[发明专利]电芯模组焊接设备

说明书

一种电芯模组焊接设备，包括：机架、输送待加工件的输送机构、焊接机构、视觉定位检测机构及控制系统，输送机构包括：输送待加工件进行进料的进料机构、定位待加工件以供焊接机构进行定位焊接的电芯模组定位机构，视觉定位检测机构定位找出待加工件上的第一个焊点，并以第一个焊点为基准点确定其他焊点的相对坐标，控制系统控制焊接机构根据相对坐标进行焊接；上述电芯模组焊接设备，通过视觉定位检测机构定位找出工件的第一个焊点，并以第一个焊点为基准点确定其他焊点的相对坐标，控制焊接机构根据相对坐标进行焊接，方便确定其他焊点的坐标，进行定位焊接，进料机构自动进料，电芯模组定位机构自动定位电芯模组，提高定位精度及加工效率。

技术领域

本发明涉及新能源电池制造领域，特别涉及一种电芯模组焊接设备。

背景技术

在新能源电池包制作过程中，最重要的一道工序是镍片与圆形电池正负极的焊接,此工序目前最普遍的焊接方式是电阻焊。

在电池极片与镍片的电阻焊过程中，普遍采用人工放料的方式，人工把产品放到设备上，将产品夹紧固定，然后进行焊接，焊接完成后，人工把产品取出。且在电阻焊接的过程中，有几个对焊接质量至关重要的因素：焊接放电电压、焊接压力和焊接头的焊针，现有的焊接过程中基本上都没有进行检测和管控。

现有的电池极片焊接过程中都采用输入焊点的坐标进行焊接，由于电芯模组上的焊点很多，如果按坐标输入，编程比较复杂，而且容易出错。

现有的电阻焊的焊机的焊接电压、焊接电流，没有反馈监控。且焊接头的普遍采用压缩弹簧，弹簧的压缩量和弹失效没有管控；焊接的压力不稳定。漏焊、错焊无监控，或者只能线下人工检验；软件编程繁琐，效率低下。

另在新能源电池包圆型电芯模组电阻焊过程中影响电阻焊焊接质量的关键因素就是焊针的表面质量，包括焊接的磨损和清洁。电阻焊的焊接过程中，两种被焊物体之间会瞬间产生高温熔化，熔化的物质会粘在焊针上，特别是在大批量连续焊接的情况下，焊针表面会慢慢被熔融状态的焊接物质所覆盖，同时也会粘上脏污。焊接头焊接磨损，赃物或者粘有异物，导致焊接不良，甚至虚焊。

发明内容

基于此，有必要提供一种方便定位焊接的电芯模组焊接设备。

一种电芯模组焊接设备，包括：机架、设置在机架上以输送待加工件的输送机构、对待加工件进行焊接的焊接机构、视觉定位检测机构及控制系统，所述输送机构包括：输送待加工件进行进料的进料机构、接收所述进料机构输送的待加工件并定位待加工件以供所述焊接机构进行定位焊接加工的电芯模组定位机构，所述视觉定位检测机构定位找出待加工件上的第一个焊点，并以第一个焊点为基准点确定其他焊点的相对坐标，所述控制系统控制所述焊接机构根据相对坐标进行焊接。

在优选的实施例中，所述视觉定位检测机构定位拍照待加工件上的第一个焊点，根据第一个焊点的外圆计算圆心，第一焊点的圆心坐标为第一个焊点中心作为基准点坐标，并根据基准点坐标计算其他焊点的相对坐标。

在优选的实施例中，所述控制系统根据输入的电芯模组焊点图读取焊点相对基准点的相对坐标，并记录焊点的坐标位置及数量，控制所述焊接结构根据记录的焊点的相对坐标进行焊接；所述控制系统控制所述视觉定位检测机构对焊接后的焊点进行拍照检测并与合格样品图片进行比对判断，判断焊接是否合格。

在优选的实施例中，所述焊接机构包括：由气体压力调节其焊接压力的气缸焊接头、及设置在所述气缸焊接头上的焊针；所述控制系统控制实时检测焊接压力并根据检测到的气压值控制所述对该气缸焊接头进行充气或泄气；所述控制系统控制检测焊接电压或电流并判断焊接电压或电流是否超过设定值或范围。

在优选的实施例中，所述电芯模组定位机构包括：定位安装机座、设置在所述定位安装机座上的并列设置的定位导轨、设置在所述定位导轨内侧并支撑待加工件的支撑轨道、及将待加工件从进料机构输送到设定位置并将焊接好的工件输送出的拉模机构、及限位待加工件并定位待加工件的加工位的挡位机构。