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焊接气体保护装置及焊接设备的制作方法

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1.本技术涉及电池制造技术领域,具体而言,涉及一种焊接气体保护装置及焊接设备。


背景技术:

2.锂离子电池由于能量密度高、使用寿命长、绿色环保等优点而被广泛应用于电动汽车、消费类电子产品等领域,因此业内对锂离子电池的产能提出了更高的要求。
3.目前,在锂离子电池的制造过程中,电芯的外壳与顶盖通常采用焊接方式来实现连接,而为了提升产能,传统的出射头焊接技术逐渐被焊接速度更快的技术所替代,例如振镜焊接技术,但焊接速度过快容易造成焊接质量较差。


技术实现要素:

4.本技术旨在提供一种焊接气体保护装置及焊接设备,以解决现有技术中焊接质量较差的问题。
5.本技术的实施例是这样实现的:
6.第一方面,本技术实施例提供一种焊接气体保护装置,用于向焊接位置吹送保护气体,其包括:
7.本体,所述本体呈环形且所述本体的内周部环绕形成中部空间,所述焊接位置位于所述中部空间内;所述本体的内周部在周向上设有指向所述中部空间的出气部;所述本体还设有与所述出气部连通的进气部,所述进气部用于连接外部保护气源;其中,
8.所述出气部被配置为将从所述进气部进入的气体引导至所述中部空间,所述出气部的出气方向被配置为相对于所述本体周向的法线朝所述法线在所述本体的周向方向上的第一侧倾斜。
9.本技术提供的焊接气体保护装置,其中部空间与待焊接物体对应,以使待焊接物体的焊接位置处于中部空间内,出气部将保护气体引导至中部空间,以使焊接位置被保护气体笼罩。由于出气方向朝法线在本体的周向方向上的第一侧倾斜,因此保护气体大致沿本体的内周部流动,这使得保护气体沿焊缝的延伸方向流动,故气流能够笼罩整个焊缝形成保护区,以免保证焊接时具有充足的保护气体,以免焊缝暴露于空气形成气孔或被氧化,从而提高焊接质量。并且,保护气体并非垂直于焊缝的延伸方向吹送,不容易导致焊缝受到较大的垂直风力而不均匀变形,缓解焊缝由于受到垂直风力而成波浪形的情况,提高焊缝的成形质量,进一步缓解焊接质量较差的问题。
10.在本技术的一种实施例中,所述出气部内设有第一导流构件,所述第一导流构件被配置为相对本体周向的法线朝所述法线在所述本体的周向方向上的第一侧倾斜。
11.在上述技术方案中,出气部通过设置朝法线在本体的周向方向的第一侧倾斜的第一导流构件,以引导保护气体沿该第一导流构件吹出,实现保护气体沿焊缝吹送的目的。
12.在本技术的一种实施例中,所述出气部中所述第一导流构件的数量为多个,多个
所述第一导流构件沿本体的周向间隔设置,相邻两个所述第一导流构件之间形成一个第一分流通道,每个第一分流通道的一端与所述进气部连通,另一端与所述中部空间连通。
13.在上述技术方案中,沿本体的周向上,每个第一分流通道分别朝法线在本体的周向方向上的第一侧输出保护气体,从而沿焊缝的延伸方向不断有保护气体补充,缓解保护气体扩散或流失导致保护气体不足的问题,保证焊缝在焊接过程中被充足的保护气体笼罩,及保证气流具有充足的风力清除焊渣,进一步缓解焊接气体不足导致焊接质量较差的问题。
14.在本技术的一种实施例中,相邻两个所述第一导流构件在相对侧均设置有第一导流面,所述第一导流面为弧面。
15.在上述技术方案中,每两个相对的第一导流面均为弧面,实现出气方向朝法线在本体的周向方向上的第一侧倾斜的目的,弧形的导流面能够使得出气方向相对更贴近本体的周向方向,使得保护气体沿本体的周向流动,从而更好地沿焊缝流动,并笼罩整条焊缝。
16.在本技术的一种实施例中,所述第一导流面与所述本体的内周部的边缘相切。
17.在上述技术方案中,第一导流面与法线接近垂直,使保护气体能够更好地沿本体的周向流动。
18.在本技术的一种实施例中,所述出气部形成有第一主通道,所述第一主通道围绕所述中部空间设置且包围多个所述第一分流通道,所述第一主通道连通所述进气部和多个所述第一分流通道。
19.在上述技术方案中,保护气体经过进气部后,沿第一主通道流动,以被分配至多个第一分流通道,保证每个第一分流通道都有保护气体输出。
