一种焊接设备的制作方法

1.本技术涉及焊接设备技术领域，特别涉及一种焊接设备。


背景技术：

2.在锂电池的生产中，在电芯的连接片焊接到顶盖上后，将电芯装入壳体后需要将顶盖和壳体进行焊接。而现有的焊接装置自动化程度低，造成生产效率低，并且在焊接时需要将顶盖和壳体压紧，当顶盖和壳体的定位不精确或压紧不到位时，容易产生焊偏、虚焊和弱焊等现象，从而导致生产出废品，焊接位置的不一致、不牢固会直接影响电池的性能，造成电池质量问题和安全隐患。
3.因此，目前迫切需要开发出一种焊接设备，保证电池生产中顶盖与壳体的焊接牢固性、焊接位置准确性，以及提高焊接装配的效率和精度。


技术实现要素：

4.为了解决上述技术问题，本技术提供一种焊接设备，包括安装平台、滑动设置于所述安装平台上的焊接机构、以及若干组可旋转设置于所述安装平台上的夹持机构，若干组所述夹持机构位于所述焊接机构的移动路径上，所述安装平台上相对于所述焊接机构上的一侧滑动设置有用于检测顶盖和壳体压装位置的检测机构。在上述实现方案中，通过夹持机构将电芯壳体固定的同时，通过夹持机构使得顶盖和电芯壳体压装到位，确保顶盖和壳体焊接到位，防止出现焊偏、虚焊和弱焊等现象，保证电芯组装的焊接质量。通过在相对于焊接机构上的一侧滑动设置有检测机构，进而夹持机构将顶盖和电芯壳体压装后，通过检测机构检测顶盖和壳体压装到位后，再通过另一侧的焊接机构进行焊接，进一步确保顶盖和壳体压装到位和焊接到位，保证电池生产中顶盖与壳体的焊接牢固性、焊接位置准确性，提高焊接装配的效率和精度，保证电池生产质量。
5.优选的，所述夹持机构包括可拆卸安装于所述安装平台的第一安装板、可旋转设置于所述第一安装板上且用于固定电芯壳体的夹紧组件、以及设置于所述第一安装板上的支撑架，所述支撑架上可旋转设置有用于压紧顶盖和壳体的压装组件。电芯上料在夹紧组件上后，通过夹紧组件将电芯壳体进行定位和固定，再通过支撑架上的压装组件将夹紧组件上的电芯壳体与顶盖压装到位，进而确保顶盖和壳体焊接到位，防止出现焊偏、虚焊和弱焊等现象，提高焊接精度，保证电芯组装的焊接质量。
6.优选的，所述第一安装板上设置有可转动的转台，所述夹紧组件包括滑动设置于所述转台上的承载组件和定位组件、以及分别与所述承载组件和定位组件相对设置的第一基准组件和第二基准组件。进而通过承载组件、第一基准组件和定位组件对电芯壳体进行限位，同时对电芯壳体有压紧固定的作用，确保电芯在焊接过程中不会电芯壳体发生位置偏移，提高壳体与顶盖焊接的稳定性和焊接精度。
7.优选的，所述压装组件包括压块、以及驱动所述压块压紧于顶盖的第一驱动组件；所述压块和第一驱动组件通过轴承座设置于所述支撑架上。压块设置在伸缩气缸的伸缩
端，通过伸缩气缸驱动压块压紧于顶盖，进而使得顶盖与壳体紧密贴合，进而将顶盖与壳体进行焊接，保证焊接准确性，压块和第一驱动组件通过轴承座设置于支撑架上。
8.优选的，所述检测机构包括滑动设置于所述安装平台的滑板、设置于所述滑板上的检测器、以及驱动所述滑板移动的第二驱动组件。通过第二驱动组件驱动滑板移动，进而带动检测器在各个夹持机构之间位置转移，实现对每个夹持机构上的顶盖与壳体进行检测，确保顶盖与壳体压装到位，进而确保顶盖和壳体焊接到位，防止出现焊偏、虚焊和弱焊等现象，提高焊接精度，保证电芯组装的焊接质量。
9.优选的，所述焊接机构包括滑动设置于所述安装平台的第二安装板、驱动所述第二安装板移动的位移驱动组件、以及设置于所述第二安装板上的焊接器，所述第二安装板上设置有驱动所述焊接器升降的升降驱动组件。通过升降驱动组件驱动焊接器的高度位置，进而实现调整焊接器的焦距实现对夹紧组件上的顶盖与壳体进行焊接，确保顶盖与壳体的焊接精度，提高焊接质量。
