CN215091528U - 电芯终焊装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电芯终焊装置，在整体结构上，其包括磁悬浮输送线体，以及沿磁悬浮输送线体依次布置的连接片上料机构、电芯上料机构、盖板上下料机构、焊接机构、吸尘机构、贴胶机构、CCD检测机构和下料机构。本实用新型所述的电芯终焊装置，通过采用磁悬浮输送线体来驱动随行托盘，可实现随行托盘快速、精准的移动及定位，以可提高连接片和电芯的输送效率，进而能够提高电芯制作效率；同时，采用磁悬浮输送线体，相比于传统的皮带输送，可有效降低车间颗粒度污染，从而提高电芯质量。

Description

电芯终焊装置

技术领域

本实用新型涉及锂电子电池技术领域，特别涉及一种电芯终焊装置。

背景技术

随着国内外能源环境局势的日益严峻，电动汽车作为新能源汽车的一种，在国内以及全球得到了大力发展。目前，动力电池作为电动汽车的核心部件，是制约电动汽车发展的主要因素之一，而电芯制造又制约着动力电池的发展；在电芯制造中，连接片和电芯终焊工序是非常重要的一个环节，其生产效率，严重制约电芯的制造产能。

现有的电芯制造过程中所采用的焊接设备，在进行连接片和电芯终点焊接工序时，其输送设备主要采用传统的皮带输送机，导致输送效率低下，进而降低电芯生产效率。同时，采用皮带输送的方式还会造成颗粒污染，导致车间洁净度下降，从而影响电芯质量。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种电芯终焊装置，以可提高电芯制作效率，并提高电芯质量。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种电芯终焊装置，包括磁悬浮输送线体，以及沿所述磁悬浮输送线体依次布置的连接片上料机构、电芯上料机构、盖板上下料机构、焊接机构、吸尘机构、贴胶机构、CCD检测机构和下料机构；其中，

所述磁悬浮输送线体上设有若干随行托盘，各所述随行托盘上具有以进行连接片、电芯和焊接盖板定位放置的夹具单元；

所述连接片上料机构和所述电芯上料机构分别用于将连接片和电芯放置于所述随行托盘上；

所述盖板上下料机构用于在所述焊接机构的上游进行焊接盖板的放置，以及在所述焊接机构的下游进行焊接盖板的移取；

所述焊接机构用于将连接片焊接于所述电芯上；

所述吸尘机构用于在焊接后对所述电芯进行吸尘；

所述贴胶机构用于对焊接所述连接片后的所述电芯进行贴胶；

所述CCD检测机构用于对贴胶后的所述电芯进行CCD检测；

所述下料机构用于检测后的所述电芯自所述随行托盘上的下料。

进一步的，所述连接片上料机构包括：

弹夹，所述弹夹用以分别存放正极连接片和负极连接片；

连接片吸取机构，所述连接片吸取机构用于吸取所述弹夹处的所述正极连接片或所述负极连接片，并将吸取的所述正极连接片或所述负极连接片放置于所述随行托盘上。

进一步的，所述连接片上料机构还包括转盘，所述弹夹为分布于所述转盘上的多个。

进一步的，所述连接片上料机构还包括连接片折弯机构；所述连接片折弯机构用于对所述连接片吸取机构吸取的所述正极连接片或所述负极连接片进行折弯，且折弯后的所述正极连接片或所述负极连接片被所述连接片吸取机构放置于所述随行托盘上。

进一步的，所述焊接结构包括依次布置的正极位焊接单元和负极位焊接单元；所述吸尘机构为分别于所述正极位焊接单元和所述负极位焊接单元的下游设置的两个。

进一步的，所述正极位焊接单元和所述负极位焊接单元均包括多台依次布置的焊接机；各所述焊接机被配置为用于进行不同位置处的焊接。

进一步的，所述盖板上下料机构包括盖板抓取单元和盖板移动单元；所述盖板抓取单元设于所述盖板移动单元上，并可由所述盖板移动单元带动于所述焊接机构的上下游之间移动；所述盖板抓取单元于所述焊接机构的上游将焊接盖板放置于所述随行托盘上，并于所述焊接机构的下游自所述随行托盘上移取所述焊接盖板。

