專利名稱：新型方形電池激光焊接機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于焊接機(jī)械類，尤其涉及方形電池的激光焊機(jī)。
背景技術(shù)：
目前，公知的方形電池在移動通信技術(shù)中得到了廣泛的應(yīng)用，目前對方形電池的焊接主要是采用激光加工的方法。國內(nèi)現(xiàn)有的加工技術(shù)是將兩個待加工電池一起并排平放在旋轉(zhuǎn)工作臺上，一次加工電池的同一條邊，然后再轉(zhuǎn)動工作臺焊接電池反面另外的一條邊，這種方法不僅效率低，而且成品率也不高，不能進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)。國外現(xiàn)在流行的方形電池的焊接是以電池中心為軸心進(jìn)行旋轉(zhuǎn)焊接。加工時將電池的中心與工作臺的轉(zhuǎn)軸重合，加工激光束正對著電池的一條棱邊。加工時電池位置保持不變，激光束先作橫向運(yùn)動，將第一條長邊焊接完畢，然后停止出光。而后，將電池以O(shè)為軸心旋轉(zhuǎn)90度，重新調(diào)整激光頭和電池的距離；待調(diào)整完畢后出激光焊接電池的一條短邊；焊完這條邊后停止出激光，再將電池旋轉(zhuǎn)90度焊接下一條長邊；以此類推，直到將電池的四條邊全部焊接完畢為止。
這種移動激光頭的焊接裝置和方法雖比國內(nèi)現(xiàn)有技術(shù)先進(jìn)，提高了加工效率。但是，它也有不足之處每當(dāng)焊接完一條邊，由于電池自身移動而改變了相鄰兩邊的焊縫與激光頭的距離，因此需要頻繁調(diào)控激光頭與焊縫之間的距離，因而焊接工作效率較低，焊縫質(zhì)量也難以保證均勻和穩(wěn)定。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種新型方形電池激光焊接機(jī)，解決上述難題，以滿足方便操作，提高加工效率、加工精度、加工質(zhì)量等多方面的需要。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種新型方形電池激光焊接機(jī)包括電源箱，其電源箱上部設(shè)置有激光器，電源箱的側(cè)部設(shè)置有驅(qū)動器機(jī)箱，驅(qū)動器機(jī)箱的上部設(shè)置有調(diào)控工作臺，調(diào)控工作臺由轉(zhuǎn)臺、十字工作臺構(gòu)成，轉(zhuǎn)臺的上部設(shè)置有十字工作臺；驅(qū)動器機(jī)箱內(nèi)分別設(shè)置有驅(qū)動轉(zhuǎn)臺、十字工作臺的驅(qū)動器。
由于本實(shí)用新型采用了以上的技術(shù)方案，因而具有以下的優(yōu)點(diǎn)1，完全實(shí)現(xiàn)自動化，適用側(cè)焊方形電池。加工過程中，激光頭始終不動，離焦量不變，一直在出射激光。加工時，調(diào)控工作臺，使電池在轉(zhuǎn)動過程中連續(xù)轉(zhuǎn)動一次完成全部焊接，無需分成幾個加工階段，生產(chǎn)率高，簡便。
2，大大提高工作效率和產(chǎn)品質(zhì)量，本實(shí)用新型與國、內(nèi)外現(xiàn)有技術(shù)相比，工作效率提高2～3倍，節(jié)約了時間。
3，加工精度高，容易控制，實(shí)用性強(qiáng)。


圖1是本實(shí)用新型的一種新型方形電池激光焊接機(jī)的型狀結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型的一種調(diào)控工作臺的型狀結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實(shí)用新型的一種十字工作臺及其驅(qū)動器的工作原理示意圖；圖4、圖5、圖6、圖7是本實(shí)用新型的新型方形電池激光焊接機(jī)焊接過程的示意圖。
圖中1，CCD 2，光路 3，十字工作臺 3-1，X軸工作臺3-2，Y軸工作臺 4，電池 5，轉(zhuǎn)臺 5-1，蝸輪6，驅(qū)動器機(jī)箱7，激光器8，面板 9，電源箱10，驅(qū)動器 10-1，驅(qū)動裝置 10-2、步進(jìn)式電機(jī) 10-3蝸桿11，激光頭 12，激光束 13，調(diào)控工作臺具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的實(shí)施作如下詳述在圖1中，新型方形電池激光焊接機(jī)由電源箱9、激光器7、驅(qū)動器機(jī)箱6、轉(zhuǎn)臺5、十字工作臺3、調(diào)控工作臺13等件構(gòu)成。電源箱9由金屬薄板制成箱體式，其內(nèi)設(shè)置有控制電氣的電路及元器件；其前上部的面板8上設(shè)置有控制按鈕、控制開關(guān)及電氣儀表，面板8的上部設(shè)置有激光器7，激光器7用于產(chǎn)生焊接的激光束12。激光器7由CCD1、光路2構(gòu)成；激光器7的激光頭11上設(shè)置有光路2，光路2用于把激光束引導(dǎo)到激光頭11。光路2的上部設(shè)置有CCD1，CCD1用于對準(zhǔn)觀察焊縫，其可采用微型CCD攝像頭。光路2的下部設(shè)置有激光頭11，激光頭11用于輸出激光束12，對方形電池4進(jìn)行焊接。
