專利名稱：電池極耳與蓋帽全自動(dòng)激光焊接裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于電池生產(chǎn)領(lǐng)域，特別涉及一種電池極耳與蓋帽全自動(dòng)激光焊接裝置。
背景技術(shù)：
在電池生產(chǎn)領(lǐng)域，電池極耳與電池蓋帽的焊接一般都是采用電容焊、超聲波焊等
方式，大多數(shù)都是手工焊接，就因?yàn)槭鞘止げ僮鞣绞降纳a(chǎn)，其焊接的牢靠性比較低下、而
且，還會(huì)因?yàn)槭止ず附拥奶摵?、假焊而?dǎo)致電池的內(nèi)阻偏高，因而導(dǎo)致成品率低下。 后來用激光焊接取代了電容焊、超聲波焊等工藝，但卻又面臨著新的問題電池極
耳與蓋帽的裝卡工裝沒能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化焊接，只能單件裝卡，導(dǎo)致效率比較低下。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題及缺點(diǎn)，提供一種電池極耳 與蓋帽全自動(dòng)激光焊接裝置，自動(dòng)化程度高，操作者只需要放工件和收取成品，用激光焊接 電池極耳與電池蓋帽，其機(jī)械性能和電性能比手工焊接的好高，無廢水、廢氣、噪音等染物 的排放。 本實(shí)用新型的目的可通過下述技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn) 電池極耳與蓋帽全自動(dòng)激光焊接裝置，包括多工位轉(zhuǎn)盤式全自動(dòng)焊接夾具、激光 聚焦鏡調(diào)節(jié)裝置、激光器、激光控制系統(tǒng)、托架，其特征在于多工位轉(zhuǎn)盤式全自動(dòng)焊接夾具 固定在托架上，托架固定在激光控制系統(tǒng)的柜體上上，激光器固定在激光控制系統(tǒng)的柜體 上上，激光聚焦鏡調(diào)節(jié)裝置連接在激光器的出光口 ，并將激光導(dǎo)向垂直向下對(duì)準(zhǔn)多工位轉(zhuǎn) 盤式全自動(dòng)焊接夾具中電池極耳的位置。 所述的多工位轉(zhuǎn)盤式全自動(dòng)焊接夾具由轉(zhuǎn)盤、分割器、汽缸、托放電池的V型塊、 托放電池蓋帽的托盤、坐標(biāo)原點(diǎn)感應(yīng)板、轉(zhuǎn)盤零點(diǎn)坐標(biāo)的光電開關(guān)、原點(diǎn)開關(guān)基座、壓頭、彈 性壓桿、擺臂、連桿、調(diào)節(jié)連桿長度的機(jī)構(gòu)、立板組成，分割器的底座固定在托架上并由電機(jī) 帶動(dòng)，轉(zhuǎn)盤與分割器的轉(zhuǎn)軸連接，12-24個(gè)托放電池的V型塊均勻地分布在轉(zhuǎn)盤上，每個(gè)V型 塊的前端設(shè)置一個(gè)安放電池蓋帽的托盤，汽缸通過一個(gè)支架一起固定在分割器的底座上， 汽缸桿的上端連接一個(gè)調(diào)節(jié)連桿長度的機(jī)構(gòu)，調(diào)節(jié)連桿長度的機(jī)構(gòu)的上端鉸接一個(gè)連桿， 連桿的上端鉸接擺臂，擺臂的右端孔鉸接在立板上，立板固定在分割器的底座上，彈性壓桿 兩端分別與擺臂和壓頭連接，壓頭中間設(shè)有一個(gè)方孔，坐標(biāo)原點(diǎn)感應(yīng)板固定在一個(gè)托放電 池的V型塊的底部，原點(diǎn)開關(guān)基座固定在分割器的底座上，轉(zhuǎn)盤零點(diǎn)坐標(biāo)的光電開關(guān)固定 在原點(diǎn)開關(guān)基座上。 