一种电池复合极柱的生产工艺及摩擦焊装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及电池复合极柱的焊接技术领域，具体是涉及一种电池复合极柱的摩擦焊装置。还涉及一种电池复合极柱摩擦焊装置的生产工艺。包括有工作平台和电池复合极柱，电池复合极柱包括有铜板和铝焊接柱，铜板包括有铜焊接柱，铝焊接柱上设有柱头、限位环和波纹夹持环，安装在工作平台上的焊接组件、送料组件和下料传送带，焊接组件包括有铜板固定机构和铝柱焊接机构，铜板固定机构包括有第一安装箱和固定安装盘，固定安装盘设有第一矩形安装槽，第一矩形安装槽的设有辅助安装倒角，铝柱焊接机构包括有第二安装箱和第一三爪卡盘。本申请提高了摩擦焊接精度，能够同步将铜板和铝柱安插入焊接设备，提高了焊接效率。提高了焊接效率。提高了焊接效率。

【技术实现步骤摘要】
一种电池复合极柱的生产工艺及摩擦焊装置


[0001]本专利技术涉及电池复合极柱的焊接
，具体是涉及一种电池复合极柱的摩擦焊装置。还涉及一种电池复合极柱摩擦焊装置的生产工艺。

技术介绍

[0002]在动力电池
，极柱是动力电池中连通电池内外的必要部件，极柱的一端与动力电池的外部电路连接，另一端与动力电池的内部电芯连接，使电池能够实现充放电的功能。由于电池的外电路采用铝材料可以降低成本和重量，所以外电路中单体电池之间的连接一般使用铝片，但电芯内部负极集流片是铜箔材料，所以要求负极柱为铜材料才能保证电池的使用性能。根据这一需要，目前的动力电池负极有采用铜铝复合极柱。
[0003]现有的铜铝复合极柱常采用铜制板和铝制柱焊接而成，两种金属之间的焊接方法为摩擦焊。
[0004]在现有技术中，对动力电池负极铜铝复合极柱的焊接需要人工辅助定位，铜板和铝柱时需要单独上料，再进行摩擦焊接，并且焊接完成后还需要手动将铜铝复合极柱从焊接固定处取出，操作繁琐，人工劳动强度大，且具有一定的安全风险，同时，手动定位上料操作精度不够，焊接效果较差。
[0005]中国专利申请CN111482806A，提出了一种电极摩擦焊设备，用于将柱状的极柱通过摩擦焊接垂直地焊接至片状的极柱片表面，包括极柱上料机构、极柱夹持机构、极柱片上料机构、切削机构、旋转机头机构及切断机构，其中极柱上料机构包括托杆装置、定位装置、取料装置、接杆装置及送杆装置；而极柱夹持机构包括夹具及夹紧驱动装置；极柱片上料机构包括振动盘，及定位输送机构；切削机构包括机械臂及刀头；旋转机头机构包括卡盘、旋转驱动装置及顶锻驱动装置；切断机构包括切断轮装置及分切驱动装置；该摩擦焊设备只需将原料批量放入即可全自动完成生产，工序布局合理且结构紧凑，可保证焊接的稳定性和生产的高效性；其解决了电池极柱摩擦焊接时，人工上料定位的繁琐，且能够通过全自动化代替人工操作，保证了人员的安全；但其电极柱采用的是整根长柱形电极柱，在电池电极柱焊接时，为了方便电极柱非焊接的一端成形，往往采用焊接前将电极柱加工成形；这样采用该摩擦焊设备无疑增加了电极柱生产后续的加工繁琐，与其技术问题中提到的保证高效生产以及设备具有较强的市场价值相违背；在电极柱通过自动的方式安装在摩擦焊接装置上时，需要将电极柱向摩擦焊接装置上推送，由于电极柱尺寸的不同，推送时会导致电极柱出现倾斜，位置变换等问题；并且在摩擦焊接结束后，由于两个电极柱通过异向转动的方式摩擦焊接在一起，此过程导致两个电极柱分别与摩擦焊接装置之间出现过度卡合状态，为脱离时造成不便。
[0006]因此，有必要设计一种电池复合极柱的生产工艺及摩擦焊装置，用来解决上述问题。

