超级电容器引流端子电芯焊接装置及焊接方法
【专利摘要】本发明涉及超级电容器焊接【技术领域】，目的是提供一种超级电容器引流端子电芯焊接装置及焊接方法。一种超级电容器引流端子电芯焊接装置，包括设有立板的底座、设有与立板枢接的转轴的旋转座、旋转驱动机构、设有个数与引流端子的激光轨迹孔个数相同的二个至六个激光透孔并与旋转座下端连接的定位座、设有与定位座相对的上压头并与旋转座连接的压紧机构、位于定位座和上压头之间并与旋转座连接的电极夹持机构。该超级电容器引流端子电芯焊接装置设有旋转座既利于入位有方便焊接，焊接过程中不会造成飞边或激光束击穿引流端子等焊接缺陷。焊接方法能使焊接质量满足要求。
【专利说明】超级电容器弓I流端子电芯焊接装置及焊接方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及超级电容器焊接【技术领域】，尤其是一种超级电容器引流端子电芯焊接装置及焊接方法。
【背景技术】
[0002]目前，绝大多数卷绕工艺制成的超级电容器电芯与引流端子的连接多采用激光焊接；引流端子的一端面设有电芯定位孔，电芯定位沉孔的底面设有中孔和沿圆周均布的若干个激光轨迹孔；电芯与引流端子焊接时，将电芯置于一个起支撑定位作用的套筒内，其上放置引流端子后，激光束沿激光轨迹孔的边缘移动施焊；由于电芯端面与引流端子贴合不够紧密导致各处的间隙难以保持一致，存在焊接过程中引流端子受热后易发生变形翘曲，造成飞边或激光束击穿引流端子等焊接缺陷的不足，因此，设计一种焊接过程中不会造成飞边或激光束击穿引流端子等焊接缺陷的超级电容器引流端子电芯焊接装置及焊接方法，成为亟待解决的问题。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是为了克服目前超级电容器电芯与引流端子的连接多采用激光焊接，存在焊接过程中引流端子受热后易发生变形翘曲，造成飞边或激光束击穿引流端子等焊接缺陷的不足，提供一种焊接过程中不会造成飞边或激光束击穿引流端子等焊接缺陷的超级电容器引流端子电芯焊接装置及焊接方法。
[0004]本发明的具体技术方案是:
一种超级电容器引流端子电芯焊接装置，包括设有立板的底座、设有与立板枢接的转轴的旋转座、旋转驱动机构、设有个数与引流端子的激光轨迹孔个数相同的二个至六个激光透孔并与旋转座下端连接的定位座、设有与定位座相对的上压头并与旋转座连接的压紧机构、位于定位座和上压头之间并与旋转座连接的电极夹持机构。该超级电容器引流端子电芯焊接装置设有旋转座既利于入位有方便焊接，焊接过程中不会造成飞边或激光束击穿引流端子等焊接缺陷。
[0005]作为优选，所述的压紧机构包括与旋转座前端连接且设有导孔的固定板、位于固定板上侧的上板、直径与导孔的孔径匹配且上端与上板连接的导杆、与固定板连接且缸杆穿过固定板与上板连接的气缸；上压头位于固定板下侧；导杆的下端穿过导孔并与上压头连接；旋转座的前端设有与上板的一端匹配的导向平面。压紧机构结构简单实用。
[0006]作为优选，所述的定位座的上端面设有孔径与引流端子的外径匹配的定位沉孔；激光透孔位于定位沉孔底面并与定位座的底面贯通；激光透孔的形状为扇形且二个至六个激光透孔沿圆周均布；定位沉孔的底面设有与定位座的底面贯通且侧围与激光透孔的内侧边重合的通孔。定位沉孔使引流端子定位准确；激光透孔的形状为扇形可以不遮挡激光轨迹孔。
[0007]作为优选，所述的旋转驱动机构为与底座连接且输出轴与转轴连接的步进电机。旋转驱动机构为步进电机，通用件成本低。
[0008]作为优选，所述的电极夹持机构为与旋转座连接的气动机械夹。电极夹持机构为气动机械夹,通用件成本低。
