本發明涉及電池生產技術領域，尤其涉及一種電池蓋帽焊接治具和焊接方法。

背景技術：

電池生產過程中，需要將電芯與蓋帽進行焊接，焊接時需確保電芯的極耳與蓋帽的極耳對齊，由于電芯的極耳偏移電芯中心的距離隨機，蓋帽的極耳是位于蓋帽中心的，所以焊接前需要校正電芯的極耳的位置，并固定好電芯以及蓋帽，才可進行焊接，傳統的焊接過程是由人工調整極耳位置，然后人工一手拿著蓋帽一手拿著電芯在焊機上焊接，效率低且危險，效率低下。

技術實現要素：

本發明的目的在于克服現有技術之缺陷，提供了一種電池蓋帽焊接治具和焊接方法，能夠有效提高極耳校正效率，并提高極耳校正精度。

本發明是這樣實現的

一種電池蓋帽焊接治具，其包括：載具、蓋板、第一整形片、第二整形片、轉動軸和轉動組件，所述載具開設有若干容置槽，所述蓋板開設有若干固定槽，若干所述容置槽與若干所述固定槽一一對應，所述蓋板垂直于容置槽，且所述蓋板轉動設置于所述載具一側，所述轉動軸設置于所述載具的另一側，所述第一整形片和所述第二整形片均與所述轉動軸連接，所述轉動軸上設置有第一彈簧，所述第一整形片和所述第二整形片連接于所述第一彈簧的兩端，所述轉動軸與所述轉動組件驅動連接，所述第一整形片和所述第二整形片在所述轉動組件的驅動下活動蓋合于所述容置槽，所述第一整形片遠離所述轉動軸的一邊設置有第一整形件，所述第二整形片遠離所述轉動軸的一邊設置有第二整形件。

進一步地，所述轉動組件包括齒條和齒輪，所述齒條與所述齒輪嚙合，所述齒輪與所述轉動軸連接，所述齒條用于與轉動驅動器連接。

進一步地，所述轉動組件還包括導軌，所述導軌與所述載具固定連接，所述齒條滑動設置于所述導軌上。

進一步地，還包括至少一個止位組件，所述止位組件包括承載塊、第二彈簧和止位塊，所述承載塊與所述載具固定連接，所述止位塊一端與所述承載塊轉動連接，所述止位塊的另一端通過所述第二彈簧與所述承載塊連接，所述止位塊與所述第一整形片或所述第二整形片中的至少一個的一端活動抵接。

進一步地，所述載具的兩端分別設置有第一擋止塊和第二擋止塊，所述第一整形片遠離所述第二整形片的一端與所述第一擋止塊活動抵接，所述第二整形片遠離所述第一整形片的一端與所述第二擋止塊活動抵接。

進一步地，所述載具靠近所述蓋板的一側設置有用于固定所述蓋板的固定件。

進一步地，所述固定件為第一磁性件，所述蓋板設置有與所述第一磁性件相吸的第二磁性件。

進一步地，所述第一整形片遠離所述第一整形件的一邊設置有第一夾緊塊，所述第二整形片遠離所述第二整形件的一邊設置有第二夾緊塊。

進一步地，還包括底座，所述載具設置于所述底座上，所述載具沿垂直于所述底座的方向開設有若干容置腔，所述容置腔內設置有第三彈簧，所述載具和所述底座分別與所述第三彈簧的兩端連接。

一種電池蓋帽焊接方法，包括以下步驟

將電芯放置在治具上。

通過第一整形片和第二整形片將放置在治具上的電芯壓制固定；

通過所述第一整形片和所述第二整形片的相對運動帶動所述第一整形片上的第一整形件和所述第二整形片上的第二整形件對電芯的極耳進行夾緊整形。

將蓋帽放置在治具上。

通過轉動蓋板固定蓋帽，使得蓋帽的極耳與電芯的極耳相互抵接；

將治具移動至焊接工位，實現蓋帽的極耳與電芯的極耳進行焊接。

本發明提供的有益效果是：當電芯放置在載具上的容置槽，第一整形片和第二整形片在轉動組件驅動下蓋合于電芯上，且第一整形片和第二整形片在外置的夾緊氣缸驅動下相互靠近，使得第一整形件和第二整形件相互靠近對電芯的極耳的位置進行調整，蓋帽放置在蓋板上的固定槽時，蓋板轉動，使得蓋帽朝向電芯，而蓋帽被蓋板固定，從而使得蓋帽和電芯能夠快速地焊接，有效提高了電池的焊接效率。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其它的附圖。

