CN115570255A - 车载电池生产的极耳焊接定位装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了车载电池生产的极耳焊接定位装置，涉及电池极耳焊接技术领域，现如今车载电池在进行生产加工中，通过超声波焊接装置将极耳焊接到电池上，对于金属极耳的焊接中，通过夹取装置对极耳进行夹取，金属材质的极耳具有一定的可变性，极耳也会存在褶皱的状态产生，极耳的褶皱会导致焊接连接端接触不稳定，甚至会存在脱落的问题，本发明通过设置夹取组件、整平组件和输出组件，在对极耳进行焊接中，通过夹持限制极耳的位置，后对接到电池的上端，超声波焊接机进行焊接，焊接阶段通过夹持使得焊接的更加的稳定，也能在焊接前对带来褶皱的极耳进行压合，压合后减少焊接后之间存在的缝隙，加大了极耳和电池之间焊接的稳定性，防止极耳的脱落。

Description

车载电池生产的极耳焊接定位装置

技术领域

本发明涉及电池极耳焊接技术领域，具体为车载电池生产的极耳焊接定位装置。

背景技术

极耳，是锂离子聚合物电池产品的一种原材料。例如我们生活中用到的手机电池，蓝牙电池，笔记本电池等都需要用到极耳，电池是分正负极的，极耳就是从电芯中将正负极引出来的金属导电体，通俗的说电池正负两极的耳朵是在进行充放电时的接触点，极耳分为三种材料，电池的正极使用铝材料，负极使用镍材料，它们都是由胶片和金属带两部分复合而成。

对此，中国申请专利号：CN106736221B，公开了一种圆柱形电池极耳盖帽全自动焊接工作台，其特征在于：包括机座和设置于机座上的旋转工作台，所述旋转工作台由设置于机座内的伺服电机驱动旋转，所述旋转工作台圆周内侧径向均匀设有若干个放置电芯外壳的治具，圆周外侧沿旋转工作台旋转方向顺序设置有电芯外壳上料单元、极耳整平单元、极耳清洗单元、极耳擦干单元、盖帽上料单元、振镜激光焊接单元、拉力测试单元和下料单元，通过各单元的配合完成上料、整平、清洗擦干、焊接、测试、下料等多个工序。本发明自动化程度高，同时节省人工成本，大大提高了焊接质量和生产效率。

对此，中国申请专利号：CN109079308A，公开了一种电池极耳焊接的定位装置，涉及电池极耳加工技术领域，包括焊接设备底座，所述焊接设备底座的顶部左侧滑动安装有滑动伸缩支撑柱，所述滑动伸缩支撑柱的右侧活动安装有超声波焊接头，所述焊接设备底座的外部套接有定位组件，所述定位组件的内部固定安装有安装架。该电池极耳焊接的定位装置，使得定位装置具有旋转的功能，解决了电池极耳在焊接过程中不易翻转的问题，降低了劳动强度，提高了定位装置的稳定性，提高了焊接的精确度，在需要旋转电池极耳的情况下，工作人员向外拉动限位螺栓，拧动调节板进行旋转，进而使得电池极耳翻转，提高了焊接的效率，保证了定位装置具有高效性和快速性的特点。

现如今车载电池在进行生产加工中，通过超声波焊接装置将极耳焊接到电池上，对于金属极耳的焊接中，通过夹取装置对极耳进行夹取，金属材质的极耳具有一定的可变性，极耳也会存在褶皱的状态产生，极耳的褶皱会导致焊接连接端接触不稳定，甚至会存在脱落的问题。

针对上述问题，为此，提出车载电池生产的极耳焊接定位装置。

发明内容

本发明的目的在于提供车载电池生产的极耳焊接定位装置，解决了背景技术中金属极耳存在褶皱对折的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：车载电池生产的极耳焊接定位装置，包括焊接定位组件和夹取组件，其中焊接定位组件用作夹取组件之间的支撑及安装；

所述夹取组件包括定位台板，所述定位台板的上端连接有夹取滑台，所述夹取滑台的上端连接有操作仓壳，所述夹取滑台的顶端连接有转动轴杆，所述转动轴杆的上端连接有夹取头；

所述转动轴杆的内部连接有整平组件，所述整平组件包括定位方框，所述转动轴杆的内部固定连接有定位方框，所述定位方框的内部嵌入连接有压辊，所述压辊的上端套接有一组驱动齿轮，所述定位方框的上端固定连接有驱动电机，且驱动电机的输出端嵌入在驱动齿轮的内部，所述驱动齿轮和压辊相啮合，所述定位方框的内部连接有整平压板，所述整平压板的上端连接有引导板；

