电池全激光焊接工装及具有其的电池生产线制造技术

本实用新型专利技术提供了一种电池全激光焊接工装及具有其的电池生产线，其中，电池全激光焊接工装包括：包括：机架；激光焊接器，设置在机架上；固定治具，设置在激光焊接器的下方，固定治具适于固定电池的电芯、连接片和端盖；压板，设置在机架上并沿竖直方向可移动，并且压板位于激光焊接器的下方，压板上设置有第一焊接位和第二焊接位，第一焊接位与电芯的极耳和连接片的焊接位置对应，第二焊接位与连接片和端盖的焊接位置对应。上述结构中，电池极耳与连接片，以及连接片和端盖的连接可以通过同一台焊接设备进行连接，节省设备空间，降低成本。降低成本。降低成本。

【技术实现步骤摘要】
电池全激光焊接工装及具有其的电池生产线


[0001]本技术涉及电池生产设备
，具体涉及一种电池全激光焊接工装及具有其的电池生产线。

技术介绍

[0002]随着新能源汽车行业的发展，对用于新能源汽车上的动力电池的要求越来越高，通过增加单个电芯容量的方法可以提高电池包的能量密度。对于方形锂离子电池，为避免增加单个电芯容量时，电芯厚度和极片长度增大而导致包覆困难和加剧变形的问题，行业内通常采用将铝壳内的单个电芯拆分成至少两个电芯装入铝壳的方法。现有技术中，双电芯方形锂离子电池生产工艺通常包括：叠片、热压、X
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ray(X射线)检测、连接片与极耳超声波预焊、极耳裁切、连接片与极耳超声波终焊、连接片与端盖焊接、入壳、顶盖焊接等工序。
[0003]其中，在完成电芯极耳与连接片和端盖的装配工序中，分别需要先后完成极耳间超声预焊、极耳与连接片超声终焊和连接片与端盖激光焊接。上述电池制造工艺中，需要使用超声波焊接和激光焊接两种焊接工艺，需要配套多套焊接设备，且多个工序在不同的设备上进行，设备之间转换还需要其他辅助设备，使得生产设备整体成本较高，用地占用空间较大，且严重影响生产节拍，降低生产效率。