電源箱9的側(cè)部設(shè)置有金屬板制成箱體式的驅(qū)動器機(jī)箱6，驅(qū)動器機(jī)箱6內(nèi)分別設(shè)置有驅(qū)動轉(zhuǎn)臺5和十字工作臺3的驅(qū)動器10。驅(qū)動器機(jī)箱6的上部設(shè)置有調(diào)控工作臺13。
在圖2、圖3中，調(diào)控工作臺13由轉(zhuǎn)臺5、十字工作臺3構(gòu)成，轉(zhuǎn)臺5的上部設(shè)置有十字工作臺3。轉(zhuǎn)臺5的下部或側(cè)部設(shè)置有相角為90度、180度、270度和360度的固定旋轉(zhuǎn)檔位，用于使電池4形成90度、180度、270度和360度的快速旋轉(zhuǎn)定位。轉(zhuǎn)臺5上部設(shè)置的十字工作臺3由X軸工作臺3-1、Y軸工作臺3-2構(gòu)成，Y軸工作臺3-2上設(shè)置有X軸工作臺3-1。X軸工作臺3-1、Y軸工作臺3-2分別使電池4產(chǎn)生橫向、或縱向移動，使激光頭11對準(zhǔn)電池4的焊縫，完成電池4的橫向、或縱向焊接過程。
轉(zhuǎn)臺5由金屬制成圓形體。驅(qū)動轉(zhuǎn)臺5的驅(qū)動器10由蝸輪5-1、蝸桿10-3、步進(jìn)式電機(jī)10-2、驅(qū)動裝置10-1構(gòu)成。其中，轉(zhuǎn)臺5處的圓形體外徑(或其下部)設(shè)置有蝸輪5-1；蝸輪5-1的側(cè)部或下部設(shè)置有驅(qū)動器10。驅(qū)動器10由驅(qū)動裝置10-1、步進(jìn)式電機(jī)10-2、蝸桿10-3構(gòu)成；蝸桿10-3與轉(zhuǎn)臺5的蝸輪5-1相配連接。驅(qū)動器10可采用德國百格拉(BERGER LAHR)公司制造的步進(jìn)式電機(jī)驅(qū)動器。
為制造方便和經(jīng)濟(jì)節(jié)約，驅(qū)動轉(zhuǎn)臺5的驅(qū)動器10也可由大齒輪、小齒輪、步進(jìn)式電機(jī)10-2構(gòu)成，轉(zhuǎn)臺5的側(cè)部或下部設(shè)置有大齒輪，小齒輪與步進(jìn)式電機(jī)10-2相配連接。大齒輪，小齒輪可采用相配的直齒形，也可采用相配的大傘形齒輪和小傘形齒輪。十字工作臺3及其驅(qū)動器10，其十字工作臺3由X軸工作臺3-1和Y軸工作臺3-2構(gòu)成。驅(qū)動器10由其驅(qū)動X軸工作臺3-1的驅(qū)動器和驅(qū)動Y軸工作臺3-2的驅(qū)動器構(gòu)成，X軸工作臺3-1的驅(qū)動器10與X軸工作臺3-1相配連接，Y軸工作臺3-2的驅(qū)動器10與Y軸工作臺3-2相配連接。驅(qū)動器10可采用齒條驅(qū)動式，也可采用直線螺紋驅(qū)動式，或采用德國百格拉(BERGER LAHR)公司制造的步進(jìn)式電機(jī)驅(qū)動器，一般以后者為好。
在圖4、圖5、圖6、圖7中，本實(shí)用新型采用側(cè)焊法對方型電池4進(jìn)行焊接。焊接時，先將待加工的方形電池4豎立放置，并固定在調(diào)控工作臺13上，初始位置如圖4所示。然后，將待加工方形電池4的一條棱角放置在調(diào)控工作臺13的中心O，激光束12從側(cè)面對準(zhǔn)焊縫a邊的中心棱角端。開始工作時，激光束12保持方向不變，轉(zhuǎn)臺5和調(diào)控工作臺13不作運(yùn)動，僅使Y軸工作臺3-2沿軸向向左平移，焊接焊縫a邊。待a邊焊接完后Y軸工作臺3-2停止平移，轉(zhuǎn)臺5開始順時針旋轉(zhuǎn)90度，如圖5所示。此時焊縫b邊進(jìn)入加工狀態(tài)，X軸工作臺3-1沿軸向向左運(yùn)動，帶動方形電池4運(yùn)動焊接焊縫b邊；待b邊焊接完后，X軸工作臺3-1停止運(yùn)動，而轉(zhuǎn)臺5開始順時針旋轉(zhuǎn)90度，則到達(dá)圖5所示位置，即270度檔。同理，Y軸工作臺3-2帶動方形電池4加工焊縫c邊，焊縫c邊焊完后轉(zhuǎn)臺5旋轉(zhuǎn)90度到達(dá)圖6位置，即360度檔，接著完成焊縫d邊的焊接；而后，再次旋轉(zhuǎn)90度即可回到初始位置(如圖4)。至此完成方形電池4的焊接。