圖1為本發明實施例電池蓋帽焊接治具的一狀態立體結構示意圖。

圖2為本發明實施例電池蓋帽焊接治具的另一狀態立體結構示意圖。

圖3為本發明實施例電池蓋帽焊接治具的另一狀態立體結構示意圖。

圖4為本發明實施例電池蓋帽焊接治具的一方向結構示意圖。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本發明保護的范圍。

如圖1所示，本發明實施例一種電池蓋帽焊接治具10包括：載具100、蓋板200、第一整形片310、第二整形片320、轉動軸410和轉動組件420，所述載具100開設有若干容置槽（圖未示），所述蓋板200開設有若干固定槽201，若干所述容置槽與若干所述固定槽201一一對應，所述蓋板200垂直于容置槽，且所述蓋板200轉動設置于所述載具100一側，所述轉動軸410設置于所述載具100的另一側，所述第一整形片310和所述第二整形片320均與所述轉動軸410連接，所述轉動軸410上設置有第一彈簧411，所述第一整形片310和所述第二整形片320連接于所述第一彈簧411的兩端，所述轉動軸410與所述轉動組件420驅動連接，所述第一整形片310和所述第二整形片320在所述轉動組件420的驅動下活動蓋合于所述容置槽，所述第一整形片310遠離所述轉動軸410的一邊設置有第一整形件311，所述第二整形片320遠離所述轉動軸410的一邊設置有第二整形件322。

例如，所述載具100為磁性載具，由于電芯801外殼的材質為金屬材質，例如，為鐵或鋼，因此電芯801容易被載具100所吸附固定，該載具100的容置槽用于放置固定電芯801，例如，電芯801的極耳朝向蓋板200方向，即極耳朝向為背向轉動軸410，該蓋板200的固定槽201用于放置固定蓋帽802，這樣，當第一整形片310和第二整形片320轉動至蓋合于容置槽時，第一整形件311和第二整形件322則能夠抵接于電芯801的極耳。

請再次參見圖1，該載具100的兩端固定設置有固定板110，轉動組件420設置于載具100的一端，轉動組件420與固定板110固定連接，所述固定板110設置有轉孔，轉動軸410穿設于所述轉孔，第一彈簧411套設于所述轉動軸410的外側，且第一彈簧411兩端分別于第一整形片310與第二整形片320連接，第一整形片310和第二整形片320分別具有套接部330，套接部330套接于轉動軸410外側，第一整形片310和第二整形片320均可沿著轉動的軸向運動，這樣，第一整形片310和第二整形片320在第一彈簧411的彈力作用下相互遠離，即在不受其他外力的作用下時，第一整形片310和第二整形片320在第一彈簧411的彈力作用下張開。為了使得第一整形片310和第二整形片320均可沿著轉動的軸向運動，且第一整形片310和第二整形片320能夠隨著轉動軸410的轉動而轉動，例如，轉動軸410沿軸向凸起設置有導向塊，第一整形片310和第二整形片320的套接部330內側分別凹陷設置有導向槽，導向塊設置于導向槽內，這樣，第一整形片310和第二整形片320即可沿著轉動的軸向運動，且由于導向塊與導向槽的卡接，使得第一整形片310和第二整形片320能夠隨著轉動軸410的轉動而轉動。

例如，所述第一彈簧411的數量為兩個，所述轉動軸410的中部設置限位塊，兩個所述第一彈簧411分別設置于限位塊的兩端，且兩個所述第一彈簧411分別于限位塊連接，兩個所述第一彈簧411的遠離限位塊的一端分別與所述第一整形片310和所述第二整形片320連接，這樣，當所述第一整形片310和所述第二整形片320相向運動時，能夠使得所述第一整形片310和所述第二整形片320能夠同時等距地朝向轉動軸410的中部運動，進而使得第一整形片310和第二整形片320保持以轉動軸410的中部為對稱軸的對稱，進而對電芯的極耳的整形效果更佳。

