一种焊接保护机构和电池生产系统的制作方法

本实用新型涉及电池生产技术领域，具体而言，涉及一种焊接保护机构和电池生产系统。

背景技术：

现有技术中，电池的生产步骤中，在方形动力电池入壳后需要对电池顶盖与电池本体的铝壳之间的激光焊接密封，但是在激光焊接过程中产生的粉尘或焊渣容易从顶盖的注液口处掉入电池内部，甚至造成电池防爆阀、极柱被烫伤，造成电池报废的情况出现。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种焊接保护机构，其可在电池顶盖与电池本体的壳体进行焊接的过程中保护电池本体从电池顶盖露出部分的安全性，例如可以保护注液孔、防爆阀以及极柱的安全性，从而有效地保护电池本体的安全性，保证其安全有效地生产和使用。

本实用新型的另一目的在于提供一种电池生产系统，其包括上述的焊接保护机构。因此，其具有能够安全生产，生产质量和效率高的优点。

本实用新型的实施例是这样实现的：

第一方面，本实用新型实施例提供一种焊接保护机构，用于在电池顶盖与电池本体的壳体进行焊接时，保护电池本体从电池顶盖的开口露出部分的安全性，焊接保护机构包括：

保护罩，保护罩罩设于电池本体从电池顶盖露出部分的外侧；

夹持组件，与保护罩连接，用于夹持稳定保护罩。

在可选的实施方式中，电池本体的负极极柱、注液孔、防爆阀以及正极极柱从电池顶盖的开口露出，且负极极柱、注液孔、防爆阀以及正极极柱依次设置；

保护罩对应地包括依次连接设置的第一壳体、第二壳体以及第三壳体，且第一壳体罩设于注液孔和负极极柱的外侧，第二壳体罩设于防爆阀的外侧，第三壳体罩设于正极极柱的外侧，且夹持组件用于夹持稳定第二壳体。

在可选的实施方式中，第一壳体、第二壳体以及第三壳体沿水平方向依次设置；且第一壳体、第二壳体和第三壳体一体成型。

在可选的实施方式中，夹持组件包括多个夹持臂，多个夹持臂沿第二壳体的周向边缘设置，且用于共同夹持第二壳体。

在可选的实施方式中，夹持组件包括分别设置于第二壳体宽度方向的两侧的两个夹持臂，两个夹持臂均沿水平方向延伸设置，且两个夹持臂被配置为从夹持组件宽度方向上的两侧共同夹持第二壳体。

在可选的实施方式中，第二壳体宽度方向上的两侧均设有多个插接孔，每个夹持臂上均凸设有与多个插接孔一一对应设置的多个插接柱；或者，第二壳体宽度方向上的两侧均凸设有多个插接柱，每个夹持臂上均开设有与多个插接柱一一对应设置的多个插接孔；

插接柱与对应位置的插接孔插接配合。

在可选的实施方式中，第二壳体宽度方向上的两侧均设有两个插接孔，每个夹持臂均对应凸设有两个插接柱。

在可选的实施方式中，夹持组件为气缸，两个夹持臂分别为气缸的两个活塞臂，且两个活塞臂之间的距离与第二壳体的宽度尺寸相适配；

或者，

夹持组件还包括驱动件，驱动件与两个夹持臂均传动连接，且被配置为使两个夹持臂可相互靠近或远离设置。

在可选的实施方式中，保护罩的尺寸小于电池顶盖的尺寸，以预留电池顶盖与电池本体进行焊接的位置。

第二方面，本实用新型实施例提供一种电池生产系统，包括前述实施方式中任一项的焊接保护机构。

本实用新型的实施例至少具备以下优点或有益效果：

本实用新型的实施例提供了一种焊接保护机构，其用于在电池顶盖与电池本体的壳体进行焊接时，保护电池本体从电池顶盖的开口露出部分的安全性。该焊接保护机构具体包括保护罩和夹持组件。其中，保护罩罩设于电池本体从电池顶盖露出部分的外侧；夹持组件与保护罩连接，且用于夹持稳定保护罩。该焊接保护机构通过保护罩和夹持组件的设置可在电池顶盖与电池本体的壳体进行焊接的过程中保护电池本体从电池顶盖露出部分的安全性，例如可以保护注液孔、防爆阀以及极柱的安全性，从而有效地保护电池本体的安全性，保证其安全有效地生产和使用。

