一种新型旋转型焊接设备的制作方法

本发明属于电池焊接领域，尤其是涉及一种新型旋转型焊接设备。

背景技术：

1、在新能源汽车行业中，锂离子电池成本占比约为40％。锂离子电池制成中，超声波焊接工序是一种非常关键的工序。焊接设备的制成合格率直接影响整个锂离子电芯的成本，焊接设备的稳定性直接影锂离子电池的一致性。因此开发一种稳定性高，生产合格率高的焊接设备是整个新能源行业亟需解决的难题；现在焊接设备为转盘式设备，转盘式设备使用分割器作为动力源，采购10工位或者8工位焊接布局方式。效率约为12pppm(一分钟可以生产12个电芯)。其中焊接方式为超声波焊接；现有技术的缺点：

2、(1)设备效率低，12ppm为极限速度。

3、(2)设备转盘较重，设备运转过程中，电芯治具运动具有抖动现象。

4、(3)超声波焊接机上下升降，影响焊接质量。也影响设备焊接工序效率。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明旨在提出一种新型旋转型焊接设备，以解决上述问题。

2、为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

3、一种新型旋转型焊接设备，包括底板、精密分割器、旋转导轨、若干工位机构和升降机构，所述精密分割器安装至底板的上表面，所述精密分割器顶部的输出端安装圆盘，实现圆盘的转动，旋转导轨设置在圆盘的外围；

4、圆盘上表面的边缘处设有若干的工位机构，每一个工位机构均通过导向机构安装至圆盘，工位机构端部设有导轮，所述导轮能够与旋转导轨配合，旋转导轨上设有支撑机构，底板上设有升降机构，导轮通过支撑机构与升降机构配合，实现工位机构的升降。

5、进一步的，所述旋转导轨包括导轨本体和支撑机构，每两个导轨本体之间通过支撑机构连接，形成圆形结构的导轨，每个导轨本体下表面得了两端均通过支撑柱与底板连接。

6、进一步的，所述导向机构包括导向滑轨和导向滑块，所述导向滑轨通过导向连接架安装至圆盘的边缘处，所述工位机构的第一端设有导向滑块，导向滑轨与导向滑轨滑动连接，实现工位机构整体的直线导向；所述工位机构的第二端设有导轮，导轮通过轮架安装至工位机构。

7、进一步的，所述升降机构与支撑机构一一对应，升降机构固定安装至底板，且升降机构设置在支撑机构的下方，升降机构包括立板、升降滑轨、升降滑块、升降丝杠和升降电机，所述立板安装至底板上，立板一侧设有升降滑轨，升降滑块与升降滑轨配合连接；所述升降电机也安装至底板，升降电机的输出端设有升降丝杠，所述升降丝杠通过螺母座与升降滑块连接，实现升降电机对升降滑块的驱动。

8、进一步的，所述支撑机构呈c字形结构，支撑机构中部形成的区域为配合区，所述支撑机构与升降滑块连接，实现升降电机对支撑机构升降的驱动。

9、进一步的，初始状态，所述支撑机构的配合区底面，与导轨本体的水平面齐平；所述配合区与导轮相契合，导轮进入支撑机构配合区，能够通过支撑机构的升降，进而实现工位机构的升降。

10、进一步的，所述立板上设有检测传感器，所述检测传感器用于检测导轮是否进入配合区内。

11、进一步的，所述工位机构的表面放置电池，电池的极耳与超声波焊接机配合，通过对工位机构的升降，调整电池极耳与超声波焊接机之间的焊接位置。

12、进一步的，所述升降丝杠与立板之间设有支撑件。

13、进一步的，所述工位机构的升降范围不超过5mm。

14、相对于现有技术，本发明所述的一种新型旋转型焊接设备具有以下优势：

15、(1)本发明所述的一种新型旋转型焊接设备，为转盘式设备，采用多工位布局方式。使用精密分割器作为动力源。圆形转盘安装在精密分割器上、电芯治具一端安装在圆形转盘上。电芯治具主体下部具备凸轮随动器，凸轮随动器具备支撑导轨，解决了治具运转过程性抖动现象。

