CN113579622A - 汽车新能源电池包箱体自动化焊接定位装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种汽车新能源电池包箱体自动化焊接定位装置，包括：固定底座、若干支撑托柱、若干设置在底壳沿宽度方向的两侧且与筋条一一对应的第一压装机构、设置在底壳沿长度方向的第一侧且与加固横筋相对应的第二压装机构、以及设置在所述底壳沿长度方向的第二侧的第三压装机构；所述固定底座上设有若干定位夹块，若干所述定位夹块合围形成与所述底壳相配合的定位空间。第一压装机构、第二压装机构、第三压装机构同时动作，将底壳、筋条、支架和加固横筋压紧，通过第一压装机构压紧连接支爪时，能够同时将筋条和支架压紧固定，并通过第一压装机构、第二压装机构和第三压装机构同时将底壳的边缘压紧，从而实现底壳的稳定固定，提高焊接质量。

Description

汽车新能源电池包箱体自动化焊接定位装置

技术领域

本发明涉及焊接加工技术领域，特别涉及一种汽车新能源电池包箱体自动化焊接定位装置。

背景技术

随着新能源汽车行业的飞速发展，新能源电池包也得到了广泛的应用，新能源电池包在加工过程中需要将箱体及其内部的筋条和支架进行点焊和弧焊固定，在点焊和弧焊时，需要对箱体、筋条和支架进行稳定地定位固定，传统的定位夹具难以将箱体、筋条和支架各部分进行同步的压紧固定，在加工过程中各部分易发生位移，影响产品质量。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种汽车新能源电池包箱体自动化焊接定位装置，具体提高压装固定稳定性、提升焊接质量的优点。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：

一种汽车新能源电池包箱体自动化焊接定位装置，所述新能源电池包箱体包括：底壳、若干沿所述底壳的长度方向间隔排布的筋条、以及若干设置在相邻所述筋条之间的支架，所述底壳上设有若干穿过所述筋条的第一定位销和第二定位销，所述支架的四个边角上设有搭接于所述筋条的连接支爪，所述连接支爪上设有与所述第二定位销相配合的连接销孔，所述底壳的位于长度方向的第一侧与最外侧的所述筋条之间设有加固横筋；

所述定位装置包括：固定底座、若干设置在所述固定底座用于承托所述底壳的支撑托柱、若干设置在所述底壳沿宽度方向的两侧且与所述筋条一一对应的第一压装机构、设置在所述底壳沿长度方向的第一侧且与所述加固横筋相对应的第二压装机构、以及设置在所述底壳沿长度方向的第二侧的第三压装机构；

所述固定底座上设有若干定位夹块，若干所述定位夹块合围形成与所述底壳相配合的定位空间，且所述第一压装机构压紧于所述底壳边缘及相邻两所述支架的所述连接支爪，所述第二压装机构压紧于所述底壳边缘及所述加固横筋，所述第三压装机构压紧于所述底壳边缘及位于最外侧的所述筋条。

实现上述技术方案，在进行焊接加工时，将底壳放置在支撑托柱上，并通过定位夹块对底壳的位置进行定位限制，随后第一压装机构、第二压装机构、第三压装机构同时动作，将底壳、筋条、支架和加固横筋压紧，由于连接支爪搭接于筋条，并通过第二定位销使底壳、筋条和连接支爪定位组合，因此通过第一压装机构压紧连接支爪时，能够同时将筋条和支架压紧固定，并通过第一压装机构、第二压装机构和第三压装机构同时将底壳的边缘压紧，从而实现底壳的稳定固定，提高焊接质量。

作为本发明的一种优选方案，所述第一压装机构包括：固定于所述固定底座的第一压装驱动机构、以及连接于所述第一压装驱动机构的动力输出端的第一压头组件。

作为本发明的一种优选方案，所述第一压装驱动机构包括：固定于所述固定底座的安装座、固定于所述安装座的压装气缸、转动式装配于所述安装座的第一连接轴、固定于所述第一连接轴的活动压装部、固定于所述第一连接轴且位于所述安装座内的第一驱动杆、以及一端铰接于所述第一驱动杆且另一端铰接于所述压装气缸的活塞杆的第二驱动杆。

