CN219900779U - 焊接装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种焊接装置,该焊接装置包括环形的输送总线,由输送总线驱动的电芯治具,沿输送总线的沿线布置的电芯上料机构、盖板检测机构、焊接机构、除尘与检测机构、贴胶机构、盖板上料机构、治具除尘机构和下料机构。盖板上料机构用于向电芯治具上输送盖板。治具除尘机构用于对带有盖板的电芯治具除尘处理,电芯上料机构用于输送待焊接的电芯压置在盖板上。盖板检测机构用于检测极耳与盖板的相对位置,焊接机构用于激光焊接处理。除尘与检测机构用于对极耳与盖板之间的焊印进行除尘处理和检测处理。贴胶机构用于向检测后的焊印上粘贴胶带。本实用新型的焊接装置减少各工序之间对电芯抓取和上下料的动作,提高生产效率和缩短生产节拍。
Description
技术领域
本实用新型涉及电芯焊接技术领域,特别涉及一种焊接装置。
背景技术
随着全球气候变化日益加剧,传统化石能源的使用逐渐被新能源所取代,各国也纷纷加快新能源的开发和应用,其中新能源汽车在所有汽车中的比重也日益增加,刀片电池作为一种能量密度较高的电池,需求量也日益增加,从而对其工艺要求以及装配技术的要求也越来越严格。其中,正极极耳盖板与电芯的焊接是刀片电池装配环节中不可缺少的步骤,焊接的好坏也一定程度上影响电池的性能和行车的安全。
对于电芯与正极极耳盖板的焊接需要经过例如传输周转、清理、焊接、除尘以及上下料等工序。目前刀片电池正极极耳盖板焊接工序的集成化程度较低,空间利用率低。此外,现有的焊接设备在各工序之间采用机械手抓取的方式流转,导致电芯抓取及周转次数较多,还容易造成增加电芯的NG数量,不仅影响生产节拍,还容易造成生产线中的NG产品滞留,影响整个产线运行。
实用新型内容
有鉴于此,本实用新型旨在提出一种焊接装置,不仅集成设置极耳盖板与电芯焊接的各工序设备,并能够减少电芯抓取和周转次数,保证整个产线顺利运行。
为达到上述目的,本实用新型的技术方案是这样实现的:
一种焊接装置,包括环形的输送总线,由所述输送总线驱动的电芯治具,以及沿所述输送总线的沿线布置的电芯上料机构、盖板检测机构、焊接机构、除尘与检测机构、贴胶机构、盖板上料机构、治具除尘机构和下料机构;
所述输送总线驱使所述电芯治具移动过程中,所述盖板上料机构用于向所述电芯治具上输送盖板;
所述治具除尘机构用于对带有所述盖板的所述电芯治具进行除尘处理;
所述电芯上料机构用于向除尘后的所述电芯治具上输送待焊接的电芯,并将该电芯的极耳压置在所述盖板上;
所述盖板检测机构用于检测所述极耳与所述盖板的相对位置;
所述焊接机构用于对检测后的所述极耳与所述盖板进行激光焊接处理;
所述除尘与检测机构用于对所述极耳与所述盖板之间的焊印进行除尘处理,并对除尘后的所述焊印进行检测处理;
所述贴胶机构用于向检测后的焊印上粘贴胶带,并检测所述胶带粘接状态;
所述下料机构用于对贴胶后的所述电芯进行下料处理。
进一步的,所述输送总线包括依次首尾相接并围成环形的第一X向输送线体、第一Y向输送线体、第二X向输送线体和第二Y向输送线体;
所述电芯上料机构、所述盖板检测机构、所述焊接机构、所述除尘与检测机构和所述贴胶机构,依次布置在所述第一X向输送线体的沿线;
所述盖板上料机构、所述治具除尘机构和所述下料机构,分别布置在所述第一Y向输送线体的沿线、所述第二X向输送线体的沿线以及所述第二Y向输送线体的沿线。
进一步的,所述第一X向输送线体包括沿X向延伸布置的第一X向导轨,以及用于驱使所述电芯治具在所述第一X向导轨上往复滑移的第一X向驱动部。
