CN217551563U - 一种多轴双面自动点焊设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多轴双面自动点焊设备，包括机柜，机柜上方设有第一线性模组，第一线性模组上方设有夹持组件，夹持组件沿第一线性模组移动，夹持组件用于固定电池包，第一线性模组两侧均设有第二线性模组，第二线性模组竖直设置，第二线性模组一侧设有焊接组件，焊接组件沿第二线性模组移动，焊接组件朝向第一线性模组一侧设置，且焊接组件与第二线性模组之间还设有第三线性模组，第三线性模组垂直于第二线性模组设置，焊接组件设置于第三线性模组一侧，第三线性模组带动焊接组件朝第一线性模组一侧移动。本实用新型提供了一种多轴双面自动点焊设备，能够对电池包两面同时进行焊接，避免了电池包需要进行翻转，并且加快焊接效率。

Description

一种多轴双面自动点焊设备

技术领域

本实用新型涉及电芯焊接设备技术领域，尤其涉及一种多轴双面自动点焊设备。

背景技术

随着新能源汽车市场的扩大，动力性锂电池需求量将会有大幅提升，同时，手机、电动车、电动工具、数码相机等下游领域对锂电的需求快速提升。为适应市场多种类型电池包的需求，以及工艺的不断提高，电池包焊接工艺需不断进步。

其中最重要的一道工序是镍片与圆形电池正负极的焊接,此工序目前最普遍的焊接方式手工点焊或者是采用设备进行自动焊接，而手工点焊的方式对电池包的焊点一致性达不到，而且效率低下，人工成本高，而现有的焊接设备通常是先对电池包一面进行焊接，再通过翻转的方式将电池包进行翻转，对电池包的另一面继续进行焊接而电池包的生产加工过程中，从而导致电池包在进行双面焊接时的效率较低，并且在进行翻转过程中，可能会对已经焊接好的焊点造成影响，使焊点造成松动。

从而在上述加工过程中，现有的电池包焊接方式存在诸多不便，难以满足现有的生产需求，效率较低，并且容易在翻转过程中，对电池包已经焊接的部位造成损坏。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种多轴双面自动点焊设备，能够对电池包两面同时进行焊接，避免了电池包需要进行翻转，并且加快焊接效率。

本实用新型公开的一种多轴双面自动点焊设备所采用的技术方案是:

一种多轴双面自动点焊设备，包括机柜，所述机柜上方设有第一线性模组，所述第一线性模组上方设有夹持组件，所述夹持组件沿第一线性模组移动，所述夹持组件用于固定电池包，所述第一线性模组两侧均设有第二线性模组，所述第二线性模组竖直设置，所述第二线性模组一侧设有焊接组件，所述焊接组件沿第二线性模组移动，所述焊接组件朝向第一线性模组一侧设置，且所述焊接组件与第二线性模组之间还设有第三线性模组，所述第三线性模组垂直于第二线性模组设置，所述焊接组件设置于第三线性模组一侧，所述第三线性模组带动焊接组件朝第一线性模组一侧移动。

作为优选方案，所述第一线性模组、第二线性模组及第三线性模组结构相同，所述第一线性模组包括导轨、滑块、丝杆及移动电机，所述滑块与导轨滑动连接，所述丝杆设置于导轨内，且所述丝杆两端有导轨滑动连接，所述滑块与丝杆螺纹连接。所述移动电机设置于导轨一侧，所述移动电机与丝杆固定连接。

作为优选方案，所述夹持组件包括底板、夹板、连接板及第四线性模组，所述底板与第一线性模组的滑块固定连接，所述第四线性模组垂直设置于底板一端，所述第四线性模组与第一线性模组结构相同，所述夹板通过连接板与第四线性模组连接，所述夹板位于底板上方，所述第四线性模组带动夹板上下移动。

作为优选方案，所述焊接组件包括固定板、调整电机及两个焊接头，所述固定板通过第三线性模组进行滑动，所述调整电机固定于固定板上，所述焊接头通过盖板与调整电机的输出轴固定连接，且两个所述焊接头相对设置。

