电池模组焊接工装的制作方法

[0001]
本实用新型涉及能源技术领域，特别涉及一种电池模组焊接工装。


背景技术：

[0002]
动力电池作为新能源汽车的能量来源，能够有效降低汽车尾气排放量，达到节能环保的作用，新能源汽车作为汽车行业发展的新方向，其市场占比越来越大。动力电池是由多个单体电芯采用串并联的方式组成的电池模组，电池模组需要达到在整车工况条件下安全运行，例如在震动条件下，电池模组需要达到足够的结构强度要求才能保证安全，电池模组的侧板和端板普遍采用激光焊接的方式连接，焊缝类型分为包边焊和穿透焊两种。采用现阶段的焊接工装，电池模组在焊接的时候经常会出现电池模组变形和焊缝应力集中等不良，使得电池模组的加工良率降低，生产成本升高。


技术实现要素：

[0003]
本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种电池模组焊接工装，能够减少电池模组的变形，提高电池模组的良率。
[0004]
根据本实用新型的实施例的电池模组焊接工装，包括底座、x轴顶压机构、y轴顶压机构和z轴顶压机构，所述底座上固定设有侧部固定板和端部固定板；所述x轴顶压机构设于所述底座上相对所述侧部固定板的区域，所述x轴顶压机构的输出端可将电池模组的侧板朝向所述侧部固定板的方向移动；所述y轴顶压机构设于所述底座上相对所述端部固定板的区域，所述y轴顶压机构的输出端可将所述电池模组的端板朝向所述端部固定板的方向移动；所述z轴顶压机构设于所述底座的上方，所述z轴顶压机构的输出端可下压所述侧板和或所述端板。
[0005]
根据本实用新型实施例的电池模组焊接工装，至少具有如下有益效果：x轴顶压机构、y轴顶压机构和z轴顶压机构在xyz三个方向将侧板和端板定位压紧，使得侧板与端板连接紧密，组成的电池模组方正，尺寸精准，此时将侧板与端板焊接形成电池模组，有效避免电池模组的变形，因为侧板和端板定位压紧之后焊接在一起的，所以电池模组的应力集中也减少了，进而保证了电池模组的质量，最终提高了电池模组的良率。
[0006]
根据本实用新型的一些实施例，所述x轴顶压机构的输出端连接有侧部活动板，所述侧部活动板可与所述侧板抵接，所述y轴顶压机构的输出端连接有端部活动板，所述端部活动板可与所述端板抵接，所述z轴顶压机构的输出端连接有压板，所述压板可下压所述侧板和或所述端板。
[0007]
根据本实用新型的一些实施例，所述端部活动板上连接有安装板，所述安装板处于所述端部活动板的内侧上方，所述z轴顶压机构设于所述安装板上，所述z轴顶压机构的输出端朝下。
[0008]
根据本实用新型的一些实施例，所述z轴顶压机构一共设有两个，所述端部活动板和所述端部固定板上均连接有安装板，两块所述安装板分别处于所述端部活动板的内侧上
方和所述端部固定板的内侧上方，两个所述z轴顶压机构分设在两块所述安装板上，所述z轴顶压机构的输出端朝下。
[0009]
根据本实用新型的一些实施例，所述z轴顶压机构为竖直安装的第一螺纹杆，所述z轴顶压机构和所述安装板通过螺纹连接，所述压板和所述z轴顶压机构的下端通过轴承连接。
[0010]
根据本实用新型的一些实施例，所述z轴顶压机构为竖直安装的第一螺纹杆，所述z轴顶压机构和所述安装板通过螺纹连接，所述z轴顶压机构靠近所述压板的一端为光杆段，所述压板的侧面上设有与所述z轴顶压机构的所述光杆段相配合的第一导套。
[0011]
根据本实用新型的一些实施例，所述x轴顶压机构包括第一安装座和通过螺纹连接方式设于所述第一安装座上的第二螺纹杆，所述第一安装座设于所述底座上，所述第二螺纹杆的端头和所述侧部活动板的侧面通过轴承连接。
[0012]
根据本实用新型的一些实施例，所述x轴顶压机构包括第一安装座和通过螺纹连接方式设于所述第一安装座上的第二螺纹杆，所述第二螺纹杆靠近所述侧部活动板的一端为光杆段，所述侧部活动板的侧面上设有与所述第二螺纹杆的所述光杆段相配合的第二导套。
[0013]
根据本实用新型的一些实施例，所述y轴顶压机构包括第二安装座和通过螺纹连接方式设于所述第二安装座上的第三螺纹杆，所述第二安装座设于所述底座上，所述第三螺纹杆的端头和所述端部活动板的侧面通过轴承连接。
[0014]
根据本实用新型的一些实施例，所述y轴顶压机构包括第二安装座和通过螺纹连接方式设于所述第二安装座上的第三螺纹杆，所述第三螺纹杆靠近所述端部活动板的一端为光杆段，所述端部活动板的侧面上设有与所述第三螺纹杆的所述光杆段相配合的第三导套。
[0015]
本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
