电池模组焊接装置的制作方法

本实用新型涉及电池生产技术领域，具体地，涉及一种电池模组焊接装置。

背景技术：

电池模组一般由多块电池组合而成，在生产过程中，多块电池内置于一个外壳内，通过连接片及铜排将各个电池串联或者并联起来实现电池模组的正极及负极，连接片及铜排与电池之间通常通过焊接进行连接，但是，现有的夹具一般是固定式的，即一种夹具只能对同一尺寸的电池模组进行固定，由于不同电池堆叠形成的电池模组的尺寸不同，即长度及高度均不同，因此，现有的夹具不能实现对多种尺寸电池模组进行兼容夹持固定，这样在产品焊接前安装夹具和焊接后拆卸夹具所需要的时间会很长，影响产品生产效率。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本实用新型公开一种电池模组焊接装置，其包括：模组治具及焊接机构；焊接机构包括焊接压紧组件及焊接机；模组治具设置于焊接压紧组件的移动路径上；焊接机面向模组治具；其中，模组治具承载待焊接电池模组移动至焊接机构的工位，焊接压紧组件与模组治具配合固定待焊接电池模组，焊接机对待焊接电池模组进行焊接。

根据本实用新型的一实施方式，上述模组治具包括移动小车、承托板、限位卡槽及限位板；承托板设置于移动小车；限位卡槽设置于承托板；限位板的两端卡设于限位卡槽。

根据本实用新型的一实施方式，上述焊接压紧组件包括第一移动件、第二移动件第三移动件及压紧件；第二移动件设置于第一移动件；第三移动件设置于第二移动件；压紧件设置于第三移动件。

根据本实用新型的一实施方式，上述焊接压紧组件还包括吸气除尘件；吸气除尘件设置于第三移动件，并面向压紧件。

根据本实用新型的一实施方式，上述电池模组焊接装置还包括限位机构；限位机构设置于模组治具的移动路径上。

根据本实用新型的一实施方式，上述限位机构括限位支撑架、第一限位组件及第二限位组件；第一限位组件及第二限位组件垂直设置于限位支撑架。

根据本实用新型的一实施方式，上述第一限位组件包括第一驱动件、滑动块及第一限位块；第一驱动件与滑动块均设置于限位支撑架，滑动块连接第一驱动件的输出端；第一限位块设置于滑动块。

根据本实用新型的一实施方式，上述第二限位组件包括第二驱动件、滑动板及第二限位块；第二驱动件与滑动板均设置于限位支撑架，滑动板连接第二驱动件的输出端；第二限位块设置于滑动板。

根据本实用新型的一实施方式，上述电池模组焊接装置还包括顶升机构；顶升机构设置于模组治具的移动路径上。

根据本实用新型的一实施方式，上述顶升机构包括顶升驱动件、顶升杆及顶升柱；顶升杆连接顶升驱动件的输出端；顶升柱连接顶升杆。

本实用新型的有益效果为：本实用新型的电池模组焊接装置结构简单，通过模组治具实现对不同长度的电池组成的电池模组兼容夹持，通过焊机压紧组件实现对不同高度的电池模组实现兼容压紧，保证焊接过程中电池模组处于预定位置，避免了焊接不同尺寸的电池模组时，需要反复安装拆卸夹具，进而提高焊接效率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例中电池模组焊接装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中电池模组焊接装置的另一结构示意图；

图3为本实用新型实施例中模组小车的分解示意图；

图4为本实用新型实施例中压紧件的结构示意图；

图5为本实用新型实施例中限位机构与顶升机构配合的结构示意图；

图6为图5的局部放大图。

附图标记说明：

1、模组治具；11、移动小车；12、承托板；121、顶升插孔；13、限位卡槽；14、限位板；2、焊接机构；21、焊接支架；22、焊接压紧组件；221、第一移动件；2211、移动架；2212、移动驱动件；2213、齿条；222、第二移动件；223、第三移动件；224、压紧件；225、吸气除尘件；2251、管道驱动件；2252、除尘管道；2253、吸气管道；23、焊接机；231、机械手；232、焊接头；3、限位机构；30、限位支撑架；31、第一限位组件；311、第一驱动件；312、滑动块；313、第一限位块；32、第二限位组件；321、第二驱动件；322、滑动板；323、第二限位块；4、顶升机构；41、顶升驱动件；42、顶升杆；43、顶升柱；44、丝杆。