进一步的，所述盖板上下料机构中具有用于暂存所述焊接盖板的盖板缓冲位；所述盖板抓取单元将移取的所述焊接盖板移送至所述盖板缓冲位，并由所述盖板缓冲位处将所述焊接盖板放置于所述随行托盘上。

进一步的，所述贴胶机构包括依次布置的正极贴胶单元和负极贴胶单元。

进一步的，所述连接片上料机构为沿所述磁悬浮输送线体依次布置的两组；所述焊接机构为并排布置的两组，各组所述焊接结构通过磁悬浮输送支线与所述磁悬浮输送线体相连；所述盖板上下料机构为对应于各所述焊接机构分别设置的两组。

相对于现有技术，本实用新型具有以下优势：

本实用新型所述的电芯终焊装置，通过采用磁悬浮输送线体来驱动随行托盘，可实现随行托盘快速、精准的移动及定位，以可提高连接片和电芯的输送效率，进而提高电芯制作效率，同时，采用磁悬浮输送线体，相比于传统的皮带输送，可有效降低车间颗粒度污染，从而提高电芯质量。

此外，将连接片上料机构设置为沿磁悬浮输送线体依次布置的两组，将焊接机构为并排布置的两组，各组焊接结构通过磁悬浮输送支线与磁悬浮输送线体相连，并将盖板上下料机构为对应于各焊接机构分别设置的两组，以可形成双环路终焊支路，进而有效提高焊接作业效率，并提高车间空间利用率。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的电芯终焊装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例所述的连接片上料机构的结构示意图；

图3为本实用新型实施例所述的盖板上下料机构的结构示意图；

附图标记说明：

1、磁悬浮输送线体；100、磁悬浮输送支线；2、电芯上料机构；3、吸尘机构；4、贴胶机构；401、正极贴胶单元；402、负极贴胶单元；5、CCD检测机构；6、下料机构；7、随行托盘；8、正极位焊接单元；9、负极位焊接单元；10、弹夹；11、连接片吸取机构；12、转盘；13、连接片折弯机构；14、盖板抓取单元；15、盖板移动单元；16、盖板缓冲位。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，若出现“上”、“下”、“内”、“背”等指示方位或位置关系的术语，其为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，而不是指示或暗示所指的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实用新型的限制。

此外，在本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，术语“安装”、“相连”、“连接”“连接件”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；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以结合具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

本实施例涉及一种电芯终焊装置，在整体结构上，其包括磁悬浮输送线体1，以及沿磁悬浮输送线体1依次布置的连接片上料机构、电芯上料机构2、盖板上下料机构、焊接机构、吸尘机构3、贴胶机构4、CCD检测机构5和下料机构6。

而基于如上的整体构成，本实施例的电芯终焊装置的一种示例性结构如图1至图3所示，此时，上述的磁悬浮输送线体1上设有若干随行托盘7，各随行托盘7上具有以进行连接片、电芯和焊接盖板定位放置的夹具单元；连接片上料机构和电芯上料机构2分别用于将连接片和电芯放置于随行托盘7上。

具体结构中，连接片上料机构包括弹夹10和连接片吸取机构11。弹夹10用以分别存放正极连接片和负极连接片，连接片吸取机构11用于吸取弹夹10处的正极连接片或负极连接片，并将吸取的正极连接片或负极连接片放置于随行托盘7上。

值得一提的是，上述的磁悬浮输送线体1采用现有技术中磁悬浮输送线便可。而本实施例中，连接片、电芯、焊接盖板，以及与其匹配的夹具单元，也均参照现有技术中的电芯连接片焊接领域的常规结构即可，在此不再进行赘述。

