一种锂电池负极盖帽下压式焊接装置的制作方法

1.本实用新型涉及电池制造设备技术领域，特别是涉及一种锂电池负极盖帽下压式焊接装置。


背景技术：

2.目前使用的锂电池中，锂电池的负极盖帽主要包括泄压防爆片、密封圈、垫圈、透气防爆片和负极盖板。在组装形成该负极盖帽的过程中，需要将泄压防爆片与透气防爆片进行焊接，并且在焊接时将垫圈置于泄压防爆板之间。目前在对该泄压防爆片与透气防爆片进行焊接时，主要采用激光焊接机进行焊接。而目前在采用激光焊接机对泄压防爆片与透气防爆片进行焊接时，激光焊接机直接位于被焊接的泄压防爆板与透气防爆片的下方位置，使得该泄压防爆片与透气防爆片被焊接后形成的异物会掉落在激光焊接机的焊接玻璃上，影响后续焊接的使用。目前一些现有技术中，为了防止焊屑掉落污染焊接机，采用倾斜式焊接，在该技术中，利用推动机构来推动安放焊接件的安放机构，形成倾角来焊接。而直接利用推动机构推动安放机构时，由于推动机构设置在安放机构的一侧导致其占用外部空间较大的问题。此外，安放机构在转动时，位于其上的焊接件很容易松动或移位，而压合机构也只能与安放机构配合来对焊接件进行压合，导致焊接件在压合过程中容易出现刚性碰撞而出现损坏。


技术实现要素：

3.本实用新型的第一方面的一个目的是要提供一种锂电池负极盖帽下压式焊接装置，解决现有技术中通过直接推动安放机构使安放机构倾斜而导致占用空间大的问题。
4.本实用新型的第一方面的另一个目的是解决现有技术中压合机构直接与安放机构对焊接件进行压合导致焊接件容易出现损坏的问题。
5.特别地，本实用新型提供一种锂电池负极盖帽下压式焊接装置，所述锂电池负极盖帽包括由泄压防爆片、垫圈和透气防爆片依次叠放形成的焊接件，所述焊接装置用于将该焊接件中的所述泄压防爆片和所述透气防爆片焊接在一起，所述焊接装置包括：
6.转动机构，包括受控地转动的转盘和与所述转盘可转动连接的安放机构，所述安放机构带动所述焊接件跟随所述转盘在所述转盘所在平面转动；其中，所述安放机构包括与所述转盘转动连接的转动轴和与所述转动轴十字相连的安放平台，所述安放平台远离所述转盘的一端设置有至少一个带有通孔的安放部，用于安放焊接件，所述安放平台的靠近所述转盘的一端为抵接部；其中，所述安放机构包括与所述转盘处于同一平面的第一位置和沿着垂直于所述转盘所在平面转动预设角度后的第二位置；
7.角度调节机构，垂直于所述转盘所在平面设置在所述转盘的侧边，在所述安放机构跟随所述转盘运动到所述角度调节机构位置处时，通过所述角度调节机构在垂直于所述转盘所在平面方向推动所述抵接部，以使得所述安放部沿着与所述抵接部相反的方向由所述第一位置转动至所述第二位置，并在所述角度调节机构恢复原位后所述安放机构由所述
第二位置转动至所述第一位置；和
8.激光焊接机，设置在所述转动机构的侧边，所述激光焊接机的激光出射的中轴线与所述焊接件转动至所述第二位置后所在平面垂直，所述激光焊接机构造成在所述焊接件刚好转动至所述第二位置处时对所述焊接件进行焊接。
9.可选地，所述抵接部构造成凸块结构，所述角度调节机构放置于所述抵接部的上方，并且所述角度调节机构构造成受控地上下往复运动以不断的推动所述抵接部或与所述抵接部分离从而带动所述转动机构在所述第一位置和所述第二位置之间转动。
10.可选地，所述角度调节机构包括：
11.第一支撑件，设置在所述安放机构的一侧；
12.第一气缸，连接在所述第一支撑件的侧边，受控地沿着垂直于所述转盘所在平面上下运动；
13.顶出杆，第一端连接在所述第一气缸处，另一端朝朝向所述抵接部，并位于所述抵接部的正上方位置，以在所述顶出杆跟随所述第一气缸往复运动时，所述顶出杆的一端不断的与所述抵接部接触和分离，以使所述安放机构在所述第一位置和所述第二位置之间运动。
14.可选地，还包括压合机构，设置在所述安放机构的侧边，用于将设置于所述安放机构处的焊接件进行压合以便于焊接。
15.可选地，所述压合机构包括：
16.第二支撑件；
