專利名稱：超級電容器上集流體與蓋激光焊接夾具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于超級電容器生產(chǎn)工序中的焊接裝置，尤其涉及一種超級電 容器上集流體與蓋激光焊接夾具。
背景技術(shù)：
超級電容器結(jié)構(gòu)中的上集流體是連接負極片與超級電容器蓋負極柱的橋 梁。在生產(chǎn)裝配過程中，需要對上集流體進行折彎，而折彎的過程往往對上 集流體與蓋焊接連接處有撕裂的力，因此，要求上集流體與蓋的連接具有一 定的強度。目前超級電容器廠家都使用激光將上集流體和超級電容器蓋熔接 在一起(即密封)。上集流體和蓋配合的緊密程度是焊接過程中影響焊接質(zhì) 量的關(guān)鍵因素之一。設(shè)計超級電容器上集流體和蓋激光焊接夾具，是激光焊 接工程技術(shù)人員的重點課題之一。
實用新型內(nèi)容
本實用新型是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種工裝定位快捷、精 度高和可以實現(xiàn)多工位生產(chǎn)的超級電容器上集流體與蓋激光焊接夾具。
本實用新型為實現(xiàn)上述目的，通過以下技術(shù)方案實現(xiàn) 一種超級電容器 上集流體與蓋激光焊接夾具，包括固定在激光工作臺上的基板及與基板連接 使用的定位夾具，其特征是所述基板上設(shè)有與定位夾具水平定位的L型定 位塊，L型定位塊內(nèi)側(cè)設(shè)有與定位夾具的焊接壓塊配合的矩形槽。
所述定位夾具包括自下而上依次連接的定位底板、蓋定位塊、定位上板、 焊接壓塊導(dǎo)向塊和焊接壓塊，所述定位底板的前端中部設(shè)有U形槽，前端左 側(cè)設(shè)有注液孔觀察孔，其上方中部設(shè)有用于焊接壓塊在豎直方向上的滑動導(dǎo) 向及水平方向上的限位的矩形槽，其上方左上角的兩側(cè)壁分別設(shè)有沉孔，沉 孔中固定有磁鐵；所述蓋定位塊設(shè)為兩塊一組，其左右對稱分別固定在定位 底板上，蓋定位塊左下表面設(shè)有定位槽，其前端相交兩側(cè)面設(shè)為定位面；所 述定位上板的前端設(shè)有矩形槽，其左方設(shè)有注液孔》見察孔，定位上板上表面 固定連接焊接壓塊導(dǎo)向塊；所述焊接壓塊導(dǎo)向塊上設(shè)有導(dǎo)孔；所述焊接壓塊 的擠壓端與定位底板的矩形槽滑動配合，焊接壓塊的上方從左向右分別設(shè)有 L型塊、焊接孔、壓縮彈簧柱和導(dǎo)向柱，壓縮彈簧柱上套有壓縮彈簧，導(dǎo)向 柱與焊接壓塊導(dǎo)向塊的導(dǎo)孔滑動配合。所述基板采用磁性材料制成，所述定位底板采用非磁性材料制成。
本實用新型有益效果
1、 裝配簡單只需要將焊接壓塊向上抬起，上集流體與蓋定位夾具就 打開。超級電容器蓋插入由該定位塊進行限制，蓋插入到無法繼續(xù) 插入時，就意味著蓋定位成功。上集流體的插入也不需要注意插入 深度，當上集流體與L型面接觸時，上集流體就定位完成；
2、 蓋定位方向檢測簡單蓋定位成功后，只需要觀察定位上板、定位 下板的注液孔觀察孔是否完全透光，就能確定蓋插入方向是否正確；
3、 工裝定位快捷、精度高基板固定在激光器工作臺上，即相對激光 頭位置一致，上集流體與蓋定位夾具和基板之間采用L型定位塊， 員工只要將上集流體與蓋定位夾具的兩定位面與基板的L型定位塊 貼緊，上集流體與蓋定位夾具上的;茲4^自動對定位鎖死；
4、 可擴展性高可以根據(jù)激光工作臺的結(jié)構(gòu)，更改基板上焊接工位數(shù)， 實現(xiàn)多工位生產(chǎn)。生產(chǎn)時，可以準備多套上集流體與蓋定位夾具， 實現(xiàn)一邊焊接， 一邊上料，從而提高生產(chǎn)效率。