本实用新型的实施例还提供了一种电池生产系统，其包括上述的焊接保护机构。因此，其具有能够安全生产，生产质量和效率高的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型的实施例提供的电池的结构示意图；

图2为本实用新型的实施例提供的焊接保护机构与电池配合后的结构示意图；

图3为本实用新型的实施例提供的焊接保护机构的结构示意图；

图4为本实用新型的实施例提供的焊接保护机构的局部结构示意图；

图5为本实用新型的实施例提供的焊接保护结构的夹持组件的结构示意图。

图标:101-电池本体；103-电池顶盖；104-焊接保护机构；105-保护罩；107-夹持组件；109-负极极柱；111-注液孔；113-防爆阀；115-正极极柱；117-第一壳体；119-第二壳体；121-第三壳体；123-夹持臂；125-插接孔；127-插接柱；129-气缸本体。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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，可以是两个元件内部的连通。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实用新型中的具体含义。

图1为本实施例提供的电池的结构示意图。请参阅图1，在本实施例中，提供的电池为方形电池，其包括电池顶盖103和电池本体101。其中，电池顶盖103与电池本体101通过激光满焊的方式焊接为整体。同时，由于电池本体101的部分结构是从电池顶盖103上露出的，例如电池本体101的负极极柱109、注液孔111、防爆阀113以及正极极柱115从电池顶盖103的开口露出，这会导致对电池顶盖103与电池本体101的铝壳之间的激光焊接时，在激光焊接过程中产生的粉尘或焊渣容易从顶盖的注液口处掉入电池内部，甚至造成电池防爆阀113、极柱被烫伤，造成电池报废的情况出现。

因此，图2为本实施例提供的焊接保护机构104与电池配合后的结构示意图；图3为本实施例提供的焊接保护机构104的结构示意图。请参阅2与图3，在本实施例中，为了解决现有技术中方形电池在焊接过程中焊渣或粉尘容易影响电池本体101安全性的问题，本实施例还提供了一种焊接保护机构104，该保护机构具体包括保护罩105和夹持组件107。

详细地，由于负极极柱109、注液孔111、防爆阀113以及正极极柱115沿水平方向依次设置，因此，在本实施例中，保护罩105的长度沿水平方向延伸设置，且可完全罩设于负极极柱109、注液孔111、防爆阀113以及正极极柱115的顶部，以保护负极极柱109、注液孔111、防爆阀113以及正极极柱115的安全性。

详细地，夹持组件107与保护罩连接105，且用于将保护罩105稳定地夹持稳定于电池顶盖103。也即，该焊接保护机构104通过保护罩105和夹持组件107的设置可在电池顶盖103与电池本体101的壳体进行焊接的过程中保护电池本体101从电池顶盖103露出部分的安全性，例如可以保护注液孔111、防爆阀113以及极柱的安全性，从而有效地保护电池本体101的安全性，保证其安全有效地生产和使用。

图4为本实施例提供的焊接保护机构104的局部结构示意图；图5为本实施例提供的焊接保护机构104的夹持组件107的结构示意图。请参阅图1至图5，在本实施例中，保护罩105具体包括依次连接设置的第一壳体117、第二壳体119以及第三壳体121。第一壳体117、第二壳体119以及第三壳体121均大致呈半开口状的长方体状，每个壳体内均设有容置腔，以使其可盖设于电池本体101露出电池顶盖103的部件的上方。第一壳体117、第二壳体119以及第三壳体121的形状主要是与极柱以及防爆阀113的形状适配而选择长方体状，以节约占用的空间，从而保证作业的正常进行，在其他实施例中，第一壳体117、第二壳体119以及第三壳体121的形状还可根据需求进行选择，本实施例不做限定。

