CN209754329U - 一种动力电池盖的焊接装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及动力电池加工领域，具体涉及一种动力电池盖的焊接装置，所述焊接装置包括工作台、将动力电池放置在套夹具组件的上料组件、对电池本体及上盖进行电焊的点焊组件、检测上盖放置状态的检测组件、对动力电池下料的下料组件和至少一套夹具组件，其中，每一所述夹具组件与工作台之间均对应设置有一个夹具运动平台，所述夹具组件在夹具运动平台的带动下在上料组件、点焊组件、检测组件和下料组件之间运动，本实用新型通过设计一种动力电池盖的焊接装置，使得动力电池在平躺状态下进行电池盖的检测焊接，使得动力电池盖板与壳体之间相对位置保持不变，减少了不良品，提高了生产效率。

Description

一种动力电池盖的焊接装置

技术领域

本实用新型涉及动力电池加工领域，具体涉及一种动力电池盖的焊接装置。

背景技术

跟随环保概念的普及，国家鼓励大力发展新能源产品，同时对新能源产品的补贴政策的随着新能源产品的发展而发生改变，对于能量密度较低的动力电池相关产品，已逐渐取消了其财政补贴；目前新能源动力电池朝着更高能量密度的方向发展，电池尺寸也随之变得更大，动力电池的组装、焊接要求也变得更高。

现有技术中，动力电池盖的焊接一般为：手工将电池顶盖压入壳体敲平或在某一个工位使用运动机构将电池顶盖压入电池壳体，运动机构复位，将压盖后的电池抓取到另一工位上，对电池再次定位后进行点焊焊接；由于电池顶盖与电池壳体的配合公差差异的原因，使电池顶盖在运送夹取过程中可能出现弹起或者内陷的情况，影响后续检测和点焊工序；当动力电池处在直立状态进行工序间的运输，盖板及连接的电芯在重力作用下，由于电池盖板和壳体之间配合间隙较大，导致盖板下陷至壳体以下形成不良品。

因此，设计一种使得动力电池处于平躺状态下进行电池盖的检测焊接，从而使得动力电池的盖板与壳体相对位置保持不变的焊接装置，一直是本领域重点研究的问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种使得动力电池的盖板与壳体之间的相对位置保持不变的焊接装置，克服了由于电池盖板和壳体之间配合间隙较大，导致盖板下陷至壳体以下形成不良品的缺陷。

为解决该技术问题，本实用新型提供一种动力电池盖的焊接装置，所述动力电池包括电池本体及上盖，其优选方案为：所述焊接装置包括工作台、将动力电池放置在套夹具组件的上料组件、对电池本体及上盖进行电焊的点焊组件、检测上盖放置状态的检测组件、对动力电池下料的下料组件和至少一套夹具组件，其中，每一所述夹具组件与工作台之间均对应设置有一个夹具运动平台，所述夹具组件在夹具运动平台的带动下在上料组件、点焊组件、检测组件和下料组件之间运动。

其中，较佳方案为：所述上料组件包括第一X轴移动平台、第一Z轴移动平台和上料夹爪，所述第一X轴移动平台包括至少一个用于支撑上料组件的上料支柱和用于第一Z轴移动平台移动的上料导轨，所述第一X轴移动平台通过上料支柱设置在工作台上方，所述第一Z轴移动平台活动设置在上料导轨上，所述上料夹爪固定设置在第一Z轴移动平台上。

其中，较佳方案为：所述上料夹爪采用双夹爪配置。

其中，较佳方案为：所述点焊组件包括第二X轴移动平台、第二Z轴移动平台和振镜头组件，所述第二X轴移动平台包括至少一个用于支撑点焊组件的点焊支柱和用于第二Z轴移动平台移动的点焊导轨，所述第二X轴移动平台通过点焊支柱设置在工作台上方，所述第二Z轴移动平台活动设置在点焊导轨上，所述振镜头组件固定设置在第二Z轴移动平台上。

其中，较佳方案为：所述振镜头组件包括一镜头架和一振镜头，所述镜头架固定设置在第二Z轴移动平台上，所述振镜头放置在镜头架中。

其中，较佳方案为：所述检测组件包括第三X轴移动平台、第三Z轴移动平台和轮廓仪，所述第三X轴移动平台包括至少一个用于支撑检测组件的检测支柱和用于第三Z轴移动平台移动的检测导轨，所述第三X轴移动平台通过检测支柱设置在工作台上方，所述第三Z轴移动平台活动设置在检测导轨上，所述轮廓仪固定设置在第三Z轴移动平台上。

