连接辅助治具及圆柱电池加工线论文和设计-何文华

全文摘要

本实用新型公开了一种连接辅助治具及圆柱电池加工线，涉及连接技术领域。该连接辅助治具包括治具主体，治具主体上开设有定位槽，定位槽用于容置极板，且定位槽的侧壁与极板相匹配，定位槽的底壁上开设有定位孔，定位孔与极板的中心孔相对，且用于容置定位柱，且定位孔与定位柱相匹配，在定位槽的底壁上还凸设有定位凸块，定位凸块绕定位孔的开口设置，并能够抵持于中心孔的边沿。该连接辅助治具及圆柱电池加工线具有定位精度高，且能够降低连接偏移的特点。

主设计要求

1.一种连接辅助治具，用于在圆柱电池的定位柱和其极板过盈配合连接时，协助控制所述定位柱和所述极板的位置，其特征在于，所述连接辅助治具包括治具主体；所述治具主体上开设有定位槽，所述定位槽用于容置所述极板，且所述定位槽的侧壁与所述极板相匹配，所述定位槽的底壁上开设有定位孔，所述定位孔与所述极板的中心孔相对，且用于容置所述定位柱，且所述定位孔与所述定位柱相匹配；在所述定位槽的底壁上还凸设有定位凸块，所述定位凸块绕所述定位孔的开口设置，并能够抵持于所述中心孔的边沿。

设计方案

1.一种连接辅助治具，用于在圆柱电池的定位柱和其极板过盈配合连接时，协助控制所述定位柱和所述极板的位置，其特征在于，所述连接辅助治具包括治具主体；

所述治具主体上开设有定位槽，所述定位槽用于容置所述极板，且所述定位槽的侧壁与所述极板相匹配，所述定位槽的底壁上开设有定位孔，所述定位孔与所述极板的中心孔相对，且用于容置所述定位柱，且所述定位孔与所述定位柱相匹配；

在所述定位槽的底壁上还凸设有定位凸块，所述定位凸块绕所述定位孔的开口设置，并能够抵持于所述中心孔的边沿。

2.根据权利要求1所述的连接辅助治具，其特征在于，所述定位凸块沿所述定位孔的开口边沿设置，且所述定位凸块的内侧侧壁与所述定位孔的内壁相接。

3.根据权利要求1所述的连接辅助治具，其特征在于，所述定位凸块为连续地环状凸起，且与所述定位孔的开口同心设置。

4.根据权利要求1所述的连接辅助治具，其特征在于，所述定位凸块的数量为多个，且间隔地绕所述定位孔的开口设置，且多个所述定位凸块所形成的圆与所述定位孔的开口同心设置。

5.根据权利要求1所述的连接辅助治具，其特征在于，所述定位凸块的高度的范围为0.13mm至0.17mm；

所述定位凸块的宽度范围为0.3mm至0.7mm。

6.根据权利要求1所述的连接辅助治具，其特征在于，所述定位凸块的内侧壁远离定位槽的底壁的一端设置有圆角，且所述圆角与所述定位孔的内壁平滑过渡。

7.根据权利要求1所述的连接辅助治具，其特征在于，所述定位槽的开口边沿开设有让位缺口，且所述让位缺口延伸至所述定位槽的底壁。

8.根据权利要求6所述的连接辅助治具，其特征在于，所述连接辅助治具还包括顶出组件，所述顶出组件包括顶出驱动件；

所述顶出驱动件设置于所述定位孔，并用于顶出所述定位柱。

9.根据权利要求8所述的连接辅助治具，其特征在于，所述顶出组件包括多个顶出件，多个所述顶出件均匀分布于所述定位槽的底壁和所述定位孔，且均连接于所述顶出驱动件，所述顶出驱动件能够带动多个所述顶出件同时顶出所述定位柱和所述极板。

10.一种圆柱电池加工线，其特征在于，包括输送机构和如权利要求1-9中任意一项所述的连接辅助治具，所述输送机构靠近所述治具主体设置。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及连接技术领域，具体而言，涉及一种连接辅助治具及圆柱电池加工线。

背景技术

随着电动汽车、储能行业的大力发展，大容量、长寿命的锂离子电池的研发受到广大的关注。目前，动力电池方面的软包电池的低寿命已经无法满足电动汽车保10年的标准了，使用圆柱电池代替传统软包电池已成为现在的主要核心问题。圆柱电池以其优异的安全性能、散热性能、长寿命等已在电动车中使用。

但是，在圆柱电池的生产加工过程中，其结构件的焊接要求焊接缝表面不能裂纹，穿孔、夹杂、气孔及虚焊、偏焊现象。而现有的圆柱电池的定位柱与其极板在焊接前需要先经过冲压，完成定位柱和极板的过盈配合连接，再进行焊接，由于在冲压过程中，易出现定位柱和极板配合不到位的情况，进而使得焊接容易出现偏焊的情况。

