CN204221211U - 锂电芯自动点焊机 - Google Patents

Abstract

一种锂电芯自动点焊机，该点焊机包括工作台，折角组件通过两个架脚架设在工作台中央，电极组件安装在折角组件上方，其电焊头对置设置在下方的供料组件以及第二夹料组件，供料组件输送的电芯以及第二夹料组件输送的保护板在电极组件下被电焊头焊接；在第二夹料组件的一侧设有输送保护板排板的送板组件以及将排板切断为单个保护板的第一夹料组件，该第一夹料组件将保护板输送至第二夹料组件。

Description

锂电芯自动点焊机

【技术领域】

本实用新型涉及锂电池电芯的焊接领域，尤其涉及自动化电焊机。 

【背景技术】

在锂电池上焊接保护板工艺要求高，一般采用半自动话装置进行加工，工作效率低，有时容易损坏电芯或者保护板，需要提供一种精度更高、自动化程度更高的锂电芯自动点焊机。且由于锂电池型号不同，所需要的保护板的类型和形状都各不相同，所以需要针对不同的产品，有特定工艺，而各种特定的工艺所需要的处理方式和步骤不同，对自动点焊机的个性化要求较高，设计难度大。 

【发明内容】

本实用新型针对以上问题提出了能适合锂电芯自动点焊要求，完整地完成保护排板拆分、折弯、自动定位输送以及点焊过程的锂电芯点焊机，该点焊机自动化程度高，效果好。 

本实用新型所述涉及锂电芯自动点焊机，该点焊机包括工作台，在工作台上设置了第一夹料组件、第二夹料组件、送板组件、供料组件、折角组件以及电极组件；折角组件包括两个架脚，通过两个架脚架设在工作台中央，电极组件安装在折角组件上方，其电焊头对置设置在下方的供料组件以及第二夹料组件，供料组件输送的电芯以及第二夹料组件输送的保护板在电极组件下被电焊头焊接；在第二夹料组件的一侧设有输送保护板排板的送板组件以及将排板切断为单个保护板的第一夹料组件，该第一夹料组件将保护板输送至第二夹料组件。 

该供料组件包括平行布置，水平排开的电芯进料槽和电芯出料槽，在电芯出 料槽前端设有一个电芯固定位，在电芯进料槽和电芯出料槽之间有一个缺口，该缺口靠近电芯固定位，对应该缺口位置设有一个从电芯进料槽上朝电芯出料槽方向推动的气缸。 

该送板组件包括进料槽、驱动皮带、挡块、挡边压板、折板部，其中驱动皮带设置在进料槽内，沿着进料槽方向驱动保护排板，该驱动皮带包括第一段和第二段，在第一段驱动皮带两侧是进料槽壁，而在第二段驱动皮带两侧的是可上下移动的挡边压板；在第二段驱动皮带的最下游端设有挡块，该挡块对驱动皮带输送过来的保护排板进行限位；在挡边压板的一侧设有折弯保护板的折板部。 

该折板部包括气缸以及夹爪，该夹爪宽度与挡边压板相当，气缸包括驱动夹爪升降移动的升降气缸以及驱动夹爪夹紧的夹紧气缸。 

该第一夹料组件包括底座、伺服电机、丝杆、切刀支臂、气爪、切刀以及下切气缸，其中底座直接安装在工作台面上，丝杆和驱动丝杆的伺服电机安装在底座上，切刀支臂滑动式设置在丝杆滑块上，沿着丝杆滑动，在切刀支臂上端设有切刀和驱动切刀的下切气缸，在切刀前方设有气爪。 

在切刀支臂和滑移架之间还设有一个升降气缸，驱动切刀支臂升降移动。 

该第一夹料组件的切刀下切方向对着送板组件的挡块位置。 

该第二夹料组件包括伺服电机、丝杆、气爪、上下移动气缸和底座，该底座固定在工作台上，底座上设有丝杆以及驱动丝杆的伺服电机，在丝杆滑块上设有上下移动气缸，上下移动气缸驱动气爪。 

该电极组件包括步进电机、偏心轮驱动件、过渡齿轮、摆臂和电焊头，其中步进电机通过过渡齿轮驱动偏心轮驱动件，偏心轮驱动件带动摆臂摆动，摆臂的最下方设有电焊头，该电焊头对着供料组件的电芯固定位。 

本实用新型所涉及的锂电芯自动电焊机，通过几个组件的配合，能自动完成上料、弯折、点焊、复位、下料等动作，以上动作自动循环动作，直到保护板排板上的所有单个保护板实现逐一折断后焊接。工作过程准确高效，提高产品质量。 