作为本发明的一种优选方案，所述第一压头组件承载于所述活动压装部，包括：第一连接压头、固定于所述第一连接压头用于压紧所述底壳边缘的第一压块、固定于所述第一连接压头的两侧用于夹紧所述筋条侧面的夹板、以及固定于所述第一连接压头用于压紧连接支爪的V型压爪。

实现上述技术方案，通过压装气缸驱动第二驱动杆移动，由第一驱动杆和第二驱动杆组成的连杆结构带动第一连接轴转动，进而带动活动压装部转动带动第一压头组件进行压紧动作，而在压紧时，由第一压块压紧底壳的边缘，通过夹板将筋条的两侧夹紧实现对筋条的定位夹紧，并通过V型压紧同时将筋条两侧的连接支爪压紧，从而实现了筋条和支架的同步固定。

作为本发明的一种优选方案，所述固定底座上还固定有与所述第一压块相对应且支撑于所述底壳底部的支撑块。

实现上述技术方案，通过支撑块与第一压块相配合，从而使得底壳压紧的增加稳定。

作为本发明的一种优选方案，所述安装座上还设有用于锁紧所述连接轴的锁合组件，所述锁合组件包括：转动式装配于所述安装座的第二连接轴、固定于所述第一连接轴的操作柄、以及固定于所述第二连接轴的锁合凸轮，所述锁合凸轮能够转动至与所述第一连接轴相抵触以限制所述第一连接轴转动。

实现上述技术方案，未焊接时，锁合凸轮与第一连接轴相脱离，从而第一连接轴可以自由转动，待第一压头组件压紧后，通过转动操作杆带动锁合凸轮转动，在转动过程中锁合凸轮的大端逐渐与第一连接轴接近贴合，最终抵压在第一连接轴上将第一连接轴抵紧，从而能够防止在焊接过程中出现松脱的现象，提高焊接的稳定性。

作为本发明的一种优选方案，所述第二压装机构包括：固定于所述固定底座的第二压装驱动机构、以及连接于所述第二压装驱动机构的动力输出端的第二压头组件，所述第二压头组件包括：第二连接压头、固定于所述第二连接压头用于压紧所述底壳边缘的第二压块、以及固定于所述第二连接压头用于压紧所述加固横筋的压紧块，所述压紧块的两侧设有与所述加固横筋相配合的第一压爪，所述第一压爪的底部压紧于加固横筋的两侧，所述第一压爪上开设有用于压紧加固横筋顶部的第一压紧台阶。

实现上述技术方案，通过第二压装驱动机构驱动第二连接压头转动，由第二压块将底壳的边缘压紧，通过压紧块配合第一压爪和第一压紧台阶实现对加固横筋的稳定压紧固定。

作为本发明的一种优选方案，所述第三压装机构包括：固定于所述固定底座的第三压装驱动机构、以及连接于所述第三压装驱动机构的动力输出端的第三压头组件，所述第三压头组件包括：第三连接压头、固定于所述第三连接压头用于压紧所述底壳边缘的第三压块、以及固定于所述第三连接压头用于压紧最外侧的所述筋条的第二压爪，所述第二压爪上设有若干与所述筋条相配合的第二压紧台阶。

实现上述技术方案，通过第三压装驱动机构驱动第三连接压头转动，由第三压块将底壳的边缘压紧，并通过第二压爪配合第二压紧台阶将筋条进行稳定的压紧。

作为本发明的一种优选方案，，所述底壳沿长度方向的两侧中部设有第四压装机构，所述第四压装机构包括：固定于所述固定底座的第四压装驱动机构、以及连接于所述第四压装驱动机构的动力输出端的第四压头组件，所述第四压头组件包括：第四连接压头、以及固定于所述第四连接压头用于压紧所述底壳边缘的第四压块。

