CN213660582U - 一种锂电池电芯、连接片的超声波焊接系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种锂电池电芯、连接片的超声波焊接系统，包括电芯来料机构、电芯上料机构、连接片上料机构、第一超声波焊机、第二超声波焊机、第三超声波焊机、第四超声波焊机、第一切胶机构、第一贴胶机构、第二贴胶机构、第二切胶机构、运输线、电芯移栽机构、背面贴胶机构、贴胶转盘和电芯下料机构；本实用新型能够提高锂电池连接片到电芯组装的效果和效率，能够有效改善设备的维护性和减低工夹具换型时间。
Description
技术领域
本实用新型属于锂电池生产技术领域，尤其涉及一种锂电池电芯、连接片的超声波焊接系统。
背景技术
锂电池是一种由锂金属或锂合金为负极材料，使用非水电解质的电池。其以工作电压高、体积小、质量轻、能量高、无污染、循环寿命长等优点成为市场上的理想能量载体。
在动力锂电池的生产中，超声波焊接连接片到极耳是重要的组成工序。传统的超声波焊接设备内部往往将各个功能模块集成在一起，整体布局不够合理，布局维护时，往往需要进入狭窄的设备内部，后续维护和产品换型都非常不便。
实用新型内容
为了克服现有技术方法的不足，本实用新型的目的在于提出一种锂电池电芯、连接片的超声波焊接系统，能够提高锂电池连接片到电芯组装的效果和效率，能够有效改善设备的维护性和减低工夹具换型时间。
为实现以上目的，本实用新型采用技术方案是：一种锂电池电芯、连接片的超声波焊接系统，包括电芯来料机构、电芯上料机构、连接片上料机构、第一超声波焊机、第二超声波焊机、第三超声波焊机、第四超声波焊机、第一切胶机构、第一贴胶机构、第二贴胶机构、第二切胶机构、运输线、电芯移栽机构、背面贴胶机构、贴胶转盘和电芯下料机构；所述电芯来料机构通过电芯上料机构连接至运输线的始端，在所述运输线的始端处还并联设置有连接片上料机构，在所述运输线的中段依次设置第一超声波焊机、第二超声波焊机、第三超声波焊机、第四超声波焊机、第一贴胶机构和第二贴胶机构；在所述第一贴胶机构旁设置第一切胶机构，在所述第二贴胶机构旁设置第二切胶机构，所述第一贴胶机构从第一切胶机构吸胶并完成正面贴胶，所述第二贴胶机构从第二切胶机构吸胶并完成正面贴胶；在所述运输线末端设置电芯移栽机构；在所述电芯移栽机构一侧设置有贴胶转盘，在贴胶转盘处设置背面贴胶机构，在贴胶转盘旁设置下料机构。
进一步的是，所述第一超声波焊机、第二超声波焊机、第三超声波焊机和第四超声波焊机，依次间隔分别设置在运输线的中段的两侧，第一超声波焊机焊接连接片Ⅰ至电芯Ⅰ的极耳Ⅰ，第二超声波焊机焊接连接片Ⅰ至电芯Ⅱ的极耳Ⅰ，第三超声波焊机焊接连接片Ⅱ至电芯Ⅰ的极耳Ⅱ，第四超声波焊机焊接连接片Ⅱ至电芯Ⅱ的极耳Ⅱ。
进一步的是，第一贴胶机构和第二贴胶机构依次间隔分别设置在运输线的中段的两侧，第一贴胶机构完成电芯Ⅰ的极耳Ⅰ处的贴胶和电芯Ⅱ的极耳Ⅰ处的贴胶，第二贴胶机构完成电芯Ⅰ的极耳Ⅱ处的贴胶和电芯Ⅱ的极耳Ⅱ处的贴胶。
进一步的是，所述第一贴胶机构和第二贴胶机构均采用贴胶机械手，所述第一贴胶机构的贴胶机械手从第一切胶机构吸胶并完成正面贴胶，所述第二贴胶机构的贴胶机械手从第二切胶机构吸胶并完成正面贴胶。
进一步的是，所述电芯来料机构采用传送带。
进一步的是，所述电芯上料机构采用电芯上料机械手。
进一步的是，所述连接片上料机构采用连接片上料机械手。
进一步的是，所述电芯移栽机构采用电芯移栽机械手，抓取电芯到贴胶转盘。
进一步的是，所述背面贴胶机构采用贴胶机械手。通过转盘回转，由贴胶机械手完成背面贴胶。
进一步的是，所述运输线包括上层直线运动机构、下层直线运动机构、电芯装载夹具、第一电芯装载夹具升降机构和第二电芯装载夹具升降机构，所述上层直线运动机构和下层直线运动机构上下相对放置，在所述上层直线运动机构和下层直线运动机构的两端头处分别设置第一电芯装载夹具升降机构和第二电芯装载夹具升降机构，所述电芯装载夹具游走在上层直线运动机构、下层直线运动机构、第一电芯装载夹具升降机构和第二电芯装载夹具升降机构上。机械手抓取电芯和连接片放置到上层直线运动机构上的电芯装载夹具中，所述电芯装载夹具通过上层直线运动机构移动沿X轴方向运动至末端第二电芯装载夹具升降机构处，由机械手将电芯装载夹具内电芯和连接片取走，所述电芯装载夹具由第二电芯装载夹具升降机构传送至下层，所述电芯装载夹具与下层直线运动机构连接，所述电芯装载夹具沿X轴方向运动至前端第一电芯装载夹具升降机构处，再由第一电芯装载夹具升降机构传送至上层直线运动机构，反复循环。
