移送夹具以及焊接生产线的制作方法

本申请涉及软包电芯生产技术领域，具体而言，涉及一种移送夹具以及焊接生产线。

背景技术：

目前，软包电芯的焊接设备主要为软包电芯自动焊接生产线，通过移送夹具将电芯在移动平台上运输，以进行上料、超声波预焊、极耳裁切、终焊、清洁、贴胶等工序。

然而，现有的软包电芯自动焊接生产线中，移送夹具没有整合保护盖，不能起极耳收拢和保护片定位的作用，导致焊接精度低。

技术实现要素：

本申请提供了一种移送夹具和焊接生产线，电芯通过移送夹具在移动平台上运输，且移送夹具具有收拢极耳和定位保护片的功能，保证了焊接精度。

第一方面，本申请提供了一种移送夹具，移送夹具包括支撑座和上极耳收拢组件。支撑座用于支撑带有电芯的治具，且在夹具移动平台移动，上极耳收拢组件设于支撑座的端部。上极耳收拢组件用于收拢电芯的极耳，且定位保护片。

上述方案中，提供了一种能够收拢电芯极耳的移送夹具。带有电芯的治具装载于支撑座上，可在夹具移动平台上移动，以进行上料、超声波预焊、极耳裁切、终焊、清洁、贴胶等工序。通过上极耳收拢组件对电芯极耳进行收拢，保护片上料到上极耳收拢组件，然后通过焊接机的焊头作用于保护片和极耳，完成焊接，从而保证焊接精度。

在一种可能的实现方式中，上极耳收拢组件包括上极耳压块、保护片定位盖、安装板以及下压驱动部，保护片定位盖形成有定位槽用于定位保护片，上极耳压块和保护片定位盖设于安装板；

下压驱动部设于支撑座，下压驱动部驱动安装板升降，以使得上极耳压块下压上极耳。

上述方案中，提供了一种上极耳收拢组件的具体结构，通过上极耳压块作用极耳，使得下压驱动部工作时，驱动上极耳压块位移，以对极耳施加载荷，使极耳被收拢、抚平，然后将保护片上料到保护片定位盖上，实现对保护片的定位，当移送夹具移动至焊接工位时，焊接机的焊头作用于保护片与极耳，完成焊接，从而保证焊接精度。

可选地，在一种可能的实现方式中，保护片定位盖铰接于安装板，且保护片定位盖与安装板之间设有扭簧。

上述方案中，考虑到极耳的高度有一定的偏差，通过铰接和扭簧的方式，使得保护片定位盖能够与电芯极耳贴合，可准确定位保护片，提高保护片的焊接精度。

可选地，在一种可能的实现方式中，移送夹具还包括高度调节组件，高度调节组件设于支撑座的下方，且驱动支撑座升降。

上述方案中，需要说明的是，现有技术中，超声波焊接机上下动作，对固定于治具中的电芯进行焊接。本方案中，通过高度调节组件，使得支撑座上的载有电芯的治具上下运动，避免超声波焊接机运动，以提高焊接质量，同时，在更换电芯类型时，由于移送夹具可以上下调节，故不需对所有工位在高度方向进行调整。

可选地，在一种可能的实现方式中，高度调节组件包括基座、水平驱动组件以及调节板；

基座用于与夹具移动平台配合，且被夹具移动平台驱动移动；

调节板可相对于基座在高度方向上移动，调节板固定连接支撑座，水平驱动组件设于基座上且驱动调节板。

可选地，在一种可能的实现方式中，移送夹具还包括上下料避让组件和贴胶避让组件，上下料避让组件设于支撑座，且驱动贴胶避让组件移动，贴胶避让组件驱动上极耳收拢组件移动。

上述方案中，由于本技术方案提供的移送夹具存在上极耳收拢组件，为了避免其对载有电芯的治具在上下料时产生干涉，特设计上下料避让组件，通过驱动上极耳收拢组件和贴胶避让组件移动，以避让出足以使得治具上下料的空间。同理，为了避免在贴胶时产生干涉，特设计贴胶避让组件，在需进行贴胶时，通过驱动上极耳收拢组件移动，以露出极耳上方，从而进行贴胶。