本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)1、自動(dòng)化程度高，操作者只需要放工件和收取成品； 2、用激光焊接電池極耳與電池蓋帽，其機(jī)械性能和電性能比手工焊接的好高；3、無廢水、廢 氣、噪音等染物的排放。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2、圖3、圖4為本實(shí)用新型的多工位轉(zhuǎn)盤式全自動(dòng)焊接夾具結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。 如圖l所示，本實(shí)用新型由包括多工位轉(zhuǎn)盤式全自動(dòng)焊接夾具2、激光聚焦鏡調(diào) 節(jié)裝置3、激光器4、激光控制系統(tǒng)5、托架6，其特征在于多工位轉(zhuǎn)盤式全自動(dòng)焊接夾具2 固定在托架6上，托架6固定在激光控制系統(tǒng)的柜體上5上，激光器固定在激光控制系統(tǒng)的 柜體上5上，激光聚焦鏡調(diào)節(jié)裝置3連接在激光器的出光口 ，并將激光導(dǎo)向垂直向下對(duì)準(zhǔn)多 工位轉(zhuǎn)盤式全自動(dòng)焊接夾具2中電池極耳的位置。 所述的多工位轉(zhuǎn)盤式全自動(dòng)焊接夾具2是一個(gè)精密的間歇旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)分次將電池 送到焊接工位進(jìn)行焊接，如圖2、圖3、圖4所示，由轉(zhuǎn)盤2-l、分割器2-2、汽缸2-3、托放電 池的V型塊2-4、托放電池蓋帽的托盤2-5、坐標(biāo)原點(diǎn)感應(yīng)板2-6、轉(zhuǎn)盤零點(diǎn)坐標(biāo)的光電開關(guān) 2-7、原點(diǎn)開關(guān)基座2-8、壓頭2-9、彈性壓桿2-10、擺臂2_11、連桿2_12、調(diào)節(jié)連桿長度的機(jī) 構(gòu)2-13、立板2-14組成，分割器2-2的底座固定在托架6上并由電機(jī)帶動(dòng)進(jìn)行間歇旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn) 盤2-1與分割器2-2的轉(zhuǎn)軸連接，當(dāng)分割器轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，就會(huì)帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤2-1 —起轉(zhuǎn)動(dòng)，18個(gè)托放 電池的V型塊2-4均勻地分布在轉(zhuǎn)盤2-1上，每個(gè)V型塊2-4的前端設(shè)置一個(gè)安放電池蓋 帽的托盤2-5，用于將電池的蓋帽放在上面等待焊接，汽缸2-3通過一個(gè)支架一起固定在分 割器2-2的底座上，汽缸桿的上端連接一個(gè)調(diào)節(jié)連桿長度的機(jī)構(gòu)2-13，調(diào)節(jié)連桿長度的機(jī) 構(gòu)2-13的上端鉸接一個(gè)連桿2-12，連桿2-12的上端鉸接擺臂2-ll，擺臂2_11的右端孔鉸 接在立板2-14上，立板2-14固定在分割器2-2的底座上，彈性壓桿2-10兩端分別與擺臂 2-11和壓頭2-9連接，壓頭2-9中間設(shè)有一個(gè)方孔，汽缸2-3桿的伸縮將帶動(dòng)上部相應(yīng)的部 件，坐標(biāo)原點(diǎn)感應(yīng)板2-6固定在一個(gè)托放電池的V型塊2-4的底部，原點(diǎn)開關(guān)基座2-8固定 