CN116871764B - 一种新能源汽车电池架的焊接工装 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种新能源汽车电池架的焊接工装，包括支撑板和机架，机架上端固定连接有电焊机，机架下端连接有控制按钮，电焊机通过线缆连接有电焊枪，机架外侧固定连接有调节杆，调节杆上固定连接有连接条，调节杆上套设有套管架，套管架上固定连接有管杆，套管架外侧固定连接有往复杆，往复杆上连接有复位弹簧，支撑板上端固定连接有底板，底板上端固定连接有齿板和固定板，齿板与固定板外侧固定连接有固定架。本发明利用机架对多个电焊枪进行连接，使得多个电焊枪可同步对电池架进行焊接，通过选用不同结构的机架，使得电焊枪在连接时，能够保证焊接头精确对准电池架的相邻焊接位置。

Description

一种新能源汽车电池架的焊接工装
技术领域
本发明涉及电池架焊接技术领域，尤其涉及一种新能源汽车电池架的焊接工装。
背景技术
新能源汽车电池是使用新能源技术减少温室气体排放污染的新型汽车电池。可以分为两大类，即蓄电池和燃料电池，新能源汽车电池组由多个电池串联叠置组成。一个典型的电池组大约有96个电池，充电到4.2V的锂离子电池而言，这样的电池组可产生超过400V的总电压。
在新能源汽车电池安装时，需要将电池规整的安装在电池支架上，由于电池之间位置均需要精确排布，即汽车电池的结构稳定需求对电池架结构提出了较高要求，在电池架生产时，需要保证电池架结构之间连接牢固，常采用焊接的方式来提高连接牢固程度，为了方便放置汽车电池，电池架本身采用格栅状的结构，在进行焊接时，需要对格栅之间品拼接处进行焊接，传统单个位置的焊接方式会造成在前一位置的焊接完成后，后一焊接位置发生形变，在整体结构完成焊接后，形变量肉眼可见，使得汽车电车放置位置发生偏移，影响汽车电池的正常运行，故现有的焊接设备无法实现对电池架的多个位置进行同步焊接的操作。
基于此，提出一种新能源汽车电池架的焊接工装。
发明内容
本发明的目的在于：为了解决上述问题，而提出的一种新能源汽车电池架的焊接工装。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种新能源汽车电池架的焊接工装，包括支撑板和机架，所述机架上端固定连接有电焊机，所述机架下端连接有控制按钮，所述电焊机通过线缆连接有电焊枪；
所述机架外侧固定连接有调节杆，所述调节杆上固定连接有连接条，所述调节杆上套设有套管架，所述套管架上固定连接有管杆，所述套管架外侧固定连接有往复杆，所述往复杆上连接有复位弹簧；
所述支撑板上端固定连接有底板，所述底板上端固定连接有齿板和固定板，所述齿板与固定板外侧固定连接有固定架，所述固定架上固定连接有往复块，所述往复块上固定连接有椭圆架，所述椭圆架上固定连接有弹簧筒，所述支撑板一侧连接有用以带动机架移动的驱动机构。
优选地，所述驱动机构包括电机，所述电机输出端固定连接有旋转夹片，所述支撑板一侧固定连接有方形块和水平滑轨，所述方形块上开设有方形轨，所述水平滑轨两端固定连接有挡块，所述水平滑轨上滑动连接有平移夹，所述平移夹上固定连接有滑杆，所述滑杆上滑动连接有滑套条，所述滑套条上固定连接有滑动柱，所述滑套条上固定连接有支撑杆，所述支撑杆上固定连接有顶升块。
优选地，所述齿板与固定板之间设置有夹持板，所述夹持板上连接有螺杆，所述螺杆两端分别连接有限位端和摇把，所述摇把一端转动连接有同步杆。
优选地，所述顶升块上方设置有卡接架，所述卡接架一端固定连接有限位柱，所述卡接架上端固定连接有连接架，所述连接架通过定位螺钉连接汽车电池架。
优选地，所述机架下端固定连接有控制弹簧，所述控制弹簧下端固定连接有弹簧板，所述弹簧板上端固定连接有触控杆。
优选地，所述机架下端固定连接有弹簧杆，所述弹簧杆与电焊枪之间连接有偏转弹簧；
所述电焊枪外侧固定连接有偏转片，所述机架上固定连接有挡板和偏转气缸，所述偏转气缸伸缩端固定连接有传动块，所述传动块一端固定连接有同步滑条，所述同步滑条与偏转片之间连接有牵引片；
