CN108406177B - 电池焊接设备及电池焊接方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电池焊接设备及电池焊接方法，电池焊接方法包括如下步骤：进料输送带将电池壳输送至分拣工位；检测两个封焊输送带的放料工位的工作状态为空闲或占用；将位于分拣工位的电池壳分拣至放料工位为空闲的两个封焊输送带的任一个上；对位于焊接工位的电池壳进行装夹定位；按照预设焊接路径，对位于焊接工位的电池壳进行焊接。本发明提供的电池焊接方法及设备能够有效提高生产效率。

Description

电池焊接设备及电池焊接方法

技术领域

本发明涉及激光焊接技术领域，特别是涉及一种电池焊接设备及电池焊接方法。

背景技术

目前，锂电池由于其卓越的高容量，低消耗以及环保特性已经广泛应用于手机、笔记本、新能源电动车等领域。在锂电池后期制作过程中，需对锂电池电池壳的两端进行焊接，以密封电池壳体。传统的焊接方法是将电池壳放置于单流水线上，并在电池壳的焊接工位对电池壳进行焊接。当焊接结束，焊接头需等待下一个电池壳进入焊接工位，进行装夹定位后才能继续工作。因此，导致无法充分利用焊接头进行焊接，生产效率低。

实用新型内容

基于此，有必要针对现有的生产效率低的问题，提供一种能够有效提高生产效率的电池焊接设备及电池焊接方法。

一种电池焊接方法，包括如下步骤：

进料输送带将电池壳输送至分拣工位；

检测两个封焊输送带的放料工位的工作状态为空闲或占用；

将位于所述分拣工位的电池壳分拣至所述放料工位为空闲的所述两个封焊输送带的任一个上；

对位于所述焊接工位的电池壳进行装夹定位；

按照预设焊接路径，对位于所述焊接工位的电池壳进行焊接。

在其中一个实施例中，所述将位于所述分拣工位的电池壳分拣至所述放料工位为空闲的所述两个封焊输送带的任一个上包括步骤：

若所述两个封焊输送带的所述放料工位均占用，则位于所述分拣工位的电池壳等待至所述封焊输送带上的放料工位空闲；

若所述两个封焊输送带的其中一个所述放料工位占用，则位于所述分拣工位的电池壳被分拣至另一个所述封焊输送带上；

若所述两个封焊输送带的所述放料工位均空闲，则位于所述分拣工位的电池壳被分拣至任意一个所述封焊输送带上。

在其中一个实施例中，所述按照预设焊接路径，对位于所述焊接工位的电池壳进行焊接的步骤前还包括步骤：沿预设方向对电池壳进行激光测距，得到焊接头的位置调整数据。

在其中一个实施例中，所述沿预设方向对电池壳进行激光测距，得到焊接头的位置调整数据的步骤后还包括步骤：根据焊接头的位置调整数据，沿预设方向对焊接头进行定位调整。

一种电池焊接设备，应用上述电池焊接方法进行焊接，所述电池焊接设备包括：

起支撑作用的机架；

设置于所述机架的输送机构，包括可做间歇运动的进料输送带及两个封焊输送带，所述两个封焊输送带及所述进料输送带平行设置，所述进料输送带具有分拣工位，所述两个封焊输送带具有放料工位及焊接工位；

分拣机构，安装于所述机架，所述分拣机构用于将位于所述分拣工位上的电池壳分拣至所述两个封焊输送带的任意一个上；

两个定位机构，安装于所述机架上并分别与所述两个封焊输送带的所述焊接工位对应，所述定位机构用于对位于所述焊接工位上的电池壳进行装夹定位；

焊接机构，可移动地安装于所述机架，所述焊接机构用于分别对位于所述两个封焊输送带的所述焊接工位的所述电池壳进行焊接；

传感器组件，设置于所述机架，包括电池壳传感器，所述电池壳传感器用于检测所述分拣工位及所述放料工位的工作状态为空闲或占用；及

与所述传感器组件、所述定位机构及所述焊接机构通讯连接的控制器，用于控制所述分拣机构将位于所述分拣工位的电池壳分拣至所述放料工位为空闲状态的所述两个封焊输送带的任一个上。

