一种新能源汽车用电池支架快速焊接装置的制作方法

1.本发明涉及焊接技术领域，具体为一种新能源汽车用电池支架快速焊接装置。


背景技术：

2.新能源汽车电池作为电动汽车的核心部件，其品质的优劣直接影响着电动汽车的动力性能和安全性能，新能源汽车电池通过电池支架安装在电动汽车的车体骨架上。
3.为了保证新能源汽车电池安装的可靠性，新能源汽车电池支架一般采用铝合金拼焊工艺制成，电池支架包括框架、底板，完整的底板由若干小底板拼焊完成，而此拼焊的过程是在焊接平台上进行的，由于完整的支架需要较多的底板，一个操作人员很难快速完成底板的上料作业，需至少两人配合以人工搬运方式，这样不仅存在操作者劳动强度大的弊端，而且工作效率低。
4.且现有的焊接装置只能对固定形状的框架和底板进行焊接，使得整体焊接装置的适应性较低，使得生产电池支架的成本提高。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种新能源汽车用电池支架快速焊接装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种新能源汽车用电池支架快速焊接装置，包括底板和框架，该快速焊接装置包括两组竖板、焊接机构，两组所述竖板之间设置有传输带，两组竖板上方设置有焊板，所述焊接机构通过支杆设置在焊板上方；
7.每组所述竖板上均设置有若干个承载板，每个所述承载板上均设置有n型半导体；
8.所述焊板上设置有若干个转移缸，每个所述转移缸上均设置有p型半导体。承载板上的半导体和转移板上的半导体不同，承载板上的半导体为n型半导体，转移缸上的半导体为p型半导体，需要焊接时，底板放置在承载板上，转移缸使p型半导体贴合在底板上，通过n型半导体以及p型半导体对底板进行电阻焊，框架放置在焊板上，承载板与转移缸相互配合先将底板焊接完成，之后，转移缸将底板从承载板上转移，并将底板送至框架内，转移缸从框架的下方将焊接好的底板送至框架内，转移缸与焊接机构相互配合使底板与框架焊接在一起。
9.每组所述竖板上均设置有若干个无杆气缸，每个所述无杆气缸上均设置有滑板，每个所述滑板上均设置有两个t型的滑块，每个所述滑块上均开设有齿槽；
10.每个所述承载板上均开设有两个t型的滑槽，滑块位于滑槽内，每个所述承载板内均设置有转动组件，所述转动组件与滑块转动连接，转动组件使承载板在滑块上移动。无杆气缸通过滑板使承载板在竖板上上下运动，通过承载板带动底板往上运动；竖板上的承载板从左往右依次排列及排序，并按照奇偶数分为两组，一组承载板在无杆气缸的带动下位于竖板的中部位置，另一组承载板位于竖板的下部并与传输带水平，传输带将底板放置到该组的承载板上之后，该组承载板上升，另一组位于中部位置的承载板往下运动，直至与传
输带水平；传输带再将底板放置在该组的承载板，两组承载板相互配合对底板进行输送，且两个承载板均与转移板相互配合对底板进行焊接，焊接好之后，转移板将底板进行转移，使承载板空余出来，方便对其他的底板进行输送，转动组件包括电机和齿轮，齿轮的轮齿插入滑块的齿槽中，转动组件使承载板在滑动上移动，两端的承载板往中间运动，使底板之间进行挤压，从而提高底板之间的紧密度，提高焊接效果。
11.每个所述承载板上均转动安装有工板，所述工板与承载板连接的一端设置有限位块，工板上方中部设置有侧板，所述侧板一侧设置有挤压板，所述挤压板与工板滑动连接，所述n型半导体设置在侧板上。工板为底板的放置提供支撑，限位块使工板只能在承载板上往上转动以及与承载板垂直，侧板内也安装有转动组件，侧板对底板在工板上的位置进行限制，转动组件使挤压板在工板上移动，需要对底板之间进行焊接时，位于若干个承载板最外侧的两个承载板上的挤压板进行工作，挤压板在工板上移动，挤压板在底板外侧进行拦截，从而防止承载板通过转动组件进行移动时，底板在承载板上滑动。