圖l是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是圖1中基板的結(jié)構(gòu)示意圖； * 圖3是圖1中的定位夾具示意圖； 圖4是圖3中定位下板結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5是圖3中焊接壓塊結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6是圖3中蓋定位塊結(jié)構(gòu)示意圖； 圖7是圖3中定位上板結(jié)構(gòu)示意圖； 圖8是上集流體結(jié)構(gòu)示意圖； 圖9是超級電容器蓋結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式

以下結(jié)合較佳實施例，對依據(jù)本實用新型提供的具體實施方式
詳述如下。 詳見附圖， 一種超級電容器上集流體與蓋激光焊接夾具，包括固定在激 光工作臺上的基板3及與基板連接使用的定位夾具4,所述基板上設(shè)有與定 位夾具水平定位的L型定位塊，L型定位塊內(nèi)側(cè)設(shè)有與定位夾具的焊接壓塊 配合的矩形槽。所述定位夾具包括自下而上依次連接的定位底板、蓋定位塊、 定位上板、焊接壓塊導(dǎo)向塊和焊接壓塊，所述定位底板的前端中部設(shè)有U形槽，前端左側(cè)設(shè)有注液孔觀察孔，其上方中部設(shè)有用于焊接壓塊在豎直方向 上的滑動導(dǎo)向及水平方向上的限位的矩形槽，其上方左上角的兩側(cè)壁分別設(shè)
有沉孔，沉孔中固定有磁鐵；所述蓋定位塊設(shè)為兩塊一組，其左右對稱分別 固定在定位底板上，蓋定位塊左下表面設(shè)有定位槽，其前端相交兩側(cè)面設(shè)為 定位面；所述定位上板的前端設(shè)有矩形槽，其左方設(shè)有注液孔觀察孔，定位 上板上表面固定連接焊接壓塊導(dǎo)向塊；所述焊接壓塊導(dǎo)向塊上設(shè)有導(dǎo)孔；所 述焊接壓塊的擠壓端與定位底板的矩形槽滑動配合，焊接壓塊的上方從左向 右分別設(shè)有L型塊、焊接孔、壓縮彈簧柱和導(dǎo)向柱，壓縮彈簧柱上套有壓縮 彈簧，導(dǎo)向柱與焊接壓塊導(dǎo)向塊的導(dǎo)孔滑動配合。所述基板采用^f茲性材料制 成，所述定位底板采用非磁性材料制成。
圖7所示為上集流體1結(jié)構(gòu)，焊接部分1-1與超級電容器蓋焊接部分2-3 配合，并用激光焊接在一起。定位部分1-2與焊接壓塊9的L型塊9-5接觸 定位。
圖8所示為超級電容器蓋2結(jié)構(gòu)，包括基圓2-1、十字架2-6、焊接部分 2-3、負極柱2-5、注液孔2-4。超級電容器蓋2插入上集流體與蓋定位夾具 4時，十字架2-6上的定位面2-2與蓋定位塊6的定位面6-2配合定位。
下面以基板上有2個焊接工位，使用4個上集流體與蓋定位夾具(兩兩 切換使用)的實施例對本實用新型進行詳細描述，詳見附圖1-6
所述基板3固定在激光工作臺上，作為上集流體與蓋定位夾具4的定位 基準，使用磁性材料制成。包括L型定位塊3-1、矩形槽3-2。 L型定位塊3-1 用于上集流體與蓋定位夾具4的水平定位；矩形槽3-2用于放置焊接壓塊8 擠壓端8-1。每一個L型定位塊3-1和一個矩形槽3-2對應(yīng)一個焊接工位， 每個焊接工位可以放置一個上集流體與蓋定位夾具4?？梢愿鶕?jù)激光工作臺 的規(guī)格，設(shè)計基板3上焊接工位的數(shù)量。在本實例中，基板3上焊接工位數(shù) 為兩個。
