本发明涉及焊接装置,具体为一种方形电芯模组的激光焊接装置。
背景技术:
1、目前方形电芯模组的焊接,串联铝排都是单点预压后进行焊接。此种工艺导致串联铝排、在焊接下个位置时,铝排容易翘起形成虚焊,导致电芯模组后续检测不良。还有就是之前电芯顶上的铝排焊接与侧边需要两台激光焊接机,在不同工位进行焊接,这样的方式投入大,同时不利于后续产线的柔性升级改造。
2、根据中国专利其公告号为“cn218498122u”公开的一种电芯模组焊接装置,包括输送机构、治具、压紧机构、顶升机构及激光焊接机构,其中:治具用于承载电芯模组,输送机构用于将承载有电芯模组的治具输送至压紧机构的下方;顶升机构用于将承载有电芯模组的治具顶升至预定高度处,使得电芯模组以预定压力压靠在压紧机构上;激光焊接机构设置在压紧机构的上方,激光焊接机构用于焊接压靠在压紧机构上的电芯模组。本实用新型的电芯模组焊接装置,以向上顶升治具的方式,将承载在治具上的电芯模组向上压紧至压紧机构上,其不会对输送机构造成影响。此外,顶升机构将治具顶升至预定高度处,从而保证电芯模组以预定压力压靠在压紧机构上,可防止电芯模组被压损。
3、上述专利在使用时,没有对焊接后的电芯模组进行检测,无法确定焊接质量,后续电芯模组的使用存在一定的安全隐患,影响焊接效率,故而提出一种方形电芯模组的激光焊接装置来解决上述所提出的问题。
技术实现思路
1、本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足,提供了一种方形电芯模组的激光焊接装置。
2、为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:一种方形电芯模组的激光焊接装置,包括工作台,所述工作台的顶部固定连接有框架,所述工作台的顶部设置有第一导轨,所述第一导轨上设置有第一直线电机,所述第一直线电机上设置有放置框,所述框架的内壁顶部设置有焊接组件,所述框架的内壁两侧设置有夹持组件,所述框架上设置有视觉检测机构,所述视觉检测机构包括液压缸、移动板、驱动电机、转杆、打磨盘、收集箱、吸尘机、吸尘管、视觉检测探头、转轴、皮带轮、第一锥形齿轮、固定块、往复丝杆、第二锥形齿轮、移动块,所述液压缸固定安装在框架的内壁顶部,所述移动板固定连接在液压缸的活动端底部,所述驱动电机固定安装在移动板的底部,所述转杆固定连接在驱动电机的底部,所述打磨盘固定连接在转杆的底部,所述收集箱固定连接在移动板的顶部,所述吸尘机固定安装在移动板的顶部,且吸尘机的输出端与收集箱连通设置,所述吸尘管的一端与吸尘机的输入端连通设置,且吸尘管的另一端贯穿移动板的顶部,所述转轴通过轴承转动连接在移动板的底部,所述皮带轮的主动轮固定套设在转杆的外壁上,且皮带轮的从动轮固定连接在转轴的底部,所述第一锥形齿轮固定套设在转轴的外壁上,所述固定块固定连接在移动板的底部,所述往复丝杆的一端通过轴承贯穿固定块并与固定块转动连接,所述第二锥形齿轮固定连接在往复丝杆的另一端并与第一锥形齿轮啮合连接,所述移动块螺纹套设在往复丝杆上并与移动板的底部滑动连接,所述视觉检测探头固定安装在移动块的底部。
3、优选的,所述视觉检测机构还包括固定杆、摆动杆、敲击头、滑槽、波浪槽、活动杆、连接杆,所述固定杆固定连接在移动板的底部,所述摆动杆的中部与固定杆转动连接,所述敲击头固定连接在摆动杆的两侧,所述滑槽开设在摆动杆上,所述波浪槽环绕开设在转杆的侧面,所述活动杆活动贯穿移动板的顶部,所述连接杆固定连接在活动杆的底部,所述连接杆的一端与滑槽的内壁滑动连接,且连接杆的另一端与波浪槽的内壁滑动连接。
