轉(zhuǎn)盤式圓柱鋰電池集流片焊接機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及焊接設(shè)備，確切的說是將集流片焊接于圓柱鋰電池上的焊接組裝設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]電池集流片在組裝之前，如圖2所示，集流片為一平面金屬片，其包括一圓環(huán)面及設(shè)置于該圓環(huán)面一側(cè)的矩形條，將矩形條彎折，將圓環(huán)面焊接于氫電池外殼內(nèi)的電池芯正極端表面，如圖1所示，集流片將正極電流傳輸至正極蓋帽。
[0003]現(xiàn)有電池集流片的焊接采用手工焊接，或者僅采用電池工裝進(jìn)行定位后，經(jīng)普通焊接設(shè)備進(jìn)行焊接，存在操作不便以及產(chǎn)品質(zhì)量差的缺陷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的發(fā)明目的:為克服現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種實(shí)現(xiàn)集流片自動焊接于電芯上，并實(shí)現(xiàn)集流片自動折彎的轉(zhuǎn)盤式圓柱鋰電池集流片焊接機(jī)，具有產(chǎn)品加工質(zhì)量好、結(jié)構(gòu)緊湊以及工作效率高的優(yōu)點(diǎn)。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案:
一種轉(zhuǎn)盤式圓柱鋰電池集流片焊接機(jī)，包括有機(jī)身，其特征在于:所述的機(jī)身上設(shè)有集流片焊接生產(chǎn)線，集流片焊接生產(chǎn)線包括轉(zhuǎn)盤、設(shè)于轉(zhuǎn)盤上的物料定位裝置、將電芯送入物料定位裝置上的電芯上料裝置、將集流片組合于電芯上的集流片上料裝置、將集流片的圓環(huán)面焊接于電芯上的焊接裝置、將集流片的矩形條彎折的集流片彎折裝置以及將成品移出物料定位裝置的成品出料裝置，電芯上料裝置、集流片上料裝置、焊接裝置、集流片彎折裝置以及成品出料裝置沿著轉(zhuǎn)盤順次布置，所述物料定位裝置與電芯上料裝置、集流片上料裝置、焊接裝置、集流片彎折裝置、成品出料裝置的傳遞工作位置配合。
[0006]本發(fā)明的圓柱鋰電池集流片焊接機(jī)，實(shí)現(xiàn)電池與集流片生產(chǎn)線式焊接組裝，先將電芯在電芯上料裝置上上料，在經(jīng)集流片上料裝置集流片上料實(shí)現(xiàn)電池與集流片預(yù)先組裝到位，之后經(jīng)焊接裝置進(jìn)行焊接，焊接完成后，再對集流片的矩形條進(jìn)行彎折操作，最終完成成品，在成品出料裝置出料。實(shí)現(xiàn)集流片自動焊接組裝于電池上，工作效率高，而且先進(jìn)行焊接后進(jìn)行集流片折片操作，加工更為方便以及產(chǎn)品可靠性更容易保證。
[0007]優(yōu)選的，所述物料定位裝置包括電芯固定座以及活動頂壓機(jī)構(gòu)，電芯固定座上設(shè)有供電芯放置的電芯定位腔，所述活動頂壓機(jī)構(gòu)包括有頂壓頭、活動架以及頂壓驅(qū)動裝置，頂壓頭設(shè)于電芯固定座的電芯定位腔上方，頂壓頭安裝在活動架上，活動架與頂壓驅(qū)動裝置的驅(qū)動端連接。
[0008]上述結(jié)構(gòu)設(shè)計下，在集流片上料時，頂壓驅(qū)動裝置驅(qū)動活動架使得頂壓頭處于離開電芯狀態(tài)，方便集流片放置電芯頂部，頂壓頭壓向電芯，將集流片壓固在電芯上，使得集流片可靠固定定位在電芯上，使得電芯與集流片定位組合可靠，并使得電芯放置在放置腔內(nèi)到位，保證后期焊接和集流片彎折的質(zhì)量。
[0009]優(yōu)選的，所述頂壓頭為與電芯中心配合的桿狀，頂壓頭的頭部為圓錐形。
[0010]上述結(jié)構(gòu)設(shè)計下，頂壓頭為桿狀，與電芯中部的凹孔和集流片中間的通孔更好的配合，實(shí)現(xiàn)更好的定位，頂壓頭不會對集流片造成位置干涉，方便焊接操作，而且頂壓頭的頭部為圓錐形，集流片的中心孔套在圓錐形上，能夠更好的將集流片壓固在電芯上。
[0011]優(yōu)選的，所述電芯固定座以可旋轉(zhuǎn)的方式動配合在轉(zhuǎn)盤上，電芯固定座驅(qū)動連接有驅(qū)動其在焊接過程中旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)焊接驅(qū)動裝置。