20.在本技术的一种实施例中,所述中部空间呈多边形,所述中部空间的边缘由多段沿直线延伸的子边缘首尾相连形成,所述第一主通道由多段沿直线延伸的第一子通道首尾相连形成,在每个所述子边缘处所述本体设有一个所述第一子通道。
21.在上述技术方案中,第一主通道成环形以环绕每个子边缘处的多个第一分流通道,第一主通道内形成环形的气流,第一主通道每个位置处保护气体的气量相对均匀,使得多个第一分流通道内进气量相对均匀,从而多个第一分流通道的出气量相对均匀,焊缝沿线保护气体的气量稳定,保证焊接时具有充足的保护气体,且吹扫焊渣的风力稳定,保证较好的焊渣清除效果。另外,保护气体吹出后能够沿多边形环形流动,使得中部空间形成环形的保护气流,以便于对环形焊缝焊接,且保证环形焊缝被充足的保护气体笼罩,环形焊缝每个位置的焊渣都能够被快速吹走,提高焊接质量。
22.在本技术的一种实施例中,所述进气部的数量为多个,每个所述第一子通道与一个所述进气部连通。
23.在上述技术方案中,每个第一子通道处通过一个进气部补充保护气体,进一步保证每个第一子通道内具有充足的保护气体,以使第一主通道内每个位置都具有充足的保护气体且气量均匀。
24.在本技术的一种实施例中,所述本体包括第一壳体和分隔板,所述分隔板包括分隔部和导流部,所述第一壳体与所述分隔部限定出所述出气部;在所述出气部的出口处,所述导流部从所述分隔部靠近所述中部空间的一侧朝向所述第一壳体弯曲以改变所述出气部的出气方向。
25.在上述技术方案中,导流部将保护气体压向焊缝,以缓解保护气体过快扩散远离焊缝的情况,进一步保证保护气体笼罩焊缝。
26.在本技术的一种实施例中,所述本体在周向方向还设有与所述中部空间连通的吸尘部,所述本体还设有与所述吸尘部连通的排尘部,所述排尘部用于连接外部排尘装置;其中,所述吸尘部被配置为将所述中部空间的气体引导至所述排尘部。
27.在上述技术方案中,在出气部吹扫保护气体的同时,吸尘部将中部空间的气体吸走,从而将焊接时产生的烟尘、焊渣等快速带走,以免烟尘、焊渣等滞留在中部空间影响焊接质量,也缓解大量烟尘、焊渣等扩散至中部空间影响焊接场所环境的问题。
28.在本技术的一种实施例中,所述吸尘部的进气方向被配置为相对于所述本体周向的法线朝所述法线在所述本体的周向方向上的第二侧倾斜;所述第二侧为与所述第一侧相反一侧;所述吸尘部的进气方向与所述出气部的出气方向相反。
29.在上述技术方案中,吸尘部的进气方向与出气部的出气方向相反,也就是说,保护气体在中部空间沿本体的周向流动时,吸尘部的进口迎向保护气体的来向,吸尘部的进口附近的烟尘、焊渣等杂物能够快速随保护气体进入吸尘部,加快除尘、除渣的速度,保证焊接质量和焊接场所的环境。
30.在本技术的一种实施例中,所述吸尘部内设有第二导流构件,所述第二导流构件被配置为将所述中部空间内的气体引导至所述排尘部;所述第二导流构件被配置为相对于所述本体周向的法线朝所述法线在所述本体的周向方向上的所述第二侧倾斜。
31.在上述技术方案中,吸尘部通过设置朝法线在本体的周向方向的第二侧倾斜的第二导流构件,以引导保护气体及其裹挟的烟尘、焊渣等杂物沿该第二导流构件排走,实现快速除尘、除渣的目的。
32.在本技术的一种实施例中,所述第二导流构件的数量为多个,多个所述第二导流构件沿所述本体的周向间隔设置,相邻两个所述第二导流构件之间形成一个第二分流通道,每个第二分流通道的一端与所述排尘部连通,另一端与所述中部空间连通。
33.在上述技术方案中,本体的周向上的吸力均匀,焊缝沿线的焊渣、烟尘都能够通过较近位置处的第二分流通道排走,防止局部位置堆积焊渣。
34.在本技术的一种实施例中,相邻两个所述第二导流构件在相对侧均设置有第二导流面,所述第二导流面为弧面;
35.所述出气部内设有第一导流构件,所述第一导流构件的数量为多个,多个所述第一导流构件沿本体的周向间隔设置,相邻两个所述第一导流构件之间形成一个第一分流通道,每个第一分流通道的一端与所述进气部连通,另一端与所述中部空间连通;相邻两个所述第一导流构件在相对侧均设置有第一导流面,所述第一导流面为弧面;
36.所述第一导流面和所述第二导流面的弯曲方向相反。
37.在上述技术方案中,由于第一导流面和第二导流面的弯曲方向相反,第一分流通道和第二分流通道的弯曲方向相反,从而第二分流通道的进口迎向保护气流的来向,实现快速吸尘。
