本發(fā)明涉及激光焊接技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種壓緊機構(gòu)。

背景技術(shù)：

為了解決單體鋰電池的電容量和輸出功率的局限性問題，現(xiàn)有技術(shù)中一般采用激光焊接方式將多個單體鋰電池串聯(lián)或者并聯(lián)在一起以克服上述問題。多個單體鋰電池在串聯(lián)或者并聯(lián)過程中一般是將極柱頭與連接片進行焊接，極柱頭與連接片焊接的準確性直接影響了單體鋰電池的焊接質(zhì)量。

現(xiàn)有技術(shù)中用于實現(xiàn)激光焊接的焊接機與壓緊機構(gòu)之間不能發(fā)生相對運動，即焊接機運動，壓緊機構(gòu)隨之運動，焊接機不動，壓緊機構(gòu)也就不動，壓緊機構(gòu)的壓緊受焊接機的焊接頭震動和運動沖擊的影響，導(dǎo)致記極柱頭與連接片的壓緊位置不準確，影響極柱頭與連接片的焊接質(zhì)量。

因此，如何降低焊接頭震動和運動沖擊對壓緊機構(gòu)的影響，提高極柱頭與連接片的焊接質(zhì)量，成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種壓緊機構(gòu)，以降低焊接頭震動和運動沖擊對壓緊機構(gòu)的影響，提高極柱頭與連接片的焊接質(zhì)量。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種壓緊機構(gòu)，包括：

豎直導(dǎo)軌；

與所述豎直導(dǎo)軌連接的水平導(dǎo)軌；

與所述水平導(dǎo)軌連接的第一連接板；

用于壓緊電池的連接片的壓緊組件；

設(shè)置在所述第一連接板上帶動所述壓緊組件壓緊所述連接片的第一驅(qū)動裝置。

優(yōu)選的，在上述壓緊機構(gòu)中，所述第一連接板通過第一安裝板與旋轉(zhuǎn)機構(gòu)連接，所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)與所述水平導(dǎo)軌連接，所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)包括：

與所述水平導(dǎo)軌連接的安裝機構(gòu)；

設(shè)置在所述安裝機構(gòu)上的第一齒輪；

驅(qū)動所述第一齒輪轉(zhuǎn)動的第二驅(qū)動裝置；

設(shè)置在所述第一安裝板上且所述第一齒輪嚙合的第二齒輪，所述第二齒輪的直徑大于所述第一齒輪的直徑，所述第二齒輪的齒數(shù)多于第一齒輪的齒數(shù)。

優(yōu)選的，在上述壓緊機構(gòu)中，所述第二驅(qū)動裝置為步進電機。

優(yōu)選的，在上述壓緊機構(gòu)中，還包括：

設(shè)置在所述第一安裝板與所述第一連接板之間的第一加強板和第二加強板，所述第一加強板和所述第二加強板分別位于所述第一安裝板的兩端。

優(yōu)選的，在上述壓緊機構(gòu)中，所述安裝機構(gòu)包括：

與所述第一安裝板平行布置的第二安裝板，所述第一齒輪和所述第二齒輪位于所述第一安裝板與所述第二安裝板之間，所述第二驅(qū)動裝置安裝于所述第二安裝板；

與所述水平導(dǎo)軌連接且與所述第二安裝板平行布置的第三安裝板，所述第二安裝板的長度較所述第三安裝板的長度長，所述第二驅(qū)動裝置位于所述第二安裝板長出所述第三安裝板的部分；

用于連接所述第二安裝板與所述第三安裝板的第二連接板，所述第二連接板與所述第三安裝板垂直；

與所述第二連接板平行布置用于連接所述第二安裝板與所述第三安裝板的第三連接板，所述第三連接板位于所述第二驅(qū)動裝置與所述第二連接板之間，所述第二連接板和所述第三連接板分別位于所述第三安裝板的兩端；