[0012]上述結(jié)構(gòu)設(shè)計下，焊接過程中，旋轉(zhuǎn)焊接驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動電芯固定座進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，因此在焊接過程中，電芯和集流片旋轉(zhuǎn)，從而將集流片和電芯成環(huán)形焊接固定，使得集流片與電芯焊接牢固可靠，而且焊接操作簡單方便。
[0013]優(yōu)選的，所述旋轉(zhuǎn)焊接驅(qū)動裝置包括旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器以及離合機(jī)構(gòu)，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器的動力輸出端與電芯固定座上的動力輸入端經(jīng)離合機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)可離合式動力傳輸，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器安裝在機(jī)身上對應(yīng)焊接裝置位置。
[0014]上述結(jié)構(gòu)設(shè)計下，旋轉(zhuǎn)焊接驅(qū)動裝置結(jié)構(gòu)簡單，便于安裝，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器設(shè)置在機(jī)身對應(yīng)焊接裝置位置，并采用離合機(jī)構(gòu)進(jìn)行離合控制，從而控制旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器與電芯固定座動力傳遞，驅(qū)動器設(shè)置在機(jī)身對應(yīng)焊接裝置位置，使得在焊接時電芯固定座的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動控制更為穩(wěn)定可靠，實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器與電芯固定座分離設(shè)置，安裝設(shè)置更為方便。
[0015]優(yōu)選的，所述電芯固定座上安裝有摩擦傳動輪，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器的輸出端安裝有摩擦驅(qū)動輪，摩擦驅(qū)動輪與摩擦傳動輪可離合式動力傳輸，所述離合機(jī)構(gòu)包括有固定在機(jī)身上的滑動導(dǎo)座以及離合氣缸，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器以可直線滑移的方式動配合在滑動導(dǎo)座上，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器上設(shè)有離合驅(qū)動座，離合驅(qū)動座上設(shè)有安裝通孔，離合氣缸的伸縮臂穿設(shè)在離合驅(qū)動座上的安裝通孔內(nèi)，所述離合氣缸的伸縮臂前端部與離合驅(qū)動座止擋聯(lián)動，離合氣缸的伸縮臂后端設(shè)有驅(qū)動環(huán)，離合氣缸的伸縮臂上套設(shè)有驅(qū)動旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器上摩擦驅(qū)動輪壓向摩擦傳動輪的聯(lián)動彈簧，聯(lián)動彈簧位于驅(qū)動環(huán)和離合驅(qū)動座之間，驅(qū)動環(huán)經(jīng)聯(lián)動彈簧與離合驅(qū)動座聯(lián)動。
[0016]上述結(jié)構(gòu)設(shè)計下，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器與電芯固定座采用摩擦驅(qū)動輪和摩擦傳動輪進(jìn)行動力傳輸，結(jié)構(gòu)簡單，離合配合更為方便和穩(wěn)定可靠，在焊接工序開始時，離合氣缸的伸縮臂上驅(qū)動環(huán)經(jīng)聯(lián)動彈簧頂推離合驅(qū)動座，即推動旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器上的摩擦驅(qū)動輪壓向摩擦傳動輪直至接觸實(shí)現(xiàn)動力傳輸，之后聯(lián)動彈簧提供將摩擦驅(qū)動輪可靠壓緊于摩擦傳動輪的浮動預(yù)壓力，使得摩擦驅(qū)動輪與摩擦傳動輪的結(jié)合過程穩(wěn)定，并保證動力傳遞過程中穩(wěn)定可靠，消除傳動過程中摩擦驅(qū)動輪和摩擦傳動輪受到振動等因素影響;在解除動力傳輸時，聯(lián)動彈簧實(shí)現(xiàn)摩擦驅(qū)動輪與摩擦傳動輪緩慢穩(wěn)定的脫開；因此使得摩擦驅(qū)動輪和摩擦傳動的離合過程穩(wěn)定可靠。同時上述結(jié)構(gòu)的離合機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單，方便安裝布置。