值得一提的是，本發明的電池蓋帽焊接治具10用于固定電芯801和蓋帽802，治具10不具有動力裝置、驅動器或驅動機構，或者說，治具10并不與動力裝置、驅動器或驅動機構固定連接，治具10上的部件的運動均由外部的驅動器或驅動機構進行驅動，這些驅動器或驅動機構包括氣缸和電機，治具10用于輔助焊接，在固定至焊接過程中，治具10需要經過多個工位，因此，治具10放置在輸送裝置、輸送帶或者滑軌上，依次經過多個工位，每一工位對應有驅動器，多個驅動器依次對治具10輸送動力，以使得治具10上的部件如第一整形片310、第二整形片320或轉動組件420等運動，并在焊接工位上進行焊接，從而完成電芯801與蓋帽802的焊接。

在本實施例中，當電芯801放置在載具100上的容置槽時，第一整形片310和第二整形片320在轉動組件420驅動下蓋合于電芯801上，且第一整形片310和第二整形片320在外置的夾緊氣缸驅動下相互靠近，使得第一整形件311和第二整形件322相互靠近對電芯801的極耳的位置進行調整，蓋帽802放置在蓋板200上的固定槽201時，蓋板200轉動，使得蓋帽802朝向電芯801，蓋板200對蓋帽802固定和限位，從而使得蓋帽802和電芯801均被固定，且兩者的極耳能夠相互連接，蓋帽802和電芯801能夠快速地焊接，有效提高了電池的焊接效率。

為了實現對第一整形片310和第二整形片320的轉動的驅動，在一個實施例中，如圖1至圖3所示，所述轉動組件420包括齒條421和齒輪422，所述齒條421與所述齒輪422嚙合，所述齒輪422與所述轉動軸410連接，所述齒條421用于與轉動驅動器連接。例如，該外部的轉動驅動器為第一氣缸（圖未示），具體地，當外部的第一氣缸驅動齒條421沿著齒條421的長度方向運動時，齒條421帶動齒輪422轉動，進而使得轉動軸410轉動，從而使得第一整形片310和第二整形片320繞轉動軸410轉動，并能夠蓋合于容置槽上，從而使得容置槽上的電芯801被固定，且使得第一整形件311和第二整形件322能夠靠近電芯801的極耳，以便對極耳進行整形。

為了使得齒條421運動更為平穩，在一個實施例中，請再次參見圖1至圖3，所述轉動組件420還包括導軌423，所述導軌423與所述載具100固定連接，所述齒條421滑動設置于所述導軌423上。例如，該導軌423與固定板110固定連接，例如，導軌423設置有滑動槽，齒條421背向齒輪422的一面設置有滑動塊，滑動塊卡設于滑動槽且滑動設置于滑動槽內，這樣，當齒條421在外部的氣缸驅動下運動時，齒條421能夠沿著導軌423運動，在導軌423的引導和限制下，齒條421運動更為平穩，進而使得第一整形片310和第二整形片320的轉動更為平穩。

具體地，當第一整形片310和第二整形片320在轉動組件420的驅動下轉動至容置槽上時，外部的驅動機構下壓，使得第一整形片310和第二整形片320壓在電芯801表面，具體地，外部的驅動機構為第二氣缸（圖未示），在外部的第二氣缸作用下，第一整形片310和第二整形片320壓在電芯801表面。