[0009]作为优选，所述的底座上端的前部设有视觉传感器。视觉传感器能检测确认转动位置准确。
[0010]一种超级电容器引流端子电芯焊接装置的焊接方法，包括步骤:(1)将引流端子放在定位座的定位沉孔中，每个引流端子的激光轨迹孔与一个激光透孔相对；(2)电芯的一端放入引流端子的电芯定位孔中；(3)气缸的缸杆缩回，通过上板、导杆带动上压头下降压住电芯的另一端；(4)启动气动机械夹夹住电芯的侧围；(5)步进电机通过转轴带动旋转座等转动180度使激光透孔和激光轨迹孔转动到上方与激光焊机相对；(6)视觉传感器检测确认转动位置准确；(7)激光束透过激光透孔沿激光轨迹孔的边缘移动施焊。超级电容器引流端子电芯焊接装置的焊接方法能使焊接质量满足要求。
[0011]与现有技术相比，本发明的有益效果是:该超级电容器引流端子电芯焊接装置设有旋转座既利于入位有方便焊接，焊接过程中不会造成飞边或激光束击穿引流端子等焊接缺陷。压紧机构结构简单实用。定位沉孔使引流端子定位准确；激光透孔的形状为扇形可以不遮挡激光轨迹孔。旋转驱动机构为步进电机，电极夹持机构为气动机械夹，通用件成本低。视觉传感器能检测确认转动位置准确。超级电容器引流端子电芯焊接装置的焊接方法能使焊接质量满足要求。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1是本发明的一种结构示意图；
图2是图1中定位座的俯视图；
图3是图1中引流端子的俯视图；
图4是图1中气动机械夹的俯视图。
[0013]图中:上压头-1、底座_2、立板-21、旋转座-3、转轴-31、导向平面_32、引流端子_4、激光轨迹孔-41、电芯定位孔-42、定位座-5、激光透孔-51、定位沉孔-52、通孔-53、固定板_6、导孔-61、上板-7、导杆-8、气缸-9、步进电机-10、气动机械夹-11、视觉传感器-12、电芯-13。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图所示对本发明进行进一步描述。
[0015]如附图1、附图2、附图3、附图4所示:一种超级电容器引流端子电芯焊接装置，包括具有立板21的底座2、具有与立板21通过轴承枢接的转轴31的旋转座3、旋转驱动机构、具有个数与引流端子4的激光轨迹孔41个数相同的四个激光透孔51并与旋转座3下端焊接连接的定位座5、具有与定位座5相对的上压头I并与旋转座3连接的压紧机构、位于定位座5和上压头I之间并与旋转座3连接的电极夹持机构。
[0016]所述的压紧机构包括与旋转座3前端焊接连接且具有导孔61的固定板6、位于固定板6上侧的上板7、直径与导孔61的孔径间隙配合且上端与上板7连接的导杆8、与固定板6通过螺钉连接且缸杆穿过固定板6与上板7螺纹连接的气缸9 ;上压头I位于固定板6下侧；导杆8的下端穿过导孔61并与上压头I连接；旋转座3的前端具有与上板7的一端匹配的导向平面32。
[0017]所述的定位座5的上端面具有孔径与引流端子4的外径间隙配合的定位沉孔52 ；激光透孔51位于定位沉孔52底面并与定位座5的底面贯通；激光透孔51的形状为扇形且四个激光透孔51沿圆周均布；定位沉孔52的底面具有与定位座5的底面贯通且侧围与激光透孔51的内侧边重合的通孔53。
[0018]所述的旋转驱动机构为与底座2通过螺钉连接且输出轴与转轴31键连接的步进电机10。
[0019]所述的电极夹持机构为与旋转座3通过螺钉连接的气动机械夹11。
[0020]所述的底座2上端的前部具有视觉传感器12。
[0021]一种超级电容器引流端子电芯焊接装置的焊接方法，包括步骤:(I)将引流端子4放在定位座5的定位沉孔52中，每个引流端子4的激光轨迹孔41与一个激光透孔51相对；
