專利名稱:一種動力電池正負(fù)極柱四頭超聲波焊接設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于自動焊接動力電池極片與極耳的焊接設(shè)備,尤其涉及一種超聲波機(jī)械手焊接設(shè)備。
背景技術(shù):
目前的超聲波焊接設(shè)備僅限于單頭或雙頭的超聲波系統(tǒng)焊接,其中的雙頭超聲波焊接設(shè)備具有兩套用于焊接電池正極或者電池負(fù)極的超聲波焊接系統(tǒng),對于該種結(jié)構(gòu)的超聲波焊接設(shè)備,動力電池需要在焊接正極或負(fù)極的超聲波焊接設(shè)備上完成正極或負(fù)極焊接后再被移送至焊接負(fù)極或正極的超聲波焊接設(shè)備上完成負(fù)極或正極的焊接,因此,現(xiàn)有超聲波焊接設(shè)備無法實現(xiàn)對一個電池的正極和負(fù)極同時焊接及同一平臺焊接,焊接 正負(fù)極需要多臺設(shè)備和多次重復(fù)裝夾,不僅效率低,而且還會影響電池的焊接效果。該 種超聲波焊接設(shè)備例如是申請?zhí)枮?01210014329.4的中國發(fā)明專利申請和專利號為ZL201020112930. 3的中國實用新型專利。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種可提供電池正極和負(fù)極焊接的超聲波焊接設(shè)備。本發(fā)明采用的技術(shù)方案為一種動力電池正負(fù)極柱四頭超聲波焊接設(shè)備,包括正極和負(fù)極超聲波焊接機(jī)頭,所述正極超聲波焊接機(jī)頭包括兩套正極滑軌滑動裝置,分別作為第一和第二正極滑軌滑動裝置,以及兩套正極超聲波焊接系統(tǒng),分別作為用于焊接上面多層正極極片與正極極柱的第一正極超聲波焊接系統(tǒng)和用于焊接下面多層正極極片與正極極柱的第二正極超聲波焊接系統(tǒng);所述正極滑軌滑動裝置包括沿豎直方向?qū)虻恼龢O滑軌和與正極滑軌滑動配合連接的正極滑塊,第一和第二正極超聲波焊接系統(tǒng)分別安裝于第一和第二正極滑軌滑動裝置的正極滑塊上,所述正極超聲波焊接機(jī)頭還包括帶動第一和第二正極滑軌滑動裝置的正極滑塊上、下滑動的正極驅(qū)動系統(tǒng);所述負(fù)極超聲波焊接機(jī)頭包括兩套負(fù)極滑軌滑動裝置,分別作為第一和第二負(fù)極滑軌滑動裝置,以及兩套負(fù)極超聲波焊接系統(tǒng),分別作為用于焊接上面多層負(fù)極極片與負(fù)極極柱的第一負(fù)極超聲波焊接系統(tǒng)和用于焊接下面多層負(fù)極極片與負(fù)極極柱的第二負(fù)極超聲波焊接系統(tǒng);所述負(fù)極滑軌滑動裝置包括沿豎直方向?qū)虻呢?fù)極滑軌和與負(fù)極滑軌滑動配合連接的負(fù)極滑塊,第一和第二負(fù)極超聲波焊接系統(tǒng)分別安裝于第一和第二負(fù)極滑軌滑動裝置的負(fù)極滑塊上,所述負(fù)極超聲波焊接機(jī)頭還包括帶動第一和第二負(fù)極滑軌滑動裝置的負(fù)極滑塊上、下滑動的負(fù)極驅(qū)動系統(tǒng)。其中,兩套正極滑軌滑動裝置的正極滑軌為同一滑軌,第一第二正極滑軌滑動裝置的正極滑塊上、下布置;兩套負(fù)極滑軌滑動裝置的負(fù)極滑軌為同一滑軌,第一第二負(fù)極滑軌滑動裝置的負(fù)極滑塊上、下布置;所述正極和負(fù)極超聲波焊接機(jī)頭并排設(shè)置,所述動力電池正負(fù)極柱四頭超聲波焊接設(shè)備還包括用于移送待焊接電池的輸送裝置,所述輸送裝置位于正極和負(fù)極超聲波焊接機(jī)頭的前方,且使第一正、負(fù)極超聲波焊接系統(tǒng)的超聲模具位于設(shè)置在待焊接電池的第一端的上面多層正、負(fù)極極片的上方,及使第二正、負(fù)極超聲波焊接系統(tǒng)的超聲模具位于設(shè)置于待焊接電池的第一端的下面多層正、負(fù)極極片的下方。