进一步的,所述第一X向驱动部的驱动端上连接有拨叉,并于所述电芯治具上设有限位槽,所述拨叉能够滑入所述限位槽中,以构成所述第一X向驱动部和所述电芯治具之间的传动连接。
进一步的,第一Y向输送线体包括第一Y向驱动部,以及由所述第一Y向驱动部驱使并沿Y向往复滑移的第一滑动座,所述第一滑动座上设有沿X向布置的第一分导轨,所述第一Y向驱动部驱使所述第一滑动座滑移至所述第一X向输送线体时,所述第一分导轨能够与所述第一X向导轨接轨并承运所述第一X向输送线体所输送的所述电芯治具。
进一步的,所述电芯上料机构和所述第一X向输送线体之间设有上料中转机构,所述上料中转机构用于将所述电芯上料机构输送的待焊接的所述电芯转向90°,并调整所述电芯中壳体与极组在正极端的位置;和/或,
所述第二Y向输送线体和所述下料机构之间设有下料中转机构,所述下料中转机构至少用于将贴胶后的所述电芯转向90°。
进一步的,所述上料中转机构包括具有电芯夹具的翻转机构,以及用于驱使所述翻转机构在XY平面内转动的旋转平台;
所述电芯夹具通过转轴设于所述旋转平台上,所述翻转机构包括能够驱使所述转轴转动的旋转驱动部,所述转轴的延伸方向与所述电芯夹具的长度方向垂直,且所述转轴带动所述电芯夹具在Z向上翻转时,能够将所述极组抵接在所述壳体的负极端,以调整所述极组和所述壳体在所述正极端的位置。
进一步的,所述电芯上料机构包括第一抓取部和第二抓取部,以及驱使所述第一抓取部和所述第二抓取部沿X向往复滑移的驱动组件;
所述第一抓取部用于将外部供应的待焊接的所述电芯抓取至所述上料中转机构上,所述第二抓取部用于将所述上料中转机构上转动90°的所述电芯抓取至所述第一X向输送线体上。
进一步的,所述第一X向输送线体与所述上料中转机构之间,和/或,所述第二Y向输送线体与下料中转机构之间设有NG拉带。
进一步的,所述除尘与检测机构包括除尘部和检测部;
所述除尘部和所述检测部均能够在X向和Z向上位置调节,和/或,所述除尘部具有能够旋转的毛刷,以及罩设在所述毛刷上的吸尘罩,所述检测部具有用于检测除尘后的所述焊印的3D轮廓组件。
相对于现有技术,本实用新型具有以下优势:
本实用新型所述的焊接装置,通过设置环形的输送总线,并在该输送总线沿线依次设置用于上料电芯的上料机构、盖板检测机构、焊接机构、除尘与检测机构、贴胶机构、盖板上料机构、治具除尘机构以及下料机构,不仅将极耳盖板与电芯焊接过程的各工序集成设置,实现自动化一体生产,还通过设置的环形输送总线和电芯治具用于将电芯流转在不同工序中进行加工,能够同时实现各工序的加工,减少各工序之间对电芯抓取和上下料的动作,提高生产效率和缩短生产节拍。
此外,第一X向驱动部的驱动端上连接有拨叉,并于电芯治具上设有限位槽,拨叉能够滑入限位槽中,以构成第一X向驱动部和电芯治具之间的传动连接。能够通过环形导轨的设置和各驱动部上的拨叉对电芯治具的驱动,达到减少夹取电芯和减少上下料动作的目的,提高传输效率。
另外,通过吸尘罩内设有旋转的毛刷,吸尘罩的上方具有与外部风机连接的出口,除尘与检测机构能够边清理边吸尘,然后对焊后产品进行检测,从而提高极组和电芯的焊接质量,并防止粉尘进入电芯造成极组良品率下降。
附图说明
构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解,本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
图1为本实用新型实施例所述的焊接装置的主视结构示意图;
