CN116213902A - 一种锂电池持续焊接装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于锂电池生产领域，公开了一种锂电池持续焊接装置，该装置包括点焊机；支撑杆，其位于所述点焊机两侧；驱动机构，其位于所述支撑杆之间；夹持下料机构，其位于所述支撑杆内侧；自动送料机构，其位于所述夹持下料机构外侧；清洁机构，其位于所述驱动机构下方；安装机构，其位于所述清洁机构上方，用于所述挡片的安装。该锂电池持续焊接装置，通过在焊接机的支撑柱内设置自动送料机构，使送料机构配合焊接工作的运输与停顿自动的对锂电池进行上料与下料，实现点焊工作的全自动化，减少了人工操作步骤，降低了劳动力成本，并提高了点焊工作效率；在焊接头外侧设置有防止热点飞溅的挡片，有效的防止飞溅。

Description

一种锂电池持续焊接装置

技术领域

本发明涉及锂电池生产领域，具体为一种锂电池持续焊接装置。

背景技术

锂电池在生产加工过程中需要经过负极匀浆、正极匀浆、涂布、碾压、分切、烘烤、卷绕、入壳、点焊、烘烤、注液、焊盖帽、清洗、干燥储存、检测对齐度、壳体喷码、化成、OCV测量、常温度储存、分容和最终的检测包装入库，共为21个步骤，其中点焊是将多个锂电池相互连接或是锂电池壳体连接的一种焊接方式，通常使用点焊机来完成此项工作。

现有技术中如申请号CN202021378872.9公开的一种锂电池用自动点焊机，包括固定底座和固定挡板，所述固定底座的顶部一侧中间位置处固定有固定挡板，所述固定底座的顶部且位于固定挡板的一侧设置有锂电池放置机构，所述固定挡板的一侧设置有液压气缸，该点焊机通过驱动电机b可带动转动盘转动，转动盘上的锂电池放置槽用来放置锂电池，则当驱动电机b的作用将锂电池转动到焊头的正下方时，此时焊头下移，由于铝条位于焊头的正下方，即可将铝条焊到锂电池上，即完成锂电池的点焊过程，此过程结构简单，一体化设置可快速完成锂电池的点焊，无需人工操控且把持锂电池，防止点焊时造成人员受伤的情况出现，自动化设置大大加快了锂电池点焊的效率，但在锂电池加工过程中仍然存在下述问题：

自动化的点焊加工装置解决了人力焊接的问题，但现有技术中仍然需要人工手动的上下料来完成完整的焊接工作，使锂电池的焊接工作无法全自动化，由于焊接工作需要一定的工作时长，因此普通的传送带无法配合自动焊接机进行焊接工作，此外，焊接工作过程中存在焊接热点随意飞溅的问题，给后续的清理造成负担。

所以需要针对上述问题设计一种锂电池持续焊接装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种锂电池持续焊接装置，以解决上述背景技术中提出现有技术中提到的现有的自动化焊接机实现自动焊接但无法使焊接工作全自动化的问题以及焊接过程中存在焊接热点飞溅造成后续清理压力的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种锂电池持续焊接装置，包括：