在分割器2-2的底座上，轉(zhuǎn)盤零點(diǎn)坐標(biāo)的光電開關(guān)2-7固定在原點(diǎn)開關(guān)基座2-8上，轉(zhuǎn)盤的 零點(diǎn)坐標(biāo)定位是靠轉(zhuǎn)盤零點(diǎn)坐標(biāo)的光電開關(guān)2-7來實(shí)現(xiàn)的，坐標(biāo)原點(diǎn)感應(yīng)板2-6固定在托 放電池的V型塊2-4的底部，坐標(biāo)零點(diǎn)的作用是當(dāng)打開設(shè)備的電源開始工作時(shí)，轉(zhuǎn)盤必須 要找到一個(gè)坐標(biāo)零點(diǎn)，才能以此作為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行準(zhǔn)確的分度，不然的話，轉(zhuǎn)盤的停止位置 將是隨機(jī)的，如果要向讓焊接工位準(zhǔn)確的停在激光的下面，就必須要設(shè)定一個(gè)坐標(biāo)零點(diǎn)，以 保證轉(zhuǎn)盤工作的準(zhǔn)確性。 壓頭2-9將電池極耳壓緊在電池蓋帽上，壓頭2-9中間有一個(gè)方孔，用于激光進(jìn)行 焊接，彈性壓桿2-10右端與擺臂2-11固連，左端與壓頭2-9的連接是鉸鏈形式，也就是說， 壓頭可以在彈性壓桿前端微微的擺動(dòng)，因?yàn)閴侯^兩端的槽寬要大于彈性壓桿2-10的直徑， 這樣的好處是，當(dāng)壓頭2-9壓住電池極耳時(shí)，可以很好的貼合、適應(yīng)表面的不平整，始終保 持電池極耳與電池蓋帽的完全壓合狀態(tài)，從而保證了焊接的品質(zhì)。 具體的實(shí)施方法如下 本實(shí)用新型針對(duì)圓柱形電池1的生產(chǎn)，特別是在電池極耳與蓋帽的焊接工序中， 具體的實(shí)現(xiàn)方法見圖1所示，從圖1可見，關(guān)于極耳與蓋帽的焊接，是用激光焊接而成的。 參見圖1 :由激光器4產(chǎn)生的激光，經(jīng)聚焦鏡調(diào)節(jié)裝置3，就可以將電池極耳與蓋帽焊接在一起，實(shí)現(xiàn)連續(xù)全自動(dòng)焊接的是具有18工位的間歇性運(yùn)轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)盤，參見圖4，在轉(zhuǎn)盤 2-1上均勻分布著18個(gè)托放電池的V型塊2-4，電池的主體就放在2-4的V型槽內(nèi)，電池蓋 帽則放在托放電池蓋帽的托盤2-5中，參見圖2。 參見圖2、圖3、圖4 :當(dāng)一個(gè)托有電池V型塊2-4、與托有電池蓋帽的托盤2-5同時(shí) 轉(zhuǎn)到激光焊接工位下面時(shí)，汽缸2-3將下行，帶動(dòng)擺臂2-ll、彈性壓桿2-10、以及壓頭2-9 一起按逆時(shí)針方向向下偏轉(zhuǎn)，最終壓頭將電池極耳壓在蓋帽1-1上，就可以開始出激光進(jìn) 行極耳與蓋帽的焊接了。激光的焊接只在短短的幾毫秒時(shí)間就完成了。 參見圖3，激光焊接完成之后，汽缸2-3抬起，同時(shí)頂起擺臂2-ll、彈性壓桿2-10、 以及壓頭2-9 —起按順時(shí)針方向向上偏轉(zhuǎn)，最終抬起壓頭2-9，這一個(gè)工位的焊接結(jié)束。 參見圖4 :轉(zhuǎn)盤2-1在分割器2-2的帶動(dòng)下，將下一個(gè)電池工位送到激光焊接工位 上，重復(fù)進(jìn)行上面的焊接過程。 調(diào)節(jié)連桿長度的機(jī)構(gòu)2-13可以調(diào)節(jié)壓頭抬起的高度。 以上的工作是整個(gè)全自動(dòng)的一次循環(huán)原理，工作時(shí)，連續(xù)起來就形成無限循環(huán)，實(shí) 現(xiàn)自動(dòng)焊接，操作者只需要將電池散件安放在每一個(gè)工位上，從另外一邊收取焊接完的電 池即可。
