CN218498122U - 一种电芯模组焊接装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电芯模组焊接装置，包括输送机构、治具、压紧机构、顶升机构及激光焊接机构，其中：治具用于承载电芯模组，输送机构用于将承载有电芯模组的治具输送至压紧机构的下方；顶升机构用于将承载有电芯模组的治具顶升至预定高度处，使得电芯模组以预定压力压靠在压紧机构上；激光焊接机构设置在压紧机构的上方，激光焊接机构用于焊接压靠在压紧机构上的电芯模组。本实用新型的电芯模组焊接装置，以向上顶升治具的方式，将承载在治具上的电芯模组向上压紧至压紧机构上，其不会对输送机构造成影响。此外，顶升机构将治具顶升至预定高度处，从而保证电芯模组以预定压力压靠在压紧机构上，可防止电芯模组被压损。

Description

一种电芯模组焊接装置

技术领域

本实用新型涉及电池生产领域，具体地说是一种电芯模组焊接装置。

背景技术

电芯模组堆叠成型后，需要对其实施焊接操作。焊接前，需要通过压紧机构压紧焊接点(如待焊接的电极)。现有的电芯模组焊接装置，一般通过输送机构将承载有电芯模组的治具输送至焊接位置处，然后控制压紧机构下压以实施对焊接点的压紧。采取该压紧方式，压紧机构对输送机构的输送造成影响。此外，压紧机构的下压力度难以控制，容易对电芯模组造成压损。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型一方面提供了一种电芯模组焊接装置，其具体技术方案如下：

一种电芯模组焊接装置，电芯模组焊接装置包括输送机构、治具、压紧机构、顶升机构及激光焊接机构，其中：

治具用于承载电芯模组，输送机构用于将承载有电芯模组的治具输送至压紧机构的下方；

顶升机构设置在压紧机构的下方，顶升机构用于将承载有电芯模组的治具顶升至预定高度处，使得电芯模组以预定压力压靠在所述压紧机构上；

激光焊接机构设置在压紧机构的上方，激光焊接机构用于焊接压靠在压紧机构上的电芯模组。

本实用新型的电芯模组焊接装置，以向上顶升治具的方式，将承载在治具上电芯模组向上压紧至压紧机构上，其不会对输送机构造成影响。此外，顶升机构将承载有电芯模组的治具顶升至预定高度处，从而保证电芯模组以预定压力压靠在压紧机构上，实现了对电芯模组的防压损保护。

在一些实施例中，顶升机构包括顶升部和限位部，其中：顶升部用于向上顶升所述治具；限位部用于在顶升部向上顶升所述治具时，将治具限位至预定高度处。

通过顶升部和限位部的配合，保证顶升机构将承载有电芯模组的治具顶升至预定高度处。

在一些实施例中，顶升部包括顶升气缸及设置在顶升气缸的驱动端上的顶升板，顶升气缸用于驱动顶升板向上顶升治具，顶升板上设置有对接治具的定位销。

提供了一种结构简单的顶升部，其通过顶升气缸驱动顶升板上升，实现了对治具承载及顶升。而通过在顶升板上设置定位销，则实现了对治具的固定，防止治具倾斜或滑落。

在一些实施例中，限位部包括支撑架、翻转驱动组件、翻转安装块及限位杆，其中：翻转安装块的下端经转轴转动连接在所述支撑架上，翻转安装块的上端设置有穿接孔，限位杆可调节地插接于穿接孔内；翻转驱动组件安装在支撑架上并与翻转安装块传动连接；翻转驱动组件用于驱动翻转安装块朝向或远离顶升部翻转，以带动限位杆在限位位置和避让位置之间切换；限位杆切换至限位位置处时，将治具限位至预定高度处；限位杆切换至避让位置时，避让治具。

提供了一种结构简单、控制方便的限位部，翻转驱动组件驱动其上安装有限位杆的翻转安装块朝向或远离顶升部翻转，从而实现了对治具的限位及避让。特别的，限位杆可调节地插接在翻转安装块上，因此，可以实现对限位杆的限位高度的灵活调节，以实现将治具限位至所要求的预定高度处。

