CN210209064U - 一种锂电池电芯正负极片与引出极耳的激光焊接装置 - Google Patents

一种锂电池电芯正负极片与引出极耳的激光焊接装置 Download PDF

Info

Publication number
CN210209064U
CN210209064U CN201920875188.2U CN201920875188U CN210209064U CN 210209064 U CN210209064 U CN 210209064U CN 201920875188 U CN201920875188 U CN 201920875188U CN 210209064 U CN210209064 U CN 210209064U
Authority
CN
China
Prior art keywords
laser welding
jig
welding
laser
pretreatment
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201920875188.2U
Other languages
English (en)
Inventor
Jinbin Yang
杨锦彬
Peirong Zhang
张培荣
Cong Ruan
阮聪
Wenyun Chen
陈文运
Zutian Zhu
朱祖田
Jin CHEN
陈锦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shenzhen Delong Intelligent High Tech Co.,Ltd.
Original Assignee
Shenzhen Delong Laser Intelligent Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shenzhen Delong Laser Intelligent Co Ltd filed Critical Shenzhen Delong Laser Intelligent Co Ltd
Priority to CN201920875188.2U priority Critical patent/CN210209064U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN210209064U publication Critical patent/CN210209064U/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Laser Beam Processing (AREA)

Abstract

本实用新型公开了一种锂电池电芯正负极片与引出极耳的激光焊接装置，采用激光焊接的方式进行焊接，消除产品变形，提升焊接质量和外形美观；焊接过程中，焊接头和焊接产品无接触，设备无易损耗件，维护成本低；同时通过工业相机CCD进行无损检测，杜绝破坏性抽样检测。通过本实用新型，能够焊接形成外观成型美观的产品，节约成本，且避免了焊接头与治具的损耗，同时可对产品质量进行监控。