作为优选方案，所述焊接头包括导向柱、套柱、顶柱、基板、夹块及焊针，所述导向柱一端与盖板固定连接，另一端与所述基板固定连接，所述套柱一端固定于基板表面，且所述套柱表面套设有弹簧，所述顶柱一端与弹簧一端抵触，所述顶柱一端与基板固定连接，所述夹块固定于基板远离顶柱一侧，所述焊针通过夹块固定于基板一侧。

作为优选方案，所述弹簧靠近盖板一端设有压力传感器。

作为优选方案，所述夹块通过螺栓与基板固定连接，所述基板开设有螺纹孔，所述夹块靠近基板一侧开设有腰型槽，所述螺栓穿过腰型槽与螺纹孔螺纹连接。

作为优选方案，所述机柜上方设有机罩，所述机罩覆盖于机柜上方，且所述机罩对应夹持组件开设有工作窗口。

作为优选方案，所述工作窗口两侧设有安全光栅。

本实用新型公开的一种多轴双面自动点焊设备的有益效果是：将需要进行焊接的电池包通过第一线性模组上的夹持组件进行夹持固定，并且电池包成竖直放置，使电池包需要进行焊接的两面分别朝向第一线性模组两侧的第二线性模组，而焊接组件通过第三线性模组与第二线性模组连接，且第二线性模组竖直设置，从而第二线性模组可带动第三线性模组和焊接组件进行Z轴方向上的移动，而第三线性模组与第二线性模组垂直设置，第三线性模组可带动焊接组件朝进行X轴方向上的移动，而第一线性模组可带动电池包进行Y轴方向上的移动，从而可从多轴向实现电池包表面的焊接，并且针对电池包两侧进行同步焊接，避免了电池包需要进行翻转，并且加快焊接效率。

附图说明

图1是本实用新型一种多轴双面自动点焊设备的结构示意图。

图2是本实用新型一种多轴双面自动点焊设备的加装机罩结构示意图。

图3是本实用新型一种多轴双面自动点焊设备的第一线性模组结构示意图。

图4是本实用新型一种多轴双面自动点焊设备的夹持组件结构示意图。

图5是本实用新型一种多轴双面自动点焊设备的焊接组件结构示意图。

图6是本实用新型一种多轴双面自动点焊设备的夹块结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例和说明书附图对本实用新型做进一步阐述和说明:

请参考图1，一种多轴双面自动点焊设备，包括机柜10，机柜10上方设有第一线性模组11，第一线性模组11上方设有夹持组件20，夹持组件20沿第一线性模组11移动，夹持组件20用于固定电池包，第一线性模组11两侧均设有第二线性模组12，第二线性模组12竖直设置，第二线性模组12一侧设有焊接组件30，焊接组件30沿第二线性模组12移动，焊接组件30朝向第一线性模一侧设置，且焊接组件30与第二线性模组12之间还设有第三线性模组13，第三线性模组13垂直于第二线性模组12设置，焊接组件30设置于第三线性模组13一侧，第三线性模组13带动焊接组件30朝第一线性模组11一侧移动。

将需要进行焊接的电池包通过第一线性模组11上的夹持组件20进行夹持固定，并且电池包成竖直放置，使电池包需要进行焊接的两面分别朝向第一线性模组11两侧的第二线性模组12，而焊接组件30通过第三线性模组13与第二线性模组12连接，且第二线性模组12竖直设置，从而第二线性模组12可带动第三线性模组13和焊接组件30进行Z轴方向上的移动，而第三线性模组13与第二线性模组12垂直设置，第三线性模组13可带动焊接组件30朝进行X轴方向上的移动，而第一线性模组11可带动电池包进行Y轴方向上的移动，从而可从多轴向实现电池包表面的焊接，并且针对电池包两侧进行同步焊接，避免了电池包需要进行翻转，并且加快焊接效率。

请参考图2，机柜10上方设有机罩14，机罩14覆盖于机柜10上方，且机罩14对应夹持组件20开设有工作窗口141，可通过工作窗口141进行电池包的上料和下料。

工作窗口141两侧设有安全光栅142，安全光栅142用于检测工作人员的手臂，当设备在运行的过程中，工作人员的手臂穿过安全光栅142时，安全光栅142感应到人的手臂，从而控制整个设备停止工作，起到安全保护的目的。

