焊接设备的制作方法

本实用新型涉及焊接
技术领域：
，特别涉及一种焊接设备。
背景技术：
：目前，锂电池的应用越来越广泛，特别是方形锂电池在电动汽车、电动工具机等新能源设备上的需求量越来越大，在生产方形锂电池的过程中，需要对很多个锂电池的连接片进行串、并联焊接，以达到新能源电动工具所需要的电压及能量容量。由于多个锂电池的体积较大，重量较重，现有锂电池的生产通常采用半自动操作，即采用人工对锂电池进行上下料，以及人工对锂电池进行定位后再进行焊接，各工序之间全靠人工运输和控制，生产劳动强度大，生产效率低。因此，有必要提出一种焊接设备，以解决上述技术问题。技术实现要素：本实用新型的主要目的是提出一种焊接设备，旨在降低人工劳动强度，提高待焊接件的生产效率。为实现上述目的，本实用新型提出一种焊接设备，所述焊接设备包括工作台、位移机构、焊接机构以及运载机构，所述工作台具有工作区，所述工作区设有进料口；所述位移机构安装于所述工作台上；所述焊接机构安装于所述位移机构上，所述焊接机构包括焊接头，所述位移机构可带动所述焊接头在所述工作区的上方移动；所述运载机构包括运载小车和承载台，所述承载台安装于所述运载小车上，所述承载台用于供待焊接件承载放置，所述运载小车能沿所述进料口进入所述工作区，以使得所述承载台设于所述工作区内并位于所述焊接头的下方，所述焊接头能够发射激光并对所述承载台上的所述待焊接件进行焊接。可选地，所述焊接设备还包括按压机构，所述按压机构安装于所述位移机构上，所述按压机构包括按压组件，所述位移机构可带动所述按压组件在所述工作区的上方移动，所述按压组件上设有焊接孔，所述待焊接件具有待焊接部，所述按压组件用于对所述待焊接部进行按压，所述焊接头发射的激光经过所述焊接孔后聚焦到所述待焊接部上，以对所述待焊接部进行焊接。可选地，所述按压组件包括按压座、弹性件和按压块，所述按压块可活动地安装于所述按压座上，所述焊接孔设于所述按压块上，所述弹性件设于所述按压座和所述按压块之间，当所述按压组件按压于所述待焊接部时，所述按压块与所述待焊接部抵接，所述弹性件的一端与所述按压座抵接，另一端与所述按压块抵接，所述弹性件用于提供弹性回弹力给所述按压块，以使得所述按压块能调节其按压于所述待焊接部的按压力。可选地，所述按压机构还包括升降组件，所述升降组件安装于所述位移机构上，所述升降组件通过连接板与所述按压组件连接，所述升降组件可带动所述按压组件进行升降调节。可选地，所述焊接设备还包括测距机构，所述测距机构安装于所述位移机构上并设于所述焊接头的侧边，所述位移机构可带动所述测距机构在所述工作区的上方移动，所述测距机构用于检测其与所述待焊接部之间距离。可选地，所述焊接设备还包括检测定位机构，所述检测定位机构安装于所述位移机构上并设于所述焊接头的侧边，所述位移机构可带动所述检测定位机构在所述工作区的上方移动，所述检测定位机构包括镜头，所述镜头用于对所述待焊接部进行拍照定位。可选地，所述焊接设备还包括小车固定机构，所述小车固定机构安装于所述工作台上，所述小车固定机构用于对所述工作区内的所述运载小车进行固定。可选地，所述焊接设备还包括导向机构，所述导向机构安装于所述工作台上，所述导向机构包括导向轮，所述导向轮用于对所述运载小车进行导向。可选地，所述位移机构包括龙门架、x轴移动模组、两个y轴移动模组和z轴移动模组，两个所述y轴移动模组安装于所述龙门架的相对两侧，所述龙门架包括支撑板，所述x轴移动模组安装于所述支撑板上，所述支撑板的两端分别安装于两个所述y轴移动模组上，所述z轴移动模组安装于所述x轴移动模组上，所述焊接机构安装于所述z轴移动模组上，所述z轴移动模组可带动所述焊接机构进行升降调节。可选地，所述焊接设备还包括机罩和防爆集尘器，所述机罩安装于所述工作台上，所述焊接机构安装于所述机罩内，所述防爆集尘器通过管道与所述机罩连接，所述防爆集尘器用于回收所述焊接机构在焊接过程中产生的粉尘。本实用新型的技术方案，通过设置工作台、位移机构、焊接机构和运载机构，工作台具有工作区，工作区设有进料口，位移机构安装于工作台上，焊接机构安装于位移机构上，焊接机构包括焊接头，位移机构可带动焊接头在工作区的上方移动，运载机构包括运载小车和承载台，当需要对待焊接件进行转移时，可以用运载小车进行转移，承载台安装于运载小车上，承载台用于供待焊接件承载放置，运载小车能沿进料口进入工作区，以使得承载台设于工作区内并位于焊接头的下方，运载小车在转移待焊接件的过程中同步完成了上下料，避免了人工对待焊接件进行重复上下料，焊接头能够发射激光并对承载台上的待焊接件进行焊接，进而实现了对待焊接件进行自动焊接的功能。