详细地，第一壳体117罩设于注液孔111和负极极柱109的外侧，以保护注液孔111和负极极柱109的安全性，避免产生的熔池焊接飞溅焊渣从注液口处掉入电池本体101内部，从而减小电池本体101发生短路着火的风险。第二壳体119罩设于防爆阀113的外侧，由于防爆阀113很薄，通过第二壳体119罩设于防爆阀113的外侧，可有效地避免焊渣飞溅到防爆阀113上，造成防爆阀113被烫伤或被损伤，从而有效地避免电池本体101的报废。第三壳体121罩设于正极极柱115的外侧，由于激光焊接过程中温度过高及焊渣飞溅将正极极柱115烧伤，因而通过第三壳体121的设置可进一步地保护电池本体101的安全性，造成电池报废。

同时，夹持组件107具体可第二壳体119连接，也即夹持组件107用于夹持稳定第二壳体119，以使得第一壳体117、第二壳体119以及第三壳体121三者形成的整体的稳定地得到保证，从而保证其可稳定地盖设于注液孔111、极柱以及防爆阀113的外侧，以保证电池本体101的安全性。

需要说明的是，本实施例采用外加的夹持组件107对第一壳体117、第二壳体119以及第三壳体121进行固定，也就无需在电池顶盖103上设置其他部件以辅助第一壳体117、第二壳体119以及第三壳体121固定与安装，由于电池顶盖103的尺寸本身较小，因而其若设置其他辅助保护罩105安装的结果会以进一步地占用电池顶盖103的空间，因而通过外加的夹持组件107的设置可有效地解决此问题，便于工业化的大规模生产需求。

还需要说明的是，为了进一步地保证保护罩105对电池本体101从电池顶盖103露出部分的保护的可靠性，第一壳体117、第二壳体119以及第三壳体121一体成型设计。通过一体成型的设置一方面可提高保护罩105整体的可靠性，另一方面还可以有效地减小各相邻壳体之间连接处所占用的空间，从而进一步地保证盖设与电池顶盖103后不会影响焊接作业的正常进行，保证作业效率和作业质量。当然，在其他实施例中，各壳体之间还可以采用插接配合等连接方式等，本实施例不做限定。

请再次参阅图2至图5，在本实施例中，夹持组件107具体包括多个夹持臂123，多个夹持臂123沿第二壳体119的周向边缘设置，且用于共同将第二壳体119夹持于电池顶盖103，以保证第二壳体119罩设于防爆阀113挖侧的稳定性得到有效地提高。

详细地，在本实施例中，夹持组件107包括分别设置于第二壳体119宽度方向的两侧的两个夹持臂123，两个夹持臂123均沿水平方向延伸设置，且两个夹持臂123被配置为从夹持组件107宽度方向上的两侧共同夹持第二壳体119，以保证第二壳体119的稳定性，从而保证整个保护罩105的稳定性。需要说明的是，在电池的生产工艺中，在需要进行焊接作业前，可采用该夹持组件107的两个夹持臂123将第二壳体119稳定地夹持住，然后将保护罩105放在电池顶盖103的对应位置处，使得负极极柱109和注液孔111被第一壳体117完全罩住，使得防爆阀113被第二壳体119完全罩住，使得正极极柱115被第三壳体121完全罩住即可。

还需要说明的是，在本实施例中，为了保证夹持臂123夹持第二壳体119的稳定性，第二壳体119的宽度方向上的两侧均设有多个插接孔125，插接孔125可为圆孔，每个夹持臂123上均凸设有与多个插接孔125一一对应设置的多个插接柱127，插接柱127可为圆柱体状，插接柱127与对应位置的插接孔125插接配合，以使得第二壳体119可在两侧的夹持臂123的夹持下稳定盖设于防爆阀113的外侧，以保护防爆阀113的安全性，从而使得第一壳体117和第三壳体121可稳定地盖设于极柱和注液孔111的外侧，从而让保证整个电池在焊接过程中的安全性。当然，在其他实施例中，也可以在第二壳体119宽度方向上的两侧均凸设多个插接柱127，对应地，在每个夹持臂123上均开设与多个插接柱127一一对应设置的多个插接孔125，以通过插接柱127和插接孔125的配合来提高保护罩105的稳定性等，本实施例不做限定。

