一种半自动圆柱电芯集流盘焊接机的制作方法

本发明涉及圆柱电芯集流盘焊接设备，具体涉及一种半自动圆柱电芯集流盘焊接机。

背景技术

目前，在圆柱电芯制造过程中，集流盘焊接采用的方式是先将集流盘放入壳体中，翻转90°然后与电芯对齐焊接一侧，焊完一侧后，经过机器折弯集流盘，然后用机械手转序，焊接另一侧。这种焊接方式，首先在集流盘入壳体翻转90°过程中，就不容易定位，误差较大；其次，由于来料差异，机器折弯的集流盘偏差较大，导致在焊接另一侧的时候，出现焊接偏位现象。最终导致集流盘焊接合格率低，且工序复杂，成本高，效率低。

因此，急需一种能够同时克服上述各种缺陷、降低成本，提高劳动生产率的集流盘焊接设备。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种半自动圆柱电芯集流盘焊接机，能够实现集流盘与电池卷芯的准确定位，提高产品合格率，降低成本，同时能够提高产能。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种半自动圆柱电芯集流盘焊接机，包括操作平台及设于操作平台两端的第一激光焊接装置和第二激光焊接装置，所述第一激光焊接装置与第二激光焊接装置之间设有集流盘焊接工装组件，所述集流盘焊接工装组件通过移动平台安装在所述操作平台上，通过移动平台实现集流盘焊接工装组件向第一激光焊接装置、第二激光焊接装置移动；

所述集流盘焊接工装组件包括电芯安装支架，所述电芯安装支架上设有电芯固定机构，所述电芯安装支架通过第一滑动组件与移动平台滑动连接，集流盘焊接工装组件在第一滑动组件的作用下可沿移动平台的宽度方向滑动；

所述集流盘焊接工装组件的两侧均设有集流盘定位装置及集流盘焊接挡板组件，所述集流盘定位装置包括集流盘定位夹具及用于安装集流盘定位夹具的举升装置，所述集流盘定位夹具在举升装置的作用沿竖直方向上下移动；

所述集流盘焊接挡板组件包括挡板机构及挡板支架，所述挡板支架的下端与移动平台固定连接，所述挡板机构通过第二滑动组件与挡板支架滑动连接，该挡板机构在第二滑动组件的作用下可沿移动平台的长度方向前后移动。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述集流盘焊接工装组件还包括设于电芯安装支架两侧的顶推装置，所述顶推装置包括第一支架及气缸顶推板，所述第一支架上设有第一气缸，所述第一气缸的活塞杆与气缸顶推板固定连接，所述气缸顶推板上设有水平向外延伸的顶推杆。

所述电芯固定机构包括相互卡接的上盖板和下盖板，所述上盖板和下盖板的内侧均设有与电芯外侧形状相适配的半圆，上盖板和下盖板的半圆构成一容纳电芯的圆孔。

所述集流盘定位夹具包括集流盘固定盒，集流盘固定盒的侧面设有吸尘装置，所述举升装置包括固定支架、转接支架及第二气缸，所述固定支架的上端与集流盘固定盒固定连接，所述转接支架的下端与移动平台固定连接，所述第二气缸与转接支架固定连接，第二气缸的活塞端与固定支架固定连接。

所述挡板机构包括由前挡板、左挡板及右挡板围城的后端开口的盒体结构，所述前挡板的上端设有吸尘罩，前挡板的前侧设有与集流盘相对应的焊接挡圈。

所述第二滑动组件包括安装在挡板支架上的滑轨及第三气缸，所述挡板机构的底部设有与所述滑轨滑动配合的滑块组件，所述第三气缸的活塞端与滑块组件固定连接。

所述第一滑动组件包括设于移动平台上的导轨及与导轨滑动连接的卡块，所述卡块与电芯安装支架固定连接。

所述前挡板前侧还设有吹尘装置。

由上述技术方案可知，本发明能够实现集流盘与电池卷芯的准确定位，并使其紧密接触，达到满焊的状态；并且可以实现电芯不用转序，先后焊接正负集流盘，这样可以保证电芯在焊接过程中的稳定性，保证焊接合格率的同时，也提高了产能。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明集流盘焊接工装组件的结构示意图；

图3是本发明电芯安装座的结构示意图；

图4是本发明集流盘定位装置的结构示意图；

图5是本发明集流盘焊接挡板组件的结构示意图；

图6是本发明气缸顶推装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明：

如图1、2所示，本实施例的半自动圆柱电芯集流盘焊接机，包括操作平台1及设于操作平台1两端的第一激光焊接装置2和第二激光焊接装置3，第一激光焊接装置2与第二激光焊接装置3之间设有集流盘焊接工装组件4，集流盘焊接工装组件4通过移动平台5安装在操作平台上1，通过移动平台5实现集流盘焊接工装组件4向第一激光焊接装置2、第二激光焊接装置3移动；

