一种采集线焊接装置及焊接设备的制作方法

[0001]
本实用新型涉及电池生产领域，具体地说是一种采集线焊接装置及焊接设备。


背景技术：

[0002]
光伏电池生产过程中，需要将信号采集线焊接至电芯组的汇流排上。目前，一般采用激光焊接装置实施采集线焊接，激光焊接装置上设有压紧件和激光焊接器。焊接过程中，压紧件先将采集线压紧至汇流排上，激光焊接器接着将采集线焊接至汇流排。
[0003]
传统的信号线激光焊接装置存在如下缺陷：激光焊接器发出的激光难以准确地照射至压紧件的压紧位置(即焊接目标点位置)，从而降低了焊接效果，甚至导致虚焊。


技术实现要素：

[0004]
针对现有的采集线焊接装置存在的上述技术缺陷，本实用新型第一方面提供了一种采集线焊接装置，本实用新型的技术方案如下：
[0005]
一种采集线焊接装置，用于将采集线焊接至电芯组的汇流排上，该采集线焊接装置包括移动平台、压紧机构及激光焊接器，其中：
[0006]
压紧机构、激光焊接器连接在移动平台的驱动端上，压紧机构上形成有光通道，激光焊接器发出的激光经光通道射出；
[0007]
移动平台被配置为驱动压紧机构、激光焊接器移动，压紧机构在移动平台的驱动下朝向电芯组移动时将采集线压紧至电芯组的汇流排上，激光焊接器发出的激光穿过光通道后照射至被压紧机构压紧的采集线以将采集线焊接至电芯组的汇流排。
[0008]
本实用新型提供的采集线焊接装置，其压紧机构上形成有光通道，激光焊接器发出的激光直接穿过压紧机构上的光通道射出，从而保证激光焊接器发出的激光能够准确地照射至压紧位置处的采集线，提升焊接效果、防止虚焊。
[0009]
在一些实施例中，压紧机构包括安装板、连接板及压紧件，其中：安装板连接在移动平台的驱动端上，安装板上开设有第一窗口。连接板连接在安装板的一侧，连接板上开设有与第一窗口对应的第二窗口。压紧件固定连接于连接板远离安装板的一侧，压紧件内形成有贯穿压紧件并与第一窗口、第二窗口对应的通孔。激光焊接器位于安装板远离连接板的一侧，第一窗口、第二窗口及通孔依次贯通构成光通道。
[0010]
通过设置连接件、安装板将压紧件连接至移动平台的驱动端上，压紧件损坏时，拆下连接件即能实现压紧件的维护及更换。此外，将激光焊接器设置于安装板远离连接板的一侧，保证激光焊接器发出的激光经压紧件的端部射出。
[0011]
在一些实施例中，压紧件的外径自靠近连接板的一端至远离连接板的另一端逐渐变小并形成压紧尖头，通孔经压紧尖头穿出。
[0012]
压紧件被设置成外径逐渐变小的、端部形成有压紧尖头的锥形结构，从而使得压紧件不仅能够按压在平坦的焊接表面上，而且能够顺利地顶入至焊接沟槽及焊接缝隙内，从而满足对不同规格的汇流排的焊接需求。
[0013]
在一些实施例中，采集线焊接装置还包括吹气机构，吹气机构安装于安装板上。吹气机构包括导风板，导风板上开有与安装板上的第一窗口相对应的风孔，风孔的周边布置有导风槽，导风槽内开设有多个吹气孔。
[0014]
通过设置吹气机构，可在焊接时提供保护气体，保证了焊接质量。吹气机构采用导风板，可将保护气体导向焊接位置，更好地保证了焊接质量。
[0015]
在一些实施例中，采集线焊接装置还包括连接在移动平台的驱动端上的距离传感器，距离传感器与移动平台的控制系统信号连接，距离传感器用于获取压紧机构距离电芯组的距离信息并将获取的距离信息传送给移动平台的控制系统，移动平台基于距离信息驱动压紧机构移动。
[0016]
通过设置距离传感器，获取到压紧机构与电芯组之间的距离信息，从而将压紧机构准确移动至电芯组所在位置。
