CN108747096B - 动力锂电池pack线电芯自动双面电焊设备 - Google Patents

动力锂电池pack线电芯自动双面电焊设备 Download PDF

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Abstract

一种动力锂电池PACK线电芯自动双面电焊设备，包括焊接传输结构、焊接定位结构和两个焊接运动结构，两个焊接运动结构分别设置在焊接传输结构的两侧，焊接定位结构将侧立的电池箱固定在焊接传输结构的焊接位置上，两个焊接运动结构的点焊机头分别将电池箱两侧的电池极片与汇流片进行焊接。本发明由于采用了焊接传输结构、焊接定位结构和两个焊接运动结构，焊接传输结构用于运输侧立的电池箱，焊接定位结构用于将电池箱定位在焊接位置上，焊接时，两个焊接运动结构的点焊机头分别将电池箱两侧的电池极片与汇流片进行焊接，不需要人工焊接，具有成本低、生产效率高和保证产品质量等优点。

Description

动力锂电池PACK线电芯自动双面电焊设备
技术领域
本发明涉及动力锂电池生产技术领域，尤其是涉及一种动力锂电池PACK线电芯自动双面电焊设备。
背景技术
随着人力成本、厂房成本及原材料成本等不断攀升，严重地加重了企业的生产负担，相应地降低了企业的市场竞争力。为了提高企业的市场竞争力，降低人力成本，企业越来越朝自动化的方向发展，以通过机器换人的方式去降低对人员的需要，相应地降低了人工成本。动力电池组作为电动汽车、储能电源的动力源，其一般通过上百个或上千个单体电池以一定的串并联模式配组形成电池模块加以应用。在电池箱生产过程中，需要使用人工将汇流片与电池箱的电极片焊接在一起，人工长时间工作易疲劳，导致综合产能效率低，人工成本高，不能保证产品质量和生产效率。
发明内容
为了克服上述问题，本发明提供一种成本低、生产效率高和保证产品质量的动力锂电池PACK线电芯自动双面电焊设备。
本发明的技术方案是：提供一种动力锂电池PACK线电芯自动双面电焊设备，包括焊接传输结构、焊接定位结构和两个焊接运动结构，两个所述焊接运动结构分别设置在所述焊接传输结构的两侧，所述焊接定位结构将侧立的电池箱固定在所述焊接传输结构的焊接位置上，两个所述焊接运动结构的点焊机头分别将电池箱两侧的电池极片与汇流片进行焊接。
作为对本发明的改进，所述焊接传输结构包括焊接传输带、焊接被动轮、焊接主动轮和焊接驱动电机，所述焊接驱动电机的驱动轴与所述焊接主动轮连接，所述焊接主动轮通过所述焊接传输带驱动所述焊接被动轮转动。
作为对本发明的改进，还包括传输固定架，所述焊接传输结构设置在所述传输固定架中。
作为对本发明的改进，所述焊接定位结构包括焊接定位架和焊接定位驱动结构，所述焊接定位驱动结构设置在所述焊接定位架上，所述焊接定位驱动结构位于所述焊接位置上方，当所述焊接定位驱动结构的驱动端向靠近所述焊接传输结构的方向运动时，所述焊接定位驱动结构的驱动端将电池箱固定在所述焊接位置上。
作为对本发明的改进，所述焊接定位驱动结构包括焊接定位驱动气缸、焊接定位光杆、焊接定位直线轴承和定位板，所述焊接定位驱动气缸和所述焊接定位直线轴承分别设置在所述焊接定位架上，所述焊接定位光杆的一端穿过所述焊接定位直线轴承与所述定位板连接，所述焊接定位驱动气缸的驱动端与所述定位板连接。
作为对本发明的改进，所述焊接运动结构包括焊接X向驱动结构、焊接Y向驱动结构、焊接Z向驱动结构和所述点焊机头，所述焊接Z向驱动结构与所述焊接X向驱动结构的X向滑块连接，所述焊接Y向驱动结构与所述焊接Z向驱动结构的Z向滑块连接，所述点焊机头与所述焊接Y向驱动结构的Y向滑块连接。
作为对本发明的改进，所述点焊机头包括机头驱动装置、正电极固定块、负电极固定块、夹持正极点焊针的正电极夹具和夹持负极点焊针的负电极夹具，所述正电极固定块和所述负电极固定块分别与所述机头驱动装置的驱动端绝缘连接，并且相互之间间隔预定距离，所述正电极夹具和所述负电极夹具分别设置在所述正电极固定块和所述负电极固定块上；在所述正电极固定块和所述负电极固定块中分别设置有第一冷凝通道和第二冷凝通道，所述第一冷凝通道和所述第二冷凝通道与冷凝装置连通。