更具体地，在本实施例中，第二壳体119宽度方向上的两侧均设有两个插接孔125，每个夹持臂123均对应凸设有两个插接柱127，通过每侧两个插接孔125与插接柱127的配合，使得第二壳体119的稳定地得到有效地提高，从而使得整个保护罩105的稳定性得到有效地保证。当然，在其他实施例中，插接孔125和插接柱127的数量还可以根据需求进行选择，本实施例不做限定。

请再次参阅图2至图5，在本实施例中，夹持组件107具体可选择为气缸，两个夹持臂123分别为设置于气缸本体129的两个活塞臂，且两个活塞臂之间的距离与第二壳体119的宽度尺寸相适配。在进行电池顶盖103的焊接作业前，可通过气缸调整活塞臂的长度，驱动两个活塞臂运动至规定的位置处，然后将两个活塞臂和第二壳体119之间通过插接柱127和插接孔125插接配合，接着将整个保护罩105罩设于极柱、注液孔111和防爆阀113外侧即可。当然，在其他实施例中，夹持组件107还包括驱动件，驱动件具体可选择为两个电机，两个电机分别与两个夹持臂123均传动连接，且被配置为使两个夹持臂123可相互靠近或远离设置，以适应不同尺寸的保护罩105的夹持。当然，夹持组件107也可以选择为包括一个电机，两个夹持臂123中一个夹持臂123固设于夹持组件107的本体，另一个夹持臂123与电机传动连接，且在远离或靠近固设的夹持臂123的方向上运动即可，本实施例不做限定。

还需要说明的是，在本实施例中，保护罩105的尺寸小于电池顶盖103的尺寸，以预留电池顶盖103与电池本体101进行焊接的位置。且具体地保护罩105的尺寸可与对应位置的露出部分的尺寸向匹配，以进一步地减小占用空间。例如，第一壳体117的尺寸与负极极柱109和注液孔111在电池顶盖103表面所占用空间的尺寸相匹配，稍大一些即可，第二壳体119的尺寸与防爆阀113的尺寸匹配，第三壳体121的尺寸与正极极柱115的尺寸匹配即可。

另外，还需要说明的是，由于空间有限，在本实施例中，保护罩105的壁厚通常较薄，例如可选择为1mm左右，且保护罩105的材料可选择为不锈钢材料，以有效地保证保护罩105的强度，增强保护效果。当然，在其他实施例中，保护罩105的材料以及厚度均还可以根据需求进行调整和选择，本实施例不做限定。

本实施例还提供了一种电池生产系统，其包括电池盖板的焊接设备以及该焊接保护机构104，在进行电池盖板与电池本体101的铝壳的焊接作业时，可采用焊接保护机构104罩设于电池盖板表面的极柱、注液孔111以及防爆阀113的外侧，以保证电池本体101的安全性，从而保证电池的生产效率和质量。当然，在本实施例中，电池生产系统还包括一些生产电池所必须的生产设备等，本实施例由于并未进行实质改进不再进行赘述。

下面对本实用新型的实施例提供的焊接保护机构104的工作原理进行详细地说明：

在利用该焊接保护机构104对即将进行电池盖板焊接作业的电池进行保护时，可采用夹持组件107稳定地夹持第二壳体119，例如使得夹持臂123的插接柱127与第二壳体119的插接孔125稳定地插接配合；然后，带动整个保护罩105罩设于电池顶盖103的对应位置处，使得负极极柱109和注液孔111被第一壳体117完全罩住，使得防爆阀113被第二壳体119完全罩住，使得正极极柱115被第三壳体121完全罩住即可。

在上述过程中，该焊接保护机构104通过保护罩105和夹持组件107的设置可在电池顶盖103与电池本体101的壳体进行焊接的过程中保护电池本体101从电池顶盖103露出部分的安全性，例如可以保护注液孔111、防爆阀113以及极柱的安全性，从而有效地保护电池本体101的安全性，保证其安全有效地生产和使用。

综上所述，本实用新型的实施例提供的焊接保护机构104和电池生产系统具有能够安全生产，生产质量和效率高的优点。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。