4、优选的,所述框架上设置有震动机构,所述震动机构包括第一伸缩杆、竖板、第一弹簧、波浪块、敲击杆、滑动块,所述第一伸缩杆固定连接在框架的内壁上,所述竖板固定连接在第一伸缩杆的活动端上,所述第一弹簧套设在第一伸缩杆上,所述第一弹簧的一端与框架的内壁固定连接,且第一弹簧的另一端与竖板固定连接,所述波浪块固定连接在竖板上,所述敲击杆固定连接在竖板上,所述滑动块固定连接在放置框的侧面,且滑动块与波浪块处于同一水平位置。
5、优选的,所述震动机构的数量为两个,两个所述震动机构对称设置在框架的内壁两侧。
6、优选的,所述工作台的顶部开设有移动槽,所述放置框的底部固定连接有支撑杆,所述支撑杆的底部设置有移动轮,且移动轮与移动槽的内壁滑动连接,通过设置移动槽、支撑杆和移动轮,是为了提高放置框的稳定性。
7、优选的,所述焊接组件包括移动模组、安装板、激光焊接头、ccd寻址模块,所述移动模组固定安装在框架的内壁顶部,所述安装板设置在移动模组的移动端底部,所述激光焊接头固定安装在安装板上,所述ccd寻址模块固定安装在安装板的底部,通过设置移动模组,用于带动激光焊接头横向和纵向移动,通过设置ccd寻址模组用于准确对方形电芯模组进行焊接。
8、优选的,所述夹持组件包括电动伸缩杆、夹持板,所述电动伸缩杆固定安装在框架的内壁上,所述夹持板固定连接在电动伸缩杆的活动端上,且夹持板的一侧设置有弹性垫块。
9、优选的,所述框架上设置有探测机构,所述探测机构包括固定板、第二导轨、第二直线电机、第二伸缩杆、超声波探测头、第二弹簧,所述固定板固定连接在框架的内壁上,所述第二导轨设置在固定板的底部,所述第二直线电机设置在第二导轨上,所述第二伸缩杆固定连接在第二直线电机的底部,所述超声波探测头固定安装在第二伸缩杆的底部,所述第二弹簧套设在第二伸缩杆上,所述第二弹簧的一端与第二直线电机固定连接,且第二弹簧的另一端与超声波探测头固定连接。
10、优选的,所述框架的内壁固定连接有料框,所述料框上固定连接有斜板,所述料框的底部固定安装有电动推杆,且电动推杆的活动端活动贯穿料框底部,所述电动推杆的活动端底部固定连接有推板,且推板与料框的内壁滑动连接。
11、优选的,所述框架的正面设置有显示模组,所述显示模组上设置有两个显示屏,两个所述显示屏分别与视觉检测探头和超声波探测头电性连接。
12、本发明采用上述技术方案,能够带来如下有益效果:
13、1、该一种方形电芯模组的激光焊接装置,通过设置驱动电机、转杆和打磨盘能对方形电芯模组的焊接处进行打磨,使方形电芯模组的焊接处更加平整,方便视觉检测探头检测,提高视觉检测探头的检测准确性,通过设置收集箱、吸尘机、吸尘管能对打磨产生的灰尘进行收集,通过设置转轴、皮带轮、第一锥形齿轮、第二锥形齿轮、固定块、往复丝杆、第二锥形齿轮和移动块能带动视觉检测探头能对方形电芯模组的焊接处表面进行扫描,从而判断方形电芯模组的焊接处是否存在焊缝、气泡的不良情况,从而确定方形电芯模组的焊接表面质量。
14、2、该一种方形电芯模组的激光焊接装置,通过设置波浪块、滑动块和第一弹簧能在方形电芯模组移动时带敲击杆对方形电芯模组的表面进行敲击,使方形电芯模组产生震动,从而使方形电芯模组的焊接处产生震动,当方形电芯模组的焊接存在焊缝时通过震动会加大焊接处的焊缝,从而便于视觉检测探头进行检测,同时也能通过震动产生的声音特性来判断焊接质量,进而提高检测的准确度。
15、3、该一种方形电芯模组的激光焊接装置,通过设置固定杆、摆动杆、滑槽、波浪槽、活动杆和连接杆,能在转杆带动打磨盘对方形电芯模组焊接处进行打磨时,带动敲击头反复对方形电芯模组的顶部进行敲击,提高方形电芯模组的震动效果,从而进一步通过震动检测方形电芯模组的焊接效果。