在一些实施例中，穿接孔处设置有限位杆锁紧件，限位杆锁紧件用于将调节到位后的限位杆锁紧在翻转安装块上。

通过设置限位杆锁紧件，实现了对调节到位的限位杆锁紧，防止限位杆在治具的压迫下产生上滑，从而保证限位杆能够实施对治具的有效限位。

在一些实施例中，翻转驱动组件包括翻转驱动气缸，其中：翻转驱动气缸的缸体转动连接在支撑架上，翻转驱动气缸的伸缩杆转动连接在翻转安装块上；翻转驱动气缸的伸缩杆伸出时，带动所述翻转安装块朝向顶升部翻转；翻转驱动气缸的伸缩杆缩回时，带动翻转安装块远离顶升部翻转。

采用翻转驱动气缸作为翻转驱动组件，可实现对翻转安装块的快速、稳定的翻转驱动。

在一些实施例中，压紧机构包括安装顶板及压紧组件，其中：压紧组件安装在安装顶板的下表面上，压紧组件包括若干弹性压紧块，各弹性压紧块均用于压紧电芯模组上的一个焊接点；安装顶板上设置有供焊接激光通过的焊接槽。

压紧组件包括与电芯模组上的焊接点对应的弹性压紧块作为，保证压紧组件能够实现对电芯模组上的各焊接点的压紧，且能进一步提升了对电芯模组的防压损保护效果。通过在安装顶板上设置焊接槽，使得焊接激光透过安装顶板照射至被弹性压紧块压紧的焊接点上，保证焊接效果。

在一些实施例中，压紧机构还包括吹气机构，吹气机构包括进气管和吹气孔，其中：进气管与外部的供气设备连通，每个弹性压紧块上均设置有一个吹气孔，吹气孔与进气管连通，吹气孔用于将助焊气体或惰性气体吹至被对应的弹性压紧块压紧的焊接点。

通设置吹气机构，并将吹气机构设置成包括进气管和吹气孔，从而使得助焊气体或惰性气体能够被精准地吹至被弹性压紧块压紧的焊接点处，进一步提升焊接效果。

可选的，压紧机构还包括吸尘机构，吸尘机构包括吸尘管和吸气孔，其中：吸尘管与外部的吸气设备连通，每个弹性压紧块上均设置有一个吸气孔，吸气孔与吸尘管连通，吸尘管经吸气孔吸除焊接过程中产生的杂质。

通过设置吸尘机构，实现了对焊接过程中产生的杂质的去除。

在一些实施例中，激光焊接机构包括移动机构、安装支架、定位组件及激光焊接组件，其中：安装支架连接在移动机构的活动部件上，移动机构用于驱动安装支架移动；定位组件和激光焊接组件均安装在安装支架上，其中，定位组件用于实施对电芯模组上焊接点的定位，激光焊接组件用于实施对电芯模组上的焊接点的焊接。

通过移动机构、定位组件及激光焊接组件的配合，使得激光焊接机构能够实施对电芯模组上的焊接点的精准焊接。

在一些实施例中，输送机构包括：并排设置的第一输送带和第二输送带，治具的一端支撑在第一输送带上，治具的第二端支撑在第二输送带上；止挡组件，止挡组件设置在第一输送带和第二输送带之间，第一输送带和第二输送带将治具输送至压紧机构的下方时，止挡组件止挡治具。

通过在第一输送带和第二输送带之间设置止挡组件，实现了将治具定位至预定的顶升位置处，最终保证顶升机构将治具顶升至预定高度处。

附图说明

图1为本实用新型的电芯模组焊接装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中的顶升部的结构示意图；

