CN205914902U - 一种软包电池保险丝焊接机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及锂电池加工设备技术领域，尤其是指一种软包电池保险丝焊接机，包括若干夹具、依序设置于夹具一侧的整平装置、焊接装置以及用于对焊接后的电池进行扫码的扫码装置，还包括设置于若干夹具另一侧的多工位转料机械手及用于将扫码装置上的电池进行下料的下料装置。本实用新型先采用整平装置将电池极耳进行整平，提高极耳与保险丝焊接的可靠性，降低废品率；再采用焊接装置自动对极耳和保险丝进行焊接，其焊接可靠，焊接的一致性好，产品性能稳定，其代替人工作业，大大提高了焊接的效率，降低人工成本；然后采用下料装置对电池进行自动下料。对电池进行整形和焊接时，采用夹具对电池进行定位和夹紧，提高电池加工精度，保证产品的质量。

Description

一种软包电池保险丝焊接机

技术领域

本实用新型涉及锂电池加工设备技术领域，尤其是指一种软包电池保险丝焊接机。

背景技术

锂电池由于其蓄电性能优越，现在已经成为了主流。锂电池主要有以下几点优势：1、能量比较高。具有高储存能量密度，是铅酸电池的约6-7倍；2、使用寿命长，使用寿命可达到6年以上；3、额定电压高，约等于3只镍镉或镍氢充电电池的串联电压，便于组成电池电源组；4、具备高功率承受力，其中电动汽车用的磷酸亚铁锂锂离子电池可以达到15-30C充放电的能力，便于高强度的启动加速；5、自放电率很低，这是该电池最突出的优越性之一；6、重量轻，相同体积下重量约为铅酸产品的1/6-1/5；7、绿色环保，不论生产、使用和报废，对环境污染小。

在软包锂电池加工过程中，为了满足更高的质量要求，需要在电池的极耳上焊接保险丝。现有的加工工艺是人工将保险丝粘在电池上，再将电池极耳进行折边，通过人工将折边后的极耳与保险丝进行焊接，采用人工作业，其耗时较大，生产效率低下，并且焊接的一致性差，性能不稳定，人工成本高。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种自动对电池极耳和保险丝焊接的软包电池保险丝焊接机。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种软包电池保险丝焊接机，包括若干夹具、依序设置于夹具一侧的整平装置、焊接装置以及用于对焊接后的电池进行扫码的扫码装置，还包括设置于若干夹具另一侧的多工位转料机械手及用于将扫码装置上的电池进行下料的下料装置。

其中，所述焊接装置包括前焊接机构及设置于该前焊接机构后一工位的后焊接机构。

其中，所述前焊接机构包括前支架、设置于前支架的前上升降座和前下升降座、分别用于驱动前上升降座和前下升降座沿着Z轴移动的上Z轴驱动机构和下Z轴驱动机构，

所述前上升降座设置有前上焊针；所述前下升降座设有前下焊针。

其中，所述后焊接机构包括后支架、设置于后支架的后上移动降座和后下移动座、分别用于驱动后上移动降座和后下移动座沿着X轴和Z轴移动的上XZ驱动机构和下XZ驱动机构，

所述后上移动降座设有后上焊针，所述后下移动座设有后下焊针。

其中，所述整平装置包括整平支架、设置于整平支架的上压块、用于驱动上压块升降的上压块气缸、与上压块相对设置的下压块及用于驱动下压块升降的下压块气缸。

其中，所述夹具包括夹具放料台、相对设置于夹具放料台两侧的夹紧机构及用于推料的推料机构；所述夹紧机构包括夹料板及用于驱动夹料板夹料的夹料板气缸；所述推料机构包括推料板及用于驱动推料板推料的推料气缸，所述夹料板设有用于挡料的挡料块。

其中，所述多工位转料机械手包括安装横梁、设置于该安装横梁的机械手爪及用于驱动安装横梁平移和升降的横梁驱动机构。

其中，所述扫码装置包括扫码支架、设置于该扫码支架的放料板及设置于该放料板上方或者下方的扫码枪，所述放料板为透明板。

其中，所述下料装置包括下料机械手、设置于该下料机械手一侧的良品同步带机构和不良品同步带机构。

其中，还包括上料装置，该上料装置包括上料同步带机构、设置于上料同步带机构上端两侧的导料板、设置于上料同步带机构的出料端的挡料板及用于对电池进行定位的推料机构，推料机构包括定位板及与定位板连接的推板气缸。

