CN116689926A - 一种锂电池串并联焊接装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种锂电池串并联焊接装置，涉及焊接设备技术领域，其包括锂电池输送机构、裁切机构、镍片上料机构及点焊机构；镍片上料机构包括：上料卷辊，用于缠绕镍片；能够纵向移动的升降板；设置在升降板下方的旋转盘；旋转盘内具有空腔及与其连通的第一转动吸料孔、第二吸料孔，第一转动吸料孔转动且密封连接有第一吸料盘；负压组件，用于在空腔内形成负压；旋转轴，一端位于圆形部内并固定在圆形部的中心；旋转轴与升降板转动连接并能够带动旋转盘旋转。由于第一吸料盘和第二吸料孔之间的间距是固定的，因此裁切机构便能够实现镍片的定长裁切。

Description

一种锂电池串并联焊接装置

技术领域

本发明涉及焊接设备技术领域，尤其是涉及一种锂电池串并联焊接装置。

背景技术

常使用镍片焊接串并联多个锂电池，多个锂电池串并联后形成锂电池组。在用镍片焊接串并联多个锂电池时，需要将镍片裁切成预定的长度，而现有的焊接装置不能够将镍片裁切成预定长度，为此，我们提出一种锂电池串并联焊接装置。

发明内容

针对上述情况，本发明提供一种锂电池串并联焊接装置，其能够将镍片裁切成预定长度。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明提供一种锂电池串并联焊接装置，其主要可以包括：

锂电池输送机构，用于输送待焊接的锂电池；

裁切机构，用于定长裁切镍片；

镍片上料机构，用于为裁切机构供给待裁切的镍片；及

点焊机构，用于将定长裁切后的镍片焊接在多个锂电池上；

其中，镍片上料机构包括：

上料卷辊，用于缠绕镍片；

能够纵向移动的升降板；

设置在升降板下方的旋转盘，上料卷辊靠近旋转盘的圆周侧面设置；

旋转盘内具有空腔，旋转盘包括圆形部、第一扇形部和第二扇形部；圆形部位于旋转盘的中心，第一扇形部和第二扇形部连接在圆形部的相对侧，第一扇形部和第二扇形部的外壁之间留置有用于避让点焊机构的避让间隙；第一扇形部的下侧具有第一转动吸料孔，第一转动吸料孔转动且密封连接有第一吸料盘；第二扇形部的下侧具有第二吸料孔；第一转动吸料孔和第二吸料孔与空腔连通；

负压组件，用于在空腔内形成负压；及

旋转轴，一端位于圆形部内并固定在圆形部的中心；旋转轴与升降板转动连接并能够带动旋转盘旋转。

在本发明的一些实施例中，空腔内设置有隔板，隔板将空腔分隔为相互独立的第一容纳腔和第二容纳腔；

第一扇形部的下侧还具有第一吸料孔，第一转动吸料孔和第二吸料孔分别位于隔板的相对侧；

第二扇形部的下侧还具有第二转动吸料孔，第二转动吸料孔和第二吸料孔分别位于隔板的相对侧，第二转动吸料孔转动且密封连接有第二吸料盘；

其中：

第一转动吸料孔和第二吸料孔与第一容纳腔连通，第二转动吸料孔和第一吸料孔与第二容纳腔连通；负压组件用于在第一容纳腔和/或第二容纳腔内形成负压；

第一转动吸料孔和第二吸料孔之间的间距与第二转动吸料孔和第一吸料孔之间的间距相等。

在本发明的一些实施例中，第一吸料盘的下端与第一扇形部的下侧齐平。

在本发明的一些实施例中，负压组件包括：

第一环形气管，固定在升降板和旋转盘之间，第一环形气管连接有第一抽气接头；第一环形气管的圆周侧面上开设有呈环形的第一导通槽，第一导通槽的底部开设有第一气孔；及

第一连接气管，一端与第一容纳腔连通、另一端固定有第一连接环；第一连接环呈与第一导通槽相匹配的环状，第一连接环与第一导通槽滑动密封配合；第一连接气管的一侧开设有开口朝向第一气孔的第一环形凹槽，第一环形凹槽的底部开设有第一连通孔，第一连通孔用于连通第一环形凹槽和第一连接气管。

在本发明的一些实施例中，负压组件还包括：

第二环形气管，固定在升降板和旋转盘之间，第二环形气管连接有第二抽气接头；第二环形气管的圆周侧面上开设有呈环形的第二导通槽，第二导通槽的底部开设有第二气孔；及

第二连接气管，一端与第二容纳腔连通、另一端固定有第二连接环；第二连接环呈与第二导通槽相匹配的环状，第二连接环与第二导通槽滑动密封配合；第二连接气管的一侧开设有开口朝向第二气孔的第二环形凹槽，第二环形凹槽的底部开设有第二连通孔，第二连通孔用于连通第二环形凹槽和第二连接气管。

