CN116493704A - 一种锂电池的加工焊接装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种锂电池的加工焊接装置，其包括装配板、极耳焊接传送机构以及锂电池翻转机构，极耳焊接传送机构设置在装配板上，极耳焊接传送机构包括焊接组件、传送组件以及极耳上料机构，极耳上料机构用于将极耳传送至传送组件的锂电池上表面，焊接组件用于将该极耳焊接在锂电池的表面，传送组件用于将该锂电池运输至锂电池翻转机构，锂电池翻转机构用于将该锂电池翻转后传送至另一组极耳焊接传送机构，实现锂电池正负极耳的焊接。从而改善手工焊接效率低和机器手自动焊接质量不稳定、生产成本高的问题。

Description

一种锂电池的加工焊接装置

技术领域

本申请涉及锂电池加工技术领域，尤其是涉及一种锂电池的加工焊接装置。

背景技术

锂电池是一种高能量密度的锂电池，具有轻便、环保等优点，因此在许多领域得到了广泛应用，例如电子设备，如手机、笔记本电脑等，随着电动汽车和可再生能源市场的发展，对锂电池的需求也在不断增加，在锂电池的制造过程中，焊接是必不可少的一个环节，通常需要对锂电池的正负极进行焊接，以形成锂电池组。

相关技术手段中，传统的锂电池加工焊接主要有手工焊接和机器自动焊接两种，手工焊接是指通过人工进行焊接的方式，通常需要使用手持焊枪和焊丝等工具，用于小批量、低产量的生产环境；机器自动焊接是指通过机器进行焊接的方式，通常采用自动化设备和焊接机器人等工具，适用于大批量、高产量的生产环境。

针对上述技术方案，手工焊接存在效率低、质量不稳定等问题，而焊接机器人焊接虽然可以提高效率和稳定性，但仍存在着如焊接质量不稳定、生产成本高等问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种锂电池的加工焊接装置，旨在解决现有技术存在的问题。

本申请提供的一种锂电池的加工焊接装置，采用如下的技术方案：

一种锂电池的加工焊接装置，包括装配板、极耳上料机构、极耳焊接传送机构以及锂电池翻转机构，所述极耳焊接传送机构设置在所述装配板上，所述极耳焊接传送机构包括用于焊接的焊接组件和放置并传送锂电池的传送组件，所述锂电池翻转机构设置在所述传送组件传送方向的一端，所述极耳上料机构用于将极耳传送至所述传送组件上的锂电池上表面，所述焊接组件用于将该极耳焊接在锂电池的表面，所述传送组件用于将该锂电池运输至所述锂电池翻转机构，所述锂电池翻转机构用于将该锂电池翻转后传送至另一组极耳焊接传送机构，实现锂电池正负极耳的焊接。

作为优选方案，所述锂电池翻转机构包括连接块、设置在所述连接块上的翻转件、旋转轴、从动齿轮、条形齿、滑动导轨以及伸缩气缸，所述翻转件设置在所述旋转轴上，所述从动齿轮设置在所述旋转轴的一端并与所述条形齿啮合，所述条形齿滑动设置在所述滑动导轨上，所述伸缩气缸带动所述条形齿在所述滑动导轨上滑动。

作为优选方案，所述焊接组件包括焊接支架、电弧焊机以及焊条，所述焊接支架设置在所述装配板上，所述电弧焊机固定在所述焊接支架上，所述焊条固定在所述电弧焊机可伸缩的夹头上。

作为优选方案，所述传送组件包括横向气缸、承载板、设置在所述承载板上的纵向气缸、纵向滑轨以及纵向滑块，所述承载板设置在所述横向气缸的活塞上；所述纵向滑块滑动设置在所述纵向滑轨上，并与所述纵向气缸的活塞连接，所述纵向滑块上朝向所述装配板的一端设置有锂电池顶杆；所述装配板设置有避位通槽，所述锂电池顶杆穿设在所述避位通槽内。

作为优选方案，所述锂电池顶杆朝向所述装配板的一端设置有顶杆磁铁，所述顶杆磁铁用于吸附锂电池稳定传送。

作为优选方案，所述装配板上设置有锂电池固定板，所述锂电池固定块设置有与所述避位通槽对齐的避让槽，所述避让槽上设置有锂电池凹槽，所述锂电池凹槽用于锂电池的稳定传送。

