CN207459053U - 一种全自动电芯极耳焊接机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种全自动电芯极耳焊接机，包括工作台，以及设于工作台旁边用于上电池盖板的盖板上料组件，工作台的表面上分别设置有将预焊后的电芯进行转储的电芯储料组件，将电芯储料组件上的电芯翻转配对的电芯翻转组件，将上料后的电池盖板刻码及扫码的打标组件，用于移载电芯的电芯夹具传送机构，将放置在电芯储料组件上的电芯及扫码后的电池盖板分别抓取至电芯夹具传送机构上定位的抓料模组，将电池盖板焊接在电芯两端的焊接机构，在电芯的焊点处贴保护胶带的贴胶组件，将贴胶后的电芯输出以供上隔热圈的下电芯组件。实用新型解决现有的电芯装配生产过程较为繁琐，生产效率及自动化程度较低的技术问题。具有自动化程度高，易于实施等特点。

Description

一种全自动电芯极耳焊接机

【技术领域】

本实用新型涉及自动化设备技术领域，特别涉及一种全自动电芯极耳焊接机。

【背景技术】

锂电池是性能卓越的新一代绿色高能电池，因其具有高电压、高容量、低消耗、无记忆效应、无公害、体积小、内阻小、自放电少、循环次数多等特点。而广泛应用于汽车动力电池，移动电话、笔记本电脑、平板电脑等众多民用及军事领域。

锂电池包括电芯、盖板及外壳，其生产过程包括电芯上料、电芯热冷压、电芯预焊、电芯焊接、电芯入壳，电芯下料等步骤。在将电池盖板焊接到电芯的过程中，需要先将电池盖板刻码及扫码，再将电池盖板焊接在电芯两端，最后在电芯的焊点处贴保护胶带以保护焊接点。目前现有的操作方式一般是分开进行，如电芯在一个工作台上刻码及扫码后，转移至另一个工作台进行焊接操作，再将焊接后的电芯输送至贴胶工作台进行操作，这些过程中涉及到物料的转储、运送和定位等环节，因此导致整个生产过程较为繁琐，自动化程度及生产效率较低，不能满足企业大批量生产锂电池的需求。

【实用新型内容】

综上所述，本实用新型主要的目的是为了解决现有的电芯生产装配过程较为繁琐，生产效率及自动化程度较低的技术问题，而提供一种全自动电芯极耳焊接机。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种全自动电芯极耳焊接机，包括：工作台，以及设于所述工作台旁边用于上电池盖板的盖板上料组件，所述工作台的表面上分别设置有用于将预焊后的电芯进行转储的电芯储料组件，用于将位于所述电芯储料组件上的电芯翻转配对的电芯翻转组件，用于将上料后的电池盖板刻码及扫码的打标组件，用于移载电芯的电芯夹具传送机构，用于将放置在所述电芯储料组件上的电芯及扫码后的电池盖板分别抓取至电芯夹具传送机构上定位的抓料模组，用于将电池盖板焊接在电芯两端的焊接机构，用于在电芯的焊点处贴保护胶带的贴胶组件，以及将贴胶后的电芯输出以供上隔热圈的下电芯组件。

所述盖板上料组件包括：上料支架，放置在所述上料支架内侧下部的至少一个推车，以层叠的方式放置在所述推车上的若干组装有电池盖板的料盘，以及固设在所述上料支架顶部用于将料盘中的电池盖板抓取至所述打标组件进行刻码的上料模组。

所述电芯储料组件包括：支撑柱，设置在所述支撑柱顶部的线性模组，滑动设于所述线性模组上的储料夹具底板，分别设于储料夹具底板上的一对用于放置电芯的电芯夹具，以及设于所述线性模组一侧的第一扫码组件。

所述打标组件包括：将上料的电池盖板扫码用的扫码装置，以及相对设于扫码转盘一侧用于对电池盖板刻码的刻码装置；

所述扫码装置包括：电机安装座，安装在所述电机安装座上的电机，与所述电机驱动连接的转盘轴，固设于所述转盘轴另一端并与其随动的转盘，设置在所述转盘周向上的多个放置电池盖板的盖板刻码夹具，以及设于所述电机安装座侧面上的第二扫码组件；