設(shè)置在所述第二連接板與所述第二安裝板之間的第三加強板，所述第三加強板上設(shè)置有減重孔。

優(yōu)選的，在上述壓緊機構(gòu)中，還包括設(shè)置在所述第一連接板上用于對所述壓緊組件的運動起導(dǎo)向作用的導(dǎo)向?qū)к墸鰧?dǎo)向?qū)к壍膫€數(shù)為兩個，且分別位于所述第一驅(qū)動裝置的兩側(cè)。

優(yōu)選的，在上述壓緊機構(gòu)中，所述壓緊組件包括：

焊接防護罩，所述焊接防護罩內(nèi)設(shè)置有電荷藕合器件圖像傳感器，所述焊接防護罩上設(shè)置有抽氣口；

所述焊接防護罩上設(shè)置有用于壓緊所述連接片的壓板；

所述焊接防護罩的與所述壓板相對的一側(cè)為開放端，所述開放端設(shè)置有活動保護板，所述活動保護板通過第三驅(qū)動裝置封閉所述開放端。

優(yōu)選的，在上述壓緊機構(gòu)中，所述第三驅(qū)動裝置包括：

與所述活動保護板連接的第三齒輪；

固定在所述焊接防護罩外壁的氣缸；

與所述氣缸的活塞桿連接且與所述第三齒輪嚙合的齒條；

與所述氣缸的缸體連接對所述齒條的往復(fù)運動起導(dǎo)向作用的導(dǎo)向槽；

與所述導(dǎo)向槽連接且位于所述齒條長度方向兩側(cè)的導(dǎo)向塊。

優(yōu)選的，在上述壓緊機構(gòu)中，所述活動保護板的個數(shù)為兩個。

優(yōu)選的，在上述壓緊機構(gòu)中，所述第一驅(qū)動裝置為雙聯(lián)氣缸。

從上述技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明提供的一種壓緊機構(gòu)，包括豎直導(dǎo)軌、水平導(dǎo)軌、第一連接板、壓緊組件和第一驅(qū)動裝置。本方案提供了一個單獨的壓緊機構(gòu)，焊接機與壓緊機構(gòu)分開動作，焊接機與壓緊機構(gòu)之間的動作沒有相互影響。由于壓緊機構(gòu)不受焊接頭振動和運動沖擊的影響，壓緊機構(gòu)可以將動力電池的極柱頭和連接片壓得更平整，改善了壓緊機構(gòu)對連接片的壓緊效果，從而保證了極柱頭與連接片的焊接位置的準確性，大幅度提高了電池焊接的質(zhì)量。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實施例提供的壓緊機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例提供的壓緊機構(gòu)除旋轉(zhuǎn)機構(gòu)部分的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明實施例提供的壓緊機構(gòu)除旋轉(zhuǎn)機構(gòu)部分的仰視圖；

圖4為本發(fā)明實施例提供的壓緊機構(gòu)除旋轉(zhuǎn)機構(gòu)部分的主視圖；

圖5為本發(fā)明實施例提供的壓緊機構(gòu)除旋轉(zhuǎn)機構(gòu)部分的俯視圖；

圖6為本發(fā)明實施例提供的壓緊機構(gòu)的整體圖。

1、第一連接板，2、第一驅(qū)動裝置，3、第一安裝板，4、第一齒輪，5、第二驅(qū)動裝置，6、第一加強板，7、第二加強板，8、第二安裝板，9、第三安裝板，10、第二連接板，11、第三連接板，12、第三加強板，13、導(dǎo)向?qū)к墸?4、活動保護板，15、第三齒輪，16、齒條，17、導(dǎo)向槽板，18、導(dǎo)向塊。

具體實施方式

本發(fā)明公開了一種壓緊機構(gòu)，以降低焊接頭震動和運動沖擊對壓緊機構(gòu)的影響，提高極柱頭與連接片的焊接質(zhì)量。

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

請參閱圖1-圖6，圖1為本發(fā)明實施例提供的壓緊機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明實施例提供的壓緊機構(gòu)除旋轉(zhuǎn)機構(gòu)部分的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明實施例提供的壓緊機構(gòu)除旋轉(zhuǎn)機構(gòu)部分的仰視圖；圖4為本發(fā)明實施例提供的壓緊機構(gòu)除旋轉(zhuǎn)機構(gòu)部分的主視圖；圖5為本發(fā)明實施例提供的壓緊機構(gòu)除旋轉(zhuǎn)機構(gòu)部分的俯視圖；圖6為本發(fā)明實施例提供的壓緊機構(gòu)的整體圖。