權(quán)利要求電池極耳與蓋帽全自動(dòng)激光焊接裝置，包括多工位轉(zhuǎn)盤式全自動(dòng)焊接夾具、激光聚焦鏡調(diào)節(jié)裝置、激光器、激光控制系統(tǒng)、托架，其特征在于多工位轉(zhuǎn)盤式全自動(dòng)焊接夾具固定在托架上，托架固定在激光控制系統(tǒng)的柜體上上，激光器固定在激光控制系統(tǒng)的柜體上上，激光聚焦鏡調(diào)節(jié)裝置連接在激光器的出光口，并將激光導(dǎo)向垂直向下對(duì)準(zhǔn)多工位轉(zhuǎn)盤式全自動(dòng)焊接夾具中電池極耳的位置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的池極耳與蓋帽全自動(dòng)激光焊接裝置，其特征在于所述的多 工位轉(zhuǎn)盤式全自動(dòng)焊接夾具由轉(zhuǎn)盤、分割器、汽缸、托放電池的V型塊、托放電池蓋帽的托 盤、坐標(biāo)原點(diǎn)感應(yīng)板、轉(zhuǎn)盤零點(diǎn)坐標(biāo)的光電開關(guān)、原點(diǎn)開關(guān)基座、壓頭、彈性壓桿、擺臂、連 桿、調(diào)節(jié)連桿長度的機(jī)構(gòu)、立板組成，分割器的底座固定在托架上并由電機(jī)帶動(dòng)，轉(zhuǎn)盤與分 割器的轉(zhuǎn)軸連接，12-24個(gè)托放電池的V型塊均勻地分布在轉(zhuǎn)盤上，每個(gè)V型塊的前端設(shè)置 一個(gè)安放電池蓋帽的托盤，汽缸通過一個(gè)支架一起固定在分割器的底座上，汽缸桿的上端 連接一個(gè)調(diào)節(jié)連桿長度的機(jī)構(gòu)，調(diào)節(jié)連桿長度的機(jī)構(gòu)的上端鉸接一個(gè)連桿，連桿的上端鉸 接擺臂，擺臂的右端孔鉸接在立板上，立板固定在分割器的底座上，彈性壓桿兩端分別與擺 臂和壓頭連接，壓頭中間設(shè)有一個(gè)方孔，坐標(biāo)原點(diǎn)感應(yīng)板固定在一個(gè)托放電池的V型塊的 底部，原點(diǎn)開關(guān)基座固定在分割器的底座上，轉(zhuǎn)盤零點(diǎn)坐標(biāo)的光電開關(guān)固定在原點(diǎn)開關(guān)基 座上。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種電池極耳與蓋帽全自動(dòng)激光焊接裝置，包括多工位轉(zhuǎn)盤式全自動(dòng)焊接夾具、激光聚焦鏡調(diào)節(jié)裝置、激光器、激光控制系統(tǒng)、托架，多工位轉(zhuǎn)盤式全自動(dòng)焊接夾具固定在托架上，托架固定在激光控制系統(tǒng)的柜體上上，激光器固定在激光控制系統(tǒng)的柜體上上，激光聚焦鏡調(diào)節(jié)裝置連接在激光器的出光口，并將激光導(dǎo)向垂直向下對(duì)準(zhǔn)多工位轉(zhuǎn)盤式全自動(dòng)焊接夾具中電池極耳的位置。本實(shí)用新型自動(dòng)化程度高，操作者只需要放工件和收取成品，用激光焊接電池極耳與電池蓋帽，其機(jī)械性能和電性能比手工焊接的好高，無廢水、廢氣、噪音等染物的排放。
文檔編號(hào)B23K37/053GK201471081SQ200920227438
公開日2010年5月19日 申請(qǐng)日期2009年8月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月14日
發(fā)明者吳建春, 吳軒, 熊五岳, 王輝, 韓小平 申請(qǐng)人:武漢逸飛激光設(shè)備有限公司