16、4、该一种方形电芯模组的激光焊接装置,通过设置第二导轨、第二直线电机能带动超声波探测头进行移动,将超声波探测头移动到方形电芯模组的焊接处,通过设置超声波探测头发出超声波,当超声波遇到焊接缺陷时会产生反射,通过分析反射回来的信号来评估焊接质量,从而确定焊接内部的焊接情况。
17、5、该一种方形电芯模组的激光焊接装置,通过对方形电芯模组的焊接处进行打磨,使方形电芯模组的焊接处更加平整,便于超声波探测头的使用,使超声波探测更加准确。
18、6、该一种方形电芯模组的激光焊接装置,通过设置料框便于存放耦合剂,通过设置电动推杆能使耦合剂始终与超声波探测头的底部接触,对超声波探测头的底部涂抹耦合剂,便于通过超声波对方形电芯模块的焊接处内部进行质量检测。
1.一种方形电芯模组的激光焊接装置,包括工作台(1),其特征在于:所述工作台(1)的顶部固定连接有框架(2),所述工作台(1)的顶部设置有第一导轨(3),所述第一导轨(3)上设置有第一直线电机(4),所述第一直线电机(4)上设置有放置框(5),所述框架(2)的内壁顶部设置有焊接组件(6),所述框架(2)的内壁两侧设置有夹持组件(7),所述框架(2)上设置有视觉检测机构(8),所述视觉检测机构(8)包括液压缸(801)、移动板(802)、驱动电机(803)、转杆(804)、打磨盘(805)、收集箱(806)、吸尘机(807)、吸尘管(808)、视觉检测探头(809)、转轴(817)、皮带轮(818)、第一锥形齿轮(819)、固定块(820)、往复丝杆(821)、第二锥形齿轮(822)、移动块(823),所述液压缸(801)固定安装在框架(2)的内壁顶部,所述移动板(802)固定连接在液压缸(801)的活动端底部,所述驱动电机(803)固定安装在移动板(802)的底部,所述转杆(804)固定连接在驱动电机(803)的底部,所述打磨盘(805)固定连接在转杆(804)的底部,所述收集箱(806)固定连接在移动板(802)的顶部,所述吸尘机(807)固定安装在移动板(802)的顶部,且吸尘机(807)的输出端与收集箱(806)连通设置,所述吸尘管(808)的一端与吸尘机(807)的输入端连通设置,且吸尘管(808)的另一端贯穿移动板(802)的顶部,所述转轴(817)通过轴承转动连接在移动板(802)的底部,所述皮带轮(818)的主动轮固定套设在转杆(804)的外壁上,且皮带轮(818)的从动轮固定连接在转轴(817)的底部,所述第一锥形齿轮(819)固定套设在转轴(817)的外壁上,所述固定块(820)固定连接在移动板(802)的底部,所述往复丝杆(821)的一端通过轴承贯穿固定块(820)并与固定块(820)转动连接,所述第二锥形齿轮(822)固定连接在往复丝杆(821)的另一端并与第一锥形齿轮(819)啮合连接,所述移动块(823)螺纹套设在往复丝杆(821)上并与移动板(802)的底部滑动连接,所述视觉检测探头(809)固定安装在移动块(823)的底部。
2.根据权利要求1所述的一种方形电芯模组的激光焊接装置,其特征在于:所述视觉检测机构(8)还包括固定杆(810)、摆动杆(811)、敲击头(812)、滑槽(813)、波浪槽(814)、活动杆(815)、连接杆(816),所述固定杆(810)固定连接在移动板(802)的底部,所述摆动杆(811)的中部与固定杆(810)转动连接,所述敲击头(812)固定连接在摆动杆(811)的两侧,所述滑槽(813)开设在摆动杆(811)上,所述波浪槽(814)环绕开设在转杆(804)的侧面,所述活动杆(815)活动贯穿移动板(802)的顶部,所述连接杆(816)固定连接在活动杆(815)的底部,所述连接杆(816)的一端与滑槽(813)的内壁滑动连接,且连接杆(816)的另一端与波浪槽(814)的内壁滑动连接。