作为优选方案，所述极耳上料机构包括振料盘、送料支架、送料气缸以及送料块，所述振料盘设置在所述装配板上，用于放置极耳，所述送料支架设置在所述装配板的一侧，所述送料气缸固定在所述送料支架上，所述送料块与所述送料气缸的活塞连接，所述送料块上设置有送料磁铁，所述送料磁铁将所述振料盘上的极耳吸附传送至锂电池上端面。

作为优选方案，所述送料磁铁上设置有避让口，所述避让口呈内凹形朝向所述振料盘方向开口，所述避让口用于避让所述焊接组件焊接极耳到锂电池上。

与现有技术相比，本申请具有以下有益效果：生产效率高，制造成本低。通过极耳上料机构将极耳传送至放置锂电池的传送组件上方，再通过焊接组件将该极耳焊接到锂电池表面，焊接完成后，焊接组件复位等待下一次焊接指令；此时，传送组件将锂电池传送至锂电池翻转机构，当锂电池传送至锂电池翻转机构后，锂电池翻转机构对该锂电池进行翻转使其进入另一组极耳焊接传送机构，让其对锂电池另一端进行极耳的焊接，从而实现锂电池的正、负极耳的焊接。从而改善手工焊接效率低和焊接机器人自动焊接质量不稳定、生产成本高的问题。

附图说明

图1是本申请实施例中一种锂电池的加工焊接装置的整体结构示意图；

图2是本申请实施例中极耳焊接传送机构结构示意图；

图3是图1中“A”部分局部放大图。

附图标记说明：

1、装配板；11、避位通槽；12、锂电池固定板；121、避让槽；1211、锂电池凹槽；2、极耳上料机构；21、振料盘；22、送料支架；23、送料气缸；24、送料块；241、送料磁铁；2411、避让口；3、极耳焊接传送机构；31、焊接组件；311、焊接支架；312、电弧焊机；313、焊条；32、传送组件；321、横向气缸；322、承载板；323、纵向气缸；324、纵向滑轨；325、纵向滑块；3251、锂电池顶杆；32511、顶杆磁铁；4、锂电池翻转机构；41、连接块；42、翻转件；43、旋转轴；44、从动齿轮；45、条形齿；46、滑动导轨；47、伸缩气缸。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，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的具体含义。

以下结合具体实施例对本发明的实现进行详细的描述；

参照图1至图3，一种锂电池的加工焊接装置，包括装配板1、用于放置极耳并将极耳传送的极耳上料机构2、极耳焊接传送机构3以及用于将锂电池翻转的锂电池翻转机构4，极耳焊接传送机构3设置在装配板1上，极耳焊接传送机构3包括焊接极耳在锂电池表面的焊接组件31和用于放置并传送锂电池前进的传送组件32，锂电池翻转机构4设置在传送组件32传送方向的一端；当极耳上料机构2将极耳传送至放置锂电池的传送组件32上方时，焊接组件31将极耳焊接至锂电池的表面，然后传送组件32再将锂电池传送至锂电池翻转机构4，锂电池翻转机构4将该锂电池翻转并让其进入另一组极耳焊接传送机构3上，再通过另一组焊接传送组件32对该锂电池另一端极耳的焊接，从而实现锂电池正、负极耳的焊接；通过该焊接装置能有效提高生产效率，减少人力成本，并且焊接质量更加稳定可靠。同时，该装置的操作简单易行，方便维护保养，降低了设备成本，改善手工焊接效率低和焊接机器人自动焊接质量不稳定、生产成本高的问题。

参照图1至图3，用于翻转锂电池的锂电池翻转机构4包括，连接块41、设置在连接块41上的翻转件42、旋转轴43、从动齿轮44、条形齿45、滑动导轨46以及伸缩气缸47，将翻转件42设置在旋转轴43上，让其跟随旋转轴43旋转，从动齿轮44设置在旋转轴43的一端并与条形齿45啮合，条形齿45滑动设置在滑动导轨46上，伸缩气缸47带动条形齿45在滑动导轨46上滑动；当伸缩气缸47带动条形齿45在滑动导轨46上滑动时，与条形齿45啮合的从动齿轮44一同旋转，使得设置在旋转轴43上的翻转件42跟随旋转，从而实现让锂电池翻转组件可以将一端焊接有极耳的锂电池翻转至另一组极耳焊接传送机构3上，对锂电池另一端进行极耳的焊接。