【附图说明】

图1是本实用新型锂电芯自动点焊机的整机结构示意图； 

图2是本实用新型锂电芯自动点焊机的电极组件的结构示意图； 

图3是本实用新型锂电芯自动点焊机的供料组件的结构示意图； 

图4是本实用新型锂电芯自动点焊机的送板组件的结构示意图； 

图5是本实用新型锂电芯自动点焊机的第一夹料组件的结构示意图； 

图6是本实用新型附图5中局部结构放大示意图； 

图7是本实用新型锂电芯自动点焊机的第一夹料组件的结构示意图； 

图8是本实用新型锂电芯自动点焊机的折角组件的结构示意图； 

其中：10、工作台；20、第一夹料组件；21、底座；22、伺服电机；23、丝杆；24、切刀支臂；25、下切气缸；26、升降气缸；27、气爪；28、切刀；30、第二夹料组件；31、底座；32、伺服电机；33、丝杆；34、气爪；35、上下移动气缸；40、送板组件；41、进料槽；42、驱动皮带；42a、第一段驱动皮带；42b、第二段驱动皮带；43、挡块；44、挡边压板；45、折板部；451、夹爪；452、气缸；50、供料组件；51、电芯进料槽；52、电芯出料槽；53、电芯固定位，60、折角组件；61、架脚；62、折角夹；63、夹紧气缸；70、电极组件；71、步进电机；72、偏心轮驱动件；73、过渡齿轮；74、摆臂；75、电焊头。 

【具体实施方式】

下面将结合附图及实施例对本实用新型锂电芯自动点焊机进行详细说明。 

请参考附图1，其中示出了锂电芯自动点焊机，该自动点焊机包括工作台10，在工作台10上设置了第一夹料组件20、第二夹料组件30、送板组件40、供料组件50、折角组件60以及电极组件70。这些组件都按照工作程序以及上料操作合理地布置在台面上。 

其中位于台面最中央的是折角组件60，该折角组件60类似一个大架子，包 括两个架脚61，通过两个架脚61架设在工作台10中央，而电极组件就依托于折角组件的架体，按照在折角组件上方，便于完成从上方往下点焊保护板和锂电芯的操作。 

电极组件70安装在折角组件60上方，参考附图2：该电极组件70包括步进电机71、偏心轮驱动件72、过渡齿轮73、摆臂74和电焊头75，其中步进电机71通过过渡齿轮73驱动偏心轮驱动件72，偏心轮驱动件带动摆臂74摆动，摆臂74的最下方设有电焊头75，该电焊头75对着设置在下方的供料组件50以及第二夹料组件30，供料组件50输送的电芯以及第二夹料组件30输送的保护板在电极组件70下被电焊头75焊接；在第二夹料组件30的一侧设有输送保护板排板的送板组件40以及将排板切断为单个保护板的第一夹料组件20，该第一夹料组件20将保护板输送至第二夹料组件30。 

请参考附图3：该供料组件50包括平行布置，水平排开的电芯进料槽51和电芯出料槽52，即电芯进料槽和电芯出料槽水平并列布置，电芯进料槽中码放一块块叠置着的电芯，而电芯一块块被从电芯进料槽推入到电芯出料槽，而在电芯进料槽内电芯也一块块被往前推着移动，完成逐块上料的动作。 

在电芯出料槽52前端设有一个电芯固定位53，在电芯进料槽和电芯出料槽之间有一个缺口，该缺口即为电芯通过电芯进料槽进入到电芯出料槽的缺口。该缺口靠近电芯固定位，当电芯一被推入到电芯出料口就被顶紧放置在电芯固定位53了，为了让电芯完成从电芯进料槽到电芯出料槽移动，还在对应该缺口位置设有了一个从电芯进料槽上朝电芯出料槽方向推动的气缸，该气缸推动电芯的移动。 

当电芯定位的同时，就需要送上保护板，保护板最初是从送板组件40开始运输，请参考附图4：该送板组件40包括进料槽41、驱动皮带42、挡块43、挡边压板44、折板部45，其中驱动皮带42设置在进料槽41内，沿着进料槽41方向驱动保护排板，该驱动皮带42包括第一段42a和第二段42b，在第一段驱动皮带42a两侧是进料槽41壁，而在第二段驱动皮带42b上是可上下移动的挡边压板44；在第二段驱动皮带42b的最下游端设有挡块43，该挡块43对驱动 皮带42输送过来的保护排板进行限位；当保护排板放置到进料槽41内时，通过电机带动驱动皮带42运转，将保护排板送至挡块43处，当保护排板到达挡块43处时，然后皮带停止，使得保护排板停止在预设位置，此时，挡边压板44通过气缸下降，压住保护排板的保护边，在下降的挡边压板44的一侧设有折弯保护板的折板部45。该折板部45完成折边动作。 

该折板部45包括气缸452以及夹爪451，该夹爪451宽度与挡边压板44相当，气缸452包括驱动夹爪451升降移动的升降气缸以及驱动夹爪夹紧的夹紧气缸。该折板部45的夹爪夹紧，折断保护排板的边，保护排板就成为单个的保护板。 

则由第一夹料组件20将单个的保护板夹紧折断送到折角组件60处，参考附图5和附图6：该第一夹料组件20包括底座21、伺服电机22、丝杆23、切刀支臂24、气爪27、切刀28以及下切气缸25，其中丝杆23安装在底座21上，而底座21直接安装在工作台面10上，切刀支臂24滑动式设置在丝杆滑块上，受到伺服电机22，丝杆23转动带着丝杆滑块移动，在切刀支臂24上端设有切刀和驱动切刀28的下切气缸25，在切刀28前方设有气爪27。在切刀支臂24和丝杆23之间还设有一个升降气缸26，驱动切刀支臂24升降移动。 