在本发明的一些实施例中，裁切机构包括能够纵向移动的裁刀和吸盘；吸盘和裁刀错位设置，在旋转盘旋转的过程中，旋转盘先从吸盘的正上方经过，再从裁刀的正上方经过。

在本发明的一些实施例中，点焊机构包括：

点焊支架，固定在升降板的上侧，点焊支架安装有点焊升降气缸，点焊升降气缸的活动端连接有活动板；

点焊驱动电机，安装于活动板，点焊驱动电机的输出端连接有驱动轴，驱动轴的下端呈多边形，驱动轴的下端插接有传动盘，传动盘位于活动板的下方；

绝缘筒，固定在活动板的下侧并与传动盘相插接，绝缘筒的外侧壁上设有环形的避让槽；

导电环，上部固定在绝缘筒的内壁上、下部位于绝缘筒外；

导电头，传动盘内固定有连接管，导电头的一端与连接管相插接、另一端与导电环的下部外壁滑动接触，连接管外套设有压簧，压簧用于使导电头的一端与导电环的外壁保持滑动接触；及

点焊头，连接于传动盘并通过电线与导电头的另一端连接，导电环连接有用于给点焊头供电的电线；

其中，传动盘能够带动点焊头旋转和沿纵向往复移动。

在本发明的一些实施例中，传动盘的下侧固定有矩形块，传动盘的圆周侧面上开设有呈环形的连接槽；点焊机构还包括导向板；

导向板的上端固定在活动板的下侧，导向板上滑动连接有滑套，滑套上固定有连杆，连杆的一端连接有纵向齿板，纵向齿板的上端连接有卡板，卡板与连接槽相匹配，卡板与连接槽滑动连接；纵向齿板的一侧啮合有传动齿轮，传动齿轮安装于活动板，传动齿轮的下侧啮合有横向齿板，横向齿板的一端与导向板滑动连接、另一端与矩形块的侧面相接触。

在本发明的一些实施例中，锂电池串并联焊接装置还包括预热机构，预热机构用于在将定长裁切后的镍片焊接在多个锂电池上前对镍片进行预热；预热机构包括：

立板，固定在升降板的下侧，立板上固定有横板；

配合板，设置在旋转盘的下方，配合板的上侧和旋转盘的下侧之间留置有与镍片的厚度相匹配的预热间隙；

第一螺杆，上端固定在配合板的底部、下端与横板相插接，第一螺杆上螺纹连接有限位螺母，限位螺母位于横板的下方；及

第二螺杆，上端与配合板的底部相接触、中部与横板螺纹连接。

在本发明的一些实施例中，预热机构还包括压片气缸；

压片气缸设置在升降板上，压片气缸的活动端滑动贯穿升降板后固定有压片，压片呈弧形，压片位于配合板的正上方；

镍片位于避让间隙内的各个部位在随旋转盘旋转的过程中会形成多个环形轨迹，并且环形轨迹的半径具有最大值和最小值，压片的横截面的宽度大于或等于该环形轨迹半径的最大值和最小值之差。

本发明实施例至少具有如下优点或有益效果：

当旋转盘的第一扇形部逆时针转动至上料卷辊附近时，吸盘带动镍片的一端上移与第一扇形部的第一吸料盘贴合，以将镍片的一端固定在第一吸料盘上，随后吸盘与镍片分离、旋转盘继续逆时针旋转；在旋转盘继续逆时针旋转的过程中，旋转盘拖拽镍片的一端将镍片从上料卷辊上拉拽出来，从而将部分镍片转移至旋转盘上，在第二扇形部的第二吸料孔与镍片接触后通过第一吸料盘和第二吸料孔共同固定被转移至旋转盘上的镍片，再通过裁切机构定长裁切镍片，被裁切后的镍片的一端被第一吸料盘吸附固定、中部位于避让间隙内、另一端被第二吸料孔吸附固定，随着旋转盘的继续旋转，镍片能够移动至锂电池的上方，随后便可通过点焊机构将镍片焊接在锂电池上。

由于第一吸料盘和第二吸料孔之间的间距是固定的，因此第一吸料盘和第二吸料孔每次吸附固定镍片的长度便能够达到一致，裁切机构便能够实现镍片的定长裁切。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得明显，或者通过实施本发明而了解。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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申请的一些实施例，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为锂电池串并联焊接装置的结构示意图；

图2为图1沿A-A向的剖视图；

图3为旋转盘内部的结构示意图，图2中的旋转盘逆时针旋转180度后呈图3所示的状态；

图4为图1中B位置的局部放大图；

图5为图1中C位置的局部放大图；

图6为图1中D位置的局部放大图；

图7为图1中E位置的局部放大图；

图8为点焊头的结构示意图；

图9为图8中的传动盘和矩形块的仰视图；

图10为图8中的导向板的左视图；

图11为图8中F位置的局部放大图；

图12为两个锂电池焊接镍片后的结构示意图；

图13为三个锂电池焊接镍片后的结构示意图。

图标：

1-锂电池输送机构，11-输送带，

2-镍片上料机构，21-上料卷辊，22-升降板，221-升降气缸，

23-旋转盘，232-隔板，233-第一容纳腔，234-第二容纳腔，235-圆形部，236-第一扇形部，237-第二扇形部，238-避让间隙，239-第一转动吸料孔，241-第一吸料孔，242-第一吸料盘，243-第二转动吸料孔，244-第二吸料孔，245-第二吸料盘，