[0017]
在一些实施例中，移动平台为三轴移动平台，三轴移动平台包括x轴、y 轴及z轴驱动机构。
[0018]
通过移动平台设置为三轴移动，实现压紧机构、激光焊接器在三维空间内的自由移动。
[0019]
在一些实施例中，采集线焊接装置还包括连接在移动平台的驱动端上的抽气机构，抽气机构的抽气口靠近并朝向压紧机构。
[0020]
通过设置抽气结构，焊接过程中能够及时抽去飞溅的焊渣，防止污染机台或造成安全隐患。
[0021]
本实用新型第二方面提供了一种采集线焊接设备，该采集线焊接设备包括焊接装置和输送线，其中：
[0022]
输送线上设置有用于承载电芯组的治具，输送线将承载有的治具输送至焊接工位；
[0023]
焊接装置设置在焊接工位，焊接装置对承载于输送至焊接工位的治具上的电芯组实施采集线焊接，焊接装置采用本实用新型第一方面任一项的采集线焊接装置。
[0024]
通过焊接装置、输送线的配合，本实用新型的采集线焊接设备实现了对需要焊接采集线的电芯组的自动输送及自动焊接，从而提升了焊接效率。此外，通过采用本实用新型第一方面的采集线焊接装置作为焊接装置，本实用新型的采集线焊接设备能够有效防止虚焊、提升焊接效果。
[0025]
在一些实施例中，采集线焊接设备还包括顶升旋转机构，顶升旋转机构设置在焊接工位并位于输送线的下方，顶升旋转机构被配置为对输送至焊接工位的治具实施顶升及旋转。
[0026]
通过设置顶升旋转机构，实现对治具的顶升及旋转，从而调整承载于治具上的电芯组的位置及角度，方便焊接装置实现对电芯组不同位置的焊接。
[0027]
在一些实施例中，采集线焊接设备还包括设置在焊接装置两侧的挡光板。
[0028]
通过设置在焊接装置两侧设置挡光板，可防止光污染。
附图说明
[0029]
图1为本实用新型的采集线焊接装置在一个视角下的结构示意图；
[0030]
图2为本实用新型的采集线焊接装置在另一个视角下的结构示意图；
[0031]
图3为本实用新型的采集线焊接装置中的压紧机构在第一个视角下的结构示意图；
[0032]
图4为本实用新型的采集线焊接装置中的压紧机构在第二个视角下的结构示意图；
[0033]
图5为本实用新型的采集线焊接装置中的压紧机构在第三个视角下的结构示意图；
[0034]
图6为本实用新型的采集线焊接装置中的抽气机构与压紧机构在一个视角下的装配示意图；
[0035]
图7为本实用新型的采集线焊接装置中的抽气机构与压紧机构在另一个视角下的装配示意图；
[0036]
图8为本实用新型的采集线焊接设备的结构示意图；
[0037]
图9为本实用新型的采集线焊接设备中的顶升旋转机构与治具的配合示意图；
[0038]
图10为本实用新型的采集线焊接设备中的顶升旋转机构的结构示意图。
[0039]
图1至图10中包括：采集线焊接装置10、输送线20、治具30、顶升旋转机构40、挡光板50、移动平台11、压紧机构12、激光焊接器13、距离传感器 14、相机15、抽气机构16、顶升驱动机构41、旋转驱动机构42、承载板43、安装板121、连接板122、压紧件123、光通道124、导风板126、导风槽127、吹气孔128。
具体实施方式
[0040]
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
[0041]
实施例1
[0042]
传统的采集线焊接装置在将采集线焊接至电芯组的汇流排时，激光焊接器发出的激光难以准确地照射至压紧件的压紧采集线的位置，从而难以保证焊效果，甚至会导致虚焊。