17.第二气缸，连接在所述第二支撑件上，以受控地沿着与数值方向呈所述预设角度的方向往复运动；
18.第一压合板，连接在所述第二气缸处并位于所述安放机构的上端，以跟随所述第二气缸做往复运动，并在所述安放机构转动时跟随所述安放机构转动。
19.可选地，所述第二气缸的端部凸出有凸块，所述第一压合板设置有通孔，所述凸块设置在所述通孔处以使得所述第一压合板绕所述凸块转动；
20.所述第一压合板在靠近所述安放机构的一侧设置有弹性部件以在所述安放机构与所述第一压合板均运动至所述第二位置处时利用所述弹性部件将所述焊接件进行压合。
21.可选地，所述压合机构还包括：
22.第三气缸，连接在所述第二支撑件上，以受控地沿着所述第二支撑件延伸的方向往复运动；
23.第二压合板，设置在所述安放机构的下端，以跟随所述第三气缸做往复运动；
24.压块机构，设置在所述安放部处，在所述安放机构、所述焊接件和所述第一压合板运动至所述第二位置时，所述第二压合板通过所述压块机构将所述焊接件与所述第一压合板压合。
25.可选地，所述安放部形成第一台阶，所述第一台阶的侧壁尺寸与所述焊接件的外周尺寸相适应并且大于所述通孔的尺寸，所述第一台阶的高度尺寸与所述焊接件的厚度尺寸相适应；
26.所述压块机构包括带通孔的圆柱形，并且所述圆柱的一端向外凸出形成第二台阶；
27.所述压块机构的通孔的侧壁处设置有远离所述第一台阶处的第三台阶和靠进所述第一台阶处的第四台阶，所述第三台阶和所述第四台阶之间的通孔的侧壁尺寸大于所述第三台阶或第四台阶的尺寸，所述压块机构的所述第二台阶卡进所述第三台阶和所述第四台阶之间的通孔处，并通过所述第三台阶和第四台阶阻止所述压块机构脱离所述通孔。
28.可选地，所述压块机构还包括套设在所述圆柱的外周的弹簧、挡片和卡扣，在所述压块机构的所述第二台阶卡进所述通孔处时，所述弹簧的一端抵接在所述第三台阶的外端面处，另一端抵接在所述挡片处，以在所述角度调节机构推动所述压块机构时，通过所述挡片和所述弹簧来推动所述安放平台带动所述安放机构和所述焊接件转动；所述卡扣卡接在所述圆柱的外周，用于阻挡所述挡片和所述弹簧。
29.可选地，每一所述安放机构中的所述安放部和所述压块机构数量均为两个，并且每一压块机构与其中一个所述安放部对应设置。
30.本实用新型中通过角度调节机构将焊接件旋转一定角度后进行焊接，并且激光焊接机位于焊接件的侧边，避免焊接形成的焊屑掉落在激光焊接机的焊接玻璃上。
31.本实用新型的抵接部设置在更靠近转盘中心的位置，此时利用角度调节机构对推动抵接部来使该转动机构改变角度。由于抵接部位于靠近转盘中心位置，因此该角度调节机构则设置在更靠近转盘位置处，从而使得安放位置处的空间被预留出来，可以放置其它的机器，使整个机械的占用空间更小。
32.本实用新型的第一压合板在靠近安放机构的一侧设置有弹性部件以在安放机构与第一压合板均运动至第二位置处时利用弹性部件将焊接件进行压合。此弹性部件使第一压合板可以将焊接件中的不同的件进行压合，保证焊接的顺利进行。
33.本实用新型压合机构处设置第二压合板配合压块机构来施加压合力，而压块部件的外周处设置有弹簧，且该弹簧卡接在挡片和第三台阶的外端面处，因此在第二压合板推动压块机构使压块机构相对安放机构相对运动时，弹簧会给予压块机构一个向下的反作用力，保证了第二压合板对压块机构和安放机构的推动不会太刚硬，避免压合过程中焊接件的损坏。
34.根据下文结合附图对本实用新型具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本实用新型的上述以及其他目的、优点和特征。
附图说明
35.后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本实用新型的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：
36.图1是根据本实用新型一个实施例的锂电池负极盖帽下压式焊接装置的示意性立体图；
