一种刀片电池周边连续焊接方法与流程

本发明涉及刀片电池焊接，特别涉及一种刀片电池周边连续焊接方法。

背景技术：

1、刀片电池的整体为方形，壳体的端面需要通过焊接与端盖密封固定，端盖与壳体之间的焊缝在电池侧面，故采用周边侧焊方法，即是端盖与激光发射头呈90度角。在焊接全过程中，都需保证激光发射头与端盖焊缝的焦距固定。

2、现有的刀片电池侧焊方法为分段焊接，将刀片电池一端的分四段进行焊接，完成一段侧边焊接后，电池旋转90度，再进行下一段焊接。同时，该焊接方法在刀片电池的四个圆角处，激光的焊接速度和功率保持恒定，未对圆角的功率与速度进行适配。分段焊接工艺与运动控制比较简单，但需要频繁转动焊接位置，激光的利用率低，焊接速度不快。如需提高焊接效率，则需要增加激光焊接机和/或激光台数，增加了刀片电池的制造成本。同时，多台设备焊接，增加了刀片电池各条焊缝之间的衔接难度，容易导致漏焊、堆焊等焊接缺陷。

技术实现思路

1、本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种刀片电池周边连续焊接方法。

2、为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

3、本发明所述的一种刀片电池周边连续焊接方法，包括如下步骤：

4、步骤一、将电池夹持在卡盘上固定；

5、步骤二、根据激光焊接机的焦距和设计的离焦量，调整激光发射头与电池焊接位置的距离到设定值；

6、步骤三、使所述电池与所述激光发射头保持相对运动，并使所述激光发射头的焊接轮廓与所述电池的盖板轮廓一致；

7、步骤四、在焊接到所述电池圆角位置时，降低所述激光发射头相对所述电池的线速度，所述激光发射头的功率也降低。

8、进一步地，所述步骤三，所述电池通过机械手控制运动。

9、进一步地，焊接时，所述机械手控制所述电池的焊接位置与所述激光发射头之间的距离保持不变。

10、进一步地，所述激光发射头与所述电池的相对运动线速度为焊接速度，所述焊接速度与所述激光发射头的功率通过三次样条曲线拟合；将三次样条曲线的关系式转换成矩阵方程编写到所述激光焊接机的控制程序中。

11、进一步地，所述所述激光发射头上连接有用于测距仪。

12、进一步地，所述步骤四中，所述激光发射头焊接所述电池圆角位置的线速度为焊接所述电池直线段速度的50％-80％；所述激光发射头焊接电池圆角位置的功率为焊接电池直线段的功率的50％-80％。

13、进一步地，所述卡盘固定在所述机械手上。

14、进一步地，所述激光发射头的数量为两个，两个所述激光发射头分别设置在所述卡盘的两侧。

15、进一步地，所述激光发射头固定在所述机械手上。

16、进一步地，焊缝轨迹在电池表面外扩2-3mm。

17、采用上述结构后，本发明有益效果为：本发明所述的一种刀片电池周边连续焊接方法，本发明有益效果：

18、1、在不增加激光焊机机数量的情况下，通过机械手使得激光发射头与电池之间相对运动，连续不断的焊接，无需分段焊接，激光器连贯焊接，提高焊接的效率。

19、2、在连续焊接过程中，通过在焊接电池的圆角的位置处进行降速和降焊接功率，降低出现漏焊，堆焊等焊接缺陷。

20、3、采用非分段的一次性焊接，能够提升整条焊缝的一致性、连接强度更强，密封效果更好。

技术特征：

1.一种刀片电池周边连续焊接方法，其特征在于：包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种刀片电池周边连续焊接方法，其特征在于：

3.根据权利要求1或2任意所述的一种刀片电池周边连续焊接方法，其特征在于：

4.根据权利要求1所述的一种刀片电池周边连续焊接方法，其特征在于：所述激光发射头(1)与所述电池(a)的相对运动线速度为焊接速度，所述焊接速度与所述激光发射头(1)的功率通过三次样条曲线拟合；将三次样条曲线的关系式转换成矩阵方程编写到所述激光焊接机的控制程序中。

5.根据权利要求1所述的一种刀片电池周边连续焊接方法，其特征在于：所述激光发射头(1)上连接有用于测距仪。

6.根据权利要求1所述的一种刀片电池周边连续焊接方法，其特征在于：所述步骤四中，所述激光发射头(1)焊接所述电池(a)圆角位置的线速度为焊接所述电池(a)直线段速度的50％-80％；所述激光发射头(1)焊接电池(a)圆角位置的功率为焊接电池(a)直线段的功率的50％-80％。

7.根据权利要求2所述的一种刀片电池周边连续焊接方法，其特征在于：所述卡盘(2)固定在所述机械手(3)上。

8.根据权利要求1所述的一种刀片电池周边连续焊接方法，其特征在于：所述激光发射头(1)的数量为两个，两个所述激光发射头(1)分别设置在所述卡盘(2)的两侧。

9.根据权利要求2所述的一种刀片电池周边连续焊接方法，其特征在于：所述激光发射头(1)固定在所述机械手(3)上。

10.根据权利要求1所述的一种刀片电池周边连续焊接方法，其特征在于：焊缝轨迹在电池(a)表面上外扩2-3mm。

技术总结
本发明涉及刀片电池焊接技术领域，特别涉及一种刀片电池周边连续焊接方法，包括如下步骤：一、将电池夹持在卡盘上固定；二、根据激光器的焦距和设计的离焦量，调整激光发射头与电池表面的距离到设定值；三、通过机械手控制电池相对激光发射头相对运动，使得激光发射头焊接的轮廓与电池的盖板轮廓一致；四、焊接电池圆角的位置处激光发射头相对电池的线速度需要降低以及激光发射头的功率需要降低；机械手控控制电池表面与激光发射头之间的距离保持不变。本发明有益效果：提高焊接的效率，降低出现漏焊，堆焊等焊接缺陷发生的情形。

技术研发人员：王磊,王林,翟方雄,余广,任杰文
受保护的技术使用者：深圳市中基自动化股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/19