图3为本实用新型实施例中的限位部的结构示意图；

图4为本实用新型实施例中的省去安装顶板后的压紧机构的结构示意图；

图5为本实用新型实施例中的激光焊接机构的结构示意图；

图6为输送机构的结构示意图；

图1至图6中包括：

输送机构1：

第一输送带11；

第二输送带12；

止挡组件13；

治具2；

压紧机构3：

安装顶板31；

压紧组件32；

吹气机构33；

吸尘机构34；

顶升机构4：

顶升部41：顶升气缸411、顶升板412、定位销413；

限位部42：支撑架421、翻转驱动组件422、翻转安装块423、限位杆424、限位杆锁紧件425；

激光焊接机构5：

安装支架51；

定位组件52；

激光焊接组件53；

吹气组件54。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

现有的电芯模组焊接装置，一般通过输送机构将承载有电芯模组的治具输送至焊接位置处，然后控制压紧机构下压以实施对焊接点的压紧。采取该压紧方式，压紧机构对输送机构的输送造成影响。此外，压紧机构的下压力度难以控制，容易对电芯模组造成压损。

鉴于此，本实用新型提供了一种新型的电芯模组焊接装置，如图1所示，本实用新型提供的电芯模组焊接装置包括：输送机构1、治具2、压紧机构3、顶升机构4及激光焊接机构5，其中：

治具2用于承载电芯模组，输送机构2用于将承载有电芯模组的治具2输送至压紧机构3的下方。

顶升机构4设置在压紧机构3的下方，顶升机构用于将承载有电芯模组的治具顶升至预定高度处，使得电芯模组压靠在压紧机构3上。

激光焊接机构5设置在压紧机构3的上方，激光焊接机构5用于焊接压靠在压紧机构3上的电芯模组。

可见，本实用新型的电芯模组焊接装置，其以向上顶升治具2的方式，将承载在治具2上电芯模组向上压紧至压紧机构上，因此，压紧过程不会对输送机构造成任何影响。

此外，顶升机构4将承载有电芯模组的治具顶升至预定高度处时即停止顶升，从而保证电芯模组以预定压力压靠在压紧机构上。如此，一方面能够确保电芯模组上的焊接点被有效压紧，且能防止因压力过大造成电芯模组被压损。

可选的，顶升机构4包括顶升部41和限位部42，输送机构2将将承载有电芯模组的治具2输送至压紧机构3下方时，顶升部41向上顶升治具2。当治具 2被顶升至预定高度处时，限位部42实施对治具2的阻挡限位，从而将治具限定在预定高度处，从而保证电芯模组以预定压力压靠在压紧机构上。

如图2所示，可选的，顶升部41包括顶升气缸411及设置在顶升气缸411 的驱动端上的顶升板412，治具2承载在顶升板412上，顶升气缸411驱动顶升板412向上顶升治具2。可选的，顶升板412上设置定位销413，定位销413穿入至治具2上的定位孔能，从而固定住治具2。

如图3所示，可选的，限位部42包括支撑架421、翻转驱动组件422、翻转安装块423及限位杆424，其中：翻转安装块423的下端经转轴转动连接在支撑架421上，翻转安装块423的上端设置有穿接孔，限位杆424可调节地插接于穿接孔内。翻转驱动组件422安装在支撑架421上并与翻转安装块423传动连接，翻转驱动组件422用于驱动翻转安装块423朝向或远离顶升部41翻转，以带动限位杆424在限位位置和避让位置之间切换。

翻转驱动组件422将翻转安装块423翻转驱动至限位位置时，限位杆424 呈图3所示的竖直状态且位于治具2的上方，限位杆424的下端处于预定高度处，如此，当治具2被顶升至预定高度处时，限位杆424的下端即抵触在治具2 上从而实施对治具2的限位。

由于限位杆424经插接孔可调节地插接在翻转安装块423上，因此，可以通过抽插限位杆424以调节限位杆424的下端的高度，从而实现对限位杆424 的限位高度的灵活调节，以实现将治具限位至所要求的预定高度处。

可选的，穿接孔处设置有限位杆锁紧件425，限位杆锁紧件425用于将调节到位后的限位杆424锁紧在翻转安装块423上。通过设置限位杆锁紧件425，实现了对调节到位的限位杆424的锁紧，防止限位杆424在治具2的压迫下上滑，保证限位杆424实施对治具2的有效限位。可选的，限位杆锁紧件425为套设在限位杆424上的螺母件。