37.图2是根据本实用新型一个实施例的转动机构、角度调节机构和压合机构的示意性结构图；
38.图3是根据本实用新型一个实施例的角度调节机构、压合机构和安放机构位于第一位置的示意性结构图；
39.图4是根据本实用新型一个实施例的角度调节机构、压合机构和安放机构位于第
二位置的示意性结构图；
40.图5是根据本实用新型一个实施例的安放机构和压块机构的示意性结构图；
41.图6是根据本实用新型一个实施例的安放平台、转动轴和压块机构的示意性结构图；
42.图7是根据本实用新型一个实施例的安放平台的示意性结构图；
43.图8是根据本实用新型一个实施例的压块机构的示意性结构图。
具体实施方式
44.图1是根据本实用新型一个实施例的锂电池负极盖帽下压式焊接装置100 的示意性结构图。图2是根据本实用新型一个实施例的转动机构、角度调节机构和压合机构的示意性结构图。作为本实用新型一个具体的实施例，本实施例提供一种锂电池负极盖帽下压式焊接装置100。该锂电池负极盖帽下压式焊接装置100用于给锂电池负极盖帽中的泄压防爆片、垫圈和透气防爆片依次叠放形成的焊接件进行焊接，以将该焊接件中的泄压防爆片和透气防爆片焊接在一起。
45.具体地，该焊接装置100可以包括转动机构10、角度调节机构20和激光焊接机30。其中，转动机构10可以包括受控地转动的转盘11和与转盘11可转动连接的安放机构12，安放机构12带动焊接件跟随转盘11在转盘11所在平面转动。其中，安放机构12可以包括与转盘11转动连接的转动轴121和与转动轴121十字相连的安放平台122，安放平台122远离转盘11的一端设置有至少一个带有通孔的安放部123，用于安放焊接件，安放平台122的靠近转盘 11的一端为抵接部124。其中，安放机构12可以包括与转盘11处于同一平面的第一位置和沿着垂直于转盘11所在平面转动预设角度后的第二位置。角度调节机构20垂直于转盘11所在平面设置在转盘11的侧边，在安放机构12跟随转盘11运动到角度调节机构20位置处时，通过角度调节机构20在垂直于转盘11所在平面方向推动抵接部124，以使得安放部123沿着与抵接部124相反的方向由第一位置转动至第二位置，并在角度调节机构20恢复原位后安放机构12由第二位置转动至第一位置。激光焊接机30设置在转动机构10的侧边，激光焊接机30的激光出射的中轴线与焊接件转动至第二位置后所在平面垂直，激光焊接机30构造成在焊接件刚好转动至第二位置处时对焊接件进行焊接。
46.本实施例中，转盘11在外界机构的带动下转动，设置在转盘11外的安放机构12在在转盘11的带动下依次经过角度调节机构20位置处，此时未到达角度调节机构20位置处的安放机构12均位于第一位置。当安放机构12通过角度调节机构20进行角度调节后，安放机构12会旋转至第二位置，此时焊接件也会旋转至与安放机构12一样的角度，然后利用激光焊接机30进行焊接。焊接完成后，角度调节机构20放开安放机构12，安放机构12会自然的由第二位置回到第一位置，在转盘11的带动下远离角度调节机构20。位于安放机构 12相邻的安放机构12则进入到角度调节机构20处，重复上面的过程，将每一位于安放机构12处的焊接件进行焊接。本实施例中通过角度调节机构20将焊接件旋转一定角度后进行焊接，并且激光焊接机30位于焊接件的侧边，避免焊接形成的焊屑掉落在激光焊接机30的焊接玻璃上。
47.由于本实施例中的转动机构10包括安放机构12，而该安放机构12包括可以安放焊接件的安放部123和与之相对的抵接部124。而抵接部124设置在更靠近转盘11中心的位置，
此时利用角度调节机构20对推动抵接部124来使该转动机构10改变角度。由于抵接部124位于靠近转盘11中心位置，因此该角度调节机构20则设置在更靠近转盘11位置处，从而使得安放位置处的空间被预留出来，可以放置其它的机器，使整个机械的占用空间更小。