具体实施方式

以下将以图式揭露本实用新型的多个实施方式，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实用新型。也就是说，在本实用新型的部分实施方式中，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。

需要说明，本实用新型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。

另外，在本实用新型中如涉及“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，亦非用以限定本实用新型，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，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

为能进一步了解本实用新型的内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

请参照图1及图2，图1为本实用新型实施例中电池模组焊接装置的结构示意图；图2为本实用新型实施例中电池模组焊接装置的结构示意图。如图所示，本申请的电池模组焊接装置包括模组治具1、焊接机构2及限位机构3。焊接机构2及限位机构3均设置于模组治具1的移动路径上。具体应用时，将承载待焊接电池模组的模组治具1推送至对应限位机构3的工位，限位机构3对模组治具1进行限位，焊接机构2压紧连接片及铜排，并进行焊接。

再一并参照图3，图3为本实用新型实施例中模组小车的分解示意图。如图所示，模组治具1包括移动小车11、承托板12、限位卡槽13及限位板14。承托板12设置于移动小车11。限位卡槽13设置于承托板12的两端。限位块的两端卡设于限位卡槽13。本实施例中，限位卡槽13的数量为八个，八个限位卡槽13两两为一组相对设置于承托板12，通过将限位板14卡设于不同的限位卡槽13上，可调节两块限位板14之间的距离，进而实现对不用尺寸电池模组的兼容，扩大使用范围；当然，限位卡槽13的数量可根据实际需求进行适应性增加或者减少，上述仅为本实用新型的一实施方式，不应以此为限。

复参照图1及图2，焊接机构2包括焊接支架21、焊接压紧组件22及焊接机23。焊接压紧组件22设置于焊接支架21。焊接机23设置于焊接压紧组件22的两侧。

具体地，焊接压紧组件22包括第一移动件221、第二移动件222、第三移动件223及压紧件224。第一移动件221滑动设置于焊接支架21。第二移动件222设置于第一移动件221。第三移动件223设置于第二移动件222。压紧件224设置于第三移动件223。

本实施例中，第一移动件221包括移动架2211、移动驱动件2212及齿条2213。移动架2211通过导轨滑块滑动设置于焊接支架21。移动驱动件2212设置于移动架2211，移动驱动件2212为电机，移动驱动件2212的输出端套设有齿轮。齿条2213铺设于焊接支架21，齿条2213与齿轮啮合。具体应用时，移动驱动件2212产生驱动了驱动齿轮转动，齿轮沿齿条2213转动，从而带动设置于移动架2211的第二移动件222移动。第二移动件222及第三移动件223均为单轴机械手。

具体地，焊接机23包括机械手231及焊接头232。焊接头232设置于机械手231的手部。机械手231可带动焊接头232在三维空间内进行移动，以实现对任意焊接位置进行焊接。

承载待焊接电池模组的模组治具1移动至对应焊接机构2的工位后，限位机构3对模组治具1进行限位，接着，第一移动件221、第二移动件222及第三移动件223配合可带动压紧件224实现x轴、y轴及z轴的移动，从而使得压紧件224压紧待焊接电池模组的连接片及铜排，而后，机械手231带动焊接头232移动至对应待焊接电池模组的连接片及铜排进行焊接；焊接过程中，压紧位置可根据焊接位置改变做出相对的改变，即通过第一移动件221、第二移动件222及第三移动件223配合带动压紧件224移动，从而提高焊接精度。

再一并参照图3，图3为本实用新型实施例中压紧件224的结构示意图。优选地，焊接压紧组件22还包括吸气除尘件225。吸气除尘件225包括管道驱动件2251、除尘管道2252及吸气管道2253。管道驱动件2251设置于第三移动件223，管道驱动件2251为气缸。除尘管道2252连接管道驱动件2251的输出端。吸气管道2253的一端连通除尘管道2252，吸气管道2253的另一端连接吸风机。焊接时，管道驱动件2251驱动除尘管道2252靠近压紧件224，使得除尘管道2252的除尘口面向焊接位置，吸风机产生吸力通过吸气管道2253传递至除尘管道2252的除尘口，将焊接过程中的灰尘及焊渣抽走，保证焊接的洁净。