采用本技术方案的有益效果：
本实用新型所有机构沿直线布局，依次完成上料、焊接、贴胶、检测、下料，全自动化生产，无需人工介入；通过依次设置有超声波焊机和贴胶机构，完成连接片到电芯极耳的焊接，焊接牢固且效率高，能够提高锂电池连接片到电芯组装的效果和效率；能够有效改善设备的维护性和减低工夹具换型时间。
附图说明
图1为本实用新型的一种锂电池电芯、连接片的超声波焊接系统的结构示意图；
图2为本实用新型实施例中焊接、贴胶位置示意图；
图3为本实用新型实施例中运输线的结构示意图；
其中，1是电芯来料机构，2是电芯上料机构，3是连接片上料机构，4是第一超声波焊机，5是第二超声波焊机，6是第三超声波焊机，7是第四超声波焊机，8 是第一切胶机构，9是第一贴胶机构，10是第二贴胶机构，11是第二切胶机构， 12是运输线，13是电芯移栽机构，14是背面贴胶机构，15是贴胶转盘，16是电芯下料机构；17是连接片Ⅰ，18是电芯Ⅰ的极耳Ⅰ，19是连接片Ⅱ，20是电芯Ⅰ的极耳Ⅱ，21是电芯Ⅱ的极耳Ⅰ，22是电芯Ⅱ的极耳Ⅱ，23是上层直线运动机构， 24是下层直线运动机构，25是电芯装载夹具，26是第一电芯装载夹具升降机构， 27是第二电芯装载夹具升降机构。
具体实施方式
为了使实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本实用新型作进一步阐述。
在本实施例中，参见图1所示，一种锂电池电芯、连接片的超声波焊接系统，包括电芯来料机构1、电芯上料机构2、连接片上料机构3、第一超声波焊机4、第二超声波焊机5、第三超声波焊机6、第四超声波焊机7、第一切胶机构8、第一贴胶机构9、第二贴胶机构10、第二切胶机构11、运输线12、电芯移栽机构 13、背面贴胶机构14、贴胶转盘15和电芯下料机构16；所述电芯来料机构1 通过电芯上料机构2连接至运输线12的始端，在所述运输线12的始端处还并联设置有连接片上料机构3，在所述运输线12的中段依次设置第一超声波焊机4、第二超声波焊机5、第三超声波焊机6、第四超声波焊机7、第一贴胶机构9和第二贴胶机构10；在所述第一贴胶机构9旁设置第一切胶机构8，在所述第二贴胶机构10旁设置第二切胶机构11，所述第一贴胶机构9从第一切胶机构8吸胶并完成正面贴胶，所述第二贴胶机构10从第二切胶机构11吸胶并完成正面贴胶；在所述运输线12末端设置电芯移栽机构13；在所述电芯移栽机构13一侧设置有贴胶转盘15，在贴胶转盘15处设置背面贴胶机构14，在贴胶转盘15旁设置下料机构。
作为上述实施例的优化方案1，如图2所示，所述第一超声波焊机4、第二超声波焊机5、第三超声波焊机6和第四超声波焊机7，依次间隔分别设置在运输线12的中段的两侧，第一超声波焊机4焊接连接片Ⅰ17至电芯Ⅰ的极耳Ⅰ18，第二超声波焊机5焊接连接片Ⅰ17至电芯Ⅱ的极耳Ⅰ21，第三超声波焊机6焊接连接片Ⅱ19至电芯Ⅰ的极耳Ⅱ20，第四超声波焊机7焊接连接片Ⅱ19至电芯Ⅱ的极耳Ⅱ22。
作为上述实施例的优化方案2，如图2所示，第一贴胶机构和第二贴胶机构10依次间隔分别设置在运输线12的中段的两侧，第一贴胶机构9完成电芯Ⅰ的极耳Ⅰ18处的贴胶和电芯Ⅱ的极耳Ⅰ21处的贴胶，第二贴胶机构10完成电芯Ⅰ的极耳Ⅱ20处的贴胶和电芯Ⅱ的极耳Ⅱ22处的贴胶。
优选的，所述第一贴胶机构9和第二贴胶机构10均采用贴胶机械手，所述第一贴胶机构9的贴胶机械手从第一切胶机构8吸胶并完成正面贴胶，所述第二贴胶机构10的贴胶机械手从第二切胶机构11吸胶并完成正面贴胶。
优选的，所述电芯来料机构1采用传送带。
优选的，所述电芯上料机构2采用电芯上料机械手。
优选的，所述连接片上料机构3采用连接片上料机械手。
优选的，所述电芯移栽机构13采用电芯移栽机械手。抓取电芯到贴胶转盘 15。
优选的，所述背面贴胶机构14采用贴胶机械手。通过转盘回转，由贴胶机械手完成背面贴胶。
