一种动力电池外壳激光焊接工作台的制作方法
【专利摘要】本实用新型适用于激光焊接领域,提供一种动力电池外壳激光焊接工作台,包括底座,以及安装在所述底座上的X轴Y轴线性模组、激光头安装架,所述激光头安装架上设置有激光器焊接头、垂直调整所述激光器焊接头高度的Z轴升降装置,所述X轴Y轴线性模组上还固定有下压机构和旋转组件,所述下压机构和旋转组件固定为一体。本实用新型可以实现驱动工件在水平面内垂直及旋转运动,进而实现对电池外壳的四条边及四个拐角一次性焊接,提高了焊接效率和焊接质量。
【专利说明】一种动力电池外壳激光焊接工作台
【技术领域】
[0001]本实用新型属于激光焊接【技术领域】,尤其涉及一种动力电池外壳激光焊接工作台。
【背景技术】
[0002]当前,环境治理及新能源的开发利用越来越受到重视。电动汽车具有高效节能、低排放或零排放等优势,是解决环境危机以及石油危机的最佳选择。而电动汽车最核心的部件是车载动力电池。动力电池的容量、寿命、安全性等是电动汽车的主要指标,而动力电池的外壳是动力电池至关重要的一个部件,起到封装的作用,直接影响到动力电池的安全性、寿命等。由于焊接过程中的热影响范围必须尽量小,需要密封,抗拉力较大。激光焊接具有热影响小,深宽比大,无接触,无污染等特点,是汽车动力电池焊接的最佳选择。
[0003]激光焊接作为一种特种焊接技术,因为其能量密度高、焊接速度快、焊缝美观、焊接牢固可靠,在焊接领域的深度和广度也达到了飞速的发展。此条件下,汽车动力电池激光焊接技术应运而生。针对动力电池激光焊接领域,许多公司都推出了激光焊接机产品。随着生产力的不断提高,动力电池生产对外壳焊接生产效率和质量提出了更高要求,目前的动力电池焊接工作台只采用了 x\y两轴运动控制,在实际生产过程中,很容易出现方形电池拐角的位置焊接密封性不好,或者抗拉强度不够等现象。
实用新型内容
[0004]鉴于上述问题,本实用新型的目的在于提供一种动力电池外壳激光焊接工作台,旨在解决现有激光焊接机由于只有XY两轴运动控制,对方形电池拐角的位置焊接密封性不佳、抗拉强度不够的技术问题。
[0005]本实用新型是这样实现的,所述动力电池外壳激光焊接工作台包括底座,以及安装在所述底座上的X轴Y轴线性模组、激光头安装架,所述激光头安装架上设置有激光器焊接头、垂直调整所述激光器焊接头高度的Z轴升降装置,所述X轴Y轴线性模组上还固定有下压机构和旋转组件,所述下压机构和旋转组件固定为一体。
[0006]本实用新型的有益效果是:本实用新型不仅包括X轴Y轴线性模组,还包括旋转组件,使用时,将工件放置在旋转组件上,然后手动调整激光器焊接头的高度到合适位置,当工件放置到位后,设备开始工作,下压机构压紧工件,根据控制指令,X轴Y轴线性模组以及旋转组件三轴联动驱动工件按照预定轨迹移动,同时激光器焊接头完成电池外壳焊接工作。采用这种焊接方式,可以对电池外壳的四条边及四个拐角一次性焊接完成,提高了焊接效率、提升了焊接质量。
【专利附图】
【附图说明】
[0007]图1是本实用新型实施例提供的动力电池外壳激光焊接工作台的原理图;
[0008]图2是本实用新型实施例提供的动力电池外壳激光焊接工作台的立体图;
[0009]图3是本实用新型实施例提供的下压机构和旋转组件的结构图。
【具体实施方式】
[0010]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
[0011]为了说明本实用新型所述的技术方案,下面通过具体实施例来进行说明。
[0012]图1和图2分别示出了本实用新型实施例提供的动力电池外壳激光焊接工作台的原理以及立体结构,为了便于说明仅示出了与本实用新型实施例相关的部分。
[0013]本实施提供的动力电池外壳激光焊接工作台包括底座1,以及安装在所述底座上的X轴线性模组2、Y轴线性模组3、激光头安装架4,所述激光头安装架上设置有激光器焊接头5、垂直调整所述激光器焊接头高度的Z轴升降装置6,所述X轴Y轴线性模组上还固定有下压机构7和旋转组件8,所述下压机构7和旋转组件8固定为一体。作为一种【具体实施方式】,所述下压机构由气缸驱动,所述旋转组件由步进电机驱动。