所述刻码装置包括：打标底座，设置在所述打标底座上的直线导轨，设于所述打标底座上且位于直线导轨两侧的支撑座，与所述直线导轨驱动连接且位于支撑座上方的滑动底座，竖向设置在所述滑动底座上表面的支撑架，以及安装在所述支撑架内侧壁上的振镜。

所述电芯夹具传送机构包括：送料底板、移载座、中间移载座、输送横梁、移料横梁支撑板、拨料支撑板、滑动组件、夹具移载组件、多个单电芯夹具、夹具回流线、夹具升降机构及夹具升降机构，所述送料底板设置在工作台上，所述移载座分别设置在送料底板两端，所述中间移载座分别设于送料底板中部两侧，所述输送横梁分别设于移载座和中间移载座顶部，所述多个单电芯夹具分别间隔设于输送横梁上，所述滑动组件设置在送料底板长度方向上，所述移料横梁支撑板设于滑动组件上并与其滑动配合，所述拨料支撑板固设于移料横梁支撑板上，所述夹具移载组件固设于拨料支撑板顶部，并可在滑动组件的驱动下，在输送横梁形成的间隙之间带动单电芯夹具左右滑动，所述夹具回流线设于滑动组件与夹具移载组件之间，所述夹具升降机构和夹具升降机构分别设于夹具回流线两端，当位于夹具移载组件最末端夹具中的电芯被抓取出后，该空置的夹具则通过夹具升降机构移载至夹具回流线上，并通过夹具升降机构重新移载至夹具移载组件的首部重新装填待焊接电芯。

贴胶组件包括：贴胶支撑架、贴胶底板、夹胶组件、拉胶组件、切胶组件、取胶组件、及胶卷，所述贴胶支撑架竖向设置在工作台上，所述贴胶底板设于贴胶支撑架上部一侧且与其相互垂直，所述胶卷设于贴胶底板上且位于贴胶支撑架一侧，所述夹胶组件分别设于贴胶底板上且位于贴胶支撑架另一侧，所述贴胶支撑架和贴胶底板之间开设有供胶带穿过的间隙，所述取胶组件则分别设于夹胶组件的上部和下部，所述切胶组件和拉胶组件分别设置在贴胶底板上且与所述贴胶支撑架相反一面，所述拉胶组件将胶带拉直，并分别通过夹胶组件将胶带压紧，所述切胶组件将压紧后的胶带切断后通过取胶组件将割断的胶带吸取并粘贴至焊接后的电芯焊点处。

所述焊接机构包括：设于所述工作台上的升降机构，与所述升降机构驱动连接的超焊支撑板，安装在所述超焊支撑板上的线性模组，以及可滑动地连接在所述线性模组上的超声波焊接机。

采用上述技术方案，与现有技术相比，本实用新型所产生的有益效果在于：本实用新型可以全自动地进行诸如盖板上料、盖板打标、电芯翻转、电芯传送、焊接、贴胶及下料等操作，而无须人工进行干预，因此极大地降低了劳动强度以及生产成本、使工作效率和产品合格率显著提高。本实用新型还具有自动化程度高，且易于实施等特点。

