一种锂电池防爆阀激光焊接设备的制作方法

1.本发明涉及激光焊接的领域，尤其是涉及一种锂电池防爆阀激光焊接设备。


背景技术：

2.激光焊接是利用高能量密度的激光束作为热源的一种高效精密焊接方法。锂电池防爆阀作为锂电池的卸压装置，通常使用激光焊接装置固定在锂电池组上。
3.相关技术中，为减小焊接温度过高，导致锂电池其他部件或焊接头受热影响性能，会利用低温雾化水汽对焊接头和工作面进行冷却降温。
4.针对以上相关技术，发明人认为：锂电池生产环境中水蒸汽增加，会导致水分子与锂电池中的锂离子反应，从而降低了锂电池的锂离子的含量，导致锂电池的生产质量降低。


技术实现要素：

5.为了提高锂电池生产质量，本技术提供一种锂电池防爆阀激光焊接设备。
6.本技术提供一种锂电池防爆阀激光焊接设备，采用如下的技术方案：一种锂电池防爆阀激光焊接设备包括激光焊接装置、用于输送锂电池部件的链板传送带和用于为激光焊接装置输送冷却干燥气体的冷却干燥装置，所述激光焊接装置包括壳体和激光焊接器，所述壳体内分割为多个腔室，多个所述腔室包括焊接室和回温室，所述激光焊接器安装于焊接室内，所述链板传送带穿设壳体，且链板传送带远离地面的平直段依次穿过焊接室和回温室，所述冷却干燥装置包括气流管，所述气流管包括冷却支管和加热支管，所述冷却支管与焊接室连通，所述加热支管与回温室连通。
7.通过采用上述技术方案，冷却干燥装置将空气冷却并干燥，冷却干燥之后的空气通过冷却支管通入焊接室，从而降低了焊接室的温度，激光焊接防爆阀时，所处腔室内温度较低，利于激光焊接器的焊接头和锂电池部件降温，且腔室内通入干燥空气，对锂电池性能影响较小。干燥之后的气体经过加热，由加热支管通入回温室，锂电池部件由焊接室到回温室，温度逐渐升高，且回温室内气体干燥，不易在锂电池部件表面形成液化水，从而减小了锂电池部件中锂离子与水反应的概率，提高了锂电池生产质量。
8.可选的，激光焊接设备还包括用于阻隔气体对流的密封组件，所述密封组件包括密封块和用于分割各个腔室的分隔板，所述分隔板与壳体固定连接，所述分隔板和壳体上对应开设开设有供锂电池部件和链板传送带远离地面的平直段通过的穿孔，所述密封块与链板传送带固定连接，所述密封块与穿孔的孔壁密封滑移连接。
9.通过采用上述技术方案，分隔板将各个腔室隔开，从而减小了焊接室与回温室空气对流，造成焊接室温度升高的概率。密封块将链板传送带于穿孔侧壁之间的间隙填充，从而减小了链板传送带将外界含有湿气的空气带入焊接室的概率。
10.可选的，所述壳体内设置有两个阻隔块，一个所述阻隔块位于锂电池部件进入壳体的一端，另一个所述阻隔块位于锂电池部件离开壳体的一端，所述阻隔块与穿孔的底壁固定连接，所述阻隔块与链板传送带抵触。
11.通过采用上述技术方案，链板传送带远离地面的平直段从穿孔中通过，阻隔块将链板传送带与穿孔底壁之间的空隙填充，从而减小了链板输送带携带湿气进入焊接室的概率。
12.可选的，所述密封组件还包括多个密封转盘，所述密封转盘包括转轴、多个扇片和与扇片一一对应的伸缩密封板，所述转轴与穿孔的孔壁转动连接，且转轴轴向与链板传送带输送方向垂直，壳体上设置有用于驱动转轴转动的驱动组件，多个所述扇片在转轴周向上均匀布设，且扇片与转轴固定连接，所述伸缩密封板沿靠近或远离转轴的方向与扇片滑移连接，所述扇片上设置有用于驱动伸缩密封板滑移的驱动件，所述穿孔的顶壁上固定连接有密封板，所述伸缩密封板与密封板可抵触，所述伸缩密封板与链板传送带可抵触。