38.在本技术的一种实施例中,所述吸尘部本体内形成有第二主通道,所述第二主通道围绕所述中部空间设置且包围多个所述第二分流通道,所述第二主通道连通所述排尘部和多个所述第二分流通道;
39.所述排尘部的数量为多个,多个所述排尘部围绕所述中部空间间隔设置。
40.在上述技术方案中,第二分流通道将保护气体及其裹挟的烟尘和焊渣吸入第二主通道后集中排走,以缓解第二分流通道中排走不及时导致焊渣堆积的问题。多个排尘部间隔连接第二主通道,每个吸尘部中的烟尘、焊渣从其所临近的排尘部排走,缩短排走路径,缓解焊渣堆积在第二主通道的问题。
41.在本技术的一种实施例中,所述本体包括第一壳体和分隔板,所述分隔板包括分隔部和导流部,所述第一壳体与所述分隔部限定出所述出气部,所述导流部从所述分隔部靠近所述中部空间的一侧朝向所述第一壳体弯曲;
42.所述本体还包括第二壳体,所述第二壳体位于所述分隔板的背离所述第一壳体的一侧,所述第二壳体与所述分隔部限定出所述吸尘部。
43.在上述技术方案中,在导流部的作用下,保护气体被压向第一壳体并远离第二壳体,以免保护气体被吸尘部过快吸走,保证保护气体吹扫焊缝后才从吸尘部排走,确保保护气体笼罩焊缝并裹挟烟尘、焊渣等杂物。
44.第二方面,本技术实施例提供一种焊接设备,其包括:
45.如前所述的焊接气体保护装置;
46.保护气源,与所述焊接气体保护装置的所述进气部相连接;
47.焊接装置。
48.本技术提供的焊接设备,能够在充足的保护气体笼罩和吹扫下焊接,能够实现快速焊接,且焊接质量好。
附图说明
49.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案,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。
50.图1为本技术一种实施例提供的焊接气体保护装置的立体示意图;
51.图2为本技术一种实施例提供的焊接气体保护装置的分解示意图;
52.图3为图2的ii部分放大图;
53.图4为本技术一种实施例提供的焊接气体保护装置的气体吹送结构的平面示意图;
54.图5为图4的iv部分放大图;
55.图6为本技术一种实施例提供的焊接气体保护装置在使用状态下的剖面图;
56.图7为本技术实施例提供的分隔板的平面示意图;
57.图8为图7的左视图;
58.图9为本技术另一种实施例提供的焊接气体保护装置在使用状态下的剖面图;
59.图10为本技术另一种实施例提供的焊接气体保护装置的立体示意图;
60.图11为本技术另一种实施例提供的焊接气体保护装置的分解示意图;
61.图12为本技术另一种实施例提供的焊接气体保护装置的排尘机构的平面示意图;
62.图13为图12的xii部分放大图。
63.图标:1-本体;11-第一壳体;12-分隔板;121-分隔部;122-导流部;13-第二壳体;14-第一导流构件;141-第一导流面;142-延伸部;15-第二导流构件;151-第二导流面;2-电池;21-外壳;22-顶盖;3-夹具;31-压条;4-弹性支撑装置;s-中部空间;s1-子边缘;a-出气部;a1-第一分流通道;a2-第一主通道;a21-第一子通道;b-进气部;c-吸尘部;c1-第二分流通道;c2-第二主通道;c21-第二子通道;d-排尘部;n-法线;l-激光。
具体实施方式
64.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本技术具体实施例及相应的附图,对本技术实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做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。
65.除非另有定义,本技术所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同;本技术中在申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限定本技术;本技术的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。本技术的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象,而不是用于描述特定顺序或主次关系。
