CN210908753U - 焊接工作台 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种焊接工作台。该装置包括机架、主机台、对盖工作台、辊压工作台及输送线体，主机台安装于机架上，包括底板、固定组件、转盘及多个加工位，固定组件用于固定动力电池，转盘转动设于底板上，多个加工位绕转盘间隔设置于底板上，对盖工作台安装于机架上，对盖工作台用于将顶盖固定与动力电池上，辊压工作台安装于机架上，用于对动力电池进行辊压，输送线体用于将动力电池在主机台、对盖工作台及辊压工作台之间转移。上述的焊接工作台中，不仅可以实现动力电池的对盖及辊压，还在主机台上设有多个加工位，通过转盘的转动，可以进行如焊接、检测等加工。焊接工作台通过结构上的整合将三台设备结合为一体，使得结构较为紧凑。

Description

焊接工作台

技术领域

本实用新型涉及动力电池生产设备技术领域，特别是涉及焊接工作台。

背景技术

随着人们环保意识的加强及国家出台政策的鼓励，新能源汽车在近年来发展迅速，对应地，新能源动力电池的市场需求量大幅攀升。

传统的新能源动力电池焊接工作台不仅功能单一而且体积较大，存在着占用空间大、制造成本高的问题。

实用新型内容

基于此，有必要提供一种结构紧凑、体积小的焊接工作台。

一种焊接工作台，用于新能源汽车动力电池的顶盖激光焊接工艺，焊接工作台包括：

机架；

主机台，安装于所述机架上，所述主机台包括底板、固定组件、转盘及多个加工位，所述固定组件用于固定所述动力电池，所述转盘转动设于所述底板上，多个所述加工位绕所述转盘间隔设置于所述底板上；

对盖工作台，安装于所述机架上，与所述主机台间隔设置，所述对盖工作台用于将所述顶盖固定于所述动力电池上；

辊压工作台，安装于所述机架上，与所述机架、所述主机台间隔设置，所述辊压工作台用于对所述动力电池进行辊压；及

输送线体，用于将所述动力电池在所述主机台、所述对盖工作台及所述辊压工作台之间转移

上述的焊接工作台中，将对盖工作台、辊压加工台与主机台结合，不仅可以实现动力电池的对盖及辊压，还在主机台上设有多个加工位，通过转盘的转动，可以进行如焊接、检测等加工。焊接工作台通过结构上的整合将三台设备结合为一体，使得结构较为紧凑，且功能齐全，与多个实现单一功能的设备所占用的空间相比，从根源上最大程度的节省占地空间和制造成本。

在其中一个实施例中，所述输送线体包括上料组件及下料组件，所述上料组件用于将所述动力电池从所述对盖工作台输送到所述主机台上，所述下料组件用于将所述动力电池从所述主机台上输送到所述辊压工作台上。

在其中一个实施例中，所述上料组件包括上料机械手、上料线体及扫码枪，所述上料线体连接所述对盖工作台及所述上料机械手，所述上料机械手将所述动力电池转移到所述主机台上，所述扫码枪用于扫描所述动力电池的序列号。

在其中一个实施例中，所述下料组件包括下料机械手及下料线体，所述下料机械手与所述下料线体连接，所述下料机械手将所述动力电池从所述固定组件转移到所述辊压工作台。

在其中一个实施例中，所述上料组件及所述下料组件均设有短路测试仪，所述短路测试仪对所述动力电池进行短路检测。

在其中一个实施例中，多个所述加工位包括上定位工位、预点焊工位、焊接工位及检测工位。

在其中一个实施例中，所述检测工位设有三个，三个检测工位分别对应设置有2D轮廓仪、3D轮廓仪及CCD相机，所述2D轮廓仪所属的所述检测工位在所述预点焊工位工序之前。

