一种双工位的电池组焊接平台的制作方法

本实用新型涉及电池组焊接领域，尤其是涉及一种双工位的电池组焊接平台。

背景技术：

现有的电池组焊接机采用微电脑控制，电源电压自动跟踪补偿，可实现单脉冲、双脉冲及多脉冲焊接，各项参数均为数码化设置，因而参数调节直观准确，直线轴承设计确保焊接的精度和重复性。

由于电池组的正负极(即两面)都需要进行焊接，因此目前的焊接机通常采用单工位式左右焊头同时地进行回步电阻焊接。然而，受焊接的单体电芯在上述过程中会处于一种左右推拉的不稳定状态，值得一提的是，电阻焊接是依靠两金属工件之间的接触电阻利用大电流发热来进行焊接的，左右任何微小压力变化都会几何级倍增地影响接触电阻的电流和发热。

可见，上述焊接过程完全建立在一个不稳定压力状态下，换句话来说，就是接触电阻的发热状态一直都在处于变化中。因此，目前使用的一站式双面焊接机的压力不能作准确稳定控制，绝大部分产品都出现虚焊及焊接不良的情况，而且焊接效率也提不上去，大大影响产品可靠性、效率以及性能上追求。

技术实现要素：

本实用新型为了解决上述问题而提供一种双工位的电池组焊接平台，包括：操作台、传送带、第一工位和第二工位，所述第一工位和所述第二工位都包括：背板、夹具和焊头；所述传送带位于所述操作台上，所述第一工位和所述第二工位沿所述传送带的延伸方向排列，所述第一工位的背板以及所述第二工位的夹具和焊头位于所述传送带的一侧，所述第一工位的夹具和焊头以及所述第二工位的背板位于所述传送带的另一侧，所述背板与所述夹具正对，所述夹具位于所述传送带与所述焊头之间，所述背板固定在所述操作台上，所述夹具和所述焊头可移动地设置在所述操作台上。

优选地，所述背板包括：挡板和两个支撑板，所述挡板与所述传送带平行，两个支撑板分别位于所述挡板的两端，并且与所述挡板垂直。

优选地，所述支撑板的下端具有固定板，所述固定板具有条形通孔，所述条形通孔的延伸方向与所述挡板垂直；所述电池组焊接平台还包括：多个螺丝，所述操作台具有螺丝孔，所述螺丝穿过所述条形通孔并且与所述螺丝孔结合。

优选地，所述夹具包括：压板和边框，所述边框环绕在所述压板的边缘位置，并且朝向靠近所述焊头的方向延伸，所述压板的中部具有限位通孔。

优选地，所述焊头包括：支架，导电块和焊针，所述导电块固定在所述支架的上端，所述焊针固定在所述导电块上。

优选地，所述焊头还包括：监控镜头，所述监控镜头固定在所述支架的上端并且朝向所述限位通孔，所述监控镜头与一个显示器形成信号连接。

本实用新型的有益效果在于：上述电池组焊接平台把电池组两面的电池接片分成双工位异步双面焊接，针对传统的单工位同步式双面焊接方式的缺点作出全面改善，将传统方式存在的压力不稳定因素得到完美解决。

附图说明

图1为本实用新型涉及的电池组焊接平台的示意图；

图2为本实用新型涉及的背板的示意图；

图3为本实用新型涉及的夹具的示意图；

图4为本实用新型涉及的焊头的示意图；

图5为本实用新型涉及的焊接方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步阐述：

如图1所示，电池组焊接平台包括：操作台1、传送带2、第一工位和第二工位，第一工位和第二工位都包括：背板3、夹具4和焊头5。传送带2位于操作台1上，通过电机和皮带轮带动，第一工位和第二工位沿传送带2的延伸方向排列，第一工位的背板3以及第二工位的夹具4和焊头5位于传送带2的一侧，第一工位的夹具4和焊头5以及第二工位的背板3位于传送带2的另一侧，背板3与夹具4正对，夹具4位于传送带2与焊头5之间，背板3固定在操作台1上，夹具4和焊头5可移动地设置在操作台1上。电池组100在电池组焊接平台上经过第一工位和第二工位的加工，即可完成两片电池接片的焊接，详细的焊接方法将在后面描述。