上集流體與蓋定位夾具4，用于超級電容器蓋與上集流體的定位，包括 定位底板5、蓋定位塊6、定位上板7、焊接壓塊8、壓縮彈簧9、焊接壓塊 導(dǎo)向塊IO、磁鐵ll。在本實例中，共使用4個上集流體與蓋定位夾具4，每 兩個為一組，交替使用。定位底板5使用非磁性材料制成，位于上集流體與 蓋定位夾具4的下層，上方安裝有蓋定位塊6、定位上板7、焊接壓塊9。其 前端中部有一個U形槽5-1,與超級電容器蓋負極柱2-5配合，是超級電容 器蓋2在夾具上的插入導(dǎo)向；前端左邊有一個注液孔觀察孔5-4，用于超級電容器蓋2定位方向正確與否的檢測；上方中部有一個矩形槽5-3，用于焊 接壓塊8在豎直方向上的滑動導(dǎo)向及水平方向上的限位。上方左上角的兩側(cè) 壁各有一個沉孔5-2，用于固定磁鐵11，磁鐵11用于上集流體與蓋定位夾具 4與基板3定位鎖緊；蓋定位塊6，左右對稱各一個固定在定位底板5上， 用于超級電容器蓋2位置的定位。其整體厚度等于超級電容器蓋2的十字架 2-6厚度與基圓2-1厚度之和。其左下方定位槽6-1高度等于超級電容器蓋 基圓2-1的厚度，其前方的定位面6-2與超級電容器蓋2的定位面2-2接觸 定位。定位上板7，其前方有一個矩形槽7-1，用于焊接壓塊8在豎直方向上 活動空間以及上集流體1左右定位限位，其左方有一個注液孔觀察孔7-2， 用于超級電容器蓋2定位方向正確與否的檢測，下方有為矩形槽7-3,用于 超級電容器蓋2的插入空間。其上方固定有焊接壓塊導(dǎo)向塊10,用于焊接壓 塊8的水平限位、豎直導(dǎo)向和限位。焊接壓塊8,其擠壓端8-1穿過定位底 板5，擠壓端下表面8-1高度低于定位底板5下表面高度，上集流體與蓋定 位夾具4與基板3定位時，擠壓端8-1陷在基板3的矩形槽3-2上；其上方 從左向右分別為L型塊8-5、焊接孔8-4、壓縮彈簧柱8-3、導(dǎo)向柱8-2。 L 型塊8-5用于上集流體l插入深度限位。焊接孔8-4用于激光焊接。壓縮彈 簧柱8-3上套有壓縮彈簧9，并穿過焊接壓塊導(dǎo)向塊10，用于壓縮彈簧9的 水平限位以及焊接壓塊8豎直方向的導(dǎo)向。導(dǎo)向柱8-2穿過焊接壓塊導(dǎo)向塊 10，用于焊接壓塊8豎直方向的導(dǎo)向。 具體工作過程如下
一、 將基板3固定在激光焊接機的工作平臺上；
二、 手或外力擠壓焊接壓塊8的擠壓面8-1,焊接壓塊8向上抬起，上 集流體與蓋定位夾具4打開； '
三、 將焊接完畢的上集流體與蓋的焊接體從上集流體與蓋定位夾具4中取
出；
四、 在上集流體與蓋定位夾具4中插入新的超級電容器蓋2,定位完成后， 超級電容器蓋2的注液孔2-4與定位上板7的注液孔觀察孔7-2、定位底斧反5 的注液孔觀察孔5-4同心；即定位上板7的注液孔觀察孔7-2、定位底々反5 的注液孔觀察孔5-4完全透光。
五、 在上集流體與蓋定位夾具4中插入新的上集流體1。上集流體1定位 完成后，定位部分1-2完全陷在定位上板7的U形槽7-1中，完成左右定位； 前面與焊接壓塊8的L型塊8-5接觸；六、 將施加在焊接壓塊8的擠壓端8-1的擠壓力取消，焊接壓塊8在壓縮 彈簧9的作用下，豎直向下移動，最終將上集流體1和超級電容器蓋2壓緊。 上集流體與蓋定位夾具4上料完成；
七、 按二-七步驟，完成另一個上集流體與蓋定位夾具4的上料；
八、 將上集流體與蓋定位夾具4放置到基板3上，其中定位面5-5與基板 3的L型定位塊3-1的兩個定位面貼緊，此時;茲凌失11實現(xiàn)上集流體與蓋定位 夾具4的定位鎖緊。上集流體與蓋激光焊接夾具定位完成；
九、 進行激光焊接。同時按照步驟2-7完成另兩個上集流體與蓋定位夾具 4的上料。