在其中一个实施例中，所述主机台上还设有不良品槽，根据所述检测工位的检测结果，所述输送线体将不达标的所述动力电池转移到所述不良品槽中。

在其中一个实施例中，所述对盖工作台包括下压组件、除尘组件及拨料组件，所述动力电池装载于所述拨料组件中，所述拨料组件与所述输送线体连接，以将所述动力电池从所述对盖工作台输送到所述输送线体上，所述下压组件用于所述顶盖对齐及压合到所述动力电池上，所述除尘组件用于清除所述动力电池表面的粉尘。

在其中一个实施例中，所述对盖工作台还包括压力传感器，所述压力传感器与所述下压组件连接，以监测所述顶盖的压力大小。

附图说明

图1为一实施方式焊接工作台的结构示意图；

图2为如图1所示焊接工作台中对盖工作台的结构示意图；

图3为如图1所示焊接工作台中主机台的结构示意图；

图4为如图1所示焊接工作台中辊压工作台的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

参见图1，一实施方式的焊接工作台10用于动力电池生产过程中将顶盖与动力电池的壳体进行焊接。焊接工作台10包括机架100、主机台200、对盖工作台300、辊压工作台400及输送线体500。

同时参见图2，其中，主机台200安装于机架100上，主机台200包括底板 210、固定组件(图未示)、转盘220及多个加工位230，固定组件用于固定动力电池，转盘220转动设于底板210上，多个加工位230绕转盘220间隔设置于底板210上。对盖工作台300安装于机架100上，与主机台200间隔设置，对盖工作台300用于将顶盖固定于动力电池上。辊压工作台400安装于机架100 上，与机架100、主机台200间隔设置，辊压工作台400用于对动力电池进行辊压。输送线体500用于将动力电池在主机台200、对盖工作台300及辊压工作台 400之间进行转移。

上述的焊接工作台10中，将对盖工作台300、辊压工作台400与主机台200 结合，不仅可以实现动力电池的对盖及辊压，还在主机台200上设有多个加工位230，通过转盘220的转动，可以进行如焊接、检测等加工。焊接工作台10 通过结构上的整合将三台设备结合为一体，使得结构较为紧凑，且功能齐全，与多个实现单一功能的设备所占用的空间相比，从根源上最大程度的节省占地空间和制造成本。

需要说明的是，动力电池顶盖的焊接过程大致的流程为动力电池从流水线中来料到对盖工作台300上，对盖工作台300将对动力电池进行除尘、顶盖的对齐、顶盖的压合等工序，然后送入输送线体500中，由输送线体500将动力电池转移到主机台200上。主机台200上的固定组件将动力电池进行固定，通过转盘220的在多个加工位230之间进行切换，完成不同的加工，如焊接、检测等。主机台200加工完成后再由输送线体500输送到辊压工作台400中，动力电池在辊压工作台400上实现辊压，对焊接后形成的翻边进行处理，从而完成整个动力电池的焊接操作。

参见图3，在一个实施例中，对盖工作台300包括下压组件310、除尘组件 320及拨料组件330。动力电池装载于拨料组件330中，拨料组件330与输送线体500连接，以将动力电池从对盖工作台300输送到输送线体500上，下压组件310用于顶盖对齐及压合到动力电池上，除尘组件320用于清除动力电池表面的粉尘。

具体地，拨料组件330包括拨料板331、轨道332及伺服电机(图未示)。动力电池装载于轨道332上，伺服电机带动拨料板331对动力电池进行驱动，实现动力电池在轨道332上的位移，以将动力电池运输到工位上。需要说明的是，沿动力电池的输送方向，依次设置的是除尘组件320及下压组件310，动力电池通过拨料组件330运输到除尘组件320，除尘组件320通过真空负压的方式将动力电池表面的粉尘污垢进行去除，避免后续对焊接工艺造成影响。