如图3所示，集流盘焊接工装组件4包括电芯安装支架41及电芯固定机构42，该电芯固定机构42固定在电芯安装支架41的上端，电芯安装支架41的下端通过第一滑动组件与移动平台5滑动连接，以使该集流盘焊接工装组件4在第一滑动组件的作用下可沿移动平台5的宽度方向滑动；本实施例的第一滑动组件包括设于移动平台5上的导轨51及与导轨51滑动连接的卡块43，该卡块53与电芯安装支架41固定连接。

该电芯固定机构42由相互卡接的上盖板421和下盖板422构成，在上盖板421和下盖板422的内侧均设有与电芯外侧形状相适配的半圆，当上盖板421与下盖板422上盖板卡合后，上盖板421和下盖板422的半圆合并构成一容纳电芯的圆孔423。

如图4、5所示，在集流盘焊接工装组件4的两侧还设有集流盘定位装置6及集流盘焊接挡板组件7，集流盘定位装置6包括集流盘定位夹具及用于安装集流盘定位夹具的举升装置，集流盘定位夹具在举升装置的作用沿竖直方向上下移动；本实施例的集流盘定位夹具包括集流盘固定盒61，在集流盘固定盒61的侧面设有吸尘装置62，举升装置包括固定支架63、转接支架64及第二气缸65，固定支架63的上端与集流盘固定盒61固定连接，转接支架64的下端与移动平台5固定连接，第二气缸65与转接支架64固定连接，第二气缸65的活塞端与固定支架63固定连接。

如图5所示，集流盘焊接挡板组件7包括挡板机构71及挡板支架72，挡板支架72的下端与移动平台5固定连接，挡板机构71通过第二滑动组件与挡板支架72滑动连接，该挡板机构71在第二滑动组件的作用下可沿移动平台5的长度方向前后移动。本实施例的第二滑动组件包括安装在挡板支架72上的滑轨74及第三气缸73，挡板机构71的底部设有与滑轨74滑动配合的滑块组件75，第三气缸73的活塞端与滑块组件75固定连接，在滑轨74的端部还设有限位装置76避免滑块组件75从滑轨74上脱落。

该挡板机构71包括由前挡板711、左挡板712及右挡板713围城的后端开口的盒体结构，在前挡板711的上端设有吸尘罩714，前挡板711的前侧设有与集流盘相对应的焊接挡圈715，在前挡板711前侧还设有吹尘装置716。

如图6所示，集流盘焊接工装组件4还包括设于电芯安装支架41两侧的顶推装置8，顶推装置8包括第一支架81及气缸顶推板82，第一支架81上设有第一气缸83，第一气缸83的活塞杆与气缸顶推板82固定连接，气缸顶推板82上设有水平向外延伸的顶推杆84。

第一激光焊接装置2和第二激光焊接装置3均包括调焦平台和激光器，通过调焦平台将激光器焦距调到适合的距离，从而保证能够正常焊接，集流盘焊接工装组件4固定在上下料移动平台5上，上下料移动平台5固定在大无杆气缸11上。首先在上料工位，通过人工将集流盘10与电芯9分别放置到集流盘定位装置6和电芯案子支架41上，达到精确定位，左侧的顶推装置动作，将电芯9对齐，然后将电芯9通过电芯固定机构42压紧，此时左侧的集流焊接挡板组件通过气缸推送过来顶住集流盘10，使其与电芯9紧密接触，通过底部大无杆气缸11送入一号焊接工位，第一激光焊接装置2的激光器开始4工作，焊接正极集流盘。待正极集流盘焊接完毕，集流盘焊接工装组件4整体回到上料工位，通过人工折集流盘至水平位置，然后集流盘焊接工装组件4整体送入焊接工位，同时电芯安装座支架通过小无杆气缸8.7送入二号焊接工位，右侧气缸顶推装置8动作，此时右侧集流盘焊接挡板组件7通过气缸推送过来顶住集流盘10，使其与电芯9紧密接触，第二激光焊接装置3的激光器工作，焊接负极集流盘。待全部焊接完毕，集流盘焊接工装组件4整体回到起始位置，人工下料。

综上所述，本设备能够实现集流盘与电池卷芯的准确定位，并使其紧密接触，达到满焊的状态；并且可以实现电芯不用转序，先后焊接正负集流盘，这样可以保证电芯在焊接过程中的稳定性，保证焊接合格率的同时，也提高了产能。

以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。