在其中一个实施例中，所述传感器组件还包括壳座感应器，所述壳座感应器的出光面朝向所述进料输送带及所述封焊输送带的表面，所述壳座感应器用于在所述电池壳进入壳座感应器的检测区域时，向所述控制器发送信号，以检测所述进料输送带及所述封焊输送带的工作状态为正常或故障。

在其中一个实施例中，所述分拣机构包括分拣机械手、滑轨及分拣驱动器，所述滑轨包括第一滑轨及第二滑轨，所述第一滑轨沿垂直于所述进料输送带长度方向的第一方向延伸，所述第二滑轨沿垂直于所述进料输送带长度方向及所述第一方向的第二方向延伸，所述分拣驱动器用于驱动所述分拣机械手沿所述第一滑轨及所述第二滑轨滑动。

在其中一个实施例中，所述定位机构包括：

拦截组件，包括定位块、拦截块及拦截运动件，所述定位块设置于所述封焊输送带与所述拦截组件相对的一侧，所述拦截运动件用于驱动所述拦截块沿所述第一方向运动，以使所述拦截块与所述定位块抵接。

侧压组件，包括侧压块、侧压运动件及侧压滑轨，所述侧压滑轨沿所述第一方向延伸，所述侧压运动件可滑动地设置于所述侧压滑轨，所述侧压运动件可带动所述侧压块沿所述封焊输送带的长度方向及所述第一方向运动，以使所述侧压块与电池壳抵接；及

正压组件，包括正面压块及正压运动件，所述正压运动件用于驱动所述正面压块沿所述第一方向运动，以使所述正面压块压持于所述电池壳。

在其中一个实施例中，所述焊接机构包括焊接头、第一机械手、第二机械手及第三机械手，所述第一机械手可带动所述焊接头沿所述第一方向移动，所述第二机械手可带动所述焊接头沿所述第二方向移动，所述第三机械手可带动所述焊接头沿所述封焊输送带的方向运动。

在其中一个实施例中，还包括激光测距器，所述激光测距器可移动地设置于所述第二机械手并与所述控制器通讯连接，所述激光测距器用于获取其与所述电池壳沿预设方向的距离参数，并反馈至所述控制器，以校准所述焊接头沿预设方向的距离。

上述电池焊接方法及其设备，首先进料输送带将电池壳输送至分拣工位；而后检测两个封焊输送带的放料工位的工作状态为空闲或占用；而后将位于分拣工位的电池壳分拣至放料工位为空闲的两个封焊输送带的任一个上；再对位于焊接工位的电池壳进行装夹定位；最后按照预设焊接路径，对位于焊接工位的电池壳进行焊接。在上述电池焊接方法中，其中一个封焊输送带的焊接工位在装夹定位的同时，另一个封焊输送带的焊接工位在对电池壳进行焊接。当其中一个封焊输送带完成对电池壳的装夹定位，另外一个封焊输送带完成对电池壳的焊接，而后焊接头移动至其中一个封焊输送带的焊接工位进行焊接。两个封焊输送带的设置，使得两个封焊输送带在同一时间内可分别完成电池壳的装夹定位及焊接，进而焊接头往复工作于两个封焊输送带之间，实现对焊接头的高效利用。因此，上述电池焊接方法及其设备具有较高的生产效率。

附图说明

图1为本发明较佳实施例中电池焊接方法的流程图；

图2为图1所示电池焊接方法在另一实施例中的流程图；

图3为图1所示电池焊接方法中步骤S103的流程图；

图4为本发明较佳实施例中电池焊接设备的结构示意图；

图5为图4所示电池焊接设备的俯视图；

图6为图4所示电池焊接设备中局部A的放大示意图；

图7为图4所示电池焊接设备中送料输送带的结构示意图；

图8为图4所示电池焊接设备中分拣机构的结构示意图；

图9为图4所示电池焊接设备中定位机构的结构示意图；

图10为图4所示电池焊接设备中焊接机构的结构示意图；

图11为图4所示电池焊接设备中激光测距器的移动路径图；

图12为图4所示电池焊接设备的工作流程图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1，本发明较佳实施例中的电池焊接方法包括：进料输送带将电池壳输送至分拣工位S101；检测两个封焊输送带的放料工位的工作状态为空闲或占用S102；将位于分拣工位的电池壳分拣至放料工位为空闲的两个封焊输送带的任一个上S103；对位于焊接工位的电池壳进行装夹定位S104；按照预设焊接路径，对位于焊接工位的电池壳进行焊接S107。

