一种应用于新能源汽车锂电池负极铝块铆接后的焊接设备的制作方法

本发明涉及焊接，尤其是涉及一种应用于新能源汽车锂电池负极铝块铆接后的焊接设备。

背景技术：

1、随着新能源汽车产业的快速发展，锂电池作为核心部件，其制造质量直接影响整车性能和安全性。在锂电池生产过程中，负极铝块与极柱铆接后的焊接工序是关键工艺环节之一，焊接质量直接影响电池的导电性能、连接强度和使用寿命。为保证焊接位置精度，焊接过程中通常需要借助工装夹具对工件进行精确定位和夹持固定。

2、目前，现有焊接夹具多采用独立的夹持结构设计，每个夹持单元均需要配置独立的气缸、电机等动力驱动元件来实现工件的夹紧与松开动作。这种结构设计不仅增加了设备的整体成本和体积，还需要复杂的电气控制系统来协调各个动力元件的动作时序，设备故障率高，维护成本高。

3、更为突出的是，在实际生产过程中发现，焊接完成后工件容易与定位槽产生卡滞现象。究其原因，主要包括以下几个方面：一是焊接过程中产生的大量热量使工件发生热膨胀变形，冷却后工件尺寸发生变化；二是焊接应力导致工件产生翘曲变形；三是为保证定位精度，定位槽与工件之间的配合间隙通常设置较小。上述因素共同作用，导致焊接完成后工件卡在定位槽内难以取出，操作人员往往需要借助螺丝刀等工具强行撬取工件，不仅严重影响取件效率，降低生产节拍，还极易造成焊接区域的划伤、变形甚至开裂，导致产品不良率上升。

4、因此，需要一种能够在焊接过程中实现可靠定位，并在焊接完成后便于工件与治具分离的焊接设备。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服以上所述的缺点，提供一种应用于新能源汽车锂电池负极铝块铆接后的焊接设备。

2、为实现上述目的，本发明的具体方案如下：

3、一种应用于新能源汽车锂电池负极铝块铆接后的焊接设备，包括机台、滑动设于机台的滑台以及可拆卸设于滑台顶部的治具组件；

4、滑台顶面的中部开设有容置槽，容置槽内升降设有驱动板，驱动板的两端分别设有连接轴，滑台对应每个连接轴分别贯穿设有沿竖直方向延伸的第一条形孔，连接轴活动穿设于第一条形孔内，连接轴的末端弹性浮动设置有浮动销；机台在滑台的两侧分别设置驱动槽，浮动销活动嵌入驱动槽内；驱动板在浮动销与驱动槽配合下能够在容置槽内升降运动；

5、治具组件包括治具本体，治具本体顶面对应容置槽的区域设有多组夹持工位，每组夹持工位均包括多个间隔并排的定位槽以及与各定位槽连通的升降槽；升降槽内升降设有用于与驱动板配合的顶板，每个定位槽的两侧均设有与顶板传动连接的夹持组件，以使夹持组件在顶板驱动下夹持或松开定位槽内的工件。

6、本发明进一步的，所述驱动槽包括第一倾斜段和第一水平段，所述第一倾斜段的一端与第一水平段的一端连接；在浮动销由第一倾斜段向第一水平段移动时，所述驱动板向上移动，并顶升各组夹持工位的顶板。

7、本发明进一步的，所述驱动槽还包括第二倾斜段、第二水平段和第一竖直段；所述第二倾斜段的一端与第一水平段的另一端连接，所述第二水平段的一端与第二倾斜段的另一端连接，所述第一竖直段的一端与第二水平段的另一端连接，其另一端与第一倾斜段的另一端连接；所述第二水平段沿机台的高度方向上位于第一水平段的上方。

8、本发明进一步的，每个夹持组件包括第一夹持块、第二夹持块以及两个滑块，所述第一夹持块、第二夹持块相向的一侧分别与两个滑块之间铰接有连杆；所述治具本体对应每个滑块分别设置有滑槽，所述滑块沿定位槽的长度方向滑动设于对应的滑槽内；所述滑槽的槽壁设有驱动孔；所述滑块设有避让缺口，所述避让缺口的两侧分别贯穿设有沿定位槽厚度方向延伸设置的第二条形孔；

9、所述顶板对应每个夹持组件的滑块分别设置有驱动臂，所述驱动臂升降设于滑槽内并位于避让缺口内；所述驱动臂贯穿设有沿定位槽长度方向延伸设置的第三条形孔；所述第三条形孔内活动贯穿设有销轴，所述销轴的两端分别依次贯穿第二条形孔后活动嵌入驱动孔内，以将驱动臂的升降运动转化为滑块沿定位槽的长度方向的滑动运动。

10、本发明进一步的，所述驱动孔包括倾斜设置的第一驱动段，在浮动销由第一倾斜段过渡至第一水平段时，所述销轴由下往上沿第一驱动段移动，使销轴在定位槽的长度方向上产生位移，从而通过与第二条形孔配合推动滑块沿定位槽的长度方向滑动。

11、本发明进一步的，所述驱动孔还包括倾斜设置的第二驱动段和第二竖直段，所述第二驱动段的下端与第一驱动段的上端连接，第二竖直段的下端与第二驱动段的上端连接；第二驱动段的倾斜方向与第一驱动段的倾斜方向相反；

