CN214134620U - 极柱焊接装置和新能源电池加工系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种极柱焊接装置和新能源电池加工系统，极柱焊接装置包括工作台和多个焊接模组。每个焊接模组均包括多个定位结构、滑移组件、驱动电机以及焊枪，多个定位结构均与工作台连接且在预设轴线的延伸方向上间隔排布，每个定位结构均用于定位待焊接的极柱和电池盖；滑移组件与工作台在预设轴线的延伸方向上可滑动地配合；驱动电机与滑移组件连接，焊枪与驱动电机的输出轴连接，驱动电机用于驱动焊枪转动；滑移组件用于带动焊枪运动至多个定位结构中的一个处，焊枪用于焊接位于对应的定位结构上的极柱和电池盖。作业效率高，降低加工制造成本。

Description

极柱焊接装置和新能源电池加工系统

技术领域

本申请涉及电池加工设备领域，具体而言，涉及一种极柱焊接装置和新能源电池加工系统。

背景技术

目前，新能源电池加工时，需要将极柱焊接在电池盖上，焊接时，每台焊接设备设置有一个焊接工位，焊接工位上定位配对的电池盖和极柱，然后，利用焊枪焊接电池盖和极柱。待焊接作业完成后，将电池盖和极柱移开焊接工位，再将新的电池盖和极柱置于焊接工位，再次进行焊接作业，如此重复。现有技术的焊接设备，上料和卸料为独立作业且具有明显的先后顺序，在上料时无法进行焊接作业，在焊接时无法进行卸料作业，加工效率低。

实用新型内容

本申请提供一种极柱焊接装置和新能源电池加工系统，以改善上述问题。

本实用新型具体是这样的：

本实施例提供了一种极柱焊接装置，用于焊接极柱和电池盖，包括：

工作台；

以及多个焊接模组，每个所述焊接模组均包括多个定位结构、滑移组件、驱动电机以及焊枪，所述多个定位结构均与所述工作台连接且在预设轴线的延伸方向上间隔排布，每个所述定位结构均用于定位待焊接的极柱和电池盖；所述滑移组件与所述工作台在所述预设轴线的延伸方向上可滑动地配合；所述驱动电机与所述滑移组件连接，所述焊枪与所述驱动电机的输出轴连接，所述驱动电机用于驱动所述焊枪转动；

所述滑移组件用于带动所述焊枪运动至所述多个定位结构中的一个处，所述焊枪用于焊接位于对应的所述定位结构上的所述极柱和所述电池盖。

在本实用新型的一种实施例中，所述滑移组件包括基座、电动机、丝杠、螺母和第一滑移座，所述基座与所述工作台固定连接，所述电动机与所述基座固定连接，所述丝杠与所述电动机的输出轴固定连接，所述丝杠沿所述预设轴线的延伸方向延伸；所述螺母与所述丝杠螺接，且所述螺母与所述基座在所述丝杠的周向上相对固定；所述第一滑移座与所述螺母固定连接；所述驱动电机与所述第一滑移座固定连接；所述电动机用于驱动所述丝杠转动，以通过所述螺母带动所述驱动电机在所述预设轴线的延伸方向上往复滑动。

在本实用新型的一种实施例中，所述滑移组件还包括第二滑移座，所述第二滑移座与所述第一滑移座在第一方向上可滑动地配合，所述驱动电机设于所述第二滑移座上；其中，所述第一方向与所述预设轴线垂直。

在本实用新型的一种实施例中，所述滑移组件还包括调高座，所述驱动电机与所述调高座连接，所述调高座与所述第二滑移座在第二方向上可滑动地连接，所述调高座用于调节所述驱动电机相对于所述工作台的高度；其中，所述第二方向与所述第一方向以及所述预设轴线垂直。

在本实用新型的一种实施例中，所述基座上设置有第一刻度线，所述第一刻度线沿所述预设轴线布设；所述第一滑移座上设置有第二刻度线，所述第二刻度线沿所述第一方向布设；所述第二滑移座上设置有第三刻度线，所述第三刻度线沿所述第二方向布设；且所述第一刻度线、所述第二刻度线以及所述第三刻度线均设有荧光层。