图2为本实用新型实施例所述的焊接装置的俯视结构示意图;
图3为本实用新型实施例所述的输送总线的立体结构示意图;
图4为本实用新型实施例所述的第一X向驱动部与治具的安装结构示意图;
图5为本实用新型实施例所述的第一Y向输送线的立体结构示意图;
图6为本实用新型实施例所述的电芯上料结构的立体结构示意图;
图7为本实用新型实施例所述的上料中转机构的立体结构示意图;
图8为本实用新型实施例所述的除尘与检测机构的立体结构示意图;
图9为本实用新型实施例所述的焊接机构的立体结构示意图;
图10为本实用新型实施例所述的贴胶机构的立体结构示意图;
图11为本实用新型实施例所述的治具除尘机构的立体结构示意图;
图12为本实用新型实施例所述的盖板检测机构的立体结构示意图。
附图标记说明:
1、输送总线;2、治具;3、电芯上料机构;4、盖板检测机构;5、焊接机构;6、除尘与检测机构;7、贴胶机构;8、盖板上料机构;9、治具除尘机构;10、下料机构;11、上料中转机构;12、下料中转机构;13、NG拉带;14、盖板缓存工位;15、盖板;16、电芯;
101、第一X向输送线体;102、第一Y向输送线体;103、第二X向输送线体;104、第二Y向输送线体;105、支架平台;
301、第一抓取部; 302、第二抓取部; 303、驱动组件;
501、激光焊机; 502、压头; 503、除尘管;
601、毛刷;602、吸尘罩;603、3D轮廓组件;604、安装板;
901、滚刷; 902、吸尘罩;
1001、第一下料抓取部; 1002、第二下料抓取部;
1011、第一X向导轨;1012、第一X向驱动部;
1021、第一Y向驱动部;1022、第一滑动座;1023、第一分导轨;
1031、第二X向导轨;1032、第二X向驱动部;
1041、第二Y向驱动部;1042、第二滑动座;
1101、旋转驱动部;1102、旋转平台;1103、转轴;1104、电芯夹具;
10121、拨叉;10122、限位槽。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本实用新型的描述中,需要说明的是,若出现“上”、“下”、“内”、“外”等指示方位或位置关系的术语,其为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,若出现“第一”、“第二”等术语,其也仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外,在本实用新型的描述中,除非另有明确的限定,术语“安装”、“相连”、“连接”“连接件”应做广义理解。例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以结合具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
本实施例涉及一种焊接装置,该焊接装置包括环形的输送总线,由输送总线驱动的电芯治具,以及沿输送总线的沿线布置的电芯上料机构、盖板检测机构、焊接机构、除尘与检测机构、贴胶机构、盖板上料机构、治具除尘机构和下料机构。
其中,输送总线驱使电芯治具移动过程中,盖板上料机构用于向电芯治具上输送盖板。治具除尘机构用于对带有盖板的电芯治具进行除尘处理,电芯上料机构用于向除尘后的电芯治具上输送待焊接的电芯,并将该电芯的极耳压置在盖板上。
盖板检测机构用于检测极耳与盖板的相对位置,焊接机构用于对检测后的极耳与盖板进行激光焊接处理。除尘与检测机构用于对极耳与盖板之间的焊印进行除尘处理,并对除尘后的焊印进行检测处理。贴胶机构用于向检测后的焊印上粘贴胶带,并检测胶带粘接状态,下料机构用于对贴胶后的电芯进行下料处理。