本实用新型的有益效果：

在实际应用中，所述夹具与整平装置、焊接装置一一对应，用于对电池进行定位和夹紧，便于加工设备对电池进行加工。工作时，多工位转料机械手将电池转移至整平装置对应的夹具上，该整平装置对电池极耳的折边进行整平，便于焊接装置进行焊接；整平完成后，多工位转料机械手将电池从整平装置转移至焊接装置对应的夹具上，该焊接装置将整平后的极耳与保险丝进行焊接；焊接完成后，多工位转料机械手将电池从整平装置转移至扫码装置上，该扫码装置对电池进行扫码；扫码完成后，下料装置将电池从扫码装置进行下料，即完成单个电池的加工。本实用新型先采用整平装置将电池极耳进行整平，提高极耳与保险丝焊接的可靠性，降低废品率；再采用焊接装置自动对极耳和保险丝进行焊接，其焊接可靠，焊接的一致性好，产品性能稳定，其代替人工作业，大大提高了焊接的效率，降低人工成本；再采用扫码装置对焊接后的电池进行扫码，获取和确认产品信息，便于对产品进行管理；然后采用下料装置对电池进行自动下料。对电池进行整形和焊接时，采用夹具对电池进行定位和夹紧，提高电池加工精度，保证产品的质量。

附图说明

图1为本实用新型的立体结构示意图。

图2为本实用新型的立体结构分解示意图。

图3为本实用新型所述的前焊接机构的立体结构示意图。

图4为本实用新型所述的后焊接机构的立体结构示意图。

图5为本实用新型所述的极耳与保险丝焊接结构示意图。

图6为本实用新型所述的整平装置的立体结构示意图。

图7为本实用新型所述的夹具的立体结构示意图。

图8为本实用新型隐藏整平装置、焊接装置和上料装置后的立体结构示意图。

图9为本实用新型所述的扫码装置的立体结构示意图。

图10为本实用新型所述的上料装置的立体结构示意图。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本实用新型作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本实用新型的限定。

如图1至图10所示，一种软包电池保险丝焊接机，包括若干夹具1，依序设置于夹具1一侧的整平装置2、焊接装置3以及用于对焊接后的电池进行扫码的扫码装置4，还包括设置于若干夹具1另一侧的多工位转料机械手5及用于将扫码装置4上的电池进行下料的下料装置6。

在实际应用中，所述夹具1与整平装置2、焊接装置3一一对应，用于对电池01进行定位和夹紧，便于加工设备对电池01进行加工。工作时，多工位转料机械手5将电池01转移至整平装置2对应的夹具1上，该整平装置2对电池01极耳02的折边进行整平，便于焊接装置3进行焊接；整平完成后，多工位转料机械手5将电池从整平装置2转移至焊接装置3对应的夹具1上，该焊接装置3将整平后的极耳02与保险丝03进行焊接；焊接完成后，多工位转料机械手5将电池01从整平装置2转移至扫码装置4上，该扫码装置4对电池进行扫码；扫码完成后，下料装置6将电池01从扫码装置4进行下料，即完成单个电池01的加工。

本实用新型先采用整平装置2将电池01极耳02进行整平，提高极耳02与保险丝03焊接的可靠性，降低废品率；再采用焊接装置3自动对极耳02和保险丝03进行焊接，其焊接可靠，代替人工作业，大大提高了焊接的效率；再采用扫码装置4对焊接后的电池01进行扫码，获取和确认产品信息，便于对产品进行管理；然后采用下料装置6对电池01进行自动下料。对电池01进行整形和焊接时，采用夹具1对电池01进行定位和夹紧，提高电池01加工精度，保证产品的质量。

本实施例中，所述焊接装置3包括前焊接机构31及设置于该前焊接机构31后一工位的后焊接机构32。

进一步的，所述前焊接机构31包括前支架311、设置于前支架311的前上升降座312和前下升降座313、分别用于驱动前上升降座312和前下升降座313沿着Z轴移动的上Z轴驱动机构314和下Z轴驱动机构，所述前上升降座312设置有前上焊针316；所述前下升降座313设有前下焊针317。

具体的，所述上Z轴驱动机构314和下Z轴驱动机构均可以采用气缸、电机配合丝杆和螺母等机构来实现，其主要驱动前上升降座312和前下升降座313沿着Z轴升降移动，直接采用现有的线性模组即可，故不再赘述。

进一步的，所述后焊接机构32包括后支架321、设置于后支架321的后上移动降座322和后下移动座323、分别用于驱动后上移动降座322和后下移动座323沿着X轴和Z轴移动的上XZ驱动机构324和下XZ驱动机构，所述后上移动降座322设有后上焊针326，所述后下移动座323设有后下焊针327。