[0016]
本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0017]
图1为本实用新型实施例的电池模组焊接工装的示意图。
具体实施方式
[0018]
下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
[0019]
在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。
[0020]
在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
[0021]
本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。
[0022]
参照图1，一种电池模组焊接工装，包括底座100、x轴顶压机构200、y轴顶压机构300和z轴顶压机构400，底座100上固定设有侧部固定板110和端部固定板120；x轴顶压机构200设于底座100上相对侧部固定板110的区域，x轴顶压机构200的输出端可将电池模组的侧板朝向侧部固定板110的方向移动；y轴顶压机构300设于底座100上相对端部固定板120的区域，y轴顶压机构300的输出端可将电池模组的端板朝向端部固定板120的方向移动；z轴顶压机构400设于底座100的上方，z轴顶压机构400的输出端可下压侧板和或端板。
[0023]
电池模组焊接的时候，将电池模组的两块侧板和两块端板围成方框的结构置于底座100上，且处于侧部固定板110、端部固定板120、x轴顶压机构200和y轴顶压机构300围成的空间内；然后驱动z轴顶压机构400使得侧板和或端板的下表面和压紧在底座100的上表面，避免侧板和或端板倾斜；接着通过y轴顶压机构300驱动其中一块端板移动从而实现两块端板间距的调整，使得电池模组的长度合乎设计要求；再接着通过x轴顶压机构200驱动其中一块侧板移动，该侧板将压在两块端板的端面上并将两块端板抵压在另一侧板上，直到电池模组的宽度合乎设计要求。x轴顶压机构200、y轴顶压机构300和z轴顶压机构400在xyz三个方向将侧板和端板定位压紧，使得侧板与端板连接紧密，组成的电池模组方正，尺寸精准，此时将侧板与端板焊接形成电池模组，有效避免电池模组的变形，因为侧板和端板定位压紧之后焊接在一起的，所以电池模组的应力集中也减少了，进而保证了电池模组的质量，最终提高了电池模组的良率。
[0024]
本实用新型的一些实施例中，x轴顶压机构200的输出端连接有侧部活动板500，侧部活动板500可与侧板抵接，y轴顶压机构300的输出端连接有端部活动板600，端部活动板600可与端板抵接，z轴顶压机构400的输出端连接有压板700，压板700可下压侧板和或端板。侧部活动板500增加了x轴顶压机构200与侧板外侧面的接触面积，端部活动板600增加了y轴顶压机构300与端板外侧面的接触面积，压板700增加了z轴顶压机构400与侧板和或端板上表面的接触面积，进而减少侧板和端板受力不均而发生形变的风险。
[0025]
本实用新型的一些实施例中，端部活动板600上连接有安装板610，安装板610处于端部活动板600的内侧上方，z轴顶压机构400设于安装板610上，z轴顶压机构400的输出端朝下，z轴顶压机构400的输出端向下运动即可驱动压板700将端板压在底座100上。
[0026]
本实用新型的一些实施例中，z轴顶压机构400一共设有两个，端部活动板600和端部固定板120上均连接有安装板610，两块安装板610分别处于端部活动板600的内侧上方和端部固定板120的内侧上方，两个z轴顶压机构400分设在两块安装板610上，z轴顶压机构400的输出端朝下。两个z轴顶压机构400可分别将两块端板压在底座100上，避免两块端板倾斜。
[0027]
本实用新型的一些实施例中，z轴顶压机构400为竖直安装的第一螺纹杆，z轴顶压
机构400和安装板610通过螺纹连接，压板700和z轴顶压机构400的下端通过轴承连接。压板700和z轴顶压机构400通过轴承连接，驱动z轴顶压机构400转动的时候，压板700不转动也不在水平面上发生偏移，且压板700将随着z轴顶压机构400升降，拧转z轴顶压机构400即可改变压板700下压的量，操作简单，z轴顶压机构400结构简单，z轴顶压机构400可传递的力较大，可以提供给压板700和端板较大的压力，且z轴顶压机构400和安装板610之间具有自锁功能，可避免压板700和z轴顶压机构400被端板意外顶起。