66.在本技术中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本技术的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本技术所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
67.在本技术的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”、“附接”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,可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
68.本技术中出现的“多个”指的是两个以上(包括两个)。
69.在本技术的描述中,需要说明的是,若出现术语“中心”、“顶”、“底”“上”、“下”、“左”、“右”、“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。
70.本技术中,电池可以包括锂离子二次电池、锂离子一次电池、锂硫电池、钠锂离子电池、钠离子电池或镁离子电池等,本技术实施例对此并不限定。电池可呈圆柱体、扁平体、长方体或其它形状等,本技术实施例对此也不限定。
71.本技术的实施例所提到的电池是指包括多个电池单体以提供更高的电压和容量的单一的物理模块。例如,本技术中所提到的电池可以包括电池模块或电池包等。
72.电池通常还包括箱体,箱体用于容纳一个或多个电池单体。箱体通常包括外壳和顶盖,外壳具有带开口的容纳腔,顶盖连接壳体以封闭开口。外壳和壳体常采用焊接方式固
定连接。
73.焊接手段有多种,例如出射头焊接技术,出射头沿预设轨迹移动以形成焊缝完成焊接,焊接时用于吹送保护气体的通气管跟随出射头移动,以笼罩正在被焊接的部位。随着技术发展,为提升产能,常寻求焊接速度更快的焊接技术,例如振镜焊接技术,焊接速度每秒可达500毫米,但是,振镜焊接的焊接质量较差。发明人发现,振镜焊接时,通气管难以跟随,焊接部位没有充足的保护气体笼罩,熔融状态的焊缝容易被氧化,也无法阻挡外部杂质和空气,容易导致焊缝出现气孔、焊缝耐腐蚀能力降低、焊缝耐久性降低、焊缝变形等焊接质量问题。
74.现有技术中有从焊缝的两侧吹送保护气体以在焊接过程中笼罩整条焊缝的方案,但焊接质量仍存在一定问题,如焊缝容易变形而形成波浪形。发明人进一步研究发现,从两侧吹送保护气体时,焊缝受到较大的垂直风力,致使焊缝不均匀变形而成波浪形。另外,侧吹形成的保护气流与焊缝所在平面有一定倾角,即保护气流的流动方向与焊缝所在的平面有一交叉位置,而同一焊缝的不同部位存在位置差异,若焊缝的位置没有恰好在交叉位置附近,或落在交叉位置靠近气流来向的一侧,焊缝将至少有一侧不能被保护气体笼罩,导致焊接质量较差。焊缝质量差容易导致电池漏液,还容易导致电池的外壳和顶盖出现不均匀变形而挤压内部组件,因此焊接质量对电池的安全性和使用寿命极为重要。
75.鉴于此,本技术实施例提供一种焊接气体保护装置,用于向焊接位置吹送保护气体,以提高焊接质量。焊接气体保护装置包括本体,本体被构造为环形,环形的内周部环绕形成中部空间,本体的内周部在周向上设有指向中部空间的出气部,本体还设有进气部,进气部用于连接外部保护气源并与出气部连通,因此,从进气部进入的气体由出气部引导至中部空间,同时出气部的出气方向被配置为相对于本体周向的法线朝向法线在本体的周向方向上的第一侧倾斜,从而形成沿本体的周向流动的气流。使用时,中部空间与电池的位置对应,以使焊接位置位于中部空间内,焊缝沿本体的周向延伸,从而气流的流动方向与焊缝的延伸方向大致相同,焊缝不容易受到较大的垂直风力,也不会出现焊缝的部分位置不被保护气体笼罩的情况,保护气体笼罩整条焊缝,无论焊接速度快或慢,焊缝部位都始终处于充足的保护气体形成的保护区内,有效缓解焊接质量较差的问题。
