一种动力锂离子电池盖板自动焊接机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种动力锂离子电池盖板自动焊接机包括：预焊装置及设于预焊装置一侧的满焊装置；预焊装置包括预焊工作台，设于预焊工作台宽度方向上的电芯上下料流水线、电芯缓存线及预焊组件，设于预焊工作台长度方向两端的第一电芯上下料机械手和第二电芯上下料机械手，设于第二电芯上下料机械手一侧的电芯移载机械手；满焊装置包括满焊工作台，分别设于满焊工作台上的第一滑动组件及第二滑动组件，设于第一滑动组件和第二滑动组件上的工装夹具，设于所述满焊工作台的夹具清扫机构、电芯压装机构、焊接机构、电芯出料缓存线以及下产品机械手。本实用新型专利技术有效解决了现有的电池盖板的焊接自动化程度较低，焊接效率及焊接精度较低的技术问题。

An Automatic Welding Machine for Power Lithium Ion Battery Cover

The utility model discloses an automatic welding machine for power lithium ion battery cover plate, which comprises a pre-welding device and a Full-welding device on one side of the pre-welding device; the pre-welding device comprises a pre-welding worktable, a core feeding and unloading pipeline, a core buffer line and a pre-welding component in the width direction of the pre-welding worktable, a first core feeding and unloading manipulator at both ends of the length direction of the pre-welding worktable and a pre-welding component. The second core loading and unloading manipulator is a core unloading manipulator located on the side of the second core unloading and unloading manipulator; the full welding device includes a full welding worktable, which consists of the first sliding component and the second sliding component, the fixture on the first sliding component and the second sliding component, the fixture cleaning mechanism and the core pressing mechanism of the full welding worktable. Welding mechanism, core discharge buffer line and lower product manipulator. The utility model effectively solves the technical problems of low welding automation, low welding efficiency and low welding precision of the existing battery cover plate.

【技术实现步骤摘要】
一种动力锂离子电池盖板自动焊接机
本技术涉及激光焊接
，特别涉及一种动力锂离子电池盖板自动焊接机。
