动力电池顶盖的焊接设备、焊接方法及动力电池生产线与流程

文档序号:32516829发布日期:2022-12-13 16:11阅读:174来源:国知局
动力电池顶盖的焊接设备、焊接方法及动力电池生产线与流程

1.本发明涉及动力电池的制造技术领域,尤其涉及一种动力电池顶盖的焊接设备、焊接方法及动力电池生产线。


背景技术:

2.随着国家出台相关新能源汽车产业促进政策,电动汽车行业得到前所未有的快速发展,对新能源汽车电池的生产需求大大增加,动力电池是电动汽车的动力源也是核心部件之一,目前动力电池的产能较低也是制约电动汽车发展的关键因素。
3.现有的动力电池一般包括壳体、设置壳体内的电芯以及封盖壳体封口端的顶盖,在动力电池生产过程中,需要将电池的顶盖焊接到电池壳体的封口端,以使电池封闭。但传统的顶盖焊接机焊接顶盖工序采用的方式是定点定位静态焊接,也就是将顶盖入壳后的动力电池送到激光焊接头所在的位置,紧接着在该位置利用焊接工装将动力电池夹紧,然后通过激光焊接头射出的激光将顶盖边缘与壳体焊接结合在一起。
4.在此过程中,由于采用的焊接方式是定点定位静态焊接,因此,需要等上一个动力电池焊接完成并移开位置后,才能将下一个动力电池送到该指定的位置,进行焊接;如此一来,便损耗了许多时间,无法提升顶盖的焊接效率,影响动力电池的生产效率。


技术实现要素:

5.本发明实施例提供了一种动力电池顶盖的焊接设备、焊接方法及动力电池生产线,用于解决现有的动力电池生产过程中,焊接顶盖工序采用的方式是定点定位静态焊接,无法提升顶盖的焊接效率,影响动力电池的生产效率的技术问题。
6.为此,根据本发明的一个方面,提供了一种动力电池顶盖的焊接设备,该焊接设备包括:
7.电池传输装置,包括传输线以及设置于传输线上的载具,载具用于承载待焊动力电池;
8.定位装置,包括设置于传输线一侧的输送线以及设置于输送线上的焊接工装;
9.激光焊接装置,用于对待焊动力电池的顶盖与壳体之间的接缝进行焊接;
10.其中,传输线与输送线均沿输送方向运转,当焊接工装移动至与载具位置正对时,焊接工装能够与载具保持同速,焊接工装在与载具保持同速的运动区间内对待焊动力电池夹紧定位,激光焊接装置对被夹紧定位的待焊动力电池进行焊接。
11.可选地,输送线包括导轨,焊接工装滑动连接于导轨内,焊接工装具有能够相对开合的夹爪,导轨包括依次连接的第一段、衔接段和第二段,且第二段相较于第一段在水平方向上靠近载具设置,焊接工装由第一段向第二段滑动的过程中,在衔接段内产生向载具靠近的滑动,以使夹爪插设于待焊动力电池的相对两侧。
12.可选地,第二段包括依次连接的第一水平段、升降段和第二水平段,且第二水平段相较于第一水平段在竖直方向上远离载具设置,焊接工装由第一水平段向第二水平段滑动
的过程中,在升降段内产生远离载具的滑动,以使被夹爪夹持的待焊动力电池与载具脱离。
13.可选地,焊接工装还包括升降驱动件,升降驱动件的驱动端连接于夹爪,升降驱动件用于在夹爪夹持待焊动力电池后驱动夹爪在竖直方向上远离载具运动,以使被夹爪夹持的待焊动力电池与载具脱离。
14.可选地,焊接工装还包括保护板,夹爪包括在竖直方向上上下间隔设置的第一夹指和第二夹指,第一夹指与第二夹指之间形成用于夹持待焊动力电池的夹持空间,保护板设置于第一夹指上,在夹爪夹持待焊动力电池后,保护板覆盖在顶盖上。
15.可选地,激光焊接装置包括传送机构以及设置于传送机构上的焊头组件,传送机构设置于传输线的一侧并与输送线关于输送方向相对设置。
16.可选地,传送机构为环形传送机构,且环形传送机构、传输线和输送线三者的运转速度相同,以使位于载具上的待焊动力电池、焊接工装和焊头组件沿输送方向同步运行。
17.可选地,环形传送机构包括长边环形传送线和短边环形传送线,焊头组件包括长边焊接头和短边焊接头,长边焊接头设置于长边环形传送线上并用于对待焊动力电池的顶盖与壳体之间的两条长边接缝进行焊接;短边焊接头设置于短边环形传送线上并用于对待焊动力电池的顶盖与壳体之间的两条短边接缝进行焊接。
18.可选地,长边焊接头包括两个长边焊头,两个长边焊头分别对应于同一待焊动力电池的顶盖与壳体之间的两条长边接缝;短边焊接头包括两个短边焊头,两个短边焊头分别对应于同一待焊动力电池的顶盖与壳体之间的两条短边接缝。
19.可选地,长边环形传送线包括第一长边环形传送线和第二长边环形传送线,长边焊接头包括两个长边焊头,两个长边焊头分别设置于第一长边环形传送线上和第二长边环形传送线上;和/或