12、在销轴沿第二驱动段移动时，销轴通过与第二条形孔配合推动滑块沿定位槽的长度方向反向滑动；在销轴沿第二竖直段移动时，销轴通过与第三条形孔配合推动顶板突伸出定位槽的槽底。

13、本发明进一步的，所述第二条形孔内弹性浮动连接有挡板；所述挡板与销轴的外周壁活动抵接。

14、本发明进一步的，所述第一夹持块面向第二夹持块的一侧中部设有导向筒，所述第二夹持块面向第一夹持块的一侧中部设有导向轴，所述导向轴活动插入导向筒内。

15、本发明进一步的，所述顶板的中部设置有向下活动贯穿治具本体的凸台；所述凸台用于与驱动板顶面活动抵接。

16、本发明进一步的，所述滑台的顶面间隔设置有定位柱，所述治具本体间隔设置有与定位柱一一对应的定位孔，所述定位柱活动插入对应的定位孔内。

17、本发明的有益效果为：本发明通过滑台移动与驱动槽轨迹的机械联动设计，无需额外设置独立的气缸或电机驱动，即可同步实现工件的自动夹紧定位、焊后自动松开、顶升脱料等一系列动作，简化了设备结构，降低了制造成本和维护成本，提高了设备运行可靠性。焊接过程中通过机械联动实现稳定夹紧，夹持力恒定均匀，工件定位精度高，有效防止焊接过程中工件发生位移，确保焊接位置精度和焊接质量一致性。焊后工件自动顶升分离，无需人工外力撬取，既提高了取件效率，又避免了焊接区域因外力取件造成的损伤，显著提升了焊接生产的良率和自动化水平，从而有效解决了焊接后工件与定位槽产生卡滞的问题。

1.一种应用于新能源汽车锂电池负极铝块铆接后的焊接设备，其特征在于，包括机台、滑动设于机台的滑台以及可拆卸设于滑台顶部的治具组件；

2.根据权利要求1所述的应用于新能源汽车锂电池负极铝块铆接后的焊接设备，其特征在于，所述驱动槽包括第一倾斜段和第一水平段，所述第一倾斜段的一端与第一水平段的一端连接；在浮动销由第一倾斜段向第一水平段移动时，所述驱动板向上移动，并顶升各组夹持工位的顶板。

3.根据权利要求2所述的应用于新能源汽车锂电池负极铝块铆接后的焊接设备，其特征在于，所述驱动槽还包括第二倾斜段、第二水平段和第一竖直段；所述第二倾斜段的一端与第一水平段的另一端连接，所述第二水平段的一端与第二倾斜段的另一端连接，所述第一竖直段的一端与第二水平段的另一端连接，其另一端与第一倾斜段的另一端连接；所述第二水平段沿机台的高度方向上位于第一水平段的上方。

4.根据权利要求3所述的应用于新能源汽车锂电池负极铝块铆接后的焊接设备，其特征在于，每个夹持组件包括第一夹持块、第二夹持块以及两个滑块，所述第一夹持块、第二夹持块相向的一侧分别与两个滑块之间铰接有连杆；所述治具本体对应每个滑块分别设置有滑槽，所述滑块沿定位槽的长度方向滑动设于对应的滑槽内；所述滑槽的槽壁设有驱动孔；所述滑块设有避让缺口，所述避让缺口的两侧分别贯穿设有沿定位槽厚度方向延伸设置的第二条形孔；

5.根据权利要求4所述的应用于新能源汽车锂电池负极铝块铆接后的焊接设备，其特征在于，所述驱动孔包括倾斜设置的第一驱动段，在浮动销由第一倾斜段过渡至第一水平段时，所述销轴由下往上沿第一驱动段移动，使销轴在定位槽的长度方向上产生位移，从而通过与第二条形孔配合推动滑块沿定位槽的长度方向滑动。

6.根据权利要求5所述的应用于新能源汽车锂电池负极铝块铆接后的焊接设备，其特征在于，所述驱动孔还包括倾斜设置的第二驱动段和第二竖直段，所述第二驱动段的下端与第一驱动段的上端连接，第二竖直段的下端与第二驱动段的上端连接；第二驱动段的倾斜方向与第一驱动段的倾斜方向相反；

7.根据权利要求4所述的应用于新能源汽车锂电池负极铝块铆接后的焊接设备，其特征在于，所述第二条形孔内弹性浮动连接有挡板；所述挡板与销轴的外周壁活动抵接。

8.根据权利要求4所述的应用于新能源汽车锂电池负极铝块铆接后的焊接设备，其特征在于，所述第一夹持块面向第二夹持块的一侧中部设有导向筒，所述第二夹持块面向第一夹持块的一侧中部设有导向轴，所述导向轴活动插入导向筒内。

9.根据权利要求1至8任一项所述的应用于新能源汽车锂电池负极铝块铆接后的焊接设备，其特征在于，所述顶板的中部设置有向下活动贯穿治具本体的凸台；所述凸台用于与驱动板顶面活动抵接。

10.根据权利要求1至8任一项所述的应用于新能源汽车锂电池负极铝块铆接后的焊接设备，其特征在于，所述滑台的顶面间隔设置有定位柱，所述治具本体间隔设置有与定位柱一一对应的定位孔，所述定位柱活动插入对应的定位孔内。