请参考图3，上述方案中，第一线性模组11、第二线性模组12及第三线性模组13结构相同，第一线性模组11包括导轨111、滑块112、丝杆113及移动电机114，滑块112与导轨111滑动连接，丝杆113设置于导轨111内，且丝杆113两端有导轨111滑动连接，滑块112与丝杆113螺纹连接。移动电机114设置于导轨111一侧，移动电机114与丝杆113固定连接。

通过移动电机114的正转和反转带动丝杆113也一同进行正转和反转，与丝杆113螺纹连接的滑块112受到导轨111的限制，从而沿丝杆113进行往复的运动，而滑块112根据不同的线性模组，分别带动不同的组件沿丝杆113进行滑动。

参考图4，上述夹持组件20包括底板21、夹板22、连接板23及第四线性模组14，底板21与第一线性模组11的滑块112固定连接，第四线性模组14垂直设置于底板21一端，第四线性模组14与第一线性模组11结构相同，夹板22通过连接板23与第四线性模组14连接，夹板22位于底板21上方，第四线性模组14带动夹板22上下移动。

人们将电池包放置于底板21上方，再通过第四线性模组14带动夹板22向下移动，从而将电池包进行夹持固定，而底板21与第一线性模块的滑块112固定连接，从而当滑块112沿导轨111进行滑动时，底板21跟随滑块112一同进行滑动，从而带动底板21上的电池包也一同进行移动，使电池包在焊接过程中，能够进行Y轴移动，从而不断调整电池包Y轴方向上的焊接位置。

而第二线性模组12带动焊接组件30进行Z轴方向上的移动，从而可调整焊接组件30对应电池包的Z轴方向上的焊接位置，而第三线性模组13可带动焊接组件30进行X轴方向上的调整，从而可控制焊接组件30与电池包接触的距离，实现不同深度以及不同压力的焊接要求。

请参考图5和图6，而焊接组件30包括固定板31、调整电机32及两个焊接头33，固定板31通过第三线性模组13进行滑动，调整电机32固定于固定板31上，焊接头33通过盖板34与调整电机32的输出轴固定连接，且两个焊接头33相对设置。

从而在一些特殊的电池包焊接要求时，需要对焊接头33进行旋转时，可通过调整电机32带动盖板34进行转动，从而将两个焊接头33进行转动，使焊接头33能够更好地满足不同电池包的焊接需求。

焊接头33包括导向柱331、套柱332、顶柱333、基板334、夹块335及焊针336，导向柱331一端与盖板34固定连接，另一端与基板334固定连接，套柱332一端固定于基板334表面，且套柱332表面套设有弹簧337，顶柱333一端与弹簧337一端抵触，顶柱333一端与基板334固定连接，夹块335固定于基板334远离顶柱333一侧，焊针336通过夹块335固定于基板334一侧。

通过导向柱331实现基板334与盖板34进行固定连接的同时，又能够满足基板334朝盖板34一侧移动时，能够通过导向杆进行限位，避免基板334反正偏移的情况，当焊针336在焊接过程中，第三线性组件在带动焊接组件30进行移动时，焊针336与电池包表面进行接触，而第三线性模组13进行推动时，会使基板334与盖板34之间的弹簧337受到压缩，从而时焊针336施加于电池包表面的压力增加，起到调节焊针336压力的目的。

并且在弹簧337靠近盖板34一端设有压力传感器338，压力传感器338对焊针336的压力时刻闭环反馈，在反馈的信号中超出设定范围时，压力传感器338就会发出警报信号，当操作人员接收到警报信号时，将机器停止，进行焊接压力调整，调整完毕后启动机器，继续焊接。

夹块335通过螺栓339与基板334固定连接，基板334开设有螺纹孔3341，夹块335靠近基板334一侧开设有腰型槽3351，螺栓339穿过腰型槽3351与螺纹孔3341螺纹连接，可通过调整螺栓339穿过腰型槽3351的位置，从而可调整相对两个夹块335所夹持焊针336的距离，能够更好地适配不同的焊接要求。

本设备配备米亚基MD-B400B的焊接电源，支持CAD导图，阵列和手动三种方式，并且焊接头33支持正反90°旋转，适用点焊任意角度镍片分流槽方向，且焊接头33轻巧，有效防止因焊接头33过重，导致焊接电池变形。通过人工将电池包放入夹持组件20，放好镍片，推送入焊接组件30之间，然后设置好相关参数，阵列等等，即可实现焊接工作。