作为对本发明的改进，在所述点焊机头设置有散热风扇。
作为对本发明的改进，在所述正电极固定块和所述负电极固定块上分别设置有第一风冷结构和第二风冷结构。
作为对本发明的改进，所述第一风冷结构包括设置在所述正电极固定块上的第一开口和/或若干第一凸起；所述第二风冷结构包括设置在所述负电极固定块上的第二开口和/或若干第二凸起。
本发明由于采用了焊接传输结构、焊接定位结构和两个焊接运动结构，焊接传输结构用于运输侧立的电池箱，焊接定位结构用于将电池箱定位在焊接位置上，焊接时，两个焊接运动结构的点焊机头分别将电池箱两侧的电池极片与汇流片进行焊接，不需要人工焊接，具有成本低、生产效率高和保证产品质量等优点。
附图说明
图1是本发明的立体结构示意图。
其中：61、焊接平台；62、焊接传输结构；621、焊接传输带；622、传输固定架；63、焊接定位结构；631、焊接定位架；6311、焊接定位立柱；6312、焊接定位横梁；632、焊接定位驱动气缸；633、焊接定位光杆；634、定位板；64、焊接运动结构；641、焊接X向驱动结构；642、焊接Z向驱动结构；643、焊接Y向驱动结构；644、点焊机头；645、散热风扇；65、电池箱；66、进料结构；67、出料结构。
具体实施方式
在本发明的描述中，需要理解的是，术语中“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“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，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或组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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”、“相连”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是拆卸连接，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，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个组件内部的连通。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发明的具体含义。
请参见图1，图1所揭示的是一种动力锂电池PACK线电芯自动双面电焊设备，包括焊接传输结构62、焊接定位结构63和两个焊接运动结构64，两个所述焊接运动结构64分别设置在所述焊接传输结构62的两侧，所述焊接定位结构63将侧立的电池箱65固定在所述焊接传输结构62的焊接位置上，两个所述焊接运动结构64的点焊机头644分别将电池箱65两侧的电池极片与汇流片进行焊接。
本实施例中，所述焊接传输结构62包括焊接传输带621、焊接被动轮（未画图）、焊接主动轮（未画图）和焊接驱动电机（未画图），所述焊接驱动电机的驱动轴与所述焊接主动轮连接，所述焊接主动轮通过所述焊接传输带621驱动所述焊接被动轮转动。
还包括传输固定架622，所述焊接传输结构62设置在所述传输固定架622中。所述传输固定架622包括两个传输固定板（未标识），两个所述传输固定板相互间隔预定距离设置，所述焊接传输结构62设置在两个所述传输固定板之间。
还包括进料结构66，所述进料结构66与所述传输固定架622的输入端连接。所述进料结构66包括进料固定架（未标识）和设置在进料固定架中的进料滚轴（未标识），所述进料固定架与所述传输固定架622的输入端连接。还包括出料结构67，所述出料结构67与所述传输固定架622的输出端连接。所述出料结构67包括出料固定架（未标识）和设置在出料固定架中的出料滚轴（未标识），所述出料固定架与所述传输固定架622的输出端连接。还包括焊接平台61，所述焊接传输结构62、所述焊接定位结构63、所述进料结构66、所述出料结构67、两个所述焊接运动结构64分别设置在所述焊接平台61上。