13.通过采用上述技术方案，锂电池部件在链板传送带移动过程中，转轴转动，而锂电池组件在两个扇片之间通过。伸缩密封板与密封板可抵触，与链板传送带也可抵触，从而间歇性闭合穿孔，减小了相邻两个腔室气体对流的概率。
14.可选的，所述冷却干燥装置还包括冷却机构、冷却室和冷却管，所述冷却室内开设有进气口和出气口，所述气流管与出气口连通，所述进气口处连通有鼓风机，所述冷却管固设于冷却室内，所述冷却管与冷却机构连通。
15.通过采用上述技术方案，冷却机构制备的冷却液通入冷却管，以使冷却管向冷却室内散发冷气，鼓风机通入的空气在冷却室内通过后冷却，且空气内的湿气在冷却管表面液化，脱离气体，从而实现进入空气冷却干燥的目的。
16.可选的，所述冷却管包括包覆管和液流管，所述液流管与冷却机构连通，所述包覆管套设在液流管的外侧，并与液流管固定连接，所述包覆管上开设有供湿气抵达液流管外壁的凝液腔，所述凝液腔的轴线与液流管的轴向夹角设置，且凝液腔的腔口朝向进气口。
17.通过采用上述技术方案，液流管表面的温度远低于包覆管表面的温度，部分空气由凝液腔抵达液流管表面，空气中的湿气在液流管表面液化，而包覆管表面很少有液化水，从而减小了冷却干燥的空气将冷却管表面的液化水带入气流管的概率。
18.可选的，所述包覆管与液流管所间隔设置，所述冷却管上连接有用于导出液化水的导流管，所述导流管穿设冷却室的侧壁。
19.通过采用上述技术方案，液化水顺着液流管向下流动，并进入导流管，导流管将液化水排水冷却室，减小液化水在冷却室内滞留，导致冷却室内湿度增加的概率。
20.可选的，所述冷却管上连接有用于回收液流管内液体的回液管，所述回液管与液流管连通，所述回液管穿过冷却室的侧壁，并与冷却机构连通。
21.通过采用上述技术方案，回液管将冷却管内逐渐升温的液体重新导入冷却机构，从而使冷却机构、冷却管和回液管之间形成闭环，冷却管内冷却液始终保持低温，增加了冷却室内空气冷却干燥的概率。
22.可选的，多个所述腔室还包括预冷室，沿链板传送带传送方向，所述预冷室位于焊接室的后方，所述冷却支管与预冷室连通，所述预冷室内连接有回气管，所述回气管穿过预冷室的侧壁，并与冷却室连通，所述回气管内设置有供气体由预冷室流向冷却室的单向通气阀。
23.通过采用上述技术方案，预冷室将焊接室与壳体外空间隔离开，减小了焊接室气体与壳体外的空气交换的概率，从而减小了外部空气中的湿气进入焊接室的概率。预冷室
内的气体的湿气和温度均低于外部空气，将预冷室内的气体循环使用，提高了冷却室内冷却干燥气体的效率。
24.可选的，多个所述腔室还包括过渡室，沿链板传送带传送方向，所述过渡室位于焊接室的前方，过渡室位于回温室的后方。
25.通过采用上述技术方案，预冷室位于焊接室与回温室之间，减小焊接室与回温室温度传递导致焊接室温度升高的概率。
26.可选的，所述焊接室内设置有用于固定锂电池组件的固定机构，所述固定机构包括横向液压缸和双向夹持液压缸，所述横向液压缸的缸体与焊接室的侧壁固定连接，所述横向液压缸的活塞杆向靠近或远离链板传送带的方向移动，所述双向夹持液压缸的缸体与横向液压缸的活塞杆固定连接，所述夹持双向液压缸的两个活塞杆上均固定连接有抵接板，两个所述抵接板均与锂电池部件可抵触。
27.通过采用上述技术方案，当防爆阀位于激光焊接器下方时，横向液压缸的活塞杆向靠近链板传送带的方向移动，双向夹持液压缸的两个活塞杆向相互靠近的方向移动，直至两个抵接板夹持锂电池组件，从而使锂电池防爆阀焊接过程中不易移动，提高了焊接准确性。