25-负压组件，251-第一环形气管，252-第一连接气管，253-第二环形气管，254-第二连接气管，255-第一抽气接头，256-第一导通槽，257-第一气孔，258-第一连接环，259-第一环形凹槽，261-第一连通孔，262-第二抽气接头，263-第二导通槽，264-第二气孔，265-第二连接环，266-第二环形凹槽，267-第二连通孔，

27-旋转轴，271-从动齿轮，28-旋转电机，281-主动齿轮，

3-裁切机构，31-裁刀，32-吸盘，

4-预热机构，41-立板，411-横板，42-配合板，43-第一螺杆，431-限位螺母，44-第二螺杆，45-压片气缸，451-压片，46-预热间隙，

5-点焊机构，51-点焊支架，511-点焊升降气缸，512-活动板，52-点焊驱动电机，521-驱动轴，522-传动盘，523-连接槽，524-矩形块，53-绝缘筒，54-导电环，541-电线，55-导电头，551-连接管，552-压簧，56-点焊头，57-导向板，571-滑套，572-连杆，573-纵向齿板，574-卡板，575-传动齿轮，576-安装件，577-横向齿板，

6-锂电池，7-镍片。

具体实施方式

在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本发明实施例的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。

在本发明实施例的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“左”、“右”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“逆时针”、“周向”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实施例和简化描述，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，因此不能理解为对本发明实施例的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明实施例的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明实施例中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。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在本发明实施例中的具体含义。

下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。

第一方面，请参照图1～图13，本实施例提供一种锂电池串并联焊接装置，其主要可以包括锂电池输送机构1、镍片上料机构2、裁切机构3、预热机构4和点焊机构5，锂电池输送机构1用于输送呈一列排布的锂电池6，镍片上料机构2用于为裁切机构3供给待裁切的镍片7，裁切机构3用于定长裁切镍片7，预热机构4用于预热镍片7，点焊机构5用于将经过定长裁切和预热后的镍片7焊接在多个锂电池6上。

锂电池输送机构1主要可以包括输送带11，锂电池6呈一列排布在输送带11上。

镍片上料机构2主要可以包括上料卷辊21、升降板22、旋转盘23、负压组件25、旋转轴27和旋转电机28。

镍片7缠绕在上料卷辊21上。

升降板22连接于升降气缸221，升降板22与升降气缸221的活动端连接，升降气缸221用于纵向移动升降板22。

旋转盘23设置在升降板22的下方，上料卷辊21靠近旋转盘23的圆周侧面设置；如图3所示，旋转盘23内具有空腔，空腔内设置有隔板232，隔板232将空腔分隔为相互独立的第一容纳腔233和第二容纳腔234。

旋转盘23包括圆形部235、第一扇形部236和第二扇形部237，圆形部235位于旋转盘23的中心，第一扇形部236和第二扇形部237对称地连接在圆形部235的相对侧，第一扇形部236和第二扇形部237的外壁之间留置有用于避让点焊机构5的避让间隙238。

第一扇形部236的下侧（图1所示上下方向）具有第一转动吸料孔239和第一吸料孔241，第一转动吸料孔239和第一吸料孔241分别位于隔板232的相对侧，第一转动吸料孔239转动且密封连接有第一吸料盘242，第一吸料盘242的下端与第一扇形部236的下侧齐平；第二扇形部237的下侧（图1所示上下方向）具有第二转动吸料孔243和第二吸料孔244，第二转动吸料孔243和第二吸料孔244分别位于隔板232的相对侧，第二转动吸料孔243转动且密封连接有第二吸料盘245，第二吸料盘245的下端与第二扇形部237的下侧齐平；第一转动吸料孔239和第二吸料孔244通过第一容纳腔233连通，第二转动吸料孔243和第一吸料孔241通过第二容纳腔234连通。

第一转动吸料孔239和第二吸料孔244之间的间距与第二转动吸料孔243和第一吸料孔241之间的间距相等。

负压组件25用于在第一容纳腔233和/或第二容纳腔234内形成负压；负压组件25主要可以包括第一环形气管251、第一连接气管252、第二环形气管253和第二连接气管254。

第一环形气管251固定在升降板22和旋转盘23之间并与旋转盘23同轴，第一环形气管251连接有第一抽气接头255，第一抽气接头255连接有抽真空装置（图中未示出）；第一环形气管251的圆周侧面上开设有呈环形且开口向外的第一导通槽256，第一导通槽256的底部开设有多个第一气孔257，多个第一气孔257沿第一环形气管251的周向均匀分布。