作为上述实施例的优化方案3，如图3所示，所述运输线12包括上层直线运动机构23、下层直线运动机构24、电芯装载夹具25、第一电芯装载夹具升降机构26和第二电芯装载夹具升降机构27，所述上层直线运动机构23和下层直线运动机构24上下相对放置，在所述上层直线运动机构23和下层直线运动机构 24的两端头处分别设置第一电芯装载夹具升降机构26和第二电芯装载夹具升降机构27，所述电芯装载夹具25游走在上层直线运动机构23、下层直线运动机构 24、第一电芯装载夹具升降机构26和第二电芯装载夹具升降机构27上。机械手抓取电芯和连接片放置到上层直线运动机构23上的电芯装载夹具25中，所述电芯装载夹具25通过上层直线运动机构23移动沿X轴方向运动至末端第二电芯装载夹具升降机构27处，由机械手将电芯装载夹具25内电芯和连接片取走，所述电芯装载夹具25由第二电芯装载夹具升降机构27传送至下层，所述电芯装载夹具25与下层直线运动机构24连接，所述电芯装载夹具25沿X轴方向运动至前端第一电芯装载夹具升降机构26处，再由第一电芯装载夹具升降机构26传送至上层直线运动机构23，反复循环。
为了更好的理解本实用新型，下面对本实用新型的工作原理作一次完整的描述：
电芯由电芯来料机构1来料，电芯上料机构2从电芯来料机构1上抓料到运输线12始端；运输线12始端由连接片上料机构3上料连接片；运输线12向后移动，依次在第一超声波焊机4、第二超声波焊机5、第三超声波焊机6、第四超声波焊机7，完成两个连接片焊接；运输线12继续运动到第一贴胶机构9和第二贴胶机构 10，所述第一贴胶机构9从第一切胶机构8吸胶并完成正面贴胶，所述第二贴胶机构10从第二切胶机构11吸胶并完成正面贴胶；电芯移栽机构13从运输线12抓取电芯到贴胶转盘15，贴胶转盘15通过回转，由背面贴胶机构14完成背面贴胶；电芯移栽机构13在从贴胶转盘15处抓取锂电池至电芯下料机构16。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (10)
1.一种锂电池电芯、连接片的超声波焊接系统，其特征在于，包括电芯来料机构(1)、电芯上料机构(2)、连接片上料机构(3)、第一超声波焊机(4)、第二超声波焊机(5)、第三超声波焊机(6)、第四超声波焊机(7)、第一切胶机构(8)、第一贴胶机构(9)、第二贴胶机构(10)、第二切胶机构(11)、运输线(12)、电芯移栽机构(13)、背面贴胶机构(14)、贴胶转盘(15)和电芯下料机构(16)；所述电芯来料机构(1)通过电芯上料机构(2)连接至运输线(12)的始端，在所述运输线(12)的始端处还并联设置有连接片上料机构(3)，在所述运输线(12)的中段依次设置第一超声波焊机(4)、第二超声波焊机(5)、第三超声波焊机(6)、第四超声波焊机(7)、第一贴胶机构(9)和第二贴胶机构(10)；在所述第一贴胶机构(9)旁设置第一切胶机构(8)，在所述第二贴胶机构(10)旁设置第二切胶机构(11)，所述第一贴胶机构(9)从第一切胶机构(8)吸胶并完成正面贴胶，所述第二贴胶机构(10)从第二切胶机构(11)吸胶并完成正面贴胶；在所述运输线(12)末端设置电芯移栽机构(13)；在所述电芯移栽机构(13)一侧设置有贴胶转盘(15)，在贴胶转盘(15)处设置背面贴胶机构(14)，在贴胶转盘(15)旁设置下料机构。
2.根据权利要求1所述的一种锂电池电芯、连接片的超声波焊接系统，其特征在于，所述第一超声波焊机(4)、第二超声波焊机(5)、第三超声波焊机(6)和第四超声波焊机(7)，依次间隔分别设置在运输线(12)的中段的两侧，第一超声波焊机(4)焊接连接片Ⅰ(17)至电芯Ⅰ的极耳Ⅰ(18)，第二超声波焊机(5)焊接连接片Ⅰ(17)至电芯Ⅱ的极耳Ⅰ(21)，第三超声波焊机(6)焊接连接片Ⅱ(19)至电芯Ⅰ的极耳Ⅱ(20)，第四超声波焊机(7)焊接连接片Ⅱ(19)至电芯Ⅱ的极耳Ⅱ(22)。
3.根据权利要求2所述的一种锂电池电芯、连接片的超声波焊接系统，其特征在于，第一贴胶机构和第二贴胶机构(10)依次间隔分别设置在运输线(12)的中段的两侧，第一贴胶机构(9)完成电芯Ⅰ的极耳Ⅰ(18)处的贴胶和电芯Ⅱ的极耳Ⅰ(21)处的贴胶，第二贴胶机构(10)完成电芯Ⅰ的极耳Ⅱ(20)处的贴胶和电芯Ⅱ的极耳Ⅱ(22)处的贴胶。