技术介绍
锂离子电池是性能卓越的新一代绿色高能电池，因其具有高电压、高容量、低消耗、无记忆效应、无公害、体积小、内阻小、自放电少、循环次数多等特点。而广泛应用于新能源交通工具，移动电话、笔记本电脑、平板电脑等众多民用及军事领域。锂离子电池在制造过程中，需要将电池盖板焊接到电池壳体的封口端而将壳体密封。现有的电池盖板焊接设备不具有自动进行诸如自动上电芯、盖板压装、CCD检测、预焊、满焊，自动下料等功能，需要为每一工作流程配置对应的机台进行操作，因此导致整个生产过程较为繁琐，焊接精度、生产效率及自动化程度较低，并不能满足大批量锂离子电池生产的需求。
技术实现思路
综上所述，本技术主要的目的是为了解决现有的锂离子电池盖板的焊接过程较为繁琐，焊接精度、生产效率及自动化程度较低，不能满足大批量锂离子电池生产需求等技术问题，而提供一种动力锂离子电池盖板自动焊接机。为了解决上述技术问题，本技术提供一种动力锂离子电池盖板自动焊接机，包括：预焊装置及设置在所述预焊装置一侧的满焊装置；所述预焊装置包括：预焊工作台，依次设置在所述预焊工作台宽度方向上的电芯上下料流水线、电芯缓存线及预焊组件，分别设置在所述预焊工作台长度方向两端并用于与所述电芯上下料流水线及电芯缓存线配合上下料电芯的第一电芯上下料机械手和第二电芯上下料机械手，以及设于所述第二电芯上下料机械手一侧用于将预焊完成的电芯移载至满焊装置的电芯移载机械手；所述满焊装置包括：满焊工作台，分别间隔设置在所述满焊工作台的宽度方向上的第一滑动组件及第二滑动组件，分别设于所述第一滑动组件和第二滑动组件上并与其配合滑动的工装夹具，分别依次设置在所述满焊工作台的长度方向上并用于对工装夹具进行清扫以防止焊渣堆积的夹具清扫机构、用于定位电芯及压紧电芯的电芯压装机构、用于将盖板焊接到电芯上的焊接机构、用于将焊接完成的成品下料的电芯出料缓存线以及与该电芯出料缓存线配合出料的下产品机械手。所述预焊组件包括：设于所述预焊工作台上用于将电芯及电池盖板定位的压装导向组件，分别设置在所述压装导向组件下方用于移载及夹持电芯的第一预焊模组组件及第二预焊模组组件，以及分别设置在所述压装导向组件两侧用于将电池盖板预焊到电芯上的第一预焊机构及第二预焊机构。所述压装导向组件包括：竖向设置的支撑柱，固设于所述支撑柱顶部的“M”型转接板，所述转接板的底部分别对称地设置有用于将电芯的短边定位压紧的第一压装机构及第二压装机构，所述转接板底部且位于第一压装机构和第二压装机构两侧分别对称地设置有用于将电芯的长边定位压紧的第一压头组件及第二压头组件。所述第一压装机构包括：基准定位气缸、连接座及压头，所述基准定位气缸安装在所述转接板底部的凹槽内，所述连接座及压头分别顺序连接在所述基准定位气缸的活动端；所述第一压装机构的结构与第二压装机构的结构相同。所述第一压头组件包括：气缸安装板、导轨、滑块、压块、第一缓冲座、第一驱动气缸及第一油压缓冲器，其中，所述压块包括滑块安装部，气缸连接部及电芯定位部，所述气缸安装板、导轨及第一缓冲座分别固定在所述转接板底部，所述第一驱动气缸安装在所述气缸安装板上，所述滑块的开口端与所述导轨滑动连接，所述滑块的闭合端与所述滑块安装部固接，所述第一驱动气缸的活动端与气缸连接部螺纹连接，所述第一油压缓冲器安装在第一缓冲座上。所述第一预焊模组组件包括：直线模组、夹具移载组件及焊接夹具，所述直线模组设置在所述预焊工作台上，所述夹具移载组件滑设于所述直线模组上，所述焊接夹具则设置在所述夹具移载组件上，所述夹具移载组件包括：模组安装板，分别贯穿设置在所述模组安装板四个角处的导向轴，所述导向轴的一端与导向板相连接，所述导向轴的另一端与安装板相连接，所述焊接夹具固设于安装板上，所述模组安装板底部还安装有用于驱动焊接夹具升降的顶升气缸，该顶升气缸的活动端与所述安装板相连接；所述第一预焊模组组件的结构与第二预焊模组组件的结构相同。