鋁鎳復合極耳焊接臺及焊接方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種焊接裝置和焊接方法，尤其涉及一種針對鋁鎳復合極耳的焊接臺和焊接方法。
【背景技術】
[0002]部分電池，尤其是鋰離子電池的正極材料通常由純鋁構成。電池在組裝使用時，需要通過焊接的方式將電池的正負極與其它電子元器件連接。然而，有純鋁制成的正極極耳不能直接進行錫焊。為此，通過在電池的正極極耳的引出端焊接一段鎳帶，再通過鎳帶與其它電子元器件進行錫焊。這樣的工藝被稱為正極極耳鋁轉鎳工藝。
[0003]正極極耳鋁轉鎳工藝的基本方式是，由極耳制造廠通過激光焊接機將鎳帶焊接至正極極耳，生產出單個的或盤式的鋁轉鎳極耳。然而現有的鋁轉鎳極耳生產中，存在生產效率低、加工成本高、廢品率高的問題。

【發明內容】

[0004]有鑒于此，本發明的目的，第一方面在于提供一種鋁鎳復合極耳焊接臺，第二方面在于提供另一種鋁鎳復合極耳焊接臺，第三方面在于提供一種鋁鎳復合極耳焊接方法，以使上述問題得到改善。
[0005]為了實現上述目的，本發明實施例采用以下技術方案實現:
[0006]第一方面，本發明實施例提供一種鋁鎳復合極耳焊接臺，包括機架，機架上并排設置有鎳帶處理系統和焊接定位系統；
[0007]焊接定位系統從前至后依次布置有鋁極耳切割裝置、排式鋁極耳運送裝置和極耳帶運送裝置;在鋁極耳切割裝置與極耳帶運送裝置之間具備第一焊接位置，在第一焊接位置與極耳帶運送裝置之間具備與第一焊接位置間隔設置且在同一高度的第二焊接位置;鋁極耳切割裝置用于將鋁極耳切割成排式鋁極耳;極耳帶運送裝置用于間歇的向后輸送極耳帶，以使極耳帶的前端端面位于第二焊接位置;排式鋁極耳運送裝置能夠在鋁極耳切割裝置與第一焊接位置之間來回移動，以承接排式鋁極耳并將排式鋁極耳向第一焊接位置運送，以使排式鋁極耳的后端端面位于第一焊接位置；
[0008]鎳帶處理系統從前至后依次包括鎳帶切割裝置和鎳片轉移運送系統;鎳帶切割裝置用于將鎳帶切割成鎳片;鎳片轉移運送系統用于拾取鎳片，并將鎳片運送至第一焊接位置和第二焊接位置的上方，并能夠使鎳片的兩端分別搭接在位于第一焊接位置的排式鋁極耳的后端的上表面，以及位于第二焊接位置的極耳帶的前端的上表面。
[0009]上述的鋁鎳復合極耳焊接臺，在工作時:極耳帶運送裝置將焊接好的連續的極耳帶向后運送一段距離，使極耳帶的前端端面位于第二焊接位置。排式鋁極耳運送裝置移動至鋁極耳切割裝置處，鋁極耳切割裝置對鋁極耳進行切割得到排式鋁極耳，排式鋁極耳運送裝置承接排式鋁極耳后向第一焊接位置移動并使排式鋁極耳的后端端面位于第一焊接位置。鎳帶切割裝置對鎳帶進行切割得到鎳片，鎳片轉移運送系統拾取鎳片，并將鎳片運送至第一焊接位置和第二焊接位置的上方，鎳片轉移運送系統帶動鎳片向下運動使鎳片的兩端分別搭接在排式鋁極耳的后端上表面以及極耳帶的前端上表面。采用焊接設備對搭接處進行焊接，如此即通過鎳片將排式鋁極耳和極耳帶連接，鎳片和排式鋁極耳作為極耳帶的一部分，極耳帶被延長，焊接上的排式鋁極耳前端即構成了極耳帶的前端。不斷重復，即可得到由多個極耳構成的連續的極耳帶。
