CN203621909U

CN203621909U - 锂电池电芯自动焊接机

Info

Publication number: CN203621909U
Application number: CN201320576301.XU
Authority: CN
Inventors: 郑真勇
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2013-09-12
Filing date: 2013-09-12
Publication date: 2014-06-04
Anticipated expiration: 2023-09-12

Abstract

本申请涉及一种锂电池电芯自动焊接机，该焊接机包括操作平台和分别布置在操作平台上的上料机构、走板机构、下料机构、板切机构、焊接机构和送扳机构，该走板机构包括一个电芯槽，在走扳机构的上方设有对准电芯焊接的焊接机构。而在走板机构的后方是将保护板排板运送到电芯槽上方的送板机构，板切机构设置在送板机构上，板切结构包括两把设置在保护板排板两侧的切刀，下压切断单个保护板与排板之间的连接端；上料机构设置在电芯槽的一端，面下料机构设置在电芯槽的另外一端。

Description

锂电池电芯自动焊接机

【技术领域】

本实用新型涉及锂电池加工技术领域，尤其涉及为锂电池的电芯焊接保护板的自动焊接装置。

【背景技术】

在锂电池的加工中，需要将保护板焊接在电芯上，在电芯上有两个焊接点，需要将保护板上的锡片对着两个焊接点进行焊接。行业内，一般是采用人工手工来进行焊接加工，将单个的保护片和电芯进行对准，然后拿持着放置到电焊下进行焊接，工作效率低，而且容易出现虚焊焊接不稳定的问题。急需对该工艺进行自动化机械化高精化改进。

【发明内容】

本实用新型针对以上问题提出了一种自动送电芯，对准电芯和保护板，焊接电芯和保护板，电芯下料流水作业的锂电池电芯自动焊接机。

本实用新型所涉及的锂电池电芯自动焊接机包括操作平台和分别布置在操作平台上的上料机构、走板机构、下料机构、板切机构、焊接机构和送板机构，该走板机构包括一个电芯槽，在走板机构的上方设有对准电芯焊接的焊接机构，而在走板机构的后方是将保护板排板运送到电芯槽上方的送板机构，板切机构设置在送板机构上，板切结构包括两把设置在保护板排板两侧的切刀，下压切断单个保护板与排板之间的连接端；上料机构设置在电芯槽的一端，而下料机构设置在电芯槽的另外一端。

该上料机构包括三块挡板、两块推板和一个渐进顶块，三块挡板分别是第三挡板、相对设置的第一挡板和第二挡板，第一推板设置在第一挡板和第二挡板之间，向着第三挡板方向推进，第一挡板、第三挡板、第二挡板和第一推板构成一个矩形结构；而在第一挡板和第三挡板之间、第二挡板和第三挡板之间留出渐进顶块的间隙，在渐进顶块的下方设有一条与第三挡板平行的顶块滑动槽，渐进顶块沿顶块滑动槽从第一挡板位置向第二挡板位置渐进移动，在第三挡板和第二挡板之间间隔一个电芯出口，该电芯出口对置着走板机构的电芯槽；在该电芯出口位置，沿着第二挡板设有第二推板，该第二推板向电芯槽方向推动。

走板机构包括电芯槽和电芯槽宽度调节机构，该电芯槽的宽度与电芯的厚度对应，可容多个电芯依次排列通过，该电芯槽宽度调节机构设置在电芯槽的下方。

该送板机构包括两侧板、送板槽、送板转轮和步进电机，在每一块侧板上都开有一道送板槽，该送板槽延伸到板切机构，送板槽的宽度与保护板排板厚度相适应的，而两块侧板之间的距离与保护板的宽度相适应；在该送板槽中间设有一对相切的送板转轮，该送板转轮贴压在保护板排板上，带动排板移动，而步进电机驱动送板转轮中的主动轮。

该板切机构设置在该送板机构的侧板上，该板切机构包括两把切刀、切刀座、切刀驱动杆和切刀推杆，其中每一套中，该切刀固定在切刀座上，而切刀座以上下活动式安装在送板机构的侧板上，切刀驱动杆一端连接在切刀座上，一端连接在切刀推杆上，切刀推杆由气缸驱动。