其中,兩套正極滑軌滑動裝置的正極滑軌為同一滑軌,第一、第二正極滑軌滑動裝置的正極滑塊上、下布置;兩套負(fù)極滑軌滑動裝置的負(fù)極滑軌為同一滑軌,第一、第二負(fù)極滑軌滑動裝置的負(fù)極滑塊上、下布置;所述正極和負(fù)極超聲波焊接機(jī)頭相向設(shè)置,所述動力電池正負(fù)極柱四頭超聲波焊接設(shè)備還包括用于移送待焊接電池的輸送裝置,所述輸送裝置位于正極和負(fù)極超聲波焊接機(jī)頭之間,且使第一、第二正極超聲波焊接系統(tǒng)的超聲模具分別位于設(shè)置在待焊接電池的第一端的上、下面多層正極極片的上方和下方,及使第一、第二負(fù)極超聲波焊接系統(tǒng)的超聲模具分別位于設(shè)置在待焊接電池的與第一端相對的第二端的上、下面多層負(fù)極極片的上方和下方。其中,所述正極和負(fù)極超聲波焊接機(jī)頭相向設(shè)置,所述第一、第二正極超聲波焊接系統(tǒng)在第一水平方向上并排設(shè)置,所述第一、第二負(fù)極超聲波焊接系統(tǒng)在與第一水平方向平行的第二水平方向上并排設(shè)置,所述動力電池正負(fù)極柱四頭超聲波焊接設(shè)備還包括用于移送待焊接電池的輸送裝置,所述輸送裝置位于正極和負(fù)極超聲波焊接機(jī)頭之間,且使第一正、負(fù)極超聲波焊接系統(tǒng)的超聲模具分別位于設(shè)置在待焊接電池的第一端的上面多層正、負(fù)極極片的上方,及使第二正、負(fù)極超聲波焊接系統(tǒng)的超聲模具分別位于設(shè)置在待焊接電池的第一端的下面多層正、負(fù)極極片的下方。其中,所述正極滑軌為兩根平行設(shè)置的正極導(dǎo)向柱,所述正極滑塊為安裝法蘭。其中,所述正極驅(qū)動系統(tǒng)包括分別帶動兩套正極滑軌滑動裝置的正極滑塊上下運(yùn)動的第一、第二正極氣缸。其中,所述負(fù)極滑軌為兩根平行設(shè)置的負(fù)極導(dǎo)向柱,所述負(fù)極滑塊為安裝法蘭。其中,所述負(fù)極驅(qū)動系統(tǒng)包括分別帶動兩套負(fù)極滑軌滑動裝置的負(fù)極滑塊上下運(yùn)動的第一、第二負(fù)極氣缸。其中,所述動力電池正負(fù)極柱四頭超聲波焊接設(shè)備還包括電池裝夾裝置,所述電池裝夾裝置包括用于放置電池本體和電池正、負(fù)極的定位板,以及用于保持上面、下面多層正極極片與電池正極極柱的相對位置關(guān)系和用于保持上面、下面多層負(fù)極極片、與電池負(fù)極極柱的相對位置關(guān)系的裝夾壓板,所述裝夾壓板與上面多層正極極片和上面多層負(fù)極極片之間分別具有供位于上方的第一正、負(fù)極超聲波焊接系統(tǒng)從上面多層正、負(fù)極極片的上表面完成焊接的上焊接間隙,裝夾壓板與下面多層正極極片和下面多層負(fù)極極片之間分別具有供位于下方的第二正、負(fù)極超聲波焊接系統(tǒng)從下面多層正、負(fù)極極片的下表面完成焊接的下焊接間隙。其中,所述輸送裝置包括受控于電氣控制系統(tǒng)的電機(jī)和由電機(jī)驅(qū)動的絲杠螺母傳動機(jī)構(gòu),用于裝夾待焊接電池的電池裝夾裝置固定安裝于絲杠螺母傳動機(jī)構(gòu)的螺母上。本發(fā)明的有益效果為本發(fā)明的動力電池正負(fù)極柱四頭超聲波焊接設(shè)備可以對一個電池的正極和負(fù)極同時或者分時進(jìn)行焊接,及同一平臺焊接,無需進(jìn)行多次重復(fù)裝夾,具有效率較高及可獲得較好焊接效果的優(yōu)勢。