20.短边环形传送线包括第一短边环形传送线和第二短边环形传送线,短边焊接头包括两个短边焊头,两个短边焊头分别设置于第一短边环形传送线上和第二短边环形传送线上。
21.可选地,传输线为首尾闭合的环形传输线,输送线为首尾闭合的环形输送线,多个载具沿输送方向等间距设置于环形传输线上,多个焊接工装沿输送方向等间距设置于环形输送线上,且相邻两载具之间的间距与相邻两焊接工装之间的间距相同。
22.根据本发明的另一个方面,提供了一种焊接方法,用于动力电池的顶盖焊接,该焊接方法包括如下步骤:
23.驱使固定有待焊动力电池的载具沿输送方向转移;
24.驱使焊接工装沿输送方向移动,且当焊接工装移动至与载具位置正对时,焊接工装与载具保持同速;
25.焊接工装在与载具保持同速的运动区间内对待焊动力电池夹紧定位,且随后焊接机构对待焊动力电池进行顶盖焊接。
26.可选地,在焊接机构对待焊动力电池进行顶盖焊接之前,焊接工装将被夹紧定位的待焊动力电池抬升,以使待焊动力电池脱离载具。
27.可选地,焊接机构通过激光飞行焊焊接头对待焊动力电池进行顶盖焊接;或
28.焊接机构包括传送机构以及设置于传送机构上的焊头组件,在焊接机构对待焊动力电池进行顶盖焊接的过程中,焊头组件在传送机构的驱使下沿输送方向移动,并与焊接
工装和载具保持同速。
29.根据本发明的又一个方面,提供了一种动力电池生产线,该动力电池生产线包括如上述的焊接设备或采用如上述的焊接方法。
30.本发明提供的动力电池顶盖的焊接设备、焊接方法及动力电池生产线的有益效果在于:与现有技术相比,本发明的动力电池顶盖的焊接设备通过在电池传输装置的传输线的一侧设置用于输送焊接工装的输送线,利用传输线与输送线沿输送方向运转的过程中,当焊接工装移动至与载具位置正对时,焊接工装与载具保持同速,保证位于载具上的待焊动力电池与焊接工装沿输送方向同步运行,在待焊动力电池与焊接工装沿输送方向同步运行的过程中,焊接工装对待焊动力电池进行夹持定位,而后利用激光焊接装置对被夹持于焊接工装中的待焊动力电池的顶盖与壳体之间的接缝进行焊接。如此设计,将传统定点定位静态焊接变成动态移动连续焊接的过程,输送待焊动力电池的传输线能够始终保持不断向前输送的状态,待焊动力电池的定位和焊接无需停留等待,大幅度提高了顶盖焊接的效率。同样,该焊接方法能够大幅度提高顶盖焊接的效率,该动力电池生产线能够提高动力电池的生产效率。
附图说明
31.为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例,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获得其他的附图。
32.其中:
33.图1是本发明一实施例示出的动力电池顶盖的焊接设备的结构示意图;
34.图2是本发明一实施例示出的动力电池顶盖的焊接设备的部分结构示意图;
35.图3是本发明一实施例示出的动力电池顶盖的焊接设备中定位装置、输送线的导轨以及载具上的待焊动力电池的结构示意图;
36.图4是本发明一实施例示出的动力电池生产线的结构示意图。
37.100、电池传输装置;110、传输线;120、载具;
38.200、定位装置;210、输送线;211、导轨;2111、第一段;2112、衔接段;2113、第二段;212、驱动部分;220、焊接工装;221、夹爪;2211、第一夹指;2212、第二夹指;222、升降驱动件;223、保护板;
39.300、激光焊接装置;310、长边环形传送线;320、短边环形传送线;330、长边焊接头;340、短边焊接头;
40.1000、待焊动力电池;1001、长边接缝;1002、短边接缝;1100、壳体;1200、顶盖。
具体实施方式
41.为了便于理解本发明,下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是,本发明可以通过许多其他不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
42.需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
43.需要理解的是,术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