在本实用新型的一种实施例中，所述焊接模组还包括防护罩，所述防护罩设于所述焊枪的头端。

在本实用新型的一种实施例中，所述驱动电机的输出轴套设有安装块，所述焊枪与所述安装块可滑动地连接，以调节所述驱动电机的输出轴的轴线与所述焊枪的轴线之间的距离。

在本实用新型的一种实施例中，所述焊枪上设置有磁性部，所述安装块设置为电磁铁，所述电磁铁上设置有导槽，所述磁性部与所述导槽可滑动地配合，所述电磁铁能与所述磁性部磁性连接。

在本实用新型的一种实施例中，所述定位结构包括承载板和按压臂，所述承载板上设置有定位槽，所述电池盖能嵌入所述定位槽中，所述极柱被夹持于所述承载板和所述按压臂之间。

本实施例还提供了一种新能源电池加工系统，包括极柱焊接装置。

本实用新型的有益效果是：

综上所述，本实施例提供的极柱焊接装置，包括多个焊接模组，每个焊接模组独立作业且均装配在工作台上。每个焊接模组包括焊枪以及多个定位结构，一个焊枪能够对应多个定位结构，换句话说，每个定位结构为一个焊接工位，每个焊接工位能独立地定位电池盖和极柱，多个定位结构即为多个焊接工位，多个焊接工位独立设置，焊枪可以依次对每个定位结构上的电池盖和极柱进行焊接作业。同时，焊枪在对多个定位结构中的一个定位结构上的电池盖和极柱进行焊接时，其余定位结构上已经完成的电池盖和极柱可以进行卸料作业，而卸料完成后，紧接着可以进行上料作业，在卸料作业和上料作业过程中，不会影响正在进行的焊接作业，当焊接完成后，通过滑移组件将焊枪移动至已经完成上料的定位结构所处位置，再次进行焊接作业，如此，卸料作业、上料作业和焊接作业可以同时进行，不需要等待卸料完成后再进行上料作业和焊接作业，如此，节省了时间，提高了效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请提供的极柱焊接装置的结构示意图；

图2为本申请提供的滑移组件和焊枪的配合结构示意图；

图3为本申请提供的驱动电机和焊枪的配合结构示意图。

图标：

100-工作台；200-焊接模组；210-定位结构；211-承载板；212-按压臂；220-滑移组件；221-基座；222-电动机；223-丝杠；224-螺母；225-第一滑移座；226-第二滑移座；227-调高座；230-驱动电机；240-焊枪；241-磁性部；300-保护罩；400-安装块；410-导槽。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请实施例的描述中，需要说明的是，指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的极柱焊接装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

目前，电池盖和极柱焊接时，焊枪对应一个焊机工位，焊接工位处的电池盖和极柱上料时，焊枪处于停工状态。上料完成后，焊枪作业，焊接完成后进行卸料的过程中，焊枪同样处于停工状态，如此，每次上料和卸料的过程中焊枪均不能够工作，降低了作业效率。

鉴于此，设计者设计了一种极柱焊接装置，卸料、上料和焊接可以同步进行，提高作业效率，降低加工制造成本。

以下实施例中，除非特别说明外，预设轴线沿ab延伸，第一方向为cd或dc方向，第二方向为ef或fe方向，预设轴线、第一方向和第二方向两两垂直。

请参阅图1-图3，本实施例中，极柱焊接装置包括工作台100和多个焊接模组200。每个焊接模组200均包括多个定位结构210、滑移组件220、驱动电机230以及焊枪240，多个定位结构210均与工作台100连接且在预设轴线的延伸方向上间隔排布，每个定位结构210均用于定位待焊接的极柱和电池盖；滑移组件220与工作台100在预设轴线的延伸方向上可滑动地配合；驱动电机230与滑移组件220连接，焊枪240与驱动电机230的输出轴连接，驱动电机230用于驱动焊枪240转动；

滑移组件220用于带动焊枪240运动至多个定位结构210中的一个处，焊枪240用于焊接位于对应的定位结构210上的极柱和电池盖。

本实施例提供的极柱焊接装置，包括多个焊接模组200，每个焊接模组200独立作业且均装配在工作台100上。每个焊接模组200包括焊枪240以及多个定位结构210，一个焊枪240能够对应多个定位结构210，换句话说，每个定位结构210为一个焊接工位，每个焊接工位能独立地定位电池盖和极柱，多个定位结构210即为多个焊接工位，多个焊接工位独立设置，焊枪240可以依次对每个定位结构210上的电池盖和极柱进行焊接作业。

