焊接设备的制作方法

专利2022-06-29  64


本申请涉及通用机械技术领域,具体而言,涉及一种焊接设备。



背景技术:

传统焊接设备的阳极焊接机构和阴极焊接机构为分置的,即阳极焊接机构和阴极焊接机构不位于同一个焊接平台上,导致在分别焊接电芯的阴阳极耳时,需要人工转运电芯,导致焊接过程较为不便,存在改进空间。



技术实现要素:

本申请提出一种焊接设备,该焊接设备可使焊接过程更加方便。

根据本申请的实施例的焊接设备,包括:基座;阳极焊接机构和阴极焊接机构,所述阳极焊接机构和所述阴极焊接机构均安装于所述基座以形成阳极焊接位和阴极焊接位;夹具安装平台,所述夹具安装平台可移动地安装于所述基座,且所述夹具安装平台的移动轨迹经过所述阳极焊接位和所述阴极焊接位。

根据本申请的实施例的焊接设备,该焊接设备将阳极焊接机构和阴极焊接机构集成在同一个基座上,以避免传统阳极焊接机构和阴极焊接机构分置的情况下搬运待焊接产品的过程中产生损坏产品的风险,并且可实现电芯极耳的自动焊接,可使电芯极耳的焊接更加方便。

根据本申请的一些实施例,所述夹具安装平台设有夹具定位销和夹具感应器,所述夹具定位销配置用于在所述夹具感应器感应到夹具时定位所述夹具。

根据本申请的一些实施例,所述阳极焊接机构和所述阴极焊接机构均具有焊座,所述焊座周边设置有与负压机构连通的吸气口。

根据本申请的一些实施例,所述吸气口环绕所述焊座设置。

根据本申请的一些实施例,所述夹具安装平台的朝向所述焊座的一侧设有出气道,所述出气道的出气口的竖直高度低于所述夹具安装平台的承载面。

根据本申请的一些实施例,所述出气道的出气口所在端的延伸方向从内向外向上倾斜设置,且与所述承载面的倾角为α,30°≤α≤60°。

根据本申请的一些实施例,所述焊接设备还包括:焊头,所述阳极焊接机构和所述阴极焊接机构均设有所述焊头,所述焊头的工作面设有多个焊点,所述焊点构造为圆台状。

根据本申请的一些实施例,所述圆台的上底面直径为d1,所述圆台的下底面直径为d2,0.5mm≤d1≤0.7mm,1.5mm≤d2≤1.7mm。

根据本申请的一些实施例,多个所述焊点成单排间隔开布置。

根据本申请的一些实施例,相邻的两个所述焊点的中位线之间的距离为l,1.8mm≤l≤2.4mm。

附图说明

图1是根据本申请实施例的焊接设备的结构示意图;

图2是根据本申请实施例的焊接设备的局部结构示意图;

图3是根据本申请实施例的焊接设备的局部结构示意图;

图4是根据本申请实施例的阳极焊接机构的结构示意图;

图5是根据本申请实施例的阴极焊接机构的结构示意图;

图6是根据本申请实施例的焊接设备的局部结构示意图;

图7是根据本申请实施例的焊接设备与电芯配合的局部结构示意图;

图8是根据本申请实施例的焊头的结构示意图;

图9是图8的局部放大图。

附图标记:

焊接设备100,基座1,阳极焊接机构2,阴极焊接机构3,夹具安装平台4,夹具定位销41,夹具感应器42,焊座5,吸气口6,出气口431,承载面44,焊头7,焊点71,移动轨道45,升降机构46,除尘管61,电芯200,电芯极耳201,外接端子300。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本申请,而不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“竖直”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,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申请的限制。

此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。

在本申请中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接或可以互相通讯;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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

下面参考附图描述根据本申请实施例的焊接设备100。

根据本申请实施例的焊接设备100可以包括:基座1、阳极焊接机构2、阴极焊接机构3和夹具安装平台4。该焊接设备100可应用于焊接电芯极耳201和外接端子300,当然也可应用于焊接其他结构,为了描述清楚,下面以焊接设备100应用于焊接电芯极耳201和外接端子300为例示意说明,但是这种示意说明不能理解为是对本申请保护范围的一种限制,本领域技术人员可以清楚地理解,将该焊接设备100应用于焊接其他结构也落入到本申请的保护范围之内。

