钠电池焊接工装的制作方法

1.本技术涉及电池制备工具领域，具体而言，涉及一种钠电池焊接工装。

背景技术：

2.钠离子电池因钠资源分布广泛，成本低，安全性能好有望广泛应用于储能领域，其工作原理与锂离子电池相似，利用钠离子在正负极之间的脱嵌来实现能量的存放。钠离子电池在制备过程中，也需要将电池电芯中的正极极耳、负极极耳与转接片焊接在一起。在将极耳和转接片焊接在一起时，通常都会用到焊接机。
3.目前的焊接机一次只能对钠离子电池的一个极耳进行焊接，若要将正极极耳和负极极耳分别与转接片进行焊接，则需要两个焊接机，先焊接一个极耳，再焊接另外一个极耳，这样不仅导致生产过程中的设备投入成本较高，而且分两道工序进行焊接，还会降低生产效率。

技术实现要素：

4.本技术实施例提供一种钠电池焊接工装，该装置能同时将钠离子电池的正极耳和负极耳分别与转接片焊接，既降低了生产过程中的设备投入成本，又提升了生产效率。
5.本技术实施例中的钠电池焊接工装包括焊接底座和超声波焊头，超声波焊头的数量为两个且均位于焊接底座的上方；两个超声波焊头能同步运动并抵压或远离焊接底座，且两个超声波焊头与同一个换能器连接。
6.在上述实现过程中，钠电池焊接工装的焊接底座用于放置钠电池的正、负极耳和转接片；当本技术实施例中的钠电池焊接工装工作时，位于焊接底座上方的两个超声波焊头同步运动并同时接触并抵压住正、负极耳，由于两个超声波焊头是与同一个换能器连接的，因此两个超声波焊头能产生相同的频率，这样就能使用相同的频率同时将正、负极耳与转接片焊接在一起，可以很好地提升生产效率；而且全程只需要一个换能器，能很好地降低生产过程中的设备投入成本。
7.在一种可能的实现方式中，两个超声波焊头靠近焊接底座的端面位于同一平面内，且两个超声波焊头之间的距离为10～300mm。
8.在一种可能的实现方式中，焊接底座包括固定块，固定块的上表面设置有支撑杆，支撑杆远离固定块的一端设置有用于接触超声波焊头的焊接板。
9.在上述实现过程中，固定块能起到稳定整个焊接底座的作用，支撑杆将固定块和焊接板分离，保证在焊接时，固定块不会对焊接板造成不良的影响。
10.在上述实现过程中，两个超声波焊头靠近焊接底座的端面位于同一平面内，这样就能很好地保证两个超声波焊头同时接触焊接底座并对钠电池进行焊接；将两个超声波焊头之间的距离控制在合适的范围内，能适配不同尺寸的钠电池。
11.在一种可能的实现方式中，还包括用于发射超声波的工作台，超声波焊头位于工作台靠近顶部的位置，焊接底座位于工作台靠近底部的位置，且超声波焊头和焊接底座位
于工作台的同一侧，换能器与工作台电性连接。
12.在上述实现过程中，超声波焊头和焊接底座位于工作台的同一侧，这样能保证超声波焊头和焊接底座接触；当钠电池焊接工装工作时，两个超声波焊头同时接触焊接底座，工作台能发射超声波，通过超声波的能量，能分别使得电芯的正、负极耳同时与转接片焊接在一起。
13.在一种可能的实现方式中，工作台靠近焊接底座的侧面设置有承载台，焊接底座与承载台远离工作台的一端连接。
14.在上述实现过程中，承载台可以为焊接底座提供安装位点，这样在使用过程中，焊接底座就能稳定地位于超声波焊头的下方，保证电芯中的正负极耳能够同时进行焊接。
15.在一种可能的实现方式中，承载台远离所述工作台的端面设置有用于承托焊接底座的承载架。
16.在上述实现过程中，承载台能起到承载焊接底座的作用，同时也能使得焊接底座能更好地与承载台连接。
17.在一种可能的实现方式中，工作台上还设置有连接杆，连接杆贯穿工作台；连接杆靠近超声波焊头的一端设置有连接板，所有超声波焊头通过连接板与连接杆连接。
18.在上述实现过程中，超声波焊头通过连接杆与工作台相连接，能保证超声波焊头和工作台之间不会相互影响。而且将两个超声波焊头连接在同一个连接板上，这样就能保证两个超声波焊头可以同时运动或停止，能提升焊接效果。
19.在一种可能的实现方式中，两个超声波焊头与同一个气缸连接，所述气缸被配置为能同步驱动所有所述超声波焊头远离或靠近焊接底座的气缸。
20.在一种可能的实现方式中，焊接底座的数量为两个且与超声波焊头一一对应。
21.在一种可能的实现方式中，钠电池焊接工装还包括用于传输电芯的传输带，传输带位于焊接底座和超声波焊接头之间。
22.在上述实现过程中，当要对电芯进行焊接时，可以通过传输带将电芯传输至焊接底座和超声波焊接头之间，以完成后续的焊接步骤。
附图说明
23.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对本技术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技术的某些实施例，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。
24.图1为本技术实施例提供的一种钠电池焊接工装的结构示意图；
25.图2为电芯中的极耳同时与转接片焊接时的示意图。
26.图标：001-钠电池焊接工装；100-工作台；110-连接杆；111-连接板；120-承载台；200-超声波焊头；300-焊接底座；310-固定块；320-支撑杆；330-焊接板；400-承载架；410-底板；420-侧板；500-电芯；510-极耳；600-转接片。
具体实施方式
27.钠电池的生产和制备目前还处于刚起步的阶段，因此现有的钠电池焊接工装都是
沿用锂电池焊接工装的。但是申请人发现，由于钠电池的正、负极片的材质相同，在将正、负极片中的极耳与转接片焊接时，焊接工艺也是基本相同的。因此，完全可以使用一台焊接工装将钠电池的正、负极极耳同时与两片转接片焊接。
28.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行描述。
29.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
30.因此，以下对在附图中提供的本技术实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。
31.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。
