一种动力电池正负极柱四头超声波焊接设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种动力电池正负极柱四头超声波焊接设备，包括结构基本相同的正极和负极超声波焊接机头，超声波焊接机头包括两套滑轨滑动装置和两套超声波焊接系统，分别作为用于焊接电池正极与负极的第一和第二正极超声波焊接系统；滑轨滑动装置包括沿竖直方向导向的滑轨和与滑轨滑动配合连接的滑块，第一和第二正极超声波焊接系统分别安装于第一和第二正极滑轨滑动装置的滑块上，超声波焊接机头还包括带动滑块上、下滑动的驱动系统。本实用新型专利技术的动力电池正负极柱四头超声波焊接设备可以对一个电池的正极和负极同时或者分时进行焊接，及同一平台焊接，无需进行多次重复装夹，具有效率较高及可获得较好焊接效果的优势。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种用于自动焊接动力电池极片与极耳的焊接设备，尤其涉及一种超声波机械手焊接设备。
技术介绍
目前的超声波焊接设备仅限于单头或双头的超声波系统焊接，其中的双头超声波焊接设备具有两套用于焊接电池正极或者电池负极的超声波焊接系统，对于该种结构的超声波焊接设备，动力电池需要在焊接正极或负极的超声波焊接设备上完成正极或负极焊接后再被移送至焊接负极或正极的超声波焊接设备上完成负极或正极的焊接，因此，现有超声波焊接设备无法实现对一个电池的正极和负极同时焊接及同一平台焊接，焊接正负极需要多台设备和多次重复装夹，不仅效率低，而且还会影响电池的焊接效果。该种超声波焊接设备例如是申请号为201210014329.4的中国专利技术专利申请和专利号为ZL201020112930. 3的中国技术专利。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种可提供电池正极和负极焊接的超声波焊接设备。本技术采用的技术方案为一种动力电池正负极柱四头超声波焊接设备，包括正极和负极超声波焊接机头，所述正极超声波焊接机头包括两套正极滑轨滑动装置，分别作为第一和第二正极滑轨滑动装置，以及两套正极超声波焊接系统，分别作为用于焊接上面多层正极极片与正极极柱的第一正极超声波焊接系统和用于焊接下面多层正极极片与正极极柱的第二正极超声波焊接系统；所述正极滑轨滑动装置包括沿竖直方向导向的正极滑轨和与正极滑轨滑动配合连接的正极滑块，第一和第二正极超声波焊接系统分别安装于第一和第二正极滑轨滑动装置的正极滑块上，所述正极超声波焊接机头还包括带动第一和第二正极滑轨滑动装置的正极滑块上、下滑动的正极驱动系统；所述负极超声波焊接机头包括两套负极滑轨滑动装置，分别作为第一和第二负极滑轨滑动装置，以及两套负极超声波焊接系统，分别作为用于焊接上面多层负极极片与负极极柱的第一负极超声波焊接系统和用于焊接下面多层负极极片与负极极柱的第二负极超声波焊接系统；所述负极滑轨滑动装置包括沿竖直方向导向的负极滑轨和与负极滑轨滑动配合连接的负极滑块，第一和第二负极超声波焊接系统分别安装于第一和第二负极滑轨滑动装置的负极滑块上，所述负极超声波焊接机头还包括带动第一和第二负极滑轨滑动装置的负极滑块上、下滑动的负极驱动系统。其中，两套正极滑轨滑动装置的正极滑轨为同一滑轨，第一、第二正极滑轨滑动装置的正极滑块上、下布置；两套负极滑轨滑动装置的负极滑轨为同一滑轨，第一、第二负极滑轨滑动装置的负极滑块上、下布置；所述正极和负极超声波焊接机头并排设置，所述动力电池正负极柱四头超声波焊接设备还包括用于移送待焊接电池的输送装置，所述输送装置位于正极和负极超声波焊接机头的前方，且使第一正、负极超声波焊接系统的超声模具位于设置在待焊接电池的第一端的上面多层正、负极极片的上方，及使第二正、负极超声波焊接系统的超声模具位于设置于待焊接电池的第一端的下面多层正、负极极片的下方。其中，两套正极滑轨滑动装置的正极滑轨为同一滑轨，第一、第二正极滑轨滑动装置的正极滑块上、下布置；两套负极滑轨滑动装置的负极滑轨为同一滑轨，第一、第二负极滑轨滑动装置的负极滑块上、下布置；所述正极和负极超声波焊接机头相向设置，所述动力电池正负极柱四头超声波焊接设备还包括用于移送待焊接电池的输送装置，所述输送装置位于正极和负极超声波焊接机头之间，且使第一、第二正极超声波焊接系统的超声模具分别位于设置在待焊接电池的第一端的上、下面多层正极极片的上方和下方，及使第一、第二负极超声波焊接系统的超声模具分别位于设置在待焊接电池的与第一端相对的第二端的上、下面多层负极极片的上方和下方。