CN114346567A - 一种锂电池外包壳底板焊接设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种焊接设备，尤其涉及一种锂电池外包壳底板焊接设备。本发明要解决的技术问题是如何设计一种操作时能够节省人力，并且在进行焊接过程中能够保证使用者安全的锂电池外包壳底板焊接设备。为了解决上述技术问题，本发明提供了这样一种锂电池外包壳底板焊接设备，包括有：支撑架，支撑架一侧连接有安装块；气缸，安装块上安装有气缸；第一安装架，支撑架上连接有第一安装架；焊接机构，第一安装架上设有焊接机构；移动机构，支撑架上设有移动机构。本发明通过焊接机构与移动机构配合运作对锂电池外壳底板进行焊接，从而实现对锂电池外壳底板进行焊接的效果。

Description

一种锂电池外包壳底板焊接设备

技术领域

本发明涉及一种焊接设备，尤其涉及一种锂电池外包壳底板焊接设备。

背景技术

锂电池是一种以锂金属或锂合金为负极材料，使用非水电解质溶液的一次电池，与可充电电池锂离子电池跟锂离子聚合物电池是不一样的。由于锂金属的化学特性非常活泼，使得锂金属的加工、保存、使用，对环境要求非常高。锂电池在包装时，通常需要对锂电池的外壳底板进行焊接，从而更好的对锂电池进行密封。

目前，对锂电池的外壳底板进行焊接的方式通常是由人工手持焊枪，对准需要焊接处，再启动焊枪进行焊接，上述方式在焊接时通常需要人工来手持焊枪进行焊接，操作时较为耗费人力，并且在焊接的过程中操作不当容易受伤，具有一定的危险性。

因此，需要研发一种操作时能够节省人力，并且在进行焊接过程中能够保证使用者安全的锂电池外包壳底板焊接设备。

发明内容

（1）要解决的技术问题

本发明为了克服上述方式在焊接时通常需要人工来手持焊枪进行焊接，较为耗费人力，并且在焊接的过程中容易受伤，具有一定的危险性的缺点，本发明要解决的技术问题是提供一种操作时能够节省人力，并且在进行焊接过程中能够保证使用者安全的锂电池外包壳底板焊接设备。

（2）技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了这样一种锂电池外包壳底板焊接设备，包括有支撑架，支撑架一侧连接有安装块；气缸，安装块上安装有气缸；第一安装架，支撑架上连接有第一安装架；焊接机构，第一安装架上设有焊接机构；移动机构，支撑架上设有移动机构。

优选地，焊接机构包括有第二安装架，第一安装架上部连接有第二安装架；第一活动杆，第二安装架两侧均滑动式连接有第一活动杆；第一复位弹簧，第一活动杆与第二安装架之间连接有第一复位弹簧；连接板，两侧第一活动杆底部之间连接有连接板，连接板底部两侧均连接有第一压杆和第一固定杆；焊接枪，第一固定杆上连接有焊接枪。

优选地，移动机构包括有滑动板，支撑架上滑动式连接有滑动板，气缸的伸缩杆与滑动板连接；置放板，滑动板顶部连接有置放板；第一楔形板，滑动板顶部两侧均连接有第一楔形板；限位块，第一楔形板与第一压杆配合，置放板两侧均连接有两块限位块。

优选地，还包括有夹紧机构，夹紧机构包括有固定块，置放板顶部中间连接有固定块；导管，固定块两侧均连接有导管；第一伸缩件，导管两侧均滑动式连接有第一伸缩件；夹紧块，两侧的两根第一伸缩件之间均连接有夹紧块，夹紧块与置放板配合。

优选地，还包括有打磨机构，打磨机构包括有第二活动杆，第二安装架一侧连接有第二活动杆；支撑板，第二活动杆上滑动式连接有支撑板，支撑板与第二安装架之间连接有第二复位弹簧；电机，支撑板顶部一侧安装有电机；安装管，支撑板两侧均转动式连接有安装管，其中一侧安装管与电机的输出轴连接；第一直齿轮，其中一根安装管上连接有第一直齿轮；第二直齿轮，另一根安装管上连接有第二直齿轮，第一直齿轮与第二直齿轮啮合；打磨块，安装管底部连接有打磨块；第二压杆，安装管下部连接有第二压杆。