28.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：1.激光焊接设备的壳体内分割为多个腔室，锂电池部件依次经过多个腔室，先逐步降温，以使锂电池部件在焊接室内温度达到最低，提高了激光焊接后激光焊接器和锂电池部件的冷却效率；后在干燥气体中逐步升温，减小了因锂电池部件表面温度低于壳体外空气的温度，使得空气中湿气预冷液化，并影响锂电池生产质量的概率；2.焊接室和回温室内通入的气体均为干燥的气体，减小了湿气对锂电池生产质量影响的概率；3.冷却干燥装置通过冷却除湿原理，使得通焊接室的气体含湿量和温度降低，从而减小了冷却速度慢和湿气含量高对锂电池生产质量的影响。
附图说明
29.图1是本技术实施例的整体结构示意图。
30.图2是本技术实施例的局部剖视图，以示出链板传送带的安装方式。
31.图3是本技术实施例的局部剖视图。
32.图4是本技术实施例中密封转盘的局部剖视图。
33.图5是本技术实施例中冷却室的局部剖视图。
34.图6是本技术实施例中冷却管的局部剖视图。
35.附图标记说明：1、预冷室；11、第一冷气进口；12、回气出气口；2、焊接室；21、第二冷气进口；3、过渡室；4、回温室；41、热气进口；5、冷却干燥装置；51、冷却塔；52、冷却室；521、进气口；522、出气口；523、回气口；53、冷却管；531、包覆管；532、液流管；533、凝液腔；534、导流管；535、排水阀；54、气流管；541、冷却支管；542、加热支管；543、加热箱；55、回液管；56、回气管；561、单向通气阀；6、链板传送带；61、承接板；7、密封组件；72、密封块；73、密封转盘；731、转轴；732、扇片；7321、滑移槽；733、伸缩密封板；734、驱动弹簧；74、分隔板；741、穿孔；742、密
封板；75、转轴传动带；76、驱动电机；8、固定机构；81、横向液压缸；82、双向夹持液压缸；83、抵接板；9、壳体；91、激光焊接器；92、阻隔块。
具体实施方式
36.以下结合附图1
‑
6对本技术作进一步详细说明。图中箭头方向为锂电池部件输送方向。
37.本技术实施例公开一种锂电池防爆阀激光焊接设备。参照图1和图2，激光焊接设备包括激光焊接装置、密封组件7、冷却干燥装置5和链板传送带6，激光焊接装置包括壳体9和激光焊接器91，壳体9内分割为多个腔室，密封组件7包括用于将相邻两个腔室分割开的分隔板74。多个腔室包括焊接室2，激光焊接器91安装在焊接室2内，冷却干燥装置5包括气流管54，气流管54包括向焊接室2内通入冷却干燥气体的冷却支管541。链板传送带6将锂电池部件输送进壳体9，在焊接室2进行防爆阀的焊接，焊接室2温度较低，利于焊接后的激光焊接器91和锂电池部件降温，减小焊接对锂电池部件非焊接部位的损伤；焊接室2内湿气含量较低，减小了锂电池中锂离子与水反应的概率，从而提高了锂电池的生产质量。
38.参照图1和图2，沿锂电池部件输送方向，壳体9内依次分割为预冷室1、焊接室2、过渡室3和回温室4。壳体9的外壁上固定连接有用于支撑链板传送带6的承接板61，链板传送带6穿设壳体9，壳体9和分隔板74上对应开设有供链板传送带6远离地面的平直段和锂电池部件穿过的穿孔741。链板传送带6靠近地面的平直段与腔室不连通。