可选地，在一种可能的实现方式中，上下料避让组件包括第一避让驱动部和第一避让座，第一避让座可滑动地设于支撑座，第一避让驱动部设于支撑座且驱动第一避让座移动；

贴胶避让组件设于第一避让座。

可选地，在一种可能的实现方式中，贴胶避让组件包括第二避让驱动部和第二避让座，第二避让座可滑动地设于第一避让座，第二避让驱动部设于第一避让座且驱动第二避让座移动；

上极耳收拢组件设于第二避让座。

可选地，在一种可能的实现方式中，移送夹具还包括治具夹持组件，治具夹持组件设于支撑座，用于压紧治具。

第二方面，本申请提供一种焊接生产线，包括夹具移动平台、设于夹具移动平台的上料端的进出料平台和极组进出料机械手、沿夹具移动平台的上料端至下料端依次设置的保护片上料机构、极耳预焊机构、极耳裁切机构、tab上料及终焊机构、极耳压平及清洁机构以及极耳贴胶机构以及第一方面中提供的移送夹具。夹具移动平台驱动移送夹具沿其上料端至下料端移动。

上述方案中，提供了一种直线式超声波焊接生产线，首先，人工手动将料盘中的电芯放置到进出料平台上，极组进出料机械手，将电芯连同治具一起转移到夹具移动平台的移送夹具上；移送夹具对电芯进行夹紧，并沿夹具移动平台移动；移送夹具移送到保护片上料机构的位置处，保护片上料机构分别将两侧的保护片分别同时上料到电芯的两侧极耳上；保护片上完料后，移送夹具移送到极耳预焊机构，极耳预焊机构同时将极耳和保护片进行焊接；预焊后，移送夹具移送到极耳裁切机构，同时对极耳两侧进行裁切；极耳裁切后，移送夹具移动到tab上料及终焊机构，同时对tab进行上料及焊接；焊接后，移送夹具移送到极耳压平及清洁机构，两侧同时对极组极耳焊印进行整平及清洁；焊接后，移送到极耳贴胶机构，对焊印进行贴胶。贴完胶后，驱动移送夹具回流。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实施例中移送夹具在第一视角下的立体示意图；

图2为本实施例中移送夹具在第二视角下的立体示意图；

图3为本实施例中上极耳收拢组件在一种视角下的立体示意图；

图4为图1中ⅳ处的放大图；

图5为本实施例中高度调节组件的立体示意图；

图6为本实施例中焊接生产线的结构示意图。

图标：10-移送夹具；11-支撑座；12-上极耳收拢组件；13-上下料避让组件；14-贴胶避让组件；15-高度调节组件；16-治具夹持组件；90-转轴；91-扭簧；120-上极耳压块；121-保护片定位盖；121a-定位槽；121b-抵接块；121c-支板；122-安装板；123-下压驱动部；130-第一避让驱动部；131-第一避让座；132-第一滑轨；133-第一滑块；134-立板；140-第二避让驱动部；141-第二避让座；142-第二滑轨；143-第二滑块；150-基座；151-水平驱动组件；152-调节板；160-夹持块；161-旋转下压气缸；1410-安装立板；1411-滑块安装板；1500-高度感应器；1510-水平驱动部；1511-随动轴承；1520-限位斜槽；

20-焊接生产线；20a-ng品出料工位；21-夹具移动平台；22-进出料平台；23-极组进出料机械手；24-保护片上料机构；25-极耳预焊机构；26-极耳裁切机构；27-tab上料及终焊机构；28-极耳压平及清洁机构；29-极耳贴胶机构。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请实施例的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