圖I為根據(jù)本發(fā)明動力電池正負(fù)極柱四頭超聲波焊接設(shè)備的第一種實施方式的立體結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為圖I的主視圖;圖3示出了圖I和2中的正極和負(fù)極超聲波焊接機(jī)頭的一種實施結(jié)構(gòu)的立體示意圖;圖4為圖3的主視圖;圖5為圖3的去除外罩的主視圖;圖6a和6b分別以不同視角示出了電池結(jié)構(gòu);圖7示出了本發(fā)明動力電池正負(fù)極柱四頭超聲波焊接設(shè)備的第二種實施方式的立體結(jié)構(gòu)示意圖; 圖8為圖7的主視圖;圖9示出了本發(fā)明動力電池正負(fù)極柱四頭超聲波焊接設(shè)備的第三種實施方式的立體結(jié)構(gòu)示意圖;圖IOa示出了針對第一種實施方式的電池裝夾裝置的立體圖;圖IOb示出了圖IOa的主視圖;圖Ila示出了針對第二種實施方式的電池裝夾裝置的立體圖;圖Ilb示出了針對第二種實施方式的電池裝夾裝置的另一視角的立體圖;圖Ilc示出了圖Ila端面視圖;圖Ild示出了圖Ild的A-A向剖視圖;圖12示出了針對第三種實施方式的電池裝夾裝置的立體圖。
具體實施例方式如圖6a和6b,圖IOa和IOb,圖11a、lib、Ilc和lid,以及圖12所示,本發(fā)明所涉
及的待焊接電池的共有技術(shù)特征為均包括電池本體,電池正極和電池負(fù)極,其中電池正極包括上面多層正極極片5-3、下面多層正極極片5-4和位于上、下面多層正極極片之間的電池正極極柱5-1,電池負(fù)極包括上面多層負(fù)極極片5-5、下面多層負(fù)極極片5-6和位于上、下面多層負(fù)極極片之間的電池負(fù)極極柱5-2。慣常使用的超聲波焊接系統(tǒng)包括超聲模具和與超聲模具連接的超聲波換能裝置,超聲波換能裝置將超聲波發(fā)生器產(chǎn)生的高頻交流電信號轉(zhuǎn)換成機(jī)械量,并將該機(jī)械量提供給超聲模具,由超聲模具將機(jī)械量轉(zhuǎn)換為熱量對電池的極片與極柱進(jìn)行焊接。用于焊接電池正極與負(fù)極的超聲波焊接系統(tǒng)的區(qū)別為系統(tǒng)工作參數(shù)不相同,這是本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的技術(shù),在此不再進(jìn)行說明。實施例I :所針對的電池結(jié)構(gòu)如圖6a和6b,以及圖IOa和IOb所示,電池正極與負(fù)極位于電池本體的同一端。如圖I至4所示,本發(fā)明的動力電池正負(fù)極柱四頭超聲波焊接設(shè)備包括正極和負(fù)極超聲波焊接機(jī)頭2a、2b,正極超聲波焊接機(jī)頭2a包括兩套正極滑軌滑動裝置,分別作為第一和第二正極滑軌滑動裝置,以及兩套正極超聲波焊接系統(tǒng)2a_l,分別作為用于焊接上面多層正極極片與正極極柱的第一正極超聲波焊接系統(tǒng)和用于焊接下面多層正極極片與正極極柱的第二正極超聲波焊接系統(tǒng);正極滑軌滑動裝置包括沿豎直方向?qū)虻恼龢O滑軌2a-6和與正極滑軌滑動配合連接的正極滑塊,第一和第二正極超聲波焊接系統(tǒng)分別安裝于第一和第二正極滑軌滑動裝置的正極滑塊2a-2a,2a_2b上,正極超聲波焊接機(jī)頭還包括帶動第一和第二正極滑軌滑動裝置的正極滑塊上、下滑動的正極驅(qū)動系統(tǒng),其中,焊接時,兩個正極滑塊相向運(yùn)動,完成焊接時,兩個正極滑塊相背離。