本实施例的焊接装置,通过设置环形的输送总线,并在该输送总线沿线依次设置用于上料电芯的上料机构、盖板检测机构、焊接机构、除尘与检测机构、贴胶机构、盖板上料机构、治具除尘机构以及下料机构,不仅将极耳盖板与电芯焊接过程的各工序集成设置,实现自动化一体生产,还通过设置的环形输送总线和电芯治具用于将电芯流转在不同工序中进行加工,能够同时实现各工序的加工,减少各工序之间对电芯抓取和上下料的动作,提高生产效率和缩短生产节拍。
基于上述整体介绍,本实施例的焊接装置的一种示例性结构,如图1和图2所示,本实施例的焊接装置包括用于放置输送总线及上述各机构的支架平台,基于图2的状态所示,支架平台的左侧设有放置盖板的料仓和用于抓取盖板的上料机械手。结合图1和图2所示,本实施例的支架平台包括支架以及设于支架和上方的长方形平板,输送总线设置在长方形平板上。
作为一种优选的实施方式,输送总线包括依次首尾相接并围成环形的第一X向输送线体、第一Y向输送线体、第二X向输送线体和第二Y向输送线体,电芯上料机构、盖板检测机构、焊接机构、除尘与检测机构和贴胶机构,依次布置在第一X向输送线体的沿线。盖板上料机构、治具除尘机构和下料机构,分别布置在第一Y向输送线体的沿线、第二X向输送线体的沿线以及第二Y向输送线体的沿线。
具体结构上,基于图2的状态所示,本实施例的输送总线分为第一X向,第二X向,第一Y向,以及第二Y向四个方向设置,从而形成环形布置的输送管总线,电芯治具沿上述四个方向依次流转,以经过设置在该四个方向沿线布置的用于极耳盖板与电芯焊接的各工序机构上进行加工。如此设置,能够避免在各工序之间的电芯被周转时需要被夹取,从而避免电芯的夹取时的损坏,更减少了上下料工序,提高生产效率。
如图3所示,本实施例的输送总线上间隔设置多个治具,根据生产节拍的设置,作为一种可行的实施方式,本实施例设置11个治具,各治具能够沿上述的四个方向呈回型循环流转。具体地,治具具有沿电芯长度方向布置的用于夹持电芯的夹紧机构,该夹紧机构的具体结构与现有技术相同,例如采用气缸驱动夹爪的方式用以夹紧或松开电芯。
此外,为了提高生产效率,本实施例的治具具有两个放置电芯的工位,并且每个工位沿治具长度方向的一侧设有盖板缓存工位,当检测工序检测到NG产品时,位于缓存工位的盖板能够将盖板及时与电芯配对。相应地,如图2中所示,本实施例的支架平台右侧靠近输送总线第二Y向导轨的一侧,设有用于放置NG产品NG拉带,通过下料机构将NG产品放置到下述的NG拉带上,此时空治具继续通过电芯上料机构上料,再将盖板缓存工位的盖板补充放置到新的电芯上进行焊接,避免空运转的情况。
进一步地,为了便于电芯治具在第一X向的输送,本实施例的第一X向输送线体包括沿X向延伸布置的第一X向导轨,以及用于驱使电芯治具在第一X向导轨上往复滑移的第一X向驱动部。具体结构上,如图2所示,第一X向导轨沿支架平台的长度方向布置,并且沿第一X向还设有第一X向驱动部,用于驱动设置在第一X向导轨的治具。
并且,如图2和图3所示,本实施例的第二X向也设有沿X向延伸布置的第二X向导轨,和用于驱使电芯治具在第二X向导轨往复滑移的第二X向驱动部。第二X向导轨与第一X向导轨在支架平台的宽度方向平行排布设置。基于图2的状态所示,位于第一X向导轨上的治具自右向左移动,并第二X向导轨上的治具自左向右移动。