第一连接气管252的一端与第一容纳腔233连通、另一端固定有第一连接环258，第一连接环258呈与第一导通槽256相匹配的环状，第一连接环258与第一导通槽256滑动密封配合，第一连接气管252的一侧开设有开口朝向第一气孔257的第一环形凹槽259，第一环形凹槽259的底部开设有第一连通孔261，第一连通孔261用于连通第一环形凹槽259和第一连接气管252；参照图6，在旋转盘23旋转的过程中，第一连接气管252和第一连接环258随旋转盘23旋转而第一环形气管251保持不动，第一气孔257、第一环形凹槽259、第一连通孔261、第一连接气管252和第一容纳腔233保持依次连通。

第二环形气管253固定在第一环形气管251和旋转盘23之间并与旋转盘23同轴，且第二环形气管253不与第一环形气管251连通；第二环形气管253连接有第二抽气接头262，第二抽气接头262连接有抽真空装置（图中未示出）；第二环形气管253的圆周侧面上开设有呈环形且开口向外的第二导通槽263，第二导通槽263的底部开设有多个第二气孔264，多个第二气孔264沿第二环形气管253的周向均匀分布。

第二连接气管254的一端与第二容纳腔234连通、另一端固定有第二连接环265，第二连接环265呈与第二导通槽263相匹配的环状，第二连接环265与第二导通槽263滑动密封配合，第二连接气管254的一侧开设有开口朝向第二气孔264的第二环形凹槽266，第二环形凹槽266的底部开设有第二连通孔267，第二连通孔267用于连通第二环形凹槽266和第二连接气管254；参照图5，在旋转盘23旋转的过程中，第二连接气管254和第二连接环265随旋转盘23旋转而第二环形气管253保持不动，第二气孔264、第二环形凹槽266、第二连通孔267、第二连接气管254和第二容纳腔234保持依次连通。

上述负压组件25的工作原理是：当与第一抽气接头255连接的抽真空装置工作时，第一容纳腔233内形成负压，第一转动吸料孔239和第二吸料孔244便能够吸附固定镍片7；当与第一抽气接头255连接的抽真空装置停止工作时，第一容纳腔233内负压消失，第一转动吸料孔239和第二吸料孔244便不能够吸附固定镍片7，以便于从旋转盘23处取走镍片7。当与第二抽气接头262连接的抽真空装置工作时，第二容纳腔234内形成负压，第二转动吸料孔243和第一吸料孔241便能够吸附固定镍片7；当与第二抽气接头262连接的抽真空装置停止工作时，第二容纳腔234内负压消失，第二转动吸料孔243和第一吸料孔241便不能够吸附固定镍片7，以便于从旋转盘23处取走镍片7。通过负压组件25的设置，使得旋转盘23的第一容纳腔233和第二容纳腔234互不影响、能够独立地工作。

旋转轴27的一端位于圆形部235内并固定在圆形部235的中心；旋转轴27的外壁上具有凸部，凸部与升降板22转动连接。

旋转电机28安装于升降板22，旋转电机28的输出轴安装有主动齿轮281，主动齿轮281啮合有从动齿轮271，从动齿轮271固定在旋转轴27上。

旋转电机28通过旋转轴27带动旋转盘23逆时针旋转（图2和图3所示逆时针方向）。

裁切机构3主要可以包括裁刀31、裁切气缸（图中未示出）、接近传感器（图中未示出）、吸盘32和吸盘驱动气缸（图中未示出）。

裁刀31通过裁切气缸可纵向活动地设置在升降板22的下方，裁刀31的下端与裁切气缸的活动端连接。

接近传感器设置在旋转盘23的圆周侧面上，接近传感器与裁切气缸相关联。

吸盘32与抽真空装置（图中未示出）连接，吸盘32的下侧固定有连接杆，连接杆通过吸盘驱动气缸可纵向活动地设置在升降板22的下方，连接杆的下端与吸盘驱动气缸的活动端连接；吸盘32和裁刀31错位设置，在旋转盘23旋转的过程中，旋转盘23先从吸盘32的正上方经过，再从裁刀31的正上方经过。

需要说明的是，上述与第一抽气接头255连接的抽真空装置、与第二抽气接头262连接的抽真空装置、与吸盘32连接的抽真空装置这三者非同一设备。

上述镍片上料机构2和裁切机构3的工作原理是：上料卷辊21上镍片7的一端被吸盘32吸附固定，当旋转盘23的第一扇形部236逆时针（图3所示逆时针方向）转动至上料卷辊21附近时，吸盘32带动镍片7的一端上移与第一扇形部236的第一吸料盘242贴合，以将镍片7的一端固定在第一吸料盘242上，随后吸盘32与镍片7分离、旋转盘23继续逆时针旋转；在旋转盘23继续逆时针旋转的过程中，第一吸料盘242能够相对于旋转盘23发生转动，旋转盘23拖拽镍片7的一端将镍片7从上料卷辊21上拉拽出来，从而将部分镍片7转移至旋转盘23上，在第二扇形部237的第二吸料孔244与镍片7接触后通过第一吸料盘242和第二吸料孔244共同固定被转移至旋转盘23上的镍片7，此时旋转盘23上的接近传感器也能够旋转到预定位置，通过接近传感器将信号反馈给与锂电池串并联焊接装置配合使用的控制系统，控制系统再使裁切气缸带动裁刀31上移以定长裁切镍片7，被裁切后的镍片7的一端被第一吸料盘242吸附固定、中部位于避让间隙238内、另一端被第二吸料孔244吸附固定。在控制系统使裁切气缸带动裁刀31上移以定长裁切镍片7的过程中，控制系统还可通过吸盘32驱动气缸使吸盘32上移与镍片7接触，将镍片7压在旋转盘23第二扇形部237的下侧以保证裁刀31对镍片7的裁切效果。