其中，较佳方案为：所述下料组件包括下料机械手和下料线体，所述下料线体上设置有用于放置动力电池的下料导轨，所所述下料线体固定设置在工作台上，所述下料机械手固定设置在下料线体的一端。

其中，较佳方案为：所述下料组件还包括分料机构，所述分料机构包括分料导轨和不良品缓存区，所述分料导轨设置在工作台上，所述不良品缓存区设置在分料导轨一侧。

其中，较佳方案为：所述夹具组件包括夹具导轨、用于平躺放置电池的电池放置区和电池夹具，所述电池放置区包括第一放置区和第二放置区，所述第一放置区和第二放置区周围均设置有电池夹具。

其中，较佳方案为：所述焊接装置还包括一控制中心。

本实用新型的有益效果在于，与现有技术相比，本实用新型通过设计一种动力电池盖的焊接装置，使得动力电池在平躺状态下进行电池盖的检测焊接，从而使得动力电池盖板与壳体之间相对位置保持不变，减少了不良品，从而提高了生产效率。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1为本实用新型中动力电池盖的焊接装置的结构示意图；

图2为本实用新型中上料机构的结构示意图；

图3为本实用新型中夹爪的结构示意图；

图4为本实用新型中点焊组件的结构示意图；

图5为本实用新型中振镜头组件的结构示意图；

图6为本实用新型中检测机构的结构示意图；

图7为本实用新型中下料机构的结构示意图；

图8为本实用新型中分料结构的结构示意图；

图9为本实用新型中下料机构的局部放大图；

图10为本实用新型中夹具组件的结构示意图。

具体实施方式

现结合附图，对本实用新型的较佳实施例作详细说明。

如图1所示，本实用新型提供一种动力电池盖的焊接装置的最佳实施例。

一种动力电池盖的焊接装置，所述焊接装置包括工作台100、上料组件200、点焊组件300、检测组件400、下料组件500和三套夹具组件(在本实施例中，以其中一套夹具组件600为例进行详细说明)，其中，夹具组件600对应设置有一个夹具运动平台610，所述夹具运动平台610固定设置在工作台100上表面，每一套夹具组件600均设置在对应的夹具运动平台610上，所述上料组件200、点焊组件300、检测组件400和下料组件500均设置在夹具组件600上方且横跨工作台100上表面。

进一步地，所述焊接装置还包括一用于控制各组件配合运行的控制中心。

具体地，首先，上料机构200从外部流水线上抓取电池放置夹具组件600中，所述夹具组件600在夹具运动平台610上移动，在夹具移动过程中，所述夹具组件同时对电池盖板进行对盖及定位、夹紧；然后，所述夹具组件600移动至检测组件400处，所述检测组件400移动至对盖夹紧完成的夹具位置，对动力电池进行盖板台阶高度检测，并将检测数据传输至控制中心，所述控制中心根据检测组件400的检测数据判断盖板台阶高度是否合格，如果合格，则发出点焊焊接指令，如果不合格，则发出指令使夹具组件600直接移动至下料组件500处，下料组件500将其下料到不良品区；进一步地，所述夹具组件600将盖板台阶高度合格的动力电池移动至点焊组件300处，此时所述控制中心将检测结果发至点焊组件，所述点焊组件300根据检测结果对合格的动力电池进行预点焊；最后，所述夹具组件600将预点焊完成的动力电池继续移动至下料组件500上，下料组件500将其下料到合格区。

其中，电池来料为平躺状态，电池在组件内进行运输、检测或加工时均为平躺状态，并且电池始终保持在同一个夹具内的夹紧状态。

如图2和图3所示，本实用新型提供上料组件的最佳实施例。

参考图2，所述上料组件200包括第一X轴移动平台210、第一Z轴移动平台220和上料夹爪230，所述第一X轴移动平台210包括两个用于支撑上料组件200的上料支柱，分别为第一上料支柱211和第二上料支柱212，所述第一X轴移动平台210还包括用于第一Z轴移动平台220移动的上料导轨221，所述第一X轴移动平台210通过上料支柱设置在工作台100上方，所述第一Z轴移动平台220活动设置在上料导轨221上，所述上料夹爪230固定设置在第一Z轴移动平台220上。

具体地，所述第一X轴移动平台210通过第一上料支柱211和第二上料支柱212固定设置在工作台100的上方，所述上料导轨221固定设置在第一X轴移动平台210上，所述上料导轨221是用来作为第一Z轴移动平台220的运动轨迹的，所述第一Z轴移动平台220活动设置在上料导轨221上，所述上料夹爪230固定设置在第一Z轴移动平台上，当上料组件200从外部流水线上抓取电池时，可以控制第一Z轴移动平台220在上料导轨221上移动，抓取摆放在不同位置的电池，当上料组件200将电池放置在夹具组件600上时，也可以控制第一Z轴移动平台220在上料导轨221上移动，将电池摆放在不同的夹具内。

