果。

本实施例的具体工作过程如下：

如图1～图3所示，首先，第一磁极100设置在固定架300的容纳槽中。将电池顶盖500固定在两个限位件320之间，且利用固定件将电池顶盖500固定在固定架本体310上。然后在相应的位置设置极柱600，在极柱600上方设置保护件400和第二磁极200。

然后给第一磁极100通电，使其与第二磁极200产生相互靠近的引力，第二磁极200在引力作用下向极柱600靠近。然后焊机沿极柱600的周向焊接固定极柱600，完成极柱600与电池顶盖500的固定。

注意，以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施方式的限制，上述实施方式和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内，本发明的要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种治具，用于固定极柱(600)和电池顶盖(500)的相对位置，其特征在于，所述治具包括：

第一磁极(100)，设置在所述电池顶盖(500)的一侧；以及

第二磁极(200)，设置在所述电池顶盖(500)的另一侧，所述极柱(600)和所述电池顶盖(500)位于所述第一磁极(100)和所述第二磁极(200)之间，所述第二磁极(200)和所述第一磁极(100)能够相互吸引以使所述极柱(600)贴合在所述电池顶盖(500)上。

2.根据权利要求1所述的治具，其特征在于，所述第一磁极(100)为电磁铁。

3.根据权利要求1所述的治具，其特征在于，所述第二磁极(200)为永磁铁。

4.根据权利要求1所述的治具，其特征在于，所述治具还包括：

固定架(300)，被配置为固定所述电池顶盖(500)，所述固定架(300)上开设有容纳槽，所述第一磁极(100)设置在所述容纳槽中。

5.根据权利要求4所述的治具，其特征在于，所述固定架(300)包括：

固定架本体(310)；以及

限位件(320)，设置在所述固定架本体(310)上，所述限位件(320)被配置为固定所述电池顶盖(500)。

6.根据权利要求1所述的治具，其特征在于，所述治具还包括：

保护件(400)，被配置为避免所述极柱(600)在焊接过程中损坏。

7.根据权利要求6所述的治具，其特征在于，所述保护件(400)包括：

第一保护部(410)，位于所述第二磁极(200)和所述极柱(600)之间，所述第一保护部(410)的轮廓与所述第二磁极(200)相同。

8.根据权利要求7所述的治具，其特征在于，所述保护件(400)还包括：

第二保护部(420)，与所述第一保护部(410)连接，且所述第二保护部(420)沿周向围设在所述极柱(600)外周，所述第二保护部(420)的外周轮廓小于所述极柱(600)与所述电池顶盖(500)焊缝的轮廓。

9.根据权利要求8所述的治具，其特征在于，所述保护件(400)还包括：

多个连接部(430)，多个所述连接部(430)沿所述第一保护部(410)周向间隔设置，且所述连接部(430)的两端分别与所述第一保护部(410)和所述第二保护部(420)连接。

10.根据权利要求6所述的治具，其特征在于，所述保护件(400)为耐高温材质。

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