Description

一种锂电池电芯正负极片与引出极耳的激光焊接装置
技术领域
本实用新型涉及激光焊接技术领域，具体来说是一种锂电池电芯正负极片与引出极耳的激光焊接装置。
背景技术
现锂电池电芯正负极片与引出极耳焊接的解决方案一般采用超声波焊接技术，超声波焊接是利用高频振动波传递到两个需焊接的物体表面，在加压的情况下，使两个物体表面相互摩擦而形成分子层之间的熔合。超声波焊接具有良好的导电性，电阻系数极低，广泛应用于锂电池、聚合物电池中的铜箔与镍片、铝箔与铝片焊接。但超声波焊接属于接触式焊接，利用超声波高频机械振动作用于金属薄片表面，并加压，使金属薄片之间焊接在一起，焊头对金属薄片振动加压会造成金属薄片变形和表面伤痕，结合处易断裂，焊头和治具容易损耗，且不可监控，更换频繁成本高，存在产品外观成型较差、焊头和治具容易耗损和产品质量难监控等缺点。
实用新型内容
本实用新型的目的在于避免现有技术的不足之处而提供一种锂电池电芯正负极片与引出极耳的激光焊接装置。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种锂电池电芯正负极片与引出极耳的激光焊接装置，包括激光器、功率分析仪、工业相机CCD、激光焊接头、焊前预处理设备、上料机构、焊前预处理治具、激光焊接治具和控制柜；
其中，所述控制柜为立体型柜体，顶面与柜门相交一侧边缘水平向外延伸的方向上设置第一支架，沿直线方向向外依次设置激光器、功率分析仪、工业相机CCD、激光焊接头、焊前预处理设备；柜门上与第一支架平行设置第二支架，自柜门向外依次设置激光焊接治具和焊前预处理治具；且第一支架上的激光焊接头和焊前处理设备分别与第二支架上的激光焊接治具和焊前预处理治具正对设置；上料机构包括皮带及驱动装置，皮带设置的传送路径平行于第一支架，经过第一支架和第二支架之间，且从焊前预处理治具向激光焊接治具的方向传送；通过皮带将待焊接的金属薄片以预设传送速率经过焊前预处理治具和激光焊接治具，工业相机CCD的镜头正对激光焊接治具，以对皮带上传送的经过激光焊接治具处理的金属薄片进行无损检测，检测完成后，皮带将金属薄片送至下一工位进行继续处理。
其中，激光焊接治具为气体压紧治具，通过气体压紧的方式将金属薄片固定于激光焊接治具上，以使激光焊接头进行焊接。
其中，皮带分别与焊前预处理治具、激光焊接治具接触。
其中，激光器为绿光激光器、紫光激光器、光纤激光器中的一种。
其中，激光焊接治具对金属薄片进行激光焊接，是对锂电池正负极片与对应的引出极耳进行激光焊接。
其中，上料机构为卷料机，金属薄片设置于料卷上，通过上料机构输送料卷，以将料卷上的金属薄片传输至焊前预处理治具、激光焊接治具处进行激光焊接处理。
区别于现有技术，本实用新型的锂电池电芯正负极片与引出极耳的激光焊接装置，采用激光焊接的方式进行焊接，消除产品变形，提升焊接质量和外形美观；焊接过程中，焊接头和焊接产品无接触，设备无易损耗件，维护成本低；同时通过工业相机CCD进行无损检测，杜绝破坏性抽样检测。通过本实用新型，能够焊接形成外观成型美观的产品，节约成本，且避免了焊接头与治具的损耗，同时可对产品质量进行监控。
附图说明
图1是本实用新型提供的一种锂电池电芯正负极片与引出极耳的激光焊接装置的结构示意图；
图2是本实用新型提供的一种锂电池电芯正负极片与引出极耳的激光焊接装置的焊前预处理设备与焊前预处理治具的设置结构示意图；
图3是本实用新型提供的一种锂电池电芯正负极片与引出极耳的激光焊接装置的激光焊接头和激光焊接治具设置的结构示意图；
图4是本实用新型提供的一种锂电池电芯正负极片与引出极耳的激光焊接装置的激光焊接治具的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本实用新型的技术方案作进一步更详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本实用新型保护的范围。
参阅图1，本实用新型提供了一种锂电池电芯正负极片与引出极耳的激光焊接装置，包括：激光器1、功率分析仪2、工业相机CCD3、激光焊接头4、焊前预处理设备5、上料机构6、焊前预处理治具7、激光焊接治具8和控制柜90；
其中，控制柜90为立体型柜体，顶面与柜门相交一侧边缘水平向外延伸的方向上设置第一支架100，沿直线方向向外依次设置激光器1、功率分析仪2、工业相机CCD3、激光焊接头4、焊前预处理设备5；柜门上与第一支架100平行设置第二支架110，自柜门向外依次设置激光焊接治具8和焊前预处理治具7；且第一支架100上的激光焊接头4和焊前处理设备5分别与第二支架110上的激光焊接治具和8焊前预处理治具7正对设置；上料机构6包括皮带61及驱动装置62，皮带61设置的传送路径平行于第一支架100，经过第一支架100和第二支架110之间，且从焊前预处理治具7向激光焊接治具8的方向传送；通过皮带61将待焊接的金属薄片以预设传送速率经过焊前预处理治具7和激光焊接治具8，工业相机CCD3的镜头正对激光焊接治具8，以对皮带上传送的经过激光焊接治具8处理的金属薄片进行无损检测，检测完成后，皮带61将金属薄片送至下一工位进行继续处理。控制柜90起到对装置的支撑作用，同时用于存放电机及线缆设备，以及对装置进行供电的电源设备。焊前预处理设备5与焊前预处理治具7的设置方式如图2所示，激光焊接头4与激光焊接治具8的设置方式如图3所示。激光焊接头4和焊前预处理设备5所需的激光器1可为同一激光器，或分别设置不同的激光器。
通过功率分析仪2的分析作用，使射入激光焊接头4、焊前预处理设备5的激光功率不同，不同的激光照射到焊前预处理治具7、激光焊接治具8上进行预处理和焊接的操作。
其中，激光焊接治具8为气体压紧治具，通过气体压紧的方式将金属薄片固定于激光焊接治具8上，以使激光焊接头4进行焊接。
其中，皮带61分别与焊前预处理治具7、激光焊接治具8接触。
其中，激光器1为绿光激光器、紫光激光器、光纤激光器中的一种。
其中，激光焊接治具4对金属薄片进行激光焊接，是对锂电池正负极片与对应的引出极耳进行激光焊接。
其中，上料机构6为卷料机，金属薄片设置于料卷上，通过上料机构输送料卷，以将料卷上的金属薄片传输至焊前预处理治具、激光焊接治具处进行激光焊接处理。
具体的，本实用新型的激光器1用于发射激光射线，激光器1连接功率分析仪2，功率分析仪2结合激光器1的类型及焊接产品的材质，对激光器1的工作参数进行设定。激光器1发出的激光射线经过功率分析仪2的调节，输出的激光射线射入激光焊接头5。焊前预处理治具7用于对待焊接的金属薄片进行预处理。预处理的方式为激光扫描的方式去除金属薄片表面上的水、油和氧化层等杂质。本实用新型的上料机构6为常见的卷料机，卷料机的卷料上贴附待焊接的金属薄片，通过驱动使卷料依序经过焊前预处理治具7和激光焊接治具8，待焊接的金属薄片经过卷料机的传送，按序经过焊前预处理治具7、激光焊接治具8，焊前预处理治具7上方设置焊前预处理设备5，激光焊接治具8上方设置激光焊接头4，当金属薄片传送到焊前预处理治具7时，控制焊前预处理设备5工作对金属薄片进行预处理，预处理完成后，金属薄片运行至激光焊接治具8，通过激光焊接治具8将金属薄片加紧固定，排除金属薄片之间的空气，通过激光焊接头4进行焊接，焊接完成后，工业相机CCD3的镜头正对激光焊接治具8设置，以对焊接完成的金属薄片进行无损检测，检测完成后，通过卷料机传送，将焊接并检测通过的金属薄片输送至下一工位。
在本实用新型中，如图4所示，激光焊接治具8的具体结构如下：包括：保护透镜组件9、进气快换接头10、治具放料底板11、密封腔12、密封腔大小调节件13及升降气缸(图未示)；
其中，治具放料底板11固定设置，用于承载待激光焊接的金属薄片；密封腔12为密封腔体，中间呈空心状，下端开口与治具放料底板11表面接触以进行密封，上端设置保护透镜组件9进行密封；密封腔12外侧设置进气快换接头10，以使气体从密封腔12外侧开通的气体通孔(未标示)进入密封腔12的腔体内；密封腔大小调节件13设置于保护透镜组件9和密封腔12之间，通过设置不同数量的密封腔大小调节件13，以改变密封腔12腔体的大小；密封腔12、密封腔大小调节件13及保护透镜组件9固定连接，形成的结构连接升降气缸，通过升降气缸控制，对三者形成的结构进行上下移动，使其与治具放料底板11接触或分离；通过控制升降气缸，使密封腔12与治具放料底板11接触，同时压紧放置于治具放料底板11上的待焊接的金属薄片，通过开启进气快换接头10向密封腔12中压缩填充气体，填充完成后，控制激光焊接头(图未示)射出的激光从保护透镜组件9的透镜射入密封腔12内，射至治具放料底板11放置的金属薄片，进行激光焊接。金属薄片的结构如图4中14所示，焊接工作是要将图中垂直放置的两部分金属薄片进行焊接使之固定连接。
在本实用新型中，通过设置各设备的时间参数，实现各设备之间的配合工作，具体的，通过卷料机对卷料传送的速度、卷料上放置的金属薄片之间的间隔及卷料上放置金属薄片的点到达焊前预处理治具7和激光焊接治具8时停留的时间间隔，同时按照前述时间间隔分别设置焊前预处理设备7和激光焊接头4对金属薄片的处理时间，同时根据卷料上金属薄片在激光焊接治具8位置的停留时间及激光焊接头4的工作时间，确定工业相机CCD3的开启时间及检测时长，通过对上述时间、距离参数的设定控制，完成了对金属薄片焊接的批量工业化操作。
区别于现有技术，本实用新型的锂电池电芯正负极片与引出极耳的激光焊接装置，采用激光焊接的方式进行焊接，消除产品变形，提升焊接质量和外形美观；焊接过程中，焊接头和焊接产品无接触，设备无易损耗件，维护成本低；同时通过工业相机CCD进行无损检测，杜绝破坏性抽样检测。通过本实用新型，能够焊接形成外观成型美观的产品，节约成本，且避免了焊接头与治具的损耗，同时可对产品质量进行监控。
以上仅为本实用新型的实施方式，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (6)