该焊接机构包括电焊机电极和焊接驱动装置，电焊机电极连接在焊接驱动装置上；而该焊接驱动装置包括左右滑移子装置和上下升降子装置，左右滑移子装置固定在机架上，而上下升降子装置连接在左右滑移子装置上，该电焊机电极连接在上下升降子装置上。

该下料机构包括三块挡板、一块推板和一个渐退顶块，三块挡板分别是第六挡板、相对设置的第四挡板和第五挡板，第三推板设置在第四挡板和第五挡板之间，向着第六挡板方向推动，第四挡板、第六挡板、第五挡板和第三推板构成一个矩形结构；而在第四挡板和第一推板之间、第五挡板和第一推板之间留出渐退顶块的间隙，在渐退顶块的下方设有一条与第六挡板平行的顶块滑动槽，渐退顶块沿顶块滑动槽从第五挡板位置向第四挡板位置渐退移动，在第一推板和第五挡板之间间隔一个电芯出口，该电芯出口对置着走板机构的电芯槽。

【附图说明】

图1是本实用新型锂电池电芯自动焊接机的整体结构示意图；

图2是本实用新型锂电池电芯自动焊接机上料机构的示意图；

图3是本实用新型锂电池电芯自动焊接机走板机构的示意图；

图4是本实用新型锂电池电芯自动焊接机送板结构的示意图；

图5是本实用新型锂电池电芯自动焊接机板切机构的示意图；

图6是本实用新型锂电池电芯自动焊接机焊接机构的示意图；

图7是本实用新型锂电池电芯自动焊接机下料机构的示意图；

其中：100、锂电池电芯自动焊接机；10、上料机构；11、第一档板；12、第二挡板；13、第三挡板；14、第一推板；15、第二推板；16、渐进顶块；17、顶块滑动槽；20、走板机构；21、电芯槽；22、电芯槽宽度调节机构；30、下料机构；31、第四挡板；32、第五挡板；33、第六挡板；34、第三推板；35、渐退顶块；36、顶块滑动槽；40、板切机构；41、切刀；42、切刀座；43、切刀驱动杆；44、切刀推杆；50、焊接机构；51、电焊机电极；52、焊接驱动装置；521、左右滑移子装置；522、上下升降子装置；60、送板机构；61、侧板；62、送板槽；63、送板转轮；70、操作平台。

【具体实施方式】

下面将结合附图及实施例对本实用新型进行详细说明。

请参考附图1，其中示出了锂电池电芯自动焊接机100，该自动焊接机包括操作平台70、上料机构10、走板机构20、下料机构30、板切机构40、焊接机构50和送板机构60，该上料机构10、走板机构20、下料机构30、板切机构40、焊接机构50和送板机构60分别固定设置在操作平台70上。通过以上机构的配合，自动完成电芯上料、电芯与保护板焊接、电芯下料的过程，全部过程高度自动化与机械化，极大地提高了加工处理的效率和精准度。

其中的该走板机构20包括一个电芯槽21，该电芯槽21设置在操作平台70中心位置，是加工过程中最中心操作的位置。在走板机构20的上方设有对准电芯焊接的焊接机构50，而在走板机构20的后方是将保护板排板运送到电芯槽21上方的送板机构60，板切机构40设置在送板机构60上，基本上板切机构40在前后移动时与送板机构60联动。板切结构40包括两把设置在保护板排板两侧的切刀41，下压切断单个保护板与排板之间的连接端；上料机构10设置在电芯槽21的一端，而下料机构30设置在电芯槽21的另外一端。

该锂电池电芯自动焊接机完成的是将保护板焊接到电芯上，所以需要将电芯一块一块地上到电芯槽21上，对置在焊接机构50的下方，而若干个保护板依次连接形成保护排板，在保护板的两端有连接端，只要切断两侧的连接端就可以将单个保护板从保护板排板上切断下来，所以自动焊接机需要完成的动作是，将电芯送到焊接位置，然后将保护板伸到电芯上方，对准，同时焊接机构50下移，对准到电芯焊接位置，将保护板的锡片焊接到电芯上。板切机构40下压，两个切刀对准保护板的连接端，切断保护板与排板之间的连接。完成一块电芯的焊接，以此往复操作，实现自动化作业。