优选地，还包括有下压机构，下压机构包括有第二固定杆，支撑架两侧均连接有两个第二固定杆；第一楔形块，两根第二固定杆顶部之间连接有第一楔形块；第一安装板，第一楔形板顶部连接有第一安装板；第二伸缩件，第一安装板上滑动式连接有第二伸缩件；第二楔形块，第二伸缩件顶部连接有第二楔形块，第二楔形块与第一楔形块配合；第三固定杆，支撑架两侧均连接有第三固定杆；导轨架，第三固定杆上部连接有导轨架；第二楔形板，导轨架内滑动式连接有第二楔形板，第二楔形板与第二压杆配合；第三楔形块，第二楔形板底部连接有第三楔形块，第二楔形块与第三楔形块配合；第三复位弹簧，第二楔形板与导轨架之间连接有第三复位弹簧。

优选地，还包括有遮挡机构，遮挡机构包括有铰接架，支撑架两侧均连接有铰接架，铰接架上铰接连接有两块遮挡板；第一铰接块，左侧的遮挡板上连接有第一铰接块，第一铰接块上也铰接连接有遮挡板。

优选地，还包括有印制机构，印制机构包括有第二安装板，气缸两侧连接有第二安装板；第二铰接块，第二安装板之间连接有第二铰接块；转动板，第二铰接块上铰接连接有转动板；印制块，转动板顶部连接有印制块；扭力弹簧，转动板与第二安装板之间连接有扭力弹簧。

（3）有益效果在于：

1、本发明通过焊接机构与移动机构配合运作对锂电池外壳底板进行焊接，从而实现对锂电池外壳底板进行焊接的效果。

2、本发明通过打磨机构对焊接完毕后产生的凸起打磨平整，从而实现将锂电池外壳底部打磨平整的效果。

3、本发明通过遮挡机构挡住焊接时产生的光线，并且能够避免焊接时产生的电火花溅出，从而有效的保证了使用者的安全。

4、本发明在操作时只需要放置好锂电池外壳的底板即可，操作简单，有效的节省了人力。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图。

图2为本发明的焊接机构的第一种部分立体结构示意图。

图3为本发明的焊接机构的第二种部分立体结构示意图。

图4为本发明的焊接机构和移动机构的部分立体结构示意图。

图5为本发明的移动机构的第一种部分立体结构示意图。

图6为本发明的移动机构的第二种部分立体结构示意图。

图7为本发明的打磨机构的第一种部分立体结构示意图。

图8为本发明的打磨机构的第二种部分立体结构示意图。

图9为本发明的下压机构第一种部分立体结构示意图。

图10为本发明的下压机构第二种部分立体结构示意图。

图11为本发明的下压机构的第三种部分立体结构示意图。

图12为本发明的下压机构的第四种部分立体结构示意图。

图13为本发明的遮挡机构的第一种部分立体结构示意图。

图14为本发明的遮挡机构的第二种部分立体结构示意图。

图15为本发明的印制机构的第一种部分立体结构示意图。

图16为本发明的印制机构的第二种部分立体结构示意图。

图17为本发明的印制机构的部分立体结构剖视图。

附图中的标记为：1-支撑架，2-气缸，3-第一安装架，4-安装块，5-焊接机构，51-第二安装架，52-第一活动杆，53-第一复位弹簧，54-连接板，55-第一压杆，56-第一固定杆，57-焊接枪，6-移动机构，63-滑动板，64-置放板，65-第一楔形板，66-限位块，7-夹紧机构，71-固定块，72-导管，73-第一伸缩件，74-夹紧块，8-打磨机构，81-第二复位弹簧，82-第二活动杆，83-支撑板，84-电机，85-第一直齿轮，86-第二直齿轮，87-安装管，88-打磨块，89-第二压杆，9-下压机构，91-第二固定杆，92-第一楔形块，93-第一安装板，94-第二伸缩件，95-第二楔形块，96-第三固定杆，97-导轨架，98-第二楔形板，99-第三楔形块，910-第三复位弹簧，10-遮挡机构，1001-铰接架，1002-第一铰接块，1003-遮挡板，11-印制机构，1101-第二安装板，1102-第二铰接块，1103-转动板，1104-印制块，1105-扭力弹簧。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。