所述管杆上固定连接有气缸一，所述气缸一伸缩端固定连接在连接条上。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1、本申请通过采用机架结构，利用机架对多个电焊枪进行连接，使得多个电焊枪可同步对电池架进行焊接，通过选用不同结构的机架，使得电焊枪在连接时，能够保证焊接头精确对准电池架的相邻焊接位置，随着电焊枪上下往复移动后，即实现了一竖排的电池架的结构焊接，大大提高了电池架的焊接效率，同时也规避单一焊接后相邻结构发生形变的情况。
2、本申请通过采用气缸一结构，利用气缸一的伸缩可改变调节杆的位置，可使得电焊枪位置靠近焊接位置，通过利用偏转气缸伸缩可使得电焊枪的焊接头部分发生偏转，使得位于格栅状电池架内的电焊枪对电池架的不同位置进行焊接，无需额外变换电池架位置，焊接方便快捷。
附图说明
图1示出了根据本发明实施例提供的焊接工装整体的结构示意图；
图2示出了根据本发明实施例提供的旋转夹片连接处的结构示意图；
图3示出了根据本发明实施例提供的焊接工装后侧的结构示意图；
图4示出了根据本发明实施例提供的焊接工装侧视的结构示意图；
图5示出了根据本发明实施例提供的平移架的结构示意图；
图6示出了根据本发明实施例提供的电池架连接处的结构示意图；
图7示出了根据本发明实施例提供的套管架连接处的结构示意图；
图8示出了根据本发明实施例提供的弹簧板连接处的结构示意图；
图9示出了根据本发明实施例提供的偏转气缸连接处的结构示意图。
图例说明：
1、支撑板；2、方形块；3、方形轨；4、底板；5、齿板；6、固定板；7、夹持板；8、螺杆；9、限位端；10、摇把；11、固定架；12、连接架；13、支撑杆；14、滑杆；15、水平滑轨；16、挡块；17、旋转夹片；18、滑动柱；19、滑套条；20、同步杆；21、电机；22、平移夹；23、顶升块；24、定位螺钉；25、卡接架；26、限位柱；27、椭圆架；28、管杆；29、电焊机；30、机架；31、往复块；32、弹簧筒；33、往复杆；34、气缸一；35、调节杆；36、连接条；37、复位弹簧；38、线缆；39、电焊枪；40、套管架；41、偏转弹簧；42、弹簧杆；43、弹簧板；44、控制弹簧；45、触控杆；46、控制按钮；47、偏转气缸；48、偏转片；49、挡板；50、牵引片；51、同步滑条；52、传动块。
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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-9，本发明提供一种技术方案：
一种新能源汽车电池架的焊接工装，包括支撑板1和机架30，支撑板1为固定结构，机架30为活动结构，机架30上端固定连接有电焊机29，机架30下端连接有控制按钮46，在控制按钮46被按下时，电焊机29停止运转，电焊机29通过线缆38连接有电焊枪39，电焊机29与电焊枪39之间通过线缆38相互连接，故结构不会干扰电焊枪39的转动；
机架30外侧固定连接有调节杆35，调节杆35用以调节电焊枪39的位置，调节杆35在往复块31之间调节位置时，需要保证电焊枪39下降高度时刚还可接触电池架一个单元格内的连接角处，并随着电焊枪39高度下降，可完成对该焊缝处进行焊接的操作，调节杆35上固定连接有连接条36，而用于调节调节杆35的位置的结构结构为气缸一34，通过气缸一34伸缩改变机架30的位置，调节杆35上套设有套管架40，套管架40上固定连接有管杆28，套管架40外侧固定连接有往复杆33，往复杆33起到对套管架40限位的作用，往复杆33上连接有复位弹簧37，利用复位弹簧37使得电焊枪39的焊接头位置能够抵接在电池架上，保证焊缝均匀；
支撑板1上端固定连接有底板4，底板4上端固定连接有齿板5和固定板6，齿板5上开设有齿，而固定板6上未开设有齿，齿结构的设置主要用以卡接架25的放置，避免卡接架25发生滑动而位置改变，齿板5与固定板6外侧固定连接有固定架11，固定架11上固定连接有往复块31，利用固定架11保证往复块31的位置固定，往复块31上固定连接有椭圆架27，其中往复杆33贯穿在椭圆架27上，使得套管架40只能沿往复杆33方向进行移动，椭圆架27上固定连接有弹簧筒32，支撑板1一侧连接有用以带动机架30移动的驱动机构。