由此可件，本实用新型的焊接设备，能够降低人工劳动强度，实现对待焊接件的自动焊接，提高了待焊接件的生产效率。附图说明为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。图1为本实用新型的焊接设备的一实施例的结构示意图；图2为图1中的部分结构示意图；图3为图2中结构分解后的结构示意图；图4为图3中a处的放大图；图5为图3中运载机构的结构示意图；图6为图3中的部分结构示意图；图7为图6中的部分结构示意图；图8为图7中的结构分解后的结构示意图。附图标号说明：标号名称标号名称10焊接设备420承载台100工作台500按压机构110工作区510按压组件111进料口511按压座120机罩512按压块101控制器5121焊接孔200位移机构513固定件210龙门架520连接板220x轴移动模组530升降组件230y轴移动模组531滑台气缸240z轴移动模组600测距机构300焊接机构610位移传感器310焊接头700检测定位机构320光纤接入装置710镜头400运载机构800小车固定机构410运载小车810转角气缸411走行轮900导向机构412运载支架910导向轮413固定板本实用新型目的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。本实用新型提供一种焊接设备，该焊接设备用于对待焊接件进行焊接，该焊接设备能够降低人工劳动强度，提高待焊接件的生产效率。请参阅图1至图3，本实用新型的焊接设备10的一实施例中，焊接设备10包括工作台100、位移机构200、焊接机构300以及运载机构400，工作台100具有工作区110，工作区110设有进料口111；位移机构200安装于工作台100上；焊接机构300安装于位移机构200上，焊接机构300包括焊接头310(如图6所示)，位移机构200可带动焊接头310在工作区110的上方移动；运载机构400包括运载小车410和承载台420，承载台420安装于运载小车410上，承载台420用于供待焊接件承载放置，运载小车410能沿进料口111进入工作区110，以使得承载台420设于工作区110内并位于焊接头310的下方，焊接头310能够发射激光并对承载台420上的待焊接件进行焊接。具体说来，焊接设备10还可以包括用于控制整台设备运行的控制器101，控制器101包括显示屏和控制模块，控制模块包括电控板及与电控板连接的控制按键，显示屏可以为电脑显示屏，控制按键可以为键盘和鼠标等，具体在此不作限定。电控板上设有控制程序，电控板分别与位移机构200和焊接机构300电连接，通过控制程序使得电控板能控制位移机构200和焊接机构300，焊接机构300的焊接头310可以根据不同的待焊接件进行自动调节位置，避免了人工调节带来的不便，提高了生产效率，降低了人工成本。进一步地，在本实施例中，待焊接件为方形锂电池，方形锂电池可以应用于电动工具中，特别是电动汽车，由于电动汽车的锂电池的容量需求较大，锂电池在生产过程中需要对多个锂电池的连接片进行串、并联的焊接，导致锂电池的体积较大，重量较重，在进行焊接时，锂电池的转移不方便，本方案的运载小车410能够方便的对锂电池进行转移，而且运载小车410还能进入工作区110，这样避免了人工重复的对锂电池进行上下料，降低了人工劳动强度，提高了生产效率。可以理解的是，工作台100可以有多个，多个工作台100围合形成工作区110。焊接设备10还包括激光发生器，激光发生器可以为co2激光发生器、yag激光发生器、光纤激光发生器中的任意一种，在本实施例中，激光发生器为光纤激光发生器，光纤激光发生器包括激光发生器本体和光纤接入装置320，光纤接入装置320的输入端为光纤接入端，焊接头310安装于光纤接入装置320的输出端，激光发生器本体发出的激光束经过光纤接入装置320后投射至焊接头310，焊接头310将激光束聚焦到待焊接件上而完成焊接。