有鉴于此，研发设计出一种能够解决上述技术问题的连接辅助治具及圆柱电池加工线显得尤为重要。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种连接辅助治具，该连接辅助治具具有定位精度高，且能够降低连接偏移的特点。

本实用新型的另一目的在于提供一种圆柱电池加工线，该圆柱电池加工线具有定位精度高，且能够降低连接偏移的特点。

本实用新型提供一种技术方案：

第一方面，本实用新型实施例提供了一种连接辅助治具，用于在圆柱电池的定位柱和其极板过盈配合连接时，协助控制所述定位柱和所述极板的位置，所述连接辅助治具包括治具主体；所述治具主体上开设有定位槽，所述定位槽用于容置所述极板，且所述定位槽的侧壁与所述极板相匹配，所述定位槽的底壁上开设有定位孔，所述定位孔与所述极板的中心孔相对，且用于容置所述定位柱，且所述定位孔与所述定位柱相匹配；在所述定位槽的底壁上还凸设有定位凸块，所述定位凸块绕所述定位孔的开口设置，并能够抵持于所述中心孔的边沿。

结合第一方面，在第一方面的第一种实现方式中，所述定位凸块沿所述定位孔的开口边沿设置，且所述定位凸块的内侧侧壁与所述定位孔的内壁相接。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的第二种实现方式中，所述定位凸块为连续地环状凸起，且与所述定位孔的开口同心设置。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的第三种实现方式中，所述定位凸块的数量为多个，且间隔地绕所述定位孔的开口设置，且多个所述定位凸块所形成的圆与所述定位孔的开口同心设置。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的第四种实现方式中，所述定位凸块的高度的范围为0.13mm至0.17mm；所述定位凸块的宽度范围为0.3mm至0.7mm。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的第五种实现方式中，所述定位凸块的内侧壁远离定位槽的底壁的一端设置有圆角，且所述圆角与所述定位孔的内壁平滑过渡。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的第六种实现方式中，所述定位槽的开口边沿开设有让位缺口，且所述让位缺口延伸至所述定位槽的底壁。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的第七种实现方式中，所述连接辅助治具还包括顶出组件，所述顶出组件包括顶出驱动件；所述顶出驱动件设置于所述定位孔，并用于顶出所述定位柱。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的第八种实现方式中，所述顶出组件包括多个顶出件，多个所述顶出件均匀分布于所述定位槽的底壁和所述定位孔，且均连接于所述顶出驱动件，所述顶出驱动件能够带动多个所述顶出件同时顶出所述定位柱和所述极板。

第二方面，本实用新型实施例提供了一种圆柱电池加工线，包括输送机构和所述的连接辅助治具，所述连接辅助治具用于在圆柱电池的定位柱和其极板过盈配合连接时，协助控制所述定位柱和所述极板的位置，所述连接辅助治具包括治具主体；所述治具主体上开设有定位槽，所述定位槽用于容置所述极板，且所述定位槽的侧壁与所述极板相匹配，所述定位槽的底壁上开设有定位孔，所述定位孔与所述极板的中心孔相对，且用于容置所述定位柱，且所述定位孔与所述定位柱相匹配；在所述定位槽的底壁上还凸设有定位凸块，所述定位凸块绕所述定位孔的开口设置，并能够抵持于所述中心孔的边沿。所述输送机构靠近所述治具主体设置。

相比现有技术，本实用新型实施例提供的接辅助治具及圆柱电池加工线的有益效果是：

连接辅助治具包括治具主体，在治具主体上开设有定位槽，该定位槽用于容置极板，而该定位槽的侧壁与极板相匹配，以限制极板的位置，并且，在定位槽的底壁上还开设有定位孔，该定位孔与极板的中心孔相对，且用于容置定位柱，而定位孔与定位柱匹配，以限制定位柱的位置，以使定位柱能够精准的与中心孔对应，此外，在定位槽的底壁上还凸设有定位凸块，该定位凸块绕定位孔的开口设置，并能够抵持于中心孔的边沿，换言之，定位凸块能够与中心孔的边沿相对，且其形成的圆大致与中心孔等大。

这样一来，通过定位槽协助控制极板的位置，通过定位孔协助控制定位柱的位置，此外，还通过定位凸块抵持于中心孔的边沿，以在定位柱和过盈配合连接于中心孔时，限制中心孔的边沿微形变，避免因冲压机构的动作不准，或者中心孔尺寸偏差等导致定位柱的位置发生较大偏移。