4.根据权利要求1或3所述的一种锂电池电芯、连接片的超声波焊接系统，其特征在于，所述第一贴胶机构(9)和第二贴胶机构(10)均采用贴胶机械手，所述第一贴胶机构(9)的贴胶机械手从第一切胶机构(8)吸胶并完成正面贴胶，所述第二贴胶机构(10)的贴胶机械手从第二切胶机构(11)吸胶并完成正面贴胶。
5.根据权利要求1所述的一种锂电池电芯、连接片的超声波焊接系统，其特征在于，所述电芯来料机构(1)采用传送带。
6.根据权利要求1所述的一种锂电池电芯、连接片的超声波焊接系统，其特征在于，所述电芯上料机构(2)采用电芯上料机械手。
7.根据权利要求1所述的一种锂电池电芯、连接片的超声波焊接系统，其特征在于，所述连接片上料机构(3)采用连接片上料机械手。
8.根据权利要求1所述的一种锂电池电芯、连接片的超声波焊接系统，其特征在于，所述电芯移栽机构(13)采用电芯移栽机械手。
9.根据权利要求1所述的一种锂电池电芯、连接片的超声波焊接系统，其特征在于，所述背面贴胶机构(14)采用贴胶机械手。
10.根据权利要求1所述的一种锂电池电芯、连接片的超声波焊接系统，其特征在于，所述运输线(12)包括上层直线运动机构(23)、下层直线运动机构(24)、电芯装载夹具(25)、第一电芯装载夹具升降机构(26)和第二电芯装载夹具升降机构(27)，所述上层直线运动机构(23)和下层直线运动机构(24)上下相对放置，在所述上层直线运动机构(23)和下层直线运动机构(24)的两端头处分别设置第一电芯装载夹具升降机构(26)和第二电芯装载夹具升降机构(27)，所述电芯装载夹具(25)游走在上层直线运动机构(23)、下层直线运动机构(24)、第一电芯装载夹具升降机构(26)和第二电芯装载夹具升降机构(27)上。
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| CN202023044615.4U CN213660582U (zh) | 2020-12-16 | 2020-12-16 | 一种锂电池电芯、连接片的超声波焊接系统 |
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN114473195A (zh) * | 2021-12-27 | 2022-05-13 | 东莞拓斯达技术有限公司 | 电池模组激光焊接处理线 |
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2020
- 2020-12-16 CN CN202023044615.4U patent/CN213660582U/zh active Active
Cited By (2)
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| CN114473195A (zh) * | 2021-12-27 | 2022-05-13 | 东莞拓斯达技术有限公司 | 电池模组激光焊接处理线 |
| CN114473195B (zh) * | 2021-12-27 | 2024-02-06 | 东莞拓斯达技术有限公司 | 电池模组激光焊接处理线 |
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Address after: 361100 201-1, complex building 5, No. 11, Butang Middle Road, torch high tech Zone (Tongxiang) industrial base, Xiamen, Fujian Province Patentee after: Xiamen Haichen Energy Storage Technology Co.,Ltd. Address before: 361000 201-1, complex building 5, No. 11, Butang Middle Road, torch high tech Zone (Tongxiang) industrial base, Xiamen, Fujian Patentee before: Xiamen Haichen New Energy Technology Co.,Ltd. |