10.优选的，所述定位组件包括滑动设置于所述转台上的推块、以及驱动所述推块抵靠于电芯壳体的第三驱动组件。推块通过滑轨滑块结构滑动设置在转台上，伸缩气缸的伸缩端连接于推块，进而通过伸缩气缸驱动推块朝向电芯壳体移动，使得电芯壳体保持抵靠在第一基准组件，进而完成电芯壳体的定位，确保后续焊接质量，保证焊接位置的精度。
11.优选的，所述第一基准组件包括设置于所述转台上的调节块，以及设置于所述调节块且抵靠于电芯壳体相邻两侧面的基准块。基准块设置于调节块上，进而可以通过调整调节块的位置来实现调整的基准块高度位置，从而确定电芯壳体的高度位置，方便后续压装组件将电芯壳体与顶盖准确压装，保证焊接质量。
12.优选的，所述第一安装板上设置有用于检测所述转台转动到位的检测器。通过检测器检测转台位置，进而实现检测转台是否转动到位，确保电芯壳体与顶盖相对于焊接机构的位置准确性，提高焊接精度，保证焊接质量。
13.优选的，还包括位移驱动组件，所述位移驱动组件驱动所述第二安装板于若干个所述夹持机构之间移动。通过位移驱动组件驱动第二安装板在安装平台上滑动，进而带动第二安装板上的焊接器在多个夹持机构之间位置切换，进而实现对多个夹持机构上的电芯进行焊接工序，大大提高了焊接效率。
14.与现有技术相比，本技术的有益效果是：本技术通过在安装平台上滑动设置有焊接机构、以及若干组可旋转设置于安装平台上的夹持机构，电芯上料后通过夹持机构将电芯壳体固定的同时，通过夹持机构使得顶盖和电芯壳体压装到位，再通过设置在安装平台上的焊接机构对夹持机构上的顶盖和壳体进行焊接，确保顶盖和壳体焊接到位，防止出现焊偏、虚焊和弱焊等现象，保证电芯组装的焊接质量，在安装平台上滑动设置有用于检测顶盖和壳体压装位置的检测机构，夹持机构将顶盖和电芯壳体压装后通过检测机构检测顶盖和壳体压装是否压装到位，进一步确保顶盖和壳体焊接到位，同时，焊接机构和夹持机构均安装在安装平台上，确保焊接机构和夹持机构相对位置的准确度，保证电池生产中顶盖与壳体的焊接牢固性、焊接位置准确性，提高焊接装配的效率和精度，保证电池生产质量。
附图说明
15.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对本技术实施
例或现有技术的描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一部分实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
16.图1为本技术实施例的焊接设备结构立体图；
17.图2为本技术实施例的焊接设备正视图；
18.图3为本技术实施例的焊接设备局部示意图；
19.图4为本技术实施例的焊接设备局部放大图。
20.附图标记
21.10、安装平台；20、夹持机构；21、第一安装板；211、检测器；22、夹紧组件；221、定位组件；2211、推块；2212、第三驱动组件；222、第一基准组件；2221、调节块；2222、基准块；2223、固定块；223、承载组件；224、第二基准组件；225、转台；23、支撑架；24、压装组件；241、第一驱动组件；242、压块；25、轴承座；30、焊接机构；31、焊接器；32、升降驱动组件；33、第二安装板；34、位移驱动组件；40、检测机构；41、检测器；42、滑板；43、第二驱动组件。
具体实施方式
22.以下将以图式揭露本技术的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本技术。也就是说，在本技术的部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化图式起见，一些习知惯用的结构与组件在图式中将以简单的示意的方式绘示之。
