一种用于固定电芯的包装膜与顶盖的熔接装置的制作方法

本实用新型涉及电池自动化生产设备，具体涉及一种在电芯包覆包装膜之后，使包装膜于电芯的顶盖连接固定的熔接装置。

背景技术：

一种汽车动力电池，包括电芯、设于电芯上端的顶盖和容置电芯的外壳，电芯与外壳之间采用间隙配合，顶盖与外壳之间采用过盈配合。电芯在装入外壳之前会包覆一层包装膜，以保护电芯。该包装膜于电芯的底面向上包覆电芯的四周，并接合顶盖。如果仅于包装膜四周进行贴胶固定，而不固定包装膜与顶盖，由于电芯表面自带一层保护膜，因此摩擦系数较低，生产过程中，包装膜可能会脱出电芯，降低保护性能；若采用胶带将包装膜贴合于顶盖上，则容易影响顶盖与外壳之间的配合，且不利于美观；若是单独设置一熔接工位，首先需要解决的便是包覆包装膜之后，将包装膜与电芯、顶盖相对固定的搬运至熔接工位，其次，由于包装膜上端与顶盖下端贴合的区域很小，熔接工位的结构设计也是一个难点，另外，单独设置熔接工位，将极大地降低生产效率。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型提供一种安装于机械臂上的、设置同时夹持包装膜上端和顶盖下端的夹持部的熔接装置，在夹持部上穿设有熔接头，以在搬运过程中完成包装膜上端与顶盖下端的熔接固定。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于固定电芯的包装膜与顶盖的熔接装置，安装于一机械臂上，包括一机架，所述机架两侧对称设置有可相对运动的两夹持部，两夹持部用于夹持包装膜的上端和顶盖的下端，两夹持部上均穿设有熔接头，所述熔接头用于加热而使包装膜的上端与顶盖的下端熔接固定。

优选的，两夹持部对应顶盖的宽度设置，以从顶盖宽度方向的两端进行夹持。

优选的，所述机架上对应顶盖的两长边方向还设置有两热熔夹爪，两热熔夹爪用于将该长边方向的包装膜上端与顶盖下端进行热熔固定。

优选的，两热熔夹爪通过第一驱动机构控制而同步反向运动，两热熔夹爪包括：

两第一悬臂，两第一悬臂竖直设置于机架上对应顶盖的两长边方向的两侧，并传动连接第一驱动机构；

两夹板，两夹板分别安装于两第一悬臂的下端，两夹板的靠近端对应顶盖的下端设有若干第一加热片，第一加热片连接有热电偶，以用于将包装膜熔接于顶盖下端。

优选的，所述夹板上设有特氟龙涂层。

优选的，所述第一驱动机构为一双向气缸。

优选的，两夹持部通过第二驱动机构控制而同步反向运动，两夹持部包括两第二悬臂，两第二悬臂竖直设置于机架的两侧，并传动连接第二驱动机构，第二悬臂下端设有避空位，所述熔接头穿设于避空位内。

优选的，所述熔接头设有一驱动气缸，所述驱动气缸水平设置于第二悬臂外侧，驱动气缸的输出端对应所述避空位设置有第二加热片，所述第二加热片连接有热电偶，以用于将包装膜熔接于顶盖下端。

优选的，所述第二驱动机构为一双向气缸。

本实用新型的有益效果是：设置同时夹持包装膜上端和顶盖下端的夹持部，在夹持部上穿设有熔接头，在夹持部夹持固定住包装膜上端与顶盖下端时，熔接头向内侧活动而抵接包装膜上端，加热而使包装膜上端熔接于顶盖下端，再退出，可通过夹持部有效地将包装膜固定于顶盖上，并通过穿设的熔接头完成包装膜与顶盖的熔接，且不会加热过长而使包装破损坏，将该熔接装置安装于一机械臂上，即可实现工件的搬运，且在搬运过程中即可通过熔接头完成包装膜与顶盖的熔接，生产效率高，实用性强。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明：