[0028]
本实用新型的一些实施例中，z轴顶压机构400为竖直安装的第一螺纹杆，z轴顶压机构400和安装板610通过螺纹连接，z轴顶压机构400靠近压板700的一端为光杆段，压板700的侧面上设有与z轴顶压机构400的光杆段相配合的第一导套710。压板700和z轴顶压机构400通过相互配合的光杆段和第一导套710配合连接，驱动z轴顶压机构400转动的时候，压板700不转动也不在水平面上发生偏移，且压板700可被z轴顶压机构400驱动下压端板。z轴顶压机构400和安装板610的机构设计简单，可靠性高，操作方便且成本低。
[0029]
一些实施例中，两块安装板610设于侧部固定板110和侧部活动板500上，z轴顶压机构400设于安装板610上，压板700设于z轴顶压机构400的输出端上，则z轴顶压机构400可通过压板700将侧板压在底座100上。另一些实施例中，安装板610、z轴顶压机构400和压板700均设有四块或四个，四块安装板610分设在端部活动板600、端部固定板120、侧部固定板110和侧部活动板500上，z轴顶压机构400设于安装板610上，压板700设于z轴顶压机构400的输出端上，四块即可同时将两块侧板和两块端板压紧在底座100的表面。
[0030]
本实用新型的一些实施例中，x轴顶压机构200包括第一安装座210和通过螺纹连接方式设于第一安装座210上的第二螺纹杆220，第一安装座210设于底座100上，第二螺纹杆220的端头和侧部活动板500的侧面通过轴承连接。侧部活动板500和x轴顶压机构200通过轴承连接，驱动x轴顶压机构200转动的时候，侧部活动板500不转动也不在竖直平面上发生偏移，且侧部活动板500将随着x轴顶压机构200移动，拧转x轴顶压机构200即可改变侧部活动板500移动的量，操作简单，x轴顶压机构200结构简单，x轴顶压机构200可传递的力较大，可以提供给侧部活动板500和侧板较大的驱动力，且第二螺纹杆220和第一安装座210之间具有自锁功能，可避免侧部活动板500和第二螺纹杆220被侧板意外顶开。
[0031]
本实用新型的一些实施例中，x轴顶压机构200包括第一安装座210和通过螺纹连接方式设于第一安装座210上的第二螺纹杆220，第二螺纹杆220靠近侧部活动板500的一端为光杆段，侧部活动板500的侧面上设有与第二螺纹杆220的光杆段相配合的第二导套510。侧部活动板500和x轴顶压机构200通过相互配合的光杆段和第二导套510配合连接，驱动x轴顶压机构200转动的时候，侧部活动板500不转动也不在竖直平面上发生偏移，且侧部活动板500可被x轴顶压机构200驱动抵压侧板。x轴顶压机构200和侧部活动板500的机构设计简单，可靠性高，操作方便且成本低。
[0032]
本实用新型的一些实施例中，y轴顶压机构300包括第二安装座310和通过螺纹连接方式设于第二安装座310上的第三螺纹杆320，第二安装座310设于底座100上，第三螺纹杆320的端头和端部活动板600的侧面通过轴承连接。端部活动板600和y轴顶压机构300通过轴承连接，驱动y轴顶压机构300转动的时候，端部活动板600不转动也不在竖直平面上发生偏移，且端部活动板600将随着y轴顶压机构300移动，拧转y轴顶压机构300即可改变端部活动板600移动的量，操作简单，y轴顶压机构300结构简单，y轴顶压机构300可传递的力较
大，可以提供给端部活动板600和端板较大的驱动力，且第三螺纹杆320和第二安装座310之间具有自锁功能，可避免端部活动板600和第三螺纹杆320被端板意外顶开。
[0033]
本实用新型的一些实施例中，y轴顶压机构300包括第二安装座310和通过螺纹连接方式设于第二安装座310上的第三螺纹杆320，第三螺纹杆320靠近端部活动板600的一端为光杆段，端部活动板600的侧面上设有与第三螺纹杆320的光杆段相配合的第三导套。端部活动板600和y轴顶压机构300通过相互配合的光杆段和第三导套配合连接，驱动y轴顶压机构300转动的时候，端部活动板600不转动也不在竖直平面上发生偏移，且端部活动板600可被y轴顶压机构300驱动抵压端板。y轴顶压机构300和端部活动板600的机构设计简单，可靠性高，操作方便且成本低。
[0034]
上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

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