一种焊针的制作方法-k8凯发

1.本实用新型涉及电池焊接技术领域，特别涉及一种焊针。


背景技术：

2.在锂电行业中，在圆柱电池制备的过程中，需要应用点焊焊接，尤其是极柱与卷芯之间的连接，在集流盘与极柱焊接连接时，焊针穿过卷芯的中心孔进行焊接，由于焊接产生大量热量，容易出现热扩散导致极柱周围绝缘圈、密封圈等在高温中变形、损坏，而无法实现其绝缘、密封的效果，因此，在焊针焊接过程中如何减少热扩散是目前亟需解决的问题。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种焊针，该焊针内设置有循环液冷通道，可以通过在循环液冷通道内通入冷媒介质，实现对焊针进行降温，对焊针进行一定的温度控制，能保证良好的焊接效果，并且可以减少焊接产生大量热量的热扩散，减少一部分热扩散，从而可以有利于保护焊接处周围的部件。
4.为了达到上述目的，本实用新型提供以下技术方案：
5.一种焊针，用于圆柱电池点底焊焊接，包括：夹持部和杆体，所述杆体的一端与所述夹持部连接，另一端的端部形成焊接头；
6.所述夹持部和所述杆体内具有沿所述杆体的轴心线的延伸方向延伸的一个进液通道、以及与所述进液通道并行设置的至少一个出液通道，所述进液通道与每个所述出液通道朝向所述焊接头的一端相互连通；所述进液通道在所述夹持部远离所述杆体的一侧形成有进液口，所述出液通道在所述夹持部远离所述杆体的一侧形成有出液口。
7.上述焊针中，进液通道与出液通道构成循环液冷通道，冷媒介质在进液口进入，在出液口流出，可以完成在循环液冷通道内循环流动，从而对焊针进行降温，并且可以控制冷媒介质的流速从而进行控温，精准的控制焊针的温度。
在焊接时，可以通过在循环液冷通道内通入冷媒介质，实现对焊针进行降温，对焊针进行一定的温度控制，能保证良好的焊接效果，增加焊针极限工况下的使用，并且可以减少焊接产生大量热量的热扩散，减少一部分热扩散，从而可以有利于保护焊接处周围的部件，例如，保护极柱周围的密封圈及绝缘圈，保证产品的安全性。
8.可选地，所述进液通道和所述出液通道朝向所述焊接头的一端平齐，所述进液通道与所述出液通道通过沿所述杆体的径向延伸的连接通道连通。
9.可选地，所述焊接头顶端的端面为平面，所述平面与所述杆体的轴心线垂直；所述进液通道和所述出液通道朝向所述焊接头的一端与所述焊接头的顶端的端面之间的间距为2㎜
～5㎜。
10.可选地，所述杆体的直径为3㎜
～6㎜
；所述进液通道的直径为
0.3㎜
～1㎜
；所述出液通道的直径为
0.3㎜
～1㎜。
11.可选地，所述出液通道设置为一个，所述出液通道的轴心线与所述进液通道的轴
的一端相互连通；进液通道4在夹持部1远离杆体2的一侧形成有进液口
41，出液通道5在夹持部1远离杆体2的一侧形成有出液口
42，进液通道4与出液通道5构成循环液冷通道，冷媒介质在进液口
41进入，在出液口
42流出，可以完成在循环液冷通道内循环流动，从而对焊针进行降温，并且可以控制冷媒介质的流速从而进行控温，精准的控制焊针的温度。
在焊接时，可以通过在循环液冷通道内通入冷媒介质，实现对焊针进行降温，对焊针进行一定的温度控制，能保证良好的焊接效果，增加焊针极限工况下的使用，并且可以减少焊接产生大量热量的热扩散，减少一部分热扩散，从而可以有利于保护焊接处周围的部件，例如，保护极柱周围的密封圈及绝缘圈，保证产品的安全性。
25.具体的，冷媒介质可以为液氮或者水，或者其它液体，只要能起到液冷降温作用就可以。
26.在一种可能的实施方式中，如图1所示，设置进液通道4和出液通道5朝向焊接头3的一端平齐，进液通道4与出液通道5两者朝向焊接头3的一端通过沿杆体2的径向延伸的连接通道连通，使得冷媒介质可以顺畅流通。
27.进一步的，如图1和图2所示，设置焊接头顶端的端面为平面，平面与杆体2的轴心线垂直，可以便于进行点焊；进液通道4和出液通道5朝向焊接头3的一端与焊接头3的顶端的端面之间的间距为2㎜
～5㎜，使得焊接头3的焊接用的端面与循环液冷通道之间间隔合适的距离，可以有效保证焊接头3的焊接作用，保证焊接效果命。
28.在一种可能的实施方式中，杆体的直径设置为3㎜
～6㎜，优选地，杆体的直径可以设置为4㎜、4.5㎜、或者5㎜、6㎜
；进液通道的直径可以设置为
0.3㎜
～1㎜，优选地，进液通道的直径可以设置为