点焊机；

支撑杆，其位于所述点焊机两侧，用于支撑所述点焊机；

驱动机构，其位于所述支撑杆之间，所述支撑杆两侧下方设置有电机，所述电机下方设置有工作台，所述工作台前后设置有传送带；

夹持下料机构，其位于所述支撑杆内侧，用于夹持锂电池盒；

自动送料机构，其位于所述夹持下料机构外侧，用于输送锂电池盒；

清洁机构，其位于所述驱动机构下方，用于清除飞溅热点，所述清洁机构外侧设置有挡片，所述挡片上方设置有活动轴，所述活动轴外侧设置有扭簧；

安装机构，其位于所述清洁机构上方，用于所述挡片的安装。

优选的，所述驱动机构包括，

驱动机，其位于所述支撑杆中部，用于提供驱动力；

气缸，其位于所述驱动机下方，所述气缸下方连接有底块；

焊接电缆，其位于所述驱动机两侧，所述焊接电缆将所述驱动机与所述底块连接，用于提供焊接电力；

焊接头，其位于所述底块中部下方，用于点焊工作。

优选的，所述工作台上还设置有，

滑轨，其连接于所述支撑杆之间，用于所述驱动机的滑动；

顶杆，其位于所述滑轨上方，用于悬挂所述驱动机；

操作台，其位于所述顶杆后侧，用于输入控制操作。

优选的，所述夹持下料机构包括，

连接杆一，其位于所述支撑杆内侧；

弹簧一，其位于所述连接杆一内侧，所述弹簧一外侧连接有夹持块；

固定杆，其连接于所述支撑杆前端，所述固定杆高度平行于所述夹持块。

优选的，所述夹持下料机构还包括，

下料杆，其连接于所述固定杆后方，所述下料杆呈斜面弧形，且所述下料杆与所述夹持块相接触；

连接杆二，其位于所述连接杆一下方，用于支撑所述连接杆一。

优选的，所述自动送料机构包括，

凸轮，其位于所述支撑杆下方内部，所述凸轮宽度小于所述连接杆二的长度；

限位块，其位于所述凸轮两侧，所述限位块垂直对称设置有两个，用于限制滑动杆的滑动范围；

旋转轴，其位于所述凸轮一侧，所述旋转轴与所述电机相连接。

优选的，所述自动送料机构还包括，

滑动槽，其位于所述旋转轴外侧；

凸起柱，其位于所述凸轮两侧，所述凸起柱与所述凸轮相接触；

滑动杆，其位于所述限位块之间，所述滑动槽设置在所述滑动杆中部。

优选的，所述清洁机构包括，

弹簧二，其位于所述挡片内部，用于复位刮片；

刮片，其位于所述挡片内侧，所述刮片与所述挡片内壁相接触；

拉绳，其连接于所述刮片上方，所述拉绳上方连接在所述活动轴外壁；

底板，其连接在所述刮片左侧，所述底板位于所述挡片内部，用于连接所述弹簧二和带动所述刮片移动。

优选的，所述安装机构包括,

卡块，其位于所述底块外侧，用于安装所述挡片；

弹簧三，其位于所述卡块外侧，所述弹簧三一侧连接所述卡块，且所述弹簧三另一侧连接卡块槽内壁；

安装块，其位于所述挡片上方，所述安装块上方内部设置有槽；

安装槽，其位于所述安装块外侧，用于连接所述底块与所述挡片。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.通过将传送带设置在焊接工作台前后两侧，并在焊接机的支撑柱内设置自动送料机构，使送料机构配合焊接工作的运输与停顿自动的对锂电池进行上料与下料，实现点焊工作的全自动化，减少了人工操作步骤，降低了劳动力成本，并提高了点焊工作效率；

2.在焊接头外侧设置有防止热点飞溅的挡片，并且挡片通过简单的安装结构卡合安装在底块底部，挡片通过活动轴连接在安装块上，当点焊加工时，焊接头向下移动对锂电池进行焊接工作时，锂电池对挡片的向上作用力使挡片向外侧打开，有效的防止飞溅，挡片内部还设置有连接在活动轴上的清洁装置，当挡片绕轴旋转时通过拉绳牵引，使刮片对挡片内壁进行刮壁清理，将飞溅的焊接块刮除，减少了后续清理压力。

附图说明

图1为本发明整体正视结构示意图；

图2为本发明整体俯视结构示意图；

图3为本发明自动送料机构侧视结构示意图；

图4为本发明焊接头以及挡片正视放大结构示意图；

图5为本发明A处放大结构示意图；

图6为本发明安装机构安装过程结构示意图；

图7为本发明底块焊接头部分俯视结构示意图。

图中：1、点焊机；2、支撑杆；3、驱动机构；301、驱动机；302、气缸；303、底块；304、焊接电缆；305、焊接头；4、电机；5、工作台；6、夹持下料机构；601、连接杆一；602、弹簧一；603、固定杆；604、夹持块；605、下料杆；606、连接杆二；7、滑轨；8、顶杆；9、操作台；10、自动送料机构；1001、凸轮；1002、限位块；1003、旋转轴；1004、滑动槽；1005、凸起柱；1006、滑动杆；11、清洁机构；1101、弹簧二；1102、刮片；1103、拉绳；1104、底板；12、挡片；13、安装机构；1301、卡块；1302、弹簧三；1303、安装块；1304、安装槽；14、活动轴；15、扭簧；16、传送带。

