一種電子束焊接用裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于高功率鋰離子電池技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及高功率鋰離子電池極耳與極柱的一種電子束焊接用裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]鋰離子電池由于具有比能量高、充放電壽命長、使用溫度范圍寬等特點(diǎn)而得到廣泛的應(yīng)用。隨著電子技術(shù)的日益進(jìn)步，對鋰離子電池的高功率要求越來越高。
[0003]由于銅具有導(dǎo)熱系數(shù)很高的特點(diǎn)，銅材質(zhì)已成為高功率鋰離子電池負(fù)極柱和多層銅負(fù)極耳的首選材料。高功率電池的多層銅負(fù)極耳與銅負(fù)極柱不宜采用電阻焊方式連接；由于銅的反射率較高，不宜采用激光焊，再加之高功率電池多層銅負(fù)極耳層數(shù)較多，本身就加大了焊接的難度，目前，鉚接成為多層銅負(fù)極耳和銅負(fù)極柱的主流連接方式。
[0004]在普通環(huán)境中，高功率鋰離子電池多層銅負(fù)極耳和銅負(fù)極柱的鉚接方式即可滿足使用要求。隨著航空航天技術(shù)的發(fā)展，對高功率鋰離子電池的高功率和高可靠性的要求也隨之提高，由于航空航天環(huán)境有著復(fù)雜的力學(xué)振動(dòng)和溫差很大的特殊性，高功率鋰離子電池中鉚接成的多層銅負(fù)極耳和銅負(fù)極柱在使用過程中，由于電池要經(jīng)歷若干次力學(xué)振動(dòng)和溫差很大的高低溫循環(huán)，多層銅負(fù)極耳和銅負(fù)極柱的鉚接部位會(huì)發(fā)生松動(dòng)，造成電池電極的虛接，影響電池工作的可靠性，縮短電池的使用壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型為解決【背景技術(shù)】中存在的技術(shù)問題，提供一種經(jīng)歷若干次力學(xué)振動(dòng)或高低溫循環(huán)后，仍能夠保證多層銅負(fù)極耳和銅負(fù)極柱可靠連接，確保電池可靠工作的一種電子束焊接用裝置。
[0006]本實(shí)用新型包括如下技術(shù)方案:
[0007]一種電子束焊接用裝置，包括固裝在底盤上放置負(fù)極柱焊接端的紫銅散熱底座和放置電芯用的支撐底座，其特點(diǎn)是:所述紫銅散熱底座上方連有一個(gè)沿垂直方向可移動(dòng)的壓塊，所述壓塊沿垂直方向的中部有鏤空槽；所述壓塊和紫銅散熱底座之間夾有負(fù)極柱焊接端和負(fù)極柱焊接端上面從電芯中引出的多層銅負(fù)極耳；位于多層銅負(fù)極耳兩端的中部圓周上有一紫銅散熱塊；負(fù)極柱的另一端連接有一個(gè)紫銅導(dǎo)熱塊。
[0008]本實(shí)用新型還可以采用如下技術(shù)措施:
[0009]所述底盤上固定一個(gè)罩住電芯的保護(hù)罩，位于電芯引出多層銅負(fù)極耳部位的保護(hù)罩上有一開口。
[0010]所述負(fù)極柱焊接端為銅負(fù)極柱焊接端；所述紫銅散熱底座上端面制有與銅負(fù)極柱焊接端寬度相同的固位槽。
[0011]所述紫銅散熱塊為沿軸向帶有通槽的兩個(gè)鏡像對稱的長方體，兩個(gè)長方體的一側(cè)為活動(dòng)連接，另一側(cè)為鎖緊連接。
[0012]所述紫銅導(dǎo)熱塊上制有與負(fù)極柱螺紋連接的螺紋盲孔，所述螺紋盲孔的長度小于負(fù)極柱的螺紋軸的長度。
[0013]本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:
