CN110492165A - 一种电芯合盖方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电池生产技术领域，提供了一种电芯合盖方法，包括沿电芯的传送方向依次设置的折弯机构、对正机构、一次合盖机构、二次合盖机构以及预点焊机构，具体步骤如下：S10，采用折弯机构将电芯两端的极耳折弯，以使与极耳相连的盖板朝向电芯的端部；S20，采用对正机构将盖板与电芯的壳体对正；S30，采用一次合盖机构将盖板向壳体靠近，采用二次合盖机构使盖板与壳体相接触；S40，采用预点焊机构将盖板与壳体焊接。本发明提供的电芯合盖方法，基于折弯机构、对正机构、一次合盖机构、二次合盖机构以及预点焊机构，实现整个合盖过程的自动化操作，提高了生产效率，降低了生产成本，同时也减少了工人的工作量，降低了工人的劳动强度。

Description

一种电芯合盖方法

技术领域

本发明涉及电池生产技术领域，特别是涉及一种电芯合盖方法。

背景技术

众所周知，利用电池作为能量来源，可以得到具有稳定电压，稳定电流，长时间稳定供电，受外界影响很小的电流，并且电池结构简单，携带方便，充放电操作简便易行，不受外界气候和温度的影响，性能稳定可靠，在现代社会生活中的各个方面发挥有很大作用。

但是目前电池的生产环节中，很多工艺还都是人工手动操作，尤其是在对电芯进行合盖操作时，极耳的折弯、盖板的对正以及安装都是依靠人工操作，这样的生产方式，工作繁琐、劳动强度高，而且，效率不高，不利于降低生产成本。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明提供一种电芯合盖方法，以解决现有技术中电芯合盖方法自动化程度低，劳动强度大，工作效率低的技术问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种电芯合盖方法，包括沿电芯的传送方向依次设置的折弯机构、对正机构、一次合盖机构、二次合盖机构以及预点焊机构，具体步骤如下：S10，采用折弯机构将电芯两端的极耳折弯，以使与极耳相连的盖板朝向电芯的端部；S20，采用对正机构将盖板与电芯的壳体对正；S30，采用一次合盖机构将盖板向壳体靠近，采用二次合盖机构使盖板与壳体相接触；S40，采用预点焊机构将盖板与壳体焊接。

其中，S10具体包括：挡板向上移动直至与极耳的底面相接触，压板斜向下移动直至与极耳的顶面的根部相接触，压杆斜向上移动将极耳向上弯折90°。

其中，S20具体包括：采用第一夹爪将盖板夹住，第一夹爪移动直至盖板与壳体的轴线重合。

其中，采用一次合盖机构将盖板向壳体靠近具体包括：采用第二夹爪将盖板夹住，第二夹爪沿水平方向移动使盖板与壳体之间的距离为3-5mm。

其中，采用推杆将盖板从第二夹爪内推出。

其中，采用二次合盖机构使盖板与壳体相接触具体包括：采用压头推动盖板直至与壳体相接触。

其中，S40具体包括：采用激光焊枪对盖板与壳体的接缝处进行点焊。

其中，将电芯的一端焊接后，移动激光焊枪至电芯的另一端，对电芯的另一端进行焊接。

其中，通过传感器检测托模的顶面是否有待焊接的电芯存在，决定是否开启激光焊枪。

(三)有益效果

本发明提供的电芯合盖方法，基于折弯机构、对正机构、一次合盖机构、二次合盖机构以及预点焊机构，实现整个合盖过程的自动化操作，提高了生产效率，降低了生产成本，同时也减少了工人的工作量，降低了工人的劳动强度。

附图说明

图1为本发明提供的电芯合盖方法中折弯机构的一个实施例的结构示意图；

图2为本发明提供的电芯合盖方法中对正机构的一个实施例的结构示意图；

图3为本发明提供的电芯合盖方法中一次合盖机构的一个实施例的结构示意图；

图4为本发明提供的电芯合盖方法中二次合盖机构的一个实施例的结构示意图；

图5为本发明提供的电芯合盖方法中预点焊机构的一个实施例的结构示意图；

图中，1-挡板；2-压板；3-压杆；4-第一气缸；5-第二气缸；6-第三气缸；7-第一夹爪；8-第四气缸；9-支撑杆；10-第二夹爪；11-第五气缸；12-推杆；13-第六气缸；14-第一压头；15-第七气缸；16-第一托模；17-第一顶升气缸；18-第二压头；19-第八气缸；20-第二托模；21-第二顶升气缸；22-激光焊枪；23-滑台；24-电芯。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