实施例1

一种锂电池外包壳底板焊接设备，如图1-4所示，包括有支撑架1、气缸2、第一安装架3、安装块4、焊接机构5和移动机构6，支撑架1左侧连接有安装块4，安装块4上安装有气缸2，支撑架1左侧连接有第一安装架3，第一安装架3上设有焊接机构5，支撑架1上设有移动机构6。

焊接机构5包括有第二安装架51、第一活动杆52、第一复位弹簧53、连接板54、第一压杆55、第一固定杆56和焊接枪57，第一安装架3上部连接有第二安装架51，第二安装架51前后两侧均滑动式连接有第一活动杆52，第一活动杆52与第二安装架51之间连接有第一复位弹簧53，两侧第一活动杆52底部之间连接有连接板54，连接板54底部前后两侧均连接有第一压杆55，连接板54顶部前后两侧均连接有第一固定杆56，第一固定杆56上连接有焊接枪57。

移动机构6包括有滑动板63、置放板64、第一楔形板65和限位块66，支撑架1上滑动式连接有滑动板63，气缸2的伸缩杆与滑动板63连接，滑动板63顶部连接有置放板64，滑动板63顶部前后两侧均连接有第一楔形板65，第一楔形板65与第一压杆55配合，置放板64前后两侧均连接有两块限位块66。

当需要对锂电池外壳底板进行焊接时，可以使用本设备，初始时，气缸2的伸缩杆为伸长状态，首先使用者可以将锂电池外壳倒置在置放板64上，限位块66能够对锂电池外壳进行限位，放置完毕后，使用者可以启动气缸2伸缩杆缩回带动滑动板63向左移动，滑动板63向左移动带动其上全部部件一起向左移动，从而带动锂电池外壳向左移动，当第一楔形板65向左移动至与第一压杆55接触后，第一楔形板65继续向左移动推动第一压杆55向下移动，第一压杆55向下移动带动其上全部部件一起向下移动，从而带动焊接枪57向下移动，第一复位弹簧53被拉伸，当第一压杆55移动至与第一楔形板65底部的平面接触后，焊接枪57也向下移动至与外壳的底板平齐，这时置放板64继续向左移动带动外壳向左移动，当锂电池外壳底板移动至与焊接枪57接触后，锂电池外壳底板继续移动即可通过焊接枪57进行焊接，随后进行二次焊接，当锂电池外壳底板向左移动至极限后，再次启动气缸2伸缩杆伸长带动锂电池外壳底板向右移动，带动滑动板63以及其上全部部件一起向右移动复位，当第一楔形板65向右移动和第一压杆55分离时，在第一复位弹簧53的作用下，带动第一压杆55其上全部部件一起向上移动复位；当焊接完毕后，将焊接完毕的外壳取出即可，如此，就能够对锂电池外壳底板进行焊接。

实施例2

在实施例1的基础之上，如图1、图5和图6所示，还包括有夹紧机构7，夹紧机构7包括有固定块71、导管72、第一伸缩件73和夹紧块74，置放板64顶部中间连接有固定块71，固定块71前后两侧均连接有导管72，导管72左右两侧均滑动式连接有第一伸缩件73，第一伸缩件73外侧均套有第一伸缩弹簧，第一伸缩弹簧两端分别连接在夹紧块74和导管72之间，左右两侧的两根第一伸缩件73之间均连接有夹紧块74，夹紧块74与置放板64配合。