请参考附图2：其中示出了完成电芯上料的上料机构10，该上料机构10，可以通过几个推动动作，依次实现推送一排电芯，然后再依次推动单块电芯。该上料机构10包括三块挡板、两块推板和一个渐进顶块，三块挡板分别是第三挡板13、相对设置的第一挡板11和第二挡板12，第一推板14设置在第一挡板11和第二挡板12之间，向着第三挡板13方向推进，第一挡板11、第三挡板13、第二挡板12和第一推板14构成一个矩形结构；在该由推板和挡板构成的矩形范围内，排列好整齐放置的电芯。电芯多块竖立地排列在第一挡板11和第二挡板12之前，电芯前后面顺次相贴，而侧面对置着第一推板14，第一推板14从排列好的电芯的侧面推动整排的电芯，让整排电芯朝向第三挡板13位置移动。而在第一挡板11和第三挡板13之间、第二挡板12和第三挡板13之间留出渐进顶块16的间隙，在渐进顶块16的下方设有一条与第三挡板13平行的顶块滑动槽17，当第一推板14将一整排的电芯推动到贴靠到第三挡板13处时，则接下来由渐进顶块16沿着顶块滑动槽17开始从最末尾的一块电芯向第二挡板12方向渐进移动。在第三挡板13和第二挡板12之间间隔一个电芯出口，该电芯出口对置着走板机构20的电芯槽21；而渐进顶块16每次渐进的位移，对应一块电芯的厚度数值。即，渐进顶块16每一次移动，就会将一块电芯推出到电芯出口外。其中可知第一推板和第二推板是气缸驱动，而渐进顶块16是步进电机驱动。

对着该电芯出口位置，沿着第二挡板12设有第二推板15，该第二推板15向电芯槽21方向推动。该第二推板15负责将被渐进顶块16推出来到电芯出口的电芯侧推至电芯槽上。

请参考附图3，其中示出了走板机构20包括电芯槽21和电芯槽宽度调节机构22，该电芯槽21的宽度与电芯的厚度对应，可容多个电芯依次排列通过，该电芯槽宽度调节机构22设置在电芯槽21的下方。由于加工不同的电芯，则电芯的厚度不同，对电芯槽21的宽度也要进行调节，以配合不同型号的电芯从电芯槽21中一一移动而过。电芯槽的一端对准了上料机构的电芯入口，而另外一端对准了下料机构的电芯出口，完成一端上料而一端下料的操作过程。

请参考附图4，其中示出了该送板机构60包括两侧板61、送板槽62、送板转轮63和步进电机(未示出)，在每一块侧板61上都开有一道送板槽62，该送板槽62延伸到板切机构40，送板槽的宽度与保护板排板厚度相适应的，而两块侧板之间的距离与保护板的宽度相适应；在该送板槽中间设有一对相切的送板转轮，该送板转轮贴压在保护板排板上，带动排板移动，而步进电机驱动送板转轮中的主动轮。

请参考附图5：该板切机构40设置在该送板机构的侧板上，该板切机构40包括两把切刀41、切刀座42、切刀驱动杆43和切刀推杆44，该切刀41固定在切刀座42上，切刀驱动杆43一端连接在切刀座42上，一端连接在切刀推杆44上，切刀推杆44由气缸驱动。当气缸驱动切刀推杆44向外移动时，切刀推杆44推动切刀驱动杆43，通过杠杆原理，对切刀下压。

请参考附图6：该焊接机构50包括电焊机电极51和焊接驱动装置52，电焊机电极51连接在焊接驱动装置52上；而该焊接驱动装置52包括左右滑移子装置521和上下升降子装置522，左右滑移子装置521固定在机架上，而上下升降子装置522连接在左右滑移子装置521上，该电焊机电极51连接在上下升降子装置522上。

请参考附图7：其中示出了该下料机构30包括三块挡板、一块推板和一个渐退顶块，三块挡板分别是第六挡板33、相对设置的第四挡板31和第五挡板32，第三推板34设置在第四挡板31和第五挡板32之间，向着第六挡板33方向推动，第四挡板31、第六挡板33、第五挡板32和第三推板34构成一个矩形结构；而在第四挡板31和第一推板34之间、第五挡板32和第一推板34之间留出渐退顶块35的间隙，在渐退顶块35的下方设有一条与第六挡板33平行的顶块滑动槽36，渐退顶块35沿顶块滑动槽36从第五挡板32位置向第四挡板31位置渐退移动，在第一推板34第五挡板32之间间隔一个电芯出口，该电芯出口对置着走板机构的电芯槽21。