具体的，如图1和图2所示，驱动机构包括电机21，电机21输出端固定连接有旋转夹片17，电机21固定连接在支撑板1一侧，电机21输出端贯穿支撑板1固定连接旋转夹片17，支撑板1一侧固定连接有方形块2和水平滑轨15，方形块2上开设有方形轨3，水平滑轨15两端固定连接有挡块16，水平滑轨15上滑动连接有平移夹22，利用平移夹22在水平滑轨15上滑动，带动支撑杆13位置改变，设置在水平滑轨15两端的挡块16起到对平移夹22限位的作用，平移夹22上固定连接有滑杆14，滑杆14上滑动连接有滑套条19，滑套条19上固定连接有滑动柱18，利用旋转夹片17旋转拨动滑动柱18在方形轨3内进行滑动，带动支撑杆13做出水平移动和竖直移动，滑套条19上固定连接有支撑杆13，支撑杆13上固定连接有顶升块23，利用顶升块23可对卡接架25结构进行抬起作业，顶升块23上开设有齿状结构，避免卡接架25在顶升块23上滑动，确保位置稳定。
具体的，如图3所示，齿板5与固定板6之间设置有夹持板7，利用夹持板7可移动的结构，可对不同尺寸的卡接架25进行限位，夹持板7上开设有与齿板5上相同的齿，确保卡接架25在放置在其上时保持结构稳定，夹持板7上连接有螺杆8，螺杆8两端分别连接有限位端9和摇把10，螺杆8的限位端9一端与夹持板7之间转动连接，螺杆8自身与固定板6之间螺纹连接，通过转动摇把10可推动夹持板7在底板4上移动，摇把10一端转动连接有同步杆20，设置同步杆20的作用是为了保证两个摇把10保持同步旋转。
具体的，如图3和图6所示，顶升块23上方设置有卡接架25，卡接架25一端固定连接有限位柱26，利用限位柱26对卡接架25位置进行限制，避免卡接架25在放置的结构上滑动，保证卡接架25结构稳定，卡接架25上端固定连接有连接架12，连接架12通过定位螺钉24连接汽车电池架，定位螺钉24贯穿连接架12并且一端连接在汽车电池架上，来确保电池架与连接架12之间固定连接，避免电池架与连接架12之间发生相对滑动。
具体的，如图8所示，机架30下端固定连接有控制弹簧44，控制弹簧44下端固定连接有弹簧板43，弹簧板43上端固定连接有触控杆45。触控杆45主要为了在电池架高度上升时，利用电池架上表面结构接触弹簧板43，带动弹簧板43上的触控杆45接触控制按钮46，使得电池架上升至最大高度是，此时电焊枪39已经脱离电池架，电焊机29无需进行焊接，利用设置的控制按钮46使得电焊机29停止运转，避免无需焊接时，设备一直运转增加能耗。
具体的，如图7、图8和图9所示，机架30下端固定连接有弹簧杆42，弹簧杆42与电焊枪39之间连接有偏转弹簧41，利用偏转弹簧41拉动电焊枪39发生角度变化，在偏转片48接触到挡板49时停下，其中电焊枪39为两段式结构，上段结构为垂直结构，而下段结构的倾斜式，故电焊枪39整体结构为弯折的结构，在旋转电焊枪39上段结构时，会改变电焊枪39下段焊接头的抵接位置；
电焊枪39外侧固定连接有偏转片48，机架30上固定连接有挡板49和偏转气缸47，偏转气缸47伸缩端固定连接有传动块52，传动块52一端固定连接有同步滑条51，同步滑条51连接多个牵引片50结构，且同步滑条51滑动连接在机架30上，通过使得同步滑条51在机架30上滑动，同步改变电焊枪39的朝向位置，同步滑条51与偏转片48之间连接有牵引片50，其中偏转弹簧41具有稳定电焊枪39的作用，而同步滑条51只是起到拨动偏转片48发生偏转的作用；
管杆28上固定连接有气缸一34，气缸一34伸缩端固定连接在连接条36上，利用气缸一34可改变调节杆35连接在套管架40上的位置。
综上所述，本实施例所提供的一种新能源汽车电池架的焊接工装，在需要进行新能源汽车电池架焊接时，将电池架组装完成后，将其放置在连接架12上，并通过定位螺钉24保证连接架12与电池架之间的连接，将连接架12下端的卡接架25放置在夹持板7与齿板5上，可通过调节摇把10结构，使得螺杆8发生转动，进而带动夹持板7在底板4上进行移动，从而适应不同尺寸的卡接架25结构，卡接架25的尺寸与电池架的尺寸相关，即电池架尺寸越大，卡接架25的尺寸越大，其中同步杆20的作用是保持两个摇把10同步进行旋转，从而带动夹持板7进行与齿板5相互平行的移动，随后启动电焊