技术实现思路

[0004]因此，本技术要解决的技术问题在于克服现有技术中的电池的焊接设备复杂，成本高的缺陷，从而提供一种电池全激光焊接工装及具有其的电池生产线。
[0005]为了解决上述问题，本技术提供了一种电池全激光焊接工装，包括：机架；激光焊接器，设置在机架上；固定治具，设置在激光焊接器的下方，固定治具适于固定电池的电芯、连接片和端盖；压板，设置在机架上并沿竖直方向可移动，并且压板位于激光焊接器的下方，压板上设置有第一焊接位和第二焊接位，第一焊接位与电芯的极耳和连接片的焊接位置对应，第二焊接位与连接片和端盖的焊接位置对应。
[0006]可选地，第一焊接位和第二焊接位均为避位孔，第一焊接位和第二焊接位错位设置。
[0007]可选地，激光焊接器包括相邻设置的第一激光焊接器和第二激光焊接器，第一激光焊接器适于与第一焊接位配合，第二激光焊接器适于与第二焊接位配合。
[0008]可选地，电池全激光焊接工装还包括第一驱动机构，第一驱动机构设置在机架上，并驱动激光焊接器沿水平方向移动。
[0009]可选地，第一焊接位为两个，两个第一焊接位间隔设置，第二焊接位为两个，两个第二焊接位分别位于两个第一焊接位的外侧。
[0010]可选地，在沿背离激光焊接器的方向上，第一焊接位和第二焊接位的孔径逐渐减小。
[0011]可选地，压板上还设置有第一吹气通道和第二吹气通道，第一吹气通道的一端适
于与外部保护气源连通，第一吹气通道的另一端与第一焊接位连通，第二吹气通道的一端适于与外部保护气源连通，第二吹气通道的另一端与第二焊接位连通。
[0012]可选地，电池全激光焊接工装还包括第二驱动机构，第二驱动机构设置在机架上，并驱动压板沿竖直方向移动。
[0013]本技术还提供了一种电池生产线，包括上述的电池全激光焊接工装。
[0014]可选地，电池生产线包括依次设置的：连接片上料工位；电芯上料工位；端盖上料工位；组合工位，适于将连接片、电芯和端盖进行组装；激光焊接工位，适于将连接片、电芯和端盖进行焊接；下料工位，其中，机架设置在激光焊接工位上，固定治具适于依次通过上述工位。
[0015]可选地，连接片上料工位包括第一连接片上料工位和第二连接片上料工位，第一连接片上料工位和第二连接片上料工位分别位于电芯上料工位的上游和下游。
[0016]可选地，电池生产线还包括：第一流转转盘，连接片上料工位和电芯上料工位沿周向间隔地设置在第一流转转盘的外侧；第二流转转盘，端盖上料工位，组合工位、激光焊接工位和下料工位沿周向间隔地设置在第二流转转盘的外侧；其中，固定治具适于在第一流转转盘和第二流转转盘之间流转。
[0017]本技术具有以下优点：
[0018]利用本技术的技术方案，电池的极耳与连接片，以及连接片和端盖之间都通过激光焊接进行连接。在进行连接时，压板向下移动并将连接片、极耳和端盖压实。然后激光焊接器先通过第一焊接位将极耳和连接片连接在一起，激光焊接器通过第二焊接位将连接片和端盖连接在一起。上述结构中，电池极耳与连接片，以及连接片和端盖的连接可以通过同一台焊接设备进行连接，节省设备空间，降低成本。因此本技术的技术方案解决了现有技术中的电池的焊接设备复杂，成本高的缺陷。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0020]图1示出了本技术的电池全激光焊接工装的结构示意图；
[0021]图2示出了图1中电池全激光焊接工装的压板的结构示意图；
[0022]图3示出了图2中压板、极耳、连接片和端盖配合的剖视示意图；
[0023]图4示出了图3中A处放大示意图；
[0024]图5示出了图3中B处放大示意图；
[0025]图6示出了图1中电池全激光焊接工装的激光焊接器与压板配合的示意图；
[0026]图7示出了本技术的电池生产线的结构示意图；
[0027]图8示出了电芯配对的工艺示意图；
[0028]图9示出了极耳与连接片配合的工艺示意图；
[0029]图10示出了图9中C处放大示意图；
[0030]图11示出了电芯、连接片和端盖的装配工艺示意图；以及
[0031]图12示出了电芯、连接片、端盖和压板的配合示意图。
[0032]附图标记说明：
[0033]1、电芯；101、极耳；2、连接片；3、端盖；10、机架；20、激光焊接器；21、第一激光焊接器；22、第二激光焊接器；30、固定治具；40、压板；41、第一焊接位；42、第二焊接位；43、第一吹气通道；44、第二吹气通道；50、第一驱动机构；60、第二驱动机构；100、连接片上料工位；101、第一连接片上料工位；102、第二连接片上料工位；200、电芯上料工位；400、端盖上料工位；500、组合工位；600、激光焊接工位；700、下料工位；800、第一流转转盘；900、第二流转转盘。
具体实施方式
[0034]下面将结合附图对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0035]在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池全激光焊接工装，其特征在于，包括：机架(10)；激光焊接器(20)，设置在所述机架(10)上；固定治具(30)，设置在所述激光焊接器(20)的下方，所述固定治具(30)适于固定电池的电芯(1)、连接片(2)和端盖(3)；压板(40)，设置在所述机架(10)上并沿竖直方向可移动，并且所述压板(40)位于所述激光焊接器(20)的下方，所述压板(40)上设置有第一焊接位(41)和第二焊接位(42)，所述第一焊接位(41)与所述电芯(1)的极耳(101)和所述连接片(2)的焊接位置对应，所述第二焊接位(42)与所述连接片(2)和所述端盖(3)的焊接位置对应。2.根据权利要求1所述的电池全激光焊接工装，其特征在于，所述第一焊接位(41)和所述第二焊接位(42)均为避位孔，所述第一焊接位(41)和所述第二焊接位(42)错位设置。3.根据权利要求1或2所述的电池全激光焊接工装，其特征在于，所述激光焊接器(20)包括相邻设置的第一激光焊接器(21)和第二激光焊接器(22)，所述第一激光焊接器(21)适于与所述第一焊接位(41)配合，所述第二激光焊接器(22)适于与所述第二焊接位(42)配合。4.根据权利要求1或2所述的电池全激光焊接工装，其特征在于，所述电池全激光焊接工装还包括第一驱动机构(50)，所述第一驱动机构(50)设置在所述机架(10)上，并驱动所述激光焊接器(20)沿水平方向移动。5.根据权利要求1或2所述的电池全激光焊接工装，其特征在于，所述第一焊接位(41)为两个，两个所述第一焊接位(41)间隔设置，所述第二焊接位(42)为两个，两个所述第二焊接位(42)分别位于两个所述第一焊接位(41)的外侧。6.根据权利要求2所述的电池全激光焊接工装，其特征在于，在沿背离所述激光焊接器(20)的方向上，所述第一焊接位(41)和第二焊接位(42)的孔径逐渐减小。7.根据权利要求2所述的电池全激光焊接工装，其特征在于，所述压板(40)上还设置有第一吹气通道(43)和第二吹气通道(44)，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：ꢀ七四专利代理机构，
申请(专利权)人：三一技术装备有限公司，
类型：新型
国别省市：