一種鋰電池自動(dòng)焊接設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)一種鋰電池自動(dòng)焊接設(shè)備，包括焊接上下料機(jī)械手、第一焊接旋轉(zhuǎn)裝置、第二焊接旋轉(zhuǎn)裝置、焊接頭機(jī)械手、焊接控制箱、焊接機(jī)架；焊接上下料機(jī)械手從外部存料位置抓取待焊接鋰電池放入第一焊接旋轉(zhuǎn)裝置和第二焊接旋轉(zhuǎn)裝置的焊接夾具，焊接頭機(jī)械手驅(qū)動(dòng)焊接頭對(duì)焊接夾具上的鋰電池進(jìn)行焊接，焊接上下料機(jī)械手將焊接好的產(chǎn)品從焊接夾具上抓取下來(lái)放置外部存料位置。本設(shè)備整體結(jié)構(gòu)緊湊、布局分布合理，節(jié)省空間成本；電池產(chǎn)品從上料到焊接到焊接完成下料，全自動(dòng)化控制，降低了人工勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。
【專利說(shuō)明】一種鋰電池自動(dòng)焊接設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及鋰電池制造【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是指一種鋰電池自動(dòng)焊接設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]鋰電池是一種以金屬鋰或含有鋰物質(zhì)為負(fù)極的化學(xué)電源的總稱，鋰離子電池有許多優(yōu)越特性，比如高能量，較高的安全性，工作溫度范圍寬，工作電壓平穩(wěn)、貯存壽命長(zhǎng)(相對(duì)其他的蓄電池)。從安全性來(lái)講，鋰離子電池要比其他蓄電池安全的多。特別是采取了控制措施后，鋰離子電池的安全性有了很大的保證，電池經(jīng)過(guò)過(guò)充、短路、穿刺、沖擊(壓)等濫用實(shí)驗(yàn)(ABUSETEST)，均無(wú)危險(xiǎn)發(fā)生。
[0003]二十世紀(jì)九十年代以來(lái)，鋰離子電池的研究和生產(chǎn)都取得了重大的進(jìn)展，在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛，近年來(lái)，鋰離子電池也被研究人員用在電動(dòng)車車上用作動(dòng)力能源，成為電動(dòng)車發(fā)展的一個(gè)新趨勢(shì)。它是近十幾年來(lái)獲得發(fā)展的新型高比能量電池體系。
[0004]隨著鋰電池的廣泛運(yùn)用，需求鋰電池的領(lǐng)域也越來(lái)越多，這就要求生產(chǎn)越來(lái)越多的鋰電池滿足社會(huì)的需求。目前很多鋰電池的生產(chǎn)廠在生產(chǎn)鋰電池產(chǎn)品時(shí)，鋰電池的外殼焊接工藝中，待焊接產(chǎn)品的裝夾不是自動(dòng)完成的，輔助裝夾定位一般需要人工幫助完成，而且需要對(duì)電池四個(gè)面的焊接線進(jìn)行焊接，電池就需要經(jīng)常轉(zhuǎn)動(dòng)或翻轉(zhuǎn)，這期間有很多工序需要人工來(lái)完成，由于人工的動(dòng)作的不確定性，會(huì)產(chǎn)生很多錯(cuò)誤動(dòng)作或不規(guī)范動(dòng)作，造成產(chǎn)品出現(xiàn)許多不良品或壞品，降低了整體產(chǎn)品的品質(zhì)，并且人工勞動(dòng)強(qiáng)度高；同時(shí)由于工序的增多且搬運(yùn)過(guò)程中的停頓，影響了生產(chǎn)過(guò)程的連續(xù)性，使得生產(chǎn)成本升高，生產(chǎn)效率降低。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在之缺失，其主要目的是提供一種鋰電池自動(dòng)焊接設(shè)備，解決目前鋰電池焊接過(guò)程中人工勞動(dòng)強(qiáng)度高、產(chǎn)品質(zhì)量低、生產(chǎn)成本高、生產(chǎn)效率降低的問(wèn)題。