本实施例中，以每个焊接模组200包括两个定位结构210为例进行说明，两个定位结构210分别为第一定位结构210和第二定位结构210。初始状态时，焊枪240对第一定位结构210上的电池盖和极柱进行焊接作业，此时，第二定位结构210可以同步进行上料作业。待第一定位结构210上的工件焊接完成后，第二定位结构210上的工件上料完成，此时，滑移组件220驱动焊枪240沿预设轴线滑动，并滑动至于第二定位结构210对应的位置。此时，第二定位结构210上的工件已经完成上料，焊枪240直接对工件进行焊接作业。而第一定位结构210上已经完成焊接的工件进行卸料和上料作业，如此，卸料作业、上料作业和焊接作业可以同时进行，不需要等待卸料完成后再进行上料作业和焊接作业，如此，节省了时间，提高了作业效率，降低了加工制造的成本。

本实施例中，可选的，工作台100为矩形台，工作台100的长度方向沿预设轴线延伸，工作台100的宽度方向为第一方向，工作台100的厚度方向或高度方向为第二方向。

本实施例中，以两个焊接模组200为例进行说明。两个焊接模组200在工作台100的长度方向沿依次排布。也即两个焊接模组200在预设轴线的延伸方向上排布。

本实施例中，可选的，每个定位结构210包括承载板211和按压臂212，承载板211设于工作台100上，承载板211上设置有定位槽，电池盖能嵌入定位槽中，极柱被夹持于承载板211和按压臂212之间。按压臂212通过气缸或液压缸驱动，从而使按压臂212能靠近或远离承载板211。当按压臂212远离承载板211时，按压臂212和承载板211之间的距离增大，便于电池盖和极柱的装配；也便于卸料。

应当理解，按压臂212为环形结构，其中部为避让孔，用于供焊枪240伸入，进行焊接作业。

本实施例中，可选的，滑移组件220包括基座221、电动机222、丝杠223、螺母224、第一滑移座225、第二滑移座226和调高座227，基座221与工作台100固定连接，电动机222与基座221固定连接，丝杠223与电动机222的输出轴固定连接，丝杠223沿预设轴线的延伸方向延伸；螺母224与丝杠223螺接，且螺母224与基座221在丝杠223的周向上相对固定；第一滑移座225与螺母224固定连接；第二滑移座226与第一滑移座225在第一方向上可滑动地配合，例如，可以在第一滑移座225上设置步进电机，步进电机带动第二滑移座226相对于第一滑移座225沿第一方向往复滑动。调高座227与第二滑移座226沿第二方向可滑动地连接，例如，可以在第二滑移座226上设置步进电机，步进电机带动调高座227相对于第二滑移座226沿第二方向往复滑动。驱动电机230与调高座227固定连接；电动机222用于驱动丝杠223转动，以通过螺母224带动第一滑移座225在预设轴线的延伸方向上往复滑动，从而通过第二滑移座226和调高座227带动驱动电机230在预设轴线上往复滑动。

如此，驱动电机230能够在三维空间中运动，调节灵活，使用范围广。

进一步的，基座221上设置有第一刻度线，第一刻度线沿预设轴线布设；第一滑移座225上设置有第二刻度线，第二刻度线沿第一方向布设；第二滑移座226上设置有第三刻度线，第三刻度线沿第二方向布设；且第一刻度线、第二刻度线以及第三刻度线均设有荧光层。如此，当机械的电路出现问题不能够自动运行时，可以通过手动操作第一滑移座225、第二滑移座226和调高座227，并且依据刻度线进行调节，调节准确，适用范围广。而荧光层的设置，能够在光线较暗的条件下观察刻度线。

本实施例中，可选的，驱动电机230的输出轴套设有安装块400，焊枪240与安装块400可滑动地连接，以调节驱动电机230的输出轴的轴线与焊枪240的轴线之间的距离。由于极柱为圆柱体，焊接极柱与电池盖时，需要焊枪240围绕极柱的圆周旋转一圈，从而进行圆周焊接。而依据极柱的外径的不同，可以调节焊枪240的轴线与输出轴的轴线之间的距离，如此，将焊枪240的轴线始终对准极柱的外周面与电池盖连接的位置，适应范围广。