请一并参阅图2及图3，在另一实施例中，将位于分拣工位的电池壳分拣至放料工位为空闲的两个封焊输送带的任一个上S103包括步骤：

若两个封焊输送带的放料工位均占用，则位于分拣工位的电池壳等待至封焊输送带上的放料工位空闲S103A；

若两个封焊输送带的其中一个放料工位占用，则位于分拣工位的电池壳被分拣至另一个封焊输送带上S103B；

若两个封焊输送带的放料工位均空闲，则位于分拣工位的电池壳被分拣至任意一个封焊输送带上S103C。

按照预设焊接路径，对位于焊接工位的电池壳进行焊接S107的步骤前还包括步骤：沿预设方向对电池壳进行激光测距，得到焊接头的位置调整数据S105。

沿预设方向对电池壳进行激光测距，得到焊接头的位置调整数据S105的步骤后还包括步骤：根据焊接头的位置调整数据，沿预设方向对焊接头进行定位调整。

需要指出的是，在本实施例中，预设方向是指垂直于电池壳顶盖表面的方向，预设焊接路径为围绕顶盖的周向一圈。

在上述电池焊接方法中，其中一个封焊输送带的焊接工位在装夹定位的同时，另一个封焊输送带的焊接工位在对电池壳进行焊接。当其中一个封焊输送带完成对电池壳的装夹定位，另外一个封焊输送带完成对电池壳的焊接，而后焊接头移动至其中一个封焊输送带的焊接工位进行焊接。两个封焊输送带的设置，使得两个封焊输送带在同一时间内可分别完成电池壳的装夹定位及焊接，进而焊接头往复工作于两个封焊输送带之间，实现对焊接头的高效利用。因此，上述电池焊接方法具有较高的生产效率。

请参阅图4、图5及图6，本发明较佳实施例中的电池焊接设备100包括机架110、输送机构120、分拣机构130、定位机构140、焊接机构150、传感器组件160及控制器(图未示)。其中，电池焊接设备100用于固定及焊接电池壳。

机架110为主要起支撑和固定作用的构件。因此机架110一般由不锈钢、铝合金等具有较大强度和刚度的材料制成，以减少机架110在工作过程中出现变形、断裂的问题。

输送机构120设置于机架110上。输送机构120包括可做间歇运动的进料输送带122及两个封焊输送带124。两个封焊输送带124及进料输送带122平行设置。具体的，进料输送带122及两个封焊输送带124可以是可做循环运动的同步带。并且，电池焊接设备中还有分别与进料输送带122及两个封焊输送带124连接的驱动机构，用于分别驱动进料输送带122及两个封焊输送带124运动。进料输送带122具有分拣工位1221，两个封焊输送带124具有放料工位及焊接工位1241。送料输送带122与上一道工序连接，将经过上一道工序加工的电池壳运送至分拣工位1221。电池壳在分拣工位1221通过分拣，被运送至封焊输送带124，并在焊接工位1241进行装夹定位及焊接。焊接完成之后被输送至下一道工序。

请一并参阅图7，在本实施例中，进料输送带122及两个封焊输送带124的表面设置有壳座1222，壳座1222开设有卡槽1223，电池壳可卡持于卡槽1223内。

壳座1222及卡槽1223的设置，能够防止电池壳在运行过程中发生窜动，保证电池壳在送料输送带122及封焊输送带124之间的稳定运输。其中，壳座1222跟随送料输送带122及封焊输送带124进行同步的循环运动，且每个壳座1222之间的间距应相等。如此，可以通过计算每个壳座1222进行定位，来检测送料输送带122及封焊输送带124是否正常运行。