12.所述焊板上开设有若干个嵌入槽，每个所述嵌入槽中均设置有两个转移板，每个所述转移板均为c型壳体，每个转移板中均设置有两个无杆气缸；
13.所述转移缸与一个转移板中的无杆气缸固定，与转移缸连接的转移板与另一个转移板中的无杆气缸固定。两个转移板以及转移缸通过无杆气缸相互配合，使转移缸上升或下降，转移缸下降之后与底板接触，转移缸上升时，将底板托入框架内，框架放置在焊板上，框架的宽度等于两个相对的转移缸之间的距离，即转移缸在转移板的支撑下上升到焊板上方时，转移缸位于框架的外侧，转移缸运动到焊板上方之后，转移缸相互配合对框架在焊板上的位置进行进一步的限制，防止框架与底板焊接时，框架在焊板上移动。
14.每个所述转移缸内部设置有上板、下板及挡板，所述上板和下板之间设置有弹簧，所述上板上设置有转板，所述转板的一端贯穿下板及转移缸，所述下板上设置有支撑板，所述支撑板一端贯穿转移缸，所述转板上转动安装有角板，所述支撑板与角板转动连接，所述挡板对下板进行阻挡。转移缸上开设有两个进气口，一个进气口位于上板的上方，一个进气口位于挡板的下方，空气从上板上方进入时，空气对上板进行挤压，使上板通过弹簧对下板进行推动，从而使角板在转板和支撑板的带动下往下运动，空气继续被灌输的上板上方的空间时，弹簧被压缩，使转板在上板的带动下继续伸出转移缸，从而使角板在转板的推动下在支撑板上进行转动，且转动角度为90
°
；角板在支撑板和转板的带动下往下运动之后，角板的下端面与底板上端面接触；角板在转板的带动下在支撑板上转动90
°
之后，角板的侧端面与底板下端面接触，使底板从工板上转移到角板上，角板起到承载底板的作用之后，转移缸在两个转移板的带动下往上运动。
15.所述p型半导体设置在角板的下端面及侧端面上，所述角板的上端开设有卡槽，所述卡槽的尺寸与支撑板的尺寸相同。卡槽使支撑板在角板转动时嵌入角板内。
16.所述焊板上方通过支杆设置有盖板；
17.所述焊接机构包括设置在盖板上的液压缸、设置在液压缸上的中板组件，所述中板组件包括中板，所述中板上设置有若干个伸缩板，每个所述伸缩板上均设置有连板，每个所述连板远离伸缩板的一端均设置有n型半导体。液压缸使中板组件伸进框架内部，并位于底板上方，伸缩板带动连板靠近框架内壁，连板前端在伸缩板前端的前方，连板率先与框架内壁接触，之后，伸缩板在液压系统的挤压下与框架内壁接触，连板通过扭转弹簧及销轴与
伸缩板连接，伸缩板与框架内壁接触，使连板通过扭转弹簧在伸缩板上进行转动，通过扭转弹簧的反扭转弹力使连板与框架内壁之间的接触更加紧密，从而提高连板与框架内壁之间的连接稳定性，进而使n型半导体与框架内壁之间的连接更加稳定，角板上的p型半导体和连板上的n型半导体相互配合将框架与底板焊接在一起。
18.所述中板为中空结构，每个所述伸缩板均与中板滑动连接，所述中板的内部空间与外接液压系统连接。伸缩板在框架内侧运动，伸缩板在液压系统的挤压下在中板上进行滑动，伸缩板通过液压系统进行伸缩，即伸缩板的伸缩距离可以灵活调节，从而使伸缩板的伸出距离适应框架的形状，进而使连板适应不同形状的框架，进而使连板与角板相互配合对不同形状的框架和底板进行焊接。
19.与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：伸缩板在框架内侧运动，伸缩板在液压系统的挤压下在中板上进行滑动，伸缩板通过液压系统进行伸缩，即伸缩板的伸缩距离可以灵活调节，从而使伸缩板的伸出距离适应框架的形状，进而使连板适应不同形状的框架，进而使连板与角板相互配合对不同形状的框架和底板进行焊接。
20.人工将底板放置在传输带上，传输带将底板输送带工板上，挤压板将底板拦截在工板上，通过传输带的设置，减少人工搬运和摆放的过程，提高底板的搬运效率。
附图说明