在本申请实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将结合附图，对本申请中的技术方案进行描述。

本实施例提供一种移送夹具10，电芯通过移送夹具10在移动平台上运输，且移送夹具10具有收拢极耳和定位保护片的功能，保证了焊接精度。

请参见图1和图2，图1示出了本实施例中移送夹具10在第一视角下的立体结构，图2示出了本实施例中移送夹具10在第二视角下的立体结构。

移送夹具10包括支撑座11和上极耳收拢组件12。支撑座11用于支撑带有电芯的治具，且在夹具移动平台21移动，上极耳收拢组件12设于支撑座11的端部。上极耳收拢组件12用于收拢电芯的上极耳，且定位保护片。需要说明的是，电芯的端面具有上下两个极耳，上极耳收拢组件12作用于相对处于上方的极耳。

其中，在图1和图2中示出了夹具移动平台21。

上述实施方式提供了一种能够收拢电芯极耳的移送夹具10。带有电芯的治具装载于支撑座11上，可在夹具移动平台21上移动，以进行上料、超声波预焊、极耳裁切、终焊、清洁、贴胶等工序。通过上极耳收拢组件12对电芯极耳进行收拢，保护片上料到上极耳收拢组件12，然后通过焊接机的焊头作用于保护片和极耳，完成焊接，从而保证焊接精度。

可选地，结合图3和图4，图3示出了上极耳收拢组件12在一种视角下的立体结构，图4为图1中ⅳ处的放大图。

上极耳收拢组件12包括上极耳压块120、保护片定位盖121、安装板122以及下压驱动部123，保护片定位盖121形成有定位槽121a用于定位保护片，上极耳压块120和保护片定位盖121设于安装板122。

下压驱动部123设于支撑座11，下压驱动部123驱动安装板122升降，以使得上极耳压块120下压上极耳，以使得极耳收拢。

上述实施方式提供了一种上极耳收拢组件12的具体结构，通过上极耳压块120作用极耳，使得下压驱动部123工作时，驱动上极耳压块120位移，以对极耳施加载荷，使极耳被收拢、抚平，然后将保护片上料到保护片定位盖121上，实现对保护片的定位，移送夹具10移动至焊接工位时，焊接机的焊头作用于保护片与极耳，完成焊接，从而保证焊接精度。

其中，保护片定位盖121的端面延伸出两个间隔设置的支板121c，两个支板121c连接于安装板122。上极耳压块120位于两个支板121c之间的孔隙中，上极耳压块120的一端连接于安装板122，上极耳压块的另一端凸出于保护片定位盖121的下表面所在的平面，以能够抵触于位于治具上的电芯的上极耳。

保护片定位盖121的外侧端面形成有开口槽，开口槽即为定位槽121a。开口槽的开口小于开口槽的槽长，以能够在保护片的四个侧面抵接保护片，从而精准定位。

可选地，在一种可能实现的方式中，保护片定位盖121铰接于安装板122，且保护片定位盖121与安装板122之间设有扭簧91。

如图3和图4，保护片定位盖121的两个支板121c通过转轴90铰接于安装板122上，扭簧91套设于转轴90上。其中，保护片定位盖121还设有一个架设于两个支板上表面的抵接块121b。扭簧91的一自由端抵接于安装板122，扭簧91的另一自由端抵接于保护片定位盖121的抵接块121b上。

考虑到极耳的高度有一定的偏差，通过铰接和扭簧91的方式，使得保护片定位盖121能够精准地可准确定位保护片，提高保护片的焊接精度。

其中，需要说明的是，本实施例中，下压驱动部123为下压气缸，气缸的执行端与安装板122连接，以使得安装板122能在下压气缸的驱动下作升降运动。在其他具体实施方式中，下压驱动部123还可以为其他能够输出直线运动的驱动设备，例如丝杆直线模组等设备。

请结合图1和图2。在一种可能实现的实施方式中，移送夹具10还包括上下料避让组件13，上下料避让组件13设于支撑座11，且驱动上极耳收拢组件12移动。

由于本技术方案提供的移送夹具10存在上极耳收拢组件12，为了避免其对载有电芯的治具在上下料时产生干涉，特设计上下料避让组件13，通过驱动上极耳收拢组件12移动，以避让出足以使得载有电芯的治具能够上下料的空间。

