[发明专利]一种锂电池焊接的快速定位工装结构及其焊接方法

权利要求书

1.一种锂电池焊接的快速定位工装结构，包括工位盘，设置在工位盘上方的焊接机构，其特征在于，所述工位盘的底部连接旋转电机，工位盘上设有电芯安置槽和极耳安置槽，电芯安置槽的底部设有产品顶出机构，所述工位盘的上方设有产品卸料机构；

所述工位盘的外侧设有电芯输送带，电芯输送带的端部位于电芯安置槽的一侧；

所述工位盘的上方设有极耳输送带，极耳输送带的端部位于所述极耳安置槽的一侧；

所述电芯安置槽的底部设有第一位置传感器，所述极耳安置槽的底部设有第二位置传感器，第一位置传感器和第二位置传感器连接控制系统；

所述产品顶出机构包括设置在所述电芯安置槽底部的产品托板，设置在工位盘底部的安装箱，设置在安装箱内并与产品托板连接的产品顶出气缸；

所述产品托板上表面设置有相变材料散热层，所述相变材料散热层为平均分子量为1000的聚乙二醇；

所述产品托板和所述相变材料散热层之间还设置有石墨烯散热层，且所述石墨烯散热层的热扩散系数为1500mm²/s-2000mm²/s，所述石墨烯散热层的导热系数为2500W/(m*K)-3000W/(m*K)；

所述产品卸料机构包括安装在所述工位盘上方的卸料板，安装在卸料板边缘的多个吸盘，与卸料板背面连接的卸料升降气缸，与卸料升降气缸连接的安装板以及与安装板连接的方位控制电机，所述卸料板的背面设有吸气泵，吸气泵通过软管连接所述吸盘，吸盘位于所述极耳安置槽的上方。

2.根据权利要求1所述的一种锂电池焊接的快速定位工装结构，其特征在于，所述焊接机构包括升降板，安装在升降板底部边缘的多个焊接头，与升降板背面连接的升降驱动气缸，焊接头位于所述电芯安置槽、极耳安置槽衔接处的正上方。

3.根据权利要求2所述的一种锂电池焊接的快速定位工装结构，其特征在于，所述控制系统包括：

信号接收模块，用于接收所述第一位置传感器和第二位置传感器发射的部件位置信号；

信号处理模块，对信号接收模块接收的信号进行逻辑处理，并将执行信号发送给动作执行模块；

动作执行模块，用于控制所述焊接机构下行以及控制所述产品顶出机构顶出焊接后的产品。

4.根据权利要求2所述的一种锂电池焊接的快速定位工装结构，其特征在于，所述电芯安置槽的数量为多个，多个电芯安置槽在工位盘的边缘环向均匀排布，所述焊接头的数量与所述电芯安置槽的数量一致。

5.一种采用权利要求1～4任一项所述的锂电池焊接的快速定位工装结构的焊接方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、产品上料：电芯输送带将电芯输送到电芯安置槽，极耳输送带将极耳输送到极耳安置槽；

S2、产品定位感应并自动焊接：第一位置传感器感应到电芯的位置信号，第二位置传感器感应到极耳的位置信号后，控制系统的信号接收模块将信号反馈给信号处理模块，信号处理模块通过动作执行模块控制升降驱动气缸启动，升降驱动气缸控制升降板和焊接头下行对电芯和极耳的衔接位置进行焊接；

S3、焊接后的产品顶出：焊接完成后，旋转电机带动工位盘转动到卸料工装的位置，控制系统控制产品顶出气缸启动，产品顶出气缸控制产品托板将产品顶出；

S4、焊接后的产品卸料：产品卸料机构的卸料升降气缸带动卸料板下行，卸料板上的吸盘吸附焊接完成后的产品并通过方位控制电机带动卸料板转动预定角度，吸盘的气源断开，将产品放置在工位盘旁边的下一道工位的传送带上，即可完成卸料。