在镍片7被裁切完成后，与吸盘32连接的抽真空装置也可以继续工作以吸附固定上料卷辊21上镍片7的一端，便于进行下一次上料卷辊21上的镍片7的裁切和转移；在进行下一次上料卷辊21上的镍片7的裁切和转移时，通过第二转动吸料孔243和第一吸料孔241来吸附固定镍片7，通过裁刀31裁切该镍片7以将该镍片7转移至旋转盘23上。

由于第一转动吸料孔239和第二吸料孔244之间的间距与第二转动吸料孔243和第一吸料孔241之间的间距相等，因而在旋转盘23旋转一周（360度）的过程中能够实现两次镍片7的定长裁切。

参照图1，预热机构4主要可以包括立板41、配合板42、第一螺杆43、第二螺杆44和压片气缸45。

立板41固定在升降板22的下侧，立板41上固定有横板411。

配合板42设置在旋转盘23的下方，配合板42的上侧和旋转盘23的下侧之间留置有与镍片7的厚度相匹配的预热间隙46，镍片7能够通过预热间隙46并且镍片7在通过预热间隙46的过程中能够与配合板42的上侧相接触。

第一螺杆43的上端固定在配合板42的底部、下端与横板411相插接，第一螺杆43上螺纹连接有限位螺母431，限位螺母431位于横板411的下方。

第二螺杆44的上端与配合板42的底部相接触、中部与横板411螺纹连接。

限位螺母431用于限制配合板42向上的移动，第二螺杆44用于限制配合板42向下的移动；限位螺母431和第二螺杆44共同配合以限制配合板42的移动，并且能够调节预热间隙46的大小即配合板42与旋转盘23之间的垂直间距（图1所示垂直方向）。

压片气缸45设置在升降板22上方，压片气缸45的活动端滑动贯穿升降板22后固定有压片451，压片451呈弧形且位于配合板42的正上方。镍片7位于避让间隙238内的各个部位在随旋转盘23旋转的过程中会形成多个环形轨迹，并且环形轨迹的半径具有最大值和最小值，压片的横截面的宽度（图2所示状态下，压片沿左右方向的尺寸）大于或等于该环形轨迹半径的最大值和最小值之差。在图2中，两个虚线圆分别表示镍片7位于避让间隙238内的各个部位在旋转过程中形成半径最大和最小的环形轨迹。

预热机构4的工作原理是：当旋转盘23的避让间隙238移动至配合板42的上方时，位于避让间隙238的镍片7能够与配合板42摩擦生热，以达到预热镍片7的目的，这有利于保证后续的焊接质量。当避让间隙238移动至压片451的正下方时，压片气缸45能够带动压片451下压在镍片7上，以使镍片7与配合板42保持接触，或者，适当增大镍片7与配合板42之间的摩擦力，以升高镍片7的预热温度。

参照图1，点焊机构5位于锂电池输送机构1的上方；点焊机构5主要可以包括点焊支架51、点焊驱动电机52、绝缘筒53、导电环54、导电头55、点焊头56和导向板57。

点焊支架51固定在升降板22的上侧，点焊支架51安装有点焊升降气缸511，点焊升降气缸511的活动端连接有活动板512；压片气缸45与点焊支架51固定连接。

参照图8，点焊驱动电机52安装于活动板512，点焊驱动电机52的输出端连接有驱动轴521，驱动轴521的下端呈正多边形，驱动轴521的下端插接有传动盘522，传动盘522能够相对于驱动轴521沿纵向移动，传动盘522位于活动板512的下方，传动盘522的圆周侧面上开设有呈环形的连接槽523，传动盘522的下侧固定有矩形块524。

绝缘筒53固定在活动板512的下侧并与传动盘522相插接。

导电环54的上部固定在绝缘筒53的内壁上、下部位于绝缘筒53外，导电环54的顶部连接有用于给点焊头56供电的电线541。

参照图11，传动盘522内固定有连接管551，导电头55的一端与连接管551相插接、另一端与导电环54的下部外壁滑动接触，连接管551外套设有压簧552，压簧552用于使导电头55的一端与导电环54的外壁保持滑动接触，以实现旋转导电。在传动盘522旋转的过程中，通过连接管551带动导电头55绕导电环54旋转。