為了在第一整形片310和第二整形片320轉動至容置槽上時，避免第一整形片310和第二整形片320張開，進一步地，如圖1至圖3所示，電池蓋帽焊接治具10還包括至少一個止位組件500，所述止位組件500包括承載塊510、第二彈簧（圖未示）和止位塊520，所述承載塊510與所述載具100固定連接，所述止位塊520一端與所述承載塊510轉動連接，所述止位塊520的另一端通過所述第二彈簧與所述承載塊510連接，所述止位塊520與所述第一整形片310或所述第二整形片320中的至少一個的一端活動抵接，例如，所述承載塊510與固定板110固定連接，例如，所述承載塊510與載具100上至少一側的固定板110固定連接，例如，所述承載塊510與載具100兩側的固定板110固定連接。這樣，當第一整形片310和第二整形片320轉動至容置槽上時，止位塊520靠近第二彈簧的一端能夠抵接于第一整形片310或者第二整形片320的一端上，避免第一整形片310和第二整形片320張開，具體地，第一整形片310和第二整形片320相互抵接，例如，第一整形片310和第二整形片320至少部分重合，例如，當止位塊520靠近第二彈簧的一端抵接于第一整形片310的一端時，而第二整形片320遠離第一整形片310的一端將抵接于載具100上遠離止位組件500一端的固定板110，因此，第一整形片310和第二整形片320分別受到止位塊520和固定板110的作用而無法張開，止位塊520能夠有效避免第一整形片310和第二整形片320張開。

為了避免第一整形片310和第二整形片320轉動至遠離容置槽時的張開距離過大，在一個實施例中，如圖2和圖3所示，所述載具100的兩端分別設置有第一擋止塊610和第二擋止塊620，所述第一整形片310遠離所述第二整形片320的一端與所述第一擋止塊610活動抵接，所述第二整形片320遠離所述第一整形片310的一端與所述第二擋止塊620活動抵接。當避免第一整形片310和第二整形片320轉動至遠離容置槽時，第一整形片310和第二整形片320在第一彈簧411的作用下相互遠離，即第一整形片310和第二整形片320張開，第一擋止塊610抵接于第一整形片310遠離所述第二整形片320的一端，第二擋止塊620第二整形片320遠離所述第一整形片310的一端，第一擋止塊610和第二擋止塊620有效地限制了第一整形片310和第二整形片320地運動距離，避免第一整形片310和第二整形片320轉動至遠離容置槽時的張開距離過大。

在本實施例中，蓋板200在外部的驅動組件的作用下轉動，進而使得蓋帽802能夠轉動對齊于電芯801，具體地，該外部的驅動組件為第三氣缸（圖未示），蓋板200在第三氣缸驅動下，由平行于載具100的位置轉動至垂直于載具100的位置，或者由垂直于載具100的位置轉動至平行于載具100的位置。

當蓋板200由平行于載具100的位置轉動至垂直于載具100的位置時，為了固定蓋板200，在一個實施例中，如圖1和圖2所示，所述載具100靠近所述蓋板200的一側設置有用于固定所述蓋板200的固定件，例如，所述固定件為第一磁性件130，所述蓋板200設置有與所述第一磁性件相吸的第二磁性件220，例如，所述固定件為磁性板，例如，所述載具100靠近所述蓋板200的一側的兩端設置有第一磁性件130，所述蓋板200的兩端設置有第二磁性件220，因此，當蓋板200由平行于載具100的位置轉動至垂直于載具100的位置時，第一磁性件130能夠將蓋板200的第二磁性件220吸附，并使得蓋板200固定，蓋板200使得蓋帽802能夠固定在電芯801具有極耳的一端，進而實現蓋帽802與電芯801的焊接。例如，第一磁性件130為鐵質板，第二磁性件220為磁鐵；例如，第一磁性件130為磁鐵，第二磁性件220為磁鐵。

為了使得第一整形片310和第二整形片320能夠相互靠近，實現對極耳的整形，在一個實施例中，如圖4所示，所述第一整形片310遠離所述第一整形件311的一邊設置有第一夾緊塊313，所述第二整形片320遠離所述第二整形件322的一邊設置有第二夾緊塊323。該第一夾緊塊313和第二夾緊塊323用于活動抵接于外部的夾緊驅動器，例如，該夾緊驅動器為夾子氣缸，該夾子氣缸分別從兩側抵接于第一夾緊塊313和第二夾緊塊323，當第一整形片310和第二整形片320轉動靠近容置槽時，夾子氣缸工作時，使得第一夾緊塊313和第二夾緊塊323相向運動，第一夾緊塊313和第二夾緊塊323帶動第一整形片310和第二整形片320相互靠近，進而使得第一整形件311和第二整形件322能夠抵接于電芯801的極耳，并對極耳的位置進行調整和整形。