23.需要说明，本技术实施例中所有方向性指示诸如上、下、左、右、前、后
……
仅用于解释在某一特定姿态如附图所示下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
24.另外，在本技术中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本技术，其仅仅是为了区别以相同技术用语描述的组件或操作而已，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本技术要求的保护范围之内。
25.为能进一步了解本技术的实用新型内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：
26.在锂电池的生产中，在电芯的连接片焊接到顶盖上后，将电芯装入壳体后，需要将顶盖和壳体进行焊接，在焊接时需要将顶盖和壳体压紧，当顶盖和壳体的定位不精确或压紧不到位时，容易产生焊偏、虚焊和弱焊等现象。
27.为了解决上述技术问题，本实施例提供一种焊接设备，如图1-2所示，图1为本实施例焊接设备结构立体图，图2为本实施例的焊接设备正视图，包括安装平台10、滑动设置于安装平台10上的焊接机构30、以及若干组可旋转设置于安装平台10上的夹持机构20，机械手将电芯上料至夹持机构20，进而通过夹持机构20将电芯壳体固定的同时，通过夹持机构20使得顶盖和电芯壳体压装到位，再通过设置在安装平台10上的焊接机构30对夹持机构20
上的顶盖和壳体进行焊接，确保顶盖和壳体焊接到位，防止出现焊偏、虚焊和弱焊等现象，保证电芯组装的焊接质量，在安装平台10相对于所述焊接机构上的一侧滑动设置有用于检测顶盖和壳体压装位置的检测机构40，夹持机构20将顶盖和电芯壳体压装后通过检测机构40检测顶盖和壳体压装到位后，再通过另一侧的焊接机构进行焊接，进一步确保顶盖和壳体压装到位和焊接到位，同时，焊接机构30和夹持机构20均安装在安装平台10上，确保焊接机构30和夹持机构20相对位置的准确度，保证电池生产中顶盖与壳体的焊接牢固性、焊接位置准确性，提高焊接装配的效率和精度，保证电池生产质量。
28.具体的，为了实现对电芯壳体和顶盖进行固定和定位，如图3所示，图3为本实施例的焊接设备局部示意图，夹持机构20包括可拆卸安装于安装平台10的第一安装板21、可旋转设置于第一安装板21上且用于固定电芯壳体的夹紧组件22、以及设置于第一安装板21上的支撑架23，电芯通过机械手上料并放置在夹紧组件22上，其中，夹紧组件22可以通过轴承等部件实现可旋转安装在第一安装板21上，在支撑架23上可旋转设置有用于压紧顶盖和壳体的压装组件24。电芯通过机械手上料并放置在夹紧组件22上，通过夹紧组件22将电芯壳体进行定位和固定，再通过支撑架23上的压装组件24将夹紧组件22上的电芯壳体与顶盖压装到位，进而确保顶盖和壳体焊接到位，防止出现焊偏、虚焊和弱焊等现象，提高焊接精度，保证电芯组装的焊接质量。
29.进一步的，在上述方案中，安装平台10的制作材质为大理石，通过大理石制成的安装平台10可以满足焊接生产高精度的需求，进而通过将焊接机构30和夹持机构20均安装在安装平台10上，其中，夹持机构20可拆卸安装在安装平台10的侧面，焊接机构30滑动设置在安装平台10的顶面，进而通过将焊接机构30和夹持机构20同时安装在安装平台10上，确保焊接机构30和夹持机构20之间相对位置的准确度，保证电池生产中顶盖与壳体的焊接位置准确性，提高焊接装配的效率和精度，保证电池生产质量。