39.参照图2和图3，密封组件7还包括用于密封穿孔741侧壁与链板传送带6之间间隙的多个密封块72和用于阻隔相邻腔室间气体对流的密封转盘73。链板传送带6的每个链板的两端均固定连接有一个密封块72，密封块72远离链板传送带6的链板的一端与穿孔741的孔壁密封滑移连接。壳体9内固定连接有两个阻隔块92，一个阻隔块92位于锂电池部件进入壳体9的一端，另一个阻隔块92位于锂电池部件离开壳体9的一端。阻隔块92一侧与穿孔741的底壁固定且密封连接，另一端与链板传送带6抵触，以阻隔链板传送带6与穿孔741底壁之间的间隙。密封块72与阻隔块92的设置，减小了链板传送带6将外界空气带入壳体9内的概率。
40.参照图2和图3，每个穿孔741处均设置有一个密封转盘73，且穿孔741的顶壁固定连接有密封板742，密封板742为背离穿孔741的弧形板。密封转盘73包括转轴731、驱动件、五个扇片732和五个伸缩密封板733，转轴731轴向与链板传送带6输送方向垂直，且转轴731与穿孔741的孔壁转动连接。每个密封转盘73的转轴731一端穿出壳体9，壳体9上固定连接有用于驱动转轴731转动的驱动组件，驱动组件包括驱动电机76和转轴传动带75，沿链板传送带6输送方向，驱动电机76的输出轴与第一个密封转盘73的转轴731同轴固定连接。五个转轴731通过转轴传动带75连接，以实现同步转动。
41.参照图3和图4，五个扇片732在转轴731周壁上均匀布设，并与转轴731固定连接。五个伸缩密封板733与五个扇片732一一对应。扇片732远离转轴731的一端开设有滑移槽7321，伸缩密封板733沿靠近或远离转轴731的方向与滑移槽7321的槽壁滑移连接，驱动件为驱动弹簧734，驱动弹簧734一端与滑移槽7321槽底滑移连接，另一端与伸缩密封板733固定连接。伸缩密封板733远离滑移槽7321槽底的一端倒圆角设置，伸缩密封板733与链板传送带6可抵接，伸缩密封板733与穿孔741远离地面的孔壁可抵触。
42.参照图2和图3，启动驱动电机76，以驱动密封转盘73转动，靠近链板传送带6的扇片732的伸缩密封板733与链板传送带6抵触，并在链板传送带6的抵接作用下，向靠近滑移槽7321槽底的方向移动。靠近密封板742的扇片732的伸缩密封板733与密封板742的顶壁抵触，并向滑移槽7321内移动。密封转盘73间歇性密封穿孔741，从而减小了相邻两个腔室内气体对流的概率。在链板传送带6将锂电池部件向靠近壳体9的方向输送，锂电池由相邻两个扇片732之间的空隙通过，并在链板传送带6的带动下穿梭各个腔室。
43.参照图2和图3，焊接室2内固定连接有夹持固定锂电池部件的固定机构8，固定机构8包括横向液压缸81和双向夹持液压缸82，横向液压缸81的缸体与焊接室2的侧壁固定连接，横向液压缸81的活塞杆向靠近或远离锂电池部件的方向移动，双向夹持液压缸82的缸体与横向液压缸81的活塞杆固定连接，双向夹持液压缸82的两个活塞杆上均固定连接有抵接板83，两个抵接板83在双向夹持液压缸82的活塞杆驱动下夹持锂电池部件，以使激光焊接过程中锂电池部件不易移动位置，从而增加了焊接的准确性。
44.参照图1和图5，冷却干燥装置5还包括冷却机构、冷却室52和四个冷却管53，冷却机构为冷却塔51，冷却管53位于冷却室52内，冷却塔51通过连接管与四个冷却管53均连通，冷却管53与连接管固定连接，并通过连接管固设于冷却室内。