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。

请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案：一种锂电池持续焊接装置，包括：

点焊机1；

支撑杆2，其位于点焊机1两侧，用于支撑点焊机1；

驱动机构3，其位于支撑杆2之间，支撑杆2两侧下方设置有电机4，电机4下方设置有工作台5，工作台5前后设置有传送带16；

夹持下料机构6，其位于支撑杆2内侧，用于夹持锂电池盒；

自动送料机构10，其位于夹持下料机构6外侧，用于输送锂电池盒；

清洁机构11，其位于驱动机构3下方，用于清除飞溅热点，清洁机构11外侧设置有挡片12，挡片12上方设置有活动轴14，活动轴14外侧设置有扭簧15；

安装机构13，其位于清洁机构11上方，用于挡片12的安装。

本例中驱动机构3包括，

驱动机301，其位于支撑杆2中部，用于提供驱动力；

气缸302，其位于驱动机301下方，气缸302下方连接有底块303；

焊接电缆304，其位于驱动机301两侧，焊接电缆304将驱动机301与底块303连接，用于提供焊接电力；

焊接头305，其位于底块303中部下方，用于点焊工作。

工作台5上还设置有，

滑轨7，其连接于支撑杆2之间，用于驱动机301的滑动；

顶杆8，其位于滑轨7上方，用于悬挂驱动机301；

操作台9，其位于顶杆8后侧，用于输入控制操作。

夹持下料机构6包括，

连接杆一601，其位于支撑杆2内侧；

弹簧一602，其位于连接杆一601内侧，弹簧一602外侧连接有夹持块604；

固定杆603，其连接于支撑杆2前端，固定杆603高度平行于夹持块604。

夹持下料机构6还包括，

下料杆605，其连接于固定杆603后方，下料杆605呈斜面弧形，且下料杆605与夹持块604相接触；

连接杆二606，其位于连接杆一601下方，用于支撑连接杆一601，通过夹持下料机构6使焊接加工过程中能够自动的对焊接完成的工件进行下料。

自动送料机构10包括，

凸轮1001，其位于支撑杆2下方内部，凸轮1001宽度小于连接杆二606的长度；

限位块1002，其位于凸轮1001两侧，限位块1002垂直对称设置有两个，用于限制滑动杆1006的滑动范围；

旋转轴1003，其位于凸轮1001一侧，旋转轴1003与电机4相连接。

自动送料机构10还包括，

滑动槽1004，其位于旋转轴1003外侧；

凸起柱1005，其位于凸轮1001两侧，凸起柱1005与凸轮1001相接触；

滑动杆1006，其位于限位块1002之间，滑动槽1004设置在滑动杆1006中部，通过自动送料机构10使装置自动配合加工工序进行上料的输送与下料的输送，使加工过程更加自动化。

清洁机构11包括，

弹簧二1101，其位于挡片12内部，用于复位刮片1102；

刮片1102，其位于挡片12内侧，刮片1102与挡片12内壁相接触；

拉绳1103，其连接于刮片1102上方，拉绳1103上方连接在活动轴14外壁；

底板1104，其连接在刮片1102左侧，底板1104位于挡片12内部，用于连接弹簧二1101和带动刮片1102移动，通过弹簧二1101与拉绳1103的连接，使刮片1102自动的对挡片12进行清理。

安装机构13包括,

卡块1301，其位于底块303外侧，用于安装挡片12；

弹簧三1302，其位于卡块1301外侧，弹簧三1302一侧连接卡块1301，且弹簧三1302另一侧连接卡块槽内壁；

安装块1303，其位于挡片12上方，安装块1303上方内部设置有槽；

安装槽1304，其位于安装块1303外侧，用于连接底块303与挡片12，使挡片12可拆卸更换。

工作原理：使用本装置时，首先根据图4-6，在进行焊接工作前，为防止焊接过程中的热点飞溅，将挡片12安装在底块303底部的安装槽1304内，将挡片12向安装槽1304内按压推动，使安装块1303顶面将卡块1301向左侧挤压，使卡块1301向安装槽1304外侧收缩，直至安装块1303上方的安装孔位移至卡块1301位置，卡块1301失去安装块1303的挤压，在弹簧三1302的复位作用下伸缩，从而卡合在安装块1303内部，将安装块1303卡合在安装槽1304内，完成挡片12的安装。