上下料避让组件13包括第一避让驱动部130和第一避让座131，第一避让座131可滑动地设于支撑座11，第一避让驱动部130设于支撑座11且驱动第一避让座131移动。

移送夹具10还包括贴胶避让组件14，贴胶避让组件14设于上下料避让组件13和上极耳收拢组件12之间。

上下料避让组件13驱动贴胶避让组件14移动，贴胶避让组件14驱动上极耳收拢组件12移动。

上述实施方式中，由于本技术方案提供的移送夹具10存在上极耳收拢组件12，为了避免在贴胶时产生干涉，特设计贴胶避让组件14，在需进行贴胶时，通过驱动上极耳收拢组件12移动，以露出极耳上方，从而对电芯的极耳进行贴胶。

需要说明的是，由于电芯的两端均存在极耳，且在焊接生产线中会同时对电芯两端的极耳加工，故，本实施例中上极耳收拢组件12的数量为二，两个上极耳收拢组件12分别设于支撑座11的两端。同理，上下料避让组件13和贴胶避让组件14亦对应设置，下文以一端的上极耳收拢组件12、上下料避让组件13和贴胶避让组件14为例进行说明。

支撑座11沿电芯的长度方向设有两根并列的第一滑轨132，第一避让座131的底面设有与第一滑轨132滑动配合的第一滑块133。第一避让驱动部130包括第一避让气缸，第一避让气缸设于支撑座11上且其执行端连接于第一避让座131，以驱动第一避让座131相对支撑座11滑动。

需要说明的是，在其他具体实施方式中，第一避让驱动部130还可以为其他能够输出直线运动的驱动设备，例如丝杆直线模组等。

其中，需要说明的是，第一滑轨132与支撑座11之间可设有立板134，第一滑轨132支撑于立板134上，且第一避让气缸固定于立板134上。通过立板134，使得上下料避让组件13与支撑座11之间具有高度差，降低移送夹具10在上下料时，或者经过各个工位时产生干涉的概率。

其中，贴胶避让组件14包括第二避让驱动部140和第二避让座141，第二避让座141可滑动地设于上下料避让组件13，第二避让驱动部140设于上下料避让组件13且驱动第二避让座141移动。上极耳收拢组件12设于第二避让座141。

本实施例中，第一避让座131的上表面设有两个并列的第二滑轨142，第二避让座141的下表面设有与第二滑轨142滑动配合的第二滑块143，从而使得第二避让座141能够相对于第一避让座131滑动。

在本实施例中，第二避让驱动部140为第二避让气缸，第二避让气缸固定于第一避让座131的表面，且其执行端连接第二避让座141，以驱动第二避让座141相对于第一避让座131滑动。

需要说明的是，在其他具体实施方式中，第一避让驱动部130还可以为其他能够输出直线运动的驱动设备，例如丝杆直线模组等。

需要说明的是，第二避让座141包括安装立板1410和两个滑块安装板1411，两个滑块安装板1411分别设于安装立板1410的两端的下表面，且固定第二滑块143。上极耳收拢组件12固定于安装立板1410。其中，上极耳收拢组件12中的下压驱动部123通过螺栓固定于安装立板1410。

可选地，在一种可能实现的实施方式中，移送夹具10还包括高度调节组件15，高度调节组件15设于支撑座11的下方，且驱动支撑座11升降。

高度调节组件15能够调整支撑座11的高度，以使得支撑座11运载的电芯的极耳能准确地落在超声波焊头以及裁切的切刀座上。

其中，现有技术中，超声波焊接机上下动作，对固定于治具中的电芯进行焊接。本方案中，通过高度调节组件15，使得支撑座11上的载有电芯的治具上下运动，避免超声波焊接机运动，以提高焊接质量，同时，在更换电芯类型时，由于移送夹具10可以上下调节，故不需对所有工位在高度方向进行调整。