44.此外,术语“第一”、“第二”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”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
45.除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
46.正如背景技术中所记载的,相关技术中,动力电池生产的过程中,焊接顶盖工序采用的方式是定点定位静态焊接,无法提升顶盖的焊接效率,影响动力电池的生产效率。
47.为了解决上述问题,根据本发明的一个方面,本发明的实施例提供了一种动力电池顶盖的焊接设备,如图1-图3所示,该焊接设备包括电池传输装置100、定位装置200以及激光焊接装置300。电池传输装置100包括传输线110以及设置于传输线110上的载具120,载具120用于承载待焊动力电池1000;定位装置200包括设置于传输线110一侧的输送线210以及设置于输送线210上的焊接工装220;激光焊接装置300用于对待焊动力电池1000的顶盖1200与壳体1100之间的接缝进行焊接;其中,传输线110与输送线210均沿输送方向运转,当焊接工装220移动至与载具120位置正对时,焊接工装220能够与载具120保持同速,焊接工装220在与载具120保持同速的运动区间内对待焊动力电池1000夹紧定位,激光焊接装置300对被夹紧定位的待焊动力电池1000进行焊接。
48.在本发明实施例中,该焊接设备通过在电池传输装置100的传输线110的一侧设置用于输送焊接工装220的输送线210,利用传输线110与输送线210沿输送方向运转的过程中,当焊接工装220移动至与载具120位置正对时,焊接工装220与载具120保持同速,保证位于载具120上的待焊动力电池1000与焊接工装220沿输送方向同步运行,在待焊动力电池1000与焊接工装220沿输送方向同步运行的过程中,焊接工装220对待焊动力电池1000进行夹持定位,而后利用激光焊接装置300对被夹持于焊接工装220中的待焊动力电池1000的顶盖1200与壳体1100之间的接缝进行焊接。如此设计,将传统定点定位静态焊接变成动态移动连续焊接的过程,输送待焊动力电池1000的传输线110能够始终保持不断向前输送的状态,待焊动力电池1000的定位和焊接无需停留等待,大幅度提高了顶盖1200焊接的效率。
49.需要说明的是,动力电池顶盖的焊接设备通过控制部分进行整体控制,控制部分用于控制各部分、装置或各机构组件的运行,从而实现电池传输装置100、定位装置200和激光焊接装置300在时间上和空间上的动作配合,以实现动态焊接的过程。本领技术技术人员会根据实际生产情况的不同(例如生产效率等),对其进行调整。
50.其中,动力电池顶盖的焊接设备中还包括视觉识别系统,通过视觉识别系统在顶盖1200焊接前先对待焊动力电池1000上的顶盖1200与壳体1100之间的接缝位置进行识别,然后将焊接位置数据传输至控制部分,控制部分根据焊接位置数据控制激光焊接装置300进行相应位置的焊接。视觉识别系统为现有技术,其结构和工作原理为本领域技术人员所知,在此不再赘述。
51.在一种实施例中,如图3所示,输送线210包括导轨211,焊接工装220滑动连接于导轨221内,焊接工装220具有能够相对开合的夹爪221,导轨211包括依次连接的第一段2111、衔接段2112和第二段2113,且第二段2113相较于第一段2111在水平方向上靠近载具120设置,焊接工装220由第一段2111向第二段2113滑动的过程中,在衔接段2112内产生向载具120靠近的滑动,以使夹爪221插设于待焊动力电池1000的相对两侧。
52.导轨211用于引导焊接工装220运动,输送线210还包括用于为焊接工装220的运动提供动力的驱动部分212,驱动部分212与焊接工装220连接,以驱动焊接工装220沿导轨滑动。具体来说,驱动部分212可采用机械式驱动(如电机带动的链/带驱动),也可采用磁驱式驱动,在此不做限定。
53.在一种具体的实施例中,第二段2113包括依次连接的第一水平段、升降段和第二水平段,且第二水平段相较于第一水平段在竖直方向上远离载具120设置,焊接工装220由第一水平段向第二水平段滑动的过程中,在升降段内产生远离载具120的滑动,以使被夹爪221夹持的待焊动力电池1000与载具120脱离。