[0006]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用如下之技術(shù)方案:
[0007]—種鋰電池自動(dòng)焊接設(shè)備，包括焊接機(jī)架，還包括有設(shè)置在該焊接機(jī)架上的焊接上下料機(jī)械手、第一焊接旋轉(zhuǎn)裝置、第二焊接旋轉(zhuǎn)裝置、焊接頭機(jī)械手。
[0008]前述焊接上下料機(jī)械手設(shè)置在該第一焊接旋轉(zhuǎn)裝置、第二焊接旋轉(zhuǎn)裝置一邊外側(cè)，前述焊接頭機(jī)械手設(shè)置在該第一焊接旋轉(zhuǎn)裝置、第二焊接旋轉(zhuǎn)裝置的另一邊外側(cè)，在該焊接頭機(jī)械手上安裝有一焊接頭，該焊接頭在第一焊接旋轉(zhuǎn)裝置與第二焊接旋轉(zhuǎn)裝置之間來(lái)回移動(dòng)。
[0009]作為一種優(yōu)選方案，所述第一焊接旋轉(zhuǎn)裝置包括有伺服電機(jī)、凸輪分割器、焊接轉(zhuǎn)盤，該伺服電機(jī)通過(guò)凸輪分割器帶動(dòng)焊接轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)，焊接轉(zhuǎn)盤上設(shè)置有焊接夾具，焊接夾具的上方設(shè)置有壓緊塊。
[0010]作為一種優(yōu)選方案，所述第一焊接旋轉(zhuǎn)裝置還包括有壓緊支架，該壓緊支架上有一壓緊移動(dòng)臺(tái)，該壓緊移動(dòng)臺(tái)下連接有一氣缸，前述的壓緊塊設(shè)置于壓緊移動(dòng)臺(tái)下部。[0011]作為一種優(yōu)選方案，所述壓緊移動(dòng)臺(tái)上的左側(cè)設(shè)置有隨該壓緊移動(dòng)臺(tái)移動(dòng)的光源和焊接動(dòng)作監(jiān)控的CCD，該光源在CCD和前述壓緊移動(dòng)臺(tái)之間。
[0012]由上述技術(shù)方案可知，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有下述多方面的明顯優(yōu)點(diǎn)和有益效果:
[0013]本實(shí)用新型設(shè)置了第一焊接旋轉(zhuǎn)裝置和第二焊接旋轉(zhuǎn)裝置，在焊接鋰電池時(shí)，這兩個(gè)旋轉(zhuǎn)焊接裝置同時(shí)工作，增加了一倍的焊接生產(chǎn)效率，并且焊接上下料機(jī)械手和焊接頭機(jī)械手在第一焊接旋轉(zhuǎn)裝置和第二焊接旋轉(zhuǎn)裝置之間靠伺服驅(qū)動(dòng)絲桿平穩(wěn)恒速的來(lái)回移動(dòng)，交替為這兩個(gè)旋轉(zhuǎn)焊接裝置進(jìn)行焊接或上下料工作，提升了焊接上下料機(jī)械手和焊接頭機(jī)械手的利用效率，同時(shí)這種結(jié)構(gòu)也保證了焊縫的均勻性，并使得設(shè)備整體結(jié)構(gòu)緊湊，布局合理，節(jié)省了空間成本。
[0014]在第一旋轉(zhuǎn)焊接裝置和第二旋轉(zhuǎn)焊接裝置中，焊接夾具通過(guò)凸輪分割器帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，使電池四個(gè)面的焊接部位能夠自動(dòng)轉(zhuǎn)到朝向焊接頭，減少了焊接夾具轉(zhuǎn)向和人工輔助定位的時(shí)間，并且減少了定位不準(zhǔn)確而帶來(lái)的焊接不良等問(wèn)題，提高了焊接速度和焊接質(zhì)量。
[0015]在第一旋轉(zhuǎn)焊接裝置和第二旋轉(zhuǎn)焊接裝置中，通過(guò)壓緊移動(dòng)臺(tái)上下移動(dòng)，壓緊塊就對(duì)鋰電池進(jìn)行壓緊和松開(kāi)的動(dòng)作，壓緊時(shí)固定了被焊接鋰電池的焊接位置，保證了鋰電池焊接質(zhì)量；電池焊接完成后，壓緊塊松開(kāi)，焊接上下料機(jī)械手就會(huì)迅速將電池從焊接夾具中取出。另外，壓緊移動(dòng)臺(tái)的下方還有光源和CCD圖像傳感器，對(duì)焊縫位置進(jìn)行檢測(cè)，將相關(guān)數(shù)據(jù)反饋給控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)焊接頭將裝夾誤差排除來(lái)保證焊接的質(zhì)量。
