CN208556325U - 一种用于转接片焊接的动力电池模组转接片激光焊接工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于动力电池领域，尤其涉及一种用于转接片焊接的动力电池模组转接片激光焊接工装。所述动力电池模组转接片激光焊接工装包括：用于夹持电池模组的电池模组夹具，设置在电池模组夹具上方的机械臂机构，设置在机械臂机构末端的用于夹取转接片的夹取固定机构，设置在夹取固定机构一侧的环形焊接机构。通过电池模组夹具夹持固定电池模组；再通机械臂与夹取固定机构的配合可用于夹取转接片并放置于焊接位置固定好，最后通过环形焊接机构对转接片以及极柱完成环形焊接轨迹的焊接，整个电池模组固定、转接片的搬运以及焊接作业都通过机械完成，焊接操作过程简单、焊接结点质量好，生产效率高。

Description

一种用于转接片焊接的动力电池模组转接片激光焊接工装

技术领域

本实用新型属于动力电池领域，尤其涉及一种用于转接片焊接的动力电池模组转接片激光焊接工装。

背景技术

电动汽车是未来绿色出行的发展方向，锂离子动力电池作为电动汽车的常用动力来源，具有容量大、体积小、重量轻及使用寿命长等优点。

目前，动力电池模组转接片与极柱的焊接多采用半自动形式，先通过动力源驱动推板对动力电池进行加持固定，然后将转接片熔融后与极柱连接在一起达到焊接的目的。现有的推板一般加持位置为动力电池的下部，对于不同尺寸的动力电池难以形成有效的加持；此外使用半自动焊接方式不仅操作过程复杂，还会导致焊接结点质量不佳等问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种用于转接片焊接的动力电池模组转接片激光焊接工装，克服现有的动力电池模组转接片激光焊接工装存在动力电池加持不稳定、焊接操作过程复杂、焊接结点质量不佳等问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种用于转接片焊接的动力电池模组转接片激光焊接工装，包括：用于夹持电池模组的电池模组夹具，设置在电池模组夹具上方的机械臂机构，设置在机械臂机构末端的用于夹取转接片的夹取固定机构，设置在夹取固定机构一侧的环形焊接机构。

本实用新型的更进一步优选方案是：所述电池模组夹具包括：夹具底板、设置在夹具底板两侧的用于压紧夹持电池模组的第一连杆机构和第二连杆机构、用于驱动第一连杆机构压紧的第一伸缩压紧机构、用于驱动第二连杆机构压紧的第二伸缩压紧机构。

本实用新型的更进一步优选方案是：所述第一连杆机构包括：转动连接在底板上的第一连杆，转动连接在第一连杆上的第一压板；所述第二连杆机构包括转动连接在底板上的第二连杆，转动连接第二连杆上的第二压板。

本实用新型的更进一步优选方案是：所述第一伸缩压紧机构包括：一端连接底板另一端连接第一连杆的用于调整第一连杆倾斜角度的第一伸缩杆，一端连第一连杆另一端连接第一压板的用于调整第一压板倾斜角度的第二伸缩杆；所述第二伸缩压紧机构包括一端连接底板另一端连接第二连杆的用于调整第二连杆倾斜角度的第三伸缩杆，一端连第二连杆另一端连接第二压板的用于调整第二压板倾斜角度的第四伸缩杆。

本实用新型的更进一步优选方案是：所述机械臂机构包括：Z轴旋转电机、设置在Z轴旋转电机下部的随Z轴旋转电机旋转的第一机械臂、设置在第一机械臂下部的X轴旋转电机、设置在X轴旋转电机下部的随X轴旋转电机旋转的第二机械臂、设置在第二机械臂下部的Y轴旋转电机、设置在Y轴旋转电机下部的随Y轴旋转电机旋转的第三机械臂、活动穿设在第三机械臂下部的第四机械臂、设置在第四机械臂一端的连接部。