[0043]
鉴于此，本实用新型的实施例1提供了一种采集线焊接装置，如图1至图2 所示，实施例1中的采集线焊接装置10包括移动平台11、压紧机构12及激光焊接器13。其中：
[0044]
压紧机构12、激光焊接器13连接在移动平台11的驱动端上，移动平台11 用于驱动压紧机构12和激光焊接器13朝向或远离电芯组移动，以将采集线焊接至电芯组的汇流排上。在一些可选的实施例中，移动平台11为三轴移动平台，其包括x轴、y轴及z轴驱动模组，在移动平台11的驱动下，压紧机构12、激光焊接器13能够实现在三维空间内的位置调节。
[0045]
压紧机构12上形成有贯穿压紧机构12的光通道，激光焊接器13发出的激光经光通道射出。如此设置，焊接过程中，压紧机构12在移动平台11的驱动下朝向电芯组移动并将采集线压紧至电芯组的汇流排后，激光焊接器13发出的激光穿过压紧机构12上的光通道照射至被压紧机构12压紧的采集线上，从而将采集线顺利地焊接至电芯组的汇流排。
[0046]
可见，实施例1中的采集线焊接装置10能够保证激光焊接器发出的激光准确地照射至压紧位置处的采集线，从而提升了采集线的焊接效果，有效地防止了虚焊。
[0047]
如图3至图5所示，可选的，压紧机构12包括安装板121、连接板122及压紧件123。其
中：安装板121连接在移动平台11的驱动端上，安装板121上开设有第一窗口。连接板122连接在安装板121的一侧，连接板122上开设有与第一窗口对应的第二窗口。压紧件123固定连接于连接板122远离安装板121 的一侧，压紧件123内形成有贯穿压紧件123并与第一窗口、第二窗口对应的通孔。激光焊接器13则设置在安装板121远离连接板122的一侧。
[0048]
激光焊接器13发射出的激光依次经第一窗口、第二窗口及压紧件123上的通孔射出。即：第一窗口、第二窗口及压紧件123上的通孔依次贯通构成供激光焊接器13发射出的激光通过的光通道124。焊接过程中，压紧件123的端部将待焊接的采集线压紧至电芯组的汇流排上，激光焊接器13发射出的激光则经压紧件123的端部射出，从而照射至被压紧的采集线上。
[0049]
继续参考图3至图5所示，本实施例中，压紧件123的外径自靠近连接板 122的一端至远离连接板122的另一端逐渐变小，压紧件123的端部形成压紧尖头，压紧件123内的通孔经压紧尖头处穿出。可选的，压紧件123可以设置为如图3所示的中空的圆锥形结构。当压紧件123如上所述的“外径逐渐变小”结构时，可以对汇流排上具有不同摆放方向的采集线进行压紧，更加适应多样化的工艺需求。
[0050]
可选地，焊接方式可以为移动平台11、压紧机构12与激光器焊接器13配合进行移动焊接，即对一处待焊位置进行多次压紧焊接，产生的多个焊接痕迹依次相距预定距离，可适应多变的工艺需求。
[0051]
将压紧件123设置为端部形成有压紧尖头的锥形结构，焊接过程中，压紧件123的压紧尖头不仅能够将采集线按压在平坦的汇流排焊接表面上，而且能够顺利地顶入至汇流排上的焊接沟槽及焊接缝隙内，从而实现对不同规格的汇流排的焊接需求。
[0052]
可选的，本实施例中的电池组采集线焊接装置10还包括吹气机构，如图5 所示，该吹气机构安装在安装板121上，包括导风板126，导风板126上开有与安装板121上的第一窗口相对应的风孔，风孔的周边布置有导风槽127，导风槽 127内开设多个吹气孔128。通过设置吹气机构，可在焊接时提供保护气体，保证了焊接质量；吹气机构采用导风板，可将保护气体导向焊接位置，更好地保证了焊接质量。