此外，需指出的是，本实施例的焊接盖板，其主要作用为保护焊接时的电芯的其他部位，以避免电芯其他部位受到损伤。本实施例中，作为优选的，在连接片上料机构中采用直线电机的驱动结构，直线电机上设置有滑块，连接片吸取机构11设于滑块上，由此，直线电机通过驱动滑块便可实现对连接片吸取机构11的驱动，以利于实现连接片吸取机构11对正极连接片或负极连接片的吸取。

作为一种优选的实施方式，如图2所示，上述的连接片上料机构还包括转盘12，弹夹10为分布于转盘12上的多个。同时，连接片上料机构还包括连接片折弯机构13。该连接片折弯机构13用于对连接片吸取机构11吸取的正极连接片或负极连接片进行折弯，且折弯后的正极连接片或负极连接片被连接片吸取机构11放置于随行托盘7上。

当然，上述的弹夹10优选设置为环转盘12轴向间隔布置的4个，以便于提高连接片的上料效率。但弹夹10的数量和位置也可根据实际情况进行相应的调整和布置，以便于取得相对最优的使用效果。

本实施例中，仍如图1及图3所示，上述的盖板上下料机构用于在焊接机构的上游进行焊接盖板的放置，以及在焊接机构的下游进行焊接盖板的移取。具体地，盖板上下料机构包括盖板抓取单元14和盖板移动单元15。其中，盖板抓取单元14设于盖板移动单元15上，并可由盖板移动单元15带动于焊接机构的上下游之间移动。盖板抓取单元14于焊接机构的上游将焊接盖板放置于随行托盘7上，并于焊接机构的下游自随行托盘7上移取焊接盖板。

需要说明的是，为便于理解，本实施例中，焊接机构的上游如图3状态下的磁悬浮输送支线100的左侧部分，焊接机构的下游如图3状态下的磁悬浮输送支线100的右侧部分。

在实际应用中，作为进一步的设置，本实施例的盖板移动单元15可采用常规的驱动结构来实现，例如盖板移动单元15为气缸和承受该气缸驱动而导向滑移的滑块的配合结构，且盖板抓取单元14设于滑块上，以便于实现盖板抓取单元14于盖板移动单元15上的移动，并有利于实现盖板抓取单元14对焊接盖板的抓取。

此外，作为优选的，如图3所示，本实施例的盖板上下料机构中具有用于暂存焊接盖板的盖板缓冲位16。盖板抓取单元14即将移取的焊接盖板移送至盖板缓冲位16，并由盖板缓冲位16处将焊接盖板放置于随行托盘7上。

本实施例中，如图1所示，同样作为一种优选的实施方式，上述的焊接机构用于将连接片焊接于电芯上。而且在具体实施时，焊接机构包括依次布置的正极位焊接单元8和负极位焊接单元9。

本实施例中，吸尘机构3用于在焊接后对电芯进行吸尘，并且吸尘机构3为分别于正极位焊接单元8和负极位焊接单元9的下游设置的两个。而具体实施时，本实施例的吸尘机构3采用常规的负压吸尘设备便可，并且为提升吸尘效果，在吸尘机构3的吸附端可设置吸尘罩。

为提升作业效率，再结合图1所示，上述的正极位焊接单元8和负极位焊接单元9均包括多台依次布置的焊接机，且各焊接机被配置为用于进行不同位置处的焊接。值得一提的是，本实施例中所述及的不同位置处的焊接为对应连接片和电芯之间的各个焊接点，并且作为优选的，本实施例所述及的各焊接机的数量适配于焊接点的数量，以便于对各焊接点分别进行焊接处理。

具体实施时，各焊接机的位置可根据实际情况进行相应的布置和调整，以便取得相对最优的使用效果。而此处所述及的焊接机，在具体实施时，其采用现有的电芯连接片焊接领域用的焊接机设备即可。