可选的，如图3所示，翻转驱动组件422包括翻转驱动气缸，其中：翻转驱动气缸的缸体转动连接在支撑架421上，翻转驱动气缸的伸缩杆转动连接在翻转安装块423上。翻转驱动气缸的伸缩杆伸出时，带动翻转安装块423朝向顶升部41翻转，翻转驱动气缸的伸缩杆缩回时，带动翻转安装块423远离顶升部41翻转。

如图1和图4所示，可选的，压紧机构3包括安装顶板31及压紧组件32，其中：压紧组件32安装在安装顶板31的下表面上，压紧组件32包括若干弹性压紧块321，各弹性压紧块321均用于压紧电芯模组上的一个焊接点。安装顶板 31上设置有供焊接激光通过的焊接槽。

当顶升机构4将承载有电芯模组的治具2顶升至预定高处处时，各弹性压紧块321均弹性压紧在电芯模组上的一个焊接点上。激光焊接机构5发出的焊接激光透过安装顶板31上的焊接槽照射至被弹性压紧块321压紧的焊接点上，以实施对焊接点的焊接。

可选的，压紧机构3还包括吹气机构33，其包括进气管和吹气孔，其中：进气管与外部的供气设备连通，每个弹性压紧块321上均设置有一个吹气孔，吹气孔与进气管连通，吹气孔用于将助焊气体或惰性气体吹至被对应的弹性压紧块压紧的焊接点，从而进一步提升焊接效果。

可选的，压紧机构3还包括吸尘机构34，其包括吸尘管和吸气孔，其中：吸尘管与外部的吸气设备连通，每个弹性压紧块321上均设置有一个吸气孔，吸气孔与吸尘管连通，吸尘管经吸气孔吸除焊接过程中产生的杂质。

如图1和图5所示，激光焊接机构5包括移动机构、安装支架51、定位组件52及激光焊接组件53，其中：安装支架连接在移动机构的活动部件上，移动机构用于驱动安装支架移动。定位组件52和激光焊接组件53均安装在安装支架51上，其中，定位组件52用于实施对电芯模组上焊接点的定位。移动机构根据定位组件52获得的焊接点的位置信息，驱动安装支架51移动至目标焊接位置。激光焊接组件53则用于实施对电芯模组上的焊接点的焊接。

如图5所示，可选的。激光焊接机构5还包括安装在安装支架51上的吹气组件54，吹气组件54用于吹扫焊接过程中产生的焊渣，防止焊渣污损激光焊接组件53。

如图6所示，可选的，输送机构1包括第一输送带11、第二输送带12及止挡组件13，其中：第一输送带11和第二输送带12并排设置，治具2的一端支撑在第一输送带11上，治具2的第二端支撑在第二输送带12上。止挡组件13 设置在第一输送带11和第二输送带12之间并位于预定的顶升位置处，第一输送带11和第二输送带12将治具2输送至顶升位置时，止挡组件13止挡治具2，从而保证顶升机构4将治具2顶升至预定高度处。

上文对本实用新型进行了足够详细的具有一定特殊性的描述。所属领域内的普通技术人员应该理解，实施例中的描述仅仅是示例性的，在不偏离本实用新型的真实精神和范围的前提下做出所有改变都应该属于本实用新型的保护范围。本实用新型所要求保护的范围是由所述的权利要求书进行限定的，而不是由实施例中的上述描述来限定的。并且，本申请中提及的实施例并非只能单个实施，有些实施例还能够进行组合实施。

Claims (11)

1.一种电芯模组焊接装置，其特征在于，所述电芯模组焊接装置包括输送机构、治具、压紧机构、顶升机构及激光焊接机构，其中：

所述治具用于承载电芯模组，所述输送机构用于将承载有电芯模组的治具输送至所述压紧机构的下方；

所述顶升机构设置在所述压紧机构的下方，所述顶升机构用于将承载有电芯模组的治具顶升至预定高度处，使得电芯模组压靠在所述压紧机构上；

所述激光焊接机构设置在所述压紧机构的上方，所述激光焊接机构用于焊接压靠在所述压紧机构上的电芯模组。

2.如权利要求1所述的电芯模组焊接装置，其特征在于，所述顶升机构包括顶升部和限位部，其中：

所述顶升部用于向上顶升所述治具；

所述限位部用于在所述顶升部向上顶升所述治具时，将所述治具限位至所述预定高度处。

3.如权利要求2所述的电芯模组焊接装置，其特征在于，所述顶升部包括顶升气缸及设置在所述顶升气缸的驱动端上的顶升板，所述顶升气缸用于驱动所述顶升板向上顶升所述治具，所述顶升板上设置有对接所述治具的定位销。