点焊头56连接于传动盘522并通过电线541与导电头55连接，电线541贯穿连接管551后与导电头55相连。

参照图8和图10，导向板57的上端固定在活动板512的下侧，导向板57上滑动连接有滑套571，滑套571上固定有连杆572，连杆572的一端连接有纵向齿板573，纵向齿板573的上端连接有卡板574，卡板574与连接槽523相匹配，卡板574与连接槽523滑动连接；纵向齿板573的一侧啮合有传动齿轮575，传动齿轮575通过安装件576安装于活动板512，传动齿轮575的下侧啮合有横向齿板577，横向齿板577的一端与导向板57滑动连接、另一端与矩形块524的侧面相接触。

点焊机构5的工作原理是：输送带11将呈一列排布的锂电池6输送至处于旋转状态的旋转盘23的下方；当经过裁切、预热的镍片7移动至锂电池6的正上方并与锂电池6的排列方向平行后，先暂停旋转盘23的旋转，再通过升降气缸221向下移动升降板22和点焊支架51使镍片7的下侧与锂电池6贴合，随后通过点焊升降气缸511下移活动板512，使点焊头56靠近镍片7，然后点焊驱动电机52动作通过驱动轴521带动传动盘522和矩形块524旋转；在驱动轴521带动传动盘522和矩形块524旋转的过程中，矩形块524能够横向推动横向齿板577，使横向齿板577在矩形块524的推动下横向移动，随着矩形块524的继续旋转，矩形块524的侧面有与横向齿板577分离的趋势，此时在传动盘522和矩形块524向下的重力作用下，能够使卡板574带动纵向齿板573向下移动，纵向齿板573再通过传动齿轮575带动横向齿板577靠近矩形块524，从而使横向齿板577与矩形块524的侧面保持接触、使横向齿板577横向往复地移动；横向齿板577横向往复地移动时，通过横向齿板577带动传动齿轮575往复旋转，传动齿轮575再带动纵向齿板573纵向往复地移动，纵向齿板573再通过卡板574带动传动盘522和点焊头56纵向往复地移动，以将镍片7点焊在锂电池6上。

此外，在驱动轴521带动传动盘522和矩形块524旋转的过程中，点焊头56随着传动盘522一起旋转以改变点焊头56在水平面内的位置，再配合点焊头56的纵向往复移动，便能够在矩形块524旋转一周的情况下，使点焊头56在镍片7上点焊四次，以增加镍片7与锂电池6之间焊点的数量，从而保证焊接的牢固程度。

通过上述绝缘筒53、导电环54和导电头55的设置，能够持续给绕驱动轴521的轴线旋转的点焊头56供电。

第二方面，本实施例提供一种上述锂电池6串并联焊接装置的使用方法，其主要可以包括如下步骤：

步骤一、将上料卷辊21上的镍片7定长裁切并转移至旋转盘23上。

在将上料卷辊21上的镍片7定长裁切并转移至旋转盘23上的过程中，主要可以包括如下步骤：

先将上料卷辊21上镍片7的一端用吸盘32吸附固定，当旋转盘23的第一扇形部236逆时针转动至上料卷辊21附近时，吸盘32带动镍片7的一端上移与第一扇形部236的第一吸料盘242贴合，以将镍片7的一端固定在第一吸料盘242上，随后吸盘32与镍片7分离、旋转盘23继续逆时针旋转；

在旋转盘23继续逆时针旋转的过程中，旋转盘23拖拽镍片7的一端将镍片7从上料卷辊21上拉拽出来，从而将部分镍片7转移至旋转盘23上，在第二扇形部237的第二吸料孔244与镍片7接触后通过第一吸料盘242和第二吸料孔244共同固定被转移至旋转盘23上的镍片7，随后，使裁切气缸带动裁刀31上移以定长裁切镍片7。

步骤二、在将上料卷辊21上的镍片7定长裁切并转移至旋转盘23上后，与吸盘32连接的抽真空装置继续工作以吸附固定上料卷辊21上镍片7的一端。

步骤三、预热镍片7；

在预热镍片7时，主要可以包括如下步骤：

继续逆时针旋转旋转盘23，当旋转盘23的避让间隙238移动至配合板42的上方时，位于避让间隙238的镍片7能够与配合板42摩擦生热，以预热镍片7；

当避让间隙238移动至压片451的正下方时，压片气缸45带动压片451下压在镍片7上，以使镍片7与配合板42保持接触，或者，适当增大镍片7与配合板42之间的摩擦力，以升高镍片7的预热温度。

步骤四、将镍片7点焊在锂电池6上；

在将镍片7点焊在锂电池6上时，主要可以包括如下步骤：

继续逆时针旋转旋转盘23至180度，此时经过预热的镍片7移动至锂电池6的正上方并与锂电池6的排列方向平行，随后先暂停旋转盘23的旋转，再通过升降气缸221向下移动升降板22和点焊支架51使镍片7的下侧与锂电池6贴合，再通过点焊升降气缸511下移活动板512，使点焊头56靠近镍片7，然后点焊驱动电机52动作通过驱动轴521带动传动盘522和矩形块524旋转，以使点焊头56旋转并纵向往复地移动，从而将镍片7点焊在锂电池6上。