76.保护气体的流动方向还可以与沿焊缝进行焊接操作的方向相反,也即向前焊接操作以逐渐形成焊缝,保护气体沿着焊缝向后流动,从而焊接操作产生的焊渣被快速向后吹走,保证前方焊接路径清洁,以免焊渣影响焊缝成形,进一步提高焊接质量,缓解焊接质量较差的问题。
77.应理解,本技术实施例描述的技术方案不仅仅局限于适用于电池的箱体焊接,还可以适用于电池技术领域的其他结构焊接,例如电池单体的壳体、电池模块的箱体等,同时也不仅限于电池技术领域,也可以应用于其他领域的物体。为描述简洁,下述实施例均以电池的箱体为例进行说明。
78.本技术实施例中的焊接气体保护装置可以是单独使用,也可以是应用于焊接设备。可选地,焊接设备包括保护气源、焊接装置及本技术实施例中的焊接气体保护装置。保护气源连接焊接气体保护装置中的进气部,以供应保护气体。在焊接气体保护装置吹送保护气体时,焊接装置向位于中部空间的焊接位置进行焊接操作,以形成焊缝。在充足的保护气体的笼罩和吹扫下,能够实现快速焊接,保证较好的焊接质量。
79.图1示出了一个实施例的焊接气体保护装置的立体示意图,该焊接气体保护装置形成一具备进气部和出气部的气体吹送结构,如图1,本体1为四边环形,中部空间s的边缘由四段沿直线延伸的子边缘s1首尾相连形成。
80.四边环形的内周部设置出气部a,进气部b可以设置在四边环形的外周部,保护气源连接进气部b,并经出气部a向中部空间s通入保护气体。
81.在一些实施例中,进气部b也可以设置在四边环形的上端面或下端面。
82.需要说明的是,本实施例中,以本体1为四边环形为例进行描述,在其他实施例中:本体1也可以是其他多边环形,中部空间s由多段沿直线延伸的子边缘s1首尾相连形成;本体1还可以是圆环形,中部空间s由封闭的圆形边缘形成。
83.本体1包括第一壳体11和分隔板12,第一壳体11和分隔板12限定出进气部b和出气部a。结合图1和图2所示,第一壳体11呈四边环形,分隔板12为四块,四块分隔板12对应覆盖并连接于第一壳体11的四条边。在其他实施例中,第一壳体11也可以为多个单体构成的分体式结构,多个单体通过粘结、焊接、卡接等手段形成整体的第一壳体11,例如四边环形包括四个直线形结构,四个直线形结构通过粘结、焊接、卡接等手段形成四边环形。在其他实施例中,分隔板12也可以为整体式结构,如前述的四块分隔板12采用注塑成型、钣金加工等手段一体成型,从而形成整体的四边环形分隔板12。
84.第一壳体11具有与分隔板12相对的四边形环状底板,在底板的外周缘设有朝向分隔板12延伸的侧边,分隔板12连接于底板的外周缘的侧边。底板的内周缘不设侧边,或者底板的内周缘的侧边的高度低于底板的外周缘的侧边,或者底板的内周缘的侧边形成间隔的缺口,以使得本体1的内周部形成开口,以便于保护气体进入中部空间s。
85.如图2所示,沿本体1的内周部均设有出气部a,从而沿本体1的周向方向不断补充保护气体,使得沿本体1的内周部能够形成环形的气流,以适用于环形的焊缝,或者是不同方向的多条焊缝。每个出气部a吹送出的保护气体汇聚形成沿焊缝的延伸方向流动的气流,使得沿焊缝延伸方向上的具有充足的保护气体,且保护气体在中部空间s内有序流动,沿焊缝延伸方向的产生较大的风力,能够快速清除焊渣,以免焊渣影响焊接质量。
86.在一些实施例中,出气部a还可以仅设置在本体1的内周部的部分位置,例如仅四边环形的一条边上具有出气部a,又如仅两条边具有出气部a,再如仅三条边具有出气部a,还或者是一条边上仅局部具有出气部a。出气部a仅位于本体1的内周部的部分位置的情况未在附图中示出,本领域技术人员结合图2应能理解,如何省去部分出气部a,以实现仅在本体1的内周部的部分位置设置出气部a。
87.请结合图2和图3,出气部a内设有第一导流构件14,以用于引导保护气体的出气方向。
88.在图2和图3的基础上,结合图4,出气部a中有多个第一导流构件14,多个第一导流构件14沿本体1的周向间隔设置,相邻两个第一导流构件14之间形成一个的第一分流通道a1,每个第一分流通道a1的一端与进气部b连通,另一端与中部空间s连通。
89.为便于连通进气部b,如图4所示,出气部a还形成有第一主通道a2,第一主通道a2沿本体1的周向设置,也就是说,多个第一分流通道a1也可以视作沿第一主通道a2的延伸方向依次布置,且第一主通道a2相对第一分流通道a1远离中部空间s而靠近本体1的外周部,第一主通道a2将位于本体1的外周部的进气部b与多个第一分流通道a1连通。
