CN219443821U - 复合集流体的转接焊装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种复合集流体的转接焊装置，复合集流体的转接焊装置包括第一出料机构、第二出料机构、第三出料机构以及焊接机构。第一出料机构、第二出料机构及第三出料机构分别用于放卷输出保护膜、转接体以及复合集流体于输送线上，使得两组转接体位于两组保护膜的内侧，复合集流体位于两组转接体的内侧，焊接机构隔着保护膜焊接转接体和复合集流体。上述复合集流体的转接焊装置通过将保护膜布置在复合集流体和转接体的外侧，使得复合集流体和转接体的转接焊过程中隔着保护膜，转接体不直接与焊头接触，避免焊头对转接体以及复合集流体产生破损或粘连，有效提高了复合集流体转接焊的焊接质量，降低了焊接难度。

Description

复合集流体的转接焊装置

技术领域

本申请涉及复合集流体技术领域，特别是涉及复合集流体的转接焊装置。

背景技术

随着锂离子电池对于高比能量的追求，轻量化成为了研究的重点，而复合集流体中间层采用高分子材料替代金属，重量相较于纯金属集流体减少了50％～80％，这可以使得电池的比能量提升5％～10％。若要将复合集流体使用到电池中，需要先进行转接焊操作，及将转接体通过超声波焊接机焊接到复合集流体上，实现电路的导通。在此基础上进一步提高比能量则需要减少转接体的厚度，使用更薄的金属箔。当下对于集流体的转接焊技术，以正极复合集流体为例，多以12μm或13μm厚度的铝箔作为转接体。若进一步降低铝箔的厚度，使用9μm甚至更薄的铝箔，则焊接出的样品常常会出现铝箔或者集流体出现破损；若焊接负极集流体，所使用转接体厚度更薄，焊接难度也更高。

发明内容

基于此，有必要针对复合集流体与转接体之间焊接难度高的问题，提供一种复合集流体的转接焊装置。

一种复合集流体的转接焊装置，其特征在于，所述复合集流体的转接焊装置包括第一出料机构、第二出料机构、第三出料机构以及焊接机构；其中，

所述第一出料机构用于放卷输出保护膜于输送线上，所述第一出料机构包括两组以输送线方向为轴线相对设置的第一子机构；

所述第二出料机构用于放卷输出转接体于输送线上，所述第二出料机构包括两组以输送线方向为轴线相对设置的第二子机构，所述第二子机构输出的两组所述转接体位于所述第一子机构输出的两组所述保护膜的内侧；

所述第三出料机构用于沿输送线方向放卷输出复合集流体，所述第三出料机构输出的所述复合集流体位于所述第二子机构输出的两组所述转接体的内侧；

所述焊接机构设置于输送线上，使得所述焊接机构隔着所述保护膜焊接所述转接体和所述复合集流体。

在其中一个实施例中，所述复合集流体转接焊装置还包括回料机构，所述回料机构设置于所述焊接机构的下游，所述回料机构用于收卷回收所述保护膜，所述回料机构包括两组以输送线方向为轴线相对设置的回料子机构。

在其中一个实施例中，所述复合集流体转接焊装置还包括收料机构，所述收料机构设置于所述焊接机构的下游，所述收料机构用于收卷焊接后的所述复合集流体和所述转接体。

在其中一个实施例中，所述复合集流体的转接焊装置还包括张力辊机构，所述张力辊机构用于调节所述复合集流体的转接焊装置收卷或放卷时的张力，所述张力辊机构包括八组张力子机构，五组所述张力子机构分别在下游相邻于两组所述第一子机构、两组所述第二子机构、所述第三出料机构，三组所述张力子机构分别在上游相邻于两组所述回料子机构以及所述收料机构。

在其中一个实施例中，所述复合集流体转接焊装置还包括牵引机构，所述牵引机构设置于输送线上，所述牵引机构包括第一牵引机构、第二牵引机构和第三牵引机构，所述第一牵引机构用于将两组所述第一子机构所输送的两组所述保护膜牵引至输送线上，所述第二牵引机构用于将两组所述第二子机构所输送的两组所述转接体牵引至输送线上，所述第三牵引机构用于将两组所述回料子机构所回收的两组所述保护膜牵引在输送线上。