下压组件310包括气缸(图未示)、安装板311、压杆312及真空吸附件(图未示)。安装板311由气缸带动升降，压杆312安装于安装板311上，从而实现压杆312相对拨料板331中动力电池的距离调节。另外，下压组件310还包括相对设置的夹持板313，夹持板313能相互靠近对动力电池进行夹持。动力电池的顶盖装载与铝壳中，铝壳固定在动力电池上。下压组件310工作时首先通过夹持板313对动力电池进行夹持并进行顶盖与动力电池之间的预对位，接着是通过真空吸附件将铝壳的开口拉开，对压杆312的下压做好准备。然后气缸推动压杆312下降，使得压杆312压合顶盖，与动力电池的壳体进行连接匹配。

在一个实施例中，对盖工作台300还包括压力传感器(图未示)。压力传感器与下压组件310连接，以监测顶盖的受力。具体地，根据顶盖的不同规格，顶盖压合到动力电池上所受下压组件310的作用力也不同，一般在加工之前根据顶盖具体的规格会有一个标准的作用力大小范围，通过压力传感器即可直观的了解到下压组件310上施加到顶盖上的压力大小是否在标准范围内，随时根据实际情况调节压盖的压力大小，防止压力过大压伤产品或者压力过小没压到位，提高了压合的效率及效果。压合完成的动力电池由伺服电机送到输送线体 500上，进行工序的转移。

再同时参见图1及图2，在一个实施例中，输送线体500包括上料组件510 及下料组件520。上料组件510用于将动力电池从对盖工作台10输送到主机台 200上，下料组件520用于将动力电池从主机台200上输送到辊压工作台400上。上料组件510及下料组件520分别设置在转盘220的两侧，上料组件510与下料组件520之间的距离不小于转盘220的直径，如此设置，上料组件510将动力电池输送到主机台200上加工，转盘220转动一圈以完成各个加工位230的加工后，在与上料组件510相对的一侧将动力电池输送给下料组件520，不仅实现了工序的切换，还使得空间的利用分配合理，有效节省了占用空间。

具体地，上料组件510包括上料机械手511、上料线体512及扫码枪(图未示)。上料线体512连接对盖工作台300中的轨道332，动力电池从轨道332输送来后又通过上料线体512输送到上料机械手511，最终由上料机械手511将动力电池转移到主机台200上。扫码枪用于扫描动力电池的序列号，动力电池上具有唯一的序列号，通过扫描序列号可以记录动力电池目前处于的加工流程，方便操作人员了解加工进度。

进一步地，在上料机械手511中还安装了短路测试仪，短路测试仪可以检测动力电池是否短路，动力电池在上料转移的过程中即可完成短路测试，提高了生产效率。另外，检测完毕后如果合格上料机械手511将动力电池转移到转盘220中，如果不合格，上料机械手511将将动力电池转移到主机台200上设置的不良品槽中。

在一个实施例中，主机台200上设置的多个加工位230包括上定位工位(图未示)、预点焊工位231、焊接工位232及检测工位233。上料机械手511将动力电池转移到转盘220上的固定组件后，上定位组件用于定位动力电池与焊接头的高度、距离、焦距等参数。定位完成之后转盘220开始转动，转盘220的转动可以通过旋转电机实现。

在一个实施例中，检测工位233设有三个，三个检测工位233分别对应设置有2D轮廓仪(图未示)、3D轮廓仪234及CCD相机235。3D轮廓仪234及CCD 相机235设置在焊接工位232之后，2D轮廓仪在预点焊工位231前，用于对焊缝进行扫描判定，对动力电池顶盖四周进行预焊前平面度检测。检测合格的动力电池由转盘220转动到预点焊工位231，预点焊工位231设有振镜，激光穿射振镜进行焊缝预点焊工作。预点焊完成后转盘220转动到焊接工位232进行顶盖封口焊接操作。焊接完成后由CCD相机235根据条件自动判别焊接效果，使用3D轮廓仪234扫面检测电池焊缝的平整度。由2D轮廓仪检测，CCD检测、3D 轮廓仪234检测检测到的不良产品通过下料组件520放入不良品槽中，合格的动力电池通过下料组件520进行下料，并转移到辊压工作台400。

