[发明专利]一种动力电池激光焊接设备

说明书

【技术领域】

本发明涉及激光焊接技术领域，特别涉及一种动力电池激光焊接设备。

【背景技术】

锂离子动力电池因其具有高电压、高容量、低消耗、无记忆效应、无公害、体积小、内阻小、自放电少、循环次数多等特点成为目前世界上综合性能最好的绿色电池。其广泛应用于新能源交通工具，移动电话、笔记本电脑、平板电脑等众多民用及军事领域。锂离子动力电池通常由三部分组成：电芯、保护电路和外壳。外壳则分为壳体、盖板和铜/铝转接片。在动力电池制造过程中需要将铜/铝转接片焊接到盖板对应的极柱内表面上。目前，市面上已经出现了可以焊接动力电池盖版和转接片的设备，但是这种设备自动化成度不高，不能自动实现诸如自动上料、盖板来料扫码、盖板二次定位、自动刻码、顶盖扫码、电芯上料、电芯来料扫码、电芯二次定位、自动上下压板、激光焊接、除尘、贴膜、极耳折叠、自动下料、MES追溯等功能。现有的设备不仅需要为每一个工作流程配置对应的生产线，导致生产成本较高、生产效率低；而且还需要多名工人协同参与进行操作，因此导致劳动强度较大、而且组装精度不高，不能满足大批量电池生产的需求。

【发明内容】

综上所述，本发明主要的目的是为了解决现有的动力电池激光焊接设备自动化程序较低，导致生产成本较高、生产效率低、劳动强度较大、且组装精度不高，不能满足大批量电池生产的需求的技术问题，而提供一种动力电池激光焊接设备。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种动力电池激光焊接设备，所述设备包括：工作台，分别依次设置在所述工作台长度方向上并用于自动上电池盖板的盖板上料机构、用于对电池盖板进行刻码的盖板刻码组件、用于对电池盖板进行二次定位的盖板二次定位组件、以及可转动地设于所述工作台上的转盘，分别设于所述二次定位组件两侧的电芯上料组件及用于将焊接完成后的电芯极耳翻折并下料的下料翻转组件，所述转盘的周向上间隔设置有多个临时放置压板用的压板中转座及相对设置在各压板中转座外侧并用于将电芯及盖板定位的多个焊接夹具，所述工作台上且位于转盘外侧的各电芯定位夹具相对位置处分别依次设有用于上/下压板用的压板机构、用于通过连续激光将铜片和/或铝片焊接到盖板对应极柱内表面上的激光焊接机构、用于吸取激光焊接后所产生的粉尘和/或飞溅的吸尘机构、以及用于在铜片和/或铝片的激光焊接表面贴保护胶带的贴膜机构。

所述盖板上料机构包括：分别对称地设于所述工作台前端两侧的一对支撑座、所述支撑座顶部安装有上料支架，所述上料支架上安装有至少一个可沿X轴左右移动并可在相邻两个料盘抓取或放置电池盖板的第一机械手，以及至少一个可沿Y轴前后移动并用于将料盘中的电池盖板抓取至盖板刻码组件的第二机械手，所述上料支架下部的长度方向上并排设置有至少两条第一垂直滑轨，设置在所述两条第一垂直滑轨两侧的至少两条第二垂直滑轨，以及分别驱动第一垂直滑轨及第二垂直滑轨上下升降用的升降机构，所述至少两条第一垂直滑轨上可上下滑动地安装有多个装有电池盖板的盖板吸塑盘，所述上料支架底部设有将抓取完电池盖板的空盖板吸塑盘由第一垂直滑轨转移至第二垂直滑轨用的盖板吸塑盘转移机构。

所述盖板刻码组件包括：刻码转盘，分别设于所述刻码转盘周边的扫码枪、抽尘管、颜色感应模块、打标机、第一支架、第二支架、不良品流水线、滑动安装在不良品流水线上的不良品料盘、以及将不良品盖板由刻码转盘抓取至不良品料盘输出用的第三机械手，其中，所述刻码转盘可转动地安装在工作台上且位于盖板上料机构和盖板二次定位组件之间，所述刻码转盘的周向上间隔设置有多个将来料电池盖板定位以供刻码的定位夹具，所述抽尘管和颜色感应模块分别安装在第一支架上且位于刻码转盘上方，所述抽尘管与外部的空气净化器连接，所述扫码枪则安装在第二支架上。

所述盖板二次定位组件包括：设于工作台上且位于转盘和刻码转盘之间的盖板二次定位夹具、分别设于所述盖板二次定位夹具左右两侧并用于将电池盖板由盖板刻码组件的定位夹具取出并旋转水平放置在盖板二次定位夹具中进行二次定位的第四机械手、以及将二次定位后的电池盖板夹取并放置在所述焊接夹具中的第五机械手。

所述电芯上料组件包括：设于工作台长度方向一侧的电芯来料流水线，设于工作台上且位于电芯来料流水线内侧的电芯二次定位夹具，分别设置在电芯二次定位夹具两侧并用于将电芯由电芯来料流水线抓取至电芯二次定位夹具进行二次定位的第六机械手，以及将电芯由二次定位夹具中取出并放置在所述焊接夹具中的第七机械手。