[0014]使用时,将工件100放置在旋转组件8上,然后通过Z轴升降装置手动调整激光器焊接头5的高度到合适位置,当工件放置到位后,导入焊接图形,或者手动模拟焊接图形并保存在软件内,然后按下启动按钮,设备开始启动,工控机驱动下压机构7运动到指定位置压紧电池外壳,由工控机中的控制板卡发出控制指令,X轴Y轴线性模组以及旋转组件三轴联动驱动工件按照预定轨迹移动,同时激光器焊接头完成对电池外壳焊接工作,在焊接时,保护气阀开启,以对焊缝进行气体保护,当焊接完成后,操作工将电池工件取下,装上另一个待加工的动力电池。本设备可以驱动工件在平面内垂直运动以及旋转运动,可以使得激光器焊接头对准电池外壳的四条边及四个拐角,电池外壳一次性焊接完成,提高了焊接效率、提升了焊接质量。特别的,电池拐角的位置焊接密封性好,抗拉强度高。
[0015]作为一种具体优选实施方式,结合图3所示的下压机构和旋转组件的结构,所述旋转组件8包括旋转机构81、安装在所述旋转机构上的旋转台82、驱动所述旋转机构转动的步进电机83。所述步进电机由工控机控制,可以准确控制旋转角度,以满足精确焊接。进一步优选的,所述旋转台82上还设有用于水平方向夹紧工件的肘夹84,使用时,将工件放入所述肘夹84中,然后水平方向调紧肘夹,使得肘夹水平方向夹紧工件,所述肘夹主要起到固定动力电池外壳的作用,同时有利于焊接位置精确定位,保证整个焊接过程中的位置不偏移。
[0016]另外,作为下压机构7的具体结构,所述下压机构7包括槽型支架71,所述槽型支架内设有滑槽72,所述滑槽72上安装有下压臂73,所述槽型支架内还设有驱动所述下压比垂直移动的气缸74。所述气缸由工控机驱动,当设备启动后,气缸驱动下压臂下移,压紧工件盖片。进一步优选的,所述激光头安装架上还设有工件检测传感器(图中未示出),通过工件检测传感器检测工件是否放置到位,避免出现过大误差,当工件到位后,设备开始后续工作。
[0017]综上,本实施提供了一种动力电池外壳激光焊接工作台,可实现驱动工件在平面内垂直运动和旋转,使得激光器焊接头可以对电池外壳四条边及四个拐角进行连续焊接,保证了电池外壳密封性和抗拉强度,提高了焊接效率和焊接质量。
[0018]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种动力电池外壳激光焊接工作台,其特征在于,所述激光焊接工作台包括底座,以及安装在所述底座上的X轴V轴线性模组、激光头安装架,所述激光头安装架上设置有激光器焊接头、垂直调整所述激光器焊接头高度的2轴升降装置,所述X轴V轴线性模组上还固定有下压机构和旋转组件,所述下压机构和旋转组件固定为一体。
2.如权利要求1所述动力电池外壳激光焊接工作台,其特征在于,所述旋转组件包括旋转机构、安装在所述旋转机构上的旋转台、驱动所述旋转机构转动的步进电机。
3.如权利要求2所述动力电池外壳激光焊接工作台,其特征在于,所述旋转台上还设有用于水平方向夹紧工件的肘夹。
4.如权利要求3所述动力电池外壳激光焊接工作台,其特征在于,所述下压机构包括槽型支架,所述槽型支架内设有滑槽,所述滑槽上安装有下压臂,所述槽型支架内还设有驱动所述垂直下压的气缸。
5.如权利要求1-4任一项所述动力电池外壳激光焊接工作台,其特征在于,所述激光头安装架上还设有工件检测传感器。
【文档编号】B23K26/21GK204160042SQ201420470470
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2014年8月20日 优先权日:2014年8月20日
【发明者】刘勇, 何智恒, 陈竣, 向发午 申请人:武汉华工激光工程有限责任公司