为使本实用新型的上述目的、特征及优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

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为本实用新型实施例提供的连接辅助治具应用于圆柱电池加工线的结构示意图。

图2为本实用新型实施例提供的连接辅助治具的结构示意图。

图3为本实用新型实施例提供的连接辅助治具的剖面结构示意图。

图4为图3中III处的局部结构放大示意图。

图5本实用新型实施例提供的连接辅助治具的另一结构的结构剖面示意图。

图6本实用新型实施例提供的连接辅助治具具有顶出组件的结构示意图。

图标：100-圆柱电池加工线；20-输送机构；30-冲压机构；10-连接辅助治具；12-治具主体；121-定位槽；122-定位孔；123-让位缺口；125-定位凸块；126-固定槽；15-顶出组件；151-顶出驱动件；152-顶出件；910-极板；912-中心孔；920-定位柱。

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。

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。术语“上”、“下”、“内”、“外”、“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，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，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，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设备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。术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“设置”、“连接”等术语应做广义理解，例如，“连接”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；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，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，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。

实施例：

请参阅图1，图1为本实用新型实施例提供的连接辅助治具10应用于圆柱电池加工线100的结构示意图。

本实用新型实施例提供一种连接辅助治具10，用于圆柱电池(图未示)的极板910和定位柱920的连接，该连接辅助治具10具有定位精度高，且能够降低连接偏移的特点。该连接辅助治具10能够应用于冲压焊接装置及加工线等，特别是圆柱电池加工线100，当然，该辅助治具也能够独立使用。

其中，以连接辅助治具10应用于圆柱电池加工线100为例，该圆柱电池加工线100包括连接辅助治具10，其通过连接辅助治具10协助控制极板910和定位柱920的位置，以便于极板910和定位柱920完成精度较高的过盈配合连接，当然，圆柱电池加工线100还可以包括输送机构20，该输送机构20靠近连接辅助治具10设置，并用于向连接辅助治具10传送极板910和定位柱920，也可以由连接辅助治具10向外传送完成过盈配合连接的极板910和定位柱920，该输送机构20可以为传动带、直振轨道等供料机构，此外，圆柱电池还可以包括冲压机构30，该冲压机构30设置于连接辅助治具10上方，并用于冲压定位柱920和极板910。

由于圆柱电池加工线100采用了本实用新型实施例提供的连接辅助治具10，所以该圆柱电池加工线100也具有定位精度高，且能够降低连接偏移的特点。

以下将具体介绍本实用新型实施例提供的连接辅助治具10的结构组成、工作原理及有益效果。

请参阅图2和图3，图2为本实用新型实施例提供的连接辅助治具10的结构示意图。图3为本实用新型实施例提供的连接辅助治具10的剖面结构示意图。

该连接辅助治具10用于在圆柱电池的定位柱920和其极板910过盈配合连接时，协助控制定位柱920和极板910的位置，以降低定位柱920和极板910在过盈配合连接时的偏移，提高连接精度。该连接辅助治具10包括治具主体12，用于承载极板910和定位柱920，且输送机构20靠近连接治具主体12设置，冲压机构30设置于治具主体12的上方。

具体的，在治具主体12上开设有定位槽121，该定位槽121用于容置极板910，而该定位槽121的侧壁与极板910相匹配，以限制极板910的位置，并且，在定位槽121的底壁上还开设有定位孔122，该定位孔122与极板910的中心孔912相对，且用于容置定位柱920，而定位孔122与定位柱920匹配，以限制定位柱920的位置，以使定位柱920能够精准的与中心孔912对应，此外，在定位槽121的底壁上还凸设有定位凸块125，该定位凸块125绕定位孔122的开口设置，并能够抵持于中心孔912的边沿，换言之，定位凸块125能够与中心孔912的边沿相对，且其形成的圆大致与中心孔912等大。

这样一来，通过定位槽121协助控制极板910的位置，通过定位孔122协助控制定位柱920的位置，此外，还通过定位凸块125抵持于中心孔912的边沿，以在定位柱920和过盈配合连接于中心孔912时，限制中心孔912的边沿微形变，避免因冲压机构30的动作不准，或者中心孔912尺寸偏差等导致定位柱920的位置发生较大偏移。

需要说明的是，在过盈配合连接极板910和定位柱920时，通过设置定位凸块125，来抵持在极板910的中心孔912边沿，以减少冲压时，极板910发生侧移，以及由于形变量未控制而出现的定位柱920上下偏移的情况，且相较现有技术来说，定位凸块125将中心孔912附近的形变量限制于定位凸块125内，以使定位柱920和极板910过盈配合连接时的形变得到控制，提高了连接极板910和定位柱920的精度。