作为本发明的一种优选方案，所述底壳沿长度方向的第二侧的两个边角处设有第五压装机构，所述第五压装机构包括：固定于所述固定底座的第五压装驱动机构、以及连接于所述第五压装驱动机构的动力输出端的第五压头组件，所述第五压头组件包括：第五连接压头、以及固定于所述第五连接压头用于压紧所述底壳边缘的第五压块。

实现上述技术方案，通过第四压装机构将底壳中部压紧，通过第五压装机构将底壳的边角压紧，从而使得底壳压紧固定的更加稳定。

综上所述，本发明具有如下有益效果：

本发明实施例通过提供一种汽车新能源电池包箱体自动化焊接定位装置，在进行焊接加工时，将底壳放置在支撑托柱上，并通过定位夹块对底壳的位置进行定位限制，随后第一压装机构、第二压装机构、第三压装机构同时动作，将底壳、筋条、支架和加固横筋压紧，由于连接支爪搭接于筋条，并通过第二定位销使底壳、筋条和连接支爪定位组合，因此通过第一压装机构压紧连接支爪时，能够同时将筋条和支架压紧固定，并通过第一压装机构、第二压装机构和第三压装机构同时将底壳的边缘压紧，从而实现底壳的稳定固定，提高焊接质量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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的附图。

图1为本发明实施例中新能源电池包箱体的结构示意图。

图2为本发明实施例中定位装置的结构示意图。

图3为本发明实施例中定位装置与新能源电池包箱体装配状态下的结构示意图。

图4为本发明实施例中第一压装机构的结构示意图。

图5为本发明实施例中第一压装机构的侧视图。

图6为本发明实施例中第二压装机构的结构示意图。

图7为本发明实施例中第三压装机构的结构示意图。

图8为本发明实施例中第四压装机构的结构示意图。

图9为本发明实施例中第五压装机构的结构示意图。

图中数字和字母所表示的相应部件名称：

1、新能源电池包箱体；11、底壳；111、第一定位销；112、第二定位销；12、筋条；13、支架；131、连接支爪；132、连接销孔；14、加固横筋；2、固定底座；21、定位夹块；22、支撑块；3、支撑托柱；4、第一压装机构；41、第一压装驱动机构；411、安装座；412、压装气缸；413、第一连接轴；414、活动压装部；415、第一驱动杆；416、第二驱动杆；42、第一压头组件；421、第一连接压头；422、第一压块；423、夹板；424、V型压爪；43、锁合组件；431、第二连接轴；432、操作柄；433、锁合凸轮；5、第二压装机构；51、第二压装驱动机构；52、第二压头组件；521、第二连接压头；522、第二压块；523、压紧块；524、第一压爪；525、第一压紧台阶；6、第三压装机构；61、第三压装驱动机构；62、第三压头组件；621、第三连接压头；622、第三压块；623、第二压爪；624、第二压紧台阶；7、第四压装机构；71、第四压装驱动机构；72、第四压头组件；721、第四连接压头；722、第四压块；8、第五压装机构；81、第五压装驱动机构；82、第五压头组件；821、第五连接压头；822、第五压块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例

一种汽车新能源电池包箱体1自动化焊接定位装置，如图1所示，新能源电池包箱体1包括：底壳11、若干沿底壳11的长度方向间隔排布的筋条12、以及若干设置在相邻筋条12之间的支架13，底壳11上设有若干穿过筋条12的第一定位销111和第二定位销112，支架13的四个边角上设有搭接于筋条12的连接支爪131，连接支爪131上设有与第二定位销112相配合的连接销孔132，底壳11的位于长度方向的第一侧与最外侧的筋条12之间设有加固横筋14。