為了使得在電芯801和蓋帽802完成焊接后，為了讓焊接后的極耳脫離焊機的底座，便于治具移動，在一個實施例中，請再次參見圖4，還包括底座700，所述載具100設置于所述底座700上，所述載具100沿垂直于所述底座700的方向開設有若干容置腔（圖未示），所述容置腔內設置有第三彈簧（圖未示），所述載具100和所述底座700分別與所述第三彈簧的兩端連接。該底座700用于與輸送裝置、輸送帶或者滑軌連接，使得治具10能夠隨著輸送裝置、輸送帶或者滑軌而運動至不同工位，值得一提的是，焊接的時候，底座上有可能有焊渣或其他雜質會使得極耳粘到底座上，影響治具的移動，當電芯801和蓋帽802焊接完成后，第二氣缸復位，使得第一整形片310和第二整形片320失去朝向電芯801下壓的作用力，載具100在第三彈簧的彈力作用下，從底座700上彈起，使得焊接后的極耳脫離焊機的底座，使得極耳脫離底模，便于治具移動。

本發明還提供一種電池蓋帽焊接方法，包括以下步驟

步驟101，將電芯放置在治具上。

步驟102，通過第一整形片和第二整形片將放置在治具上的電芯壓制固定。

步驟103，通過所述第一整形片和所述第二整形片的相對運動帶動所述第一整形片上的第一整形件和所述第二整形片上的第二整形件對電芯的極耳進行夾緊整形。

步驟104，將蓋帽放置在治具上。

步驟105，通過轉動蓋板固定蓋帽，使得蓋帽的極耳與電芯的極耳相互抵接。

步驟106，將治具移動至焊接工位，實現蓋帽的極耳與電芯的極耳進行焊接。

以下是一個具體的實施例

在本實施例中，如圖1所示，治具10的第一整形片310和第二整形片320為張開狀態，且第一整形片310和第二整形片320此時處于遠離容置槽的位置上，即第一整形片310和第二整形片320為打開狀態，且蓋板200處于遠離容置槽的位置上，即蓋板200處于打開狀態，便于電芯801和蓋帽802的放置。

電芯801通過機械手放置在載具100的容置槽內，電芯801的極耳朝向蓋板200方向，第一氣缸工作，驅動齒條421運動，帶動轉動軸410轉動，進而使得第一整形片310和第二整形片320朝容置槽方向轉動，如圖2所示，第一整形片310和第二整形片320壓在電芯801表面，隨后，夾緊氣缸工作，夾緊氣缸夾緊第一夾緊塊313和第二夾緊塊323，使得第一夾緊塊313和第二夾緊塊323相向運動，第一夾緊塊313和第二夾緊塊323帶動第一整形片310和第二整形片320相互靠近，第一整形件311和第二整形件322相向移動夾住電芯801的極耳。在止位組件500的作用下，第一整形片310和第二整形片320被限制而無法張開。

隨后，治具10隨著傳送裝置移動至下一工位，蓋帽802通過機械手將放到治具10上，如圖3所示，第三氣缸從蓋板200下方推動蓋板200朝向容置槽的方向翻轉，即蓋板200閉合，使得蓋帽802的極片與電芯801極耳搭接，第一磁性件130吸附第二磁性件，從而使得蓋板200能夠固定，進而使得蓋板200能夠對蓋帽802固定和限位。隨后，治具10隨著傳送裝置移動至下一工位進行焊接，第二氣缸工作，使得第一整形片310和第二整形片320壓在電芯801表面，使得電芯801和蓋帽802能夠充分固定并進行焊接。

焊接完成后，第二氣缸復位，載具100在第三彈簧的彈力作用下抬起一定距離，使得極耳脫離焊機下模，并使得治具10在移動過程中極耳不會碰到焊機下模，隨后張開沿第一氣缸的反向工作，驅動轉動組件使得第一整形片310和第二整形片320打開，第四氣缸沿第三氣缸反向工作，驅動蓋板，使得蓋板200打開，隨后治具10隨著傳送裝置移動至下一工位，電池進行后續步驟的加工。

以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。