4.如权利要求2所述的电芯模组焊接装置，其特征在于，所述限位部包括支撑架、翻转驱动组件、翻转安装块及限位杆，其中：

所述翻转安装块的下端经转轴转动连接在所述支撑架上，所述翻转安装块的上端设置有穿接孔，所述限位杆可调节地插接于所述穿接孔内；

所述翻转驱动组件安装在所述支撑架上并与所述翻转安装块传动连接；

所述翻转驱动组件用于驱动所述翻转安装块朝向或远离所述顶升部翻转，以带动所述限位杆在限位位置和避让位置之间切换；

所述限位杆切换至所述限位位置处时，将所述治具限位至所述预定高度处；

所述限位杆切换至所述避让位置时，避让所述治具。

5.如权利要求4所述的电芯模组焊接装置，其特征在于，所述穿接孔处设置有限位杆锁紧件，所述限位杆锁紧件用于将调节到位后的所述限位杆锁紧在所述翻转安装块上。

6.如权利要求4所述的电芯模组焊接装置，其特征在于，所述翻转驱动组件包括翻转驱动气缸，其中：所述翻转驱动气缸的缸体转动连接在所述支撑架上，所述翻转驱动气缸的伸缩杆转动连接在所述翻转安装块上；

所述翻转驱动气缸的伸缩杆伸出时，带动所述翻转安装块朝向所述顶升部翻转；所述翻转驱动气缸的伸缩杆缩回时，带动所述翻转安装块远离所述顶升部翻转。

7.如权利要求1所述的电芯模组焊接装置，其特征在于，所述压紧机构包括安装顶板及压紧组件，其中：

所述压紧组件安装在所述安装顶板的下表面上，所述压紧组件包括若干弹性压紧块，各所述弹性压紧块均用于压紧电芯模组上的一个焊接点；

所述安装顶板上设置有供焊接激光通过的焊接槽。

8.如权利要求7所述的电芯模组焊接装置，其特征在于，所述压紧机构还包括吹气机构，所述吹气机构包括进气管和吹气孔，其中：

所述进气管与外部的供气设备连通，每个所述弹性压紧块上均设置有一个所述吹气孔，所述吹气孔与所述进气管连通，所述吹气孔用于将助焊气体或惰性气体吹至被对应的所述弹性压紧块压紧的焊接点。

9.如权利要求7所述的电芯模组焊接装置，其特征在于，所述压紧机构还包括吸尘机构，所述吸尘机构包括吸尘管和吸气孔，其中：

所述吸尘管与外部的吸气设备连通，每个所述弹性压紧块上均设置有一个所述吸气孔，所述吸气孔与所述吸尘管连通，所述吸尘管经所述吸气孔吸除焊接过程中产生的杂质。

10.如权利要求1所述的电芯模组焊接装置，其特征在于，所述激光焊接机构包括移动机构、安装支架、定位组件及激光焊接组件，其中：

所述安装支架连接在所述移动机构的活动部件上，所述移动机构用于驱动所述安装支架移动；

所述定位组件和所述激光焊接组件均安装在所述安装支架上，其中，所述定位组件用于实施对电芯模组上焊接点的定位，所述激光焊接组件用于实施对电芯模组上的焊接点的焊接。

11.如权利要求1所述的电芯模组焊接装置，其特征在于，所述输送机构包括：

并排设置的第一输送带和第二输送带，所述治具的一端支撑在所述第一输送带上，所述治具的第二端支撑在所述第二输送带上；

止挡组件，所述止挡组件设置在所述第一输送带和第二输送带之间，所述第一输送带和所述第二输送带将所述治具输送至所述压紧机构的下方时，所述止挡组件止挡所述治具。

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