3.根据权利要求1所述的一种方形电芯模组的激光焊接装置,其特征在于:所述框架(2)上设置有震动机构(9),所述震动机构(9)包括第一伸缩杆(901)、竖板(902)、第一弹簧(903)、波浪块(904)、敲击杆(905)、滑动块(906),所述第一伸缩杆(901)固定连接在框架(2)的内壁上,所述竖板(902)固定连接在第一伸缩杆(901)的活动端上,所述第一弹簧(903)套设在第一伸缩杆(901)上,所述第一弹簧(903)的一端与框架(2)的内壁固定连接,且第一弹簧(903)的另一端与竖板(902)固定连接,所述波浪块(904)固定连接在竖板(902)上,所述敲击杆(905)固定连接在竖板(902)上,所述滑动块(906)固定连接在放置框(5)的侧面,且滑动块(906)与波浪块(904)处于同一水平位置。
4.根据权利要求3所述的一种方形电芯模组的激光焊接装置,其特征在于:所述震动机构(9)的数量为两个,两个所述震动机构(9)对称设置在框架(2)的内壁两侧。
5.根据权利要求1所述的一种方形电芯模组的激光焊接装置,其特征在于:所述工作台(1)的顶部开设有移动槽,所述放置框(5)的底部固定连接有支撑杆,所述支撑杆的底部设置有移动轮,且移动轮与移动槽的内壁滑动连接。
6.根据权利要求1所述的一种方形电芯模组的激光焊接装置,其特征在于:所述焊接组件(6)包括移动模组、安装板、激光焊接头、ccd寻址模块,所述移动模组固定安装在框架(2)的内壁顶部,所述安装板设置在移动模组的移动端底部,所述激光焊接头固定安装在安装板上,所述ccd寻址模块固定安装在安装板的底部。
7.根据权利要求1所述的一种方形电芯模组的激光焊接装置,其特征在于:所述夹持组件(7)包括电动伸缩杆、夹持板,所述电动伸缩杆固定安装在框架(2)的内壁上,所述夹持板固定连接在电动伸缩杆的活动端上,且夹持板的一侧设置有弹性垫块。
8.根据权利要求1所述的一种方形电芯模组的激光焊接装置,其特征在于:所述框架(2)上设置有探测机构(10),所述探测机构(10)包括固定板(1001)、第二导轨(1002)、第二直线电机(1003)、第二伸缩杆(1004)、超声波探测头(1005)、第二弹簧(1006),所述固定板(1001)固定连接在框架(2)的内壁上,所述第二导轨(1002)设置在固定板(1001)的底部,所述第二直线电机(1003)设置在第二导轨(1002)上,所述第二伸缩杆(1004)固定连接在第二直线电机(1003)的底部,所述超声波探测头(1005)固定安装在第二伸缩杆(1004)的底部,所述第二弹簧(1006)套设在第二伸缩杆(1004)上,所述第二弹簧(1006)的一端与第二直线电机(1003)固定连接,且第二弹簧(1006)的另一端与超声波探测头(1005)固定连接。
9.根据权利要求8所述的一种方形电芯模组的激光焊接装置,其特征在于:所述框架(2)的内壁固定连接有料框(1007),所述料框(1007)上固定连接有斜板(1008),所述料框(1007)的底部固定安装有电动推杆(1009),且电动推杆(1009)的活动端活动贯穿料框(1007)底部,所述电动推杆(1009)的活动端底部固定连接有推板,且推板与料框(1007)的内壁滑动连接。
10.根据权利要求1所述的一种方形电芯模组的激光焊接装置,其特征在于:所述框架(2)的正面设置有显示模组,所述显示模组上设置有两个显示屏,两个所述显示屏分别与视觉检测探头(809)和超声波探测头(1005)电性连接。