21.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
22.图1是本发明的整体结构右视示意图；
23.图2是本发明的整体结构前视示意图；
24.图3是本发明的焊板结构俯视示意图；
25.图4是本发明的承载板与工板连接结构示意图；
26.图5是本发明的承载板与工板连接右视示意图；
27.图6是本发明的滑板前视结构示意图；
28.图7是本发明的中板组件结构示意图；
29.图8是本发明的转移板右视结构示意图；
30.图9是本发明的转移缸内部结构示意图；
31.图10是本发明的角板转动90
°
之后的结构示意图。
32.图中：1、竖板；2、焊板；3、焊接机构；4、传输带；101、承载板；102、工板；103、侧板；104、挤压板；105、限位块；106、滑板；201、转移板；202、转移缸；2021、上板；2022、下板；2023、挡板；2024、转板；2025、支撑板；2026、角板；301、中板组件；3011、中板；3012、伸缩板；3013、连板。
具体实施方式
33.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
34.请参阅图1-图10，本发明提供技术方案：一种新能源汽车用电池支架快速焊接装置，包括底板和框架，该快速焊接装置包括两组竖板1、焊接机构3，两组竖板1之间设置有传输带4，两组竖板1上方设置有焊板2，焊接机构3通过支杆设置在焊板2上方。
35.人工将底板放置在传输带4上，传输带4将底板输送带工板102上，挤压板104将底板拦截在工板102上，通过传输带4的设置，减少人工搬运和摆放的过程，提高底板的搬运效率。
36.每组竖板1上开设有若干个安装槽，每个安装槽内均设置有无杆气缸，每个无杆气缸上均固定有滑板106，每个滑板106上均设置有两个t型的滑块，每个滑块上均开设有齿槽，无杆气缸通过滑板106使承载板101在竖板1上上下运动；
37.每个承载板101上均开设有两个t型的滑槽，滑块位于滑槽内，每个承载板101内均设置有转动组件(图中未画出)，转动组件包括电机和齿轮，齿轮的轮齿插入滑块的齿槽中，转动组件使承载板在滑动上移动，转动组件使承载板101在滑块上移动，通过承载板101带动底板往上运动。
38.参阅图1，竖板1上的承载板101从左往右依次排列及排序，若干承载板101按照奇偶数分为两组，一组承载板在无杆气缸的带动下位于竖板1的中部位置，另一组承载板位于竖板1的下部并与传输带4水平，两组的承载板的位置可以相互替换。
39.每个承载板101上均转动安装有工板102，工板102与承载板101连接的一端安装有限位块105，限位块105使工板102只能在承载板101上往上转动以及与承载板101垂直，工板102上方中部固定有侧板103，侧板103对底板在工板102上的位置进行限制，侧板103靠近承载板101的一侧转动安装有挤压板104，侧板103内也安装有转动组件(图中为未画出)，转动组件使挤压板104在工板102上移动，挤压板104与工板102滑动连接，n型半导体安装在侧板103远离承载板101的一侧端面上，且n型半导体仅设置在侧板103一侧端面的左半部分或者右半部分，通过半部分的设置，使得半导体仅能接触一个底板。
40.需要对底板之间进行焊接时，每组承载板最外侧的两个承载板101上的挤压板104在工板102上移动，挤压板104在底板外侧进行拦截，从而防止承载板通过转动组件进行移动时，底板在承载板上滑动，最外侧的两个承载板101往中间运动，并通过挤压板104带动底板进行运动，使若干个底板相互挤压，提高底板之间的紧密度。
41.框架放置在焊板2上，焊板2上方通过支杆设置有盖板，焊板2上开设有若干个嵌入槽，若干个嵌入槽两两相对，每个嵌入槽中均设置有两个转移板201，每个转移板201均为c型壳体，每个转移板201中均安装有两个无杆气缸；