再一并参照图4及图5，图4为本实用新型实施例中限位机构3与顶升机构4配合的结构示意图；图5为图4的局部放大图。如图所示，限位机构3包括限位支撑架30、第一限位组件31及第二限位组件32。第一限位组件31及第二限位组件32垂直设置于限位支撑架30。第一限位组件31及第二限位的结构可以相同也可以不同。本实施例中，采用第一限位组件31及第二限位组件32结构不同的方式。

具体地，第一限位组件31包括第一驱动件311、滑动块312及第一限位块313。第一驱动件311设置于限位支撑架30，第一驱动件311为气缸。滑动块312通过导轨滑块滑动设置于限位支撑架30，滑动块312连接第一驱动件311的输出端。第一限位块313设置于滑动块312。

具体地，第二限位组件32包括第二驱动件321、滑动板322及第二限位块323。第二驱动件321设置于限位支撑架30，第二驱动件321为气缸。滑动板322的一端滑动设置于限位支撑架30的导向槽内，滑动板322连接第二驱动件321。第二限位块323设置于滑动板322的另一端。

模组治具1推送至对应限位机构3的工位后，第一驱动件311及第二驱动组件分别驱动滑动块312及滑动板322移动，从而带动第一限位块313及第二限位块323对承托板12相邻的两边进行限位，使得模组治具1处于预定位置，以便于后续加工。本实施例中，限位机构3的数量为四个，四个限位机构3分别对承托板12的四个直角边的横向及纵向进行限位；当然，限位机构3的数量可根据实际需求进行适应性增加或者减少，上述仅为本实用新型的一实施方式，不应以此为限。

复参照图4，优选地，电池模组焊接装置还包括顶升机构4。顶升机构4位于模组治具1的移动路径上。顶升机构4包括顶升驱动件41、顶升杆42及顶升柱43。顶升驱动件41为电机。顶升杆42设置于承托板12的下方，顶升杆42连接顶升驱动件41的输出端。顶升柱43连接顶升杆42。限位机构3对承托板12限位后，承托板12上的顶升插孔121与顶升柱43对应，顶升驱动件41驱动顶升杆42顶升，顶升杆42带动顶升柱43插入顶升插孔121，随着顶升驱动件41的不断驱动，将承托待焊接电池模组的承托板12顶升至预定高度，以便于焊接机构2对待焊接电池模组进行压紧焊接，对不同高度的电池模组实现兼容。

本实施例中，顶升杆42的数量为四个，对应地，顶升柱43的数量也为四个，顶升插孔121的数量也为四个，四个顶升杆42通过丝杆44及齿轮箱均连接顶升驱动件41的输出端，如此，使得四个顶升杆42共用一个顶升驱动件41，保证顶升时的同步及稳定；当然，顶升杆42、顶升柱43及顶升插孔121的数量可根据实际需求进行适应性增加或者减少，上述仅为本实用新型的一实施方式，不应以此为限。

具体应用时，上述焊接机构2、限位机构3及顶升机构4均电连接电池模组焊接装置的控制系统，电池模组焊接装置的控制系统控制焊接机构2、限位机构3及顶升机构4作动，以达到电池模组焊接装置自动化控制之功效。当然，电池模组焊接装置的控制系统可为工控机、plc或单片机的任意一种，于此不再赘述。

综上所述，在本实用新型一或多个实施方式中，本实用新型的电池模组焊接装置结构简单，通过模组治具1实现对不同长度的电池组成的电池模组兼容夹持，通过焊机压紧组件实现对不同高度的电池模组实现兼容压紧，保证焊接过程中电池模组处于预定位置，避免了焊接不同尺寸的电池模组时，需要反复安装拆卸夹具，进而提高焊接效率。

上所述仅为本实用新型的实施方式而已，并不用于限制本实用新型。对于本领域技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原理在内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本实用新型的权利要求范围之内。