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”、“相连”、“连接”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；可以是机械连接，也可以是电连接；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发明中的具体含义。

如图1所示，本发明实施例提供了一种电芯合盖方法，包括沿电芯24的传送方向依次设置的折弯机构、对正机构、一次合盖机构、二次合盖机构以及预点焊机构，具体步骤如下：S10，采用折弯机构将电芯24两端的极耳折弯，以使与极耳相连的盖板朝向电24的端部；S20，采用对正机构将盖板与电芯24的壳体对正；S30，采用一次合盖机构将盖板向壳体靠近，采用二次合盖机构使盖板与壳体相接触；S40，采用预点焊机构将盖板与壳体焊接。

如图2、图3、图4与图5所示，具体地，例如，折弯机构可以分为三个功能组件，分别为挡板1组件、压板2组件以及压杆3组件，使用时，挡板1组件与压板2组件起到支撑及固定极耳的作用，压杆3组件负责施加力将极耳折弯；例如，对正机构主要包括第一夹爪7组件，第一夹爪7可以将盖板夹住，并将盖板移动直至与壳体对正；例如，一次合盖机构主要包括第二夹爪10组件，第二夹爪10可以将盖板夹住，并将盖板朝向壳体移动，使之靠近壳体；例如，二次合盖机构主要包括第一压头14组件以及第一托模16组件，第一托模16组件可以从底部托举住电芯24，第一压头14组件则位于电芯24的两端，可以将盖板向中间压紧与壳体紧密接触；例如，预点焊机构主要包括激光焊枪22组件、第二压头18组件与第二托模20组件，其中，第二托模20组件可以从底部托举住电芯24，第二压头18组件可以压紧盖板，防止在焊接时盖板移动，激光焊枪22则可以对盖板与壳体之间的接缝进行焊接。工作时，电芯24在输送线的输送下，依次经过折弯机构、对正机构、一次合盖机构、二次合盖机构以及预点焊机构完成相应的工艺。

本发明提供的电芯合盖方法，基于折弯机构、对正机构、一次合盖机构、二次合盖机构以及预点焊机构，实现整个合盖过程的自动化操作，提高了生产效率，降低了生产成本，同时也减少了工人的工作量，降低了工人的劳动强度。

进一步地，S10具体包括：挡板1向上移动直至与极耳的底面相接触，压板2斜向下移动直至与极耳的顶面的根部相接触，压杆3斜向上移动将极耳向上弯折90°。具体地，挡板1由第一气缸4驱动、压板2由第二气缸5驱动、压杆3由第三气缸6驱动，使用时，挡板1从下至上运动，直至挡板1的顶面与极耳的底面接触上；压板2整体位于电芯24的上方，且向外侧倾斜，使用时，压板2斜向下移动，直至压板2的头部与极耳的顶面接触上为止，其中，压板2与极耳的根部接触，压板2与极耳的接触面积不易过大，这样可以方便后续弯折；压杆3整体位于极耳的下方，且向外侧倾斜，使用时，压杆3斜向上运动，从下面顶住极耳，使其向上弯折，直至极耳由水平状态变为竖直状态。

进一步地，S20具体包括：采用第一夹爪7将盖板夹住，第一夹爪7斜向上移动直至盖板与壳体的轴线重合。具体地，例如，第一夹爪7可以包括三个包裹爪，而且，可以在三个包裹爪的中心设置支撑杆9，防止各个包裹爪向中心收缩时将盖板夹坏；例如，控制第一夹爪7的第四气缸8可以倾斜设置，这样当第一夹爪7移动时，既可以包括水平方向上的进给量，也可以包括竖直方向的进给量，方便快速对正。

进一步地，采用一次合盖机构将盖板向壳体靠近具体包括：采用第二夹爪10将盖板夹住，第二夹爪10沿水平方向移动使盖板与壳体之间的距离为3-5mm。具体地，例如，与第二夹爪10相连的第五气缸11可以沿电芯24的轴向方向带动第二夹爪10运动，使用时，第二夹爪10可以将盖板夹住，在第五气缸11的带动下，将盖板靠近壳体，例如，可以等到盖板与壳体之间的距离为3mm时停止。

进一步地，采用推杆12将盖板从第二夹爪10内推出。具体地，例如，第二夹爪10也可以包括三个爪子，三个爪子的中心可以设置夹爪挡圈来防止各个爪子向中间靠拢时将盖板夹坏；例如，夹爪挡圈的中间有一通孔，推杆12可伸缩的插置在该通孔内，可以通过第六气缸13的带动，控制推杆12向外伸出，将盖板从第二夹爪10中推出。