32.在本技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”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，或者是该申请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技术和简化描述，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技术的限制。
33.此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”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。
34.在本技术的描述中，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技术中的具体含义。
35.第一实施例
36.请参看图1～图2，本实施例提供的一种钠电池焊接工装001，其包括能发射超声波的工作台100(功率一般在6000w以上)，以及连接在工作台100侧面的超声波焊头200和焊接底座300，而且焊接底座300和超声波焊头200位于工作台100的同一侧。超声波焊头200位于焊接底座300的上方，数量为两个；两个超声波焊头200与同一个换能器(换能器为现有的电子元件，图中未画出)连接，换能器与工作台100电性连接，而且两个超声波焊头200能够同步运动至抵压或远离焊接底座300。
37.在钠电池焊接工装001工作时，钠电池的电芯500上的正、负极耳位于焊接底座300上，工作台100会发射超声波，然后两个超声波焊头200同步向下运动并同时接触正、负极耳，由于两个超声波焊头200是与同一个换能器连接的，因此两个超声波焊头200能产生相同的频率，这样就能使用相同的频率同时将正、负极耳与转接片600焊接在一起，可以很好地提升生产效率；而且全程只需要一个工作台100和换能器，还能降低生产过程中的设备投入成本。
38.另外，为了匹配不同尺寸的钠电池电芯500，两个超声波焊头200之间的距离通常为10～300mm。作为示例性地，本实施例中的两个超声波焊头200之间的距离为89mm。另外，在本实施例中，还在超声波焊接头200和焊接底座300之间设置传输带(图中未画出)以对电芯500进行传输。
39.本实施例中，焊接底座300包括底部的固定块310，固定块310上设置有支撑杆320，支撑杆320远离固定块310的一端设置有用于接触超声波焊头200的焊接板330。焊接底座300的固定块310能起到稳定整个焊接底座300的作用，支撑杆320能起到调节焊接底座300高度的作用，以适配不同尺寸的电芯500。当然，在其它一些实施例中，也可以将支撑杆320设置成液压杆之类的长度可调节的结构，以适配不同类型的钠电池，本技术在此不再赘述。另外，在本实施例中，焊接底座300的数量也是两个，其是与超声波焊头200一一对应的，此时在焊接时，焊接底座300的焊接板330会与超声波焊头200的焊接面完全重叠。在其它一些实施例中，也可以仅设置一个焊接底座300，此时同样需要保证超声波焊头200的焊接面完全位于焊接板330的区域内，但是设置一个焊接底座300会导致制备钠电池焊接工装001时，原材料产生不必要的浪费。
40.本实施例中，工作台100在靠近其顶部的位置设置有连接杆110，连接杆110是贯穿工作台100的，而且在连接杆110靠近超声波焊头200的一端设置有连接板111，两个超声波焊头200都通过同一个连接板111与连接杆110相连接。通过连接在同一个连接板111上，就能够保证两个超声波焊头200可以同步运动。而且本实施例中，还在连接板111上设置气缸(图中未画出)，使用气缸能驱动连接板111靠近或远离焊接底座300，这样连接板111的两个超声波焊头200就能同步运动至抵压或远离焊接底座300。
41.当然，在其它一些实施例中，也可以不设置连接板111，而是设置两个气缸分别驱动两个超声波焊头200运动，此时需要精确调整两个气缸的运动行程，以使得两个超声波焊头200同时抵压或远离焊接底座300。而且也可以选择使用丝杆、滑轮等之类的驱动装置用于驱动超声波焊头200运动，本技术在此不再赘述。
42.本实施例中，工作台100靠近其底端的位置设置有用于稳固焊接底座300的承载台120，承载台120向焊接底座300的方向延伸，而且承载台120远离焊接底座300的端面能为焊接底座300提供安装位点，保证焊接底座300和工作台100之间不会相互影响。
43.而且在本实施例中，为了使得焊接底座300能更好地与承载台120连接，作为示例性地，本实施例中，焊接底座300的周围会围设有用于承托焊接底座300的承载架400，通过承载架400，焊接底座300能固定在承载台120远离工作台100的端面。承载架400包括位于焊接底座300底部的底板410，底板410的边沿部分区域向上延伸形成侧板420，侧板420会与承载台120的端面连接，必要的时候还可以通过螺丝等结构固定。
44.在其它一些实施例中，若不设置承载架400之类的结构，也可以通过焊接底座300上的固定块310直接将焊接底座300设置在承载台120的端面，但是这样的话，焊接底座300容易与承载台120之间相互影响，不利于后续进行焊接。
45.本实施例中的钠电池焊接工装001的工作过程如下：
46.当要将钠电池中的电芯500上的正、负极耳与转接片600焊接时，先将电芯500上的极耳510放置两个焊接板330上，然后启动装置，此时两个超声波焊头200同时靠近焊接板330并抵压两个极耳510，工作台100释放超声波，通过同一个换能器，两个超声波焊头200使
用相同的频率同时对两个极耳510进行焊接，这样就能同时完成两个极耳510和转接片600之间的焊接，能较好地提升生产效率，而且全程只用到一个工作台100和一个换能器，能很好地节约设备成本。
47.以上仅为本技术的实施例而已，并不用于限制本技术的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。