技术实现思路

[0007]基于此，有必要针对现有技术问题，提供一种电池复合极柱的生产工艺及摩擦焊装置。
[0008]为解决现有技术问题，本专利技术采用的技术方案为：本专利技术提供了一种电池复合极柱的摩擦焊装置，包括有工作平台和电池复合极柱，电池复合极柱包括有铜板和铝焊接柱，铜板包括有铜焊接柱，铝焊接柱上设有柱头、限位环和波纹夹持环，安装在工作平台上的焊接组件、送料组件和下料传送带，焊接组件包括有铜板固定机构和铝柱焊接机构，下料传送带水平设置，铜板固定机构位于下料传送带的一侧，铝柱焊接机构位于下料传送带远离铜板固定机构的一侧，铜板固定机构包括有第一安装箱和固定安装盘，固定安装盘固定安装在第一安装箱上，固定安装盘靠近第一安装箱的一侧设有用于紧固夹持铜板外侧壁的第一矩形安装槽，第一矩形安装槽的外沿还设有辅助安装倒角，铝柱焊接机构包括有第二安装箱和用于夹持铝焊接柱的第一三爪卡盘，第一三爪卡盘固定安装在第二安装箱上，第一三爪卡盘上设有绕着第一三爪卡盘轴线环形分布的第一弧形卡爪，第一弧形卡爪的内侧壁与限位环的外径一致，第一弧形卡爪内侧壁上设有用于夹持波纹夹持环的弧形波纹夹持环，送料组件包括有安装架、铜板夹持机构、铝柱夹持机构和推送机构，安装架能够沿着下料传送带输出方向运动的设置在工作平台上方，推送机构固定安装在铜板夹持机构上，铝柱夹持机构和铜板夹持机构分别设置在推送机构的两个输出端上，推送机构的输出方向与铝柱焊接机构的输出方向一致，铜板夹持机构包括有能够夹持铜板的安装板，铝柱夹持机构包括有能够夹持铝焊接柱的第二三爪卡盘。
[0009]优选的，焊接组件还包括有液压下料驱动机构，液压下料驱动机构安装在铜板固定机构上，液压下料驱动机构包括有液压驱动器、活塞、下料推送杆、下料推送盘和密封环，固定安装盘的中心处沿着轴线方向开设有中心通道，液压驱动器水平安装在第一安装箱的顶端，液压驱动器的输出端与中心通道远离第一矩形安装槽的一端连通，活塞和下料推送杆均滑动设置在中心通道内，第一矩形安装槽的槽底处设有用于对下料推送盘限位的限位槽，下料推送盘安装在限位槽内，下料推送杆的一端与下料推送盘固定连接，下料推送杆的另一端与活塞固定连接，活塞的外侧壁与中心通道的内壁贴合，密封环固定安装在下料推送杆上，活塞、下料推送杆、下料推送盘和密封环均与中心通道共轴线。
[0010]优选的，铜板夹持机构还包括有固定板、铰接推料装置和压缩退料装置，固定板竖直固定安装在推送机构靠近铜板固定机构一侧的输出端上，安装板位于固定板远离推送机构的一侧，铰接推料装置和压缩退料装置均设置在安装板和固定板之间，安装板远离固定板的一侧侧壁上设有用于夹持铜板的第二矩形安装槽，第二矩形安装槽内还设有用于夹持铜焊接柱的弧形安装槽，第二矩形安装槽的槽底还设有与安装板水平滑动连接的推料盘，铰接推料装置的输出端与推料盘传动连接。
[0011]优选的，铰接推料装置包括有第一铰接杆、第二铰接杆和滑动铰接座，滑动铰接座竖直滑动设置在固定板靠近安装板一侧的侧壁上，第一铰接杆的一端与安装板的侧壁铰接，第一铰接杆的另一端与滑动铰接座铰接，第二铰接杆的一端与滑动铰接座铰接，第二铰接杆的另一端与推料盘的侧壁铰接。
[0012]优选的，压缩退料装置包括均设有四个的限位杆和压缩弹簧，四个限位杆和压缩弹簧分别水平设置在安装板的四个端部，限位杆的一端与安装板靠近固定板的一侧侧壁固
定连接，限位杆的另一端与固定板滑动连接，压缩弹簧套设在限位杆上，压缩弹簧的两端分别与安装板和固定板的侧壁固定连接。
[0013]优选的，第二三爪卡盘上绕着第二三爪卡盘轴线环形设有四个第二弧形卡爪，第二三爪卡盘的中心处还设有与第二三爪卡盘弹性连接的抵触卡头，第二弧形卡爪的内侧弧度与柱头的外径一致，抵触卡头水平设置，第二三爪卡盘靠近推送机构的一侧设有轴承，第二三爪卡盘通过轴承与推送机构的输出端轴接。
[0014]优选的，推送机构包括有双向推送电机、推送板和推送杆，双向推送电机水平固定安装在安装架上，推送板和推送杆均设有两个，两个推送杆分别位于双向推送电机的两端，推送板设置在双向推送电机和推送杆之间，推送板的一端与双向推送电机的其中一个输出端固定连接，推送板的另一端与推送杆固定连接，推送杆远离推送板的一端与铜板夹持机构或铝柱夹持机构传动连接。
