CN214641029U

CN214641029U - 一种圆柱动力电池Busbar激光焊接装置

Info

Publication number: CN214641029U
Application number: CN202122224936.0U
Authority: CN
Inventors: 申灿; 王玉宝; 邓少武; 吴岩
Original assignee: Changzhou Huashu Jinming Intelligent Equipment Technology Research Institute Co ltd
Current assignee: Changzhou Huashu Jinming Intelligent Equipment Technology Research Institute Co ltd
Priority date: 2021-09-15
Filing date: 2021-09-15
Publication date: 2021-11-09
Anticipated expiration: 2031-09-15

Abstract

本实用新型涉及焊接技术领域，特别涉及一种圆柱动力电池Busbar激光焊接装置，包括焊接执行机构、焊接输送机构、工装压板组件和输送线，所述焊接执行机构用于执行激光焊接；所述焊接执行机构安装于焊接输送机构上；所述工装压板组件安装于工装支撑架上且位于焊接执行机构下方；所述输送线位于工装压板组件下方且所述输送线上放置有带顶升机构的托盘。本实用新型通过输送线将托盘上的电池产品输送至工装压板组件下方，并通过顶升机构顶升至与工装压板组件接触，通过工装压板组件下压定位，然后焊接输送机构分别从X、Y、Z方向上移动，通过焊接执行机构焊接。本实用新型能够提高工作效率，并且能保证焊接质量，避免了人工焊接质量不稳定的问题。

Description

一种圆柱动力电池Busbar激光焊接装置

技术领域

本实用新型涉及焊接技术领域，特别涉及一种圆柱动力电池Busbar激光焊接装置。

背景技术

动力电池即为工具提供动力来源的电源，多指为电动汽车、电动列车、电动自行车、高尔夫球车提供动力的蓄电池。随着对环保要求的提高，动力电池的应用也越来越广泛。

圆柱动力电池，顾名思义外壳为圆柱形结构。在圆柱动力电池生产过程中，需要进行Busbar激光焊接，也即汇流排焊接，汇流排在电池模组之间起到连接作用，人工进行焊接不仅工作效率低下而且长时间工作容易产生疲劳，从而造成焊接质量的不稳定，如果焊接不达标，将影响圆柱动力电池的性能。

实用新型内容

本实用新型解决了相关技术中人工焊接汇流排工作效率低下且焊接质量不稳定的问题，提出一种圆柱动力电池Busbar激光焊接装置，通过输送线将托盘上的电池产品输送至工装压板组件下方，并通过顶升机构顶升至与工装压板组件接触，通过工装压板组件下压定位，然后焊接输送机构分别从X、Y、Z方向上移动，使得焊接执行机构中的激光焊接头对准电池产品进行焊接。

为了解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：一种圆柱动力电池Busbar激光焊接装置，包括：

焊接执行机构，所述焊接执行机构用于执行激光焊接；

焊接输送机构，所述焊接执行机构安装于焊接输送机构上，所述焊接输送机构在X、Y、Z方向上对焊接执行机构进行输送；

工装压板组件，所述工装压板组件安装于工装支撑架上且位于焊接执行机构下方，所述工装压板组件通过固定架安装于工装支撑架上，所述工装压板组件包括工装安装板、压块组件、快换接头，若干所述压块组件安装于工装安装板上，所述快换接头安装于工装安装板底部；所述压块组件包括气动接头、压块、圆线螺旋弹簧、无油衬套、定位螺栓，所述气动接头和两所述无油衬套均安装于压块上，所述圆线螺旋弹簧套于定位螺栓上且所述定位螺栓安装于无油衬套上，所述气动接头外罩有气动接头保护罩；

输送线，所述输送线位于工装压板组件下方且所述输送线上放置有带顶升机构的托盘。

作为优选方案，所述焊接执行机构包括激光焊接头、定向风管、传感器，所述定向风管的出风口正对激光焊接头的端部，所述传感器安装于传感器支架上。

作为优选方案，所述焊接输送机构包括X轴气缸组件、Y轴气缸组件和Z轴气缸组件，所述Y轴气缸组件安装于横梁上，所述横梁安装于两侧的X轴气缸组件上且在X轴气缸组件的驱动下沿X轴方向滑动，两所述X轴气缸组件安装于焊接支座上，所述Z轴气缸组件滑动安装于Y轴气缸组件上，所述焊接执行机构通过执行机构安装板安装于Z轴气缸组件上。

