一种电池极片焊接装置及焊接方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种电池极片焊接装置及焊接方法，包括在光路上依次设置的激光器、扩束镜、扫描振镜和聚焦场镜，所述聚焦场镜下设有输送模块，所述输送模块包括水平设置的两个传动滑轮，所述传动滑轮用于输送待焊接材料。本发明专利技术的有益效果在于：提供了一种用于焊接电池极片的激光焊接装置，该装置采用紫外纳秒激光作为光源，在焊接时，激光形成的热影响区对比传统激光焊接方式要小，材料的强度改变和脆性改变也会越小，很好地提高了电池电极的导电性能，待焊接的电池电极采用传动滑轮的输送方式，可实现流水线焊接，有效提高生产效率。

A Welding Device for Battery Electrode and Its Welding Method

The invention provides a welding device and a welding method for battery pole sheet, including a laser, a beam expander, a scanning galvanometer and a focusing field mirror arranged in turn on the optical path. The focusing field mirror has a conveying module, which comprises two transmission pulleys arranged horizontally, and the transmission pulley is used for conveying the material to be welded. The invention provides a laser welding device for welding battery electrodes. The device uses ultraviolet nanosecond laser as light source. When welding, the heat affected zone formed by laser is smaller than that of traditional laser welding method, and the change of material strength and brittleness is smaller, which improves the conductivity of battery electrodes and the electrode to be welded. The pipeline welding can be realized by means of transmission pulley, and the production efficiency can be effectively improved.