请一并参阅图8，分拣机构130安装于机架110。分拣机构130用于将位于分拣工位1221上的电池壳分拣至两个封焊输送带124的任意一个上。具体的，分拣机构130可以为任意角度的机械手，也可以为在预设角度上可移动的机械手，只需保证能将电池壳分拣至封焊输送带124即可。

具体在本实施例中，分拣机构130包括分拣机械手132、滑轨134及分拣运动件136，滑轨134包括第一滑轨1341及第二滑轨1342，第一滑轨1341沿垂直于进料输送带124长度方向的第一方向延伸，第二滑轨1342沿垂直送料输送带122的方向及第一方向的第二方向延伸，分拣运动件136用于驱动分拣机械手132沿第一滑轨1341及第二滑轨1342滑动。需要说明的是，在本实施例中，当焊接设备水平放置时，第一方向是指在水平面内与进料输送带122垂直的方向，第二方向是指垂直于水平面的方向。

在电池壳未进入分拣工位1221时，分拣机械手132位于初始位置。初始位置是指分拣机械手132处于一个等待分拣的位置。当电池壳进入分拣工位1221时，分拣机械手132在分拣运动件136的驱动下，沿着第一滑轨1341及第二滑轨1342运动，进入分拣工位1221，并调整到适合抓取电池壳的高度。分拣机械手132具有分拣端，分拣端可张开或收拢。分拣端收拢，可夹紧位于分拣工位1221的电池壳。进而，分拣机械手1221移动至其中一条封焊输送带124，分拣端张开，电池壳被卡持于封焊输送带124上壳座1222的卡槽1223内。分拣完成后，分拣运动件136驱动分拣机械手132移动至初始位置。

分拣机械手132、滑轨134及分拣运动件136的设置，便于在电池壳进入分拣工位1221时，分拣机械手1221能够快速准确的将电池壳运送至封焊输送带124，有效的提高了电池焊接设备100的工作效率。

进一步的，分拣机构130还包括柔性片138，柔性片138设置于分拣机械手132的分拣端。

柔性片138的设置，能够防止分拣机械手132在夹取电池壳时损伤电池壳的表面，提高电池壳的表面精度。具体的，柔性片138可以是海绵，弹性胶垫、橡胶或者其它材质，只需确保电池壳在夹取时表面不刮花即可。

请一并参阅图9，两个定位机构140安装于机架110上并分别与两个封焊输送带124的焊接工位1241对应。定位机构140用于固定位于焊接工位1241上的电池壳。

定位机构140能够在电池壳进入焊接工位1241时，夹紧固定电池壳，便于下一道焊接工序的进行。

在本实施例中，定位机构140包括拦截组件142、侧压组件144及正压组件146。其中：

拦截组件142包括定位块1421、拦截块1422及拦截运动件1423。定位块1421设置于封焊输送带124与拦截组件142相对的一侧，拦截运动件1423用于驱动拦截块1422沿第一方向运动，以使拦截块1422与定位块1421抵接。

侧压组件144包括侧压块1441、侧压运动件1442及侧压滑轨1443。侧压滑轨1443沿第一方向延伸，侧压运动件1442可滑动地设置于侧压滑轨1443，侧压运动件1443可带动侧压块1441沿封焊输送带124的长度方向及第一方向运动，以使侧压块1441与电池壳抵接。

正压组件146包括正面压块1461及正压运动件1462，正压运动件1462用于驱动正面压块1461沿第一方向运动，以使正面压块1461压持于电池壳。

设置定位块1421、拦截块1422、侧压块1441及正面压块1461的原因有二:

(1)为保证焊接的精度，提升电池壳的焊接质量，电池壳在焊接工位1241需要定位精准。当电池壳运送至焊接工位1241时，由于惯性的存在，电池壳将沿封焊输送带124继续运动。在焊接过程中，也存在一些不确定的因素将导致电池壳发生微小的晃动，影响焊接效果。而定位块1421及拦截块1422的配合，可从封焊输送带124的长度方向拦截电池壳，防止电池壳在进入焊接工位1241后，由于惯性的存在继续运动。侧压块1441与拦截块1422配合，从第一方向上压紧电池壳，可进一步的防止电池壳沿封焊输送带124发生位移。定位块1421与正面压块1461配合，沿封焊输送带124方向压紧电池壳，可防止电池沿第一方向摆动。因此，定位块1421、拦截块1422、侧压块1441及正面压块1461围绕电池壳的表面，沿电池壳的周向将电池壳限定于一个空间内，具有较佳的定位效果。

(2)正常情况下，电池壳为块状结构。定位块1421、拦截块1422、侧压块1441及正面压块1461均设置成块状结构，且在定位的过程中沿平行电池壳表面的方向或垂直于电池壳表面的方向移动，使得定位块1421、拦截块1422、侧压块1441及正面压块1461与电池壳具有最大的接触面积，便于将电池壳牢固的定位于焊接工位1241，提升焊接精度。同时，根据压强定律，在力保持不变的情况下，增大受力面积可以减小压强。因此，在定位块1421、拦截块1422、侧压块1441及正面压块1461与电池壳具有最大的接触面积的情况下，施加在电池壳表面的压强最小，能够有效防止电池壳在定位过程中因挤压而变形，便于提升电池壳的表面精度。

进一步的，在本实施例中，定位块1421的表面开设有凹槽14212，拦截块1422可沿第一方向移动直至卡嵌于凹槽14212内。

当电池壳进入焊接工位1241时，拦截块1422沿第一方向运动，从电池壳的运动方向上直接拦截，使得电池壳沿封焊输送带124的运动被迫停止。但是，若拦截块1422拦截力度较小，或拦截速度相对滞后，有可能在拦截的时候被电池壳带动，沿封焊输送带124的长度方向发生移动，进而影响焊接工序的进行。而拦截块1422卡嵌于凹槽14212内，可有效防止电池壳带动拦截块1422运动。因而，具有较佳的拦截效果。

具体的，拦截运动件1423、侧压运动件1442及正压运动件1462均为伸缩气缸，伸缩气缸的伸缩轴分别与对应的拦截块1422、侧压块1441及正面压块1461连接。伸缩气缸为常见的驱动器，使用简单，且占用空间小，便于减小电池焊接设备100的体积。

请一并参阅图10，焊接机构150，可移动地安装于机架110，焊接机构150用于分别对位于两个封焊输送带124的焊接工位1241的电池壳进行焊接。

在本实施例中，焊接机构150包括焊接头152、第一机械手154、第二机械手156及第三机械手158。第一机械手154可带动焊接头152沿第一方向移动，第二机械手156可带动焊接头152沿第二方向移动，第三焊接头158可带动焊接头152沿封焊输送带124的方向运动。

如此，焊接头152通过沿封焊输送带124的长度方向，第一方向及第二方向的往复运动，调整到具有最佳焊接效果的位置，提升电池壳的焊接品质。其中，电池壳具有顶盖及壳体，焊接头152可通过发出波浪形或者螺旋形的激光，将电池壳的顶盖焊接于壳体上。

进一步的，电池焊接设备100还包括保护气嘴170，保护气嘴170设置于焊接头152的焊接端，用于朝第二方向吹气。

保护气嘴170的设置，可防止焊接过程中产生的烟尘向外飘散。

传感器组件160设置于机架110上。传感器组件160包括电池壳传感器162，电池壳传感器162用于检测分拣工位1221及放料工位的工作状态为空闲或占用。

具体的，电池壳传感器162可以是光电传感器、激光传感器或者其它形式的传感器，只需确保能够检测分拣工位1221及放料工位的工作状态为空闲或占用即可。

控制器与传感器组件160、定位机构140及焊接机构150通讯连接。控制器用于控制分拣机构130将位于分拣工位1221的电池壳分拣至放料工位为空闲状态的两个封焊输送带124的任一个上。