0.4㎜、0.5㎜、0.6㎜
或者
0.8㎜
；出液通道的直径可以设置为
0.3㎜
～1㎜，优选地，进液通道的直径可以设置为
0.4㎜、0.5㎜、0.6㎜
或者
0.8㎜。
并且，可以设置进液通道与出液通道的直径相同，或者不同，可以根据实际需求选择。
示例性的，可以设置杆体的直径为5㎜，且进液通道的直径为
0.7㎜，同时设置出液通道的直径为
0.7㎜。
29.作为出液通道的一种可能的实施方式，出液通道5设置为一个，出液通道5的轴心线与进液通道4的轴心线相对于杆体2的轴心线对称设置。
进液通道4和出液通道5设置在杆体2的轴心线的相对的两侧，并且设置进液通道4和出液通道5的轴心线均分贝设置在杆体2的半径的中间位置。
30.作为出液通道的另一种可能的实施方式，出液通道设置为两个，两个出液通道的轴心线与进液通道的轴心线绕杆体的轴心线均匀间隔设置，进一步提高液冷降温效果。
优选的，可以设置进液通道的直径大于或等于出液通道的直径。
31.在一种可能的实施方式中，如图3所示，杆体2外周侧形成有多个绕杆体2的轴心线的周向环绕的凹槽
21，多个凹槽
21沿杆体2的轴心线的延伸方向分布，每相邻的两个凹槽
21之间形成凸棱
22，凸棱
22的顶端的顶面形成圆滑顶面，凸棱
22两侧的侧面通过该圆滑顶面连接，凸棱
22的侧面与圆弧顶面之间也圆滑连接，圆滑顶面形成杆体2周身的外表面。
在对圆柱电池进行底焊时，焊针的杆体2在卷芯的中心孔插入，由于杆体2的外周侧设置有凹槽
21，使得杆体2周身具有凹凸感，使得杆体2周身侧面为凸棱
22表面，极大的减少了杆体2周身与卷芯中心孔内侧的隔膜的接触面积，使得隔膜不容易粘附在杆体2外周面上，极大的降低了隔膜由于粘附在杆体2外周面上而导致破损的风险，并且焊针在下插的过程中，由于杆体2周身具有凹槽
21，在杆体2周侧可以有效透气，有助于辅助杆体2在下插的过程中摆脱对
隔膜的吸附，有效降低隔膜破损的风险，且使得焊针下插更顺畅。
32.在上述圆柱电池点底焊焊针的基础上，多个凹槽沿杆体的轴心线的延伸方向均匀分布。
使得杆体周身外表面与隔膜之间吸附性均匀。
33.作为多个凹槽的一种实施设置方式，如图3所示，每个凹槽
21呈沿杆体的轴心线的延伸方向延伸的螺旋状，且多个凹槽
21依次首尾连接以形成沿杆体2的轴心线的延伸方向延伸的螺旋槽，则相邻的凹槽
21之间的凸棱
22也会形成螺旋凸棱，螺旋槽使得杆体2上的所有凹槽
21连通，整体透气性更好，可以在焊针下插时从中心孔底部的气压快速缓解，使得焊针下插更顺畅；凸棱为螺旋凸棱，凸棱的顶面延伸方向也相对下插方向为倾斜的，下插时更有助于减少与隔膜的吸附性。
34.具体的，可以设置凹槽沿杆体的径向的深度为杆体的直径的2％～5％，优选地，可以设置凹槽沿杆体的径向的深度为杆体的直径的2％、3％、4％或者5％。
凹槽的深度选择合适的深度，在减少杆体与周围隔膜的接触面积的基础上，保证杆体的结构强度，使得焊针的可以正常进行焊接，保证使用寿命。
35.在一种可能的实现方式中，杆体周侧的外周面为光滑表面，有利于降低杆体与隔膜的吸附力。
36.在一种可能的实现方式中，如图1和图2所示，对于焊接头3的设置，焊接头3的顶端的端面为平面，平面与杆体2的轴心线垂直，焊针竖直向下伸入卷芯的中心孔，焊接头3的顶端的端面与焊接处接触下压进行焊接，焊接头3的顶端的端面为与杆体2垂直的平面，便于焊接。
37.进一步地，焊接头的端面与其周侧的侧面之间圆滑过渡连接。
可以有效避免与隔膜接触时对隔膜造成破坏。
优选地，焊接头的端面与其周侧的侧面之间具有圆倒角结构，方便制造。
38.在一种可能的实施例中，如图1和图2所示，夹持部1包括柱状夹持结构和过渡连接结构，柱状夹持结构的直径大于杆体2，柱状夹持结构与杆体2同轴设置，柱状夹持结构通过过渡连接结构与杆体2连接，进液口
41和出液口
42位于柱状夹持结构远离过度连接结构的一侧，且进液通道4和出液通道5均贯穿过渡连接结构，另外，柱状夹持结构与杆体之间呈圆锥形过渡，有利于增强柱状夹持结构与杆体之间连接稳固性。
39.以上仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型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。