请结合图1以及图5，图5示出了高度调节组件15的具体结构。

高度调节组件15包括基座150、水平驱动组件151以及调节板152。其中，基座150用于与夹具移动平台21配合，且被夹具移动平台21驱动移动。水平驱动组件151设于基座150上，调节板152可相对于基座150在高度方向上移动，调节板152固定连接支撑座11，且被水平驱动组件151驱动，以使得调节板152带动支撑座11在高度方向上位移。

需要说明的是，本实施例中，基座150形成有侧面支撑壁，侧面支撑壁与调节板152通过滑轨滑块实现在高度方向上的滑动配合。

调节板152的壁面设有限位斜槽1520，水平驱动组件151包括水平驱动部1510和随动轴承1511，随动轴承1511通过水平驱动部1510驱动且在水平方向位移。随动轴承1511嵌设于限位斜槽1520中。

当随动轴承1511被驱动移动时，随动轴承1511会作用于限位斜槽1520，使得调节板152能够相对于基座150运动，从而带动支撑座11升降，实现支撑座11的高度调节。

其中，需要说明的是，本实施例中水平驱动部1510为丝杆直线模组，随动轴承1511设于丝杆直线模组的执行端上。

在基座150上亦可以设置高度感应器1500，用于感应调节板152相对于基座150的高度变化，以感应支撑座11的高度变化。

可选地，在一种可能实现的方式中，移送夹具10还包括治具夹持组件16，治具夹持组件16设于支撑座11，用于压紧治具。

本实施例中，治具夹持组件16包括夹持块160和旋转下压气缸161，夹持块160设于旋转下压气缸161的执行端，通过旋转下压气缸161的驱动使得夹持块160能够远离或接近支撑座11的表面以实现压紧或松开治具的作用。

需要说明的是，本实施例还提供一种焊接生产线20。

请参见图6。

焊接生产线20，包括夹具移动平台21、设于夹具移动平台21的上料端的进出料平台22和极组进出料机械手23、沿夹具移动平台21的上料端至下料端依次设置的保护片上料机构24、极耳预焊机构25、极耳裁切机构26、tab上料及终焊机构27、极耳压平及清洁机构28以及极耳贴胶机构29以及上述提供的移送夹具10。夹具移动平台21驱动移送夹具10沿其上料端至下料端移动。

其中，保护片上料机构24、极耳预焊机构25、极耳裁切机构26、tab上料及终焊机构27、极耳压平及清洁机构28以及极耳贴胶机构29可以分别为铜和镍两种工位，例如，保护片上料机构24包括铜保护片上料机构和镍保护片上料机构，其分别位于夹具移动平台21的两侧。

首先，人工手动将料盘中的电芯放置到进出料平台22上。其中，需要说明的是，还可以设置短路测试工位，对平台上的一个电芯的双侧极耳进行测试。(测试原理：当检测有电流则为ng品，无电流或在规定范围内，则为良品)。

电芯检测后，极组进出料机械手23，根据极组检测情况，良品则连同治具一起转移到夹具移动平台21的移送夹具10上。ng品则移送至ng品出料工位20a。

移送夹具10对电芯进行夹紧，并沿夹具移动平台21移动。

移送夹具10移送到保护片上料机构24的位置处，保护片上料机构24分别将两侧的保护片分别同时上料到电芯的两侧极耳上。

保护片上完料后，移送夹具10移送到极耳预焊机构25，通过高度调节组件15能够调整支撑座11的高度，以使得支撑座11运载的电芯的极耳能准确地落在超声波焊头。极耳预焊机构25同时将极耳和保护片进行焊接。

预焊后，移送夹具10移送到极耳裁切机构26，同时对极耳两侧进行裁切。

极耳裁切后，移送夹具10移动到tab上料及终焊机构27，同时对tab进行上料及焊接。

焊接后，移送夹具10移送到极耳压平及清洁机构28，两侧同时对极组极耳焊印进行整平及清洁。

焊接后，移送到极耳贴胶机构29，对焊印进行贴胶。

贴完胶后，驱动移送夹具10回流，以运输另一个良品。

以上仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。