控制器上的设置，使得电池焊接设备100在无需使用操作人员情况下便可进行工作，便于降低电池焊接设备100的生产成本，提高工作效率，实现电池壳焊接的自动化。

在本实施例中，传感器组件160还包括壳座感应器164。壳座感应器164的出光面朝向进料输送带122及封焊输送带124的表面，壳座感应器164用于在壳座1222进入壳座感应器164的检测区域时，向控制器发送信号，以检测进料输送带122及封焊输送带124的工作状态为正常或故障。

由于在自动化的生产过程中，电池焊接设备100的每一个步骤都是预设的。任何一个零部件发生故障，均会对整个生产流程产生影响。壳座感应器164的设置，能够对送料输送带122及封焊输送带124的运行情况进行实时监控。具体的，壳座感应器164分别设置于送料输送带122与封焊输送带124的一侧。当壳座1222通过壳座感应器164的检测区域时，壳座感应器164向控制器发送信号。壳座感应器164对壳座的位置进行精准定位，其原理是由感应到壳座1222的瞬间开始计算，当壳座1222再行走一个固定的距离后进行定位。若定位准确，控制器向传感器组件160、定位机构140及焊接机构150发送控制信号，进而控制电池焊接设备100工序的正常运行。若定位错误，则控制器报警，并发送停止信号，传感器组件160、定位机构140及焊接机构150停止工作，便可有效减小生产过程中的损失。

在本实施例中，还包括激光测距器180，激光测距器180可移动地设置于第二机械手156并与控制器通讯连接，激光测距器180用于获取其与电池壳沿预设方向的距离参数，并反馈至控制器，以校准焊接头152沿预设方向的距离。在本实施例中，预设方向为第二方向，也为电池壳的高度方向。需要指出的是，在其他实施例中，预设方向可根据需要进行设定。

由于生产过程中存在误差，每个电池壳沿第二方向上的高度是不一致的。而电池焊接设备100在实现自动化生产的过程中，焊接头152与电池壳焊接的距离参数是确定的。在这个预设的距离参数内，电池壳具有较好的焊接效果。激光测距器180的设置，在每次电池壳进入焊接工位1241时，对电池壳与焊接头152沿第二方向上的距离进行测量，并将数据反馈给控制器。控制器控制焊接头152移动，将焊接头152与电池壳沿第二方向的距离调整为预设距离，再进行焊接，从而达到良好的焊接效果。

请一并参阅图11，通过以下简述，来说明激光测距器180的工作原理：

正常情况下，激光测距器180与焊接头152连接，并与焊接头152的相对位置保持固定。激光测距器180在两条封焊输送带124之间交替工作。当控制器向激光测距器180发送控制信号时，激光测距器180移动至需要激光测距的焊接工位1241。以电池壳顶盖其中一侧边缘的任意一点A为起点，沿垂直于该边缘的方向运动，直至运动至与该边缘相对的另一边缘的B点。在从A点直线移动到B点的过程中，激光测距器180发出激光，激光在电池壳顶盖的表面形成反射，激光测距器180可根据激光反射的角度差，测量并计算激光测距器180与电池壳表面沿第二方向的距离，并向控制器反馈数据。由于激光测距器180与焊接头152的相对位置保持不变，控制器可根据激光测距器180反馈的数据计算焊接头152与电池壳的表面沿第二方向的距离，从而控制焊接头152移动，调整到适合焊接的位置。焊接时，焊接件以B为起点，围绕焊接件顶盖的边缘焊接。最后运动至B点，停止焊接。

请一并参阅图12，通过以下简述，来说明电池焊接设备100的工作流程：

正常情况下，送料输送带122及封焊输送带124做循环运送。上一道工序完成后，电池壳被运送至送料输送带122，并卡嵌于壳座1222的卡槽1223中，防止电池壳在与送料输送带122的过程中因为窜动，而脱离送料输送带122。分拣工位1221设置有电池壳传感器162，当电池壳进入分拣工位1221时，位于分拣工位1221的电池壳传感器162向控制器发送触发信号，控制器控制送料输送带122停止运动。控制器同时与位于焊接工位1241的电池壳传感器162通讯连接。当两条封焊输送带124的放料工位均存在电池壳时，控制器向分拣机构130发送等待信号，分拣机械手132位于初始位置等待。当其中一条封焊输送带124的放料工位存在电池壳时，控制器控制分拣机械手132从初始位置移动至分拣工位1221，抓取电池壳，并将电池壳运送至另外一条封焊输送带124上。当两条封焊输送带124的放料工位均不存在电池壳，则控制器控制分拣机械手132将位于分拣工位1221的电池壳运送至任意一条封焊输送带124的壳座内。