根据1-3，使用该点焊机1进行焊接工作时，根据图2中俯视图上方的传送带16位置，锂电池自上方传送带16送料，启动电机4通过减速装置带动旋转轴1003旋转，使旋转轴1003外侧的凸轮1001旋转，凸轮1001与滑动杆1006两侧的凸起柱1005相接触，当凸轮1001移动至右侧时，凸轮1001推动右侧的凸起柱1005从而使滑动杆1006向传送带16方向移动，滑动杆1006中部上方连接有连接杆二606，连接杆二606与滑动杆1006为一体化结构，因此当滑动杆1006向右侧滑动时，连接杆二606同步向右侧滑动，连接杆二606上方连接的夹持块604向传送带16方向滑动，在传送带16向前的传送力，与夹持块604向后的推动力相互作用力下，传送带16将传送的锂电池向夹持块604之间推动，从而使夹持块604将锂电池盒夹持，此时凸轮1001仍在持续旋转，直至凸轮1001旋转至轮面朝上时，滑动杆1006在弹簧作用下向工作台5中部滑动，凸轮1001旋转至向上时，不对两侧凸起柱1005产生推动力，(此处弹簧自然状态下是将滑动杆1006拉至中部)，当夹持块604将锂电池盒夹持至工作台5中部时，点焊机1启动焊接工作，驱动机301在滑轨7内滑动，移动至适宜位置后，在气缸302伸缩作用下，焊接头305向下伸缩，开始焊接工作(点焊机1的焊接工作原理基于现有技术，在此不对其原理做详细介绍)。

根据图2-7，在完成焊接工作后，在凸轮1001旋转至左侧并将左侧凸起柱1005向左侧推动下，夹持块604随滑动杆1006的移动将加工好的锂电池盒向工作台5前侧的传送带16移动，当移动至传送带16上方时，连接在支撑杆2一侧的固定杆603前端的下料杆605将夹持块604向槽内挤压，从而解除夹持块604对物料的夹持，使锂电池盒落至传送带16上，经过传送带16传送至下一工序，完成自动上下料的加工工作，在加工过程中，焊接头305的下压，使两侧挡片12绕活动轴14旋转向两侧打开，同时，挡片12的旋转，使连接在活动轴14上的拉绳1103收紧，拉绳1103将底部连接的刮片1102向上拉动，在结束加工工作时，焊接头305向上收缩，在扭簧15作用下挡片12自动在活动轴14上复位，从而对拉绳1103放松，刮片1102在弹簧二1101的作用下向下刮壁，将加工过程中飞溅在挡片12内壁的凝固热点向下刮除，以上便是整个锂电池持续焊接装置的功能介绍与操作步骤，本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

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 (9)

1.一种锂电池持续焊接装置：

点焊机(1)；

支撑杆(2)，其位于所述点焊机(1)两侧，用于支撑所述点焊机(1)；

驱动机构(3)，其位于所述支撑杆(2)之间，所述支撑杆(2)两侧下方设置有电机(4)，所述电机(4)下方设置有工作台(5)，所述工作台(5)前后设置有传送带(16)；

夹持下料机构(6)，其位于所述支撑杆(2)内侧，用于夹持锂电池盒；

自动送料机构(10)，其位于所述夹持下料机构(6)外侧，用于输送锂电池盒；

清洁机构(11)，其位于所述驱动机构(3)下方，用于清除飞溅热点，所述清洁机构(11)外侧设置有挡片(12)，所述挡片(12)上方设置有活动轴(14)，所述活动轴(14)外侧设置有扭簧(15)；