90.当本体1的内周部均有出气部a时,第一主通道a2沿本体1的周向形成环形,第一主通道a2环绕中部空间s,以包围第一分流通道a1,使得每个第一分流通道a1都能通过第一主通道a2与进气部b连通。
91.第一主通道a2包括多段第一子通道a21,每段第一子通道a21分别沿直线延伸,多段第一子通道a21首尾相连形成第一主通道a2,每个子边缘s1分别对应一个第一子通道a21。
92.第一主通道a2也可以与本体1的形状不同。例如,在一些实施例中,本体1为多边环形,中部空间s为多边形,而第一主通道a2为圆环形。又如,在一些实施例中,本体1为多边环形,且本体1的外周部为多边形、本体1的内周部为圆形,中部空间s为圆形,第一主通道a2为圆环形。
93.保护气体由进气部b通入第一主通道a2后,在第一主通道a2内环形流动,使得第一主通道a2的每个位置处保护气体的气量相对均匀,从而能够使得多个第一分流通道a1内进气量相对均匀,进而使得多个第一分流通道a1的出气量相对均匀,焊缝沿线保护气体的气量稳定,保证焊缝的每个位置都被充足的保护气体笼罩,且被均匀的风力吹扫,缓解焊缝出现气孔或变形等不良情况的问题。
94.为进一步保证每个第一子通道a21内具有充足的保护气体,以使第一主通道a2的每个位置气量均匀,进气部b的数量为多个,每个第一子通道a21与一个进气部b连通。如图4所示,本体1的每条边的一端延伸形成进气部b,进气部b连接在该条边上的第一子通道a21。
95.在一些实施例中,如图4所示,进气部b的进气方向与第一子通道a21的延伸方向相同,从而每个进气部b进气的方向与其相连的第一子通道a21中的气体流动方向相同,避免进气扰动气流产生紊流,使得保护气体在第一主通道a2内稳定流动,从而第一主通道a2内气量均匀、稳定,能够将保护气体相对均匀地分配给各个第一分流通道a1。
96.第一导流构件14被配置为相对本体1周向的法线n朝向法线n在本体1的周向方向上的第一侧倾斜,以使两个第一导流构件14之间形成的第一分流通道a1相对本体1周向的法线n朝向法线n在本体1的周向方向上的第一侧倾斜,进而使得保护气体的出气方向被引导为相对于所述本体1周向的法线n朝所述法线n在所述本体1的周向方向上的第一侧倾斜。
97.如图5所示,相邻两个第一导流构件14在相对侧均设置有第一导流面141,第一导流面141为弧面。弧面能够引导出气方向相对更贴近本体1的周向方向,以使保护气体能够更好地沿本体1的周向流动。
98.在一些实施例中,第一导流面141与本体1的内周部的边缘相切,也即,第一导流面141与法线n接近垂直,使得保护气体能够更好地沿本体1的周向流动。需要说明的是,本技术中所说的“相切”并不是绝对相切,本技术中所说的“垂直”并不是绝对垂直,而是相对垂直,即第一导流面141与法线n之间的夹角可以略小于90
°
,如夹角的范围为80
°
~90
°
,比如为89
°
、88
°
、87
°
、86
°
、85
°
、84
°
、83
°
、82
°
、81
°
等。
99.在其他实施例中,出气部a也可以通过其他方式实现保护气体的出气方向被引导为相对于所述本体1周向的法线n朝所述法线n在所述本体1的周向方向上的第一侧倾斜的目的,例如出气部a设置间隔排列的多个气管(图中未示出),气管被配置为相对本体1周向的法线n朝向法线n在本体1的周向方向上的第一侧倾斜。
100.结合图4和图5所示,本技术中所说的“法线n”是指:在垂直于中部空间s的轴线的
平面上,过本体1的内周部边缘与出气方向的交点所做的一条直线,该条直线垂直于本体1的内周部边缘,或者该条直线垂直于本体1的内周部边缘在该点的切线。图5中的法线n是为便于观察和描述所做的虚拟线条,并非现实存在的具体结构。法线n在本体1的周向方向具有两侧,沿顺时针方向,令其中一侧为第一侧,另一侧为第二侧。本体1的四条边上的出气方向均朝向第一侧,气流沿顺时针方向流动,若出气方向均朝向第二侧,则气流沿逆时针方向流动。