十、激光焊接完畢，將基板3上的上集流體與蓋定位夾具4取出，將新上 完料的上集流體與蓋定位夾具4在基板3上定位。 十一、重復(fù)九-十的過程。
以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，并非對本實用新型的結(jié) 構(gòu)作任何形式上的限制。凡是依據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作 的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實用新型的技術(shù)方案的范圍 內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種超級電容器上集流體與蓋激光焊接夾具，包括固定在激光工作臺上的基板及與基板連接使用的定位夾具，其特征是所述基板上設(shè)有與定位夾具水平定位的L型定位塊，L型定位塊內(nèi)側(cè)設(shè)有與定位夾具的焊接壓塊配合的矩形槽。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的超級電容器上集流體與蓋激光焊接夾具，其 特征是所述定位夾具包括自下而上依次連接的定位底板、蓋定位塊、定位 上板、焊接壓塊導(dǎo)向塊和焊接壓塊，所述定位底板的前端中部設(shè)有U形槽， 前端左側(cè)設(shè)有注液孔觀察孔，其上方中部設(shè)有用于焊接壓塊在豎直方向上的 滑動導(dǎo)向及水平方向上的限位的矩形槽，其上方左上角的兩側(cè)壁分別設(shè)有沉孔，沉孔中固定有磁鐵；所述蓋定位塊設(shè)為兩塊一組，其左右對稱分別固定 在定位底板上，蓋定位塊左下表面設(shè)有定位槽，其前端相交兩側(cè)面設(shè)為定位 面；所述定位上板的前端設(shè)有矩形槽，其左方設(shè)有注液孔》見察孔，定位上板 上表面固定連接焊接壓塊導(dǎo)向塊；所述焊接壓塊導(dǎo)向塊上設(shè)有導(dǎo)孔；所述焊 接壓塊的擠壓端與定位底板的矩形槽滑動配合，焊接壓塊的上方從左向右分 別設(shè)有L型塊、焊接孔、壓縮彈簧柱和導(dǎo)向柱，壓縮彈簧柱上套有壓縮彈簧， 導(dǎo)向柱與焊接壓塊導(dǎo)向塊的導(dǎo)孔滑動配合。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的超級電容器上集流體與蓋激光焊接夾具，其特征是所述基板采用磁性材料制成，所述定位底板采用非磁性材料制成。
專利摘要本實用新型涉及一種超級電容器上集流體與蓋激光焊接夾具，包括固定在激光工作臺上的基板及與基板連接使用的定位夾具，其特征是所述基板上設(shè)有與定位夾具水平定位的L型定位塊，L型定位塊內(nèi)側(cè)設(shè)有與定位夾具的焊接壓塊配合的矩形槽。有益效果裝配簡單只需要將焊接壓塊向上抬起，上集流體與蓋定位夾具就打開。超級電容器蓋插入由該定位塊進行限制，蓋插入到無法繼續(xù)插入時，就意味著蓋定位成功。上集流體的插入也不需要注意插入深度，當上集流體與L型面接觸時，上集流體就定位完成；蓋定位方向檢測簡單、工裝定位快捷、可擴展性高。生產(chǎn)時，可以準備多套上集流體與蓋定位夾具，實現(xiàn)一邊焊接，一邊上料，從而提高生產(chǎn)效率。
文檔編號B23K26/42GK201394701SQ20092009607
公開日2010年2月3日 申請日期2009年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月27日
發(fā)明者劉志盛, 樑 孫, 建 趙 申請人:天津力神電池股份有限公司