安装机构(13)，其位于所述清洁机构(11)上方，用于所述挡片(12)的安装。

2.根据权利要求1所述的一种锂电池持续焊接装置，其特征在于：所述驱动机构(3)包括，

驱动机(301)，其位于所述支撑杆(2)中部，用于提供驱动力；

气缸(302)，其位于所述驱动机(301)下方，所述气缸(302)下方连接有底块(303)；

焊接电缆(304)，其位于所述驱动机(301)两侧，所述焊接电缆(304)将所述驱动机(301)与所述底块(303)连接，用于提供焊接电力；

焊接头(305)，其位于所述底块(303)中部下方，用于点焊工作。

3.根据权利要求2所述的一种锂电池持续焊接装置，其特征在于：所述工作台(5)上还设置有，

滑轨(7)，其连接于所述支撑杆(2)之间，用于所述驱动机(301)的滑动；

顶杆(8)，其位于所述滑轨(7)上方，用于悬挂所述驱动机(301)；

操作台(9)，其位于所述顶杆(8)后侧，用于输入控制操作。

4.根据权利要求3所述的一种锂电池持续焊接装置，其特征在于：所述夹持下料机构(6)包括，

连接杆一(601)，其位于所述支撑杆(2)内侧；

弹簧一(602)，其位于所述连接杆一(601)内侧，所述弹簧一(602)外侧连接有夹持块(604)；

固定杆(603)，其连接于所述支撑杆(2)前端，所述固定杆(603)高度平行于所述夹持块(604)。

5.根据权利要求4所述的一种锂电池持续焊接装置，其特征在于：所述夹持下料机构(6)还包括，

下料杆(605)，其连接于所述固定杆(603)后方，所述下料杆(605)呈斜面弧形，且所述下料杆(605)与所述夹持块(604)相接触；

连接杆二(606)，其位于所述连接杆一(601)下方，用于支撑所述连接杆一(601)。

6.根据权利要求5所述的一种锂电池持续焊接装置，其特征在于：所述自动送料机构(10)包括，

凸轮(1001)，其位于所述支撑杆(2)下方内部，所述凸轮(1001)宽度小于所述连接杆二(606)的长度；

限位块(1002)，其位于所述凸轮(1001)两侧，所述限位块(1002)垂直对称设置有两个，用于限制滑动杆(1006)的滑动范围；

旋转轴(1003)，其位于所述凸轮(1001)一侧，所述旋转轴(1003)与所述电机(4)相连接。

7.根据权利要求6所述的一种锂电池持续焊接装置，其特征在于：所述自动送料机构(10)还包括，

滑动槽(1004)，其位于所述旋转轴(1003)外侧；

凸起柱(1005)，其位于所述凸轮(1001)两侧，所述凸起柱(1005)与所述凸轮(1001)相接触；

滑动杆(1006)，其位于所述限位块(1002)之间，所述滑动槽(1004)设置在所述滑动杆(1006)中部。

8.根据权利要求7所述的一种锂电池持续焊接装置，其特征在于：所述清洁机构(11)包括，

弹簧二(1101)，其位于所述挡片(12)内部，用于复位刮片(1102)；

刮片(1102)，其位于所述挡片(12)内侧，所述刮片(1102)与所述挡片(12)内壁相接触；

拉绳(1103)，其连接于所述刮片(1102)上方，所述拉绳(1103)上方连接在所述活动轴(14)外壁；

底板(1104)，其连接在所述刮片(1102)左侧，所述底板(1104)位于所述挡片(12)内部，用于连接所述弹簧二(1101)和带动所述刮片(1102)移动。

9.根据权利要求8所述的一种锂电池持续焊接装置，其特征在于：所述安装机构(13)包括,

卡块(1301)，其位于所述底块(303)外侧，用于安装所述挡片(12)；

弹簧三(1302)，其位于所述卡块(1301)外侧，所述弹簧三(1302)一侧连接所述卡块(1301)，且所述弹簧三(1302)另一侧连接卡块槽内壁；

安装块(1303)，其位于所述挡片(12)上方，所述安装块(1303)上方内部设置有槽；

安装槽(1304)，其位于所述安装块(1303)外侧，用于连接所述底块(303)与所述挡片(12)。

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