如图1-图3所示,阳极焊接机构2和阴极焊接机构3均安装于基座1以形成阳极焊接位和阴极焊接位。换言之,阳极焊接机构2和阴极焊接机构3集成在同一个基座1上,以使焊接设备100的集成度更高,对电芯极耳201和外接端子300的焊接能够更加方便。

进一步,夹具安装平台4可自动移动地安装于基座1,其中夹具安装平台4用于放置电芯200,以使电芯200能够随夹具安装平台4的移动而移动,进而使夹具安装平台4对电芯200起到转运的作用,其中,夹具安装平台4的移动轨迹经过阳极焊接位和阴极焊接位。即夹具安装平台4可带着其承载的电芯200经过阳极焊接位和阴极焊接位,以使电芯200的电芯极耳201能够在运动轨迹内与阳极焊接位和阴极焊接位对齐,以便于阳极焊接机构2和阴极焊接机构3能够对电芯极耳201和外接端子300进行焊接固定。

具体地,在进行焊接时,可先将电芯200放置并限位在夹具安装平台4上,之后开启焊接设备100,使夹具安装平台4自动的承载着电芯200沿运动轨迹移动,使电芯200能够自动的依次经过阳极焊接位和阴极焊接位或依次经过阴极焊接位和阳极焊接位,当电芯200经过阳极焊接位时,电芯200短暂停留,同时阳极焊接机构2可对电芯极耳201中的阳极极耳与外接端子300进行焊接,当电芯200经过阴极焊接位时,电芯200短暂停留,同时阴极焊接机构3可对电芯极耳201中的阴极极耳与外接端子300进行焊接。由此,夹具安装平台4承载着电芯200完成整个移动轨迹的移动后,电芯200的电芯极耳201均与外接端子300完成了焊接,进而实现了电芯极耳201的简单、自动的焊接。

根据本申请实施例的焊接设备100,该焊接设备100将阳极焊接机构2和阴极焊接机构3集成在同一个基座1上,以避免传统阳极焊接机构2和阴极焊接机构3分置的情况下手动搬运电芯200的过程中所产生的损坏产品的风险,并且可实现电芯极耳201的自动焊接,可使电芯极耳201的焊接更加方便。

根据本申请的一些实施例,如图1-图3所示,夹具安装平台4下方设置有移动轨道45,夹具安装平台4可沿移动轨道45移动以实现在移动轨迹内的移动,其中,移动轨道45可驱动夹具安装平台4移动,以实现夹具安装平台4的自动移动以及对电芯200的自动转运。

根据本申请的一些实施例,移动轨道45可为平直轨道,也可为弧形轨道,只要满足夹具安装平台4在其上的移动轨迹能够经过阳极焊接位和阴极焊接位即可。可根据焊接设备100的具体设置情况以及布置情况合理的设置移动轨道45的形状。

根据本申请的一些实施例,进一步,如图2和图3所示,移动轨道45与夹具安装平台4还设置有升降机构46,升降机构46可以自动的调节夹具安装平台4相对与阳极焊接机构2和阴极焊接机构3在高度方向上的距离,以使电芯200的电芯极耳201能够方便的与阳极焊接机构2和阴极焊接机构3上的焊座5进行接触配合焊接以及焊接后的脱离,进而使焊接过程更加自动化,更加方便,并且可保证焊接的精准度以及可靠性。

根据本申请的一些实施例,再进一步,参照图2,夹具安装平台4设有夹具定位销41和夹具感应器42,其中,夹具定位销41配置成用于在夹具感应器42感应到夹具时定位夹具,以将夹具以及夹具上所夹设的电芯200以及外接端子300稳定的设置在夹具安装平台4上,以保证焊接的稳定性以及准确性。

具体地,当要对电芯极耳201进行焊接时,可将装有电芯200和外接端子300的夹具放到夹具安装平台4上,开启焊接设备100后,夹具感应器42将会自动检测夹具安装平台4上的承载情况,当夹具感应器42检测到夹具安装平台4上放置有夹具时,夹具定位销41会自动升起并将夹具进行精定位,之后移动轨道45会带动夹具安装平台4在移动轨迹内进行移动以完成对电芯极耳201的进准焊接。