所述整平压板的底端连接有输出夹板，所述输出夹板的一侧的连接有输送带，所述输送带的内部嵌入连接有传动辊，所述传动辊的上端安装有联动组件，所述传动辊和驱动电机输出端通过联动组件相连接。

优选的，所述焊接定位组件包括焊机机架，所述焊机机架的上端连接有焊接台，所述焊接台的顶端连接有定位滑条，所述定位滑条的上端相配适连接有焊接机，所述焊接机和定位滑条之间滑动连接，所述定位滑条共建立有两组，两组所述定位滑条之间保持平行。

优选的，所述焊接机的顶端架设有传动设备，所述传动设备通过齿轮组连接有焊接头，且焊接头贯穿嵌入在限位环套的内部，所述限位环套固定连接在滑动台的上端，所述滑动台的顶端开设有活动槽，且活动槽的内部嵌入连接有焊机机架，所述焊机机架的顶端固定连接有限位架套，所述限位架套的内部夹持有一组车载电池组。

优选的，所述限位架套靠近焊接台的一侧边连接有助力装置，所述助力装置的上端连接有滑轮，滑轮抵触在焊接台的一侧边上。

优选的，所述夹取头的内壁固定连接他有防滑橡胶垫，所述防滑橡胶垫的上端连接有金属极耳本体，所述防滑橡胶垫的上端开设有防滑槽，且防滑槽沿着夹取头的顶端至末端横向设置。

优选的，所述定位台板的底端固定连接有两组凹槽，两组凹槽嵌入在定位滑条的上端，所述夹取滑台通过定位台板和焊接台之间滑动连接。

优选的，所述引导板倾斜向下固定连接在整平压板的顶端，两组整平压板顶端间距大底端间距小，所述整平压板的顶端至底端的间距逐渐的减小，两组所述压辊中心嵌入在引导板的底端。

优选的，所述操作仓壳的上端开设有开口槽，所述开口槽和夹取头保持同一水平面上，所述整平组件和吸附组件以及输出组件包裹在操作仓壳的内部。

优选的，所述操作仓壳的内壁固定连接有输出组件，所述输出组件包括输出立板，所述操作仓壳的内部固定连接有输出立板，所述输出立板的顶端连接有输出夹板，所述输出夹板共设置有两组，其中一组所述操作仓壳的上端转动连接有传动辊，所述传动辊的上端套接有输送带，所述输送带和传动辊之间啮合设置，所述输送带靠近输出夹板的一侧与其保持平齐。

优选的，所述输送带的上端等距连接有吸附组件，所述吸附组件包括啮合片，所述输送带的上端连接有啮合片，所述啮合片的上端开设有吸附孔，所述吸附孔的内壁固定连接有磁铁。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1、本发明提供的车载电池生产的极耳焊接定位装置，通过设置夹取组件、整平组件和输出组件，在对极耳进行焊接中，通过夹取头对极耳进行夹持，夹持限制极耳的位置，后对接到电池的上端，通过超声波焊接机进行焊接，焊接阶段通过夹持使得焊接的更加的稳定，也能在焊接前对带来褶皱的极耳进行压合，压合后减少焊接后之间存在的缝隙，加大了极耳和电池之间焊接的稳定性，防止极耳的脱落。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明活动槽和滑动台的结构示意图；

图3为本发明限位架套和滑动台的结构示意图；

图4为本发明限位架套和车载电池组的结构示意图；

图5为本发明夹取组件的结构示意图；

图6为本发明转动轴杆和夹取头的结构示意图；

图7为本发明输出立板和输出夹板的结构示意图；

图8为本发明驱动电机和引导板的结构示意图；

图9为本发明整平组件和输出组件的结构示意图。

图中：1、焊接定位组件；110、焊机机架；120、焊接台；130、定位滑条；140、焊接机；150、传动设备；160、焊接头；170、限位环套；180、限位架套；190、车载电池组；1110、滑动台；1120、活动槽；1130、助力装置；2、夹取组件；210、夹取滑台；220、定位台板；230、操作仓壳；240、转动轴杆；250、夹取头；260、金属极耳本体；270、防滑橡胶垫；3、整平组件；310、驱动电机；320、引导板；330、整平压板；340、压辊；350、开口槽；360、驱动齿轮；370、定位方框；4、吸附组件；410、啮合片；420、吸附孔；5、输出组件；510、输出立板；520、输出夹板；530、传动辊；540、输送带；550、联动组件。