本实施例的贴胶机构4用于对焊接连接片后的电芯进行贴胶，并且该贴胶机构4包括依次布置的正极贴胶单元401和负极贴胶单元402。而本实施例的CCD检测机构5即用于对贴胶后的电芯进行CCD检测，本实施例的下料机构6则用于检测后的电芯自随行托盘7上的下料。

值得说明的是，上述的CCD检测机构5采用现有的CCD相机即可，且一般的，具体实施中，该CCD检测机构5与计算机相连，以能够对检测图像进行处理判断。此外，上述正极贴胶单元401和负极贴胶单元402则可采用常规的电芯全自动贴胶机。

另外，再参见如图1，本实施例的连接片上料机构也为沿磁悬浮输送线体1依次布置的两组，与此同时，焊接机构亦为并排布置的两组，各组焊接结构通过磁悬浮输送支线100与磁悬浮输送线体1相连。此外，盖板上下料机构也为对应于各焊接机构分别设置的两组，由此可以形成双环路终焊支路，进而能够有效提高焊接作业效率，并提高车间空间利用率。

需要说明的是，上文提及的连接片吸取机构11、连接片折弯机构13、电芯上料机构2、盖板抓取单元14、盖板移动单元15和下料机构6，在具体实施时，均采用现有技术中电芯连接片焊接领域的常规结构便可。此外，连接片吸取机构11和下料机构6除了采用现有技术中电芯连接片焊接领域的常规结构之外，还可采用SCAR(应用于装配作业的机器人手臂)机器人或者六轴机器人。

本实施例所述的电芯终焊装置在使用时，随行托盘7由磁悬浮输送线体1驱动而依次输送至连接片上料机构、电芯上料机构2、盖板上下料机构、焊接机构、吸尘机构3、贴胶机构4、CCD检测机构5和下料机构6，并最终经由下料机构6完成整个终焊过程。

其具体过程为：随行托盘7被输送至连接片上料机构处时，连接片上料机构中的连接片吸取机构11吸取弹夹10处的正极连接片或负极连接片，并将吸取的正极连接片或负极连接片移送至连接片折弯机构13处进行折弯处理，折弯后的正极连接片或负极连接片被连接片吸取机构11放置于随行托盘7的相应位置上，之后，随行托盘7被输送至电芯上料机构2处，电芯上料机构2再将待焊电芯放置于随行托盘7的相应位置上；

随行托盘7于电芯上料机构2处被输送至盖板上下料机构处时，盖板抓取单元14通过盖板缓冲位16将焊接盖板放置于随行托盘7中待焊电芯的相应位置上，之后经由正极位焊接单元8、位于正极位焊接单元8下游的吸尘机构3、负极位焊接单元9和位于负极位焊接单元9下游的吸尘机构3依次处理。当随行托盘7被输送至焊接机构的下游时，盖板抓取单元14将随行托盘7中焊接连接片后的电芯上的焊接盖板移取下来，并将焊接盖板移送至盖板缓冲位16供下次使用。

接着，随行托盘7自焊接机构下游被依次输送至贴胶机构4、CCD检测机构5处和下料机构6处，焊接连接片后的电芯先经由正极贴胶单元401和负极贴胶单元402分别进行贴胶处理，之后被输送至CCD检测机构5处进行CCD检测，最后经由下料机构6进行电芯产品的下料。

本实施例所述的电芯终焊装置通过采用磁悬浮输送线体1来驱动随行托盘7，可实现随行托盘7快速、精准的移动及定位，以可提高连接片和电芯的输送效率，进而提高电芯制作效率，同时，采用磁悬浮输送线体1，相比于传统的皮带输送，可有效降低车间颗粒度污染，从而能够提高电芯质量。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电芯终焊装置，其特征在于：包括磁悬浮输送线体(1)，以及沿所述磁悬浮输送线体(1)依次布置的连接片上料机构、电芯上料机构(2)、盖板上下料机构、焊接机构、吸尘机构(3)、贴胶机构(4)、CCD检测机构(5)和下料机构(6)；其中，