步骤五、先使与第一抽气接头255连接的抽真空装置停止工作，以分离旋转盘23和镍片7，再上移升降板22和旋转盘23，然后通过输送带11将焊接镍片7后的锂电池6输送至指定地点，以便于后续对该镍片7多余的两端进行修剪。

步骤六、将上料卷辊21上的镍片7定长裁切并转移至旋转盘23上；

在将上料卷辊21上的镍片7定长裁切并转移至旋转盘23上的过程中，主要可以包括如下步骤：

继续逆时针旋转旋转盘23，使第二吸料盘245移动至上料卷辊21附近，再参照步骤S1，通过第二吸料盘245和第一吸料孔241共同吸附固定镍片7，再将上料卷辊21上的镍片7定长裁切，以将上料卷辊21上的镍片7定长裁切并转移至旋转盘23上。

步骤七、在将上料卷辊21上的镍片7定长裁切并转移至旋转盘23上后，与吸盘32连接的抽真空装置继续工作以吸附固定上料卷辊21上镍片7的一端。

步骤八、参照步骤三，预热镍片7。

步骤九、参照步骤四，继续逆时针旋转旋转盘23至360度，将镍片7点焊在锂电池6上。

步骤十、参照步骤五，先分离旋转盘23和镍片7，再上移升降板22和旋转盘23，然后通过输送带11将焊接镍片7后的锂电池6输送至指定地点。

重复上述步骤一～十；在步骤一～十中，旋转盘23旋转一周（360度）并完成了两个被定长裁切的镍片7的焊接作业；锂电池6焊接镍片7后的结构参照图12和图13所示。

在进行下一次上料卷辊21上的镍片7的转移和裁切时，通过第二转动吸料孔243和第一吸料孔241来吸附固定镍片7，通过裁刀31裁切该镍片7。

由上述内容可知，在一个具体的实施场景中，由于第一吸料盘242和第二吸料孔244之间的间距是固定的，因此第一吸料盘242和第二吸料孔244每次吸附固定镍片7的长度便能够达到一致，在旋转盘23旋转一周（360度）的过程中能够实现一次镍片7的定长裁切；在另一个具体的实施场景中，由于第一转动吸料孔239和第二吸料孔244之间的间距与第二转动吸料孔243和第一吸料孔241之间的间距相等，因而在旋转盘23旋转一周（360度）的过程中能够实现两次镍片7的定长裁切。

最后应说明的是：以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化，在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种锂电池串并联焊接装置，其特征在于，包括：

锂电池输送机构，用于输送待焊接的锂电池；

裁切机构，用于定长裁切镍片；

镍片上料机构，用于为所述裁切机构供给待裁切的镍片；及

点焊机构，位于锂电池输送机构的上方、用于将定长裁切后的镍片焊接在多个锂电池上；

其中，所述镍片上料机构包括：

上料卷辊，用于缠绕镍片；

能够纵向移动的升降板；

设置在所述升降板下方的旋转盘，所述上料卷辊靠近所述旋转盘的圆周侧面设置；

所述旋转盘内具有空腔，所述旋转盘包括圆形部、第一扇形部和第二扇形部；所述圆形部位于所述旋转盘的中心，所述第一扇形部和所述第二扇形部连接在所述圆形部的相对侧，所述第一扇形部和所述第二扇形部的外壁之间留置有用于避让所述点焊机构的避让间隙；所述第一扇形部的下侧具有第一转动吸料孔，所述第一转动吸料孔转动且密封连接有第一吸料盘；所述第二扇形部的下侧具有第二吸料孔；所述第一转动吸料孔和所述第二吸料孔与所述空腔连通；

负压组件，用于在所述空腔内形成负压；及

旋转轴，一端位于所述圆形部内并固定在所述圆形部的中心；所述旋转轴与所述升降板转动连接并能够带动所述旋转盘旋转。

2.根据权利要求1所述的锂电池串并联焊接装置，其特征在于，

所述空腔内设置有隔板，所述隔板将所述空腔分隔为相互独立的第一容纳腔和第二容纳腔；

第一扇形部的下侧还具有第一吸料孔，第一转动吸料孔和第二吸料孔分别位于隔板的相对侧；

所述第二扇形部的下侧还具有第二转动吸料孔，所述第二转动吸料孔和所述第二吸料孔分别位于所述隔板的相对侧，第二转动吸料孔转动且密封连接有第二吸料盘；

其中：

所述第一转动吸料孔和所述第二吸料孔与所述第一容纳腔连通，所述第二转动吸料孔和所述第一吸料孔与所述第二容纳腔连通；所述负压组件用于在所述第一容纳腔和/或所述第二容纳腔内形成负压；

所述第一转动吸料孔和所述第二吸料孔之间的间距与所述第二转动吸料孔和所述第一吸料孔之间的间距相等。

3.根据权利要求2所述的锂电池串并联焊接装置，其特征在于，第一吸料盘的下端与第一扇形部的下侧齐平。

4.根据权利要求2所述的锂电池串并联焊接装置，其特征在于，所述负压组件包括：

第一环形气管，固定在所述升降板和所述旋转盘之间，所述第一环形气管连接有第一抽气接头；所述第一环形气管的圆周侧面上开设有呈环形的第一导通槽，所述第一导通槽的底部开设有第一气孔；及