参照图1至图3，将锂电池进行焊接的焊接组件31包括，焊接支架311、电弧焊机312以及焊条313，焊接支架311通过螺栓连接设置在装配板1上，将电弧焊机312固定在焊接支架311上，并将焊条313固定在电弧焊机312可伸缩的夹头上，当传送组件32将极耳传送至锂电池下方时，电弧焊机312的夹头下滑，通过焊条313将该极耳焊接在锂电池的端面上，焊接完毕后，电弧焊机312让夹头复位，准备下一次的焊接工作，从而实现极耳的自动焊接，改善手工焊接效率低的问题。

参照图1至图3，具备锂电池传送功能的传送组件32包括，横向气缸321、承载板322、设置在承载板322上的纵向气缸323、纵向滑轨324以及纵向滑块325，承载板322设置在横向气缸321的活塞上；将纵向滑块325可滑动设置在纵向滑轨324上，并且纵向滑块325一端与纵向气缸323的活塞连接，使得纵向滑块325可以跟随纵向气缸323的活塞运动，在纵向滑轨324上往复滑动，纵向滑块325上朝向装配板1的一端设置有锂电池顶杆3251；装配板1设置有避位通槽11，锂电池顶杆3251穿设在避位通槽11内；将锂电池放置在装配板1的避位通槽11，其中，锂电池尺寸大于装配板1的避位通槽11，通过横向气缸321上下往复运动，让承载部带动设置在其上端的部件起到起伏的效果，而纵向气缸323驱动纵向滑块325在纵向滑轨324上滑行，让设置在纵向滑块325上的锂电池顶杆3251可以沿着纵向方向滑行，让锂电池顶杆3251实现垂直和水平方向的移动，从而带动放置避位通槽11上的锂电池做位置上的移动，实现锂电池位移的效果。

参照图1至图3，为保证锂电池顶杆3251带动锂电池进行位移时，锂电池与锂电池顶杆3251之间的稳定性，在锂电池顶杆3251朝向装配板1的一端设置有顶杆磁铁32511，通过顶杆磁铁32511将锂电池吸附，再让锂电池跟随锂电池顶杆3251进行位移，从而改善锂电池顶杆3251带动锂电池进行位移时的稳定传送。

参照图1至图3，由于锂电池在避位通槽11上是没有固定的，容易出现锂电池摆放不整齐，导致锂电池顶杆3251不能准确的将锂电池进行顶起位移，为改善上述问题，在装配板1上设置有锂电池固定板12，并且该锂电池固定块设置有与避位通槽11对齐的避让槽121，而避让槽121上设置有多个稍大于锂电池的锂电池凹槽1211，锂电池凹槽1211之间的间距相等，锂电池位于该锂电池凹槽1211内，让锂电池顶杆3251每次将锂电池位移一个锂电池凹槽1211的距离，从而改善锂电池在避位通槽11上是没有固定的，容易出现锂电池摆放不整齐，导致锂电池顶杆3251不能准确的将锂电池进行顶起位移的问题。

参照图1至图3，极耳上料机构2由振料盘21、送料支架22、送料气缸23和送料块24组成。振料盘21位于装配板1上，用于存放极耳；送料支架22位于装配板1的一侧，用于固定送料气缸23，送料块24设置在朝向锂电池固定板12的一端，并与送料气缸23的活塞连接，使得送料块24能够沿着水平方向移动。同时，送料块24上设置有送料磁铁241，该送料磁铁241可以将振料盘21上的极耳吸附并传送至锂电池的上端面，该送料磁铁241上设置有避让口2411，避让口2411呈内凹形朝向振料盘21方向开口，避让口2411用于避让焊接组件31焊接极耳到锂电池上，通过极耳上料机构2的各个部件实现极耳的上料，从而锂电池的增加生产效率。

本申请实施例一种锂电池的加工焊接装置的实施原理为：该加工焊接装置包括装配板1、极耳上料机构2、极耳焊接传送机构3以及锂电池翻转机构4；其中，极耳焊接传送机构3包括用于焊接的焊接组件31和用于放置并传送锂电池的传送组件32，当极耳上料机构2将极耳传送至放置锂电池的传送组件32上方，焊接组件31将该极耳焊接到锂电池表面；随后，传送组件32将锂电池传送至锂电池翻转机构4，而锂电池翻转机构4对该锂电池进行翻转使其进入另一组极耳焊接传送机构3，该焊接传送机构对被反正的锂电池另一端进行极耳的焊接，从而实现锂电池的正、负极耳的焊接，改善手工焊接效率低和焊接机器人自动焊接质量不稳定、生产成本高的问题。