[0015]优选的，送本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池复合极柱的摩擦焊装置，包括有工作平台（1）和电池复合极柱（2），电池复合极柱（2）包括有铜板（2a）和铝焊接柱（2b），铜板（2a）包括有铜焊接柱（2a1），铝焊接柱（2b）上设有柱头（2b1）、限位环（2b2）和波纹夹持环（2b3），其特征在于，安装在工作平台（1）上的焊接组件（3）、送料组件（4）和下料传送带（5），焊接组件（3）包括有铜板固定机构（3a）和铝柱焊接机构（3b），下料传送带（5）水平设置，铜板固定机构（3a）位于下料传送带（5）的一侧，铝柱焊接机构（3b）位于下料传送带（5）远离铜板固定机构（3a）的一侧，铜板固定机构（3a）包括有第一安装箱（3a1）和固定安装盘（3a2），固定安装盘（3a2）固定安装在第一安装箱（3a1）上，固定安装盘（3a2）靠近第一安装箱（3a1）的一侧设有用于紧固夹持铜板（2a）外侧壁的第一矩形安装槽（3a3），第一矩形安装槽（3a3）的外沿还设有辅助安装倒角（3a4），铝柱焊接机构（3b）包括有第二安装箱（3b1）和用于夹持铝焊接柱（2b）的第一三爪卡盘（3b2），第一三爪卡盘（3b2）固定安装在第二安装箱（3b1）上，第一三爪卡盘（3b2）上设有绕着第一三爪卡盘（3b2）轴线环形分布的第一弧形卡爪（3b3），第一弧形卡爪（3b3）的内侧壁与限位环（2b2）的外径一致，第一弧形卡爪（3b3）内侧壁上设有用于夹持波纹夹持环（2b3）的弧形波纹夹持环（3b4），送料组件（4）包括有安装架（4a）、铜板夹持机构（4b）、铝柱夹持机构（4c）和推送机构（4d），安装架（4a）能够沿着下料传送带（5）输出方向运动的设置在工作平台（1）上方，推送机构（4d）固定安装在铜板夹持机构（4b）上，铝柱夹持机构（4c）和铜板夹持机构（4b）分别设置在推送机构（4d）的两个输出端上，推送机构（4d）的输出方向与铝柱焊接机构（3b）的输出方向一致，铜板夹持机构（4b）包括有能够夹持铜板（2a）的安装板（4b1），铝柱夹持机构（4c）包括有能够夹持铝焊接柱（2b）的第二三爪卡盘（4c1）。2.根据权利要求1所述的一种电池复合极柱的摩擦焊装置，其特征在于，焊接组件（3）还包括有液压下料驱动机构（3c），液压下料驱动机构（3c）安装在铜板固定机构（3a）上，液压下料驱动机构（3c）包括有液压驱动器（3c1）、活塞（3c2）、下料推送杆（3c3）、下料推送盘（3c4）和密封环（3c5），固定安装盘（3a2）的中心处沿着轴线方向开设有中心通道（3a5），液压驱动器（3c1）水平安装在第一安装箱（3a1）的顶端，液压驱动器（3c1）的输出端与中心通道（3a5）远离第一矩形安装槽（3a3）的一端连通，活塞（3c2）和下料推送杆（3c3）均滑动设置在中心通道（3a5）内，第一矩形安装槽（3a3）的槽底处设有用于对下料推送盘（3c4）限位的限位槽，下料推送盘（3c4）安装在限位槽内，下料推送杆（3c3）的一端与下料推送盘（3c4）固定连接，下料推送杆（3c3）的另一端与活塞（3c2）固定连接，活塞（3c2）的外侧壁与中心通道（3a5）的内壁贴合，密封环（3c5）固定安装在下料推送杆（3c3）上，活塞（3c2）、下料推送杆（3c3）、下料推送盘（3c4）和密封环（3c5）均与中心通道（3a5）共轴线。3.根据权利要求1所述的一种电池复合极柱的摩擦焊装置，其特征在于，铜板夹持机构（4b）还包括有固定板（4b2）、铰接推料装置（4b3）和压缩退料装置（4b4），固定板（4b2）竖直固定安装在推送机构（4d）靠近铜板固定机构（3a）一侧的输出端上，安装板（4b1）位于固定板（4b2）远离推送机构（4d）的一侧，铰接推料装置（4b3）和压缩退料装置（4b4）均设置在安装板（4b1）和固定板（4b2）之间，安装板（4b1）远离固定板（4b2）的一侧侧壁上设有用于夹持铜板（2a）的第二矩形安装槽（4b11），第二矩形安装槽（4b11）内还设有用于夹持铜焊接柱（2a1）的弧形安装槽（4b12），第二矩形安装槽（4b11）的槽底还设有与安装板（4b1）水平滑动连接的推料盘（4b13），铰接推料装置（4b3）的输出端与推料盘（4b13）传动连接。4.根据权利要求3所述的一种电池复合极柱的摩擦焊装置，其特征在于，铰接推料装置
（4b3）包括有第一铰接杆（4b31）、第二铰接杆（4b32）和滑动铰接座（4b33），滑动铰接座（4b33）竖直滑动设置在固定板（4b2）靠近安装板（4b1）一侧的侧壁上，第一铰接杆（4b31）的一端与安装板（4b1）的侧壁铰接，第一铰接杆（4b31）的另一端与滑动铰接座（4b33）铰接，第二铰接杆（4b32）的一端与滑动铰接座（4b33）铰接，第二铰接杆（4b32）的另一端与推料盘（4b13）的侧壁铰接。5.根据权利要求4所述的一种电池复合极柱的摩擦焊装置，其特征在于，压缩退料装置（4b4）包括均设有四个的限位杆（4b41）和压缩...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑建新，余杰，高永江，
申请(专利权)人：靖江市永天金属制品有限公司，
类型：发明
国别省市：