技术特征：

1.一种钠电池焊接工装，其特征在于，其包括焊接底座和超声波焊头，所述超声波焊头的数量为两个且均位于所述焊接底座的上方；两个所述超声波焊头能同步运动并抵压或远离所述焊接底座，且两个所述超声波焊头与同一个换能器连接。2.根据权利要求1所述的钠电池焊接工装，其特征在于，两个所述超声波焊头靠近所述焊接底座的端面位于同一平面内，且两个所述超声波焊头之间的距离为10～300mm。3.根据权利要求1所述的钠电池焊接工装，其特征在于，所述焊接底座包括固定块，所述固定块的上表面设置有支撑杆，所述支撑杆远离所述固定块的一端设置有用于接触所述超声波焊头的焊接板。4.根据权利要求1所述的钠电池焊接工装，其特征在于，其还包括用于发射超声波的工作台，所述超声波焊头位于所述工作台靠近顶部的位置，所述焊接底座位于所述工作台靠近底部的位置，且所述超声波焊头和所述焊接底座位于所述工作台的同一侧，所述换能器与所述工作台电性连接。5.根据权利要求4所述的钠电池焊接工装，其特征在于，所述工作台靠近所述焊接底座的侧面设置有承载台，所述焊接底座与所述承载台远离所述工作台的一端连接。6.根据权利要求5所述的钠电池焊接工装，其特征在于，所述承载台远离所述工作台的端面设置有用于承托所述焊接底座的承载架。7.根据权利要求4所述的钠电池焊接工装，其特征在于，所述工作台上还设置有连接杆，所述连接杆贯穿所述工作台；所述连接杆靠近所述超声波焊头的一端设置有连接板，所有所述超声波焊头通过所述连接板与所述连接杆连接。8.根据权利要求1所述的钠电池焊接工装，其特征在于，两个所述超声波焊头与同一个气缸连接，所述气缸被配置为能同步驱动所有所述超声波焊头远离或靠近所述焊接底座的气缸。9.根据权利要求1所述的钠电池焊接工装，其特征在于，所述焊接底座的数量为两个且与所述超声波焊头一一对应。10.根据权利要求1所述的钠电池焊接工装，其特征在于，其还包括用于传输电芯的传输带，所述传输带位于所述焊接底座和所述超声波焊头之间。

技术总结

本申请实施例提供一种钠电池焊接工装，涉及电池制备工具领域。钠电池焊接工装包括焊接底座和超声波焊头，超声波焊头的数量为两个且均位于焊接底座的上方；两个超声波焊头能同步运动并抵压或远离焊接底座，且两个超声波焊头与同一个换能器连接。本实施例中的钠电池焊接工装能同时将钠离子电池的正极耳和负极耳分别与转接片焊接，既降低了生产过程中的设备投入成本，又提升了生产效率。又提升了生产效率。又提升了生产效率。