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做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。

为进一步了解本发明的内容，结合附图对本发明作详细描述。

结合图1-图9，本发明的车载电池生产的极耳焊接定位装置，包括焊接定位组件1，焊接定位组件1包括焊机机架110，焊机机架110的上端连接有焊接台120，焊接台120的顶端连接有定位滑条130，定位滑条130的上端相配适连接有焊接机140，焊接机140和定位滑条130之间滑动连接，定位滑条130共建立有两组，两组定位滑条130之间保持平行，焊接机140的顶端架设有传动设备150，传动设备150通过齿轮组连接有焊接头160，且焊接头160贯穿嵌入在限位环套170的内部，限位环套170固定连接在焊接机140的上端，在将车载电池组190和金属极耳本体260之间焊接到一起，通过二者之间相互接触，接触后进行焊接，其中焊接机140上端的传动设备150驱动了焊接头160的上升和下降，其中焊接头160 的下降范围受到了限位环套170的管控，当焊接头160下降到最底端时，焊接头160的底端贴合在金属极耳本体260的上端，焊接头160、金属极耳本体260和车载电池组190三者之间依次叠放，其中车载电池组190的上端放置有金属极耳本体260，则金属极耳本体260的上端有焊接头160，在超声波的影响下金属极耳本体260和车载电池组190之间焊接到一起，超声波焊接是通过超声波发生器将50到60赫兹电流转换成15、20、30或40 KHz 电能，被转换的高频电能通过换能器再次被转换成为同等频率的机械运动，随后机械运动通过一套可以改变振幅的变幅杆装置传递到焊头，焊头将接收到的振动能量传递到待焊接工件的接合部，在该区域，振动能量被通过摩擦方式转换成热能，将金属极耳本体260熔化，熔化后将二者连接到一起。

滑动台1110的顶端开设有活动槽1120，且活动槽1120的内部嵌入连接有焊机机架110，焊机机架110的顶端固定连接有限位架套180，限位架套180的内部夹持有一组车载电池组190，限位架套180靠近焊接台120的一侧边连接有助力装置1130，助力装置1130的上端连接有滑轮，滑轮抵触在焊接台120的一侧边上，在完成焊接后可通过限位架套180和滑动台1110在活动槽1120的上端滑动向前推进，将完成焊接后的电池推动到指定的地方，进行打包处理。

夹取组件2包括定位台板220，定位台板220的上端连接有夹取滑台210，夹取滑台210的上端连接有操作仓壳230，夹取滑台210的顶端连接有转动轴杆240，转动轴杆240的上端连接有夹取头250，夹取头250的内壁固定连接他有防滑橡胶垫270，防滑橡胶垫270的上端连接有金属极耳本体260，防滑橡胶垫270的上端开设有防滑槽，且防滑槽沿着夹取头250的顶端至末端横向设置，定位台板220的底端固定连接有两组凹槽，两组凹槽嵌入在定位滑条130的上端，夹取滑台210通过定位台板220和焊接台120之间滑动连接，在初始状态下，夹取头250垂直于地面，也使得夹取头250嵌入在操作仓壳230的内部，其中通过整平组件3和输出组件5将加工好的金属极耳本体260推进到夹取头250的内部进行夹持，夹持稳固后经过转动推进完成金属极耳本体260和车载电池组190之间的对接，完成对接后定位台板220的横向移动，将金属极耳本体260抽离出夹取头250的内部，后夹取头250转动到垂直状态进行下一组电池的焊接加工，为了加大夹取头250和车载电池组190之间夹持的稳定性，通过防滑橡胶垫270增大连接处的摩擦力，加大摩擦防滑脱落，另外防滑橡胶垫270上端防滑槽的走向对应了夹取滑台210和定位台板220的走向，在金属极耳本体260脱离夹取头250也更加的轻松。