一般而言，当电池壳被运送至其中一条封焊输送带124时，另外一条封焊输送带124正处于焊接工序。电池壳经过封焊输送带124的输送运动，进入空闲的焊接工位1241。控制器接收焊接工位1241的电池壳传感器162发送的信号，触发定位机构140运动，将电池壳固定于焊接工位1241。同时，另一个焊接工位1241的焊接工序完成，控制器控制焊接头152移动。激光测距器180对位于焊接工位1241的电池壳进行激光测距，并将数据反馈给控制器。进而，控制器根据反馈的数据，控制焊接头152移动，调整焊接头152第二方向的距离，使焊接头152与电池壳在沿第二方向的距离满足预设要求。进一步的，控制器控制焊接头152移动，完成电池壳的焊接。定位机构140松开，封焊输送带124启动，焊接好的电池壳进入下一道工序。

上述电池焊接设备100，两个封焊输送带124及进料输送带122平行设置，且进料输送带122位于两个封焊输送带124之间。当其中一个封焊输送带124的放料工位处于占用状态，另一个封焊输送带124的放料工位处于空闲状态时，分拣机构130将位于分拣工位1221的电池壳分拣至另一个封焊输送带的放料工位，进而定位机构140移动，对输送至另一个封焊输送带124的焊接工位1241的电池壳进行装夹定位。而装夹定位的同时，焊接机构130在其中一个封焊输送带124的焊接工位1241移动并对电池壳进行焊接。当其中一个封焊输送带124完成焊接，另外一个封焊输送带124完成电池壳的固定，则焊接机构150移动至另外一个封焊输送带124的焊接工位1241进行焊接。由于两个封焊输送带124及两个定位机构140的设置，使得焊接机构150交替工作于两个封焊输送带124之间，且电池焊接设备在同一时间内可完成电池壳的装夹及焊接。因此，上述电池焊接设备100能够有效提高生产效率。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种电池焊接设备，其特征在于，所述电池焊接设备包括：

起支撑作用的机架；

设置于所述机架的输送机构，包括可做间歇运动的进料输送带及两个封焊输送带，所述两个封焊输送带及所述进料输送带平行设置，所述进料输送带具有分拣工位，所述两个封焊输送带具有放料工位及焊接工位；

分拣机构，安装于所述机架，所述分拣机构用于将位于所述分拣工位上的电池壳分拣至所述两个封焊输送带的任意一个上；

两个定位机构，安装于所述机架上并分别与所述两个封焊输送带的所述焊接工位对应，所述定位机构用于对位于所述焊接工位上的电池壳进行装夹定位；

焊接机构，可移动地安装于所述机架，所述焊接机构用于分别对位于所述两个封焊输送带的所述焊接工位的所述电池壳进行焊接；

传感器组件，设置于所述机架，包括电池壳传感器，所述电池壳传感器用于检测所述分拣工位及所述放料工位的工作状态为空闲或占用；及

与所述传感器组件、所述定位机构及所述焊接机构通讯连接的控制器，用于控制所述分拣机构将位于所述分拣工位的电池壳分拣至所述放料工位为空闲状态的所述两个封焊输送带的任一个上。

2.根据权利要求1所述的电池焊接设备，其特征在于，所述传感器组件还包括壳座感应器，所述壳座感应器的出光面朝向所述进料输送带及所述封焊输送带的表面，所述壳座感应器用于在所述电池壳进入壳座感应器的检测区域时，向所述控制器发送信号，以检测所述进料输送带及所述封焊输送带的工作状态为正常或故障。