【附图说明】

图1是本实用新型的整体结构立体示意图；

图2是本实用新型的上料组件的结构示意图；

图3是本实用新型的电芯储料组件的结构示意图；

图4是本实用新型的打标组件的结构示意图；

图5是本实用新型的电芯夹具传送机构的结构示意图；

图6是本实用新型的贴胶组件的结构示意图；

图7是本实用新型的焊接机构的结构示意图。

【具体实施方式】

下列实施例是对本实用新型的进一步解释和补充，对本实用新型不会构成任何限制。

如图1所示，本实用新型的全自动电芯极耳焊接机，包括：工作台1，盖板上料组件2，电芯储料组件3，电芯翻转组件4，打标组件5，电芯夹具传送机构6，抓料模组7，焊接机构8，贴胶组件9及下电芯组件10。待焊接电芯首先通过机械手抓取并放置在电芯储料组件3上进行转储，并通过电芯翻转组件4将电芯进行翻转，通过抓料模组7将电芯抓取至电芯夹具传送机构6上进行定位。与此同时，盖板上料组件2将盖板上料至打标组件进行刻码和扫码，并通过抓料模组7将刻码和扫码后的盖板抓取至电芯夹具传送机构上且位于待焊接电芯两端，并通过焊接机构8将极耳焊接在电芯两端，最后通过贴胶组件9在电芯极耳的焊点处贴保护胶带，最后通过下电芯组件10将电芯输出以供后续操作。

如图2所示，所述盖板上料组件2设于所述工作台旁边，其用于上电池盖板。具体地，所述盖板上料组件2包括：上料支架21，放置在所述上料支架内侧下部的至少一个推车22，在本实施例中，所述推车的数量为二辆。每辆推车上以层叠的方式放置有若干组装有电池盖板的料盘23，以及固设在所述上料支架顶部用于将料盘中的电池盖板抓取至所述打标组件5进行刻码的上料模组24。

如图3所示，所述电芯储料组件3设于工作台的表面上，其用于将预焊后的电芯进行转储，以供机械手将电芯抓取至电芯夹具传送机构6上。具体地，所述电芯储料组件3包括：支撑柱31，设置在所述支撑柱顶部的线性模组32，滑动设于所述线性模组上的储料夹具底板33，分别设于储料夹具底板上的一对用于放置电芯的电芯夹具34，以及设于所述线性模组一侧的第一扫码组件35。当电芯放置在电芯夹具上时，线性模线带动夹具移动至电芯翻转组件4处，电芯翻转组件4将电芯翻转180度，再放入夹具中，线性模线继续移动至抓料模组7处，通过抓料模组7将电芯抓取至电芯夹具传送机构6上。

如图4所示，所述打标组件5设置在工作台上且靠近上料组件2，其用于将上料后的电池盖板刻码及扫码。具体地，所述打标组件5包括：将上料的电池盖板扫码用的扫码装置51，以及相对设于扫码转盘一侧用于对电池盖板刻码的刻码装置52。

进一步地，所述扫码装置51包括：电机安装座511，安装在所述电机安装座上的电机512，与所述电机驱动连接的转盘轴513，固设于所述转盘轴另一端并与其随动的转盘514，设置在所述转盘周向上的多个放置电池盖板的盖板刻码夹具515，以及设于所述电机安装座侧面上的第二扫码组件516；

进一步地，所述刻码装置52包括：打标底座521，设置在所述打标底座上的直线导轨522，设于所述打标底座上且位于直线导轨两侧的支撑座523，与所述直线导轨驱动连接且位于支撑座上方的滑动底座524，竖向设置在所述滑动底座上表面的支撑架525，以及安装在所述支撑架内侧壁上的振镜526。

如图5所示，所述电芯夹具传送机构6沿所述工作台的长度方向设置，其用于将电芯移载至相应工位进行操作。具体地，所述电芯夹具传送机构6包括：送料底板61、移载座62、中间移载座63、输送横梁64、移料横梁支撑板65、拨料支撑板66、滑动组件67、夹具移载组件68、多个单电芯夹具69、夹具回流线610、第一夹具升降机构611及第二夹具升降机构612，所述送料底板61设置在工作台1上，所述移载座62分别设置在送料底板61两端，所述中间移载座63分别设于送料底板61中部两侧，所述输送横梁64分别设于移载座62和中间移载座63顶部，所述多个单电芯夹具69分别间隔设于输送横梁64上，所述滑动组件67设置在送料底板61长度方向上，所述移料横梁支撑板65设于滑动组件67上并与其滑动配合，所述拨料支撑板66固设于移料横梁支撑板65上，所述夹具移载组件68固设于拨料支撑板66顶部，并可在滑动组件67的驱动下，在输送横梁64形成的间隙之间带动单电芯夹具69左右滑动，所述夹具回流线610设于滑动组件67与夹具移载组件68之间，所述第一夹具升降机构611和第二夹具升降机构612分别设于夹具回流线610两端，当位于夹具移载组件68最末端夹具中的电芯被抓取出后，该空置的夹具则通过第二夹具升降机构612移载至夹具回流线610上，并通过第一夹具升降机构611重新移载至夹具移载组件68的首部重新装填待焊接电芯。