本实用新型的技术方案，通过设置工作台100、位移机构200、焊接机构300和运载机构400，工作台100具有工作区110，工作区110设有进料口111，位移机构200安装于工作台100上，焊接机构300安装于位移机构200上，焊接机构300包括焊接头310，位移机构200可带动焊接头310在工作区110的上方移动，运载机构400包括运载小车410和承载台420，当需要对待焊接件进行转移时，可以用运载小车410进行转移，承载台420安装于运载小车410上，承载台420用于供待焊接件承载放置，运载小车410能沿进料口111进入工作区110，以使得承载台420设于工作区110内并位于焊接头310的下方，运载小车410在转移待焊接件的过程中同步完成了上下料，避免了人工对待焊接件进行重复上下料，焊接头310能够发射激光并对承载台420上的待焊接件进行焊接，进而实现了对待焊接件进行自动焊接的功能。由此可件，本实用新型的焊接设备10，能够降低人工劳动强度，实现对待焊接件的自动焊接，提高了待焊接件的生产效率。请参阅图3、图6和图7，在一实施例中，为了确保激光焊接的质量，避免待焊接件在焊接过程中移动，可选地，焊接设备10还包括按压机构500，按压机构500安装于位移机构200上，按压机构500包括按压组件510，位移机构200可带动按压组件510在工作区110的上方移动，按压组件510上设有焊接孔5121，待焊接件具有待焊接部，按压组件510用于对待焊接部进行按压，焊接头310发射的激光经过焊接孔5121后聚焦到待焊接部上，以对待焊接部进行焊接。具体说来，按压机构500可以与控制器101电连接，通过控制器101控制按压组件510，位移机构200可带动按压组件510在工作区110的上方移动，使得按压组件510能够对工作区110内的待焊接件进行按压。考虑到待焊接部的焊接区域可能较小，按压组价按压于待焊接部时可能会对焊接区域形成遮挡，基于此，在按压组件510上设有焊接孔5121，焊接孔5121的大小可以与待焊接部的焊接区域适配，焊接头310发射的激光经过焊接孔5121后聚焦到待焊接部上而完成焊接，这样避免了按压组件510按压于待焊接部时，因待焊接部的焊接区域较小，按压组件510对焊接区域形成遮挡导致焊接头310发射的激光照射不到待焊接部而无法完成焊接的情况发生，进而提高了焊接设备10的可靠性。请参阅图6至图8，在一实施例中，按压组件510包括按压座511、弹性件(未图示)和按压块512，按压块512可活动地安装于按压座511上，焊接孔5121设于按压块512上，弹性件设于按压座511和按压块512之间，当按压组件510按压于待焊接部时，按压块512与待焊接部抵接，弹性件的一端与按压座511抵接，另一端与按压块512抵接，弹性件用于提供弹性回弹力给按压块512，以使得按压块512能调节其按压于待焊接部的按压力。具体说来，弹性件可以为弹簧，也可以为弹性块。按压块512可活动地安装于按压座511的方式有多种，例如但不局限于；按压块512可滑动地安装于按压座511上，或者按压块512可转动的按压与安装座。在本实施例中，弹性件为弹簧，按压座511朝向按压块512的一侧设有容置槽，部分按压块512容置于容置槽内，部分按压块512凸出于容置槽，按压组件510还包括固定件513，固定件513与按压座511螺纹连接，固定件513部分盖合于容置槽，使得按压块512可滑动的容置于容置槽，焊接孔5121可以贯穿整个按压组件510。同时，容置槽的底部设有第一安装槽，按压块512朝向按压座511的一端设有第二安装槽，弹簧的一端设于第一安装槽内，弹簧的另一端设于第二安装槽内，当按压块512与待焊接部抵接时，按压块512可以在容置槽内移动，按压块512挤压弹簧，为弹簧施加作用力，使得弹簧发生弹性变形，弹簧的数量可以有多个，此时，弹簧可以给按压块512提供回弹力，以调节按压于待焊接部的按压力，使得按压力的大小可以根据需要进行调节，如此设置，避免了按压块512按压于待焊接部的按压力过大而压伤待焊接件的情况发生，进而提高了按压机构500的可靠性。进一步地，考虑到待焊接件为锂电池时，锂电池的连接片为导电材料，基于此，按压块512可以为金属材料制成，按压座511可以为塑胶材料制成或者玻纤材料制成，具体在本实施例中，按压块512为铜材，铜材具有柔性，能够避免压伤锂电池，按压座511为玻纤板，玻纤板为绝缘材料，能够避免锂电池发生短路，进而提高了按压机构500的可靠性。