在下料的时候，电芯沿着电芯槽从上料机构往下料机构移动，电芯从电芯出口走到下料机构，接近了渐退顶块35，随着渐退顶块35往后移动，让出电芯出口位，为下一块电芯留出空间，每次渐退顶块往后移动的间距，与一块电芯的厚度相适应，直到渐退顶块35退到最后的位置。

以上所述，仅是本实用新型较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许变更或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型技术是指对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims

1.一种锂电池电芯自动焊接机，其特征在于，该焊接机包括操作平台和分别布置在操作平台上的上料机构、走板机构、下料机构、板切机构、焊接机构和送板机构，该走板机构包括一个电芯槽，在走板机构的上方设有对准电芯焊接的焊接机构，而在走板机构的后方是将保护板排板运送到电芯槽上方的送板机构，板切机构设置在送板机构上，板切结构包括两把设置在保护板排板两侧的切刀，下压切断单个保护板与排板之间的连接端；上料机构设置在电芯槽的一端，而下料机构设置在电芯槽的另外一端。

2.根据权利要求1所述锂电池电芯自动焊接机，其特征在于，该上料机构包括三块挡板、两块推板和一个渐进顶块，三块挡板分别是第三挡板、相对设置的第一挡板和第二挡板，第一推板设置在第一挡板和第二挡板之间，向着第三挡板方向推进，第一挡板、第三挡板、第二挡板和第一推板构成一个矩形结构；而在第一挡板和第三挡板之间、第二挡板和第三挡板之间留出渐进顶块的间隙，在渐进顶块的下方设有一条与第三挡板平行的顶块滑动槽，渐进顶块沿顶块滑动槽从第一挡板位置向第二挡板位置渐进移动，在第三挡板和第二挡板之间间隔一个电芯出口，该电芯出口对置着走板机构的电芯槽；在该电芯出口位置，沿着第二挡板设有第二推板，该第二推板向电芯槽方向推动。

3.根据权利要求1所述锂电池电芯自动焊接机，其特征在于，走板机构包括电芯槽和电芯槽宽度调节机构，该电芯槽的宽度与电芯的厚度对应，可容多个电芯依次排列通过，该电芯槽宽度调节机构设置在电芯槽的下方。

4.根据权利要求1所述锂电池电芯自动焊接机，其特征在于，该送板机构包括两侧板、送板槽、送板转轮和步进电机，在每一块侧板上都开有一道送板槽，该送板槽延伸到板切机构，送板槽的宽度与保护板排板厚度相适应的，而两块侧板之间的距离与保护板的宽度相适应；在该送板槽中间设有一对相切的送板转轮，该送板转轮贴压在保护板排板上，带动排板移动，而步进电机驱动送板转轮中的主动轮。

5.根据权利要求4所述锂电池电芯自动焊接机，其特征在于，该板切机构设置在该送板机构的侧板上，该板切机构包括对称的两套切刀、切刀座、切刀驱动杆和切刀推杆，其中每一套中，切刀固定在切刀座上，而切刀座以上下活动式安装在送板机构的侧板上，切刀驱动杆一端连接在切刀座上，一端连接在切刀推杆上，切刀推杆由气缸驱动。

6.根据权利要求1所述锂电池电芯自动焊接机，其特征在于，该焊接机构包括电焊机电极和焊接驱动装置，电焊机电极连接在焊接驱动装置上；而该焊接驱动装置包括左右滑移子装置和上下升降子装置，左右滑移子装置固定在机架上，而上下升降子装置连接在左右滑移子装置上，该电焊机电极连接在上下升降子装置上。

7.根据权利要求1所述锂电池电芯自动焊接机，其特征在于，该下料机构包括三块挡板、一块推板和一个渐退顶块，三块挡板分别是第六挡板、相对设置的第四挡板和第五挡板，第三推板设置在第四挡板和第五挡板之间，向着第六挡板方向推动，第四挡板、第六挡板、第五挡板和第三推板构成一个矩形结构；而在第四挡板和第一推板之间、第五挡板和第一推板之间留出渐退顶块的间隙，在渐退顶块的下方设有一条与第六挡板平行的顶块滑动槽，渐退顶块沿顶块滑动槽从第五挡板位置向第四挡板位置渐退移动，在第一推板和第五挡板之间间隔一个电芯出口，该电芯出口对置着走板机构的电芯槽。