进一步地，并参考图3，所述上料夹爪230采用双夹爪配置，其中包括第一上料夹爪231和第二上料夹爪232，使得上料组件200每次可以同时抓取两个电池放入夹具组件600中。

如图4和图5所示，本实用新型提供点焊组件的最佳实施例。

参考图4，所述点焊组件300包括第二X轴移动平台310、第二Z轴移动平台320和振镜头组件330，所述第二X轴移动平台310包括两个用于支撑点焊组件的点焊支柱，分别为第一点焊支柱311和第二点焊支柱312，所述第二X轴移动平台310还包括用于第二Z轴移动平台320移动的点焊导轨321，所述第二X轴移动平台310通过点焊支柱设置在工作台上方，所述第二Z轴移动平台320活动设置在点焊导轨321上，所述振镜头组件330固定设置在第二Z轴移动平台320上。

具体地，当点焊组件300进行点焊作业时，所述第二Z轴移动平台320在点焊导轨321上左右移动，由于所述振镜头组件330固定设置在第二Z轴移动平台320上，所以第二Z轴移动平台320在点焊导轨321上左右移动的同时，带动振镜头组件330一同左右移动，从而对每一个需要焊接的位置进行预点焊。

参考图5，所述振镜头组件330包括一镜头架331和一振镜头332，所述镜头架331固定设置在第二Z轴移动平台320上，所述振镜头332放置在镜头架331中。

如图6所示，本实用新型提供检测组件的最佳实施例。

所述检测组件400包括第三X轴移动平台410、第三Z轴移动平台420和轮廓仪430，所述第三X轴移动平台410包括两个用于支撑检测组件400的检测支柱，分别为第一检测支柱410和第二检测支柱420，所述第三X轴移动平台410还包括用于第三Z轴移动平台420移动的检测导轨421，所述第三X轴移动平台410通过检测支柱设置在工作台100上方，所述第三Z轴移动平台420活动设置在检测导轨421上，所述轮廓仪430固定设置在第三Z轴移动平台420上。

具体地，当检测组件400进行检测作业时，所述第三Z轴移动平台420在检测导轨421上左右移动，由于所述轮廓仪430固定设置在第三Z轴移动平台420上，所以第三Z轴移动平台4200在检测导轨421上左右移动的同时，带动轮廓仪430一同左右移动，从而对每一个需要检测的电池进行检测，检测所述动力电池的盖板台阶高度是否合格，并将检测结果输出至控制中心。

如图7和图8所示，本实用新型提供下料组件的最佳实施例。

参考图7，所述下料组件500包括下料机械手510和下料线体520，所述下料线体520上设置有用于放置动力电池的下料导轨521，所述下料线体520固定设置在工作台100上，所述下料机械手510固定设置在下料线体520的一端。

进一步地，并参考图8，所述下料组件500还包括分料机构530，所述分料机构530包括分料导轨531和不良品缓存区532，所述分料导轨531设置在工作台100上，所述不良品缓存区532设置在分料导轨531一侧。

具体地，当夹具组件600将电池送至下料组件500上时，所述控制中心控制下料机械手510夹取电池进行下料，当电池为不良品时，所述下料机械手510将电池夹取至分料机构530中的分料导轨531上，所述分料导轨531再将不良品电池运送至不良品缓存区532，当电池为合格品时，所述控制中心控制下料机械手510将电池夹取至下料线体520上，所述下料线体520将合格品电池输送下线。

其中，并参考图9，在下料机械手510夹取电池进行下料至分料导轨531上后，所述分料导轨531与下料导轨521之间还设置有翻转线体，所述翻转线体将电池从水平方向(参考A)翻转成直立方向(参考B)，最后再进行下料、出料。

如图10所示，本实用新型提供夹具组件的最佳实施例。

所述夹具组件600包括夹具导轨610、用于平躺放置电池的电池放置区和电池夹具630，所述电池放置区包括第一放置区621和第二放置区622，所述第一放置区621和第二放置区622周围均设置有电池夹具630。