本实用新型提供一种多轴双面自动点焊设备，将需要进行焊接的电池包通过第一线性模组上的夹持组件进行夹持固定，并且电池包成竖直放置，使电池包需要进行焊接的两面分别朝向第一线性模组两侧的第二线性模组，而焊接组件通过第三线性模组与第二线性模组连接，且第二线性模组竖直设置，从而第二线性模组可带动第三线性模组和焊接组件进行Z轴方向上的移动，而第三线性模组与第二线性模组垂直设置，第三线性模组可带动焊接组件朝进行X轴方向上的移动，而第一线性模组可带动电池包进行Y轴方向上的移动，从而可从多轴向实现电池包表面的焊接，并且针对电池包两侧进行同步焊接，避免了电池包需要进行翻转，并且加快焊接效率。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。

Claims (9)

1.一种多轴双面自动点焊设备，其特征在于，包括机柜，所述机柜上方设有第一线性模组，所述第一线性模组上方设有夹持组件，所述夹持组件沿第一线性模组移动，所述夹持组件用于固定电池包，所述第一线性模组两侧均设有第二线性模组，所述第二线性模组竖直设置，所述第二线性模组一侧设有焊接组件，所述焊接组件沿第二线性模组移动，所述焊接组件朝向第一线性模组一侧设置，且所述焊接组件与第二线性模组之间还设有第三线性模组，所述第三线性模组垂直于第二线性模组设置，所述焊接组件设置于第三线性模组一侧，所述第三线性模组带动焊接组件朝第一线性模组一侧移动。

2.如权利要求1所述的一种多轴双面自动点焊设备，其特征在于，所述第一线性模组、第二线性模组及第三线性模组结构相同，所述第一线性模组包括导轨、滑块、丝杆及移动电机，所述滑块与导轨滑动连接，所述丝杆设置于导轨内，且所述丝杆两端有导轨滑动连接，所述滑块与丝杆螺纹连接,所述移动电机设置于导轨一侧，所述移动电机与丝杆固定连接。

3.如权利要求2所述的一种多轴双面自动点焊设备，其特征在于，所述夹持组件包括底板、夹板、连接板及第四线性模组，所述底板与第一线性模组的滑块固定连接，所述第四线性模组垂直设置于底板一端，所述第四线性模组与第一线性模组结构相同，所述夹板通过连接板与第四线性模组连接，所述夹板位于底板上方，所述第四线性模组带动夹板上下移动。

4.如权利要求1所述的一种多轴双面自动点焊设备，其特征在于，所述焊接组件包括固定板、调整电机及两个焊接头，所述固定板通过第三线性模组进行滑动，所述调整电机固定于固定板上，所述焊接头通过盖板与调整电机的输出轴固定连接，且两个所述焊接头相对设置。

5.如权利要求4所述的一种多轴双面自动点焊设备，其特征在于，所述焊接头包括导向柱、套柱、顶柱、基板、夹块及焊针，所述导向柱一端与盖板固定连接，另一端与所述基板固定连接，所述套柱一端固定于基板表面，且所述套柱表面套设有弹簧，所述顶柱一端与弹簧一端抵触，所述顶柱一端与基板固定连接，所述夹块固定于基板远离顶柱一侧，所述焊针通过夹块固定于基板一侧。

6.如权利要求5所述的一种多轴双面自动点焊设备，其特征在于，所述弹簧靠近盖板一端设有压力传感器。

7.如权利要求5所述的一种多轴双面自动点焊设备，其特征在于，所述夹块通过螺栓与基板固定连接，所述基板开设有螺纹孔，所述夹块靠近基板一侧开设有腰型槽，所述螺栓穿过腰型槽与螺纹孔螺纹连接。

8.如权利要求1所述的一种多轴双面自动点焊设备，其特征在于，所述机柜上方设有机罩，所述机罩覆盖于机柜上方，且所述机罩对应夹持组件开设有工作窗口。

9.如权利要求8所述的一种多轴双面自动点焊设备，其特征在于，所述工作窗口两侧设有安全光栅。

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