所述磁悬浮输送线体(1)上设有若干随行托盘(7)，各所述随行托盘(7)上具有以进行连接片、电芯和焊接盖板定位放置的夹具单元；

所述连接片上料机构和所述电芯上料机构(2)分别用于将连接片和电芯放置于所述随行托盘(7)上；

所述盖板上下料机构用于在所述焊接机构的上游进行焊接盖板的放置，以及在所述焊接机构的下游进行焊接盖板的移取；

所述焊接机构用于将连接片焊接于所述电芯上；

所述吸尘机构(3)用于在焊接后对所述电芯进行吸尘；

所述贴胶机构(4)用于对焊接所述连接片后的所述电芯进行贴胶；

所述CCD检测机构(5)用于对贴胶后的所述电芯进行CCD检测；

所述下料机构(6)用于检测后的所述电芯自所述随行托盘(7)上的下料。

2.根据权利要求1所述的电芯终焊装置，其特征在于：所述连接片上料机构包括：

弹夹(10)，所述弹夹(10)用以分别存放正极连接片和负极连接片；

连接片吸取机构(11)，所述连接片吸取机构(11)用于吸取所述弹夹(10)处的所述正极连接片或所述负极连接片，并将吸取的所述正极连接片或所述负极连接片放置于所述随行托盘(7)上。

3.根据权利要求2所述的电芯终焊装置，其特征在于：

所述连接片上料机构还包括转盘(12)，所述弹夹(10)为分布于所述转盘(12)上的多个。

4.根据权利要求2所述的电芯终焊装置，其特征在于：

所述连接片上料机构还包括连接片折弯机构(13)；

所述连接片折弯机构(13)用于对所述连接片吸取机构(11)吸取的所述正极连接片或所述负极连接片进行折弯，且折弯后的所述正极连接片或所述负极连接片被所述连接片吸取机构(11)放置于所述随行托盘(7)上。

5.根据权利要求2所述的电芯终焊装置，其特征在于：

所述焊接结构包括依次布置的正极位焊接单元(8)和负极位焊接单元(9)；

所述吸尘机构(3)为分别于所述正极位焊接单元(8)和所述负极位焊接单元(9)的下游设置的两个。

6.根据权利要求5所述的电芯终焊装置，其特征在于：

所述正极位焊接单元(8)和所述负极位焊接单元(9)均包括多台依次布置的焊接机；

各所述焊接机被配置为用于进行不同位置处的焊接。

7.根据权利要求1所述的电芯终焊装置，其特征在于：

所述盖板上下料机构包括盖板抓取单元(14)和盖板移动单元(15)；

所述盖板抓取单元(14)设于所述盖板移动单元(15)上，并可由所述盖板移动单元(15)带动于所述焊接机构的上下游之间移动；

所述盖板抓取单元(14)于所述焊接机构的上游将焊接盖板放置于所述随行托盘(7)上，并于所述焊接机构的下游自所述随行托盘(7)上移取所述焊接盖板。

8.根据权利要求7所述的电芯终焊装置，其特征在于：

所述盖板上下料机构中具有用于暂存所述焊接盖板的盖板缓冲位(16)；

所述盖板抓取单元(14)将移取的所述焊接盖板移送至所述盖板缓冲位(16)，并由所述盖板缓冲位(16)处将所述焊接盖板放置于所述随行托盘(7)上。

9.根据权利要求5所述的电芯终焊装置，其特征在于：所述贴胶机构(4)包括依次布置的正极贴胶单元(401)和负极贴胶单元(402)。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的电芯终焊装置，其特征在于：

所述连接片上料机构为沿所述磁悬浮输送线体(1)依次布置的两组；

所述焊接机构为并排布置的两组，各组所述焊接结构通过磁悬浮输送支线(100)与所述磁悬浮输送线体(1)相连；

所述盖板上下料机构为对应于各所述焊接机构分别设置的两组。

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