在其中一个实施例中，所述第一牵引机构设置于所述焊接机构的上游，所述第二牵引机构在上游相邻于所述第一牵引机构，所述第三牵引机构在下游相邻于所述焊接机构。

在其中一个实施例中，所述复合集流体的转接焊装置还包括纠偏机构，所述纠偏机构设置于输送线上，所述纠偏机构包括第一纠偏机构和第二纠偏机构，所述第一纠偏机构在上游相邻于所述第二牵引机构，所述第二纠偏机构在下游相邻于所述第三牵引机构。

在其中一个实施例中，所述复合集流体的转接焊装置还包括输送对辊机构，所述输送对辊机构设置于输送线上，所述输送对辊机构在上游相邻于所述焊接机构。

在其中一个实施例中，所述焊接机构包括超声波焊接头和超声波焊接底座，所述超声波焊接头位于所述输送线上方，所述超声波焊接底座位于所述输送线的下方。

在其中一个实施例中，所述保护膜的材质为高分子材料。

上述复合集流体的转接焊装置通过第一出料机构将放卷输出的保护膜布置在复合集流体和转接体的外侧，使得焊接机构进行复合集流体和转接体之间的转接焊过程中，在转接体外部施加保护膜，使得转接体不直接与焊头接触，避免焊头对转接体以及复合集流体产生破损或粘连，有效提高了复合集流体转接焊的焊接质量，降低了焊接难度。

附图说明

图1为本申请复合集流体的转接焊装置的结构示意图。

图2为本申请复合集流体的转接焊装置的复合集流体、转接体和保护膜焊接时的结构示意图。

附图标记：

1000、复合集流体的转接焊装置；110、第一出料机构；111、第一子机构；120、第二出料机构；121、第二子机构；130、第三出料机构；200、焊接机构；210、超声波焊接头；220、超声波焊接底座；230、焊接平台；310、回料机构；311、回料子机构；320、收料机构；400、牵引机构；410、第一牵引机构；420、第二牵引机构；430、第三牵引机构；500、纠偏机构；510、第一纠偏机构；520、第二纠偏机构；600、张力辊机构；610、张力子机构；700、输送对辊机构；800、AOI检测机构；910、复合集流体；920、转接体；930、保护膜。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，若有出现这些术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等，这些术语指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，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，若有出现这些术语“第一”、“第二”，这些术语仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，若有出现术语“多个”，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，若有出现术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等，这些术语应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，若有出现第一特征在第二特征“上”或“下”等类似的描述，其含义可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，若元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。若一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。如若存在，本申请所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

参阅图1和图2，图1示出了本申请一实施例中复合集流体的转接焊装置1000的结构示意图，图2示出了本申请一实施例中复合集流体910、转接体920和保护膜930焊接时的结构示意图。本申请一实施例提供的复合集流体的转接焊装置1000，用于复合集流体910的转接焊，通过隔着保护膜930将转接体920焊至复合集流体910表面。该复合集流体910可以为复合铜箔或复合铝箔等其他复合集流体910，在此不做具体限定。该转接体920为铜箔或铝箔等其他转接体920，在此不做具体限定。为了进一步提高比能量需要减少转接体920的厚度，较优地，转接体920选用铜箔时厚度小于6μm，转接体920选用铝箔时厚度小于9μm。该保护膜930可以设置为PE、PET等高分子薄膜材料，在此不做具体限定。保护膜930为高分子材料既能有效保护转接体920在焊接过程中不受破损，又不会在焊接结束后附着在转接体920上，复合集流体910和转接体920的转接焊质量、外观、性能均能得到有效提高。较优地，该保护膜930的厚度为6μm。

参阅图1，该复合集流体的转接焊装置1000包括第一出料机构110、第二出料机构120、第三出料机构130以及焊接机构200。该第一出料机构110用于放卷输出保护膜930于输送线上，第一出料机构110包括两组以输送线方向为轴线相对设置的第一子机构111。该第一出料机构110设置有放卷轴以放卷输出保护膜930。第二出料机构120用于放卷输出转接体920于输送线上，第二出料机构120包括两组以输送线方向为轴线相对设置的第二子机构121，第二子机构121输出的两组转接体920位于第一子机构111输出的两组保护膜930的内侧。该第二出料机构120设置有放卷轴以放卷输出保护膜930。第三出料机构130用于沿输送线方向放卷输出复合集流体910，第三出料机构130输出的复合集流体910位于第二子机构121输出的两组转接体920的内侧。该第三出料机构130设置有放卷轴以放卷输出复合集流体910。焊接机构200设置于输送线上，使得焊接机构200隔着保护膜930焊接转接体920和复合集流体910。焊接机构200可以设置为超声波焊接机构200或激光焊接机构200等其他焊接机构200，在此不做具体限定。焊接机构200沿输送线方向设置于第三出料机构130的下游。