[0014]1、本實(shí)用新型通過壓塊和紫銅散熱底座將負(fù)極柱焊接端和負(fù)極柱焊接端上面從電芯中引出的多層銅負(fù)極耳夾緊，由壓塊垂直方向中部的鏤空槽對準(zhǔn)電子束焊機(jī)中的電子槍口槍，使多層銅負(fù)極耳與銅負(fù)極柱的交界面熔化，形成熔池，使相同材質(zhì)的多層銅負(fù)極耳與負(fù)極柱熔接成為不可分割的一體，保證了多層銅負(fù)極耳與負(fù)極柱連接的可靠性，即使在力學(xué)振動(dòng)或高低溫循環(huán)下也不會(huì)發(fā)生多層銅負(fù)極耳與負(fù)極柱虛接的可能，保證多層銅負(fù)極耳與負(fù)極柱之間既具有良好的導(dǎo)電效果，又具有很高的力學(xué)強(qiáng)度，確保電池即使經(jīng)歷若干次力學(xué)振動(dòng)或高低溫循環(huán)，仍能可靠工作。
[0015]2、本實(shí)用新型通過紫銅散熱底座帶走了熔化多層銅負(fù)極耳和負(fù)極柱時(shí)產(chǎn)生的大部分熱量；通過紫銅散熱塊電子束焊接時(shí)產(chǎn)生的熱量從多層銅負(fù)極耳上帶走，有效防止了因熱量沿著多層銅負(fù)極耳傳遞到電芯引起的隔膜熔化，并將電芯引出的多個(gè)單片負(fù)極耳固定在一起；通過在負(fù)極柱遠(yuǎn)離多層銅負(fù)極耳的一端螺紋連接一紫銅螺紋盲孔紫銅導(dǎo)熱塊，紫銅導(dǎo)熱塊上螺紋盲孔的長度小于負(fù)極柱上螺紋軸的長度，確保負(fù)極柱的端部頂在紫銅導(dǎo)熱塊螺紋盲孔的底部，使得負(fù)極柱上的熱量向有多層銅負(fù)極耳的反方向傳遞，紫銅導(dǎo)熱塊進(jìn)一步防止了因過多熱量傳遞到電芯一側(cè)而毀損電芯。
[0016]3、本實(shí)用新型通過在底盤上固定一個(gè)罩住電芯的保護(hù)罩，有效防止了雜物落入電芯中，保證了電池的安全、可靠。
【附圖說明】
[0017]圖1是本實(shí)用新型多層銅負(fù)極耳與負(fù)極柱焊接用裝置示意圖；
[0018]圖2是圖1的立體示意圖；
[0019]圖3是本實(shí)用新型多層銅負(fù)極耳與負(fù)極柱的焊接部位示意圖。
[0020]圖中，1-底盤，2-紫銅導(dǎo)熱塊，3-負(fù)極柱，4-壓塊，5-負(fù)極柱焊接端，6_多層銅負(fù)極耳，7-紫銅散熱底座，8-紫銅散熱塊，9-支撐底座，10-電芯，11-保護(hù)罩，12-多層銅負(fù)極耳與負(fù)極柱交界面，13-交界面上熔池的橫截面寬度，14-熔池，15-熔池的深度。
【具體實(shí)施方式】
[0021]為能進(jìn)一步公開本實(shí)用新型的
【發(fā)明內(nèi)容】
、特點(diǎn)及功效，特例舉以下實(shí)例詳細(xì)說明如下:
[0022]一種電子束焊接用裝置，包括固裝在底盤上放置負(fù)極柱焊接端的紫銅散熱底座和放置電芯用的支撐底座，其特點(diǎn)是:所述紫銅散熱底座上方連有一個(gè)沿垂直方向可移動(dòng)的壓塊，所述壓塊沿垂直方向的中部有鏤空槽；所述壓塊和紫銅散熱底座之間夾有負(fù)極柱焊接端和負(fù)極柱焊接端上面從電芯中引出的多層銅負(fù)極耳；位于多層銅負(fù)極耳兩端的中部圓周上有一紫銅散熱塊；負(fù)極柱的另一端連接有一個(gè)紫銅導(dǎo)熱塊。
[0023]所述底盤上固定一個(gè)罩住電芯的保護(hù)罩，位于電芯引出多層銅負(fù)極耳部位的保護(hù)罩上有一開口。
[0024]所述負(fù)極柱焊接端為銅負(fù)極柱焊接端；所述紫銅散熱底座上端面制有與銅負(fù)極柱焊接端寬度相同的固位槽。
[0025]所述紫銅散熱塊為沿軸向帶有通槽的兩個(gè)鏡像對稱的長方體，兩個(gè)長方體的一側(cè)為活動(dòng)連接，另一側(cè)為鎖緊連接。
[0026]所述紫銅導(dǎo)熱塊上制有與負(fù)極柱螺紋連接的螺紋盲孔，所述螺紋盲孔的長度小于負(fù)極柱的螺紋軸的長度。
[0027]本實(shí)用新型的制作過程
[0028]步驟1:制作電子束焊接用裝置的零件
[0029]如圖1-圖2所