第一夹料组件20完成的动作是切断保护排板，并取走单个的保护板送到折角组件60处。请参考附图8，该折角组件60包括两个架脚以及设置在其中一个架脚上的折角夹62以及驱动折角夹62的夹紧气缸63。 

当折角组件60夹住保护板上的镍片时完成折角动作后，第一夹料组件20退回到原来位置，折角组件60自动复位，但依然夹住保护板。 

此时第二夹料组件30自动到折角组件60处将保护板夹住，然后折角组件60松开折角夹62，由第二夹料组件将保护板送到电芯固定位置；请参考附图7该第二夹料组件30包括伺服电机32、丝杆33、气爪34、上下移动气缸35和底座31，该底座31固定在工作台10上，底座31上设有丝杆33以及驱动丝杆33的伺服电机32，在丝杆滑块上设有上下移动气缸35，上下移动气缸35驱动气爪34。 

当上下移动气缸下降，保护板上的镍片跟电芯贴合在一起，电极组件70开始工作，由步进电机71驱动机构上的偏心轮驱动件72两次，摆臂74连续摆动，实现连续点焊两次的操作。 

当点焊完成，电焊头自动复位后，供料组件上的吸盘动作，将点焊好保护板的电芯吸出后掉到供料组件上的收料皮带上，由收料皮带将电芯传输出去，于是完成了一个工作回合的点焊操作。 

以上动作自动循环动作，直到保护板排板上的所有单个保护板实现逐一折断后焊接。工作过程准确高效，提高产品质量。 

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 (9)

1.一种锂电芯自动点焊机，其特征在于，该点焊机包括工作台，在工作台上设置了第一夹料组件、第二夹料组件、送板组件、供料组件、折角组件以及电极组件；折角组件包括两个架脚，通过两个架脚架设在工作台中央，电极组件安装在折角组件上方，其电焊头对置设置在下方的供料组件以及第二夹料组件，供料组件输送的电芯以及第二夹料组件输送的保护板在电极组件下被电焊头焊接；在第二夹料组件的一侧设有输送保护板排板的送板组件以及将排板切断为单个保护板的第一夹料组件，该第一夹料组件将保护板输送至第二夹料组件。 

2.根据权利要求1所述锂电芯自动点焊机，其特征在于，该供料组件包括平行布置，水平排开的电芯进料槽和电芯出料槽，在电芯出料槽前端设有一个电芯固定位，在电芯进料槽和电芯出料槽之间有一个缺口，该缺口靠近电芯固定位，对应该缺口位置设有一个从电芯进料槽上朝电芯出料槽方向推动的气缸。 

3.根据权利要求2所述锂电芯自动点焊机，其特征在于，该电极组件包括步进电机、偏心轮驱动件、过渡齿轮、摆臂和电焊头，其中步进电机通过过渡齿轮驱动偏心轮驱动件，偏心轮驱动件带动摆臂摆动，摆臂的最下方设有电焊头，该电焊头对着供料组件的电芯固定位。 

4.根据权利要求1所述锂电芯自动点焊机，其特征在于，该送板组件包括进料槽、驱动皮带、挡块、挡边压板、折板部，其中驱动皮带设置在进料槽内，沿着进料槽方向驱动保护排板，该驱动皮带包括第一段和第二段，在第一段驱动皮带两侧是进料槽壁，而在第二段驱动皮带两侧的是可上下移动的挡边压板；在第二段驱动皮带的最下游端设有挡块，该挡块对驱动皮带输送过来的保护排板进行限位；在挡边压板的一侧设有折弯保护板的折板部。 

5.根据权利要求4所述锂电芯自动点焊机，其特征在于，该折板部包括气缸以及夹爪，该夹爪宽度与挡边压板相当，气缸包括驱动夹爪升降移动的升 降气缸以及驱动夹爪夹紧的夹紧气缸。 

6.根据权利要求5所述锂电芯自动点焊机，其特征在于，该第一夹料组件包括底座、伺服电机、丝杆、切刀支臂、气爪、切刀以及下切气缸，其中底座直接安装在工作台面上，丝杆和驱动丝杆的伺服电机安装在底座上，切刀支臂滑动式设置在丝杆滑块上，沿着丝杆滑动，在切刀支臂上端设有切刀和驱动切刀的下切气缸，在切刀前方设有气爪。 

7.根据权利要求6所述锂电芯自动点焊机，其特征在于，在切刀支臂和滑移架之间还设有一个升降气缸，驱动切刀支臂升降移动。 

8.根据权利要求6所述锂电芯自动点焊机，其特征在于，该第一夹料组件的切刀下切方向对着送板组件的挡块位置。 

9.根据权利要求1所述锂电芯自动点焊机，其特征在于，该第二夹料组件包括伺服电机、丝杆、气爪、上下移动气缸和底座，该底座固定在工作台上，底座上设有丝杆以及驱动丝杆的伺服电机，在丝杆滑块上设有上下移动气缸，上下移动气缸驱动气爪。