进一步的，焊枪240上设置有磁性部241，安装块400设置为电磁铁，电磁铁上设置有导槽410，磁性部241与导槽410可滑动地配合，电磁铁能与磁性部241磁性连接。当电磁铁通电时，电磁铁具有磁性，将磁性部241吸附住，焊枪240和安装块400的位置保持固定，不易影响焊接作业。并且，由于导槽410的结构设置，焊枪240移动时不易偏移位置，移动平稳可靠。

可选的，焊枪240的头端设置有保护罩300。

本实施例提供的极柱焊接装置，卸料作业、上料作业和焊接作业可以同时进行，不需要等待卸料完成后再进行上料作业和焊接作业，如此，节省了时间，提高了作业效率。

本实施例还提供了一种新能源电池加工系统，包括上述的极柱焊接装置，作业效率高，作业成本低。

以上仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种极柱焊接装置，用于焊接极柱和电池盖，其特征在于，包括：

工作台；

以及多个焊接模组，每个所述焊接模组均包括多个定位结构、滑移组件、驱动电机以及焊枪，所述多个定位结构均与所述工作台连接且在预设轴线的延伸方向上间隔排布，每个所述定位结构均用于定位待焊接的极柱和电池盖；所述滑移组件与所述工作台在所述预设轴线的延伸方向上可滑动地配合；所述驱动电机与所述滑移组件连接，所述焊枪与所述驱动电机的输出轴连接，所述驱动电机用于驱动所述焊枪转动；

所述滑移组件用于带动所述焊枪运动至所述多个定位结构中的一个处，所述焊枪用于焊接位于对应的所述定位结构上的所述极柱和所述电池盖。

2.根据权利要求1所述的极柱焊接装置，其特征在于：

所述滑移组件包括基座、电动机、丝杠、螺母和第一滑移座，所述基座与所述工作台固定连接，所述电动机与所述基座固定连接，所述丝杠与所述电动机的输出轴固定连接，所述丝杠沿所述预设轴线的延伸方向延伸；所述螺母与所述丝杠螺接，且所述螺母与所述基座在所述丝杠的周向上相对固定；所述第一滑移座与所述螺母固定连接；所述驱动电机与所述第一滑移座固定连接；所述电动机用于驱动所述丝杠转动，以通过所述螺母带动所述驱动电机在所述预设轴线的延伸方向上往复滑动。

3.根据权利要求2所述的极柱焊接装置，其特征在于：

所述滑移组件还包括第二滑移座，所述第二滑移座与所述第一滑移座在第一方向上可滑动地配合，所述驱动电机设于所述第二滑移座上；其中，所述第一方向与所述预设轴线垂直。

4.根据权利要求3所述的极柱焊接装置，其特征在于：

所述滑移组件还包括调高座，所述驱动电机与所述调高座连接，所述调高座与所述第二滑移座在第二方向上可滑动地连接，所述调高座用于调节所述驱动电机相对于所述工作台的高度；其中，所述第二方向与所述第一方向以及所述预设轴线垂直。

5.根据权利要求4所述的极柱焊接装置，其特征在于：

所述基座上设置有第一刻度线，所述第一刻度线沿所述预设轴线布设；所述第一滑移座上设置有第二刻度线，所述第二刻度线沿所述第一方向布设；所述第二滑移座上设置有第三刻度线，所述第三刻度线沿所述第二方向布设；且所述第一刻度线、所述第二刻度线以及所述第三刻度线均设有荧光层。

6.根据权利要求1所述的极柱焊接装置，其特征在于：

所述焊接模组还包括防护罩，所述防护罩设于所述焊枪的头端。

7.根据权利要求1所述的极柱焊接装置，其特征在于：

所述驱动电机的输出轴套设有安装块，所述焊枪与所述安装块可滑动地连接，以调节所述驱动电机的输出轴的轴线与所述焊枪的轴线之间的距离。

8.根据权利要求7所述的极柱焊接装置，其特征在于：

所述焊枪上设置有磁性部，所述安装块设置为电磁铁，所述电磁铁上设置有导槽，所述磁性部与所述导槽可滑动地配合，所述电磁铁能与所述磁性部磁性连接。

9.根据权利要求1所述的极柱焊接装置，其特征在于：

所述定位结构包括承载板和按压臂，所述承载板上设置有定位槽，所述电池盖能嵌入所述定位槽中，所述极柱被夹持于所述承载板和所述按压臂之间。

10.一种新能源电池加工系统，其特征在于，包括：

权利要求1-9中任一项所述的极柱焊接装置。

Images