所述焊接夹具包括：夹具底板、电池基准板、电池压板、气缸安装座、第二驱动气缸、一对滑轨、一对滑块及一对导轨安装座，所述夹具底板和气缸安装座分别固设在所述安装板上，所述第二驱动气缸安装在所述气缸安装座上，所述一对滑轨设置在所述第二驱动气缸两侧，每个所述滑块分别滑设于每个所述滑轨上，每个所述导轨安装座的一端与每个滑块相连接，每个导轨安装座的另一端则与所述电池压板相连接，所述第二驱动气缸的活动端与所述电池压板相连接，所述电池压板与所述电池基准板相对设置，所述电池压板与电池基准板之间设有放置电芯用的间隙，所述第二驱动气缸驱动电池压板及导轨安装座拉伸/收缩以使电芯夹紧定位/脱离限位。所述预焊工作台上且位于电芯上下料流水线入口处两侧还分别对称地设置有一组用于对电芯进行短路测试的短路测试机构。所述夹具清扫机构包括：驱动机构、第一升降组件、第二升降组件、第三升降组件、第一清扫机构及第二清扫机构，所述第一升降组件及第二升降组件分别相对设置在满焊工作台上，所述第三升降组件设置在第一升降组件和第二升降组件之间，所述第一清扫机构和第二清扫机构的一端分别连接至第一升降组件和第二升降组件的活动端，所述第一清扫机构和第二清扫机构的另一端分别与所述驱动机构驱动连接，所述驱动机构则设置在所述第三升降组件上。所述第一预焊机构包括：可沿X、Y、Z方向滑动的三轴平移台、激光焊接头、CCD检测模块及角度传感器，所述三轴平移台设置在预焊工作台上，所述激光焊接头安装在三轴平移台的Z轴上，所述激光焊接头上设有用于调节CCD检测模块位置的CCD调节板，所述CCD调节板上分别固设有相机连接板及相机固定座，所述CCD检测模块安装在所述相机连接板上，所述相机固定座上还安装有光源。采用上述技术方案，与现有技术相比，本技术所产生的有益效果在于：本技术通过设有可循环上下料的电芯上下料流水线、电芯缓存线及电芯出料缓存线，电芯通过短路测试机构检测是否有短路，通过短路测试的待焊接电芯通过机械手抓取至预焊机构上并通过压装导向组件将电池盖板压紧在电池壳体，通过预焊头进行预焊，使电池盖板进行定位，并保持后续工序的一致性，然后通过移载组件将电芯移载至夹具清扫机构将焊渣清扫干净，防止焊渣堆积，以提高夹具的稳定性；电芯压装机构将电芯及电池盖板定位后通过焊接头将电池盖板焊接在电芯上，整个过程由机器全自动进行操作，而无须人工进行干预，因此极大地降低了劳动强度以及生产成本、使工作效率显著提高。本技术还具有自动化程度高，且易于实施等特点。【附图说明】图1是本技术的整体结构立体示意图；图2是本技术的预焊组件的结构示意图；图3是本技术的压装导向组件的结构示意图；图4是本技术的第一压装机构的结构示意图；图5是本技术的第一压头组件的结构示意图；图6是本技术的第一预焊模组组件的结构示意图；图7是本技术的焊接夹具的结构示意图；图8是本技术的夹具清扫机构的结构示意图；图9是本技术的夹具清扫机构的另一结构示意图；图10是本技术的第一预焊机构的另一结构示意图；图11是本技术的压块的结构示意图；图12是本技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种动力锂离子电池盖板自动焊接机，其特征在于，包括：预焊装置(1)及设置在所述预焊装置(1)一侧的满焊装置(2)；所述预焊装置(1)包括：预焊工作台(11)，顺序设置在所述预焊工作台(11)宽度方向上的电芯上下料流水线(12)、电芯缓存线(13)及预焊组件(14)，分别设置在所述预焊工作台(11)长度方向两端并用于与所述电芯上下料流水线(12)及电芯缓存线(13)配合上下料电芯的第一电芯上下料机械手(15)和第二电芯上下料机械手(16)，以及设于所述第二电芯上下料机械手(16)一侧用于将预焊完成的电芯移载至满焊装置(2)的电芯移载机械手(17)；所述满焊装置(2)包括：满焊工作台(21)，分别间隔设置在所述满焊工作台(21)的宽度方向上的第一滑动组件(22)及第二滑动组件(23)，分别设于所述第一滑动组件(22)和第二滑动组件(23)上并与其配合滑动的工装夹具(24)，分别顺序设置在所述满焊工作台(21)的长度方向上并用于对工装夹具进行清扫以防止焊渣堆积的夹具清扫机构(25)、用于定位电芯及压紧电芯的电芯压装机构(26)、用于将盖板与电芯所接触的部分进行熔焊的焊接机构(27)、用于将焊接完成的成品下料的电芯出料缓存线(28)以及与该电芯出料缓存线配合出料的下产品机械手(29)。...