本实施例中，所述焊接定位结构63包括焊接定位架631和焊接定位驱动结构（未标识），所述焊接定位驱动结构设置在所述焊接定位架631上，所述焊接定位驱动结构位于所述焊接位置上方，当所述焊接定位驱动结构的驱动端向靠近所述焊接传输结构62的方向运动时，所述焊接定位驱动结构的驱动端将电池箱65固定在所述焊接位置上。
所述焊接定位架631包括四个焊接定位立柱6311和焊接定位横梁6312，四个所述焊接定位立柱6311的下端分别与两个所述传输固定板连接，四个所述焊接定位立柱6311的上端分别与所述焊接定位横梁6312连接。
所述焊接定位驱动结构包括焊接定位驱动气缸632、焊接定位光杆633、焊接定位直线轴承（图中不可见）和定位板634，所述焊接定位驱动气缸632和所述焊接定位直线轴承分别设置在所述焊接定位架631上。也就是说，所述焊接定位驱动气缸632和所述焊接定位直线轴承分别设置在所述焊接定位横梁6312上。所述焊接定位光杆633的一端穿过所述焊接定位直线轴承与所述定位板634连接，所述焊接定位驱动气缸632的驱动端与所述定位板634连接，所述定位板634位于所述焊接定位横梁6312和所述焊接传输结构62之间。
本实施例中，所述焊接运动结构64包括焊接X向驱动结构641、焊接Y向驱动结构643、焊接Z向驱动结构642和所述点焊机头644，所述焊接Z向驱动结构642与所述焊接X向驱动结构641的X向滑块连接，所述焊接Y向驱动结构643与所述焊接Z向驱动结构642的Z向滑块连接，所述点焊机头644与所述焊接Y向驱动结构643的Y向滑块连接。所述焊接X向驱动结构641是焊接X向电动缸，所述焊接Y向驱动结构643是焊接Y向电动缸，所述焊接Z向驱动结构642是焊接Z向电动缸。
所述点焊机头644包括机头驱动装置（图中不可见）、正电极固定块（图中不可见）、负电极固定块（图中不可见）、夹持正极点焊针的正电极夹具（图中不可见）和夹持负极点焊针的负电极夹具（图中不可见），所述正电极固定块和所述负电极固定块分别与所述机头驱动装置的驱动端绝缘连接，并且相互之间间隔预定距离，所述正电极夹具和所述负电极夹具分别设置在所述正电极固定块和所述负电极固定块上。在所述正电极固定块和所述负电极固定块中分别设置有第一冷凝通道（图中不可见）和第二冷凝通道（图中不可见），所述第一冷凝通道和所述第二冷凝通道与冷凝装置（未画图）连通。
在所述点焊机头644设置有散热风扇645，在所述正电极固定块和所述负电极固定块上分别设置有第一风冷结构（未画图）和第二风冷结构（未画图）。所述第一风冷结构包括设置在所述正电极固定块上的第一开口和/或若干第一凸起，所述第二风冷结构包括设置在所述负电极固定块上的第二开口和/或若干第二凸起。
本实施例的工作原理是：将电池箱65侧立，侧立的电池箱65通过所述进料结构66进入到所述焊接传输结构62上，所述焊接传输结构62将侧立的电池箱65运输到焊接位置上并停止运输，所述焊接定位结构63的所述焊接定位驱动结构向下（向靠近焊接位置）运动，并将电池箱65定位在焊接位置上。两个所述焊接运动结构64在X向、Y向和Z向上运动，从而使得两个所述点焊机头644分别将电池箱65两侧的电池极片与汇流片焊接在一起。焊接完成后，所述焊接传输结构62继续运输电池箱65，最后通过所述出料结构67将电池箱65输送出去。
本发明由于采用了所述焊接传输结构、所述焊接定位结构和两个所述焊接运动结构，所述焊接传输结构用于运输侧立的电池箱，所述焊接定位结构用于将电池箱定位在焊接位置上，焊接时，两个所述焊接运动结构的点焊机头分别将电池箱两侧的电池极片与汇流片进行焊接，不需要人工焊接，具有成本低、生产效率高和保证产品质量等优点。
需要说明的是，针对上述各实施方式的详细解释，其目的仅在于对本发明进行解释，以便于能够更好地解释本发明，但是，这些描述不能以任何理由解释成是对本发明的限制，特别是，在不同的实施方式中描述的各个特征也可以相互任意组合，从而组成其他实施方式，除了有明确相反的描述，这些特征应被理解为能够应用于任何一个实施方式中，而并不仅局限于所描述的实施方式。