在本實施例中,正極滑軌可以為兩根平行設(shè)置的正極導(dǎo)向柱,正極滑塊可以為安裝法蘭,該正極滑軌也可以為例如是燕尾槽或矩形槽等的槽式結(jié)構(gòu)。負(fù)極超聲波焊接機(jī)頭2b包括兩套負(fù)極滑軌滑動裝置,分別作為第一和第二負(fù)極滑軌滑動裝置,以及兩套負(fù)極超聲波焊接系統(tǒng)2b-l,分別作為用于焊接上面多層負(fù)極極片與負(fù)極極柱的第一負(fù)極超聲波焊接系統(tǒng)和用于焊接下面多層負(fù)極極片與負(fù)極極柱的第二負(fù)極超聲波焊接系統(tǒng);負(fù)極滑軌滑動裝置可以與正極滑軌滑動裝置具有相同的結(jié)構(gòu),即包括沿豎直方向?qū)虻呢?fù)極滑軌2b-6和與負(fù)極滑軌滑動配合連接的負(fù)極滑塊,第一和第二負(fù)極超聲波焊接系統(tǒng)分別安裝于第一和第二負(fù)極滑軌滑動裝置的負(fù)極滑塊2b-2a,2b-2b上,負(fù)極超聲波焊接機(jī)頭還包括帶動第一和第二負(fù)極滑軌滑動裝置的負(fù)極滑塊上、下滑動的負(fù)極驅(qū)動系統(tǒng)。在本實施例中,用于安裝正極和負(fù)極超聲波焊接機(jī)頭2a、2b的安裝板2_5上可 設(shè)置用于限制正極滑塊2a-2a,2a_2b上、下滑動范圍的腰形槽,以及用于限制負(fù)極滑塊2b-2a,2b_2b上、下滑動范圍的腰形槽,在此為兩個正極滑塊和負(fù)極滑塊(安裝法蘭)的一部分嵌入與各自相對應(yīng)的腰形槽中。在本實施例中,兩套正極滑軌滑動裝置的正極滑軌為同一滑軌,即兩根正極導(dǎo)向柱,第一、第二正極滑軌滑動裝置的正極滑塊2a-2a,2a_2b上、下布置;兩套負(fù)極滑軌滑動裝置的負(fù)極滑軌為同一滑軌,第一、第二負(fù)極滑軌滑動裝置的負(fù)極滑塊2b-2a,2b_2b上、下布置;正極和負(fù)極超聲波焊接機(jī)頭2a、2b并排設(shè)置,動力電池正負(fù)極柱四頭超聲波焊接設(shè)備的用于移送待焊接電池的輸送裝置3位于正極和負(fù)極超聲波焊接機(jī)頭2a、2b的前方,且使第一正、負(fù)極超聲波焊接系統(tǒng)的超聲模具位于設(shè)置在待焊接電池的第一端的上面多層正、負(fù)極極片的上方,及使第二正、負(fù)極超聲波焊接系統(tǒng)的超聲模具位于設(shè)置于待焊接電池的第一端的下面多層正、負(fù)極極片的下方。焊接時,待焊接電池可以在輸送裝置3的移送下先完成電池正極或負(fù)極的焊接再完成電池負(fù)極或正極的焊接,如果對正極和負(fù)極超聲波焊接機(jī)頭2a、2b間的間距進(jìn)行合適的調(diào)整,可以同時完成電池正極與負(fù)極的焊接。實施例2 :所針對的電池結(jié)構(gòu)如圖Ila至Ild所示,電池正極與負(fù)極分設(shè)于電池本體的兩端。如圖7和8所示,與實施例I不同的結(jié)構(gòu)為正極和負(fù)極超聲波焊接機(jī)頭2a、2b相向設(shè)置,其中,二者可以正對(指正、負(fù)極超聲波焊接系統(tǒng)的超聲模具的正對),也可以錯位布置,動力電池正負(fù)極柱四頭超聲波焊接設(shè)備的用于移送待焊接電池的輸送裝置3位于正極和負(fù)極超聲波焊接機(jī)頭2a、2b之間,且使第一、第二正極超聲波焊接系統(tǒng)的超聲模具分別位于設(shè)置在待焊接電池的第一端的上、下面多層正極極片的上方和下方,及使第一、第二負(fù)極超聲波焊接系統(tǒng)的超聲模具分別位于設(shè)置在待焊接電池的與第一端相對的第二端的上、下面多層負(fù)極極片的上方和下方。焊接時,待焊接電池可以在輸送裝置3的移送下同時或者分時完成電池正極或負(fù)極的焊接。