42.转移缸202与一个转移板201中的无杆气缸固定，与转移缸202连接的转移板201与另一个转移板201中的无杆气缸固定。
43.两个转移板201以及转移缸202通过无杆气缸相互配合进行位置调整，使转移缸202上升或下降，转移缸202下降之后与底板接触，转移缸202上升时，将底板托入框架内，框架的宽度等于两个相对的转移缸202之间的距离，即转移缸202在转移板201的支撑下上升到焊板2上方时，转移缸202位于框架的外侧，转移缸202运动到焊板2上方之后，若干个转移缸202相互配合对框架在2焊板上的位置进行进一步的限制，防止框架与底板焊接时，框架在焊板2上移动。
44.每个转移缸202内部滑动安装有上板2021、下板2022及挡板2023，上板2021和下板
2022之间安装有弹簧，上板2021上固定有转板2024，转板2024的一端贯穿下板2022及转移缸202，下板2022上固定有支撑板2025，支撑板2025一端贯穿转移缸202，转板2024上转动安装有角板2026，支撑板2025与角板2026转动连接，挡板2023对下板2022进行阻挡。
45.转移缸202上开设有两个进气口，一个进气口位于上板2021的上方，一个进气口位于挡板2023的下方，空气从上板2021上方进入时，空气对上板2021进行挤压，使上板2021通过弹簧对下板2022进行推动，从而使角板2026在转板2024和支撑板2025的带动下往下运动，进而使角板2026的下端面与底板上端面接触；
46.当空气继续被灌输的上板2021上方的空间时，弹簧被压缩，使转板2024在上板2021的带动下继续伸出转移缸202，从而使角板2026在转板2024的推动下在支撑板2025上进行转动，且转动角度为90
°
；
47.角板2026在支撑板2025和转板2024的带动下往下运动之后，角板2026的下端面与底板上端面接触；角板2026在转板2024的带动下在支撑板2025上转动90
°
之后，角板2026的侧端面与底板下端面接触，并使底板从工板102上转移到角板2026上，角板2026起到承载底板的作用之后，转移缸202在两个转移板201的带动下往上运动。
48.p型半导体设置在角板2026的下端面及侧端面上，且p型半导体位于角板2026下端面及侧端面的右半部分或者左半部分，与n型半导体设置在侧板103上的位置相反，角板2026的上端开设有卡槽，卡槽的尺寸与支撑板的尺寸相同，卡槽使支撑板2025在角板2026转动时嵌入角板2026内。
49.设置半导体用于提高电位差，需要焊接时，底板放置在承载板101上，转移缸202使p型半导体贴合在底板上，通过n型半导体以及p型半导体对若干个底板进行电阻焊，框架放置在焊板2上，承载板101与转移缸202相互配合先将底板焊接完成，之后，转移缸202将底板从承载板101上抄起，并将底板送至框架内，转移缸202从框架的下方将焊接好的底板送至框架内，转移缸202与焊接机构3相互配合使底板与框架焊接在一起。
50.焊接机构3包括设置在盖板上的液压缸、设置在液压缸上的中板组件301，中板组件301包括中板3011，中板3011为中空结构，中板3011的内部空间与外接液压系统连接，中板3011上设置有若干个伸缩板3012，每个伸缩板3012均与中板3011滑动连接，每个伸缩板3012上均通过销轴和扭转弹簧安装有连板3013，每个连板3013远离伸缩板3012的一端均设置有n型半导体。
51.伸缩板3012在框架内侧运动，伸缩板3012在液压系统的挤压下在中板3011上进行滑动，伸缩板3012通过液压系统进行伸缩，即伸缩板3012的伸缩距离可以灵活调节，从而使伸缩板3012的伸出距离适应框架的形状，进而使连板3013适应不同形状的框架，进而使连板3013与角板2026相互配合对不同形状的框架和底板进行焊接。