具体的，所述上XZ驱动机构324和下XZ驱动机构主要驱动后上移动降座322和后下移动座323沿着X轴平移和Z轴升降移动，其可以采用现有XZ驱动机构即可，例如采用电机配合丝杆和螺母机构实现X轴平移，采用气缸实现Z轴升降，或者均采用气缸等，属于现有的机构，故不再赘述。

如图3至图5所示，本实用新型采用电池01具有极耳02，保险丝03在焊接前先设置于电池01极耳02处。焊接前，先对保险丝03处极耳02进行折边。先采用前焊接机构31焊接得到焊点A。具体的，上Z轴驱动机构314驱动前上升降座312下降，下Z轴驱动机构驱动前下升降座313上升，使前上焊针316和前下焊针317对极耳01和保险丝03进行焊机，从而得到焊点A。

焊接好再焊点A后，采用后焊接机构32焊接极耳02和保险丝03得到焊点B和焊点C。具体的，上XZ驱动机构324驱动后上移动降座322下降，下XZ驱动机构驱动后下移动座323上升，使后上焊针326和后下焊针327对极耳02和保险丝03进行焊接得到焊点B或者焊点C后，上XZ驱动机构324和下XZ驱动机构再驱动后上移动降座322和后下移动座323移动，使后上焊针326和后下焊针327再对极耳02和保险丝03进行焊接，从而得到焊点C或者焊点B。

本焊接装置3采用前焊接机构31对极耳02和保险丝03焊接一点，再采用后焊接机构32焊接两个点，从而对极耳02和保险丝03进行固定，其焊接可靠，焊接的速度快，提高焊接的效率。

本实施例中，所述整平装置2包括整平支架20、设置于整平支架20的上压块21、用于驱动上压块21升降的上压块气缸22、与上压块21相对设置的下压块23及用于驱动下压块23升降的下压块气缸。

如图6所示，多工位转料机械手5将电池转移至整平装置2对应的夹具1上，使电池被折边的极耳02位于上压块21和下压块23之间，上压块气缸22驱动上压块21下降，下压块气缸驱动下压块23上升，使上压块21和下压块23压紧极耳02，从而对极耳02进行整平，便于极耳02与保险丝03进行焊接。本整平装置2结构简单，采用气缸驱动上压块21和下压块23升降，其响应动作快。

本实施例中，所述夹具1包括夹具放料台11、相对设置于夹具放料台11两侧的夹紧机构12及用于推料的推料机构13；所述夹紧机构12包括夹料板121及用于驱动夹料板121夹料的夹料板气缸；所述推料机构13包括推料板131及用于驱动推料板131推料的推料气缸，所述夹料板121设有用于挡料的挡料块122。

具体的，本实施例中，所述夹具1设置有三个，三个夹具1分别对应整平装置2、前焊接机构31和后焊接机构32。工作时，将电池放置于夹具放料台11上，推料机构13的推料气缸驱动推料板131移动，使该推料板131推动电池01抵接挡料块122，夹具放料台11两侧的夹紧机构12夹紧电池，从而对电池01进行定位和夹紧，使得极耳02焊接和整平可靠，提高产品的质量。

本实施例中，所述多工位转料机械手5包括安装横梁51、设置于该安装横梁51的机械手爪52及用于驱动安装横梁51平移和升降的横梁驱动机构53。具体的，所述机械手爪52为真空吸盘手爪，所述机械手爪52设有四个，对应五个工位，即上料、整平、前焊接、后焊接和扫码。所述横梁驱动机构53采用现有的驱动机构即可，故不再赘述。

本实施例中，所述扫码装置4包括扫码支架41、设置于该扫码支架41的放料板42及设置于该放料板42上方或者下方的扫码枪43，所述放料板42为透明板，可以将扫码枪43设置于放料板42的上方或者下方，不影响其使用。具体的，所述扫码枪43采用现有的扫码枪43即可。

本实施例中，所述下料装置6包括下料机械手61、设置于该下料机械手61一侧的良品同步带机构62和不良品同步带机构63。扫码装置4扫码完成后, 下料机械手61将放料板42上的电池01进行下料。当扫码合格时，下料机械手61将电池01放置到良品同步带机构62；当扫码不合格时，下料机械手61将电池01放置到不良品同步带机构63上，从而对电池01进行分类下料。所述下料机械手61、良品同步带机构62和不良品同步带机构63均采用现有的机械手和同步带机构即可，故不再赘述。