作为优选方案，所述横梁上还安装有直线导轨组件，所述Z轴气缸组件通过垫块安装于直线导轨组件上。

作为优选方案，所述输送线包括第一输送线和第二输送线，所述第一输送线和第二输送线通过双层支腿安装于底座上。

作为优选方案，还包括防护罩组件，所述输送线穿过防护罩组件，所述防护罩组件包括防护罩，所述防护罩前侧和右侧均设置有前检修门和侧检修门，顶部安装有指示灯，内部布置有线槽并安装有平衡器。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型将待焊接的电池产品放置于托盘上并置于输送线上，由输送线输送至工装压板组件下方，托盘通过顶升机构向上顶升，顶升至与工装压板组件接触，通过工装压板组件下压定位，然后焊接输送机构分别从X、Y、Z方向上移动，使得焊接执行机构中的激光焊接头对准电池产品进行焊接，在焊接过程中采用定向风管除去焊接过程中产生的焊渣。本实用新型能够提高工作效率，并且能保证焊接质量，避免了人工焊接质量不稳定的问题。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是本实用新型除去防护罩组件的结构示意图；

图3是本实用新型除去防护罩组件的结构示意图；

图4是本实用新型焊接执行机构与焊接输送机构的连接关系示意图；

图5是本实用新型工装压板组件与工装支撑架的连接关系示意图；

图6是本实用新型工装压板组件的结构示意图；

图7是本实用新型工装压板组件的结构示意图；

图8是本实用新型压块组件的结构示意图；

图9是本实用新型输送线的结构示意图；

图10是本实用新型防护罩组件的结构示意图；

图11是本实用新型防护罩组件的结构示意图。

图中：

A、焊接执行机构，B、焊接输送机构，C、工装压板组件，D、输送线，E、防护罩组件；

1、激光焊接头，2、定向风管，3、传感器，4、传感器支架，5、X轴气缸组件，6、Y轴气缸组件，7、Z轴气缸组件，8、横梁，9、工装支撑架，10、直线导轨组件，11、固定架，12、工装安装板，13、压块组件，1301、气动接头，1302、压块，1303、圆线螺旋弹簧，1304、无油衬套，1305、定位螺栓，14、快换接头，15、第二输送线，16、双层支腿，17、焊接支座，18、底座，19、防护罩，20、前检修门，21、侧检修门，22、指示灯，23、执行机构安装板，24、气动接头保护罩，25、第一输送线。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。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讨论。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

如图1至11所示，一种圆柱动力电池Busbar激光焊接装置，包括焊接执行机构A、焊接输送机构B、工装压板组件C、输送线D，焊接执行机构A用于执行激光焊接；焊接执行机构A安装于焊接输送机构B上，焊接输送机构B在X、Y、Z方向上对焊接执行机构A进行输送；工装压板组件C安装于工装支撑架9上且位于焊接执行机构A下方；输送线D位于工装压板组件C下方且输送线D上放置有带顶升机构的托盘。

在一个实施例中，焊接执行机构A包括激光焊接头1、定向风管2、传感器3，激光焊接头1采用的是通快BEO-D70，定向风管2与鼓风设备相连且定向风管2的出风口正对激光焊接头1的端部，用于除去焊接过程中产生的焊渣，传感器3安装于传感器支架4上，用于感应电池产品是否到位。

在一个实施例中，焊接输送机构B包括X轴气缸组件5、Y轴气缸组件6和Z轴气缸组件7，Y轴气缸组件6安装于横梁8上，横梁8上还安装有Y轴拖链和Z轴拖链，横梁8安装于两侧的X轴气缸组件5上且在X轴气缸组件5的驱动下沿X轴方向滑动，两X轴气缸组件5通过X轴安装方钢安装于焊接支座17上，一侧的X轴安装方钢上还安装有X轴拖链，Z轴气缸组件7滑动安装于Y轴气缸组件6上，焊接执行机构A通过执行机构安装板23安装于Z轴气缸组件7上。

在一个实施例中，横梁8上还安装有与Y轴气缸组件6平行的直线导轨组件10，Z轴气缸组件7通过垫块安装于直线导轨组件10上，则Z轴气缸组件7能够在Y轴气缸组件6的驱动下沿着直线导轨运动。

在一个实施例中，工装压板组件C通过固定架11安装于工装支撑架9上，工装压板组件C包括工装安装板12、压块组件13、快换接头14，若干压块组件13分为两排安装于工装安装板12，三个快换接头14安装于工装安装板12底部。

在一个实施例中，压块组件13包括气动接头1301、压块1302、圆线螺旋弹簧1303、无油衬套1304、定位螺栓1305，气动接头1301和两无油衬套1304均安装于压块1302上，圆线螺旋弹簧1303套于定位螺栓1305上且定位螺栓1305安装于无油衬套1304上，气动接头1301外罩有气动接头保护罩24。