请参阅图6至图8，在一实施例中，按压机构500还包括升降组件530，升降组件530安装于位移机构200上，升降组件530通过连接板520与按压组件510连接，升降组件530可带动按压组件510进行升降调节。具体说来，升降组件530包括安装板和滑台气缸531，安装板安装于位移机构200上，滑台气缸531安装于安装板上，连接板520与滑台气缸531的活动部连接，滑台气缸531还与控制器101电连接，通过控制器101控制滑台气缸531的滑动，可以带动按压组件510升降调节，如此设置，可以对按压组件510的按压块512的高度进行调节，以满足不同待焊接件的不同高度，进而提高了按压机构500的适用性。请参阅图2、图3和图6，在一实施例中，焊接设备10还包括测距机构600，测距机构600安装于位移机构200上并设于焊接头310的侧边，位移机构200可带动测距机构600在工作区110的上方移动，测距机构600用于检测其与待焊接部之间距离。具体说来，测距机构600包括位移传感器610，位移传感器610与控制器101电连接，使得位移传感器610能够检测其与待焊接部之间的距离。在本实施例中，位移传感器610为激光位移传感器610，激光位移传感器610包括传感器探头，传感器探头安装于位移机构200上，传感器探头与激光发生器连接，使得传感器探头能够发射光线并照射于待焊接件上，待焊接件的表面会出现一系列反射情况，其中部分光线会反射回到传感器探头中，根据光线反射的角度和传感器探头的位置来测量其与待焊接件的距离。如此设置，通过对待焊接件的高度进行检测，可以对应的调节焊接头310的位置，以满足不同的待焊接件，控制器101还能对检测机构实现自动检测的功能，避免了人工检测带来的不便，提高了焊接设备10的适用性，进一步地，焊接设备10还包括检测定位机构700，检测定位机构700安装于位移机构200上并设于焊接头310的侧边，位移机构200可带动检测定位机构700在工作区110的上方移动，检测定位机构700包括镜头710，镜头710用于对待焊接部进行拍照定位。其中，检测机构与控制器101电连接，镜头710上还设有光源，光源用于照亮待焊接部，镜头710可对照亮的待焊接部进行拍照并将拍照结果传输给控制器101，进而实现对听待焊接部的拍照定位，如此设置，便于精确的对待焊接件的待焊接部进行焊接，进而提高了焊接设备10的可靠性。请参阅图3至图5，在一实施例中，焊接设备10还包括小车固定机构800，小车固定机构800安装于工作台100上，小车固定机构800用于对工作区110内的运载小车410进行固定。具体说来，小车固定机构800与控制器101电连接，小车固定机构800包括传感器和气缸，气缸的种类可以有多种，例如但不局限于：直线气缸，或者转角气缸810。在本实施例中，采用转角气缸810来进行固定，转角气缸810安装于工作台100的侧边并朝向进料口111设置，转角气缸810包括旋转头，运载小车410上设有固定板413，当运载小车410进入工作区110并处于预设位置时，传感器能够感应到运载小车410，并将感应到的信号传给控制器101，控制器101控制转角气缸810的旋转头转动而将固定板413卡紧，以将运载小车410固定在工作区110内，如此设置，避免了焊接头310在焊接过程中因运载小车410未固定在工作区110移动，而影响待焊接件的焊接质量的情况发生，进而提高了焊接设备10的可靠性。可以理解的是，运载小车410包括走行轮411和运载支架412，走行轮411可以为万向轮，万向轮的数量可以有多个，多个万向轮安装于运载支架412的底端，通过推动运载支架412可以带动万向轮转动，进而实现了运载小车410可移动的功能。承载台420内设有安装部，安装部可供待焊接件承载安装，当然，安装部内也可以设置固定件513，固定件513可以对承载台420上的待焊接件进行固定。进一步地，焊接设备10还包括导向机构900，导向机构900安装于工作台100上，导向机构900包括导向轮910，导向轮910用于对运载小车410进行导向。其中，导向机构900还包括活动件，活动件的数量有多个，多个活动件可活动地安装于工作台100的相对两侧，导向轮910的数量也有多个，多个导向轮910依次排布的安装于相对设置的多个活动件上。