45.参照图5和图6，冷却管53包括包覆管531和液流管532，包覆管531套设在液流管532的外侧，且包覆管531的内壁与液流管532的外壁间隔设置，包覆管531的顶端向液流管532方向弯折延伸，并与液流管532固定连接，包覆管531的底端向液流管532方向弯折延伸，并与液流管532固定连接。包覆管531的管壁上开设有多个凝液腔533，凝液腔533的腔壁向液流管532的底端倾斜延伸。四个包覆管531的底部上均连通有同一个导流管534，导流管534穿过冷却室52的侧壁并连接排水阀535。每个液流管532的低端均连通有同一个回液管55，回液管55远离液流管532的一端与冷却塔51连通，从而使冷却塔51、连接管、冷却管53和回液管55之间形成闭环，从而使液流管532始终具有冷却干燥气体的作用。
46.参照图3和图5，冷却室52远离地面的一端开设有进气口521和回气口523，进气口521处连通有鼓风机，回气口523处连接有回气管56，预冷室1的侧壁上开设有回气出气口12，回气管56远离冷却室52的一端与回气出气口12的周壁密封且固定连接，以使回气管56与预冷室1内连通，回气管56内设置有用于供气体由预冷室1流向冷却室52的单向通气阀561。
47.参照图1、图3和图5，冷却室52与进气口521相对的侧壁上开设有出气口522，出气口522位于冷却室52靠近地面的一端，气流管54与出气口522的周壁固定且密封连接。气流管54向壳体9方向弯折延伸，并分为两个冷却支管541和一个加热支管542。预冷室1的侧壁上开设有第一冷气进口11，焊接室2的侧壁上开设有第二冷气进口21，一个冷却支管541与第一冷气进口11的周壁密封且固定连接，另一个冷却支管541与第二冷气进口21的周壁密封且固定连接。回温室4开设有热气进口41，加热支管542上固定连接有加热箱543，对加热支管542内的气体加热，加热支管542靠近冷却支管541的一端固定连接有单向通气阀561，加热支管542远离冷却室52的一端与热气进口41的周壁密封且固定连接。
48.鼓风机将空气吹入冷却室52，同时预冷室1的气体进入冷却室52，空气中的湿气进入凝液腔533，并在液流管532表面液化，液化水沿液流管532外壁，向靠近包覆管531底壁的方向移动，汇聚后的液化水由导流管534导出冷却室52。气体在热量传递作用下温度降低，
并在冷却室52气压不断增加的情况下，向气流管54方向移动，通过冷却支管541通入预冷室1和焊接室2。通入加热支管542的气体在加热箱543的加热作用下形成热且干燥的气体，并进入回温室4。
49.本技术实施例一种锂电池防爆阀激光焊接设备的实施原理为：启动驱动电机76、鼓风机和冷却塔51，冷却塔51内的液态冷却剂由连接管通入冷却管53，鼓风机为冷却室52输送空气，空气在冷却室52内干燥并冷却，冷却干燥后的气体通过冷却支管541通入预冷室1和焊接室2，预冷室1的气压逐渐增加，循环之后的气体并通过回气管56重新通入预冷室1。加热后的干燥气体由加热支管542通入回温室4。
50.将锂电池部件放置在链板传送带6上，防爆阀放置在锂电池部件上，锂电池部件由两个扇片732之间的间隙进入预冷室1进行预冷，后进入焊接室2，当防爆阀位于激光焊接器91的下方时，固定机构8固定锂电池部件，激光焊接器91对防爆阀进行激光焊接。焊接结束后，固定机构8松开锂电池部件，锂电池部件随链板传送带6依次进入过渡室3和回温室4，锂电池部件表面温度逐渐升高，且因腔室内未干燥气体，锂电池表面不易形成液化水。锂电池部件随链板传送带6离开壳体9，因锂电池部件表面温度与外部环境相差较小，不易在表面形成液化水，因此减小了锂电池部件中锂离子与水反应，导致锂电池生产质量下降的概率。
51.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。