【技术实现步骤摘要】
一种电池极片焊接装置及焊接方法
本专利技术涉及一种焊接装置
，尤其是指一种电池极片焊接装置及焊接方法。
技术介绍
在电池行业，消费类电子行业等里面涉及到一种金属箔材焊接工艺。在传统的焊接工艺中，主要采用超声波焊接的方法，此方法的缺点是焊接头存在磨损且磨损时间不可控，一旦发生磨损，焊接质量将大幅下降，存在很多不良品。另一方面，传统的超声焊接会挤压产品，当焊接结束后，产品会舒展，形成拉扯，容易扯烂隔离膜，从而发生短路爆炸，而激光焊接不存在此类风险，因此提出激光焊接的方法。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种适用于铜箔-镍片或铝箔-铝片电池极片的激光微焊接RTR装置及焊接方法。为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：一种电池极片焊接装置，包括在光路上依次设置的激光器、扩束镜、扫描振镜和聚焦场镜，所述聚焦场镜下设有输送模块，所述输送模块包括水平设置的两个传动滑轮，所述传动滑轮用于输送待焊接材料。进一步的，所述输送模块的两个传送滑轮之间还设有支撑模块，所述支撑模块包括吸附治具、支撑杆和气缸，所述吸附治具通过支撑杆与所述气缸连接，所述吸附治具在气缸的驱用下可上下移动。进一步的，所述待焊接材料为上下叠层设置的金属箔和金属基体的组合。进一步的，所述待焊接材料为铜箔-镍片组合或铝箔-铝片组合。进一步的，所述激光器为紫外纳秒激光器，所述激光的脉冲宽度为2-50ns。进一步的，所述扫描振镜包括X振镜和Y振镜，所述X振镜和Y振镜依次设置于扫描振镜内部的光路上，所述X振镜连接有X振镜驱动器，所述Y振镜连接有Y振镜驱动器。本专利技术还涉及一种电池极片焊接方法，包括步骤：将金属箔叠在金属基体上，形成待焊接材料；将待焊接材料运输至工作区；开启激光，将待焊接材料熔融焊接。进一步的，在开启激光，将待焊接材料熔融焊接的步骤中，激光以螺旋线的行进路线对待焊接材料进行电焊处理。进一步的，在开启激光，将待焊接材料熔融焊接的步骤中，激光在待焊接材料上的焊点的直径为250-500um。进一步的，在将待焊接材料运输至工作区的步骤之后，还包括在工作区支撑待焊接材料的步骤。本专利技术的有益效果在于：提供了一种用于焊接电池极片的激光焊接装置，该装置采用紫外纳秒激光作为光源，在焊接时，激光形成的热影响区对比传统激光焊接方式要小，材料的强度改变和脆性改变也会越小，很好地提高了电池电极的导电性能，待焊接的电池电极采用传动滑轮的输送方式，可实现流水线焊接，有效提高生产效率。附图说明下面结合附图详述本专利技术的具体结构：图1为本专利技术的电池极片焊接装置的整体结构示意图；1-紫外纳秒激光器；2-扩束镜；3-扫描振镜；4-聚焦场镜；5-；61-金属箔；62-金属基体；7-气缸；8-支撑杆；9-吸附治具。具体实施方式为详细说明本专利技术的
技术实现思路
、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。实施例1请参阅图1，一种电池极片焊接装置，包括在光路上依次设置的紫外纳秒激光器1、扩束镜2、扫描振镜3和聚焦场镜4，紫外纳秒激光器1发射出激光光束，所述激光的脉冲宽度为2-50ns，有利于保证焊接精度，该激光光束经过扩束器2扩束后形成均匀的平行光束，平行光束进入扫描振镜3，扫描振镜3用于改变激光的出射方向，由扫描振镜3射出的平行光束经过聚焦场镜4聚焦后，投射到聚焦场镜下，输送模块上的待焊接材料上，所述待焊接材料为上下叠层设置的金属箔61和金属基体62的组合，优选的，所述待焊接材料为铜箔-镍片组合或铝箔-铝片组合，所述输送模块的两个传送滑轮5之间，位于待焊接材料的下方还设有支撑模块，所述支撑模块包括吸附治具9、支撑杆8和气缸7，所述吸附治9具通过支撑杆8与所述气缸7连接，所述吸附治具9在气缸7的驱动下可上下移动，当需要进行焊接时，气缸7驱动支撑杆将8吸附治具9向上顶起，使待焊接材料的金属箔61和金属基体62贴合吸附在一起，焊接完成后，气缸7驱动支撑杆8将吸附治具9降下，传送滑轮5将完成焊接的待焊接材料移出激光焊接范围，传送滑轮可以通过皮带与驱动电机的转轴连接，从而实现传送，也可以仅起到支撑作用，传送待焊接材料由其它流水线上的RTR装置驱动。所述扫描振镜包括X振镜和Y振镜，所述X振镜和Y振镜依次设置于扫描振镜内部的光路上，所述X振镜由X振镜驱动器驱动进行偏转，所述Y振镜由Y振镜驱动器驱动进行偏转，两个振镜配合偏转，从而实现改变入射激光的出射方向。从上述描述可知，本专利技术的有益效果在于：提供了一种用于焊接电池极片的激光焊接装置，该装置采用紫外纳秒激光作为光源，在焊接时，激光形成的热影响区对比传统激光焊接方式要小，材料的强度改变和脆性改变也会越小，很好地提高了电池电极的导电性能，待焊接的电池电极采用传动滑轮的输送方式，可实现流水线焊接，有效提高生产效率。本专利技术还涉及一种电池极片焊接方法，包括步骤：将金属箔叠在金属基体上，形成待焊接材料，所述待焊接材料可以为铜箔-镍片组合或铝箔-铝片组合，其中铜箔/铝箔在上，镍片/铝片在下；将待焊接材料放上输送模块运输至工作区，即运送到聚焦场镜的下方，支撑模块向上支撑待焊接材料，使待焊接材料的金属箔和金属基体贴合吸附在一起；开启激光，扫描振镜根据预设的路径，将激光在待焊接材料上画出螺旋线形状的焊点，在激光光点行进的过程中，激光先将待焊接材料上层的铜箔/铝箔去除，然后对待焊接材料下层的镍片/铝片进行热熔，使下层的镍/铝熔浆翻滚上来与上层的铜箔/铝箔熔融在一起，待冷却后实现熔融焊接，优选的，一个螺旋线焊点的直径为250-500um。以上所述仅为本专利技术的实施例，并非因此限制本专利技术的专利范围，凡是利用本专利技术说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的
，均同理包括在本专利技术的专利保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池极片焊接装置，其特征在于：包括在光路上依次设置的激光器、扩束镜、扫描振镜和聚焦场镜，所述聚焦场镜下设有输送模块，所述输送模块包括水平设置的两个传动滑轮，所述传动滑轮用于输送待焊接材料。

【技术特征摘要】
1.一种电池极片焊接装置，其特征在于：包括在光路上依次设置的激光器、扩束镜、扫描振镜和聚焦场镜，所述聚焦场镜下设有输送模块，所述输送模块包括水平设置的两个传动滑轮，所述传动滑轮用于输送待焊接材料。2.如权利要求1所述的电池极片焊接装置，其特征在于：所述输送模块的两个传送滑轮之间还设有支撑模块，所述支撑模块包括吸附治具、支撑杆和气缸，所述吸附治具通过支撑杆与所述气缸连接，所述吸附治具在气缸的驱用下可上下移动。3.如权利要求2所述的电池极片焊接装置，其特征在于：所述待焊接材料为上下叠层设置的金属箔和金属基体的组合。4.如权利要求3所述的电池极片焊接装置，其特征在于：所述待焊接材料为铜箔-镍片组合或铝箔-铝片组合。5.如权利要求4所述的电池极片焊接装置，其特征在于：所述激光器为紫外纳秒激光器，所述激光的脉冲宽度为2-50ns。6.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭鹏峰，陶沙，赵晓杰，
申请(专利权)人：英诺激光科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44