101.在一些实施例中,如图4和图5所示,第一导流构件14远离本体1的内周部的一端还设有延伸部142,延伸部142从第一导流构件14的端部边缘沿本体1的周向延伸,第一主通道a2形成在多个第一导流构件14的延伸部142与第一壳体11的侧壁之间,相邻的第一导流构件14的延伸部142间隔,间隔位置为第一分流通道a1的进口,即第一主通道a2中的保护气体从该间隔位置进入第一分流通道a1以输出。通过调整延伸部142的延伸长度,能够调整间隔位置的宽度,从而调整相应的第一分流通道a1的进气量。
102.图6为焊接气体保护装置在使用状态时的剖面示意图,如图6所示,该焊接设备还包括夹具3和弹性支撑装置4,顶盖22装配于外壳21的开口处,弹性支撑装置4支撑电池2的底部,以使外壳21和顶盖22的交接部位位于焊接气体保护装置的中部空间s,夹具3从两侧夹紧外壳21,夹具3上的压条31压住靠近外壳21的开口的位置,以防外壳21的开口边缘变形。
103.结合图4和图6所示,焊接设备向外壳21和顶盖22的交接部位发射激光l,激光l沿外壳21的外周部移动,从而形成焊缝,以将外壳21和顶盖22连接在一起。焊接过程中,保护气体从出气部a吹送至中部空间s,并沿焊缝流动,使得焊缝全部被保护气体覆盖。
104.保护气体的流动方向为顺时针方向时,焊接操作的方向可以是逆时针方向,即沿逆时针方向焊接形成焊缝,保护气体沿顺时针吹扫,从而焊接操作产生的焊渣被快速向后吹走,以免焊渣影响焊接操作,进一步提高焊接质量,缓解焊接质量较差的问题。
105.在一些实施例中,如图6、图7和图8所示,分隔板12包括分隔部121和导流部122,其中分隔部121用于与第一壳体11配合,以限定出进气部b和出气部a,导流部122从分隔部121靠近中部空间s的一侧向第一壳体11弯曲,导流部122将保护气体进一步压向焊缝,以减缓保护气体向上扩散、远离焊缝的速度,进一步保证气体笼罩焊缝。
106.在另一些实施例中,如图9所示,本体1还设有吸尘部c和排尘部d,吸尘部c连通中部空间s,排尘部d连通吸尘部c和外部排尘装置。吸尘部c设置于本体1的周向方向,并位于本体1的内周部,且与出气部a错开,排尘部d位于本体1的外周部,以便连接外部排尘装置。焊接产生的烟尘、焊渣等将从吸尘部c经排尘部d排出,以免烟尘、焊渣等滞留在中部空间s影响焊接质量,也缓解烟尘、焊渣等扩散至中部空间s影响焊接场所环境的问题。
107.也就是说,本体1内形成两个互不连通的结构,其一为包括进气部b和出气部a的气体吹送结构,其二为包括吸尘部c和排尘部d的除尘结构。在一些实施例中,除尘结构和气体吹送结构也可以设置为分离式的,二者可以配合使用,也可以分别单独使用。
108.图10示出了同时具有气体吹送结构和除尘结构的焊接气体保护装置本体1,在包括前述的第一壳体11和分隔板12的基础上,本体1还包括第二壳体13,第二壳体13,位于分隔板12背离第一壳体11的一侧,第二壳体13和分隔板12限定出吸尘部c和排尘部d。
109.第二壳体13具有与分隔板12相对的四边形环状顶板,在底板的外周缘设有朝向分
隔板12延伸的侧边,分隔板12连接于顶板的外周缘的侧边。顶板的内周缘不设侧边,或者顶板的内周缘的侧边的高度低于顶板的外周缘的侧边,或者顶板的内周缘的侧边形成间隔的缺口,以使得本体1的内周部形成开口,以便吸走中部空间s的保护气体及其裹挟的烟尘、焊渣。
110.如图11所示,沿本体1的内周部均设有吸尘部c,从而沿本体1的周向方向不断吸走保护气体,以将焊缝沿线的焊渣、烟尘尽快吸走,保证焊缝清洁。
111.在一些实施例中,吸尘部c还可以仅设置在本体1的内周部的部分位置,例如仅四边环形的一条边上具有吸尘部c,又如仅两条边具有吸尘部c,再如仅三条边具有吸尘部c,还或者是一条边上仅局部具有吸尘部c。吸尘部c仅位于本体1的内周部的部分位置的情况未在附图中示出,本领域技术人员结合图11应能理解,如何省去部分吸尘部c,以实现仅在本体1的内周部的部分位置设置吸尘部c。
112.同样地,图10和图11所示的实施例中,分隔板12也可以包括分隔部121和导流部122。分隔部121与第一壳体11限定出进气部b和出气部a,分隔部121与第二壳体13限定出吸尘部c和排尘部d。导流部122从分隔部121靠近中部空间s的一侧向第一壳体11弯曲,导流部122将保护气体进一步压向焊缝,以减缓保护气体向上扩散、远离焊缝的速度,进一步保证气体笼罩焊缝。
113.另外,由于导流部122靠近第一壳体11而远离第二壳体13,出气部a的出口减小,使得保护气体的流速增加,能够更快清扫焊渣。而吸尘部c的进口增大,使得焊渣不容易堵住吸尘部c的进口。