54.通过如上设计,利用第二段2113在竖直方向上的变轨设计,使得焊接工装220将在第一水平段内夹紧的待焊动力电池1000通过升降段提升至第二水平段,以使其与载具120脱离,避免后续激光焊接的过程中,载具120的输送对待焊动力电池1000产生速度上的影响,使得激光焊接装置300只需要匹配焊接工装220的输送速度即可,降低了激光焊接时动态追踪和系统设计的难度。
55.在另一种具体的实施例中,如图3所示,焊接工装220还包括升降驱动件222,升降驱动件222的驱动端连接于夹爪221,升降驱动件222用于在夹爪221夹持待焊动力电池1000后驱动夹爪221在竖直方向上远离载具120运动,以使被夹爪221夹持的待焊动力电池1000与载具120脱离。
56.通过如上设计,无需对第二段2113在竖直方向上做变轨设计,利用升降驱动件222驱动被夹爪221夹持的待焊动力电池1000提升即可实现待焊动力电池1000与载具120脱离。
57.具体来说,升降驱动件222可采用直线气缸、油缸、直线电机等直线驱动器。
58.在一些实施例中,如图3所示,焊接工装220还包括保护板223,夹爪221包括在竖直方向上上下间隔设置的第一夹指2211和第二夹指2212,第一夹指2211与第二夹指2212之间形成用于夹持待焊动力电池1000的夹持空间,保护板223设置于第一夹指2211上,在夹爪221夹持待焊动力电池1000后,保护板223覆盖在顶盖1200上。
59.通过设置保护板223,利用保护板223覆盖在待焊动力电池1000的顶盖1200上,仅露出顶盖1200与壳体1100之间的接缝,在后续顶盖1200焊接过程中,保护板223可以防止焊渣烧伤顶盖1200的上表面,避免影响待焊动力电池1000的外观及性能。
60.在一种实施例中,激光焊接装置300包括固定支架以及设置于固定支架上的激光飞行焊焊接头。
61.激光飞行焊接技术是一种通过控制激光振镜进行扫描焊接的新型激光焊接技术,为激光加工领域中的现有技术,其具体结构和焊接原理为本领域技术人员所知,在此不再赘述。
62.利用激光飞行焊接技术,可以将激光飞行焊焊接头固定在固定支架上并位于定位装置200上方,而无需跟随待焊动力电池1000运动做相应地运动,即可对输送线210上持续输送并被焊接工装220夹持定位的待焊动力电池1000进行顶盖1200焊接,使得整个激光焊接装置300结构更加简单。
63.当然,在其他实施例中,激光焊接装置300也可不采用激光飞行焊接技术,而是采用普通的激光焊接头通过下述实施例中的传送机构驱动来对待焊动力电池1000的顶盖1200进行焊接。
64.在另一种实施例中,如图1-图2所示,激光焊接装置300包括传送机构以及设置于传送机构上的焊头组件,传送机构设置于传输线110的一侧并与输送线210关于输送方向相对设置。
65.在本发明实施例中,通过传送机构能够驱动焊头组件随焊接工装220运动,使得被焊接工装220夹持定位的待焊动力电池1000在输送的过程中完成顶盖1200的焊接。
66.需要说明的是,传送机构和输送线210的布置方式,可如图1所示,即传送机构布置在环形的传输线110的内部的一侧,输送线210布置在环形的传输线110的外部的一侧,使得位于载具120上的待焊动力电池1000能够从传送机构和输送线210之间穿过。当然,在其他实现方式中,传送机构也可布置在环形的传输线110的外部的一侧,输送线210布置在环形的传输线110的内部的一侧。
67.在利用焊头组件对待焊动力电池1000的顶盖1200进行焊接的过程中,需要在一段时间内控制传送机构与传输线110和输送线210三者以相同的速度运转。
68.在一种具体的实施例中,传送机构为环形传送机构,且环形传送机构、传输线110和输送线210三者的运转速度相同,以使位于载具120上的待焊动力电池1000、焊接工装220和焊头组件沿输送方向同步运行。
69.通过将传送机构设计为环形传送机构,通过控制环形传送机构、传输线110和输送线210三者始终以相同的速度持续匀速运转来实现顶盖1200的动态焊接,使得整个焊接设备的控制更加简单。