转动轴杆240的内部连接有整平组件3，整平组件3包括定位方框370，转动轴杆240的内部固定连接有定位方框370，定位方框370的内部嵌入连接有压辊340，压辊340的上端套接有一组驱动齿轮360，定位方框370的上端固定连接有驱动电机310，且驱动电机310的输出端嵌入在驱动齿轮360的内部，驱动齿轮360和压辊340相啮合，定位方框370的内部连接有整平压板330，整平压板330的上端连接有引导板320，引导板320倾斜向下固定连接在整平压板330的顶端，两组整平压板330顶端间距大底端间距小，整平压板330的顶端至底端的间距逐渐的减小，两组压辊340中心嵌入在引导板320的底端，操作仓壳230的上端开设有开口槽350，开口槽350和夹取头250保持同一水平面上，整平组件3和吸附组件4以及输出组件5包裹在操作仓壳230的内部，首先金属极耳本体260优先嵌入到引导板320之间，通过压辊340的转动将金属极耳本体260向下推进，推进过程中，能借助两组压辊340之间的挤压力将金属极耳本体260碾压整平，整平后继续向下推进在接触到输送带540的上端，通过输送带540逐渐将金属极耳本体260推进到夹取头250的内部进行夹持起来，便于后续的焊接，也正是通过引导板320倾斜的设计便于将金属极耳本体260导入到压辊340之间，导入后进行挤压将褶皱不平整的地方进行整平，如金属极耳本体260的表面凹凸不平，在焊接中，金属极耳本体260和车载电池组190之间就会留有较多的间隙，间隙多连接面积就得到了缩小，由此连接的稳定性就会得到下降，在后续的使用中存在脱落导致电池断路。

整平压板330的底端连接有输出夹板520，输出夹板520的一侧的连接有输送带540，输送带540的内部嵌入连接有传动辊530，传动辊530的上端安装有联动组件550，传动辊530和驱动电机310输出端通过联动组件550相连接，操作仓壳230的内壁固定连接有输出组件5，输出组件5包括输出立板510，操作仓壳230的内部固定连接有输出立板510，输出立板510的顶端连接有输出夹板520，输出夹板520共设置有两组，其中一组操作仓壳230的上端转动连接有传动辊530，传动辊530的上端套接有输送带540，输送带540和传动辊530之间啮合设置，输送带540靠近输出夹板520的一侧与其保持平齐，在经过整平后的金属极耳本体260需要将其推进固定到夹取头250的内部，对此通过驱动电机310的转动带动了驱动齿轮360的转动，当驱动齿轮360发生转动后与其啮合的压辊340也进行转动，在此同时驱动电机310输出端带动了联动组件550的转动，其中联动组件550包括了一组皮带两组滚辊，两组滚辊分别连接在驱动电机310的上端和传动辊530的上端，通过联动组件550带动了传动辊530的转动，传动辊530驱使了输送带540的转动，输送带540的上端等距连接有吸附组件4，吸附组件4包括啮合片410，输送带540的上端连接有啮合片410，啮合片410的上端开设有吸附孔420，吸附孔420的内壁固定连接有磁铁，当金属极耳本体260的底端接触到吸附组件4上端的啮合片410和吸附孔420时，金属极耳本体260被吸附孔420的内部的磁铁捕获，使得金属极耳本体260的底端吸附在啮合片410的上端，输送带540的转动带动了金属极耳本体260逐渐的向下推进，推到正下方的夹取头250内部，通过推进嵌入到夹取头250的内部，也在夹取头250的夹持下，夹取头250偏转至地面平行，金属极耳本体260则脱离磁铁的吸附，随着夹取滑台210和定位台板220的踢动，将金属极耳本体260对应到车载电池组190的上端，对接完成后进行焊接；

在经过投料后的整平将弯曲不平整的金属极耳本体260进行碾压平整，后通过推进直至输送到的夹取头250的内部，通过夹取头250的夹持和移动，将车载电池组190和金属极耳本体260之间互相对接，对接后进行焊接，完成了车载电池极耳的焊接工艺。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.车载电池生产的极耳焊接定位装置，包括焊接定位组件（1）和夹取组件（2），

其中焊接定位组件（1）用作夹取组件（2）之间的支撑及安装；

其特征在于：所述夹取组件（2）包括定位台板（220），所述定位台板（220）的上端连接有夹取滑台（210），所述夹取滑台（210）的上端连接有操作仓壳（230），所述夹取滑台（210）的顶端连接有转动轴杆（240），所述转动轴杆（240）的上端连接有夹取头（250）；

所述转动轴杆（240）的内部连接有整平组件（3），所述整平组件（3）包括定位方框（370），所述转动轴杆（240）的内部固定连接有定位方框（370），所述定位方框（370）的内部嵌入连接有压辊（340），所述压辊（340）的上端套接有一组驱动齿轮（360），所述定位方框（370）的上端固定连接有驱动电机（310），且驱动电机（310）的输出端嵌入在驱动齿轮（360）的内部，所述驱动齿轮（360）和压辊（340）相啮合，所述定位方框（370）的内部连接有整平压板（330），所述整平压板（330）的上端连接有引导板（320）；