具体地，下料组件520包括下料机械手521及下料线体522。下料机械手 521能将检测工位233检测到的不合格动力电池转移到不良品槽中，下料机械手521还与下料线体522连接，下料机械手521将动力电池从固定组件转移到辊压工作台400。进一步地，在下料机械手521中还安装了短路测试仪，短路测试仪可以检测动力电池是否短路，动力电池在下料转移的过程中即可完成短路测试，提高了生产效率。另外，检测完毕后如果合格下料机械手521将动力电池转移到转盘220中，如果不合格，下料机械手521将将动力电池转移到主机台200 上设置的不良品槽中。

参见图4，在一实施例中，辊压工作台400包括辊压组件410、夹具组件(图未示)及送料模组420。下料机械手521将动力电池转移到夹具组件中，夹具组件对动力电池进行加精固顶，送料模组420带着动力电池通过辊压组件410进行翻边量辊压，将焊接时产生的翻边进行平整，从而完成整个焊接生产流程。具体地，送料模组420可以为直线轨道332。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种焊接工作台，用于新能源汽车动力电池的顶盖激光焊接工艺，其特征在于，焊接工作台包括：

机架；

主机台，安装于所述机架上，所述主机台包括底板、固定组件、转盘及多个加工位，所述固定组件用于固定所述动力电池，所述转盘转动设于所述底板上，多个所述加工位绕所述转盘间隔设置于所述底板上；

对盖工作台，安装于所述机架上，与所述主机台间隔设置，所述对盖工作台用于将所述顶盖固定于所述动力电池上；

辊压工作台，安装于所述机架上，与所述机架、所述主机台间隔设置，所述辊压工作台用于对所述动力电池进行辊压；及

输送线体，用于将所述动力电池在所述主机台、所述对盖工作台及所述辊压工作台之间转移。

2.根据权利要求1所述的焊接工作台，其特征在于，所述输送线体包括上料组件及下料组件，所述上料组件用于将所述动力电池从所述对盖工作台输送到所述主机台上，所述下料组件用于将所述动力电池从所述主机台上输送到所述辊压工作台上。

3.根据权利要求2所述的焊接工作台，其特征在于，所述上料组件包括上料机械手、上料线体及扫码枪，所述上料线体连接所述对盖工作台及所述上料机械手，所述上料机械手将所述动力电池转移到所述主机台上，所述扫码枪用于扫描所述动力电池的序列号。

4.根据权利要求2所述的焊接工作台，其特征在于，所述下料组件包括下料机械手及下料线体，所述下料机械手与所述下料线体连接，所述下料机械手将所述动力电池从所述固定组件转移到所述辊压工作台。

5.根据权利要求2所述的焊接工作台，其特征在于，所述上料组件及所述下料组件均设有短路测试仪，所述短路测试仪对所述动力电池进行短路检测。

6.根据权利要求1所述的焊接工作台，其特征在于，多个所述加工位包括上定位工位、预点焊工位、焊接工位及检测工位。

7.根据权利要求6所述的焊接工作台，其特征在于，所述检测工位设有三个，三个检测工位分别对应设置有2D轮廓仪、3D轮廓仪及CCD相机，所述2D轮廓仪所属的所述检测工位在所述预点焊工位工序之前。

8.根据权利要求7所述的焊接工作台，其特征在于，所述主机台上还设有不良品槽，根据所述检测工位的检测结果，所述输送线体将不达标的所述动力电池转移到所述不良品槽中。

9.根据权利要求1所述的焊接工作台，其特征在于，所述对盖工作台包括下压组件、除尘组件及拨料组件，所述动力电池装载于所述拨料组件中，所述拨料组件与所述输送线体连接，以将所述动力电池从所述对盖工作台输送到所述输送线体上，所述下压组件用于所述顶盖对齐及压合到所述动力电池上，所述除尘组件用于清除所述动力电池表面的粉尘。

10.根据权利要求9所述的焊接工作台，其特征在于，所述对盖工作台还包括压力传感器，所述压力传感器与所述下压组件连接，以监测所述顶盖的压力大小。

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