[0053]
如图1所示，可选的，本实施例中的电池组采集线焊接装置10还包括连接在移动平台11的驱动端上的距离传感器14，距离传感器14与移动平台11的控制系统信号连接，距离传感器14用于获取压紧机构12距离电芯组的距离信息并将获取的距离信息传送给移动平台11的控制系统，移动平台11基于距离信息驱动压紧机构12移动，从而保证压紧机构12能够准确地将采集线压紧至电芯组的汇流排。
[0054]
如图1所示，可选的，本实施例中的电池组采集线焊接装置10还包括连接在移动平台11上的相机15、抽气机构16等附件。相机15能够及时地获取到当前的焊接图像，以实现焊接监控。可选地，相机15能够内置于激光器焊接器13。如图6至图7所示，抽气机构16的抽气口靠近并朝向压紧机构12，焊接过程中，抽气机构16能够及时抽去飞溅的焊渣。
[0055]
实施例2
[0056]
本实用新型的实施例2提供了一种采集线焊接设备，如图8至图9所示，该电池组采集线焊接设备包括焊接装置10、输送线20等组件。
[0057]
输送线20上设置有用于承载电芯组的治具30，输送线20将承载有电芯组的治具30输送至焊接工位，并将完成采集线焊接后的治具30自焊接工位输送至下一道工位。
[0058]
焊接装置10设置在焊接工位处，焊接装置10对承载于输送至焊接工位的治具30上的电芯组实施采集线焊接。特别的，焊接装置10采用前文所述的实施例1中的采集线焊接装置。
[0059]
通过焊接装置10、输送线20的配合，本实施例中的采集线焊接设备实现了对电芯组的自动输送及自动焊接，从而提升了焊接效率。此外，通过采用实施例1中的采集线焊接装置作为焊接装置，本实施例中的采集线焊接设备能够提升焊接效果，防止虚焊。
[0060]
可选的，本实施例中的采集线焊接设备还包括顶升旋转机构40，该顶升旋转机构40设置在焊接工位处并位于输送线20的下方，顶升旋转机构40用于实现对输送至焊接工位处的治具30实施顶升及旋转，从而调整承载于治具30上的电芯组的在竖直方向上的高度及水平方向的角度，使得焊接装置10实现对电芯组100的不同位置的焊接。
[0061]
如图10所示，可选的，顶升旋转机构40包括顶升驱动机构41、旋转驱动机构42及承载板43，其中：旋转驱动机构42连接在顶升驱动机构41的驱动端上，承载板43连接在旋转驱动机构42的驱动端上。顶升驱动机构41用于顶升承载板43从而调整调整承载于治具30上的电芯组在竖直方向上的高度，旋转驱动机构42用于带动承载板43旋转从而整调整承载于治具30上的电芯组在水平方向上的角度。
[0062]
可选的，承载板43的上表面上还设置有与治具30底部的销孔相匹配的销轴，当顶升驱动机构41驱动承载板43顶升时，承载板43上的销轴顶入至治具 30底部的销孔内，从而防止治具30滑动、倾斜。
[0063]
可选的，如图8所示，本实施例中的采集线焊接设备还包括设置在焊接装置10两侧的挡光板50。通过设置挡光板50，可防止光污染。
[0064]
可选的，挡光板50安装在升降驱动机构的驱动端上，升降驱动机构驱动挡光板50上下移动以调整挡光板50在竖直方向上的高度。
[0065]
上文对本实用新型进行了足够详细的具有一定特殊性的描述。所属领域内的普通技术人员应该理解，实施例中的描述仅仅是示例性的，在不偏离本实用新型的真实精神和范围的前提下做出所有改变都应该属于本实用新型的保护范围。本实用新型所要求保护的范围是由所述的权利要求书进行限定的，而不是由实施例中的上述描述来限定的。