第一连接气管，一端与所述第一容纳腔连通、另一端固定有第一连接环；所述第一连接环呈与所述第一导通槽相匹配的环状，所述第一连接环与所述第一导通槽滑动密封配合；所述第一连接气管的一侧开设有开口朝向所述第一气孔的第一环形凹槽，所述第一环形凹槽的底部开设有第一连通孔，所述第一连通孔用于连通所述第一环形凹槽和所述第一连接气管。

5.根据权利要求4所述的锂电池串并联焊接装置，其特征在于，所述负压组件还包括：

第二环形气管，固定在所述升降板和所述旋转盘之间，所述第二环形气管连接有第二抽气接头；所述第二环形气管的圆周侧面上开设有呈环形的第二导通槽，所述第二导通槽的底部开设有第二气孔；及

第二连接气管，一端与所述第二容纳腔连通、另一端固定有第二连接环；所述第二连接环呈与所述第二导通槽相匹配的环状，所述第二连接环与所述第二导通槽滑动密封配合；所述第二连接气管的一侧开设有开口朝向所述第二气孔的第二环形凹槽，所述第二环形凹槽的底部开设有第二连通孔，所述第二连通孔用于连通所述第二环形凹槽和所述第二连接气管。

6.根据权利要求1所述的锂电池串并联焊接装置，其特征在于，所述裁切机构包括能够纵向移动的裁刀和吸盘；在所述旋转盘旋转的过程中，所述旋转盘先从所述吸盘的正上方经过，再从所述裁刀的正上方经过。

7.根据权利要求1所述的锂电池串并联焊接装置，其特征在于，所述点焊机构包括：

点焊支架，固定在所述升降板的上侧，所述点焊支架安装有点焊升降气缸，所述点焊升降气缸的活动端连接有活动板；

点焊驱动电机，安装于所述活动板，所述点焊驱动电机的输出端连接有驱动轴，所述驱动轴的下端呈多边形，所述驱动轴的下端插接有传动盘，所述传动盘位于所述活动板的下方；

绝缘筒，固定在所述活动板的下侧并与所述传动盘相插接，所述绝缘筒的外侧壁上设有环形的避让槽；

导电环，上部固定在所述绝缘筒的内壁上、下部位于所述绝缘筒外；

导电头，所述传动盘内固定有连接管，所述导电头的一端与所述连接管相插接、另一端与所述导电环的下部外壁滑动接触，所述连接管外套设有压簧，所述压簧用于使所述导电头的一端与所述导电环的外壁保持滑动接触；及

点焊头，连接于所述传动盘并通过电线与所述导电头的另一端连接，所述导电环连接有用于给所述点焊头供电的电线；

其中，所述传动盘能够带动所述点焊头旋转和沿纵向往复移动。

8.根据权利要求7所述的锂电池串并联焊接装置，其特征在于，

所述传动盘的下侧固定有矩形块，所述传动盘的圆周侧面上开设有呈环形的连接槽；所述点焊机构还包括导向板；

所述导向板的上端固定在所述活动板的下侧，所述导向板上滑动连接有滑套，所述滑套上固定有连杆，所述连杆的一端连接有纵向齿板，所述纵向齿板的上端连接有卡板，所述卡板与连接槽相匹配，所述卡板与连接槽滑动连接；所述纵向齿板的一侧啮合有传动齿轮，所述传动齿轮安装于活动板，所述传动齿轮的下侧啮合有横向齿板，所述横向齿板的一端与所述导向板滑动连接、另一端与所述矩形块的侧面相接触。

9.根据权利要求1～8任一项所述的锂电池串并联焊接装置，其特征在于，所述锂电池串并联焊接装置还包括预热机构，所述预热机构用于在将定长裁切后的镍片焊接在多个锂电池上前对镍片进行预热；所述预热机构包括：

立板，固定在所述升降板的下侧，所述立板上固定有横板；

配合板，设置在所述旋转盘的下方，所述配合板的上侧和所述旋转盘的下侧之间留置有与镍片的厚度相匹配的预热间隙；

第一螺杆，上端固定在所述配合板的底部、下端与所述横板相插接，第一螺杆上螺纹连接有限位螺母，所述限位螺母位于所述横板的下方；及

第二螺杆，上端与所述配合板的底部相接触、中部与所述横板螺纹连接。

10.根据权利要求9所述的锂电池串并联焊接装置，其特征在于，所述预热机构还包括压片气缸；

所述压片气缸设置在所述升降板上，所述压片气缸的活动端滑动贯穿升降板后固定有压片，所述压片呈弧形，所述压片位于所述配合板的正上方；

镍片位于所述避让间隙内的各个部位在随所述旋转盘旋转的过程中会形成多个环形轨迹，并且所述环形轨迹的半径具有最大值和最小值，所述压片的横截面的宽度大于或等于该环形轨迹半径的最大值和最小值之差。