[0016]為更清楚地闡述本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)特征、技術(shù)手段及其所達(dá)到的具體目的和功能，下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施例來(lái)對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明:
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是本實(shí)用新型之實(shí)施例的立體示意圖。
[0018]圖2是本實(shí)用新型之實(shí)施例的俯視圖。
[0019]圖3是本實(shí)用新型之實(shí)施例的第一焊接旋轉(zhuǎn)裝置立體示意圖。
[0020]圖4是本實(shí)用新型之實(shí)施例的電池立體示意圖。
[0021]圖5是本實(shí)用新型之實(shí)施例的電池分解示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]請(qǐng)參照?qǐng)D1至圖5所示，其顯示出了本實(shí)用新型之較佳實(shí)施例的具體結(jié)構(gòu)，
[0023]一種鋰電池自動(dòng)焊接設(shè)備，包括焊接控制箱7、焊接機(jī)架6，還包括有焊接上下料機(jī)械手4、第一焊接旋轉(zhuǎn)裝置1、第二焊接旋轉(zhuǎn)裝置2、焊接頭機(jī)械手3 ；
[0024]結(jié)合圖1、2所示，在該第一焊接旋轉(zhuǎn)裝置1、第二焊接旋轉(zhuǎn)裝置2 —邊外側(cè)設(shè)置有焊接上下料機(jī)械手4，在該第一焊接旋轉(zhuǎn)裝置1、第二焊接旋轉(zhuǎn)裝置2的另一邊外側(cè)設(shè)置有焊接頭機(jī)械手3，在該焊接頭機(jī)械手3上安裝有一焊接頭5，該焊接頭5在第一焊接旋轉(zhuǎn)裝置I與第二焊接旋轉(zhuǎn)裝置2之間來(lái)回移動(dòng)。
[0025]所述第一焊接旋轉(zhuǎn)裝置I用于電池50的端蓋51于外殼52的焊接，結(jié)合圖3所示，所述第一焊接旋轉(zhuǎn)裝置I包括有伺服電機(jī)20、凸輪分割器19、焊接轉(zhuǎn)盤17，該伺服電機(jī)20通過(guò)凸輪分割器19帶動(dòng)焊接轉(zhuǎn)盤17旋轉(zhuǎn)，焊接轉(zhuǎn)盤17上設(shè)置有焊接夾具16，焊接夾具16的上方設(shè)置有壓緊塊15。
[0026]結(jié)合圖3所示，所述第一焊接旋轉(zhuǎn)裝置I還包括有壓緊支架12，該壓緊支架12上有一壓緊移動(dòng)臺(tái)11，該壓緊移動(dòng)臺(tái)11下連接有一氣缸21，前述的壓緊塊15設(shè)置于壓緊移動(dòng)臺(tái)11下部。
[0027]結(jié)合圖3所示，所述壓緊移動(dòng)臺(tái)11上的左側(cè)設(shè)置有隨該壓緊移動(dòng)臺(tái)11移動(dòng)的光源13和對(duì)焊接動(dòng)作監(jiān)控的(XD14，該光源在(XD14和前述壓緊移動(dòng)臺(tái)11之間。
[0028]結(jié)合圖1、2所示，所述焊接頭機(jī)械手3另一邊外側(cè)設(shè)置有焊接控制箱7。
[0029]結(jié)合圖1、2所示，所述焊接機(jī)架6設(shè)置在本鋰電池自動(dòng)焊接設(shè)備的底部。