机29和电机21，利用电机21带动旋转夹片17进行旋转，利用旋转夹片17带动滑动柱18一端在方形轨3内滑动，其中在滑动柱18沿方形轨3上移时，支撑杆13高度上升，滑套条19沿滑杆14向上滑动，滑杆14保持静止，带动顶升块23高度上升，此时利用顶升块23推动电池架高度上升，并利用电焊枪39与高度逐渐上升的电池架相互对接，使得电焊枪39的焊接头对电池架进行焊接，此过程为焊接头逐渐靠近电池架，在接触电池架时对电池架进行焊接，随后焊接头脱离电池架，在移动至最大位置时，触控杆45接触控制按钮46，控制按钮46被按下，电焊机29停止运转，随后滑动柱18在方形轨3的水平轨道移动，回带动电池架和机架30在水平方向上移动，此时复位弹簧37受力压缩，该过程中通过控制偏转气缸47伸缩，改变电焊枪39的朝向，使得焊接头移动至相邻焊缝处，此时滑动柱18会沿方形轨3下移，触控杆45脱离控制按钮46，电焊枪39对相邻的焊缝进行焊接，利用该焊机工装可轻松实现对电池架一侧面依次焊接，在电池架一侧面焊接完成后，调转连接架12的方向即可对电池架另一侧进行焊接，焊接操作简单，焊接效率高。
实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (1)

1.一种新能源汽车电池架的焊接工装，包括支撑板(1)和机架(30)，其特征在于，所述机架(30)上端固定连接有电焊机(29)，所述机架(30)下端连接有控制按钮(46)，所述电焊机(29)通过线缆(38)连接有电焊枪(39)；
所述机架(30)外侧固定连接有调节杆(35)，所述调节杆(35)上固定连接有连接条(36)，所述调节杆(35)上套设有套管架(40)，所述套管架(40)上固定连接有管杆(28)，所述套管架(40)外侧固定连接有往复杆(33)，所述往复杆(33)上连接有复位弹簧(37)；
所述支撑板(1)上端固定连接有底板(4)，所述底板(4)上端固定连接有齿板(5)和固定板(6)，所述齿板(5)与固定板(6)外侧固定连接有固定架(11)，所述固定架(11)上固定连接有往复块(31)，所述往复块(31)上固定连接有椭圆架(27)，所述椭圆架(27)上固定连接有弹簧筒(32)，所述支撑板(1)一侧连接有用以带动机架(30)移动的驱动机构；
所述驱动机构包括电机(21)，所述电机(21)输出端固定连接有旋转夹片(17)，所述支撑板(1)一侧固定连接有方形块(2)和水平滑轨(15)，所述方形块(2)上开设有方形轨(3)，所述水平滑轨(15)两端固定连接有挡块(16)，所述水平滑轨(15)上滑动连接有平移夹(22)，所述平移夹(22)上固定连接有滑杆(14)，所述滑杆(14)上滑动连接有滑套条(19)，所述滑套条(19)上固定连接有滑动柱(18)，所述滑套条(19)上固定连接有支撑杆(13)，所述支撑杆(13)上固定连接有顶升块(23)；
所述齿板(5)与固定板(6)之间设置有夹持板(7)，所述夹持板(7)上连接有螺杆(8)，所述螺杆(8)两端分别连接有限位端(9)和摇把(10)，所述摇把(10)一端转动连接有同步杆(20)；
所述顶升块(23)上方设置有卡接架(25)，所述卡接架(25)一端固定连接有限位柱(26)，所述卡接架(25)上端固定连接有连接架(12)，所述连接架(12)通过定位螺钉(24)连接汽车电池架；
所述机架(30)下端固定连接有控制弹簧(44)，所述控制弹簧(44)下端固定连接有弹簧板(43)，所述弹簧板(43)上端固定连接有触控杆(45)；
所述机架(30)下端固定连接有弹簧杆(42)，所述弹簧杆(42)与电焊枪(39)之间连接有偏转弹簧(41)；
所述电焊枪(39)外侧固定连接有偏转片(48)，所述机架(30)上固定连接有挡板(49)和偏转气缸(47)，所述偏转气缸(47)伸缩端固定连接有传动块(52)，所述传动块(52)一端固定连接有同步滑条(51)，所述同步滑条(51)与偏转片(48)之间连接有牵引片(50)；
所述管杆(28)上固定连接有气缸一(34)，所述气缸一(34)伸缩端固定连接在连接条(36)。
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