本实施例中，还包括上料装置7，该上料装置7包括上料同步带机构71、设置于上料同步带机构71上端两侧的导料板72、设置于上料同步带机构71的出料端的挡料板73及用于对电池01进行定位的推料机构，推料机构包括定位板74及与定位板74连接的推板气缸75。工作时，人工或者机械手将电池01放置于上料同步带机构71，该上料同步带机构71的同步带带着电池01移动，两块导料板72对电池01的流向进行导向，电池01移动到推料机构处，推板气缸75驱动定位板74推动电池01，使靠着另一侧的导料板72移动，从而实现对电池01定位，挡料板73挡住电池01，当电池01从上料同步带机构71滑落，便于多工位转料机械手5取料。

上述实施例为本实用新型较佳的实现方案，除此之外，本实用新型还可以其它方式实现，在不脱离本技术方案构思的后提下任何显而易见的替换均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种软包电池保险丝焊接机，其特征在于：包括若干夹具（1），依序设置于夹具（1）一侧的整平装置（2）、焊接装置（3）以及用于对焊接后的电池进行扫码的扫码装置（4），还包括设置于若干夹具（1）另一侧的多工位转料机械手（5）及用于将扫码装置（4）上的电池进行下料的下料装置（6）。

2.根据权利要求1所述的一种软包电池保险丝焊接机，其特征在于：所述焊接装置（3）包括前焊接机构（31）及设置于该前焊接机构（31）后一工位的后焊接机构（32）。

3.根据权利要求2所述的一种软包电池保险丝焊接机，其特征在于：所述前焊接机构（31）包括前支架（311）、设置于前支架（311）的前上升降座（312）和前下升降座（313）、分别用于驱动前上升降座（312）和前下升降座（313）沿着Z轴移动的上Z轴驱动机构（314）和下Z轴驱动机构，

所述前上升降座（312）设置有前上焊针（316）；所述前下升降座（313）设有前下焊针（317）。

4.根据权利要求2所述的一种软包电池保险丝焊接机，其特征在于：所述后焊接机构（32）包括后支架（321）、设置于后支架（321）的后上移动降座（322）和后下移动座（323）、分别用于驱动后上移动降座（322）和后下移动座（323）沿着X轴和Z轴移动的上XZ驱动机构（324）和下XZ驱动机构，

所述后上移动降座（322）设有后上焊针（326），所述后下移动座（323）设有后下焊针（327）。

5.根据权利要求1所述的一种软包电池保险丝焊接机，其特征在于：所述整平装置（2）包括整平支架（20）、设置于整平支架（20）的上压块（21）、用于驱动上压块（21）升降的上压块气缸（22）、与上压块（21）相对设置的下压块（23）及用于驱动下压块（23）升降的下压块气缸。

6.根据权利要求1所述的一种软包电池保险丝焊接机，其特征在于：所述夹具（1）包括夹具放料台（11）、相对设置于夹具放料台（11）两侧的夹紧机构（12）及用于推料的推料机构（13）；所述夹紧机构（12）包括夹料板（121）及用于驱动夹料板（121）夹料的夹料板气缸；所述推料机构（13）包括推料板（131）及用于驱动推料板（131）推料的推料气缸，所述夹料板（121）设有用于挡料的挡料块（122）。

7.根据权利要求1所述的一种软包电池保险丝焊接机，其特征在于：所述多工位转料机械手（5）包括安装横梁（51）、设置于该安装横梁（51）的机械手爪（52）及用于驱动安装横梁（51）平移和升降的横梁驱动机构（53）。

8.根据权利要求1所述的一种软包电池保险丝焊接机，其特征在于：所述扫码装置（4）包括扫码支架（41）、设置于该扫码支架（41）的放料板（42）及设置于该放料板（42）上方或者下方的扫码枪（43），所述放料板（42）为透明板。

9.根据权利要求1所述的一种软包电池保险丝焊接机，其特征在于：所述下料装置（6）包括下料机械手（61）、设置于该下料机械手（61）一侧的良品同步带机构（62）和不良品同步带机构（63）。

10.根据权利要求1所述的一种软包电池保险丝焊接机，其特征在于：还包括上料装置（7），该上料装置（7）包括上料同步带机构（71）、设置于上料同步带机构（71）上端两侧的导料板（72）、设置于上料同步带机构（71）的出料端的挡料板（73）及用于对电池进行定位的推料机构，推料机构包括定位板（74）及与定位板（74）连接的推板气缸（75）。