如图6所示，所述贴胶组件9设置在所述电芯夹具传送机构6两侧，其用于在电芯的焊点处贴保护胶带。具体地，所述所述贴胶组件9包括：贴胶支撑架91、贴胶底板92、夹胶组件93、94、拉胶组件95、96、切胶组件97、98、取胶组件99、910、及胶卷911，所述贴胶支撑架91竖向设置在工作台1上，所述贴胶底板92设于贴胶支撑架91上部一侧且与其相互垂直，所述胶卷911设于贴胶底板92上且位于贴胶支撑架91一侧，所述夹胶组件93、94分别设于贴胶底板92上且位于贴胶支撑架91另一侧，所述贴胶支撑架91和贴胶底板92之间开设有供胶带穿过的间隙，所述取胶组件99、910则分别设于夹胶组件93、94的上部和下部，所述切胶组件97、98和拉胶组件95、96分别设置在贴胶底板92上且与所述贴胶支撑架91相反一面，所述拉胶组件95、96将胶带拉直，并分别通过夹胶组件93、94将胶带压紧，所述切胶组件97、98将压紧后的胶带切断后通过取胶组件99、910将割断的胶带吸取并粘贴至焊接后的电芯极耳的焊点处。

如图7所示，所述焊接机构8包括：设于所述工作台上的升降机构81，与所述升降机构驱动连接的超焊支撑板82，安装在所述超焊支撑板上的线性模组83，以及可滑动地连接在所述线性模组83上的超声波焊接机84。

尽管通过以上实施例对本实用新型进行了揭示，但是本实用新型的范围并不局限于此，在不偏离本实用新型构思的条件下，以上各构件可用所属技术领域人员了解的相似或等同元件来替换。

Claims (7)

1.一种全自动电芯极耳焊接机，其特征在于，包括：工作台（1），以及设于所述工作台旁边用于上电池盖板的盖板上料组件（2），所述工作台的表面上分别设置有用于将预焊后的电芯进行转储的电芯储料组件（3），用于将位于所述电芯储料组件上的电芯翻转配对的电芯翻转组件（4），用于将上料后的电池盖板刻码及扫码的打标组件（5），用于移载电芯的电芯夹具传送机构（6），用于将放置在所述电芯储料组件上的电芯及扫码后的电池盖板分别抓取至电芯夹具传送机构上定位的抓料模组（7），用于将极耳焊接在电芯两端的焊接机构（8），用于在极耳的焊点处贴保护胶带的贴胶组件（9），以及将贴胶后的电芯输出的下电芯组件（10）。

2.根据权利要求1所述的全自动电芯极耳焊接机，其特征在于，所述盖板上料组件（2）包括：上料支架（21），放置在所述上料支架内侧下部的至少一个推车（22），以层叠的方式放置在所述推车上的若干组装有电池盖板的料盘（23），以及固设在所述上料支架顶部用于将料盘中的电池盖板抓取至所述打标组件（5）进行刻码的上料模组（24）。

3.根据权利要求1所述的全自动电芯极耳焊接机，其特征在于，所述电芯储料组件（3）包括：支撑柱（31），设置在所述支撑柱顶部的线性模组（32），滑动设于所述线性模组上的储料夹具底板（33），分别设于储料夹具底板上的一对用于放置电芯的电芯夹具（34），以及设于所述线性模组一侧的第一扫码组件（35）。

4.根据权利要求1所述的全自动电芯极耳焊接机，其特征在于，所述打标组件（5）包括：将上料的电池盖板扫码用的扫码装置（51），以及相对设于扫码转盘一侧用于对电池盖板刻码的刻码装置（52）；