如图2所示，背板3包括：挡板31和两个支撑板32，挡板31与传送带2平行，两个支撑板32分别位于挡板31的两端，并且与挡板31垂直。

作为一种优选的方案，支撑板32的下端具有固定板33，固定板33具有条形通孔330，条形通孔330的延伸方向与挡板31垂直。电池组焊接平台还包括：多个螺丝，操作台1具有螺丝孔，螺丝穿过条形通孔330并且与操作台1的螺丝孔结合，从而将固定板33固定在操作台1上。通过调节螺丝与条形通孔330的相对位置，可以调节背板3与传送带2之间的距离，从而适应不同大小的电池组。

夹具4与一个一维移动机构连接，实现朝向靠近或远离背板3的方向移动。一维移动机构位于操作台内部，其中，一维移动机构可以采用马达和传动链形成的组件，也可以直接采用气缸。如图3所示，夹具4包括：压板41和边框42，边框42环绕在压板41的边缘位置，并且朝向靠近焊头5的方向延伸，压板41的中部具有限位通孔410。在焊接操作时，焊头5穿过限位通孔410对电池组100的电池接片进行焊接，限位通孔410限制焊头5的移动范围，防止焊头5焊接在错误的位置，造成错焊。边框42可以在焊接过程中防止部分外界的杂质粘附在电池接片上，影响焊接效果。

焊头5与一个三维移动机构连接，实现焊头5前后、左右和上下三个维度的移动。其中，三维移动机构可以采用三组马达和传动链形成的组件，也可以直接采用三个气缸。如图4所示，焊头5包括：支架51，导电块52和焊针53，导电块52固定在支架51的上端，焊针53固定在导电块52上。通过导电块52导通电流，焊针53发热，并且穿过限位通孔410在电池接片上进行焊接操作。

作为一种优选的方案，焊头5还包括：监控镜头54，监控镜头54固定在支架51的上端并且朝向限位通孔410，监控镜头54与显示器形成信号连接。工作人员可以通过监控镜头54观察焊针53与电池组100的相对位置，并进行相应的调整，以保证焊点的精确定位。上述设置充份解决传统焊接机以人工目测对准时的位置不准确,同时大大降低了电池组过千焊点对准的难度以及工作量，提高工作效率及产品质量。

如图5所示，本实用新型还提供上述电池组焊接平台的焊接方法：

步骤一、上料，将电池组放置在传送带2上；

步骤二、传送带2将电池组100传送至第一工位；

步骤三、第一工位的夹具4朝向背板3移动，夹紧电池组100；

步骤四、第一工位的焊头5对电池组100的一面进行焊接操作；

步骤五、传送带2将电池组100传送至第二工位；

步骤六、第二工位的夹具4朝向背板3移动，夹紧电池组100；

步骤七、第二工位的焊头5对电池组100的另一面进行焊接操作；

步骤八、下料，传送带2输出焊接完成的电池组。

作为一种优选的方案，在步骤四和步骤七中，还同时通过监控镜头54对焊头5与电池组100的相对位置进行观察，必要时调整焊头5的位置，保证焊点的精确定位。

可见，上述电池组焊接平台把电池组两面的电池接片分成双工位异步双面焊接，针对传统的单工位同步式双面焊接方式的缺点作出全面改善，将传统方式存在的压力不稳定因素得到完美解决。对于双工位的焊接方式，一方面，各工位可以单独调整及处理各自焊接压力，不会受到另一边压力差别的影响，压力精度及稳定性因而大大提高；另一方面，电池组焊接平台可以同时对两个电池组进行焊接，而且压力调节简单、迅速，整个过程所需时间大大缩短，每小时可完成3000个电池组(两面)的焊接。

其中，背板可以抵消焊针加压时的压力变化而引起的电流不稳定；此外，通过夹具把电池组牢牢压紧在靠背板上，可以防止电池组发生不必要移动或松动而导致压力变化。

其中，电池组焊接平台为直通式双工位设计，上、下料以及两个工位操作同步进行，传送带自动传送，过程可通过数控模组控制，整个过程自动完成，实现高度的自动化。

将监控镜头的图像倍数放大后显示在显示屏上，可以在显示屏中设置对准中心十字线或者辅助图标以便快速对准，产生微小差偏差时可通过调整焊头位置进行修正,方便迅速。

特别指出的是，本实用新型中的术语“第一”、“第二”、“第三”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”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。本实用新型的描述中，“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。本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)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。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

以上所述实施例，只是本实用新型的较佳实例，并非来限制本实用新型的实施范围，故凡依本实用新型申请专利范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本实用新型专利申请范围内。