實施例3 :所針對的電池結(jié)構(gòu)如圖12所示,電池正極與負(fù)極均位于電池本體的同一端。如圖9所示,兩套正極滑軌滑動裝置的正極滑軌,以及兩套負(fù)極滑軌滑動裝置的負(fù)極滑軌均分開設(shè)置,以使正極和負(fù)極超聲波焊接機(jī)頭2a、2b相向設(shè)置,而第一第二正極超聲波焊接系統(tǒng)在第一水平方向上并排設(shè)置,第一、第二負(fù)極超聲波焊接系統(tǒng)在與第一水平方向平行的第二水平方向上并排設(shè)置,動力電池正負(fù)極柱四頭超聲波焊接設(shè)備的用于移送待焊接電池的輸送裝置3位于正極和負(fù)極超聲波焊接機(jī)頭2a、2b之間,且使第一正、負(fù)極超聲波焊接系統(tǒng)的超聲模具分別位于設(shè)置在待焊接電池的第一端的上面多層正、負(fù)極極片的上方,及使第二正、負(fù)極超聲波焊接系統(tǒng)的超聲模具分別位于設(shè)置在待焊接電池的第一端的下面多層正、負(fù)極極片的下方。在本實施例中,第一負(fù)極超聲波焊接系統(tǒng)相對第二負(fù)極超聲波焊接系統(tǒng)具有較高的位置,第一正極超聲波焊接系統(tǒng)相對第二正極超聲波焊接系統(tǒng) 具有較高的位置。焊接時,待焊接電池可以在輸送裝置3的移送下先同時完成上面多層正極極片5-3和上面多層負(fù)極極片5-5的焊接,再同時完成下面多層正極極片5-4和下面多層負(fù)極極片5-6的焊接,或者分時完成上面多層正極極片5-3和上面多層負(fù)極極片5-5,以及下面多層正極極片5-4和下面多層負(fù)極極片5-6的焊接,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在該結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上通過實際需要選擇適當(dāng)?shù)暮附臃绞?。如圖I至4所示,以上的正極驅(qū)動系統(tǒng)可以包括分別帶動兩套正極滑軌滑動裝置的正極滑塊上下運(yùn)動的第一、第二正極氣缸2a-3a、2a_3b。以上的負(fù)極驅(qū)動系統(tǒng)包括分別帶動兩套負(fù)極滑軌滑動裝置的負(fù)極滑塊上下運(yùn)動的第一、第二負(fù)極氣缸2b-3a、2b_3b。第一、第二正極氣缸2a_3a、2a_3b,以及第一、第二負(fù)極氣缸2b_3a、2b_3b,或者其他結(jié)構(gòu)的驅(qū)動系統(tǒng)均受控于例如是PLC控制系統(tǒng)的電氣控制系統(tǒng)4。以上的輸送裝置3可包括受控于電氣控制系統(tǒng)4的電機(jī)和由電機(jī)驅(qū)動的絲杠螺母傳動機(jī)構(gòu),裝夾待焊接電池的電池裝夾裝置6可通過輸送裝置3的輸送平臺固定安裝于絲杠螺母傳動機(jī)構(gòu)的螺母上。本發(fā)明的正極和負(fù)極超聲波焊接機(jī)頭2a、2b可以進(jìn)行點焊和滾焊,若進(jìn)行滾焊,正極超聲波焊接機(jī)頭2a還應(yīng)該包括分別帶動第一、第二正極超聲波焊接系統(tǒng)的超聲模具轉(zhuǎn)動的電機(jī),負(fù)極超聲波焊接機(jī)頭2b還應(yīng)該包括分別帶動第一、第二負(fù)極超聲波焊接系統(tǒng)的超聲模具轉(zhuǎn)動的電機(jī)。