16、(2)本发明所述的一种新型旋转型焊接设备，本方案精密分割器具备旋转导向功能，负载减小许多，设备速度加快，运动惯量变小，效率提升。

17、(3)本发明所述的一种新型旋转型焊接设备，采取电芯治具升降方式，取消超声波焊接机上下升降；使用制成电芯治具的支撑方式，保证治具在运动过程中，平稳运动，高度一致。

18、(4)本发明所述的一种新型旋转型焊接设备，采用电芯治具上下升降，相比焊接，治具重要小，速度快，并且使用直线导轨竖直导向，垂直度高。

19、(5)本发明所述的一种新型旋转型焊接设备，采用导轨分段，伺服拉升方式，实现电芯治具快速升降。

技术特征：

1.一种新型旋转型焊接设备，其特征在于：包括底板、精密分割器、旋转导轨、若干工位机构和升降机构，所述精密分割器安装至底板的上表面，所述精密分割器顶部的输出端安装圆盘，实现圆盘的转动，旋转导轨设置在圆盘的外围；

2.根据权利要求1所述的一种新型旋转型焊接设备，其特征在于：所述旋转导轨包括导轨本体和支撑机构，每两个导轨本体之间通过支撑机构连接，形成圆形结构的导轨，每个导轨本体下表面得了两端均通过支撑柱与底板连接。

3.根据权利要求1所述的一种新型旋转型焊接设备，其特征在于：所述导向机构包括导向滑轨和导向滑块，所述导向滑轨通过导向连接架安装至圆盘的边缘处，所述工位机构的第一端设有导向滑块，导向滑轨与导向滑轨滑动连接，实现工位机构整体的直线导向；所述工位机构的第二端设有导轮，导轮通过轮架安装至工位机构。

4.根据权利要求3所述的一种新型旋转型焊接设备，其特征在于：所述升降机构与支撑机构一一对应，升降机构固定安装至底板，且升降机构设置在支撑机构的下方，升降机构包括立板、升降滑轨、升降滑块、升降丝杠和升降电机，所述立板安装至底板上，立板一侧设有升降滑轨，升降滑块与升降滑轨配合连接；所述升降电机也安装至底板，升降电机的输出端设有升降丝杠，所述升降丝杠通过螺母座与升降滑块连接，实现升降电机对升降滑块的驱动。

5.根据权利要求4所述的一种新型旋转型焊接设备，其特征在于：所述支撑机构呈c字形结构，支撑机构中部形成的区域为配合区，所述支撑机构与升降滑块连接，实现升降电机对支撑机构升降的驱动。

6.根据权利要求5所述的一种新型旋转型焊接设备，其特征在于：初始状态，所述支撑机构的配合区底面，与导轨本体的水平面齐平；所述配合区与导轮相契合，导轮进入支撑机构配合区，能够通过支撑机构的升降，进而实现工位机构的升降。

7.根据权利要求5所述的一种新型旋转型焊接设备，其特征在于：所述立板上设有检测传感器，所述检测传感器用于检测导轮是否进入配合区内。

8.根据权利要求1所述的一种新型旋转型焊接设备，其特征在于：所述工位机构的表面放置电池，电池的极耳与超声波焊接机配合，通过对工位机构的升降，调整电池极耳与超声波焊接机之间的焊接位置。

9.根据权利要求4所述的一种新型旋转型焊接设备，其特征在于：所述升降丝杠与立板之间设有支撑件。

10.根据权利要求1所述的一种新型旋转型焊接设备，其特征在于：所述工位机构的升降范围不超过5mm。

技术总结
本发明提供了一种新型旋转型焊接设备，包括底板、精密分割器、旋转导轨、若干工位机构和升降机构，所述精密分割器安装至底板的上表面，所述精密分割器顶部的输出端安装圆盘，实现圆盘的转动，旋转导轨设置在圆盘的外围；圆盘上表面的边缘处设有若干的工位机构，每一个工位机构均通过导向机构安装至圆盘，工位机构端部设有导轮，所述导轮能够与旋转导轨配合，旋转导轨上设有支撑机构，底板上设有升降机构，导轮通过支撑机构与升降机构配合，实现工位机构的升降。本发明采取电芯治具升降方式，取消超声波焊接机上下升降；使用制成电芯治具的支撑方式，保证治具在运动过程中，平稳运动，高度一致。

技术研发人员：王卫星,侯宇明,张方方,蔡乐
受保护的技术使用者：天津市捷威动力工业有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15