(2)电芯13的一端放入引流端子4的电芯定位孔42中；(3)气缸9的缸杆缩回，通过上板
7、导杆8带动上压头I下降压住电芯13的另一端；(4)启动气动机械夹11夹住电芯13的侧围；(5)步进电机10通过转轴31带动旋转座3等转动180度使激光透孔51和激光轨迹孔41转动到上方与激光焊机相对；(6)视觉传感器12检测确认转动位置准确；(7)激光束透过激光透孔51沿激光轨迹孔41的边缘移动施焊。
[0022]本发明的有益效果是:该超级电容器引流端子电芯焊接装置设有旋转座既利于入位有方便焊接，焊接过程中不会造成飞边或激光束击穿引流端子等焊接缺陷。压紧机构结构简单实用。定位沉孔使引流端子定位准确；激光透孔的形状为扇形可以不遮挡激光轨迹孔。旋转驱动机构为步进电机，电极夹持机构为气动机械夹，通用件成本低。视觉传感器能检测确认转动位置准确。超级电容器弓I流端子电芯焊接装置的焊接方法能使焊接质量满足要求。
[0023]本发明可改变为多种方式对本领域的技术人员是显而易见的，这样的改变不认为脱离本发明的范围。所有这样的对所述领域的技术人员显而易见的修改，将包括在本权利要求的范围之内。
【权利要求】
1.一种超级电容器引流端子电芯焊接装置，其特征是:包括设有立板的底座、设有与立板枢接的转轴的旋转座、旋转驱动机构、设有个数与引流端子的激光轨迹孔个数相同的二个至六个激光透孔并与旋转座下端连接的定位座、设有与定位座相对的上压头并与旋转座连接的压紧机构、位于定位座和上压头之间并与旋转座连接的电极夹持机构。
2.根据权利要求1所述的超级电容器引流端子电芯焊接装置，其特征是:所述的压紧机构包括与旋转座前端连接且设有导孔的固定板、位于固定板上侧的上板、直径与导孔的孔径匹配且上端与上板连接的导杆、与固定板连接且缸杆穿过固定板与上板连接的气缸；上压头位于固定板下侧；导杆的下端穿过导孔并与上压头连接；旋转座的前端设有与上板的一端匹配的导向平面。
3.根据权利要求1或2所述的超级电容器引流端子电芯焊接装置，其特征是:所述的定位座的上端面设有孔径与引流端子的外径匹配的定位沉孔；激光透孔位于定位沉孔底面并与定位座的底面贯通；激光透孔的形状为扇形且二个至六个激光透孔沿圆周均布；定位沉孔的底面设有与定位座的底面贯通且侧围与激光透孔的内侧边重合的通孔。
4.根据权利要求1或2所述的超级电容器引流端子电芯焊接装置，其特征是:所述的旋转驱动机构为与底座连接且输出轴与转轴连接的步进电机。
5.根据权利要求1或2所述的超级电容器引流端子电芯焊接装置，其特征是:所述的电极夹持机构为与旋转座连接的气动机械夹。
6.根据权利要求1或2所述的超级电容器引流端子电芯焊接装置，其特征是:所述的底座上端的前部设有视觉传感器。
7.一种超级电容器引流端子电芯焊接装置的焊接方法，其特征是:包括步骤:(1)将引流端子放在定位座的定位沉孔中，每个引流端子的激光轨迹孔与一个激光透孔相对；(2)电芯的一端放入引流端子的电芯定位孔中；(3)气缸的缸杆缩回，通过上板、导杆带动上压头下降压住电芯的另一端；(4)启动气动机械夹夹住电芯的侧围；(5)步进电机通过转轴带动旋转座等转动180度使激光透孔和激光轨迹孔转动到上方与激光焊机相对；(6)视觉传感器检测确认转动位置准确；(7)激光束透过激光透孔沿激光轨迹孔的边缘移动施焊。
【文档编号】B23K26/21GK104002049SQ201310704930
【公开日】2014年8月27日 申请日期:2013年12月19日 优先权日:2013年12月19日
【发明者】傅冠生, 郑谋锦, 阮殿波, 张洪权, 陈照平, 吴震寰 申请人:宁波南车新能源科技有限公司