进一步地,第一X向驱动部的驱动端上连接有拨叉,并于电芯治具上设有限位槽,拨叉能够滑入限位槽中,以构成第一X向驱动部和电芯治具之间的传动连接。具体结构上,如图3所示,第一X向驱动部沿第一X向导轨的延伸方向设置为两个,其一靠近第一Y向输送线,另一个靠近第二Y向输送线。相应地,第二X向驱动部也设置有两个。
结合图3和图4所示,本实施例的第一X向驱动部采用直线模组,直线模组的动力输出端连接有安装座,沿Y向设有能够使安装座Y向移动的气缸,拨叉连接在安装座上,气缸能够调整拨叉与电芯治具之间的距离。在治具下方设有沿Y向布置的开口朝下的凹型轨道,拨叉一端具有向上凸起的滚轮,通过直线模组的驱动能够调整滚轮在X向移动,当滚轮位于凹型轨道相对应的位置,通过气缸驱动拨叉沿Y向移动,以使滚轮滑入凹型轨道内,再通过直线模组带动电芯治具沿X向移动。
本实施例的第二X向驱动部的结构与第一X向驱动部的结构相同,运动方式相同,传送方向相反,可参考第一X向驱动部的设置,在此不再赘述该结构的具体布置。
此外,第一Y向输送线体包括第一Y向驱动部,以及由第一Y向驱动部驱使并沿Y向往复滑移的第一滑动座,第一滑动座上设有沿X向布置的第一分导轨,第一Y向驱动部驱使第一滑动座滑移至第一X向输送线体时,第一分导轨能够与第一X向导轨接轨并承运第一X向输送线体所输送的电芯治具。具体而言,如图3和图5所示,第一Y向驱动部采用驱动模组,第一滑动座上方连接有第一分导轨,第一分导轨与电芯治具下方的滑轨滑动连接。
相应地,第二Y向输送线包括第二Y向驱动部,以及由第二Y向驱动部驱使并沿Y向往复滑移的第二滑动座。仍如图3和图5所示,本实施例的第一X向导轨上的电芯治具通过拨叉的驱动而滑移到第一分导轨上方,再通过第一Y向驱动部的驱动使电芯治具沿第一Y向移动至第二X向导轨的左侧,再通过第二X向驱动部驱动运转的电芯治具从第一Y向导轨上移动至第二X向驱动部上,通过第二X向驱动部的驱使使第二滑动座沿Y向往复移动。如此设置,能够通过环形导轨的设置和各驱动部上的拨叉对电芯治具的驱动,达到减少夹取电芯和减少上下料动作的目的,提高传输效率。
优选地,本实施例的电芯上料机构和第一X向输送线体之间设有上料中转机构,上料中转机构用于将电芯上料机构输送的待焊接的电芯转向90°,并调整电芯中壳体与极组在正极端的位置。并且,第二Y向输送线体和下料机构之间设有下料中转机构,下料中转机构至少用于将贴胶后的电芯转向90°。
结合图2和图6所示,本实施例包括电芯上料机构和下料机构沿支架平台的宽度方向平行布置。下料机构设于第一X向导轨和第二X向导轨之间,电芯上料机构设置在第一X向导轨远离第二X向导轨的一侧。为了使周转进入输送总线的电芯治具便于传输,且便于电芯的拿取,本实施例在下料机构和上料机构处同时设置上料中转机构和下料中转机构。
进一步地,上料中转机构包括具有电芯夹具的翻转机构,以及用于驱使翻转机构在XY平面内转动的旋转平台。电芯夹具通过转轴设于旋转平台上,翻转机构包括能够驱使转轴转动的旋转驱动部,转轴的延伸方向与电芯夹具的长度方向垂直,且转轴带动电芯夹具在Z向上翻转时,能够将极组抵接在壳体的负极端,以调整极组和壳体在正极端的位置。本实施例中,下料中转机构可与上料中转机构相同,具有调整电芯中壳体与极组在正极端位置的功能。
如图7所示,本实施例的旋转平台为驱动电机,在驱动电机的动力输出端上连接有转接座,翻转机构连接在转接座上方。通过驱动电机能够使电芯夹具上方的电芯旋转90°,以便于上料机构或下料机构对电芯的夹取。其中,旋转驱动部采用旋转电机,旋转驱动部的动力输出端与转轴固定连接,用于驱动转轴旋转。电芯夹具与转轴固定连接,两个电芯夹具并列设置在转轴上。通过旋转电机的驱动使电芯夹具旋转,能够调整正极端在极组和壳体内的位置。