图1是本实用新型的工作示意图；

图2是本实用新型的结构示意图；

图3是图1中A区域的放大示意图；

图4是本实用新型中工件的结构示意图。

具体实施方式

参照图1～图4，本实用新型是一种用于固定电芯的包装膜与顶盖的熔接装置，安装于一机械臂上，其包括一机架 1，所述机架1两侧对称设置有可相对运动的两夹持部，两夹持部用于夹持包装膜12的上端和顶盖11的下端，两夹持部上均穿设有熔接头，所述熔接头用于加热而使包装膜12 的上端与顶盖11的下端熔接固定。其中两夹持部对应顶盖 11的宽度设置，以从顶盖11宽度方向的两端进行夹持，而所述机架1上对应顶盖11的两长边方向还设置有两热熔夹爪，以用于将该长边方向的包装膜12上端与顶盖11下端进行热熔固定。

如图所示，两热熔夹爪通过第一驱动机构2控制而同步反向运动，两热熔夹爪均设置有一第一悬臂5，两个第一悬臂5(两热熔夹爪各设置有一个第一悬臂5，故而共有两个第一悬臂5)竖直设置于机架1上对应顶盖11的两长边方向的两侧，并传动连接第一驱动机构2；两夹板6，两夹板6 分别安装于两第一悬臂5的下端，两夹板6的靠近端对应顶盖11的下端设有若干第一加热片9，第一加热片9连接有热电偶，以用于将包装膜12熔接于顶盖11下端，为了延长使用寿命，所述夹板6上设有特氟龙涂层。

而两夹持部通过第二驱动机构3控制实现同步反向运动，两夹持部均设置有一第二悬臂4，两第二悬臂4竖直设置于机架1上对应顶盖11的两短边方向(宽度方向)的两侧，并传动连接第二驱动机构3，第二悬臂4下端设有避空位，所述熔接头穿设于避空位内。所述熔接头设有一驱动气缸7，所述驱动气缸7水平设置于第二悬臂4外侧，驱动气缸7的输出端对应所述避空位设置有第二加热片10，所述第二加热片10连接有热电偶，以用于将包装膜12熔接于顶盖 11下端。其中热电偶根据实际使用需求可设置为棒式热电偶或片式热电偶。

第一驱动机构2和第二驱动机构3的优选实施方式为设置成双向气缸，两双向气缸垂直并堆叠设置，也可在机架1 下端设置一水平的安装板，将两双向气缸分别通过焊接或螺钉连接的方式固定于安装板的上端和下端，两第一悬臂5和两第二悬臂4对应设置于两双向气缸的两端。此外，第一驱动机构2和第二驱动机构3还可设置为电机驱动的齿轮、齿条配合实现。

这样，在夹持部夹持固定住包装膜12上端与顶盖11下端时，熔接头向内侧活动而抵接包装膜12上端，加热而使包装膜12上端熔接于顶盖11下端，再退出，可通过夹持部有效地将包装膜12固定于顶盖11上，并通过穿设的熔接头完成包装膜12与顶盖11的熔接，且不会加热过长而使包装破损坏，将该熔接装置安装于一机械臂上，即可实现工件的搬运，且在搬运过程中即可通过熔接头完成包装膜12与顶盖11的熔接，生产效率高，实用性强。更进一步的，考虑到顶盖11下端的高度较小，位于顶盖11侧面的凸台13会影响夹持部的工作，有鉴于此，本实施例于第二悬臂4的下端对应该凸台13设置卡合凹位14，卡合凹位14的水平深度大于凸台13的水平宽度，而竖直高度则与凸台13相配，如此，可通过卡合凹位14与顶盖11周侧的凸台13配合实现水平定位，再通过第二悬臂4夹紧顶盖11下端和包装膜12 上端。在应用于生产不同尺寸规格时，可以将卡合凹位14 设置为普通凹位，使其仅具备容置凸台13的作用，亦或更换第二悬臂4即可。同时，第一加热片9和第二加热片10 均连接有感温线8，通过热电偶实时监控温度，避免温度过高而使包装膜12损坏。

上述实施例只是本实用新型的优选方案，本实用新型还可有其他实施方案。本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所设定的范围内。