[0010]上述的鋁鎳復合極耳焊接臺，能夠通過一臺設備完成極耳帶的生產，其自動化程度高，無需人工介入，大大提高了生產效率，同時避免了人為因素對產品質量的影響。另外，上述的鋁鎳復合極耳焊接臺，先將鎳帶和鋁極耳切割成鎳片和排式鋁極耳后再焊接構成連續的極耳帶，如此避免了對鎳片與鋁極耳的重合區域中的鋁極耳進行切除的工序，無需使用精密模切機，大大簡化了生產流程，降低了加工成本，同時也杜絕了鎳片被切傷或切斷的問題，廢品率得以大幅度降低。
[0011]結合第一方面，本發明實施例提供了第一方面的第一種可能的實施方式:
[0012]鎳片轉移運送系統包括鎳片運送裝置和鎳片轉移裝置；
[0013]在鎳帶切割裝置后方具備鎳片轉移位置;鎳片運送裝置能夠在鎳帶切割裝置與鎳片轉移位置之間來回移動，以承接鎳片并將鎳片運送至鎳片轉移位置；
[0014]鎳片轉移裝置用于拾取位于鎳片轉移位置的鎳片，將鎳片運送至第一焊接位置和第二焊接位置的上方，并使鎳片的兩端分別搭接在位于第一焊接位置的排式鋁極耳的后端的上表面，以及位于第二焊接位置的極耳帶的前端的上表面。
[0015]在工作時，鎳片運送裝置移動至鎳帶切割裝置處，鎳帶切割裝置對鎳帶進行切割得到鎳片，鎳片運送裝置承接鎳片后將鎳片運送至鎳片轉移位置。鎳片轉移裝置拾取位于鎳片轉移位置的鎳片，并將鎳片運送至第一焊接位置和第二焊接位置的上方，鎳片轉移裝置帶動鎳片向下運動使鎳片的兩端分別搭接在排式鋁極耳的后端以及極耳帶的前端。
[0016]鎳片由鎳片運送裝置承接，并運送至鎳片轉移位置，然后再由鎳片轉移裝置對鎳片進行轉移。如此，使得鎳片切割裝置和鎳片轉移裝置之間具備較長的距離，鎳片切割裝置更容易被布置和安裝。
[0017]結合第一方面，本發明實施例提供了第一方面的第二種可能的實施方式:
[0018]鎳片運送裝置包括用于承接鎳片的第一鎳片真空吸取塊，第一鎳片真空吸取塊由第一往復驅動機構帶動，在鎳帶切割裝置與鎳片轉移位置之間來回移動。
[0019]由第一鎳片真空吸取塊承接鎳片，使得鎳片能夠穩固的吸附在第一鎳片真空吸取塊上，避免鎳片掉落。同時也有利于維持鎳片的姿態，便于鎳片轉移裝置的拾取;避免鎳片在焊接位置處，鎳片與排式鋁極耳后端和極耳帶前端之間發生錯位或歪斜，保證鎳片能夠得到有效的焊接。
[0020]結合第一方面的第一種可能的實施方式，本發明實施例提供了第一方面的第三種可能的實施方式:
[0021]鎳片轉移裝置包括用于拾取鎳片的第二鎳片真空吸取塊；
[0022]第二鎳片真空吸取塊上開設有兩條平行的焊接長條孔，焊接長條孔之間構成壓接部，在第二鎳片真空吸取塊位于第一焊接位置、第二焊接位置的上方時，兩條焊接長條孔分別正對第一焊接位置和第二焊接位置。