為了保證焊接位置的準(zhǔn)確度,本發(fā)明的動力電池正負(fù)極柱四頭超聲波焊接設(shè)備還可包括如圖IOa和10b,圖lla、llb、llc和lld,以及圖12所示的電池裝夾裝置6,該電池裝夾裝置可包括用于放置電池本體和電池正、負(fù)極的定位板,以及用于保持上面、下面多層正極極片5-3、5_4與電池正極極柱5-1的相對位置關(guān)系和保持上面、下面多層負(fù)極極片5-5、5-6與電池負(fù)極極柱5-2的相對位置關(guān)系的裝夾壓板,其中,裝夾壓板與上面多層正極極片5-3和上面多層負(fù)極極片5-5之間分別具有供位于上方的第一正、負(fù)極超聲波焊接系統(tǒng)從上面多層正、負(fù)極極片的上表面將極片與對應(yīng)的極柱焊接在一起的上焊接間隙,裝夾壓板與下面多層正極極片5-4和下面多層負(fù)極極片5-6之間分別具有供位于下方的第二正、負(fù)極超聲波焊接系統(tǒng)從下面多層正、負(fù)極極片的下表面將極片與對應(yīng)的極柱焊接在一起的下焊接間隙,這樣即可保證焊接的可靠性,又可提高焊接效率。其中,該裝夾壓板在固定好極片與極柱后即可通過緊固件固定于定位板上。圖IOa和IOb示出了適合于實施例I的電池結(jié)構(gòu)的電池裝夾裝置,其中,裝夾壓板包括從上部包圍上面多層正、負(fù)極極片上的上部壓板6a_3和從下部包圍下面多層正、負(fù)極極片6a_2的下部壓板6a_2。圖Ila至Ild示出了適合于實施例2的電池結(jié)構(gòu)的電池裝夾裝置,其中,裝夾壓板包括位于電池正極側(cè)的正極壓板和位于電池負(fù)極側(cè)的負(fù)極壓板,正極壓板與負(fù)極壓板均包括實施例I中的上部壓板6b-2、下部壓板6b-l,以及上部壓板6b-4、下部壓板6b-3。圖12示出了適合于實施例3的電池結(jié)構(gòu)的電池裝夾裝置,其中,裝夾壓板包括從上部包圍上面多層正、負(fù)極極片上的上部壓板6a_3和從下部包圍下面多層正、負(fù)極極片6a-2的下部壓板6a_2,且還包括將電池正極與負(fù)極分隔開的分隔塊。
以上所述僅為本發(fā)明較佳的實施方式,并非用來限定本發(fā)明的實施范圍,但凡在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)所做的等效變化及修飾,皆應(yīng)認(rèn)為落入了本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種動力電池正負(fù)極柱四頭超聲波焊接設(shè)備,其特征在于包括正極和負(fù)極超聲波焊接機(jī)頭,所述正極超聲波焊接機(jī)頭包括兩套正極滑軌滑動裝置,分別作為第一和第二正極滑軌滑動裝置,以及兩套正極超聲波焊接系統(tǒng),分別作為用于焊接上面多層正極極片與正極極柱的第一正極超聲波焊接系統(tǒng)和用于焊接下面多層正極極片與正極極柱的第二正極超聲波焊接系統(tǒng);所述正極滑軌滑動裝置包括沿豎直方向?qū)虻恼龢O滑軌和與正極滑軌滑動配合連接的正極滑塊,第一和第二正極超聲波焊接系統(tǒng)分別安裝于第一和第二正極滑軌滑動裝置的正極滑塊上,所述正極超聲波焊接機(jī)頭還包括帶動第一和第二正極滑軌滑動裝置的正極滑塊上、下滑動的正極驅(qū)動系統(tǒng); 