權(quán)利要求1.一種新型方形電池激光焊接機(jī)，包括電源箱，其特征在于，電源箱上部設(shè)置有激光器，電源箱的側(cè)部設(shè)置有驅(qū)動器機(jī)箱，驅(qū)動器機(jī)箱的上部設(shè)置有調(diào)控工作臺，調(diào)控工作臺由轉(zhuǎn)臺、十字工作臺構(gòu)成，轉(zhuǎn)臺的上部設(shè)置有十字工作臺；驅(qū)動器機(jī)箱內(nèi)分別設(shè)置有驅(qū)動轉(zhuǎn)臺、十字工作臺的驅(qū)動器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型方形電池激光焊接機(jī)，其特征在于，十字工作臺由X軸工作臺、Y軸工作臺構(gòu)成，Y軸工作臺上設(shè)置有X軸工作臺。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型方形電池激光焊接機(jī)，其特征在于，驅(qū)動器機(jī)箱內(nèi)設(shè)置的驅(qū)動十字工作臺的驅(qū)動器，由驅(qū)動X軸工作臺的驅(qū)動器和驅(qū)動Y軸工作臺的驅(qū)動器構(gòu)成，X軸工作臺的驅(qū)動器與X軸工作臺相配連接，Y軸工作臺的驅(qū)動器與Y軸工作臺相配連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型方形電池激光焊接機(jī)，其特征在于，轉(zhuǎn)臺設(shè)置有相角為90度、180度、270度和360度的旋轉(zhuǎn)檔位。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的一種新型方形電池激光焊接機(jī)，其特征在于，驅(qū)動器機(jī)箱內(nèi)設(shè)置的驅(qū)動轉(zhuǎn)臺的驅(qū)動器由蝸輪、蝸桿、步進(jìn)式電機(jī)構(gòu)成，轉(zhuǎn)臺處設(shè)置有蝸輪，蝸桿與步進(jìn)式電機(jī)相配連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的一種新型方形電池激光焊接機(jī)，其特征在于，驅(qū)動器機(jī)箱內(nèi)設(shè)置的驅(qū)動轉(zhuǎn)臺的驅(qū)動器由大齒輪、小齒輪、步進(jìn)式電機(jī)構(gòu)成，轉(zhuǎn)臺處設(shè)置有大齒輪，小齒輪與步進(jìn)式電機(jī)相配連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種新型方形電池激光焊接機(jī)，其特征在于，大齒輪、小齒輪分別為大傘形齒輪、小傘形齒輪。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型方形電池激光焊接機(jī)，其特征在于，驅(qū)動器機(jī)箱內(nèi)設(shè)置的十字工作臺的驅(qū)動器為齒條驅(qū)動式。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型方形電池激光焊接機(jī)，其特征在于，驅(qū)動器機(jī)箱內(nèi)設(shè)置的十字工作臺的驅(qū)動器為直線螺紋驅(qū)動式。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種新型方形電池激光焊接機(jī)，旨在提供一種方便操作，并可提高加工效率、加工精度以及加工質(zhì)量的焊接機(jī)。本實(shí)用新型包括電源箱；所述電源箱的上部設(shè)置有激光器，側(cè)面設(shè)置有驅(qū)動器機(jī)箱；所述驅(qū)動器機(jī)箱的上部設(shè)置有調(diào)控工作臺，所述調(diào)控工作臺由轉(zhuǎn)臺和設(shè)置在轉(zhuǎn)臺上部的十字工作臺構(gòu)成；所述的驅(qū)動器機(jī)箱內(nèi)設(shè)置有分別驅(qū)動轉(zhuǎn)臺和十字工作臺的驅(qū)動器。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是完全實(shí)現(xiàn)自動化，可大大提高加工效率、加工精度以及加工質(zhì)量，方便操作，容易控制，實(shí)用性強(qiáng)。
文檔編號B23K26/08GK2573143SQ0224657
公開日2003年9月17日 申請日期2002年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月23日
發(fā)明者張國順, 李荷芬, 張健, 閻錕, 黃復(fù)清 申請人:天津大學(xué)