1.一种锂电池电芯正负极片与引出极耳的激光焊接装置，其特征在于，包括：激光器、功率分析仪、工业相机CCD、激光焊接头、焊前预处理设备、上料机构、焊前预处理治具、激光焊接治具和控制柜；
其中，所述控制柜为立体型柜体，顶面与柜门相交一侧边缘水平向外延伸的方向上设置第一支架，沿直线方向向外依次设置激光器、功率分析仪、工业相机CCD、激光焊接头、焊前预处理设备；柜门上与第一支架平行设置第二支架，自柜门向外依次设置激光焊接治具和焊前预处理治具；且第一支架上的激光焊接头和焊前预处理设备分别与第二支架上的激光焊接治具和焊前预处理治具正对设置；上料机构包括皮带及驱动装置，皮带设置的传送路径平行于第一支架，经过第一支架和第二支架之间，且从焊前预处理治具向激光焊接治具的方向传送；通过皮带将待焊接的金属薄片以预设传送速率经过焊前预处理治具和激光焊接治具，工业相机CCD的镜头正对激光焊接治具，以对皮带上传送的经过激光焊接治具处理的金属薄片进行无损检测，检测完成后，皮带将金属薄片送至下一工位进行继续处理。
2.根据权利要求1所述锂电池电芯正负极片与引出极耳的激光焊接装置，其特征在于，所述激光焊接治具为气体压紧治具，通过气体压紧的方式将金属薄片固定于激光焊接治具上，以使激光焊接头进行焊接。
3.根据权利要求1所述锂电池电芯正负极片与引出极耳的激光焊接装置，其特征在于，所述皮带分别与焊前预处理治具、激光焊接治具接触。
4.根据权利要求1所述锂电池电芯正负极片与引出极耳的激光焊接装置，其特征在于，激光器为绿光激光器、紫光激光器、光纤激光器中的一种。
5.根据权利要求1所述锂电池电芯正负极片与引出极耳的激光焊接装置，其特征在于，所述激光焊接治具对金属薄片进行激光焊接，是对锂电池正负极片与对应的引出极耳进行激光焊接。
6.根据权利要求1所述锂电池电芯正负极片与引出极耳的激光焊接装置，其特征在于，上料机构为卷料机，金属薄片设置于料卷上，通过上料机构输送料卷，以将料卷上的金属薄片传输至焊前预处理治具、激光焊接治具处进行激光焊接处理。
CN201920875188.2U 2019-05-30 2019-05-30 一种锂电池电芯正负极片与引出极耳的激光焊接装置 Active CN210209064U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201920875188.2U CN210209064U (zh) 2019-05-30 2019-05-30 一种锂电池电芯正负极片与引出极耳的激光焊接装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201920875188.2U CN210209064U (zh) 2019-05-30 2019-05-30 一种锂电池电芯正负极片与引出极耳的激光焊接装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN210209064U true CN210209064U (zh) 2020-03-31