52.液压缸使中板组件301伸进框架内部，并位于底板上方，伸缩板3012带动连板3013靠近框架内壁，连板3013前端在伸缩板3012前端的前方，连板3013率先与框架内壁接触，之后，伸缩板3012在液压系统的挤压下与框架内壁接触，伸缩板3012与框架内壁接触，使连板3013通过扭转弹簧在伸缩板3012上进行转动，通过扭转弹簧的反扭转弹力使连板3013与框架内壁之间的接触更加紧密，从而提高连板3013与框架内壁之间的连接稳定性，进而使n型半导体与框架内壁之间的连接更加稳定，角板2026上的p型半导体和连板3013上的n型半导体相互配合将框架与底板焊接在一起。
53.本发明的工作原理：
54.将底板放置在传输带4上，传输带4将底板运送到工板102上，侧板103对底板在工板102上的位置进行限制，右端且位于外侧的工板102上的挤压板104在转动组件的带动下对底板进行拦截，当一组承载板上的底板放置数量达到要求后，左端且位于外侧的工板102上的挤压板104在转动组件的带动下也对底板进行拦截，该组承载板在无杆气缸的带动下在竖板1上往上运动，同时，另一组位于竖板1中部的承载板开始下降，直至与传输带4上端面水平。
55.承载板101通过工板102带动底板上升，位于外侧的两组承载板101在转动组件的带动下往中间运动，通过挤压板104的拦截，使底板之间相互挤压，使底板之间的连接更加紧密。
56.转移缸202在转移板201的带动下往下运动，同时，转移缸202上的角板2026也往下运动，直至角板2026的下端面与底板的上端面接触，之后，侧板103上的n型半导体和角板2026上的p型半导体相互配合对若干底板进行焊接，焊接过程为：右侧的n型半导体和左侧的p型半导体相互配合对底板之间的缝隙进行焊接，之后，左侧的n型半导体和右侧的p型半导体相互配合对底板之间的缝隙进行焊接。
57.底板之间的焊接完成后，空气继续被灌输的上板2021上方的空间时，弹簧被压缩，使转板2024在上板2021的带动下继续伸出转移缸202，从而使角板2026在转板2024的推动下在支撑板2025上进行转动，且转动角度为90
°
，转动90
°
之后，角板2026的侧端面与底板下端面接触，并使底板从工板102上转移到角板2026上，角板2026起到承载底板的作用之后，转移缸202在两个转移板201的带动下往上运动。
58.焊接完成的底板在转移板201及转移缸202的带动下进入框架内，转移缸202在转移板201的带动下运动到框架的外侧，并对框架在焊板2上的位置进行限制。
59.液压缸使中板组件301伸进框架内部，并位于底板上方，伸缩板3012带动连板3013靠近框架内壁，连板3013率先与框架内壁接触，之后，伸缩板3012在液压系统的挤压下与框架内壁接触，伸缩板3012与框架内壁接触，使连板3013通过扭转弹簧在伸缩板3012上进行转动，通过扭转弹簧的反扭转弹力使连板3013与框架内壁之间的接触更加紧密，从而提高连板3013与框架内壁之间的连接稳定性，进而使n型半导体与框架内壁之间的连接更加稳定，角板2026上的p型半导体和连板3013上的n型半导体相互配合将框架与底板焊接在一起。
60.焊接完成之后，液压缸复位，使中板组件301抽出框架内部，从而方便焊接完成的电池支架从焊接装置上取下。
61.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
62.最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可
以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。