其中，所述正极和负极超声波焊接机头相向设置，所述第一、第二正极超声波焊接系统在第一水平方向上并排设置，所述第一、第二负极超声波焊接系统在与第一水平方向平行的第二水平方向上并排设置，所述动力电池正负极柱四头超声波焊接设备还包括用于移送待焊接电池的输送装置，所述输送装置位于正极和负极超声波焊接机头之间，且使第一正、负极超声波焊接系统的超声模具分别位于设置在待焊接电池的第一端的上面多层正、负极极片的上方，及使第二正、负极超声波焊接系统的超声模具分别位于设置在待焊接电池的第一端的下面多层正、负极极片的下方。其中，所述正极滑轨为两根平行设置的正极导向柱，所述正极滑块为安装法兰。其中，所述正极驱动系统包括分别带动两套正极滑轨滑动装置的正极滑块上下运动的第一、第二正极气缸。其中，所述负极滑轨为两根平行设置的负极导向柱，所述负极滑块为安装法兰。其中，所述负极驱动系统包括分别带动两套负极滑轨滑动装置的负极滑块上下运动的第一、第二负极气缸。其中，所述动力电池正负极柱四头超声波焊接设备还包括电池装夹装置，所述电池装夹装置包括用于放置电池本体和电池正、负极的定位板，以及用于保持上面、下面多层正极极片与电池正极极柱的相对位置关系和用于保持上面、下面多层负极极片、与电池负极极柱的相对位置关系的装夹压板，所述装夹压板与上面多层正极极片和上面多层负极极片之间分别具有供位于上方的第一正、负极超声波焊接系统从上面多层正、负极极片的上表面完成焊接的上焊接间隙，装夹压板与下面多层正极极片和下面多层负极极片之间分别具有供位于下方的第二正、负极超声波焊接系统从下面多层正、负极极片的下表面完成焊接的下焊接间隙。其中，所述输送装置包括受控于电气控制系统的电机和由电机驱动的丝杠螺母传动机构，用于装夹待焊接电池的电池装夹装置固定安装于丝杠螺母传动机构的螺母上。本技术的有益效果为本技术的动力电池正负极柱四头超声波焊接设备可以对一个电池的正极和负极同时或者分时进行焊接，及同一平台焊接，无需进行多次重复装夹，具有效率较高及可获得较好焊接效果的优势。附图说明图1为根据本技术动力电池正负极柱四头超声波焊接设备的第一种实施方式的立体结构示意图；图2为图1的主视图；图3示出了图1和2中的正极和负极超声波焊接机头的一种实施结构的立体示意图；图4为图3的主视图；图5为图3的去除外罩的主视图；图6a和6b分别以不同视角示出了电池结构；图7示出了本技术动力电池正负极柱四头超声波焊接设备的第二种实施方式的立体结构示意图；图8为图7的主视图；图9示出了本技术动力电池正负极柱四头超声波焊接设备的第三种实施方式的立体结构示意图；图1Oa示出了针对第一种实施方式的电池装夹装置的立体图；图1Ob示出了图1Oa的主视图；图1la示出了针对第二种实施方式的电池装夹装置的立体图；图1lb示出了针对第二种实施方式的电池装夹装置的另一视角的立体图；图1lc示出了图1la端面视图；图1ld示出了图1ld的A-A向剖视图；图12示出了针对第三种实施方式的电池装夹装置的立体图。具体实施方式如图6a和6b,图1Oa和IOb,图1laUlbUlc和Ild,以及图12所示，本技术所涉及的待焊接电池的共有技术特征为均包括电池本体，电池正极和电池负极，其中电池正极包括上面多层正极极片5-3、下面多层正极极片5-4和位于上、下面多层正极极片之间的电池正极极柱5-1,电池负极包括上面多层负极极片5-5、下面多层负极极片5-6和位于上、下面多层负极极片之间的电池负极极柱5-2。惯常使用的超声波焊接系统包括超声模具和与超声模具连接的超声波换能装置，超本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种动力电池正负极柱四头超声波焊接设备，其特征在于：包括正极和负极超声波焊接机头，所述正极超声波焊接机头包括两套正极滑轨滑动装置，分别作为第一和第二正极滑轨滑动装置，以及两套正极超声波焊接系统，分别作为用于焊接上面多层正极极片与正极极柱的第一正极超声波焊接系统和用于焊接下面多层正极极片与正极极柱的第二正极超声波焊接系统；所述正极滑轨滑动装置包括沿竖直方向导向的正极滑轨和与正极滑轨滑动配合连接的正极滑块，第一和第二正极超声波焊接系统分别安装于第一和第二正极滑轨滑动装置的正极滑块上，所述正极超声波焊接机头还包括带动第一和第二正极滑轨滑动装置的正极滑块上、下滑动的正极驱动系统；所述负极超声波焊接机头包括两套负极滑轨滑动装置，分别作为第一和第二负极滑轨滑动装置，以及两套负极超声波焊接系统，分别作为用于焊接上面多层负极极片与负极极柱的第一负极超声波焊接系统和用于焊接下面多层负极极片与负极极柱的第二负极超声波焊接系统；所述负极滑轨滑动装置包括沿竖直方向导向的负极滑轨和与负极滑轨滑动配合连接的负极滑块，第一和第二负极超声波焊接系统分别安装于第一和第二负极滑轨滑动装置的负极滑块上，所述负极超声波焊接机头还包括带动第一和第二负极滑轨滑动装置的负极滑块上、下滑动的负极驱动系统。...