[0023]設置第二鎳片真空吸取塊，采用吸附的方式將鎳片從第一鎳片真空吸取塊轉移至鎳片轉移裝置上，其實現方式簡單，也可有效避免夾持導致的鎳片彎曲變形。在第二鎳片真空吸取塊上開設焊接長條孔，為焊接提供空間，在不移開第二鎳片真空吸取塊的情況下即可進行焊接。同時，由于焊接時無需移開第二鎳片真空吸取塊，第二鎳片真空吸取塊上的壓接部能夠在焊接過程中將鎳片壓在排式鋁極耳和極耳帶上，避免鎳片、排式鋁極耳或極耳帶端部翹曲導致的焊接無法進行。
[0024]結合第一方面的第三種可能的實施方式，本發明實施例提供了第一方面的第四種可能的實施方式:
[0025]鎳片轉移裝置還包括伸縮端與第二鎳片真空吸取塊上表面連接的轉移伸縮缸，轉移伸縮缸由橫向往復驅動裝置帶動，使第二鎳片真空吸取塊在鎳片轉移位置以及第一焊接位置、第二焊接位置的上方之間來回運動。
[0026]結合第一方面，本發明實施例提供了第一方面的第五種可能的實施方式:
[0027]排式鋁極耳運送裝置包括用于承接排式鋁極耳的排式鋁極耳接料塊、設置在排式鋁極耳接料塊上的壓料伸縮缸、與壓料伸縮缸的伸縮端連接且位于排式鋁極耳接料塊上方的壓料板，壓料板用于由壓料伸縮缸帶動向下運動并壓緊排式鋁極耳接料塊承接的排式鋁極耳;排式鋁極耳接料塊由第二往復驅動機構帶動，在鋁極耳切割裝置與第一焊接位置之間來回移動。
[0028]在工作過程中，排式鋁極耳接料塊上的排式鋁極耳被前壓料板壓緊在排式鋁極耳接料塊上，如此使排式鋁極耳被穩固的固定在排式鋁極耳接料塊上，避免排式鋁極耳在運動過程中產生歪斜，也可避免排式鋁極耳與鎳片接觸時由于碰撞導致的歪斜，保證焊接能夠正常進行。
[0029]結合第一方面，本發明實施例提供了第一方面的第六種可能的實施方式:
[0030]還包括位于第一焊接位置下方的前垂直糾偏伸縮缸，與前垂直糾偏伸縮缸連接的前橫向糾偏伸縮缸，以及與前橫向糾偏伸縮缸連接的前糾偏齒;前糾偏齒能夠被前垂直糾偏伸縮缸帶動，以使前糾偏齒的上端上升至第一焊接位置上方或下降至第一焊接位置下方;前糾偏齒能夠被前橫向糾偏伸縮缸帶動做橫向往復運動。
[0031]在鎳片搭接在排式鋁極耳上后，鎳片可能與排式鋁極耳產生錯位，導致焊接后的產生廢品。為此設置前垂直糾偏伸縮缸、前橫向糾偏伸縮缸和前糾偏齒。在鎳片搭接在排式鋁極耳上后，前垂直糾偏伸縮缸帶動前糾偏齒向上運動插入排式鋁極耳中鋁帶之間的間隙內，然后前橫向糾偏伸縮缸帶動前糾偏齒做橫向往復運動，使鎳片與排式鋁極耳重合，避免鎳片與排式鋁極耳產生錯位，從而進一步降低了廢品率。
[0032]結合第一方面，本發明實施例提供了第一方面的第七種可能的實施方式:
[0033]還包括位于第二焊接位置下方的后垂直糾偏伸縮缸，與后垂直糾偏伸縮缸連接的后橫向糾偏伸縮缸，以及與后橫向糾偏伸縮缸連接的后糾偏齒；后糾偏齒能夠被后垂直糾偏伸縮缸帶動，以使后糾偏齒的上端上升至第二焊接位置上方或下降至第二焊接位置下方;后糾偏齒能夠被后橫向糾偏伸縮缸帶動做橫向往復運動。
[0034]在鎳片搭接在極耳帶前端上后，鎳片可能與極耳帶產生錯位，導致焊接后的產生廢品。為此設置后垂直糾偏伸縮缸、后橫向糾偏伸縮缸和后糾偏齒。在鎳片