所述扫码装置（51）包括：电机安装座（511），安装在所述电机安装座上的电机（512），与所述电机驱动连接的转盘轴（513），固设于所述转盘轴另一端并与其随动的转盘（514），设置在所述转盘周向上的多个放置电池盖板的盖板刻码夹具（515），以及设于所述电机安装座侧面上的第二扫码组件（516）；

所述刻码装置（52）包括：打标底座（521），设置在所述打标底座上的直线导轨（522），设于所述打标底座上且位于直线导轨两侧的支撑座（523），与所述直线导轨驱动连接且位于支撑座上方的滑动底座（524），竖向设置在所述滑动底座上表面的支撑架（525），以及安装在所述支撑架内侧壁上的振镜（526）。

5.根据权利要求1所述的全自动电芯极耳焊接机，其特征在于，所述电芯夹具传送机构（6）包括：送料底板（61）、移载座（62）、中间移载座（63）、输送横梁（64）、移料横梁支撑板（65）、拨料支撑板（66）、滑动组件（67）、夹具移载组件（68）、多个单电芯夹具（69）、夹具回流线（610）、第一夹具升降机构（611）及第二夹具升降机构（612），所述送料底板（61）设置在工作台（1）上，所述移载座（62）分别设置在送料底板（61）两端，所述中间移载座（63）分别设于送料底板（61）中部两侧，所述输送横梁（64）分别设于移载座（62）和中间移载座（63）顶部，所述多个单电芯夹具（69）分别间隔设于输送横梁（64）上，所述滑动组件（67）设置在送料底板（61）长度方向上，所述移料横梁支撑板（65）设于滑动组件（67）上并与其滑动配合，所述拨料支撑板（66）固设于移料横梁支撑板（65）上，所述夹具移载组件（68）固设于拨料支撑板（66）顶部，并可在滑动组件（67）的驱动下，在输送横梁（64）形成的间隙之间带动单电芯夹具（69）左右滑动，所述夹具回流线（610）设于滑动组件（67）与夹具移载组件（68）之间，所述第一夹具升降机构（611）和第二夹具升降机构（612）分别设于夹具回流线（610）两端，当位于夹具移载组件（68）最末端夹具中的电芯被抓取出后，该空置的夹具则通过第二夹具升降机构（612）移载至夹具回流线（610）上，并通过第一夹具升降机构（611）重新移载至夹具移载组件（68）的首部重新装填待焊接电芯。

6.根据权利要求1所述的全自动电芯极耳焊接机，其特征在于，所述贴胶组件（9）包括：贴胶支撑架（91）、贴胶底板（92）、夹胶组件（93、94）、拉胶组件（95、96）、切胶组件（97、98）、取胶组件（99、910）、及胶卷（911），所述贴胶支撑架（91）竖向设置在工作台（1）上，所述贴胶底板（92）设于贴胶支撑架（91）上部一侧且与其相互垂直，所述胶卷（911）设于贴胶底板（92）上且位于贴胶支撑架（91）一侧，所述夹胶组件（93、94）分别设于贴胶底板（92）上且位于贴胶支撑架（91）另一侧，所述贴胶支撑架（91）和贴胶底板（92）之间开设有供胶带穿过的间隙，所述取胶组件（99、910）则分别设于夹胶组件（93、94）的上部和下部，所述切胶组件（97、98）和拉胶组件（95、96）分别设置在贴胶底板（92）上且与所述贴胶支撑架（91）相反一面，所述拉胶组件（95、96）将胶带拉直，并分别通过夹胶组件（93、94）将胶带压紧，所述切胶组件（97、98）将压紧后的胶带切断后通过取胶组件（99、910）将割断的胶带吸取并粘贴至焊接后的极耳的焊点处。

7.根据权利要求1所述的全自动电芯极耳焊接机，其特征在于，所述焊接机构（8）包括：设于所述工作台上的升降机构（81），与所述升降机构驱动连接的超焊支撑板（82），安装在所述超焊支撑板上的线性模组（83），以及可滑动地连接在所述线性模组（83）上的超声波焊接机（84）。