需要说明的是，第一子机构111、第二子机构121、第三出料机构130之间的安装位置可根据具体情况而定。示例性地，可以是第二子机构121相对于第一子机构111更靠近输送线，第三出料机构130相对于两组第二子机构121更靠近输送线，也可以是第二出料机构120设置于两组第一子机构111的内侧，第三出料机构130设置于输送线上，在此不做具体限定。

进一步地，复合集流体910转接焊装置还包括回料机构310，回料机构310设置于焊接机构200的下游，回料机构310用于收卷回收保护膜930，回料机构310包括两组以输送线方向为轴线相对设置的回料子机构311。回料机构310设置有放卷轴以收卷保护膜930，将保护膜930从已经过焊接机构200并完成焊接的复合集流体910和转接体920的表面剥离。

进一步地，复合集流体的转接焊装置1000还包括收料机构320，收料机构320设置于焊接机构200的下游，收料机构320用于收卷焊接后的复合集流体910和转接体920，收料机构320设置有放卷轴以收卷焊接后的复合集流体910和转接体920。

需要说明地是，回料机构310和收料机构320之间的安装位置可根据具体情况而定，回料机构310和收料机构320之间互不影响回料和收料。示例性地，可以是收料机构320相对于两组回料子机构311更靠近输送线，也可以是收料机构320设置于输送线上，在此不做具体限定。

较优地，复合集流体910转接焊装置还包括牵引机构400，牵引机构400设置于输送线上，牵引机构400包括第一牵引机构410、第二牵引机构420和第三牵引机构430，第一牵引机构410用于将两组第一子机构111所输送的两组保护膜930牵引至输送线上，第二牵引机构420用于将两组第二子机构121所输送的两组转接体920牵引至输送线上，第三牵引机构430用于将两组回料子机构311所回收的两组保护膜930牵引在输送线上。

具体地，第一牵引机构410设置于焊接机构200的上游，第二牵引机构420在上游相邻于第一牵引机构410，第三牵引机构430在下游相邻于焊接机构200。如此设置，可以保证在焊接机构200处，复合集流体910、转接体920和保护膜930保持相互贴合的状态，有利于提高焊接质量。

较优地，复合集流体的转接焊装置1000还包括纠偏机构500，纠偏机构500设置于输送线上，纠偏机构500包括第一纠偏机构510和第二纠偏机构520，第一纠偏机构510在上游相邻于第二牵引机构420，第二纠偏机构520在下游相邻于第三牵引机构430。纠偏机构500可以使得复合集流体910在输送线上的位置不发生偏移，从而保证复合集流体910、转接体920和保护膜930三者之间在相互贴合状态下能对齐，避免保护膜930、转接体920覆盖不完全而导致的焊接良品率低下。

进一步地，复合集流体的转接焊装置1000还包括张力辊机构600，张力辊机构600用于调节复合集流体的转接焊装置1000收卷或放卷时的张力，张力辊机构600包括八组张力子机构610，五组张力子机构610分别在下游相邻于两组第一子机构111、两组第二子机构121、第三出料机构130，三组张力子机构610分别在上游相邻于两组回料子机构311以及收料机构320。如此设置，输送线上的复合集流体910、转接体920和保护膜930经张力辊机构600的控制与调整后能够保持平整，避免复合集流体910、转接体920和保护膜930三者之间因不平整导致的贴合不均、起皱等现象。

进一步地，复合集流体的转接焊装置1000还包括输送对辊机构700，输送对辊机构700设置于输送线上，输送对辊机构700在上游相邻于焊接机构200，用于向焊接机构200送料。

具体地，焊接机构200包括超声波焊接头210和超声波焊接底座220，超声波焊接头210位于输送线上方，超声波焊接底座220位于输送线的下方。焊接机构200还包括焊接平台230，焊接平台230用于放置超声波焊接底座220。

进一步地，复合集流体的转接焊装置1000还包括AOI检测机构800，AOI检测机构800设置于输送线上方，AOI检测机构800用于检测焊接后的复合集流体910和转接体920，可以实时监控焊接质量并同时记录数据，使得操作人员能够及时发现焊接缺陷并调整装置。AOI检测机构800可设置于第二纠偏机构520下游或焊接机构200下游等处，在此不做具体限定。示例性地，AOI检测机构800设置于第二纠偏机构520与焊接机构200的中间段。