如图2和3所示，定位装置包括：固定底座2、若干设置在固定底座2用于承托底壳11的支撑托柱3、若干设置在底壳11沿宽度方向的两侧且与筋条12一一对应的第一压装机构4、设置在底壳11沿长度方向的第一侧且与加固横筋14相对应的第二压装机构5、以及设置在底壳11沿长度方向的第二侧的第三压装机构6；在固定底座2上设有若干定位夹块21，若干定位夹块21合围形成与底壳11相配合的定位空间，且第一压装机构4压紧于底壳11边缘及相邻两支架13的连接支爪131，第二压装机构5压紧于底壳11边缘及加固横筋14，第三压装机构6压紧于底壳11边缘及位于最外侧的筋条12。

具体的，如图4和图5所示，第一压装机构4包括：固定于固定底座2的第一压装驱动机构41、以及连接于第一压装驱动机构41的动力输出端的第一压头组件42。

第一压装驱动机构41包括：固定于固定底座2的安装座411、固定于安装座411的压装气缸412、转动式装配于安装座411的第一连接轴413、固定于第一连接轴413的活动压装部414、固定于第一连接轴413且位于安装座411内的第一驱动杆415、以及一端铰接于第一驱动杆415且另一端铰接于压装气缸412的活塞杆的第二驱动杆416。

第一压头组件42承载于活动压装部414，包括：第一连接压头421、固定于第一连接压头421用于压紧底壳11边缘的第一压块422、固定于第一连接压头421的两侧用于夹紧筋条12侧面的夹板423、以及固定于第一连接压头421用于压紧连接支爪131的V型压爪424。

通过压装气缸412驱动第二驱动杆416移动，由第一驱动杆415和第二驱动杆416组成的连杆结构带动第一连接轴413转动，进而带动活动压装部414转动带动第一压头组件42进行压紧动作，而在压紧时，由第一压块422压紧底壳11的边缘，通过夹板423将筋条12的两侧夹紧实现对筋条12的定位夹紧，并通过V型压紧同时将筋条12两侧的连接支爪131压紧，从而实现了筋条12和支架13的同步固定。

同时，在固定底座2上还固定有与第一压块422相对应且支撑于底壳11底部的支撑块22，通过支撑块22与第一压块422相配合，从而使得底壳11压紧的增加稳定。

进一步的，安装座411上还设有用于锁紧连接轴的锁合组件43，锁合组件43包括：转动式装配于安装座411的第二连接轴431、固定于第一连接轴413的操作柄432、以及固定于第二连接轴431的锁合凸轮433，锁合凸轮433能够转动至与第一连接轴413相抵触以限制第一连接轴413转动。在未焊接时，锁合凸轮433与第一连接轴413相脱离，从而第一连接轴413可以自由转动，待第一压头组件42压紧后，通过转动操作杆带动锁合凸轮433转动，在转动过程中锁合凸轮433的大端逐渐与第一连接轴413接近贴合，最终抵压在第一连接轴413上将第一连接轴413抵紧，从而能够防止在焊接过程中出现松脱的现象，提高焊接的稳定性。

如图6所示，第二压装机构5包括：固定于固定底座2的第二压装驱动机构51、以及连接于第二压装驱动机构51的动力输出端的第二压头组件52，第二压头组件52包括：第二连接压头521、固定于第二连接压头521用于压紧底壳11边缘的第二压块522、以及固定于第二连接压头521用于压紧加固横筋14的压紧块523，压紧块523的两侧设有与加固横筋14相配合的第一压爪524，第一压爪524的底部压紧于加固横筋14的两侧，第一压爪524上开设有用于压紧加固横筋14顶部的第一压紧台阶525。通过第二压装驱动机构51驱动第二连接压头521转动，由第二压块522将底壳11的边缘压紧，通过压紧块523配合第一压爪524和第一压紧台阶525实现对加固横筋14的稳定压紧固定。