所述整平压板（330）的底端连接有输出夹板（520），所述输出夹板（520）的一侧的连接有输送带（540），所述输送带（540）的内部嵌入连接有传动辊（530），所述传动辊（530）的上端安装有联动组件（550），所述传动辊（530）和驱动电机（310）输出端通过联动组件（550）相连接；

所述输送带（540）上端连接有吸附组件（4），吸附组件（4）用于对金属物进行吸附，加以对金属物的捕获，加大二者的连接。

2.根据权利要求1所述的车载电池生产的极耳焊接定位装置，其特征在于：所述焊接定位组件（1）包括焊机机架（110），所述焊机机架（110）的上端连接有焊接台（120），所述焊接台（120）的顶端连接有定位滑条（130），所述定位滑条（130）的上端相配适连接有焊接机（140），所述焊接机（140）和定位滑条（130）之间滑动连接，所述定位滑条（130）共建立有两组，两组所述定位滑条（130）之间保持平行。

3.根据权利要求2所述的车载电池生产的极耳焊接定位装置，其特征在于：所述焊接机（140）的顶端架设有传动设备（150），所述传动设备（150）通过齿轮组连接有焊接头（160），且焊接头（160）贯穿嵌入在限位环套（170）的内部，所述限位环套（170）固定连接在焊接机（140）的上端，所述焊机机架（110）的顶端开设有活动槽（1120），且活动槽（1120）的内部嵌入连接有滑动台（1110），所述滑动台（1110）的顶端固定连接有限位架套（180），所述限位架套（180）的内部夹持有一组车载电池组（190）。

4.根据权利要求3所述的车载电池生产的极耳焊接定位装置，其特征在于：所述限位架套（180）靠近焊接台（120）的一侧边连接有助力装置（1130），所述助力装置（1130）的上端连接有滑轮，滑轮抵触在焊接台（120）的一侧边上。

5.根据权利要求1所述的车载电池生产的极耳焊接定位装置，其特征在于：所述夹取头（250）的内壁固定连接他有防滑橡胶垫（270），所述防滑橡胶垫（270）的上端连接有金属极耳本体（260），所述防滑橡胶垫（270）的上端开设有防滑槽，且防滑槽沿着夹取头（250）的顶端至末端横向设置。

6.根据权利要求1所述的车载电池生产的极耳焊接定位装置，其特征在于：所述定位台板（220）的底端固定连接有两组凹槽，两组凹槽嵌入在定位滑条（130）的上端，所述夹取滑台（210）通过定位台板（220）和焊接台（120）之间滑动连接。

7.根据权利要求1所述的车载电池生产的极耳焊接定位装置，其特征在于：所述引导板（320）倾斜向下固定连接在整平压板（330）的顶端，两组整平压板（330）顶端间距大底端间距小，所述整平压板（330）的顶端至底端的间距逐渐的减小，两组所述压辊（340）中心嵌入在引导板（320）的底端。

8.根据权利要求1所述的车载电池生产的极耳焊接定位装置，其特征在于：所述操作仓壳（230）的上端开设有开口槽（350），所述开口槽（350）和夹取头（250）保持同一水平面上，所述整平组件（3）和吸附组件（4）以及输出组件（5）包裹在操作仓壳（230）的内部。

9.根据权利要求1所述的车载电池生产的极耳焊接定位装置，其特征在于：所述操作仓壳（230）的内壁固定连接有输出组件（5），所述输出组件（5）包括输出立板（510），所述操作仓壳（230）的内部固定连接有输出立板（510），所述输出立板（510）的顶端连接有输出夹板（520），所述输出夹板（520）共设置有两组，其中一组所述操作仓壳（230）的上端转动连接有传动辊（530），所述传动辊（530）的上端套接有输送带（540），所述输送带（540）和传动辊（530）之间啮合设置，所述输送带（540）靠近输出夹板（520）的一侧与其保持平齐。

10.根据权利要求9所述的车载电池生产的极耳焊接定位装置，其特征在于：所述输送带（540）的上端等距连接有吸附组件（4），所述吸附组件（4）包括啮合片（410），所述输送带（540）的上端连接有啮合片（410），所述啮合片（410）的上端开设有吸附孔（420），所述吸附孔（420）的内壁固定连接有磁铁。

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