本实用新型的更进一步优选方案是：所述环形焊接机构包括：设置在连接部一侧的转动环、设置在转动环上沿转动环滑动的转动块、设置在转动块上的焊枪连接杆以及设置在焊枪连接杆上的焊枪，所述转动环与被焊接的极柱大小相适应。

本实用新型的更进一步优选方案是：所述环形焊接机构还包括：设置在转动环和连接部之间的用于调整转动环位置的距离调整机构。

本实用新型的更进一步优选方案是：所述距离调整机构包括：设置在连接部的调整大臂、活动穿设在调整大臂上的调整小臂，所述调整小臂一端连接转动环。

本实用新型的更进一步优选方案是：所述动力电池模组转接片激光焊接工装包括：对称设置在连接部两侧的两个环形焊接机构。

本实用新型的更进一步优选方案是：所述夹取固定机构包括：对称设置在连接部两侧的第一夹取臂和第二夹取臂，滑动穿设在第一夹取臂一侧的第三夹取臂，滑动穿设在第二夹取臂一侧第四夹取臂，设置在第三夹取臂一侧的第一夹爪，以及设置在第四夹取臂一侧的第二夹爪。

本实用新型的有益效果在于：通过电池模组夹具夹持固定电池模组；再通机械臂与夹取固定机构的配合可用于夹取转接片并放置于焊接位置固定好，最后通过环形焊接机构对转接片以及极柱完成环形焊接轨迹的焊接，整个电池模组固定、转接片的搬运以及焊接作业都通过机械完成，焊接操作过程简单、焊接结点质量好，生产效率高。

附图说明

下面将结合附图及实施例对实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型动力电池模组转接片激光焊接工装的结构示意图；

图2是本实用新型电池模组夹具的结构示意图；

图3是本实用新型机械臂机构的结构示意图；

图4是本实用新型环形焊接机构的结构示意图；

图5是本实用新型夹取固定机构的结构示意图。

具体实施方式

现结合附图，对本实用新型的较佳实施例作详细说明。

如图1所示，本实施例的一种用于转接片焊接的动力电池模组转接片激光焊接工装包括：用于夹持电池模组5的电池模组夹具1，设置在电池模组夹具1上方的机械臂机构2，设置在机械臂机构2末端的用于夹取转接片的夹取固定机构3，设置在夹取固定机构3一侧的环形焊接机构4。通过电池模组夹具1夹持固定电池模组5；再通机械臂2与夹取固定机构3的配合可用于夹取转接片并放置于焊接位置固定好，最后通过环形焊接机构4对转接片以及极柱完成环形焊接轨迹的焊接，整个电池模组固定、转接片的搬运以及焊接作业都通过机械完成，焊接操作过程简单、焊接结点质量好，生产效率高。

如图1、2所示，所述电池模组夹具1包括：夹具底板11、设置在夹具底板11两侧的用于压紧夹持电池模组的第一连杆机构12和第二连杆机构13、用于驱动第一连杆机构12压紧的第一伸缩压紧机构14、用于驱动第二连杆机构13压紧的第二伸缩压紧机构15。通过第一伸缩压紧机构14驱动第一连杆机构12压紧，再通过第二伸缩压紧机构15驱动第二连杆机构13压紧便可实现对电池模组5的夹持固定。

所述第一连杆机构12包括：转动连接在底板11上的第一连杆121，转动连接在第一连杆121上的第一压板122；所述第二连杆机构13包括转动连接在底板11上的第二连杆131，转动连接第二连杆131上的第二压板132。所述第一伸缩压紧机构14包括一端连接底板11另一端连接第一连杆121的用于调整第一连杆121倾斜角度的第一伸缩杆141，一端连第一连杆121另一端连接第一压板122的用于调整第一压板122倾斜角度的第二伸缩杆142；所述第二伸缩压紧机构15包括一端连接底板11另一端连接第二连杆131的用于调整第二连杆131倾斜角度的第三伸缩杆151，一端连第二连杆131另一端连接第二压板132的用于调整第二压板132倾斜角度的第四伸缩杆152。本实施例中，第一伸缩杆141、第二伸缩杆142、第三伸缩杆151以及第四伸缩杆152的伸缩运动均通过气压驱动完成，当然，此处的气压驱动也可以替换为液压驱动或替换为电致伸缩杆完成伸缩调整功能。