[0017]優(yōu)選的，所述物料定位裝置包括兩個電芯固定座，所述活動頂壓機(jī)構(gòu)的活動架上設(shè)有兩個與兩個電芯固定座一一對應(yīng)配合的頂壓頭，兩個電芯固定座上均安裝有獨(dú)立的摩擦傳動輪，摩擦驅(qū)動輪對應(yīng)在與兩個摩擦傳動輪均相切的位置，兩個所述電芯固定座之間經(jīng)同步帶聯(lián)動連接。
[0018]上述結(jié)構(gòu)設(shè)計下，實(shí)現(xiàn)雙工位同時操作，提高工作效率，而且兩電芯固定座上均設(shè)摩擦傳動輪，摩擦驅(qū)動輪對應(yīng)在兩摩擦傳動輪相切位置，在配合時實(shí)現(xiàn)摩擦驅(qū)動輪同時驅(qū)動兩摩擦傳動輪，兩摩擦傳動輪實(shí)現(xiàn)對摩擦驅(qū)動輪同時支承，使得摩擦驅(qū)動輪與摩擦傳動輪的配合更為穩(wěn)定可靠，在兩個電芯固定座之間并采用同步帶進(jìn)行聯(lián)動，進(jìn)一步保證兩個電芯固定座的同步旋轉(zhuǎn)。
[0019]優(yōu)選的，所述焊接裝置包括設(shè)于機(jī)身上可升降的升降座以及驅(qū)動升降座升降的升降驅(qū)動裝置，所述升降座上設(shè)置有焊接頭，焊接頭上固定有安裝軸，安裝軸軸向滑動配合在升降座上，安裝軸上套有驅(qū)動焊接頭下壓的緩沖彈簧。
[0020]上述結(jié)構(gòu)設(shè)計下，在焊接時，升降座經(jīng)升降驅(qū)動裝置驅(qū)動下降，升降座帶動焊接頭使得焊接頭下降至零部件接觸時，之后在升降座繼續(xù)下降，焊接頭壓縮緩沖彈簧，緩沖彈簧起到緩沖作用，避免剛性碰撞造成部件損壞，而且在緩沖彈簧的彈力作用下使得焊接頭上焊接部位與零件可靠接觸，保證焊接質(zhì)量。
[0021]優(yōu)選的，所述集流片彎折裝置包括翻折機(jī)構(gòu)以及翻折保持機(jī)構(gòu)，所述翻折機(jī)構(gòu)包括頂推集流片進(jìn)行翻折的折片板，驅(qū)動折片板升起頂推集流片翻折的翻折氣缸，以及驅(qū)動折片板處于集流片下方的前推氣缸，翻折保持機(jī)構(gòu)包括折片定型座以及驅(qū)動折片定型座升降的折片定型座驅(qū)動氣缸，折片定型座與折片定型座驅(qū)動氣缸的伸縮臂連接，折片定型座上設(shè)有供集流片折起部分嵌入定型的折片定型槽，折片定型槽下端具有供集流片折起部分插入的插入開口。
[0022]上述結(jié)構(gòu)設(shè)計下，集流片翻折工作原理為:折片板經(jīng)前推氣缸伸至集流片下方，再經(jīng)翻折氣缸驅(qū)動折片板上升，對集流片進(jìn)行頂推，使得集流片的矩形條彎折，彎折至需要位置時，集流片本身存在回彈復(fù)位，此時，折片定型座在折片定型座驅(qū)動氣缸驅(qū)動下下降，使得折片定型槽沿著插入開口套入集流片的折起部分，集流片的折起部分在折片定型槽內(nèi)實(shí)現(xiàn)保持定型;實(shí)現(xiàn)集流片自動彎折操作，提高工作效率，且具有折片質(zhì)量穩(wěn)定可靠的優(yōu)點(diǎn)。
[0023]優(yōu)選的，所述集流片彎折裝置與成品出料裝置之間還設(shè)有折片二次整定裝置，折片二次整定裝置包括有壓片機(jī)構(gòu)以及推折整定機(jī)構(gòu)，壓片機(jī)構(gòu)包括壓固集流片焊接部分的壓片座以及驅(qū)動壓片座升降的壓片座升降氣缸，所述推折整定機(jī)構(gòu)包括有推折塊、驅(qū)動推折塊水平移動以推折集流片折起部分的平推氣缸以及止擋限定推折塊移動行程的止擋件，所述推折塊的推折端為斜向后延伸的斜切面。
[0024]上述結(jié)構(gòu)設(shè)計下，壓片座在壓片座驅(qū)動氣缸驅(qū)動下降，壓片座壓住集流片與電芯焊接部分，推折塊經(jīng)平推氣缸水平移動推折集流片折起部分，在推折塊的斜切面下，集流片折起部分彎曲，實(shí)現(xiàn)對集流片彎折后進(jìn)行二次整定，保證集流片彎折到位可靠，提高集流片折片質(zhì)量。
[0025]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
【附圖說明】
[0026]圖1為本發(fā)明廣品結(jié)構(gòu)不意圖；
圖2為本發(fā)明集流片裝配前結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為本發(fā)明轉(zhuǎn)盤式圓柱鋰電池集流片焊接機(jī)立體圖；
圖4為本發(fā)明轉(zhuǎn)盤式圓柱鋰電池集流片焊接機(jī)俯視圖；
圖5為本發(fā)明帶物料定位裝置的轉(zhuǎn)盤結(jié)構(gòu)示意圖；
圖6為本發(fā)明帶