30.进一步的，在上述方案中，第一安装板21通过螺栓固定安装在安装平台10的侧面，在对不同尺寸的电芯进行焊接加工时，可以通过拆卸第一安装板21即可实现拆卸夹紧组件22，实现整体拆装，实现更换便捷兼容性高，还可以的，根据实际生产的情况，在安装平台10上安装多个夹持机构20，对应地在安装平台10上设置对应的焊接机构30，在每个夹持机构20上设置不同型号的夹紧组件22，进而实现夹持和固定不同型号的电芯，从而同时对不同尺寸的电芯进行焊接，提高焊接的效率。
31.进一步的，在上述方案中，夹紧组件22通过轴承等部件实现可旋转安装在第一安装板21上，在安装平台10上相对第一安装板21的另一侧设置有伺服电机，通过伺服电机与夹紧组件22连接，进而实现驱动夹紧组件22相对于第一安装板21旋转。
32.具体的，为了实现对电芯壳体进行固定和定位，第一安装板21上设置有可转动的转台225，如图4所示，图4为本实施例的焊接设备局部放大图，夹紧组件22包括滑动设置于转台225上的承载组件223和定位组件221、以及分别与承载组件223和定位组件221相对设置的第一基准组件222和第二基准组件224。承载组件223用于承载电芯，第一基准组件222位于电芯上方，第二基准组件224和定位组件221位于电芯相对的两侧方，第二基准组件224用于对第一基准组件222的侧面进行位置限位，确保第一基准组件222左右方向的定位基准，电芯壳体通过机械手上料至承载组件223上后，通过承载组件223滑动升降，使得第一基准组件222抵靠电芯壳体的顶面和一侧面，进而定位组件221从另一侧面推动电芯，进而通
过承载组件223、第一基准组件222和定位组件221对电芯进行限位，同时定位组件221对电芯壳体有压紧固定的作用，确保电芯在焊接过程中不会发生位置偏移，提高焊接的稳定性和焊接精度。其中承载组件223包括承载台以及驱动承载台升降的驱动件，当电芯放置在承载台上后，通过驱动件驱动承载台上升并抵靠在第一基准组件222，从而实现对电芯进行定位。
33.进一步的，在上述方案中，如图4所示，定位组件221包括滑动设置于转台225上的推块2211、以及驱动推块2211抵靠于电芯壳体的第三驱动组件2212。第三驱动组件2212可以是伸缩气缸，推块2211通过滑轨滑块结构滑动设置在转台225上，伸缩气缸的伸缩端连接于推块2211，进而通过伸缩气缸驱动推块2211朝向电芯壳体移动，使得电芯壳体保持抵靠在第一基准组件222，进而完成电芯壳体的定位，确保后续焊接质量，保证焊接位置的精度。
34.进一步的，在上述方案中，如图4所示，第一基准组件222包括设置于转台225上的调节块2221、以及设置于调节块2221且抵靠于电芯壳体相邻两侧面的基准块2222。转台225上安装有固定块2223，调节块2221通过腰形孔等结构与固定块2223连接，进而可以调整调节块2221在固定块2223上的的位置，基准块2222设置于调节块2221上，进而可以通过调整调节块2221的位置来实现调整的基准块2222高度位置，从而确定电芯壳体的高度位置，方便后续压装组件24将电芯壳体与顶盖准确压装，保证焊接质量。
35.当电芯壳体定位后为了实现将电芯壳体与顶盖进行压装，压装组件24包括压块242、以及驱动压块242压紧于顶盖的第一驱动组件241，其中第一驱动组件241可以是伸缩气缸，压块242设置在伸缩气缸的伸缩端，通过伸缩气缸驱动压块242压紧于顶盖，进而使得顶盖与壳体紧密贴合，进而将顶盖与壳体进行焊接，保证焊接准确性，压块242和第一驱动组件241通过轴承座25设置于支撑架23上，进而实现压块242随着电芯转动而转动。