在放置锂电池外壳时，可以将锂电池外壳放置在置放板64的左右两侧，使得两侧夹紧块74相互靠近，从而使得第一伸缩件73和第一伸缩弹簧被压缩，第一伸缩件73被压缩后能够推动两侧的夹紧块74与置放板64配合将锂电池外壳夹紧，如此，就能够将锂电池外壳夹紧；将放置锂电池外壳焊接完成后，可以取出放置锂电池外壳，随后在第一伸缩弹簧的作用下，使得第一伸缩件73拉伸复位，进而带动两侧夹紧块74相互远离复位。

如图1、图7和图8所示，还包括有打磨机构8，打磨机构8包括有第二复位弹簧81、第二活动杆82、支撑板83、电机84、第一直齿轮85、第二直齿轮86、安装管87、打磨块88和第二压杆89，第二安装架51右侧连接有第二活动杆82，第二活动杆82上滑动式连接有支撑板83，支撑板83与第二安装架51之间连接有第二复位弹簧81，支撑板83顶部后侧安装有电机84，支撑板83前后两侧均转动式连接有安装管87，安装管87底部连接有打磨块88，后侧的安装管87与电机84的输出轴连接，后侧的安装管87上连接有第一直齿轮85，前侧的安装管87上连接有第二直齿轮86，第一直齿轮85与第二直齿轮86啮合，安装管87下部连接有第二压杆89。

锂电池外壳底板在进行二次焊接时，可以推动支撑板83向下移动，支撑板83向下移动带动其上全部部件一起向下移动，第二复位弹簧81被压缩，当打磨块88移动至与锂电池外壳底板的焊接处接触时，可以启动电机84通过第一直齿轮85和第二直齿轮86带动两根安装管87转动，安装管87转动带动打磨块88转动，打磨块88在转动时能够对锂电池外壳的焊接处进行打磨，从而将锂电池外壳底板打磨的更加平整，如此，就能够对锂电池外壳底板进行打磨，当对锂电池外壳底板打磨完毕后，关闭电机84，再松开支撑板83，在第二复位弹簧81的作用下，带动支撑板83以及上面的全部部件向上移动复位。

实施例3

在实施例2的基础之上，如图1、图9、图10、图11和图12所示，还包括有下压机构9，下压机构9包括有第二固定杆91、第一楔形块92、第一安装板93、第二伸缩件94、第二楔形块95、第三固定杆96、导轨架97、第二楔形板98、第三楔形块99和第三复位弹簧910，支撑架1前后两侧的右侧均连接有两个第二固定杆91，两根第二固定杆91顶部之间均连接有第一楔形块92，第一楔形板65顶部连接有第一安装板93，第一安装板93上滑动式连接有第二伸缩件94，第二伸缩件94顶部连接有第二楔形块95，第二楔形块95与第一楔形块92配合，第二伸缩件94外侧套有第二伸缩弹簧，第二伸缩弹簧顶部和第二楔形块95连接，第二伸缩弹簧底部和第一安装板93连接，支撑架1前后两侧的左侧均连接有第三固定杆96，第三固定杆96上部连接有导轨架97，导轨架97内滑动式连接有第二楔形板98，第二楔形板98与第二压杆89配合，第二楔形板98底部连接有第三楔形块99，第二楔形块95与第三楔形块99配合，第二楔形板98与导轨架97之间连接有第三复位弹簧910。

