[發明專利]電芯焊接生產線

在審

• 申請號: 202011020047.6
• 申請日: 2020-09-25
• 公開（公告）號: CN112025128A
• 公開（公告）日: 2020-12-04
• 發明（設計）人: 李文;吳瓊;陳勇;黃田田
• 申請（專利權）人: 無錫奧特維智能裝備有限公司
• 主分類號: B23K31/02
• 分類號: B23K31/02;B23K37/00;B23K37/047
• 代理公司: 無錫永樂唯勤專利代理事務所(普通合伙) 32369
• 代理人: 章陸一;孫際德

本發明涉及一種電芯焊接生產線，包括輸送線、入殼裝置、治具合蓋裝置、第一焊接裝置、治具翻轉裝置、第二焊接裝置和治具開蓋裝置；入殼裝置在入殼工位將電芯組裝在治具下蓋中；治具合蓋裝置在合蓋工位將治具上蓋裝配在治具下蓋上；第一焊接裝置將電芯模組中的第二載流片焊接至電芯的第二端部；治具翻轉裝置在翻轉工位翻轉電芯模組；第二焊接裝置將電芯模組中的第一載流片焊接至電芯的第一端部；治具開蓋裝置在開蓋工位將治具上蓋從治具下蓋分離。本發明通過治具合蓋裝置來實現焊接治具的組裝，通過治具翻轉裝置來翻轉焊接治具，通過治具開蓋裝置來實現焊接治具的拆卸，從而實現電芯模組的自動化疊裝與焊接，提高了生產效率。

技術領域

本發明涉及鋰電池生產設備，具體地說是一種電芯焊接生產線。

背景技術

生產鋰電池時，先將多個圓柱形電芯組裝成電芯模組，然后在電芯模組上焊接載流片。在此過程中需要使用焊接治具來輔助焊接，焊接治具包括上蓋與下蓋。焊接載流片前，先將電芯裝入下蓋(行業內稱之為入殼)，然后再將上蓋組裝到電芯上(行業內稱之為合蓋)，使電芯與焊接治具組成一個整體。由于電芯模組上有兩個相對面上都需要焊接載流片，因此，在焊接完一面的載流片后，需要將焊接治具翻轉后焊接電芯模組另一面的載流片。在兩面的載流片都焊接結束后，再將焊接治具拆解開。

現有技術中，焊接治具的合蓋與拆解以及翻轉通常采用人工，不利于自動化生產，效率較低。

發明內容

本發明針對現有的電芯焊接效率低的問題，提供一種高效的電芯焊接生產線。

本發明中的電芯焊接生產線的技術方案如下：一種電芯焊接生產線，包括輸送線、入殼裝置、治具合蓋裝置、第一焊接裝置、治具翻轉裝置、第二焊接裝置和治具開蓋裝置，輸送線將電芯分別輸送至入殼工位、合蓋工位、第一焊接工位、翻轉工位、第二焊接工位和開蓋工位；其中：入殼裝置在入殼工位將電芯組裝在具有第一載流片的治具下蓋中，第一載流片與電芯的第一端部對應；治具合蓋裝置被配置為在合蓋工位將具有第二載流片的治具上蓋裝配在治具下蓋上，第二載流片與電芯的第二端部對應，第一載流片、電芯和第二載流片形成待焊接的電芯模組；第一焊接裝置在第一焊接工位將電芯模組中的第二載流片焊接至電芯的第二端部；治具翻轉裝置被配置為在翻轉工位翻轉電芯模組；第二焊接裝置在第二焊接工位將電芯模組中的第一載流片焊接至電芯的第一端部；治具開蓋裝置在開蓋工位將治具上蓋從治具下蓋分離，以使治具上蓋被循環使用。

通過輸送線輸送工件，通過治具合蓋裝置來實現焊接治具的組裝，通過治具翻轉裝置來翻轉焊接治具，通過焊接裝置來焊接電芯模組的載流片，通過治具開蓋裝置來實現焊接治具的拆卸，從而實現電芯模組的自動化疊裝與焊接載流片，提高了電芯焊接的生產效率。

進一步地，治具合蓋裝置與治具開蓋裝置分別包括第一頂升機構、夾爪機構及第一升降機構；第一頂升機構被配置為將從上道工位傳送來的帶有電芯的下蓋托起并固定，下蓋內疊放有電芯；夾爪機構安裝在第一升降機構上，并且位于第一頂升機構的上方；夾爪機構被配置為夾取上蓋；第一升降機構安裝于第一頂升機構的一側，用于帶動夾爪機構接近第一頂升機構并將上蓋裝配在下蓋上，或者帶動夾爪機構遠離第一頂升機構并將上蓋從下蓋上拆下。

治具合蓋裝置和治具開蓋裝置通過第一頂升機構托起并固定下蓋，通過夾爪機構夾持上蓋，通過第一升降機構帶動夾爪機構朝向第一頂升機構移動來合蓋，通過第一升降機構帶動夾爪機構遠離頂升機構移動來開蓋，從而實現焊接治具的開合，提高了開合蓋的效率。

進一步地，夾爪機構包括第一安裝基板、夾板及夾板驅動器，兩個夾板驅動器相對安裝在第一安裝基板上，每個夾板驅動器的活動部件上分別安裝有一個夾板；兩個夾板相對布置，在各自的夾板驅動器的帶動下靠近或者遠離；夾爪機構還包括第一旋轉機構，第一安裝基板安裝在第一旋轉機構的活動部件上，第一旋轉機構帶動第一安裝基板及夾板旋轉。