【技术特征摘要】
1.一种 动力电池正负极柱四头超声波焊接设备，其特征在于:包括正极和负极超声波焊接机头，所述正极超声波焊接机头包括两套正极滑轨滑动装置，分别作为第一和第二正极滑轨滑动装置，以及两套正极超声波焊接系统，分别作为用于焊接上面多层正极极片与正极极柱的第一正极超声波焊接系统和用于焊接下面多层正极极片与正极极柱的第二正极超声波焊接系统；所述正极滑轨滑动装置包括沿竖直方向导向的正极滑轨和与正极滑轨滑动配合连接的正极滑块，第一和第二正极超声波焊接系统分别安装于第一和第二正极滑轨滑动装置的正极滑块上，所述正极超声波焊接机头还包括带动第一和第二正极滑轨滑动装置的正极滑块上、下滑动的正极驱动系统； 所述负极超声波焊接机头包括两套负极滑轨滑动装置，分别作为第一和第二负极滑轨滑动装置，以及两套负极超声波焊接系统，分别作为用于焊接上面多层负极极片与负极极柱的第一负极超声波焊接系统和用于焊接下面多层负极极片与负极极柱的第二负极超声波焊接系统；所述负极滑轨滑动装置包括沿竖直方向导向的负极滑轨和与负极滑轨滑动配合连接的负极滑块，第一和第二负极超声波焊接系统分别安装于第一和第二负极滑轨滑动装置的负极滑块上，所述负极超声波焊接机头还包括带动第一和第二负极滑轨滑动装置的负极滑块上、下滑动的负极驱动系统。2.根据权利要求1所述的动力电池正负极柱四头超声波焊接设备，其特征在于:两套正极滑轨滑动装置的正极滑轨为同一滑轨，第一、第二正极滑轨滑动装置的正极滑块上、下布置；两套负极滑轨滑动装置的负极滑轨为同一滑轨，第一、第二负极滑轨滑动装置的负极滑块上、下布置；所述正极和负极超声波焊接机头并排设置，所述动力电池正负极柱四头超声波焊接设备还包括用于移送待焊接电池的输送装置，所述输送装置位于正极和负极超声波焊接机头的前方，且使第一正、负极超声波焊接系统的超声模具位于设置在待焊接电池的第一端的上面多层正、负极极片的上方，及使第二正、负极超声波焊接系统的超声模具位于设置于待焊接电池的第一端的下面多层正、负极极片的下方。3.根据权利要求1所述的动力电池正负极柱四头超声波焊接设备，其特征在于:两套正极滑轨滑动装置的正极滑轨为同一滑轨，第一、第二正极滑轨滑动装置的正极滑块上、下布置；两套负极滑轨滑动装置的负极滑轨为同一滑轨，第一、第二负极滑轨滑动装置的负极滑块上、下布置；所述正极和负极超声波焊接机头相向设置，所述动力电池正负极柱四头超声波焊接设备还包括用于移送待焊接电池的输送装置，所述输送装置位于正极和负极超声波焊接机头之间，且使第一、第二正极超声波焊接系统的超声模具分别位于设置在待焊接电池的第一端的上、...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷广伟，
申请(专利权)人：雷广伟，
类型：实用新型
国别省市：