初始时，第二伸缩弹簧为压缩状态，第二楔形块95处于被第一楔形块92挡住的状态，第一楔形板65在向左移动时带动其上全部装置一起向左移动，第二楔形块95在向左移动时，在第二伸缩弹簧的作用下，带动第二楔形块95沿着和第一楔形块92上的斜面向上移动，带动第二伸缩件94向上移动，当第二楔形块95移动至不再被第一楔形块92抵住时，第二楔形块95完全复位，这时第一楔形板65继续带动其上全部装置一起向左移动，当第二楔形块95向左移动至与第三楔形块99接触后，第二楔形块95继续向左移动通过第三楔形块99向下移动，第二伸缩弹簧被压缩，当第二楔形块95向左移动至不再与第三楔形块99接触时，在第二伸缩弹簧的作用下第二楔形块95复位将第三楔形块99卡住，这时刚好完成第一次焊接，随后启动气缸2伸缩杆伸长进行二次焊接，这时第一楔形板65带动第二楔形块95向右移动，第二楔形块95向右移动推动第三楔形块99向右移动，第三楔形块99向右移动带动第二楔形板98向右移动，第三复位弹簧910被拉伸，当第二楔形板98向右移动至与第二压杆89接触后，第二楔形板98继续向下移动推动第二压杆89向下移动，第二压杆89向下移动带动其上全部装置一起向下移动，从而带动打磨块88向下移动，第二复位弹簧81被压缩，当第二压杆89向下移动至与第二楔形板98底部平齐时，打磨块88也移动至与锂电池外壳底板平齐，这时锂电池外壳继续移动即可通过打磨块88对锂电池外壳底板焊接处进行打磨，如此，就不需要人工来拉动支撑板83向下移动，有效的节省了人力，当第二楔形块95向右移动至与第一楔形块92接触后，第二楔形块95再次向下移动，第二伸缩弹簧再次被压缩，当第二楔形块95向下移动至不再将第三楔形块99卡住时，在第三复位弹簧910的作用下第二楔形板98复位。

如图1、图13和图14所示，还包括有遮挡机构10，遮挡机构10包括有铰接架1001、第一铰接块1002和遮挡板1003，支撑架1前后两侧均连接有铰接架1001，铰接架1001上铰接连接有两块遮挡板1003，左侧的遮挡板1003左侧设有第一铰接块1002，第一铰接块1002上也铰接连接有遮挡板1003。

在进行焊接时，可以将遮挡板1003通过第一铰接块1002展开，从而避免焊接的光线过于刺眼，且避免焊接时产生的电火花溅出弄伤使用者，焊接完毕后，再将遮挡板1003收起即可。

如图1、图15、图16和图17所示，还包括有印制机构11，印制机构11包括有第二安装板1101、第二铰接块1102、转动板1103、印制块1104和扭力弹簧1105，气缸2左侧前后对称连接有第二安装板1101，第二安装板1101之间连接有第二铰接块1102，第二铰接块1102上铰接连接有转动板1103，转动板1103顶部连接有印制块1104，转动板1103与第二安装板1101之间连接有扭力弹簧1105。

当锂电池外壳向左移动至与转动板1103接触后，锂电池外壳继续向左移动推动转动板1103转动，扭力弹簧1105被压缩，转动板1103转动带动印制块1104摆动，转动板1103转动至极限时，印制块1104的印制方向朝右，这时锂电池外壳继续向左移动能够通过印制块1104对其进行印制，如此，就能够对锂电池外壳进行印制标签，印制完毕后，锂电池外壳在向右移动时，在扭力弹簧1105的作用下转动板1103和印制块1104复位。

以上所述实施例仅表达了本发明的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形、改进及替代，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种锂电池外包壳底板焊接设备，其特征在于，包括有：支撑架（1），支撑架（1）一侧连接有安装块（4）；气缸（2），安装块（4）上安装有气缸（2）；第一安装架（3），支撑架（1）上连接有第一安装架（3）；焊接机构（5），第一安装架（3）上设有焊接机构（5）；移动机构（6），支撑架（1）上设有移动机构（6）。

2.根据权利要求1所述的一种锂电池外包壳底板焊接设备，其特征在于，焊接机构（5）包括有：第二安装架（51），第一安装架（3）上部连接有第二安装架（51）；第一活动杆（52），第二安装架（51）两侧均滑动式连接有第一活动杆（52）；第一复位弹簧（53），第一活动杆（52）与第二安装架（51）之间连接有第一复位弹簧（53）；连接板（54），两侧第一活动杆（52）底部之间连接有连接板（54），连接板（54）底部两侧均连接有第一压杆（55），连接板（54）顶部两侧均连接有和第一固定杆（56）；焊接枪（57），第一固定杆（56）上连接有焊接枪（57）。