本实施例的电芯上料机构包括第一抓取部和第二抓取部,以及驱使第一抓取部和第二抓取部沿X向往复滑移的驱动组件。第一抓取部用于将外部供应的待焊接的电芯抓取至上料中转机构上,第二抓取部用于将上料中转机构上转动90°的电芯抓取至第一X向输送线体上。
如图6所示,电芯上料机构还包括固定架以及设于固定架上的驱动模组,即上述的驱动组件,当然,还可以将驱动组件设置为电机驱动滑块在滑轨上移动的机构。本实施例对中,驱动模组沿X向驱动第一抓取部和第二抓取部滑动。并且,第一抓取部和第二抓取部上还能够被气缸驱动而沿Z向上下移动,以适应电芯的位置。第一抓取部和第二抓取部的具体结构可参考现有技术中用于夹取电芯的机械手,在此不再赘述。
相应地,下料机构与上述的电芯上料机构设置相同,下料机构也设有第一下料抓取部和第二下料抓取部,第二下料抓取部用于将下料中转机构上的电芯抓取输送至成品储料区,第一下料抓取部用于将焊接后的成品抓取至下料中转机构上。通过设置电芯上料机构和下料结构,实现该焊接装置的全自动化,减少人工作业。
进一步地,第一X向输送线体与上料中转机构之间,以及第二Y向输送线体与下料中转机构之间设有NG拉带。如图2所示,NG拉带上放置沿X向设置的电芯,位于第一X向导轨或第二Y向导轨处的NG拉带用于将经过电芯上料机构检测或经过焊接后501、激光焊机;502、压头;503、除尘管;
循环输送的焊接成品中发现NG产品时,通过电芯上料机构或下料机构将NG产品拿取到NG拉带上。当然,还可以分别在第一X向输送线体与上料中转机构之间,以及第二Y向输送线体与下料中转机构之间设置NG拉带。
除尘与检测机构包括除尘部和检测部,除尘部和检测部均能够在X向和Z向上位置调节,同时,除尘部具有能够旋转的毛刷,以及罩设在毛刷上的吸尘罩,检测部具有用于检测除尘后的焊印的3D轮廓组件。具体结构上,如图8所示,本实施例的除尘部和检测部设置在安装板上,安装板上连接两个间隔设的除尘罩,其间距与治具上的两个电芯位置向对应。3D轮廓组件3D轮廓测量仪,3D轮廓组件连接在安装板上。
仍如图8所示,安装板固定连接在竖直管上,通过气缸驱动安装座沿Z向上下移动。且竖直管以及安装座连接在沿X向布置的模组上,通过模组驱动整个除尘部和检测部沿X向和Z向调整,以适应电芯的位置。并且,吸尘罩内设有驱动毛刷旋转的电机,吸尘罩的上方具有与外部风机连接的出口,除尘与检测机构能够边清理边吸尘,然后对焊后产品进行检测,从而提高极组和电芯的焊接质量,并防止粉尘进入电芯造成极组良品率下降。
如图9所示,本实施例的焊接机构设有两个对应在电芯上方的激光焊机,且焊接机构上具有用于压接盖板的压头,在盖板下方设有电芯,电芯可通过气缸驱动而使电芯极柱贴附到盖板下方。并且,压头一端设有与除尘器连接的除尘管,使得该焊接机构在焊接的同时兼容吹气和集尘功能。
仍如图9所示,固定压头的部分还能够沿水平Y向进行抽换,以便于对压头进行替换,本实施例中可采用滑轨、滑块一起气缸驱动将固定压头的部分抽出或推入。本实施例的焊接机构可参考现有技术的具体结构,其功能即实现对盖板和电芯的焊接。
如图10所示,本实施例的贴胶机构也采用双工位胶带,双吸胶盘采用双气缸控制,并采用行程为300mm的直线模组驱动两个吸胶头,两个吸胶头集成在同一机构上同时吸取两道胶,其中一个吸胶头通过气缸改变与另一个吸胶头之间的距离,吸胶后通过模组移动到贴胶位置,两吸胶头同时下降进行贴胶,也可以其中一个吸胶头下降单独进行贴胶。并且在模组的另一侧设有用于检测贴胶质量的双面阵相相机和镜头,配同轴光源实现检测。本实施例的贴胶机构的具体结构设置可参考现有技术,在此不再论述。