Family

ID=69931340

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201920875188.2U Active CN210209064U (zh) 2019-05-30 2019-05-30 一种锂电池电芯正负极片与引出极耳的激光焊接装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN210209064U (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113547211A (zh) * 2021-02-26 2021-10-26 苏州中弘智能装备有限公司 一种自动激光焊接系统
CN117123890A (zh) * 2023-10-23 2023-11-28 江苏力天电力装备有限公司 一种环网箱生产用焊接装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113547211A (zh) * 2021-02-26 2021-10-26 苏州中弘智能装备有限公司 一种自动激光焊接系统
CN117123890A (zh) * 2023-10-23 2023-11-28 江苏力天电力装备有限公司 一种环网箱生产用焊接装置
CN117123890B (zh) * 2023-10-23 2024-01-09 江苏力天电力装备有限公司 一种环网箱生产用焊接装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108111139B (zh) 一种smd石英谐振器及其加工设备及方法
CN210209064U (zh) 一种锂电池电芯正负极片与引出极耳的激光焊接装置
CN110153558B (zh) 一种锂电池电芯正负极片与引出极耳的激光焊接治具和方法
CN103028845A (zh) 电容电池的直线式激光焊接机及其焊接方法
CN110534814B (zh) 一种锂电池叠片机双电芯加工生产方法
CN104439676A (zh) Clf-1钢厚板电子束焊接工艺
CN206003904U (zh) 一种实现圆柱三极耳锂离子电池快速盖帽焊的生产线
CN106141542A (zh) 一种集成灶具的焊接装置
CN105013894B (zh) 一种用于自动卷圆机的卷圆机构
CN106271071A (zh) 一种激光焊接工作站
CN106964896B (zh) 自动双工位动力电池盖板极片激光焊接系统及工艺
CN112453711A (zh) 激光-电弧复合焊接和超声去应力一体化装置
CN213163629U (zh) 一种金属双极板激光焊接装置
CN218964333U (zh) 一种高频感应加热熔接自动化设备
CN108747126A (zh) 一种用于圆柱形锂电池的点底焊机及其点焊方法
CN102699518B (zh) 一种动力电池电极超声波连续滚动焊接装置及其工作方法
CN106041290A (zh) 一种连续超声电焊装置
CN210209104U (zh) 一种用于提高激光焊接强度的焊前预处理装置
CN214602638U (zh) 一种ccd定位激光焊接检测装置
CN214079767U (zh) 一种激光-电弧复合焊接同步超声去应力装置
CN216607622U (zh) 一种电池焊接装置
CN201075394Y (zh) 一种自动超声波焊接机
CN111360541B (zh) 一种锂电池连接片焊接装置
CN211889415U (zh) 一种半自动电池超声焊接设备
CN218533183U (zh) 一种能量光束熔接电池接线柱的自动化设备

Legal Events

Date Code Title Description
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CP01 Change in the name or title of a patent holder
CP01 Change in the name or title of a patent holder

Address after: 518000 2nd floor, building 8, COFCO (Fu'an) Zhihui Innovation Park, 90 Dayang Road, Fuyong Town, Fuyong street, Bao'an District, Shenzhen City, Guangdong Province

Patentee after: Shenzhen Delong Intelligent High Tech Co.,Ltd.

Address before: 518000 2nd floor, building 8, COFCO (Fu'an) Zhihui Innovation Park, 90 Dayang Road, Fuyong Town, Fuyong street, Bao'an District, Shenzhen City, Guangdong Province

Patentee before: SHENZHEN DELPHI LASER&ROBOT Co.,Ltd.