本發(fā)明公開了一種壓緊機構(gòu)，包括豎直導(dǎo)軌、水平導(dǎo)軌、第一連接板1、壓緊組件和第一驅(qū)動裝置2。

豎直導(dǎo)軌用于實現(xiàn)壓緊組件在豎直方向的位置調(diào)節(jié)。

水平導(dǎo)軌與豎直導(dǎo)軌連接用于實現(xiàn)壓緊組件在水平方向的位置調(diào)節(jié)。豎直導(dǎo)軌與水平導(dǎo)軌配合實現(xiàn)了壓緊組件在上下方向和水平方向的位置調(diào)整。

第一連接板1與水平導(dǎo)軌連接，用于實現(xiàn)壓緊組件與水平軌道的連接。

壓緊組件用于壓緊電池的連接片，本方案提供的壓緊組件能夠一次壓緊四個連接片。

第一驅(qū)動裝置2設(shè)置在第一連接板1上用于帶動壓緊組件壓緊連接片，第一驅(qū)動裝置2帶動壓緊組件上下運動，從而實現(xiàn)壓緊組件在壓緊連接片和非壓緊連接片的狀態(tài)之間切換。

本方案提供了一個單獨的壓緊機構(gòu)，實現(xiàn)壓緊機構(gòu)的壓緊位置與焊接機的焊接位置的分開調(diào)節(jié)，壓緊機構(gòu)調(diào)節(jié)位置時，焊接機可以不動作，壓緊機構(gòu)不進行位置調(diào)節(jié)時，焊接機可以動作也可以不動作，位置調(diào)整分開進行，相互之間沒有關(guān)聯(lián)，互不影響，從而在一定程度上降低了單體鋰電池焊接過程的局限性。

壓緊組件通過豎直導(dǎo)軌和水平導(dǎo)軌進行位置調(diào)節(jié)，將壓緊組件的位置調(diào)整到單體電池的連接片的待壓緊位置，第一驅(qū)動裝置2驅(qū)動壓緊組件下降實現(xiàn)壓緊組件對連接片的壓緊；壓緊組件對連接片壓緊后，焊接機對連接片進行焊接。

本方案提供的壓緊機構(gòu)，焊接機與壓緊機構(gòu)分開動作，焊接機與壓緊機構(gòu)之間的動作沒有相互影響。由于壓緊機構(gòu)不受焊接頭振動和運動沖擊的影響，壓緊機構(gòu)可以將動力電池的極柱頭和連接片壓得更平整，改善了壓緊機構(gòu)對連接片的壓緊效果，從而保證了極柱頭與連接片的焊接位置的準確性，大幅度提高了電池焊接的質(zhì)量。

為了進一步降低單體鋰電池焊接的局限性，第一連接板1通過第一安裝板3與旋轉(zhuǎn)機構(gòu)連接，第一安裝板3既與第一連接板1連接，又與旋轉(zhuǎn)機構(gòu)連接，在本方案的一個具體實施例中，第一安裝板3與第一連接板1垂直布置，壓緊組件的運動方向與第一連接板1的平面延伸方向平行。

在本方案的一個具體實施例中，旋轉(zhuǎn)機構(gòu)與水平導(dǎo)軌連接，旋轉(zhuǎn)機構(gòu)使壓緊機構(gòu)具有旋轉(zhuǎn)功能，能夠帶動壓緊組件發(fā)生一定角度的旋轉(zhuǎn)，使壓緊組件兼容不同類型的單體電池的焊接，進一步降低了單體電池焊接的局限性。根據(jù)需要，旋轉(zhuǎn)機構(gòu)可以控制壓緊組件旋轉(zhuǎn)特定角度，以滿足單體電池焊接的需要，例如可以將壓緊組件旋轉(zhuǎn)90°，一次壓緊兩個連接片進行激光焊接。獨立壓緊機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)功能可以兼容多種型號動力電池的焊接，更方便更換和維修。