所述負(fù)極超聲波焊接機(jī)頭包括兩套負(fù)極滑軌滑動裝置,分別作為第一和第二負(fù)極滑軌滑動裝置,以及兩套負(fù)極超聲波焊接系統(tǒng),分別作為用于焊接上面多層負(fù)極極片與負(fù)極極柱的第一負(fù)極超聲波焊接系統(tǒng)和用于焊接下面多層負(fù)極極片與負(fù)極極柱的第二負(fù)極超聲波焊接系統(tǒng);所述負(fù)極滑軌滑動裝置包括沿豎直方向?qū)虻呢?fù)極滑軌和與負(fù)極滑軌滑動配合連接的負(fù)極滑塊,第一和第二負(fù)極超聲波焊接系統(tǒng)分別安裝于第一和第二負(fù)極滑軌滑動裝置的負(fù)極滑塊上,所述負(fù)極超聲波焊接機(jī)頭還包括帶動第一和第二負(fù)極滑軌滑動裝置的負(fù)極滑塊上、下滑動的負(fù)極驅(qū)動系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的動力電池正負(fù)極柱四頭超聲波焊接設(shè)備,其特征在于兩套正極滑軌滑動裝置的正極滑軌為同一滑軌,第一、第二正極滑軌滑動裝置的正極滑塊上、下布置;兩套負(fù)極滑軌滑動裝置的負(fù)極滑軌為同一滑軌,第一、第二負(fù)極滑軌滑動裝置的負(fù)極滑塊上、下布置;所述正極和負(fù)極超聲波焊接機(jī)頭并排設(shè)置,所述動力電池正負(fù)極柱四頭超聲波焊接設(shè)備還包括用于移送待焊接電池的輸送裝置,所述輸送裝置位于正極和負(fù)極超聲波焊接機(jī)頭的前方,且使第一正、負(fù)極超聲波焊接系統(tǒng)的超聲模具位于設(shè)置在待焊接電池的第一端的上面多層正、負(fù)極極片的上方,及使第二正、負(fù)極超聲波焊接系統(tǒng)的超聲模具位于設(shè)置于待焊接電池的第一端的下面多層正、負(fù)極極片的下方。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的動力電池正負(fù)極柱四頭超聲波焊接設(shè)備,其特征在于兩套正極滑軌滑動裝置的正極滑軌為同一滑軌,第一第二正極滑軌滑動裝置的正極滑塊上、下布置;兩套負(fù)極滑軌滑動裝置的負(fù)極滑軌為同一滑軌,第一、第二負(fù)極滑軌滑動裝置的負(fù)極滑塊上、下布置;所述正極和負(fù)極超聲波焊接機(jī)頭相向設(shè)置,所述動力電池正負(fù)極柱四頭超聲波焊接設(shè)備還包括用于移送待焊接電池的輸送裝置,所述輸送裝置位于正極和負(fù)極超聲波焊接機(jī)頭之間,且使第一、第二正極超聲波焊接系統(tǒng)的超聲模具分別位于設(shè)置在待焊接電池的第一端的上、下面多層正極極片的上方和下方,及使第一第二負(fù)極超聲波焊接系統(tǒng)的超聲模具分別位于設(shè)置在待焊接電池的與第一端相對的第二端的上、下面多層負(fù)極極片的上方和下方。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的動力電池正負(fù)極柱四頭超聲波焊接設(shè)備,其特征在于所述正極和負(fù)極超聲波焊接機(jī)頭相向設(shè)置,所述第一、第二正極超聲波焊接系統(tǒng)在第一水平方向上并排設(shè)置,所述第一第二負(fù)極超聲波焊接系統(tǒng)在與第一水平方向平行的第二水平方向上并排設(shè)置,所述動力電池正負(fù)極柱四頭超聲波焊接設(shè)備還包括用于移送待焊接電池的輸送裝置,所述輸送裝置位于正極和負(fù)極超聲波焊接機(jī)頭之間,且使第一正、負(fù)極超聲波焊接系統(tǒng)的超聲模具分別位于設(shè)置在待焊接電池的第一端的上面多層正、負(fù)極極片的上方,及使第二正、負(fù)極超聲波焊接系統(tǒng)的超聲模具分別位于設(shè)置在待焊接電池的第一端的下面多層正、負(fù)極極片的下方。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4中任一項所述的動力電池正負(fù)極柱四頭超聲波焊接設(shè)備,其特征在于所述正極滑軌為兩根平行設(shè)置的正極導(dǎo)向柱,所述正極滑塊為安裝法蘭。