进一步地，在治具主体12上还开设有固定槽126，该固定槽126为条形孔，以便于固定治具主体12。

请参阅图4，图4为图3中III处的局部结构放大示意图。

该定位凸块125沿定位孔122的开口边沿设置，并且，定位凸块125的内侧侧壁与定位孔122的内壁相接，换言之，定位凸块125可以为定位孔122的侧壁向定位槽121的开口方向形成，这样一来，定位凸块125抵持于中心孔912边沿的位置即为贴近定位柱920的外沿的位置，进一步地限制极板910的中心孔912附近的形变区域。

需要说明的是，在本实施例中，定位凸块125连续地绕定位孔122的开口设置，并且与定位孔122的开口同心设置，或者说，定位凸块125为套于定位孔122的环状凸起，以限制极板910的中心孔912附近的形变区域成围中心孔912的圆形，使其应力较均匀。而在其他实施例中，定位凸块125也可以为多个，或者说定位凸块125的数量为多个，并且，多个定位凸块125间隔地绕定位孔122的开口设置，且多个定位凸块125所形成的圆与定位孔122的开口同心设置，这样一来，间隔设置的定位凸块125抵持于中心孔912的边沿时的摩擦力更大，不易左右偏移，且一定的将极板910的中心孔912附近的形变区域范围。

进一步地，该定位凸块125的高度的范围为0.13mm至0.17mm，或者说，该定位凸块125的远离定位槽121底壁的一端距离定位槽121底壁的距离范围为0.13mm至0.17mm，特别是0.15mm，这样的高度设置使得定位凸块125顶起极板910一定高度，且又不使极板910离定位槽121底壁的距离过高，以限制极板910的形变量。

此外，该定位凸块125的宽度范围为0.3mm至0.7mm。或者说，定位凸块125的横截面的宽度范围为为0.3mm至0.7mm，特别是时0.5mm，以在保持定位凸块125的强度的同时，减少定位凸块125抵持于极板910的面积，以减少定位柱920过盈配合连接于中心孔912时，与极板910接触的定位凸块125对中心孔912边沿的应力分布的干扰。

进一步地，定位凸块125的内侧壁远离定位槽121的底壁的一端设置有圆角，并且，该圆角与定位孔122的内壁平滑过渡，进一步地减少定位凸块125抵持于极板910的面积，同时便于定位柱920顺利进入定位孔122。

需要说明的是，定位凸块125的外侧壁远离定位槽121的底壁的一端设置有倒角，进一步地减少定位凸块125抵持于极板910的面积，且使得定位凸块125抵持于中心孔912边沿的抵持区域的外沿界限分明，进一步促进应力更加均匀地分布。

请参阅图5，图5本实用新型实施例提供的连接辅助治具10的另一结构的结构剖面示意图。

在定位槽121的开口边沿还可以开设有让位缺口123，并且，该让位缺口123延伸至定位槽121的底壁，或者说，由该让位缺口123，伸至定位槽121的底壁，以在完成冲压后，便于由定位缺口让位缺口123取出极板910和定位柱920。

请参阅图6，图6本实用新型实施例提供的连接辅助治具10具有顶出组件15的结构示意图。

该连接辅助治具10还可以包括顶出组件15，顶出组件15包括顶出驱动件151，该顶出驱动件151设置于定位孔122，并用于顶出定位柱920，以方便取出极板910和定位柱920。

进一步地，该顶出组件15还可以包括多个顶出件152，多个顶出件152均匀分布于定位槽121的底壁和定位孔122，且均连接于顶出驱动件151，该顶出驱动件151能够带动多个顶出件152同时顶出定位柱920和极板910，以方便取出极板910和定位柱920，且降低对定位柱920和极板910连接的影响。

本实用新型实施例提供的连接辅助治具10的工作原理是：

连接辅助治具10包括治具主体12，在治具主体12上开设有定位槽121，该定位槽121用于容置极板910，而该定位槽121的侧壁与极板910相匹配，以限制极板910的位置，并且，在定位槽121的底壁上还开设有定位孔122，该定位孔122与极板910的中心孔912相对，且用于容置定位柱920，而定位孔122与定位柱920匹配，以限制定位柱920的位置，以使定位柱920能够精准的与中心孔912对应，此外，在定位槽121的底壁上还凸设有定位凸块125，该定位凸块125绕定位孔122的开口设置，并能够抵持于中心孔912的边沿，换言之，定位凸块125能够与中心孔912的边沿相对，且其形成的圆大致与中心孔912等大。

综上所述：

本实用新型实施例提供一种连接辅助治具10，该连接辅助治具10具有定位精度高，且能够降低连接偏移的特点。

以上所述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，在不冲突的情况下，上述的实施例中的特征可以相互组合，本实用新型也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。并且，应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

设计图

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主设计要求

设计方案

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