在本方案的一個具體實施例中，旋轉(zhuǎn)機構(gòu)包括安裝機構(gòu)、第一齒輪4、第二驅(qū)動裝置5和第二齒輪。

安裝機構(gòu)與水平導(dǎo)軌連接，安裝機構(gòu)水平布置在第一安裝板3之上。

第一齒輪4設(shè)置在安裝機構(gòu)上，第一齒輪4的轉(zhuǎn)動通過第二驅(qū)動裝置5驅(qū)動。

第二齒輪與第一齒輪4嚙合，第二齒輪設(shè)置在第一安裝板3上。

具體的驅(qū)動過程如下：

第二驅(qū)動裝置5驅(qū)動第一齒輪4轉(zhuǎn)動，第一齒輪4帶動與之嚙合的第二齒輪轉(zhuǎn)動，進而第二齒輪帶動第一安裝板3轉(zhuǎn)動，進而第一安裝板3通過第一連接板1帶動壓緊組件旋轉(zhuǎn)。

優(yōu)選的，第二齒輪的直徑大于第一齒輪4的直徑，第二齒輪的齒數(shù)多于第一齒輪4的齒數(shù)。第一齒輪4轉(zhuǎn)過相應(yīng)角度，帶動第二齒輪發(fā)生對應(yīng)角度的轉(zhuǎn)動。

第二驅(qū)動裝置5為步進電機，步進電機通過減速機帶動齒輪轉(zhuǎn)動。

本方案提供的壓緊機構(gòu)還包括設(shè)置在第一安裝板3與第一連接板1之間的第一加強板6和第二加強板7，第一加強板6和第二加強板7分別位于第一安裝板3的兩端。在本方案的一個具體實施例中，第一安裝板3為直角梯形安裝板，直角梯形安裝板的底邊與第一連接板1連接，第一加強板6與直角梯形安裝板的一個直角腰連接，第二加強板7與直角梯形安裝板的另一個腰連接，優(yōu)選的，第一加強板6為直角梯形加強板，直角梯形加強板的一個直角邊與第一安裝板3連接，直角梯形加強板的另一個直角邊與第一連接板1連接，直角梯形加強板上設(shè)置有減重孔；優(yōu)選的，第二加強板7包括一個與第一安裝板3連接的直角邊和一個與第一連接板1連接的直角邊，第二加強板7的斜邊為任意形狀，第二加強板7的設(shè)計需要在保證強度的基礎(chǔ)上，盡量減輕其質(zhì)量，從而降低壓緊機構(gòu)的成本。

在本方案的一個具體實施例中，第一安裝板3的上底邊設(shè)置有感應(yīng)片。

安裝機構(gòu)包括第二安裝板8、第三安裝板9、第二連接板10、第三連接板11和第三加強板12。

第二安裝板8與第一安裝板3平行布置，第一齒輪4和第二齒輪位于第一安裝板3與第二安裝板8之間，第二驅(qū)動裝置5安裝于第二安裝板8。

第三安裝板9與水平導(dǎo)軌連接且與第二安裝板8平行布置，第二安裝板8的長度較第三安裝板9的長度長，第二驅(qū)動裝置5和第二齒輪安裝在第二安裝板8長出第三安裝板9的位置。

第二連接板10用于連接第二安裝板8與第三安裝板9，第二連接板10與第三安裝板9垂直，第三連接板11與第二連接板10平行布置用于連接第二安裝板8與第三安裝板9，第三連接板11位于第二驅(qū)動裝置5與第二連接板10之間，第二連接板10和第三連接板11分別位于第三安裝板9的兩端，第二安裝板8、第三安裝板9、第二連接板10和第三連接板11圍設(shè)成長方體結(jié)構(gòu)，保證安裝機構(gòu)的使用強度。在本方案的一個具體實施例中，第二安裝板8與第二連接板10和第三連接板11螺栓連接，第三安裝板9與第二連接板10和第三連接板11螺栓連接；在本方案的另一個實施例中，第二安裝板8與第二連接板10和第三連接板11焊接連接，第三安裝板9與第二連接板10和第三連接板11焊接連接。