在一个实施例中，输送线D包括第一输送线25和第二输送线15，第一输送线25和第二输送线15通过双层支腿16安装于底座18上，具体的，底座18上开设有一个凹槽，输送线D安装于底座18的凹槽内并向两侧延伸，底座18的后侧安装有航空插头。

在一个实施例中，还包括防护罩组件E，输送线D穿过防护罩组件E，防护罩组件E包括防护罩19，防护罩19前侧和右侧均设置有前检修门20和侧检修门21，顶部安装有指示灯22，内部布置有线槽并安装有平衡器，防护罩19的左右两侧留有开口，供输送线D穿过，此外，防护罩19的前侧还设置有显示器安装板，用于安装显示器；后侧还安装有气路安装板。

具体的工作过程如下：

将待焊接的电池产品放置于托盘上并置于输送线D上，由输送线D输送至焊接的位置，即工装压板组件C下方，托盘通过顶升机构向上顶升（顶升机构为一个顶升气缸并配合导柱使用），顶升至与工装压板组件C接触，通过工装压板组件C的压块组件13下压定位，然后焊接输送机构B分别从X、Y、Z方向上移动，使得焊接执行机构A中的激光焊接头1对准电池产品，传感器3感应到电池产品到位后进行焊接，在焊接过程中采用定向风管2除去焊接过程中产生的焊渣。

以上为本实用新型较佳的实施方式，本实用新型所属领域的技术人员还能够对上述实施方式进行变更和修改，因此，本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，凡是本领域技术人员在本实用新型的基础上所作的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种圆柱动力电池Busbar激光焊接装置，其特征在于，包括：

焊接执行机构（A），所述焊接执行机构（A）用于执行激光焊接；

焊接输送机构（B），所述焊接执行机构（A）安装于焊接输送机构（B）上，所述焊接输送机构（B）在X、Y、Z方向上对焊接执行机构（A）进行输送；

工装压板组件（C），所述工装压板组件（C）安装于工装支撑架（9）上且位于焊接执行机构（A）下方，所述工装压板组件（C）通过固定架（11）安装于工装支撑架（9）上，所述工装压板组件（C）包括工装安装板（12）、压块组件（13）、快换接头（14），若干所述压块组件（13）安装于工装安装板（12）上，所述快换接头（14）安装于工装安装板（12）底部；所述压块组件（13）包括气动接头（1301）、压块（1302）、圆线螺旋弹簧（1303）、无油衬套（1304）、定位螺栓（1305），所述气动接头（1301）和两所述无油衬套（1304）均安装于压块（1302）上，所述圆线螺旋弹簧（1303）套于定位螺栓（1305）上且所述定位螺栓（1305）安装于无油衬套（1304）上，所述气动接头（1301）外罩有气动接头保护罩（24）；

输送线（D），所述输送线（D）位于工装压板组件（C）下方且所述输送线（D）上放置有带顶升机构的托盘。

2.根据权利要求1所述的圆柱动力电池Busbar激光焊接装置，其特征在于：所述焊接执行机构（A）包括激光焊接头（1）、定向风管（2）、传感器（3），所述定向风管（2）的出风口正对激光焊接头（1）的端部，所述传感器（3）安装于传感器支架（4）上。

3.根据权利要求1所述的圆柱动力电池Busbar激光焊接装置，其特征在于：所述焊接输送机构（B）包括X轴气缸组件（5）、Y轴气缸组件（6）和Z轴气缸组件（7），所述Y轴气缸组件（6）安装于横梁（8）上，所述横梁（8）安装于两侧的X轴气缸组件（5）上且在X轴气缸组件（5）的驱动下沿X轴方向滑动，两所述X轴气缸组件（5）安装于焊接支座（17）上，所述Z轴气缸组件（7）滑动安装于Y轴气缸组件（6）上，所述焊接执行机构（A）通过执行机构安装板（23）安装于Z轴气缸组件（7）上。

4.根据权利要求3所述的圆柱动力电池Busbar激光焊接装置，其特征在于：所述横梁（8）上还安装有直线导轨组件（10），所述Z轴气缸组件（7）通过垫块安装于直线导轨组件（10）上。

5.根据权利要求1所述的圆柱动力电池Busbar激光焊接装置，其特征在于：所述输送线（D）包括第一输送线（25）和第二输送线（15），所述第一输送线（25）和第二输送线（15）通过双层支腿（16）安装于底座（18）上。

6.根据权利要求1所述的圆柱动力电池Busbar激光焊接装置，其特征在于：还包括防护罩组件（E），所述输送线（D）穿过防护罩组件（E），所述防护罩组件（E）包括防护罩（19），所述防护罩（19）前侧和右侧均设置有前检修门（20）和侧检修门（21），顶部安装有指示灯（22），内部布置有线槽并安装有平衡器。