上述复合集流体的转接焊装置1000通过第一出料机构110将放卷输出的保护膜930布置在复合集流体910和转接体920的外侧，使得焊接机构200进行复合集流体910和转接体920之间的转接焊过程中，在转接体920外部施加保护膜930，使得转接体920不直接与焊头接触，避免焊头对转接体920以及复合集流体910产生破损或粘连，有效提高了复合集流体910转接焊的焊接质量，降低了焊接难度。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种复合集流体的转接焊装置，其特征在于，所述复合集流体的转接焊装置包括：

第一出料机构，所述第一出料机构用于放卷输出保护膜于输送线上，所述第一出料机构包括两组以输送线方向为轴线相对设置的第一子机构；

第二出料机构，所述第二出料机构用于放卷输出转接体于输送线上，所述第二出料机构包括两组以输送线方向为轴线相对设置的第二子机构，所述第二子机构输出的两组所述转接体位于所述第一子机构输出的两组所述保护膜的内侧；

第三出料机构，所述第三出料机构用于沿输送线方向放卷输出复合集流体，所述第三出料机构输出的所述复合集流体位于所述第二子机构输出的两组所述转接体的内侧；

焊接机构，所述焊接机构设置于输送线上，使得所述焊接机构隔着所述保护膜焊接所述转接体和所述复合集流体。

2.根据权利要求1所述的复合集流体的转接焊装置，其特征在于，所述复合集流体转接焊装置还包括回料机构，所述回料机构设置于所述焊接机构的下游，所述回料机构用于收卷回收所述保护膜，所述回料机构包括两组以输送线方向为轴线相对设置的回料子机构。

3.根据权利要求2所述的复合集流体的转接焊装置，其特征在于，所述复合集流体转接焊装置还包括收料机构，所述收料机构设置于所述焊接机构的下游，所述收料机构用于收卷焊接后的所述复合集流体和所述转接体。

4.根据权利要求3所述的复合集流体的转接焊装置，其特征在于，所述复合集流体的转接焊装置还包括张力辊机构，所述张力辊机构用于调节所述复合集流体的转接焊装置收卷或放卷时的张力，所述张力辊机构包括八组张力子机构，五组所述张力子机构分别在下游相邻于两组所述第一子机构、两组所述第二子机构、所述第三出料机构，三组所述张力子机构分别在上游相邻于两组所述回料子机构以及所述收料机构。

5.根据权利要求2所述的复合集流体的转接焊装置，其特征在于，所述复合集流体转接焊装置还包括牵引机构，所述牵引机构设置于输送线上，所述牵引机构包括第一牵引机构、第二牵引机构和第三牵引机构，所述第一牵引机构用于将两组所述第一子机构所输送的两组所述保护膜牵引至输送线上，所述第二牵引机构用于将两组所述第二子机构所输送的两组所述转接体牵引至输送线上，所述第三牵引机构用于将两组所述回料子机构所回收的两组所述保护膜牵引在输送线上。

6.根据权利要求5所述的复合集流体的转接焊装置，其特征在于，所述第一牵引机构设置于所述焊接机构的上游，所述第二牵引机构在上游相邻于所述第一牵引机构，所述第三牵引机构在下游相邻于所述焊接机构。

7.根据权利要求5所述的复合集流体的转接焊装置，其特征在于，所述复合集流体的转接焊装置还包括纠偏机构，所述纠偏机构设置于输送线上，所述纠偏机构包括第一纠偏机构和第二纠偏机构，所述第一纠偏机构在上游相邻于所述第二牵引机构，所述第二纠偏机构在下游相邻于所述第三牵引机构。

8.根据权利要求1所述的复合集流体的转接焊装置，其特征在于，所述复合集流体的转接焊装置还包括输送对辊机构，所述输送对辊机构设置于输送线上，所述输送对辊机构在上游相邻于所述焊接机构。

9.根据权利要求1所述的复合集流体的转接焊装置，其特征在于，所述焊接机构包括超声波焊接头和超声波焊接底座，所述超声波焊接头位于所述输送线上方，所述超声波焊接底座位于所述输送线的下方。

10.根据权利要求1所述的复合集流体的转接焊装置，其特征在于，所述保护膜的材质为高分子材料。