本方案提供的安裝機構(gòu)還包括設(shè)置在第二連接板10與第二安裝板8之間的第三加強板12，第三加強板12上設(shè)置有減重孔，第三加強板12提高了安裝機構(gòu)的使用強度，尤其提高了第二安裝板8長出第三安裝板9部分的使用強度。

本方案提供的壓緊機構(gòu)還包括設(shè)置在第一連接板1上用于對壓緊組件的運動起導(dǎo)向作用的導(dǎo)向?qū)к?3，導(dǎo)向?qū)к?3的個數(shù)為兩個，且分別位于第一驅(qū)動裝置2的兩側(cè)。導(dǎo)向?qū)к?3能夠?qū)壕o組件的往復(fù)運動起到導(dǎo)向作用，保證壓緊機構(gòu)與連接板之間的準確對位，進一步提高了極柱頭與連接片焊接的準確性。

壓緊組件包括焊接防護罩、壓板和第三驅(qū)動裝置。

焊接防護罩內(nèi)設(shè)置有電荷藕合器件圖像傳感器，后文簡稱ccd，ccd拍照記錄需要焊接的位置，控制系統(tǒng)控制焊接機進行焊接操作，整個過程的壓緊動作是一個閉環(huán)反饋控制系統(tǒng)，可以隨時糾正壓緊操作的偏差，排出不確定因素的干擾，將連接片盡可能壓平，從而保證連接片的焊接效果。優(yōu)選的，焊接防護罩內(nèi)部包括零件全部噴涂不反光的黑漆，使ccd視覺檢測效果大大提高。

焊接防護罩上設(shè)置有抽氣口，焊接時能夠抽走焊渣。

焊接防護罩上設(shè)置有壓板，壓板實現(xiàn)對連接片的壓緊。

焊接防護罩的與壓板相對的一側(cè)為開放端，開放端設(shè)置有活動保護板14，活動保護板14通過第三驅(qū)動裝置封閉開放端。氮氣吹氣管在焊接時提供保護氣體氛圍，防止焊接的鋁片被氧化，保證焊縫的焊接質(zhì)量，氮氣吹氣管的吹氣角度可調(diào)整，采用兩頭進氣方式使氣流更穩(wěn)定。

在本方案的一個具體實施例中，第三驅(qū)動裝置包括：

與活動保護板14連接的第三齒輪15；

固定在焊接防護罩外壁的氣缸；

與氣缸的活塞桿連接且與第三齒輪15嚙合的齒條16；

與氣缸的缸體連接對齒條16的往復(fù)運動起導(dǎo)向作用的導(dǎo)向槽板17；

與導(dǎo)向槽板17連接且位于齒條16長度方向兩側(cè)的導(dǎo)向塊18。

導(dǎo)向槽板17和導(dǎo)向塊18對齒條16的往復(fù)運動起到了導(dǎo)向作用，保證齒條16在規(guī)定的軌道內(nèi)往復(fù)運動，實現(xiàn)活動保護板14的順利開合。

氣缸推動齒條16往復(fù)運動，進而齒條16帶動與之嚙合的齒輪轉(zhuǎn)動，齒輪帶動活動保護板14進行翻轉(zhuǎn)操作，從而實現(xiàn)對開放端的封閉或者非封閉。

焊接時活動保護板14封閉開放端，擋住飛濺的焊渣，防止對ccd造成損壞。

齒條16由固定的導(dǎo)向槽板17和導(dǎo)向塊18雙重導(dǎo)向，使齒輪齒條16的工作結(jié)構(gòu)更加平穩(wěn)，且整個壓緊機構(gòu)結(jié)構(gòu)緊湊，功能齊全。

優(yōu)選的，活動保護板14的個數(shù)為兩個，每個活動保護板14能夠封閉開放端的一半。

第一驅(qū)動裝置2為雙聯(lián)氣缸，使用雙聯(lián)氣缸帶動壓緊組件完成壓緊動作，保證壓緊力足夠。

對所公開的實施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。