如图7所示，第三压装机构6包括：固定于固定底座2的第三压装驱动机构61、以及连接于第三压装驱动机构61的动力输出端的第三压头组件62，第三压头组件62包括：第三连接压头621、固定于第三连接压头621用于压紧底壳11边缘的第三压块622、以及固定于第三连接压头621用于压紧最外侧的筋条12的第二压爪623，第二压爪623上设有若干与筋条12相配合的第二压紧台阶624。通过第三压装驱动机构61驱动第三连接压头621转动，由第三压块622将底壳11的边缘压紧，并通过第二压爪623配合第二压紧台阶624将筋条12进行稳定的压紧。

如图3和图8所示，底壳11沿长度方向的两侧中部设有第四压装机构7，第四压装机构7包括：固定于固定底座2的第四压装驱动机构71、以及连接于第四压装驱动机构71的动力输出端的第四压头组件72，第四压头组件72包括：第四连接压头721、以及固定于第四连接压头721用于压紧底壳11边缘的第四压块722。如图3和图9所示，底壳11沿长度方向的第二侧的两个边角处设有第五压装机构8，第五压装机构8包括：固定于固定底座2的第五压装驱动机构81、以及连接于第五压装驱动机构81的动力输出端的第五压头组件82，第五压头组件82包括：第五连接压头821、以及固定于第五连接压头821用于压紧底壳11边缘的第五压块822。通过第四压装机构7将底壳11中部压紧，通过第五压装机构8将底壳11的边角压紧，从而使得底壳11压紧固定的更加稳定。

第二压装驱动机构51、第三压装驱动机构61、第四压装驱动机构71和第五压装驱动机构81与第一压装驱动机构41的结构相同，故在此不作赘述，同时在固定底座2上在于第二压块522、第三压块622、第四压块722和第五压块822上均可相应的设置支撑块22，在固定底座2还设有吊环，以方便吊装。

在进行焊接加工时，将底壳11放置在支撑托柱3上，并通过定位夹块21对底壳11的位置进行定位限制，随后第一压装机构4、第二压装机构5、第三压装机构6同时动作，将底壳11、筋条12、支架13和加固横筋14压紧，由于连接支爪131搭接于筋条12，并通过第二定位销112使底壳11、筋条12和连接支爪131定位组合，因此通过第一压装机构4压紧连接支爪131时，能够同时将筋条12和支架13压紧固定，并通过第一压装机构4、第二压装机构5和第三压装机构6同时将底壳11的边缘压紧，从而实现底壳11的稳定固定，提高焊接质量。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种汽车新能源电池包箱体自动化焊接定位装置，其特征在于，所述新能源电池包箱体包括：底壳、若干沿所述底壳的长度方向间隔排布的筋条、以及若干设置在相邻所述筋条之间的支架，所述底壳上设有若干穿过所述筋条的第一定位销和第二定位销，所述支架的四个边角上设有搭接于所述筋条的连接支爪，所述连接支爪上设有与所述第二定位销相配合的连接销孔，所述底壳的位于长度方向的第一侧与最外侧的所述筋条之间设有加固横筋；

所述定位装置包括：固定底座、若干设置在所述固定底座用于承托所述底壳的支撑托柱、若干设置在所述底壳沿宽度方向的两侧且与所述筋条一一对应的第一压装机构、设置在所述底壳沿长度方向的第一侧且与所述加固横筋相对应的第二压装机构、以及设置在所述底壳沿长度方向的第二侧的第三压装机构；

所述固定底座上设有若干定位夹块，若干所述定位夹块合围形成与所述底壳相配合的定位空间，且所述第一压装机构压紧于所述底壳边缘及相邻两所述支架的所述连接支爪，所述第二压装机构压紧于所述底壳边缘及所述加固横筋，所述第三压装机构压紧于所述底壳边缘及位于最外侧的所述筋条。