具体地，当所述焊接装置未使用时，所述电池夹具630覆盖在所述电池放置区上方，当使用焊接装置使，所述电池夹具630上移，露出第一电池放置区621和第二电池放置区622，首先，进行上料，所述上料组件200从外部流水线上抓取电池，由于所述上料组件200采用双夹爪设计，所述夹具组件600设置有两个电池放置区，所以一次性可以夹取两块电池放入夹具组件600上的第一电池放置区621和第二电池放置区622中，且电池为平躺状态；在本实施例中，所述焊接装置设置有三套夹具组件，所以运行一次可以夹取6块动力电池进行盖板的检测与焊接，在本方案中以第一套夹具组件600为例做详细说明，当电池分别放入第一电池放置区621和第二电池放置区622后，进一步地，所述夹具组件600在夹具导轨610上移动至检测组件400下方，所述检测组件400同时对两块电池进行盖板的台阶高度检测，并将检测结果发送至控制中心，当两块电池中有合格的结果时，控制中心发出点焊焊接指令，所述夹具组件600将电池运送至点焊组件300下方，进行预点焊，当焊接完成后，控制中心控制所述夹具组件600再将合格的电池运送至下料组件500，此时，所述控制中心控制对下料组件500发出指令，从而控制下料机械手510将电池夹取至下料线体520上，所述下料线体520将合格品电池输送下线；当两块电池都不合格时，所述控制中心发出指令使得夹具组件600将电池直接运送至下料组件500，所述下料组件500上的下料机械手510将电池夹取放置在分料机构530中的分料导轨531上，所述分料导轨531再将不良品电池运送至不良品缓存区532，从而完成动力电池盖的整个焊接过程，并且区分了合格品与不良品，从而提高了生产效率。

综上所述，以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内所做的任何修改，等同替换，改进等，均应包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种动力电池盖的焊接装置，所述动力电池包括电池本体及上盖，其特征在于：所述焊接装置包括工作台、将动力电池放置在套夹具组件的上料组件、对电池本体及上盖进行电焊的点焊组件、检测上盖放置状态的检测组件、对动力电池下料的下料组件和至少一套夹具组件，其中，每一所述夹具组件与工作台之间均对应设置有一个夹具运动平台，所述夹具组件在夹具运动平台的带动下在上料组件、点焊组件、检测组件和下料组件之间运动。

2.根据权利要求1所述的焊接装置，其特征在于：所述上料组件包括第一X轴移动平台、第一Z轴移动平台和上料夹爪，所述第一X轴移动平台包括至少一个用于支撑上料组件的上料支柱和用于第一Z轴移动平台移动的上料导轨，所述第一X轴移动平台通过上料支柱设置在工作台上方，所述第一Z轴移动平台活动设置在上料导轨上，所述上料夹爪固定设置在第一Z轴移动平台上。

3.根据权利要求2所述的焊接装置，其特征在于：所述上料夹爪包括两个夹爪。

4.根据权利要求1所述的焊接装置，其特征在于：所述点焊组件包括第二X轴移动平台、第二Z轴移动平台和振镜头组件，所述第二X轴移动平台包括至少一个用于支撑点焊组件的点焊支柱和用于第二Z轴移动平台移动的点焊导轨，所述第二X轴移动平台通过点焊支柱设置在工作台上方，所述第二Z轴移动平台活动设置在点焊导轨上，所述振镜头组件固定设置在第二Z轴移动平台上。

5.根据权利要求4所述的焊接装置，其特征在于：所述振镜头组件包括一镜头架和一振镜头，所述镜头架固定设置在第二Z轴移动平台上，所述振镜头放置在镜头架中。

6.根据权利要求1所述的焊接装置，其特征在于：所述检测组件包括第三X轴移动平台、第三Z轴移动平台和轮廓仪，所述第三X轴移动平台包括至少一个用于支撑检测组件的检测支柱和用于第三Z轴移动平台移动的检测导轨，所述第三X轴移动平台通过检测支柱设置在工作台上方，所述第三Z轴移动平台活动设置在检测导轨上，所述轮廓仪固定设置在第三Z轴移动平台上。

7.根据权利要求1所述的焊接装置，其特征在于：所述下料组件包括下料机械手和下料线体，所述下料线体上设置有用于放置动力电池的下料导轨，所所述下料线体固定设置在工作台上，所述下料机械手固定设置在下料线体的一端。

8.根据权利要求7所述的焊接装置，其特征在于：所述下料组件还包括分料机构，所述分料机构包括分料导轨和不良品缓存区，所述分料导轨设置在工作台上，所述不良品缓存区设置在分料导轨一侧。

9.根据权利要求1所述的焊接装置，其特征在于：所述夹具组件包括夹具导轨、用于平躺放置电池的电池放置区和电池夹具，所述电池放置区包括第一放置区和第二放置区，所述第一放置区和第二放置区周围均设置有电池夹具。

10.根据权利要求1所述的焊接装置，其特征碍于：所述焊接装置还包括一控制中心。