根据本申请的一些实施例,如图4-图7所示,阳极焊接机构2和阴极焊接机构3均具有焊座5,焊座5适于与焊头7上下正对以对电芯极耳201和外接端子300进行焊接,其中,焊座5周边设置有与负压机构连通的吸气口6,以便于对焊接所产生的焊渣与电芯极耳201和外接端子300隔离,使焊渣能够从吸气口6处被排出到焊接设备100外,以有效防止焊渣粘连到电芯极耳201和外接端子300上而带来的安全风险。

根据本申请的一些实施例,进一步,参照图4-图7,吸气口6适于与焊座5下方的除尘管61相连通,从吸气口6进入的焊渣适于从除尘管61排出,并且除尘管61适于与负压机构连通,以向吸气口6提供负压。

根据本申请的一些实施例,如图4-图6所示,吸气口6环绕焊座5设置。由此,吸气口6可从各个方向对焊渣进行吸除,可使吸除效果更好。

根据本申请的一些实施例,如图6和图7所示,夹具安装平台4的朝向焊座5的一侧设有出气道,出气道适于向出气口431输送吹离气体,以使出气口431能够向电芯极耳201以及外接端子300吹送高压气体,可将焊渣吹离电芯极耳201以及外接端子300,可有效避免焊渣粘连到电芯极耳201和外接端子300上而带来的安全风险。并且出气口431还配合吸气口6以采用边吹边吸的方式将焊接过程中产生的焊渣与电芯极耳201和外接端子300隔离并冷却,然后将焊渣通过吸气口6排出。由此,可使除渣效果更好。

根据本申请的一些实施例,进一步,参照图6和图7,出气道的出气口431的竖直高度低于夹具安装平台4的承载面44。由于电芯200放置在承载面44上,电芯极耳201也就高于承载面44,电芯极耳201的下方与焊座5相接触,在焊接时会产生焊渣,因此,设置在承载面44之下的出气口431可方便的将电芯极耳201下方产生的焊渣吹离电芯极耳201和外接端子300。

根据本申请的一些实施例,出气道的出气口431所在端的延伸方向从内向外向上倾斜设置。换言之,高压气体在出气口431处吹出并行成斜向上的气流,气流可将焊接过程中产生的焊渣及时冷却并吹离,然后从吸气口6吸入并排出。由于气流斜向上吹,因此气流能够直接吹到电芯极耳201和外接端子300,以使焊渣能够被吹离的更彻底,以增强除渣效果。

其中,气流与承载面44的倾角为α,30°≤α≤60°。即气流与承载面44之间的夹角控制在30°与60°之间。由此,可使除渣效果更好。

根据本申请的一些实施例,α=45°。即气流与承载面44之间的夹角为45°。由此,可使除渣效果达到最佳。

根据本申请的一些实施例,参照图1,结合图4-图9,焊接设备100还包括:焊头7,阳极焊接机构2和阴极焊接机构3均设有焊头7,焊头7与焊座5上下正对以便于对电芯极耳201和外接端子300进行焊接。其中,焊头7的工作面设有多个焊点71,焊点71构造为圆台状。焊点71适于与电芯极耳201或外接端子300接触,以将二者焊接固定在一起,其中,将焊点71构造为圆台状可使焊点71与电芯极耳201或外接端子300接触的面更圆润没有棱角,以避免对电芯极耳201或外接端子300造成损害。由于圆台状的焊点71与电芯极耳201或外接端子300接触的面为圆面,不会对电芯极耳201或外接端子300造成损坏,而传统的焊点多为棱柱状,与电芯极耳或外接端子接触的面带有棱角,因此会对电芯极耳或外接端子造成折痕等损害。

根据本申请的一些实施例,进一步,如图8和图9所示,圆台的上底面直径为d1,圆台的下底面直径为d2,0.5mm≤d1≤0.7mm,1.5mm≤d2≤1.7mm,即圆台的上底面直径控制在0.5mm至0.7mm之间,而圆台的下底面直径控制在1.5mm至1.7mm之间,其中,多个焊点71成单排间隔开布置,且相邻的两个焊点71的中位线之间的距离为l,1.8mm≤l≤2.4mm,即两个焊点71的中位线之间的距离控制在1.8mm至2.4mm之间。由此,通过对上述焊点71的各项参数的限制以及对焊点71的排列形式的设置,可有效减小外接端子300焊接时的形变,以及可有效改善电芯极耳201虚焊、过焊等问题,进而可避免对电芯极耳201和外接端子300造成损坏,可使焊接效果更好。

下面参照图1-图9对焊接设备100对电芯极耳201和外接端子300焊接的过程进行描述:

首先,操作人员可将装有电芯200和外接端子300的夹具放到夹具安装平台4的承载面44上,之后开启焊接设备100,夹具感应器42会自动检测到夹具安装平台4上放置的夹具,此时夹具定位销41会自动升起并将夹具进行精定位,以将电芯200以及外接端子300限位在夹具安装平台4上,之后移动轨道45会带动夹具安装平台4在移动轨迹内进行移动,同时出气口431向外喷气,而吸气口6进行吸气。

之后,当夹具安装平台4自动的移动到阳极焊接位时(以夹具安装平台4先经过阳极焊接位,再经过阴极焊接位为例),升降机构46会调节夹具安装平台4的高度,使阳极极耳的底面与焊座5齐平,并且阳极焊接机构2利用焊头7对阳极极耳和外接端子300进行焊接,焊接产生的焊渣则由出气口431冷却并吹离阳极极耳和外接端子300,并从出气口431处排出。

阳极极耳焊接完成后,夹具安装平台4继续自动的移动,直到阴极焊接位时,升降机构46会调节夹具安装平台4的高度,使阴极极耳的底面与焊座5齐平,并且阴极焊接机构3利用焊头7对阴极极耳和外接端子300进行焊接,焊接产生的焊渣则由出气口431冷却并吹离阴极极耳和外接端子300,并从出气口431处排出,以最终完成对电芯极耳201与外接端子300的精准焊接。

在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本实用新型的限制,本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。


技术特征:

1.一种焊接设备,其特征在于,包括:

基座;

阳极焊接机构和阴极焊接机构,所述阳极焊接机构和所述阴极焊接机构均安装于所述基座以形成阳极焊接位和阴极焊接位;

夹具安装平台,所述夹具安装平台可移动地安装于所述基座,且所述夹具安装平台的移动轨迹经过所述阳极焊接位和所述阴极焊接位。

2.根据权利要求1所述的焊接设备,其特征在于,所述夹具安装平台设有夹具定位销和夹具感应器,所述夹具定位销配置用于在所述夹具感应器感应到夹具时定位所述夹具。

3.根据权利要求1所述的焊接设备,其特征在于,所述阳极焊接机构和所述阴极焊接机构均具有焊座,所述焊座周边设置有与负压机构连通的吸气口。

4.根据权利要求3所述的焊接设备,其特征在于,所述吸气口环绕所述焊座设置。

5.根据权利要求3所述的焊接设备,其特征在于,所述夹具安装平台的朝向所述焊座的一侧设有出气道,所述出气道的出气口的竖直高度低于所述夹具安装平台的承载面。

6.根据权利要求5所述的焊接设备,其特征在于,所述出气道的出气口所在端的延伸方向从内向外向上倾斜设置,且与所述承载面的倾角为α,30°≤α≤60°。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的焊接设备,其特征在于,还包括:焊头,所述阳极焊接机构和所述阴极焊接机构均设有所述焊头,所述焊头的工作面设有多个焊点,所述焊点构造为圆台状。

8.根据权利要求7所述的焊接设备,其特征在于,所述圆台的上底面直径为d1,所述圆台的下底面直径为d2,0.5mm≤d1≤0.7mm,1.5mm≤d2≤1.7mm。

9.根据权利要求7所述的焊接设备,其特征在于,多个所述焊点成单排间隔开布置。

10.根据权利要求9所述的焊接设备,其特征在于,相邻的两个所述焊点的中位线之间的距离为l,1.8mm≤l≤2.4mm。

技术总结
本申请公开了一种焊接设备,包括:基座、阳极焊接机构、阴极焊接机构和夹具安装平台。所述阳极焊接机构和所述阴极焊接机构均安装于所述基座以形成阳极焊接位和阴极焊接位;所述夹具安装平台可移动地安装于所述基座,且所述夹具安装平台的移动轨迹经过所述阳极焊接位和所述阴极焊接位。该焊接设备将阳极焊接机构和阴极焊接机构集成在同一个基座上,以避免传统阳极焊接机构和阴极焊接机构分置的情况下搬运待焊接产品的过程中产生损坏产品的风险,并且可实现自动焊接,可使焊接更加方便。

技术研发人员:梅勇;莫肇福
受保护的技术使用者:东莞新能源科技有限公司
技术研发日:2019.05.13
技术公布日:2020.06.09

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