[0030]焊接上下料機(jī)械手4將待焊接鋰電池8取來(lái)放入焊接夾具16，壓緊移動(dòng)臺(tái)11由氣缸21的驅(qū)動(dòng)向下移動(dòng)，壓緊移動(dòng)臺(tái)11帶動(dòng)壓緊塊15壓緊電池端蓋81，焊接夾具16固定住待焊接鋰電池8的外殼82，隨著凸輪分割器19通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)軸18帶動(dòng)焊接轉(zhuǎn)盤17旋轉(zhuǎn)，焊接頭5依次對(duì)電池8的端蓋81和外殼82的四個(gè)面連接部位進(jìn)行焊接，焊接過(guò)程有圖像傳感器CCD14全程監(jiān)控，確定焊接動(dòng)作的正確性，保證焊接的質(zhì)量；焊接完成后，壓緊移動(dòng)臺(tái)11由氣缸21的驅(qū)動(dòng)向上移動(dòng)，壓緊移動(dòng)臺(tái)11帶動(dòng)壓緊塊15松開(kāi)電池端蓋81，同時(shí)焊接夾具16松開(kāi)焊接完成鋰電池8的外殼82，焊接上下料機(jī)械手4將鋰電池8從焊接夾具16上取下，完成一次鋰電池8的焊接動(dòng)作，然后繼續(xù)循環(huán)焊接。
[0031]以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)范圍作任何限制，故凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何細(xì)微修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種鋰電池自動(dòng)焊接設(shè)備，包括焊接機(jī)架，其特征在于:還包括有設(shè)置在該焊接機(jī)架上的焊接上下料機(jī)械手、第一焊接旋轉(zhuǎn)裝置、第二焊接旋轉(zhuǎn)裝置、焊接頭機(jī)械手； 前述焊接上下料機(jī)械手設(shè)置在該第一焊接旋轉(zhuǎn)裝置、第二焊接旋轉(zhuǎn)裝置一邊外側(cè)，前述焊接頭機(jī)械手設(shè)置在該第一焊接旋轉(zhuǎn)裝置、第二焊接旋轉(zhuǎn)裝置的另一邊外側(cè)，在該焊接頭機(jī)械手上安裝有一焊接頭，該焊接頭在第一焊接旋轉(zhuǎn)裝置與第二焊接旋轉(zhuǎn)裝置之間來(lái)回移動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋰電池自動(dòng)焊接設(shè)備，其特征在于:所述第一焊接旋轉(zhuǎn)裝置包括有伺服電機(jī)、凸輪分割器、焊接轉(zhuǎn)盤，該伺服電機(jī)通過(guò)凸輪分割器帶動(dòng)焊接轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)，焊接轉(zhuǎn)盤上設(shè)置有焊接夾具，焊接夾具的上方設(shè)置有壓緊塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種鋰電池自動(dòng)焊接設(shè)備，其特征在于:所述第一焊接旋轉(zhuǎn)裝置還包括有壓緊支架、壓緊移動(dòng)臺(tái)、氣缸，該氣缸驅(qū)動(dòng)該壓緊移動(dòng)臺(tái)通過(guò)在該壓緊支架上上下移動(dòng)，前述的壓緊塊設(shè)置于壓緊移動(dòng)臺(tái)下部并隨壓緊移動(dòng)臺(tái)上下移動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種鋰電池自動(dòng)焊接設(shè)備，其特征在于:所述壓緊移動(dòng)臺(tái)上的左側(cè)設(shè)置有隨該壓緊移動(dòng)臺(tái)移動(dòng)的光源和對(duì)焊接動(dòng)作監(jiān)控的CCD，該光源在CCD和前述壓緊移動(dòng)臺(tái)之間。
【文檔編號(hào)】B23K37/00GK203817698SQ201420149201
【公開(kāi)日】2014年9月10日 申請(qǐng)日期:2014年3月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月28日
【發(fā)明者】喻世民, 鄧萬(wàn)鵬, 周素仰, 張強(qiáng), 廖均克, 童安南 申請(qǐng)人:東莞市鴻寶鋰電科技有限公司