如图11所示,本实施例的治具除尘机构具有用于除尘的滚刷、吸尘罩等组合实现对下料后的空治具同步除尘和集尘。吸尘罩与外部的风机或吸尘器管路连接。并且还设有用于驱动吸尘罩和滚刷上下移动的气缸,以适应治具的高度。
如图12所示,本实施例的盖板检测机构使用CCD检测极耳与盖板的相对位置,极耳盖板位置检测工位采用行程为300mm的防尘模组,以实现相机的左右移动,其具体结构参考现有技术,在此不再论述。
由图2可知,本实施例的焊接装置的工作流程如下:
步骤一,电芯治具的从电芯上料机构开始沿第一X向导轨向第一Y向导轨移动,经过电芯上料机构使,通过第一抓取部将外部供应的待焊接的电芯抓取至上料中转机构上,通过上料中转机构的旋转将电芯旋转90°,也即电芯长边沿Y向设置,再通过第一抓取部将电芯放置到电芯治具上,电芯随电芯治具在输送总线上输送。
步骤二,通过第一X向驱动部的驱动将电芯治具输送至盖板检测机构,检测极耳与盖板的相对位置合格后再通过第一X向驱动部的驱动将电芯治具输送至焊接机构进行激光焊接处理,焊接完成后输送至除尘与检测机构下方,对极耳与盖板之间的焊印进行除尘处理,并对除尘后的焊印进行检测处理,再通过另一个第一X向驱动部对焊接后的电芯治具驱动输送至贴胶机构,对检测后的焊印粘贴胶带,并检测贴胶质量。
步骤三,通过第一X向驱动部驱使该电芯治具至第一Y向输送线,通过盖板上料机构将盖板放置到该电芯治具的盖板缓存工位,并通过直线模组的驱动驱使该电芯治具流转至第二X向输送线体。
步骤四,通过第二X向驱动部驱使电芯治具流转至第二X向导轨上,并运转至下料机构处,通过第一下料抓取部将焊接后的成品抓取至下料中转机构上,通过下料中转机构的将焊接好的极组旋转90°,通过第二下料抓取部将极组下料至储存区。
步骤五,与步骤四同步进行,对即极组下料后的空治具进行除尘,通过治具除尘机构对带有盖板的电芯治具进行除尘,再通过第二Y向输送线体的驱动使该空电芯治具输送至电芯上料机构处进行电芯上料,
步骤六,重复步骤一至步骤五,以实现该焊接装置的循环作业。
本实施例的焊接装置,通过设置环形的输送总线,并在该输送总线沿线依次设置用于上料电芯的上料机构、盖板检测机构、焊接机构、除尘与检测机构、贴胶机构、盖板上料机构、治具除尘机构以及下料机构,实现自动化一体生产,并且能够实现各工序同时加工作业过程中,减少各工序之间对电芯抓取和上下料的动作,提高生产效率和缩短生产节拍。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种焊接装置,其特征在于:
包括环形的输送总线,由所述输送总线驱动的电芯治具,以及沿所述输送总线的沿线布置的电芯上料机构、盖板检测机构、焊接机构、除尘与检测机构、贴胶机构、盖板上料机构、治具除尘机构和下料机构;
所述输送总线驱使所述电芯治具移动过程中,所述盖板上料机构用于向所述电芯治具上输送盖板;
所述治具除尘机构用于对带有所述盖板的所述电芯治具进行除尘处理;
所述电芯上料机构用于向除尘后的所述电芯治具上输送待焊接的电芯,并将该电芯的极耳压置在所述盖板上;
所述盖板检测机构用于检测所述极耳与所述盖板的相对位置;
所述焊接机构用于对检测后的所述极耳与所述盖板进行激光焊接处理;
所述除尘与检测机构用于对所述极耳与所述盖板之间的焊印进行除尘处理,并对除尘后的所述焊印进行检测处理;
所述贴胶机构用于向检测后的焊印上粘贴胶带,并检测所述胶带粘接状态;
所述下料机构用于对贴胶后的所述电芯进行下料处理。