36.进一步的，当压装组件24将顶盖与壳体紧密压装贴合后，通过检测机构40检测是否压装到位，为此，检测机构40包括滑动设置于安装平台10的滑板42、设置于滑板42上的检测器41、以及驱动滑板42移动的第二驱动组件43，其中检测器41可以是相机并通过视觉检测的方式，第二驱动组件43可以是电机丝杆结构，检测机构40位于夹持机构20的下方，通过第二驱动组件43驱动滑板42在安装平台10上移动，进而带动检测器41在各个夹持机构20之间位置转移，实现对每个夹持机构20上的顶盖与壳体进行检测，确保顶盖与壳体压装到位，进而确保顶盖和壳体焊接到位，防止出现焊偏、虚焊和弱焊等现象，提高焊接精度，保证电芯组装的焊接质量。
37.在上述方案中，为了实现对每个夹持机构20上的顶盖与壳体进行焊接，在安装平台10上滑动设置有焊接机构30，焊接机构30包括滑动设置于安装平台10的第二安装板33、驱动第二安装板33移动的位移驱动组件34、以及设置于第二安装板33上的焊接器31，其中，位移驱动组件34可以是电机丝杆结构实现驱动第二安装板33在安装平台10上移动，通过位移驱动组件34驱动第二安装板33在安装平台10上滑动，进而带动第二安装板33上的焊接器31在多个夹持机构20之间位置切换，进而实现对多个夹持机构20上的电芯进行焊接工序，大大提高了焊接效率，在第二安装板33上设置有驱动焊接器31升降的升降驱动组件32。当位移驱动组件34驱动焊接器31到位后，通过升降驱动组件32驱动焊接器31的高度位置，进而实现调整焊接器31的焦距，确保顶盖与壳体的焊接精度，提高焊接质量。
38.当对电芯壳体与顶盖的一面焊接完成后，需要对壳体与顶盖的另一面继续焊接，
为此，需要将电芯壳体与顶盖旋转，进一步的，在上述方案中，夹紧组件22通过轴承等部件实现可旋转安装在第一安装板21上，具体的，第一安装板21上设置有可转动的转台225，夹紧组件22安装在转台225上，在安装平台10上相对第一安装板21的另一侧设置有伺服电机，通过伺服电机与转台225连接，电机驱动转台225转动进而实现驱动夹紧组件22相对于第一安装板21旋转。同时，压块242和第一驱动组件241通过轴承座25设置于支撑架23上，进而当夹紧组件22转动时，由于压块242压紧于夹紧组件22上的顶盖和壳体，进而压块242和第一驱动组件241与夹紧组件22同步转动，进而实现对电芯壳体与顶盖进行满焊，提高焊接效率。
39.进一步的，在上述方案中，在第一安装板21上设置有用于检测转台225转动到位的检测器211，检测器211可以是位置传感器，通过检测器211检测转台225位置，进而实现检测转台225是否转动到位，确保电芯壳体与顶盖相对于焊接机构30的位置准确性，从而提高焊接精度，保证焊接质量。
40.综上所述，在本技术一或多个实施方式中，本技术方案通过在安装平台上滑动设置有焊接机构、以及若干组可旋转设置于安装平台上的夹持机构，电芯上料后通过夹持机构将电芯壳体固定的同时，通过夹持机构使得顶盖和电芯壳体压装到位，再通过设置在安装平台上的焊接机构对夹持机构上的顶盖和壳体进行焊接，确保顶盖和壳体焊接到位，防止出现焊偏、虚焊和弱焊等现象，保证电芯组装的焊接质量，在安装平台相对于所述焊接机构上的一侧滑动设置有用于检测顶盖和壳体压装位置的检测机构，夹持机构将顶盖和电芯壳体压装后通过检测机构检测顶盖和壳体压装到位，再通过另一侧的焊接机构进行焊接，进一步确保顶盖和壳体压装到位和焊接到位，同时，焊接机构和夹持机构均安装在安装平台上，确保焊接机构和夹持机构相对位置的准确度，保证电池生产中顶盖与壳体的焊接牢固性、焊接位置准确性，提高焊接装配的效率和精度，保证电池生产质量。
41.以上所述的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。