70.在进一步具体的实施例中,如图1-图2所示,环形传送机构包括长边环形传送线310和短边环形传送线320,焊头组件包括长边焊接头330和短边焊接头340,长边焊接头330设置于长边环形传送线310上并用于对待焊动力电池1000的顶盖1200与壳体1100之间的两条长边接缝1001进行焊接;短边焊接头340设置于短边环形传送线320上并用于对待焊动力电池1000的顶盖1200与壳体1100之间的两条短边接缝1002进行焊接。
71.通过如上设计,将待焊动力电池1000的顶盖1200与壳体1100之间的长边接缝1001和短边接缝1002的焊接分开进行,便于整体结构布局以及设备后续的检修维护。
72.需要说明的是,待焊动力电池1000的壳体1100的封口端以及顶盖1200均为矩形,由此可将顶盖1200与壳体1100之间的接缝分为相对设置的两条长边接缝1001以及相对设置的两条短边接缝1002。
73.长边环形传送线310和短边环形传送线320沿输送方向的布置位置可相互调换,以
根据实际需要安排长边接缝1001和短边接缝1002的焊接顺序,下面以长边环形传送线310在前、短边环形传送线320在后,先对长边接缝1001焊接、后对短边接缝1002焊接为例进行焊接过程的说明。
74.环形传送机构、传输线110和输送线210三者以相同的速度持续匀速运转,当位于载具120上的待焊动力电池1000在电池传输装置100中环形传送机构的作用下运动至定位装置200的传输线110与激光焊接装置300的输送线210之间时,传输线110上与相应待焊动力电池1000对应的焊接工装220在随该待焊动力电池1000运行的过程中将该待焊动力电池1000夹持定位,而后与该待焊动力电池1000对应的长边环形传送线310上的长边焊接头330在随该待焊动力电池1000运行的过程中对长边接缝1001进行焊接,长边接缝1001焊接完成后的待焊动力电池1000继续被输送至短边环形传送线320与定位装置200的传输线110之间,而后与该待焊动力电池1000对应的短边环形传送线320上的短边焊接头340在随该待焊动力电池1000运行的过程中对短边接缝1002进行焊接,由此完成整个顶盖1200的焊接工序,在焊接过程中,输送待焊动力电池1000的传输线110能够始终保持不断向前输送的状态,待焊动力电池1000的定位和焊接无需停留等待,大幅度提高了顶盖1200焊接的效率。
75.在一些具体的实施例中,每一个长边焊接头330均包括两个长边焊头,两个长边焊头分别对应于同一待焊动力电池1000的顶盖1200与壳体1100之间的两条长边接缝1001;每一个短边焊接头340均包括两个短边焊头,两个短边焊头分别对应于同一待焊动力电池1000的顶盖1200与壳体1100之间的两条短边接缝1002。
76.通过如上设计,使得利用一个长边焊接头330即可同时对同一待焊动力电池1000的顶盖1200与壳体1100之间的两条长边接缝1001进行焊接,利用一个短边焊接头340即可同时对同一待焊动力电池1000的顶盖1200与壳体1100之间的两条短边接缝1002进行焊接。
77.在另一些具体的实施例中,长边环形传送线310包括第一长边环形传送线和第二长边环形传送线,长边焊接头330包括两个长边焊头,两个长边焊头分别设置于第一长边环形传送线上和第二长边环形传送线上;和/或
78.短边环形传送线320包括第一短边环形传送线和第二短边环形传送线,短边焊接头340包括两个短边焊头,两个短边焊头分别设置于第一短边环形传送线上和第二短边环形传送线上。
79.通过如上设计,将同一待焊动力电池1000的顶盖1200与壳体1100之间的接缝细化为四步进行,即利用第一长边环形传送线上的长边焊头对其中一条长边接缝1001进行焊接,利用第二长边环形传送线上的长边焊头对另外一条长边接缝1001进行焊接;在利用第一短边环形传送线上的短边焊头对其中一条短边接缝1002进行焊接,利用第二短边环形传送线上的短边焊头对另外一条短边接缝1002进行焊接。
80.具体来说,第一长边环形传送线、第二长边环形传送线、第一短边环形传送线和第二短边环形传送线可均采用磁驱式环形线,也可采用围成环形的传送带或其他环形的传输机构。
81.在上述实施例中,焊接过程中,环形传送机构、传输线110和输送线210三者在一段时间内以相同的速度运转,以使位于载具120上的待焊动力电池1000、焊接工装220和焊头组件沿输送方向同步运行的过程中实现动态焊接。在其他实施例中,激光焊接装置300中的传送机构也可不采用环形传送机构,而是采用两组直线传送机构(如线性模组),两组直线