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、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种锂电池的加工焊接装置，其特征在于，包括装配板(1)、极耳上料机构(2)、极耳焊接传送机构(3)以及锂电池翻转机构(4)，所述极耳焊接传送机构(3)设置在所述装配板(1)上，所述极耳焊接传送机构(3)包括用于焊接的焊接组件(31)和放置并传送锂电池的传送组件(32)，所述锂电池翻转机构(4)设置在所述传送组件(32)传送方向的一端，所述极耳上料机构(2)用于将极耳传送至所述传送组件(32)上的锂电池上表面，所述焊接组件(31)用于将极耳焊接在锂电池的表面，所述传送组件(32)用于将锂电池运输至所述锂电池翻转机构(4)，所述锂电池翻转机构(4)用于将该锂电池翻转后传送至另一组极耳焊接传送机构(3)，实现锂电池正负极耳的焊接。

2.根据权利要求1所述的一种锂电池的加工焊接装置，其特征在于，所述锂电池翻转机构(4)包括连接块(41)、设置在所述连接块(41)上的翻转件(42)、旋转轴(43)、从动齿轮(44)、条形齿(45)、滑动导轨(46)以及伸缩气缸(47)，所述翻转件(42)设置在所述旋转轴(43)上，所述从动齿轮(44)设置在所述旋转轴(43)的一端并与所述条形齿(45)啮合，所述条形齿(45)滑动设置在所述滑动导轨(46)上，所述伸缩气缸(47)带动所述条形齿(45)在所述滑动导轨(46)上滑动。

3.根据权利要求1所述的一种锂电池的加工焊接装置，其特征在于，所述焊接组件(31)包括焊接支架(311)、电弧焊机(312)以及焊条(313)，所述焊接支架(311)设置在所述装配板(1)上，所述电弧焊机(312)固定在所述焊接支架(311)上，所述焊条(313)固定在所述电弧焊机(312)可伸缩的夹头上。

4.根据权利要求1所述的一种锂电池的加工焊接装置，其特征在于，所述传送组件(32)包括横向气缸(321)、承载板(322)、设置在所述承载板(322)上的纵向气缸(323)、纵向滑轨(324)以及纵向滑块(325)，所述承载板(322)设置在所述横向气缸(321)的活塞上；所述纵向滑块(325)滑动设置在所述纵向滑轨(324)上，并与所述纵向气缸(323)的活塞连接，所述纵向滑块(325)上朝向所述装配板(1)的一端设置有锂电池顶杆(3251)；所述装配板(1)设置有避位通槽(11)，所述锂电池顶杆(3251)穿设在所述避位通槽(11)内。

5.根据权利要求4所述的一种锂电池的加工焊接装置，其特征在于，所述锂电池顶杆(3251)朝向所述装配板(1)的一端设置有顶杆磁铁(32511)，所述顶杆磁铁(32511)用于吸附锂电池稳定传送。

6.根据权利要求4所述的一种锂电池的加工焊接装置，其特征在于，所述装配板(1)上设置有锂电池固定板(12)，所述锂电池固定块设置有与所述避位通槽(11)对齐的避让槽(121)，所述避让槽(121)上设置有锂电池凹槽(1211)，所述锂电池凹槽(1211)用于锂电池的固定。

7.根据权利要求1所述的一种锂电池的加工焊接装置，其特征在于，所述极耳上料机构(2)包括振料盘(21)、送料支架(22)、送料气缸(23)以及送料块(24)，所述振料盘(21)设置在所述装配板(1)上，用于放置极耳，所述送料支架(22)设置在所述装配板(1)的一侧，所述送料气缸(23)固定在所述送料支架(22)上，所述送料块(24)与所述送料气缸(23)的活塞连接，所述送料块(24)上设置有送料磁铁(241)，所述送料磁铁(241)将所述振料盘(21)上的极耳吸附传送至锂电池上端面。

8.根据权利要求7所述的一种锂电池的加工焊接装置，其特征在于，所述送料磁铁(241)上设置有避让口(2411)，所述避让口(2411) 呈内凹形朝向所述振料盘(21)方向开口，所述避让口(2411)用于避让所述焊接组件(31)焊接极耳到锂电池上。