48.作为本实用新型一个具体的实施例，本实施例的抵接部124构造成凸块结构，角度调节机构20放置于抵接部124的上方，并且角度调节机构20构造成受控地上下往复运动以不断的推动抵接部124或与抵接部124分离从而带动转动机构10在第一位置和第二位置之间转动。
49.具体地，在角度调节机构20未运动之前，此时角度调节机构20与抵接部 124未接触，转动机构10位于第一位置，也就是图中的转动机构10水平放置的位置。当角度调节机构20运动后，会不断的靠近抵接部124，并进一步将抵接部124向下压，此时转动机构10不断的绕转动轴121转动，转动机构10的安放平台122不断的向上转动。当安放平台122转动至第二位置处时，角度调节机构20会停止运动，转动机构10转动了预设角度，此时就可以对安放平台 122位置处的焊接件进行焊接。
50.具体地，本实施例中，预设角度可以为45
°
左右。
51.图3是根据本实用新型一个实施例的角度调节机构、压合机构和安放机构位于第一位置的示意性结构图。图4是根据本实用新型一个实施例的角度调节机构、压合机构和安放机构位于第二位置的示意性结构图；图5是根据本实用新型一个实施例的安放机构和压块机构的示意性结构图；图6是根据本实用新型一个实施例的安放平台、转动轴和压块机构的示意性结构图。
52.作为本实用新型一个具体的实施例，本实施例的角度调节机构20可以包括第一支撑件21、第一气缸22和顶出杆23。其中，第一支撑件21设置在安放机构12的一侧。第一气缸22连接在第一支撑件21的侧边，受控地沿着垂直于转盘11所在平面的方向往复运动。顶出杆23的第一端连接在第一气缸22 处，另一端朝朝向抵接部124，并位于抵接部124的正上方位置，以在顶出杆 23跟随第一气缸22往复运动时，顶出杆23的一端不断的与抵接部124接触和分离，以使安放机构12在第一位置和第二位置之间运动。
53.具体地，本实施例中转盘11水平放置，第一支撑件21、第一气缸22和顶出杆23均竖直放置。第一气缸22上下运动以与抵接部124不断的抵接和分离，从而带动转动部件不断的在第一位置和第二位置之间运动。
54.作为本实用新型一个具体的实施例，本实施例的锂电池负极盖帽下压式焊接装置100还可以包括压合机构40，该压合机构40设置在安放机构12的侧边，用于将设置于安放机构12处的焊接件进行压合以便于焊接。
55.具体地，压合机构40可以包括第二支撑件41、第二气缸42和第一压合板 43。第二气缸42连接在第二支撑件41上，以受控地沿着与竖直方向呈预设角度的方向往复运动。第一压合板43连接在第二气缸42处并位于安放机构12 的上端，以跟随第二气缸42做往复运动，并在安放机构12转动时跟随安放机构12转动。
56.本实施例中，由于安放机构12最终需要转动至倾斜的第二位置，且在第二位置时焊接件才会被焊接，则本实施例的压合机构40可以设置成与竖直方向呈预设角度，也就是差不多45度角。而第一压合板43则构造成在安放机构 12转动至第二位置处时与安放机构12能够共同的压合焊接件，因此在安放机构12转动第二位置处时，第一压合板43所在平面
必须与焊接件所在平面平行，从而保证压合。
57.本实施例中，由于在安放机构12转动过程中也会出现焊接件中不同的件之间的松动，或角度调节机构20中的顶出杆23与抵接部124在接触时力的作用而导致焊接件容易从安放机构12中出来，本实施例的第一压合板43构造成在安放机构12在第一位置时，第一压合板43处于水平位置。在安放机构12 处于第二位置时，第一压合板43处于与安放机构12平行的位置，并且第一压合板43与安放机构12同步转动，从而保证焊接件不会脱离安放机构12，也保证了焊接件中不同的部件在焊接时的接触。
58.更为具体的，本实施例的第二气缸42的端部凸出有凸块(未示出)，第一压合板43设置有通孔(未示出)，凸块设置在通孔处以使得第一压合板43 绕凸块转动。该机构保证了第一压合板43可以跟随安防部件进行转动。