传送机构上分别设置用于焊接一条长边接缝1001的长边焊头和用于焊接一条短边接缝1002的短边焊头。在长边接缝1001的焊接过程中,长边焊头在直线传送机构的驱动下先与待焊动力电池1000的一条长边接缝1001保持同步,完成该条长边焊接后,在直线传送机构的驱动下加速前进或后退,再与该待焊动力电池1000的另一条长边接缝1001保持同步,完成该条长边焊接。同理,在短边接缝1002的焊接过程中,短边焊头在直线传送机构的驱动下先与待焊动力电池1000的一条短边接缝1002保持同步,完成该条短边焊接后,在直线传送机构的驱动下加速前进或后退,再与该待焊动力电池1000的另一条短边接缝1002保持同步,完成该条短边焊接。
82.在一些实施例中,如图1-图2所示,传输线110为首尾闭合的环形传输线,输送线210为首尾闭合的环形输送线,多个载具120沿输送方向等间距设置于环形传输线上,多个焊接工装220沿输送方向等间距设置于环形输送线上,且相邻两载具120之间的间距与相邻两焊接工装220之间的间距相同。
83.如此设计,在环形传输线持续输送焊接工装220的过程中,运行至环形传输线靠近传输线110一侧的多个焊接工装220能够分别同时对传输线110上的多个载具120上的待焊动力电池1000进行夹持定位,进一步提高待焊动力电池1000顶盖1200的焊接效率。
84.具体来说,环形传输线和环形输送线均可采用磁驱式环形线,也可采用围成环形的传送带或其他环形的传输机构。
85.根据本发明的另一个方面,本发明的实施例还提供了一种焊接方法,用于动力电池的顶盖焊接,该焊接方法包括如下步骤:
86.驱使固定有待焊动力电池的载具沿输送方向转移;
87.驱使焊接工装沿输送方向移动,且当焊接工装移动至与载具位置正对时,焊接工装与载具保持同速;
88.焊接工装在与载具保持同速的运动区间内对待焊动力电池夹紧定位,且随后焊接机构对待焊动力电池进行顶盖焊接。
89.在本发明实施例中,通过控制焊接工装移动至与载具位置正对时,焊接工装与载具保持同速,保证位于载具上的待焊动力电池与焊接工装沿输送方向同步运行,在动力电池与焊接工装沿输送方向同步运行的过程中,焊接工装对动力电池进行夹持定位,而后利用激光焊接机构对被夹持于焊接工装中的动力电池的顶盖与壳体之间的接缝进行焊接。如此设计,将传统定点定位静态焊接变成动态移动连续焊接的过程,待焊动力电池能够始终保持不断向前输送的状态,待焊动力电池的定位和焊接无需停留等待,大幅度提高了顶盖焊接的效率。
90.在一种具体的实施例中,在焊接机构对待焊动力电池进行顶盖焊接之前,焊接工装将被夹紧定位的待焊动力电池抬升,以使待焊动力电池脱离载具。
91.由此设计,避免后续激光焊接的过程中,载具的输送对待焊动力电池产生速度上的影响,使得激光焊接装置只需要匹配焊接工装的输送速度即可,降低了激光焊接时动态追踪和系统设计的难度。
92.在一些具体的实施例中,焊接机构通过激光飞行焊焊接头对待焊动力电池进行顶盖焊接;或,焊接机构包括传送机构以及设置于传送机构上的焊头组件,在焊接机构对待焊动力电池进行顶盖焊接的过程中,焊头组件在传送机构的驱使下沿输送方向移动,并与焊
接工装和载具保持同速。
93.采用激光飞行焊焊接头对顶盖进行焊接的方案中,可以将激光飞行焊焊接头固定在固定支架上,而无需跟随动力电池运动做相应地运动,即可对输送线上持续输送并被焊接工装夹持定位的动力电池进行顶盖焊接,使得整个焊接机构更加简单。
94.采用传送机构与焊头组件配合对顶盖进行焊接的方案中,通过控制传送机构与传输线和环形输送线三者以相同的速度运转,使得被焊接工装夹持定位的动力电池在输送的过程中完成顶盖的焊接。
95.根据本发明的又一个方面,本发明的实施例还提供了一种动力电池生产线,如图4所示,该动力电池生产线包括如上述的焊接设备或采用如上述的焊接方法。
96.由于该动力电池生产线包括如上述的焊接设备或采用如上述的焊接方法,相应地也具备上述焊接设备或焊接方法所带来的优点和好处,在此不再赘述。
97.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
98.以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明的保护范围应以所附权利要求为准。
当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1