3.根据权利要求1所述的电池焊接设备，其特征在于，所述分拣机构包括分拣机械手、滑轨及分拣运动件，所述滑轨包括第一滑轨及第二滑轨，所述第一滑轨沿垂直于所述进料输送带长度方向的第一方向延伸，所述第二滑轨沿垂直于所述进料输送带长度方向及所述第一方向的第二方向延伸，所述分拣运动件用于驱动所述分拣机械手沿所述第一滑轨及所述第二滑轨滑动。

4.根据权利要求1所述的电池焊接设备，其特征在于，所述定位机构包括：

拦截组件，包括定位块、拦截块及拦截运动件，所述定位块设置于所述封焊输送带与所述拦截组件相对的一侧，所述拦截运动件用于驱动所述拦截块沿第一方向运动，以使所述拦截块与所述定位块抵接；

侧压组件，包括侧压块、侧压运动件及侧压滑轨，所述侧压滑轨沿所述第一方向延伸，所述侧压运动件可滑动地设置于所述侧压滑轨，所述侧压运动件可带动所述侧压块沿所述封焊输送带的长度方向及所述第一方向运动，以使所述侧压块与电池壳抵接；及

正压组件，包括正面压块及正压运动件，所述正压运动件用于驱动所述正面压块沿所述第一方向运动，以使所述正面压块压持于所述电池壳；

其中，所述第一方向垂直于所述进料输送带长度方向。

5.根据权利要求1所述的电池焊接设备，其特征在于，所述焊接机构包括焊接头、第一机械手、第二机械手及第三机械手，所述第一机械手可带动所述焊接头沿第一方向移动，所述第二机械手可带动所述焊接头沿第二方向移动，所述第三机械手可带动所述焊接头沿所述封焊输送带的方向运动；

其中，所述第一方向垂直于所述进料输送带长度方向，所述第二方向垂直于所述进料输送带长度方向及所述第一方向。

6.根据权利要求5所述的电池焊接设备，其特征在于，还包括激光测距器，所述激光测距器可移动地设置于所述第二机械手并与所述控制器通讯连接，所述激光测距器用于获取其与所述电池壳沿预设方向的距离参数，并反馈至所述控制器，以校准所述焊接头沿预设方向的距离。

7.一种电池焊接方法，其特征在于，应用于如上权利要求1-6任一项所述的电池焊接设备中，包括如下步骤：

所述进料输送带将电池壳输送至分拣工位；

所述传感器组件检测两个封焊输送带的放料工位的工作状态为空闲或占用；

所述分拣机构将位于所述分拣工位的电池壳分拣至所述放料工位为空闲的所述两个封焊输送带的任一个上；

所述定位机构对位于焊接工位的电池壳进行装夹定位；

所述焊接机构按照预设焊接路径，对位于所述焊接工位的电池壳进行焊接。

8.根据权利要求7所述的电池焊接方法，其特征在于，所述分拣机构将位于所述分拣工位的电池壳分拣至所述放料工位为空闲的所述两个封焊输送带的任一个上包括步骤：

若所述两个封焊输送带的所述放料工位均占用，则位于所述分拣工位的电池壳等待至所述封焊输送带上的放料工位空闲；

若所述两个封焊输送带的其中一个所述放料工位占用，则位于所述分拣工位的电池壳被分拣至另一个所述封焊输送带上；

若所述两个封焊输送带的所述放料工位均空闲，则位于所述分拣工位的电池壳被分拣至任意一个所述封焊输送带上。

9.根据权利要求7所述的电池焊接方法，其特征在于，所述焊接机构按照预设焊接路径，对位于所述焊接工位的电池壳进行焊接的步骤前还包括步骤：沿预设方向对电池壳进行激光测距，得到焊接头的位置调整数据。

10.根据权利要求9所述的电池焊接方法，其特征在于，所述沿预设方向对电池壳进行激光测距，得到焊接头的位置调整数据的步骤后还包括步骤：根据焊接头的位置调整数据，沿预设方向对焊接头进行定位调整。

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