2.根据权利要求1所述的汽车新能源电池包箱体自动化焊接定位装置，其特征在于，所述第一压装机构包括：固定于所述固定底座的第一压装驱动机构、以及连接于所述第一压装驱动机构的动力输出端的第一压头组件。

3.根据权利要求2所述的汽车新能源电池包箱体自动化焊接定位装置，其特征在于，所述第一压装驱动机构包括：固定于所述固定底座的安装座、固定于所述安装座的压装气缸、转动式装配于所述安装座的第一连接轴、固定于所述第一连接轴的活动压装部、固定于所述第一连接轴且位于所述安装座内的第一驱动杆、以及一端铰接于所述第一驱动杆且另一端铰接于所述压装气缸的活塞杆的第二驱动杆。

4.根据权利要求3所述的汽车新能源电池包箱体自动化焊接定位装置，其特征在于，所述第一压头组件承载于所述活动压装部，包括：第一连接压头、固定于所述第一连接压头用于压紧所述底壳边缘的第一压块、固定于所述第一连接压头的两侧用于夹紧所述筋条侧面的夹板、以及固定于所述第一连接压头用于压紧连接支爪的V型压爪。

5.根据权利要求4所述的汽车新能源电池包箱体自动化焊接定位装置，其特征在于，所述固定底座上还固定有与所述第一压块相对应且支撑于所述底壳底部的支撑块。

6.根据权利要求3或4或5所述的汽车新能源电池包箱体自动化焊接定位装置，其特征在于，所述安装座上还设有用于锁紧所述连接轴的锁合组件，所述锁合组件包括：转动式装配于所述安装座的第二连接轴、固定于所述第一连接轴的操作柄、以及固定于所述第二连接轴的锁合凸轮，所述锁合凸轮能够转动至与所述第一连接轴相抵触以限制所述第一连接轴转动。

7.根据权利要求1所述的汽车新能源电池包箱体自动化焊接定位装置，其特征在于，所述第二压装机构包括：固定于所述固定底座的第二压装驱动机构、以及连接于所述第二压装驱动机构的动力输出端的第二压头组件，所述第二压头组件包括：第二连接压头、固定于所述第二连接压头用于压紧所述底壳边缘的第二压块、以及固定于所述第二连接压头用于压紧所述加固横筋的压紧块，所述压紧块的两侧设有与所述加固横筋相配合的第一压爪，所述第一压爪的底部压紧于加固横筋的两侧，所述第一压爪上开设有用于压紧加固横筋顶部的第一压紧台阶。

8.根据权利要求2所述的汽车新能源电池包箱体自动化焊接定位装置，其特征在于，所述第三压装机构包括：固定于所述固定底座的第三压装驱动机构、以及连接于所述第三压装驱动机构的动力输出端的第三压头组件，所述第三压头组件包括：第三连接压头、固定于所述第三连接压头用于压紧所述底壳边缘的第三压块、以及固定于所述第三连接压头用于压紧最外侧的所述筋条的第二压爪，所述第二压爪上设有若干与所述筋条相配合的第二压紧台阶。

9.根据权利要求1所述的汽车新能源电池包箱体自动化焊接定位装置，其特征在于，所述底壳沿长度方向的两侧中部设有第四压装机构，所述第四压装机构包括：固定于所述固定底座的第四压装驱动机构、以及连接于所述第四压装驱动机构的动力输出端的第四压头组件，所述第四压头组件包括：第四连接压头、以及固定于所述第四连接压头用于压紧所述底壳边缘的第四压块。

10.根据权利要求1所述的汽车新能源电池包箱体自动化焊接定位装置，其特征在于，所述底壳沿长度方向的第二侧的两个边角处设有第五压装机构，所述第五压装机构包括：固定于所述固定底座的第五压装驱动机构、以及连接于所述第五压装驱动机构的动力输出端的第五压头组件，所述第五压头组件包括：第五连接压头、以及固定于所述第五连接压头用于压紧所述底壳边缘的第五压块。

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