3.根据权利要求2所述的一种锂电池外包壳底板焊接设备，其特征在于，移动机构（6）包括有：滑动板（63），支撑架（1）上滑动式连接有滑动板（63），气缸（2）的伸缩杆与滑动板（63）连接；置放板（64），滑动板（63）顶部连接有置放板（64）；第一楔形板（65），滑动板（63）顶部两侧均连接有第一楔形板（65）；限位块（66），第一楔形板（65）与第一压杆（55）配合，置放板（64）两侧均连接有两块限位块（66）。

4.根据权利要求3所述的一种锂电池外包壳底板焊接设备，其特征在于，还包括有夹紧机构（7），夹紧机构（7）包括有：固定块（71），置放板（64）顶部中间连接有固定块（71）；导管（72），固定块（71）两侧均连接有导管（72）；第一伸缩件（73），导管（72）两侧均滑动式连接有第一伸缩件（73）；夹紧块（74），两侧的两根第一伸缩件（73）之间均连接有夹紧块（74），夹紧块（74）与置放板（64）配合。

5.根据权利要求4所述的一种锂电池外包壳底板焊接设备，其特征在于，还包括有打磨机构（8），打磨机构（8）包括有：第二活动杆（82），第二安装架（51）一侧连接有第二活动杆（82）；支撑板（83），第二活动杆（82）上滑动式连接有支撑板（83），支撑板（83）与第二安装架（51）之间连接有第二复位弹簧（81）；电机（84），支撑板（83）顶部一侧安装有电机（84）；安装管（87），支撑板（83）两侧均转动式连接有安装管（87），其中一侧安装管（87）与电机（84）的输出轴连接；第一直齿轮（85），其中一根安装管（87）上连接有第一直齿轮（85）；第二直齿轮（86），另一根安装管（87）上连接有第二直齿轮（86），第一直齿轮（85）与第二直齿轮（86）啮合；打磨块（88），安装管（87）底部连接有打磨块（88）；第二压杆（89），安装管（87）下部连接有第二压杆（89）。

6.根据权利要求5所述的一种锂电池外包壳底板焊接设备，其特征在于，还包括有下压机构（9），下压机构（9）包括有：第二固定杆（91），支撑架（1）两侧均连接有两个第二固定杆（91）；第一楔形块（92），两根第二固定杆（91）顶部之间均连接有第一楔形块（92）；第一安装板（93），第一楔形板（65）顶部连接有第一安装板（93）；第二伸缩件（94），第一安装板（93）上滑动式连接有第二伸缩件（94）；第二楔形块（95），第二伸缩件（94）顶部连接有第二楔形块（95），第二楔形块（95）与第一楔形块（92）配合；第三固定杆（96），支撑架（1）两侧均连接有第三固定杆（96）；导轨架（97），第三固定杆（96）上部连接有导轨架（97）；第二楔形板（98），导轨架（97）内滑动式连接有第二楔形板（98），第二楔形板（98）与第二压杆（89）配合；第三楔形块（99），第二楔形板（98）底部连接有第三楔形块（99），第二楔形块（95）与第三楔形块（99）配合；第三复位弹簧（910），第二楔形板（98）与导轨架（97）之间连接有第三复位弹簧（910）。

7.根据权利要求6所述的一种锂电池外包壳底板焊接设备，其特征在于，还包括有遮挡机构（10），遮挡机构（10）包括有：铰接架（1001），支撑架（1）两侧均连接有铰接架（1001），铰接架（1001）上铰接连接有两块遮挡板（1003）；第一铰接块（1002），左侧的遮挡板（1003）上连接有第一铰接块（1002），第一铰接块（1002）上也铰接连接有遮挡板（1003）。

8.根据权利要求7所述的一种锂电池外包壳底板焊接设备，其特征在于，还包括有印制机构（11），印制机构（11）包括有：第二安装板（1101），气缸（2）两侧连接有第二安装板（1101）；第二铰接块（1102），第二安装板（1101）之间连接有第二铰接块（1102）；转动板（1103），第二铰接块（1102）上铰接连接有转动板（1103）；印制块（1104），转动板（1103）顶部连接有印制块（1104）；扭力弹簧（1105），转动板（1103）与第二安装板（1101）之间连接有扭力弹簧（1105）。

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