【技术特征摘要】
1.一种动力锂离子电池盖板自动焊接机，其特征在于，包括：预焊装置(1)及设置在所述预焊装置(1)一侧的满焊装置(2)；所述预焊装置(1)包括：预焊工作台(11)，顺序设置在所述预焊工作台(11)宽度方向上的电芯上下料流水线(12)、电芯缓存线(13)及预焊组件(14)，分别设置在所述预焊工作台(11)长度方向两端并用于与所述电芯上下料流水线(12)及电芯缓存线(13)配合上下料电芯的第一电芯上下料机械手(15)和第二电芯上下料机械手(16)，以及设于所述第二电芯上下料机械手(16)一侧用于将预焊完成的电芯移载至满焊装置(2)的电芯移载机械手(17)；所述满焊装置(2)包括：满焊工作台(21)，分别间隔设置在所述满焊工作台(21)的宽度方向上的第一滑动组件(22)及第二滑动组件(23)，分别设于所述第一滑动组件(22)和第二滑动组件(23)上并与其配合滑动的工装夹具(24)，分别顺序设置在所述满焊工作台(21)的长度方向上并用于对工装夹具进行清扫以防止焊渣堆积的夹具清扫机构(25)、用于定位电芯及压紧电芯的电芯压装机构(26)、用于将盖板与电芯所接触的部分进行熔焊的焊接机构(27)、用于将焊接完成的成品下料的电芯出料缓存线(28)以及与该电芯出料缓存线配合出料的下产品机械手(29)。2.根据权利要求1所述的动力锂离子电池盖板自动焊接机，其特征在于，所述预焊组件(14)包括：设于所述预焊工作台(11)上用于将电芯及电池盖板定位的压装导向组件(141)，分别设置在所述压装导向组件(141)下方用于移载及夹持电芯的第一预焊模组组件(142)及第二预焊模组组件(143)，以及分别设置在所述压装导向组件(141)两侧用于将电池盖板预焊到电芯上的第一预焊机构(144)及第二预焊机构(145)。3.根据权利要求2所述的动力锂离子电池盖板自动焊接机，其特征在于，所述压装导向组件(141)包括：竖向设置的支撑柱(1411)，固设于所述支撑柱(1411)顶部的“M”型转接板(1412)，所述转接板(1412)的底部分别对称地设置有用于将电芯的短边定位压紧的第一压装机构(1413)及第二压装机构(1414)，所述转接板(1412)底部且位于第一压装机构(1413)和第二压装机构(1414)两侧分别对称地设置有用于将电芯的长边定位压紧的第一压头组件(1415)及第二压头组件(1416)。4.根据权利要求3所述的动力锂离子电池盖板自动焊接机，其特征在于，所述第一压装机构(1413)包括：基准定位气缸(14131)、连接座(14132)及压头(14133)，所述基准定位气缸(14131)安装在所述转接板(1412)底部的凹槽内，所述连接座(14132)及压头(14133)分别顺序连接在所述基准定位气缸(14131)的活动端；所述第一压装机构(1413)的结构与第二压装机构(1414)的结构相同。5.根据权利要求4所述的动力锂离子电池盖板自动焊接机，其特征在于，所述第一压头组件(1415)包括：气缸安装板(14151)、导轨(14152)、第一滑块(14153)、压块(14154)、第一缓冲座(14155)、第一驱动气缸(14156)及第一油压缓冲器(14157)，其中，所述压块(14154)包括滑块安装部(141541)，气缸连接部(141542)及电芯定位部(141543)，所述气缸安装板(14151)、导轨(14152)及第一缓冲座(14155)分别固定在所述转接板(1412)底部，所述第一驱动气缸(14156)安装在所述气缸安装板(14151)上，所述第一滑块(14153)的开口端与所述导轨(14152)滑动连接，所述第一滑块的闭合端与所述滑块安装部(141541)固接，所述第一驱动气缸(14156)的活动端与气缸连接部(141542)螺纹连接，所述第一油压缓冲器(14157)安装在第一缓冲座(14155)上。6.根据权利要求5所述的动力锂离子电池盖板自...

【专利技术属性】
技术研发人员：李贤明，吴昌县，
申请(专利权)人：江苏联赢激光有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32