通过第一伸缩杆141驱动第一连杆121转动，即可调整连接第一连杆121一端第一压板122到电池模组的距离，使第一压板122贴合到电池模组5上，再通过第二伸缩杆142调整第一压板122的倾斜角度使第一压板122完全贴合到电池模组5侧面上；通过第三伸缩杆151驱动第二连杆131转动，即可调整连接第二连杆131一端第二压板132到电池模组的距离，使第二压板132贴合到电池模组5上，再通过第四伸缩杆152调整第二压板132的倾斜角度使第二压板132完全贴合到电池模组5侧面上。第一伸缩压紧机构14以及第二伸缩压紧机构15可以根据动力电池的不同规格尺寸进行有效调节，使得第一压板122以及第二压板132始终可以对动力电池中部进行加持，避免动力电池加持不稳造成焊接质量不佳的现象发生，同时极大地增强了装置的适用性，满足生产厂家对设备通用性的需求，可以有效降低生产成本。

如图1、3所示，所述机械臂机构2包括：Z轴旋转电机21、设置在Z轴旋转电机21下部的随Z轴旋转电机21旋转的第一机械臂22、设置在第一机械臂22下部的X轴旋转电机23、设置在X轴旋转电机23下部的随X轴旋转电机23旋转的第二机械臂24、设置在第二机械臂24下部的Y轴旋转电机25、设置在Y轴旋转电机25下部的随Y轴旋转电机25旋转的第三机械臂26、活动穿设在第三机械臂26下部的第四机械臂27、设置在第四机械臂27一端的连接部28。通过三个电机驱动机械臂运动，即可完成驱动夹取固定机构3完成搬运的功能。

如图1、4所示，所述环形焊接机构4包括：设置在连接部28一侧的转动环41、设置在转动环41上沿转动环41滑动的转动块42、设置在转动块42上的焊枪连接杆43以及设置在焊枪连接杆43上的焊枪44，所述转动环41与被焊接的极柱大小相适应。通过驱动转动块42沿这转动环41滑动，即可带动转动环41下部的焊枪44完成圆周焊接轨迹的焊接，所述转动环41与被焊接的极柱大小相适应，可以更好的完成焊接，提升焊接效果。

所述环形焊接机构4还包括：设置在转动环41和连接部28之间的用于调整转动环41位置的距离调整机构45。所述距离调整机构45包括：设置在连接部28的调整大臂451、活动穿设在调整大臂451上的调整小臂452，所述调整小臂452一端连接转动环41。本实施例中，通过气压驱动调整小臂452在调整大臂451中做伸缩运动。通过在转动环41和连接部28之间增加距离调整机构45，可以用于调整环形焊接机构4的位置以完成焊接，可以满足多种不同规格的电池模组的焊接，提高装置的通用性。

所述动力电池模组转接片激光焊接工装包括：对称设置在连接部两侧的两个环形焊接机构4。通过设置两个环形焊接机构4，可以同时完成两个极柱与转接片的焊接，可有效的提高装置的工作效率。

如图1、4、5所示，所述夹取固定机构3包括：对称设置在连接部28两侧的第一夹取臂31、第二夹取臂32、滑动穿设在第一夹取臂31一侧的第三夹取臂33、滑动穿设在第二夹取臂32一侧第四夹取臂34、设置在第三夹取臂33一侧的第一夹爪35、设置在第四夹取臂34一侧的第二夹爪36。所述第三夹取臂33在第一夹取臂31的往复运动通过气压驱动实现，所述第四夹取臂34在第二夹取臂32上的往复运动通过气压驱动实现。通过气压驱动第三夹取臂33以及第四夹取臂34带动第一夹爪35以及第二夹爪36运动，便可实现对转接片进行夹紧或松开动作。