2.根据权利要求1所述的焊接装置,其特征在于:
所述输送总线包括依次首尾相接并围成环形的第一X向输送线体、第一Y向输送线体、第二X向输送线体和第二Y向输送线体;
所述电芯上料机构、所述盖板检测机构、所述焊接机构、所述除尘与检测机构和所述贴胶机构,依次布置在所述第一X向输送线体的沿线;
所述盖板上料机构、所述治具除尘机构和所述下料机构,分别布置在所述第一Y向输送线体的沿线、所述第二X向输送线体的沿线以及所述第二Y向输送线体的沿线。
3.根据权利要求2所述的焊接装置,其特征在于:
所述第一X向输送线体包括沿X向延伸布置的第一X向导轨,以及用于驱使所述电芯治具在所述第一X向导轨上往复滑移的第一X向驱动部。
4.根据权利要求3所述的焊接装置,其特征在于:
所述第一X向驱动部的驱动端上连接有拨叉,并于所述电芯治具上设有限位槽,所述拨叉能够滑入所述限位槽中,以构成所述第一X向驱动部和所述电芯治具之间的传动连接。
5.根据权利要求3所述的焊接装置,其特征在于:
第一Y向输送线体包括第一Y向驱动部,以及由所述第一Y向驱动部驱使并沿Y向往复滑移的第一滑动座,所述第一滑动座上设有沿X向布置的第一分导轨,所述第一Y向驱动部驱使所述第一滑动座滑移至所述第一X向输送线体时,所述第一分导轨能够与所述第一X向导轨接轨并承运所述第一X向输送线体所输送的所述电芯治具。
6.根据权利要求2所述的焊接装置,其特征在于:
所述电芯上料机构和所述第一X向输送线体之间设有上料中转机构,所述上料中转机构用于将所述电芯上料机构输送的待焊接的所述电芯转向90°,并调整所述电芯中壳体与极组在正极端的位置;和/或,
所述第二Y向输送线体和所述下料机构之间设有下料中转机构,所述下料中转机构至少用于将贴胶后的所述电芯转向90°。
7.根据权利要求6所述的焊接装置,其特征在于:
所述上料中转机构包括具有电芯夹具的翻转机构,以及用于驱使所述翻转机构在XY平面内转动的旋转平台;
所述电芯夹具通过转轴设于所述旋转平台上,所述翻转机构包括能够驱使所述转轴转动的旋转驱动部,所述转轴的延伸方向与所述电芯夹具的长度方向垂直,且所述转轴带动所述电芯夹具在Z向上翻转时,能够将所述极组抵接在所述壳体的负极端,以调整所述极组和所述壳体在所述正极端的位置。
8.根据权利要求6所述的焊接装置,其特征在于:
所述电芯上料机构包括第一抓取部和第二抓取部,以及驱使所述第一抓取部和所述第二抓取部沿X向往复滑移的驱动组件;
所述第一抓取部用于将外部供应的待焊接的所述电芯抓取至所述上料中转机构上,所述第二抓取部用于将所述上料中转机构上转动90°的所述电芯抓取至所述第一X向输送线体上。
9.根据权利要求6所述的焊接装置,其特征在于:
所述第一X向输送线体与所述上料中转机构之间,和/或,所述第二Y向输送线体与下料中转机构之间设有NG拉带。
10.根据权利要求2至9中任一项所述的焊接装置,其特征在于:
所述除尘与检测机构包括除尘部和检测部;
所述除尘部和所述检测部均能够在X向和Z向上位置调节,和/或,所述除尘部具有能够旋转的毛刷,以及罩设在所述毛刷上的吸尘罩,所述检测部具有用于检测除尘后的所述焊印的3D轮廓组件。
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CN118023790A (zh) * | 2024-04-11 | 2024-05-14 | 苏州森峰智能装备有限公司 | 一种直线式密封钉焊接生产线及生产方法 |
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