114.结合图11和图12,吸尘部c内设有第二导流构件15,以用于引导保护气体的进气方向,从而引导保护气体及其裹挟的烟尘、焊渣的进入和排出方向。
115.吸尘部c中有多个第二导流构件15,多个第二导流构件15沿本体1的周向间隔设置,相邻两个第二导流构件15之间形成一个的第二分流通道c1,每个第二分流通道c1的一端与排尘部d连通,另一端与中部空间s连通。
116.如图13所示,第二导流构件15被配置为相对于本体1周向的法线n朝法线n在本体1的周向方向上的第二侧倾斜,从而吸尘部c的进气方向被配置为相对于本体1周向的法线n朝法线n在本体1的周向方向上的第二侧倾斜。如图13所示,相邻两个第二导流构件15在相对侧均设置有第二导流面151。由前述可知,第二侧与第一侧相反,第二导流面151为弧面,第二导流面151的弯曲方向与第一导流面141的弯曲方向相反,吸尘部c的进气方向与出气部a的出气方向相反。
117.在一些实施例中,第二导流面151与本体1的内周部的边缘相切,也即,第二导流面151与法线n接近垂直,使得保护气体能够更顺利地进入本体1。需要说明的是,本技术中所说的“相切”并不是绝对相切,本技术中所说的“垂直”并不是绝对垂直,而是相对垂直,即第二导流面151与法线n之间的夹角可以略小于90
°
,例如夹角的范围为60
°
~89
°
,比如为85
°
、80
°
、75
°
、70
°
、65
°
等。
118.在其他实施例中,吸尘部c也可以通过其他方式实现保护气体的出气方向被引导为相对于所述本体1周向的法线n朝所述法线n在所述本体1的周向方向上的第二侧倾斜的目的,例如吸尘部c设置间隔排列的多个气管(图中未示出),气管被配置为相对本体1周向的法线n朝向法线n在本体1的周向方向上的第二侧倾斜。
119.也就是说,结合图12和图13所示,吸尘部c的进口朝向顺时针方向,即,吸尘部c的进口迎向保护气体的来向,使得吸尘部c的进口附近的烟尘、焊渣等杂物能够随保护气体快速进入除尘结构,缩短烟尘、焊渣在中部空间s的存留时间,提高除尘、除渣的速度,保证焊接质量和焊接场所的环境。
120.为便于连通排尘部d,如图12和图13所示,吸尘部c还形成有第二主通道c2,第二主通道c2沿本体1的周向设置,也就是说,多个第二分流通道c1也可以视作沿第二主通道c2的延伸方向依次布置,且第二主通道c2相对第二分流通道c1远离中部空间s而靠近本体1的外周部,第二主通道c2将位于本体1的外周部的排尘部d与多个第二分流通道c1连通。
121.当本体1的内周部均有吸尘部c时,第二主通道c2沿本体1的周向形成环形,第二主通道c2环绕中部空间s,以包围第二分流通道c1,使得每个第二分流通道c1都能通过第二主通道c2与进气部b连通。从而每个第二分流通道c1分别将保护气体及其裹挟的烟尘和焊渣吸入第二主通道c2后集中排走,以缓解第二分流通道c1中排走不及时导致焊渣堆积的问题。
122.可选地,第二主通道c2的形状可以与本体1的形状相同,即,当本体1的形状为多边环形时,第二主通道c2为多边环形,第二主通道c2包括多段第二子通道c21,每段第二子通道c21分别沿直线延伸,多段第二子通道c21首尾相连形成第二主通道c2,每个子边缘s1分别对应一个第二子通道c21。
123.第二主通道c2也可以与本体1的形状不同。例如,在一些实施例中,本体1为多边环形,中部空间s为多边形,而第二主通道c2为圆环形。又如,在一些实施例中,本体1为多边环形,且本体1的外周部为多边形、本体1的内周部为圆形,中部空间s为圆形,第二主通道c2为圆环形。
124.在一些实施例中,如图12所示,排尘部d的数量为多个,多个排尘部d围绕中部空间s间隔设置,每个第二分流通道c1中的烟尘、焊渣等进入第二主通道c2后,从其所临近的排尘部d排走,有效缩短排走路径,缓解焊渣堆积在第二主通道c2的问题。
125.以上所述仅为本技术的优选实施例而已,并不用于限制本技术,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。

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