应当理解的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，对本领域技术人员来说，可以对上述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而所有这些修改和替换，都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种动力电池模组转接片激光焊接工装，其特征在于，包括：用于夹持电池模组的电池模组夹具，设置在电池模组夹具上方的机械臂机构，设置在机械臂机构末端的用于夹取转接片的夹取固定机构，设置在夹取固定机构一侧的环形焊接机构。

2.根据权利要求1所述的动力电池模组转接片激光焊接工装，其特征在于，所述电池模组夹具包括：夹具底板、设置在夹具底板两侧的用于压紧夹持电池模组的第一连杆机构和第二连杆机构、用于驱动第一连杆机构压紧的第一伸缩压紧机构、用于驱动第二连杆机构压紧的第二伸缩压紧机构。

3.根据权利要求2所述的动力电池模组转接片激光焊接工装，其特征在于，所述第一连杆机构包括：转动连接在底板上的第一连杆，转动连接在第一连杆上的第一压板；所述第二连杆机构包括转动连接在底板上的第二连杆，转动连接第二连杆上的第二压板。

4.根据权利要求3所述的动力电池模组转接片激光焊接工装，其特征在于，所述第一伸缩压紧机构包括：一端连接底板另一端连接第一连杆的用于调整第一连杆倾斜角度的第一伸缩杆，一端连第一连杆另一端连接第一压板的用于调整第一压板倾斜角度的第二伸缩杆；所述第二伸缩压紧机构包括一端连接底板另一端连接第二连杆的用于调整第二连杆倾斜角度的第三伸缩杆，一端连第二连杆另一端连接第二压板的用于调整第二压板倾斜角度的第四伸缩杆。

5.根据权利要求1所述的动力电池模组转接片激光焊接工装，其特征在于，所述机械臂机构包括：Z轴旋转电机、设置在Z轴旋转电机下部的随Z轴旋转电机旋转的第一机械臂、设置在第一机械臂下部的X轴旋转电机、设置在X轴旋转电机下部的随X轴旋转电机旋转的第二机械臂、设置在第二机械臂下部的Y轴旋转电机、设置在Y轴旋转电机下部的随Y轴旋转电机旋转的第三机械臂、活动穿设在第三机械臂下部的第四机械臂、设置在第四机械臂一端的连接部。

6.根据权利要求5所述的动力电池模组转接片激光焊接工装，其特征在于，所述环形焊接机构包括：设置在连接部一侧的转动环、设置在转动环上沿转动环滑动的转动块、设置在转动块上的焊枪连接杆以及设置在焊枪连接杆上的焊枪，所述转动环与被焊接的极柱大小相适应。

7.根据权利要求6所述的动力电池模组转接片激光焊接工装，其特征在于，所述环形焊接机构还包括：设置在转动环和连接部之间的用于调整转动环位置的距离调整机构。

8.根据权利要求7所述的动力电池模组转接片激光焊接工装，其特征在于，所述距离调整机构包括：设置在连接部的调整大臂、活动穿设在调整大臂上的调整小臂，所述调整小臂一端连接转动环。

9.根据权利要求7所述的动力电池模组转接片激光焊接工装，其特征在于：所述动力电池模组转接片激光焊接工装包括：对称设置在连接部两侧的两个环形焊接机构。

10.根据权利要求1所述的动力电池模组转接片激光焊接工装，其特征在于，所述夹取固定机构包括：对称设置在连接部两侧的第一夹取臂和第二夹取臂，滑动穿设在第一夹取臂一侧的第三夹取臂，滑动穿设在第二夹取臂一侧第四夹取臂，设置在第三夹取臂一侧的第一夹爪，以及设置在第四夹取臂一侧的第二夹爪。