59.更为具体的，本实施例的第一压合板43在靠近安放机构12的一侧设置有弹性部件(未示出)以在安放机构12与第一压合板43均运动至第二位置处时利用弹性部件将焊接件进行压合。此弹性部件使第一压合板43可以将焊接件中的不同的件进行压合，保证焊接的顺利进行。
60.作为本实用新型一个具体的实施例，本实施例的压合机构40还可以包括第三气缸44、第二压合板45和压块机构46。其中，第三气缸44连接在第二支撑件41上，以受控地沿着第二支撑件41延伸的方向往复运动。第二压合板 45设置在安放机构12的下端，以跟随第三气缸44做往复运动。压块机构46 设置在安放部123处，在安放机构12、焊接件和第一压合板43运动至第二位置时，第二压合板45通过压块机构46将焊接件与第一压合板43压合。
61.本实施例中第三气缸44与第二气缸42平行设置，而第二压合板45所在平面与第三气缸44运动方向垂直。
62.作为本实用新型一个具体的实施例，本实施例的每一安放机构12中的安放部123和压块机构46数量均为两个，并且每一压块机构46与其中一个安放部123对应设置。
63.本实施例的压合机构40还包括可以往复运动第二压合板45，并且该第二压合板45与压块机构46配合，在安放机构12运动到第二位置时，将焊接件与第一压合板43进行压合。此时可以进一步的增加焊接件中不同部件之间的压合力，从而保证焊接的顺利进行。
64.图7是根据本实用新型一个实施例的安放平台的示意性结构图。作为本实用新型一个具体的实施例，本实施例的安放部123形成第一台阶125，第一台阶125的侧壁尺寸与焊接件的外周尺寸相适应并且大于通孔的尺寸，第一台阶 125的高度尺寸与焊接件的厚度尺寸相适应。此设计可以保证焊接件能够刚好卡接在第一台阶125处，并且在安放机构12转动时不易挪动位置。
65.图8是根据本实用新型一个实施例的压块机构的示意性结构图。压块机构46包括带通孔的圆柱形，并且圆柱的一端向外凸出形成第二台阶461。压块机构46的通孔的侧壁处设置有远离第一台阶125处的第三台阶126和靠进第一台阶125处的第四台阶127，第三台阶126和第四台阶127之间的通孔的侧壁尺寸大于第三台阶126或第四台阶127的尺寸，压块机构46的第二台阶461 卡进第三台阶126和第四台阶127之间的通孔处，并通过第三台阶126和第四台阶127阻止压块机构46脱离通孔。
66.正常情况下压块机构46被卡接在通孔位置处，且由于重力作用压块机构 46的第二台阶461与第三台阶126相互抵接。而当第二压合板45向上推动压块机构46后，压块机构
46会顺着通孔运动，直到第二压合板45的第二台阶 461与第四台阶127抵接，从而抵接安放机构12。
67.作为本实用新型一个具体的实施例，本实施例的压块机构46还包括套设在圆柱的外周的弹簧462、挡片463和卡扣464，在压块机构46的第二台阶461 卡进通孔处时，弹簧462的一端抵接在第三台阶126的外端面处，另一端抵接在挡片463处，以在角度调节机构20推动压块机构46时，通过挡片463和弹簧462来推动安放平台122带动安放机构12和焊接件转动。卡扣464卡接在圆柱的外周，用于阻挡挡片463和弹簧462。
68.本实施例中，弹簧462设置在压块机构46的外周，且卡接在挡片463和第三台阶126的外端面处，因此在第二压合板45推动压块机构46使压块机构 46相对安放机构12相对运动时，弹簧462会给予压块机构46一个向下的反作用力，保证了第二压合板45对压块机构46和安放机构12的推动不会太刚硬，避免焊接件损坏。
69.至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本实用新型的多个示例性实施例，但是，在不脱离本实用新型精神和范围的情况下，仍可根据本实用新型公开的内容直接确定或推导出符合本实用新型原理的许多其他变型或修改。因此，本实用新型的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。