进一步地，采用二次合盖机构使盖板与壳体相接触具体包括：采用第一压头14推动盖板直至与壳体相接触。具体地，例如，第一压头14可以沿着电芯24的轴线方向伸缩运动，当一次合盖机构将盖板靠近壳体之后，输送线将电芯24输送至二次合盖机构，电芯24被第一托模16组件中的第一托模16向上托起，待电芯24与第一压头14等高时，第一压头14推动盖板直至与壳体接触。其中，第一托模16可以在第一顶升气缸17的带动下上下运动；第一压头14可以在第七气缸15的带动下伸缩运动。

进一步地，S40具体包括：采用激光焊枪22对盖板与壳体的接缝处进行点焊。具体地，例如，当二次合盖机构将盖板与壳体压到一起之后，输送线将电芯24输送到预点焊机构，电芯24被第二托模20组件中的第二托模20向上托起，待电芯24与第二压头18组件内的第二压头18等高时，第二压头18向靠近电芯24的方向运动，直至与电芯24的端部接触上，此时激光焊枪22开始对盖板与壳体之间的接缝进行焊接。其中，第二托模20可以在第二顶升气缸21的带动下上下运动；第二压头18可以在第八气缸19的带动下伸缩运动。

进一步地，将电芯24的一端焊接后，移动激光焊枪22至电芯24的另一端，对电芯24的另一端进行焊接。具体地，例如，激光焊枪22采用分时输出的方式，待电芯24的一端焊接好后，移动到电芯24的另一端继续焊接。激光焊枪22组件中包括沿电芯24轴线方向设置的滑台23，使得激光焊枪22可以沿着滑台23从电芯24的一端到电芯24的另一端。

进一步地，通过传感器检测第二托模20的顶面是否有待焊接的电芯24存在，决定是否开启激光焊枪22。具体地，例如，可以在第二托模20的顶面安装传感器，该传感器可以为光敏传感器，当第二托模20上有电芯24时，传感器的探头被遮挡，传感器检测到电芯24的存在，并告知激光焊枪22对电芯24进行焊接，当第二托模20上没有电芯24时，传感器的探头裸露在外，传感器检测到没有电芯24的存在，并告知激光焊枪22无需对电芯24进行焊接。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种电芯合盖方法，包括沿电芯的传送方向依次设置的折弯机构、对正机构、一次合盖机构、二次合盖机构以及预点焊机构，其特征在于，具体步骤如下：

S10，采用所述折弯机构将电芯两端的极耳折弯，以使与所述极耳相连的盖板朝向电芯的端部；

S20，采用所述对正机构将所述盖板与电芯的壳体对正；

S30，采用所述一次合盖机构将所述盖板向所述壳体靠近，采用所述二次合盖机构使所述盖板与所述壳体相接触；

S40，采用所述预点焊机构将所述盖板与所述壳体焊接。

2.根据权利要求1所述的电芯合盖方法，其特征在于，所述S10具体包括：挡板向上移动直至与所述极耳的底面相接触，压板斜向下移动直至与所述极耳的顶面的根部相接触，压杆斜向上移动将所述极耳向上弯折90°。

3.根据权利要求1所述的电芯合盖方法，其特征在于，所述S20具体包括：采用第一夹爪将所述盖板夹住，所述第一夹爪斜向上移动直至所述盖板与所述壳体的轴线重合。

4.根据权利要求1所述的电芯合盖方法，其特征在于，采用所述一次合盖机构将所述盖板向所述壳体靠近具体包括：采用第二夹爪将所述盖板夹住，所述第二夹爪沿水平方向移动使所述盖板与所述壳体之间的距离为3-5mm。

5.根据权利要求4所述的电芯合盖方法，其特征在于，采用推杆将所述盖板从所述第二夹爪内推出。

6.根据权利要求1所述的电芯合盖方法，其特征在于，采用所述二次合盖机构使所述盖板与所述壳体相接触具体包括：采用第一压头推动所述盖板直至与所述壳体相接触。

7.根据权利要求1所述的电芯合盖方法，其特征在于，所述S40具体包括：采用激光焊枪对所述盖板与所述壳体的接缝处进行点焊。

8.根据权利要求7所述的电芯合盖方法，其特征在于，将电芯的一端焊接后，移动所述激光焊枪至电芯的另一端，对电芯的另一端进行焊接。

9.根据权利要求7所述的电芯合盖方法，其特征在于，通过传感器检测第二托模的顶面是否有待焊接的电芯存在，决定是否开启所述激光焊枪。