活动板上设有活动槽，活动板与工作台100通过螺栓结构连接，螺栓结构可以在活动槽内移动，使得活动板相对于工作台100可以移动，以便于调节多个导向轮910的位置。相对设置的多个导向轮910形成有导向通道，运载小车410可以从导向通道进入工作区110，多个导向轮910的转动方向与运载小车410的移动方向相同，进而可以为运载小车410进行导向，多个导向轮910还形成有导向口，导向口呈扩口状设置，这样有利于对运载小车410进行导向。如此设置，可以对运载小车410进行导向定位，以便于运载小车410快速的被小车固定机构800固定，节约了调整运载小车410位置的时间，提高了生产效率。请参阅图2和图3，在一实施例中，位移机构200包括龙门架210、x轴移动模组220、两个y轴移动模组230和z轴移动模组240，两个y轴移动模组230安装于龙门架210的相对两侧，龙门架210包括支撑板，x轴移动模组220安装于支撑板上，支撑板的两端分别安装于两个y轴移动模组230上，z轴移动模组240安装于x轴移动模组220上，焊接机构300安装于z轴移动模组240上，z轴移动模组240可带动焊接机构300进行升降调节。具体说来，龙门架210可以为三轴龙门架210，三轴龙门架210由多根型材搭建而成，三轴龙门架210通过螺栓结构连接，三轴龙门架210具有安装方便，牢固稳定的特点。x轴移动模组220、两个y轴移动模组230和z轴移动模组240均可以为直线模组，直线模组包括驱动电机、丝杆和滑块组件，滑块组件上安装有活动板，通过驱动电机驱动丝杆转动，丝杆转动带动滑块组件移动，滑块组件带动活动板移动，焊机机构安装于z轴移动模组240的活动板上，使得活动板移动可以带动焊接机构300移动，进而使得z轴移动模组240可带动焊接机构300进行升降调节。为方便说明介绍，将焊接头310沿x轴移动模组220移动的方向称为横向，焊接头310沿y轴移动模组230移动的方向称为纵向，焊接头310沿z轴移动模组240移动的方向称为高度方向。进一步地，两个y轴移动模组230沿纵向安装于三轴龙门架210的两侧，支撑板沿横向排布并安装于沿纵向排布的两个y轴移动模组230的活动板上，使得支撑板能随两个y轴移动模组230沿纵向移动，x轴移动模组220安装于沿横向排布的支撑板上，x轴移动模组220的活动板上设有第一安装座，z轴移动模组240沿高度方向排布并安装于第一安装座上，z轴移动模组240的活动板上设有第二安装座，焊接头310安装于第二安装座上，使得焊接够能随z轴移动模组240的活动板沿高度方向移动，并随x轴移动模组220的活动板沿横向移动，并随支撑板沿纵向移动，进而使得焊接头310能在三轴龙门架210上进行全方位的移动，以便于焊接头310对工作区110内的不同位置的待焊接件进行焊接，进而提高了焊接设备10的适用性。请参阅图1，在一实施例中，焊接设备10还包括机罩120和防爆集尘器，机罩120安装于工作台100上，焊接机构300安装于机罩120内，防爆集尘器通过管道与机罩120连接，防爆集尘器用于回收焊接机构300在焊接过程中产生的粉尘。具体说来，机罩120罩盖于工作台100上，机罩120设有开口，以便于运载小车410进入，机罩120有利于减少焊接头310在焊接过程中所产生的粉尘向机罩120的外部飘散而污染工作环境。防爆集尘器上设有集尘口，机罩120上开设有通孔，管道的一端与防爆集尘器的集尘口连接，另一端穿过机罩120的通孔与焊接头310对应设置，当焊接头310对待焊接件进行焊接时，防爆集尘器同步工作，以对待焊接件在焊接过程中产生的粉尘进行回收，避免焊接过程中产生的粉尘污染工作环境，进而提高了焊接设备10的可靠性。进一步地，焊接设备10还包括水冷机，焊接机构300与水冷机连接，具体为双温双控水冷机，双温双控水冷机带自动恒温功能，可分别设定不同要求的温度，双信号输出保护功能，在满足激光发生器的冷却需求的同时，又提供一路与环境温度相近的水温满足激光发生器输出端的冷却需求，进而提高了焊接设备10的可靠性。以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的
技术领域：
均包括在本实用新型的专利保护范围内。当前第1页12