Claims (8)

1.一种动力锂电池PACK线电芯自动双面电焊设备，其特征在于：包括焊接传输结构、焊接定位结构和两个焊接运动结构，两个所述焊接运动结构分别设置在所述焊接传输结构的两侧，所述焊接定位结构将侧立的电池箱固定在所述焊接传输结构的焊接位置上，两个所述焊接运动结构的点焊机头分别将电池箱两侧的电池极片与汇流片进行焊接：所述焊接定位结构包括焊接定位架和焊接定位驱动结构，所述焊接定位驱动结构设置在所述焊接定位架上，所述焊接定位驱动结构位于所述焊接位置上方，当所述焊接定位驱动结构的驱动端向靠近所述焊接传输结构的方向运动时，所述焊接定位驱动结构的驱动端将电池箱固定在所述焊接位置上；所述焊接定位驱动结构包括焊接定位驱动气缸、焊接定位光杆、焊接定位直线轴承和定位板，所述焊接定位驱动气缸和所述焊接定位直线轴承分别设置在所述焊接定位架上，所述焊接定位光杆的一端穿过所述焊接定位直线轴承与所述定位板连接，所述焊接定位驱动气缸的驱动端与所述定位板连接。
2.根据权利要求1所述的动力锂电池PACK线电芯自动双面电焊设备，其特征在于：所述焊接传输结构包括焊接传输带、焊接被动轮、焊接主动轮和焊接驱动电机，所述焊接驱动电机的驱动轴与所述焊接主动轮连接，所述焊接主动轮通过所述焊接传输带驱动所述焊接被动轮转动。
3.根据权利要求1或2所述的动力锂电池PACK线电芯自动双面电焊设备，其特征在于：还包括传输固定架，所述焊接传输结构设置在所述传输固定架中。
4.根据权利要求1或2所述的动力锂电池PACK线电芯自动双面电焊设备，其特征在于：所述焊接运动结构包括焊接X向驱动结构、焊接Y向驱动结构、焊接Z向驱动结构和所述点焊机头，所述焊接Z向驱动结构与所述焊接X向驱动结构的X向滑块连接，所述焊接Y向驱动结构与所述焊接Z向驱动结构的Z向滑块连接，所述点焊机头与所述焊接Y向驱动结构的Y向滑块连接。
5.根据权利要求4所述的动力锂电池PACK线电芯自动双面电焊设备，其特征在于：所述点焊机头包括机头驱动装置、正电极固定块、负电极固定块、夹持正极点焊针的正电极夹具和夹持负极点焊针的负电极夹具，所述正电极固定块和所述负电极固定块分别与所述机头驱动装置的驱动端绝缘连接，并且相互之间间隔预定距离，所述正电极夹具和所述负电极夹具分别设置在所述正电极固定块和所述负电极固定块上；在所述正电极固定块和所述负电极固定块中分别设置有第一冷凝通道和第二冷凝通道，所述第一冷凝通道和所述第二冷凝通道与冷凝装置连通。
6.根据权利要求5所述的动力锂电池PACK线电芯自动双面电焊设备，其特征在于：在所述点焊机头设置有散热风扇。
7.根据权利要求5所述的动力锂电池PACK线电芯自动双面电焊设备，其特征在于：在所述正电极固定块和所述负电极固定块上分别设置有第一风冷结构和第二风冷结构。
8.根据权利要求7所述的动力锂电池PACK线电芯自动双面电焊设备，其特征在于：所述第一风冷结构包括设置在所述正电极固定块上的第一开口和/或若干第一凸起；所述第二风冷结构包括设置在所述负电极固定块上的第二开口和/或若干第二凸起。
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