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至4中任一項所述的動力電池正負(fù)極柱四頭超聲波焊接設(shè)備,其特征在于所述正極驅(qū)動系統(tǒng)包括分別帶動兩套正極滑軌滑動裝置的正極滑塊上下運(yùn)動的第一、第二正極氣缸。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至4中任一項所述的動力電池正負(fù)極柱四頭超聲波焊接設(shè)備,其特征在于所述負(fù)極滑軌為兩根平行設(shè)置的負(fù)極導(dǎo)向柱,所述負(fù)極滑塊為安裝法蘭。
8.根據(jù)權(quán)利要求I至4中任一項所述的動力電池正負(fù)極柱四頭超聲波焊接設(shè)備,其特征在于所述負(fù)極驅(qū)動系統(tǒng)包括分別帶動兩套負(fù)極滑軌滑動裝置的負(fù)極滑塊上下運(yùn)動的第一、第二負(fù)極氣缸。
9.根據(jù)權(quán)利要求I至4中任一項所述的動力電池正負(fù)極柱四頭超聲波焊接設(shè)備,其特征在于還包括電池裝夾裝置,所述電池裝夾裝置包括用于放置電池本體和電池正、負(fù)極的定位板,以及用于保持上面、下面多層正極極片與電池正極極柱的相對位置關(guān)系和用于保持上面、下面多層負(fù)極極片、與電池負(fù)極極柱的相對位置關(guān)系的裝夾壓板,所述裝夾壓板與上面多層正極極片和上面多層負(fù)極極片之間分別具有供位于上方的第一正、負(fù)極超聲波焊接系統(tǒng)從上面多層正、負(fù)極極片的上表面完成焊接的上焊接間隙,裝夾壓板與下面多層正極極片和下面多層負(fù)極極片之間分別具有供位于下方的第二正、負(fù)極超聲波焊接系統(tǒng)從下面多層正、負(fù)極極片的下表面完成焊接的下焊接間隙。
10.根據(jù)權(quán)利要求2、3或4所述的動力電池正負(fù)極柱四頭超聲波焊接設(shè)備,其特征在于所述輸送裝置包括受控于電氣控制系統(tǒng)的電機(jī)和由電機(jī)驅(qū)動的絲杠螺母傳動機(jī)構(gòu),用于裝夾待焊接電池的電池裝夾裝置固定安裝于絲杠螺母傳動機(jī)構(gòu)的螺母上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種動力電池正負(fù)極柱四頭超聲波焊接設(shè)備,包括結(jié)構(gòu)基本相同的正極和負(fù)極超聲波焊接機(jī)頭,超聲波焊接機(jī)頭包括兩套滑軌滑動裝置和兩套超聲波焊接系統(tǒng),分別作為用于焊接電池正極與負(fù)極的第一和第二正極超聲波焊接系統(tǒng);滑軌滑動裝置包括沿豎直方向?qū)虻幕壓团c滑軌滑動配合連接的滑塊,第一和第二正極超聲波焊接系統(tǒng)分別安裝于第一和第二正極滑軌滑動裝置的滑塊上,超聲波焊接機(jī)頭還包括帶動滑塊上、下滑動的驅(qū)動系統(tǒng)。本發(fā)明的動力電池正負(fù)極柱四頭超聲波焊接設(shè)備可以對一個電池的正極和負(fù)極同時或者分時進(jìn)行焊接,及同一平臺焊接,無需進(jìn)行多次重復(fù)裝夾,具有效率較高及可獲得較好焊接效果的優(yōu)勢。
文檔編號B23K20/10GK102861984SQ20121038035
公開日2013年1月9日 申請日期2012年10月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月9日
發(fā)明者雷廣偉 申請人:雷廣偉