(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210885947.X (22)申请日 2022.07.26 (71)申请人 东莞市蓝宇激光有限公司 地址 523000 广东省东莞 市东坑镇彭屋村 骏发三路123号6 栋6楼 (72)发明人 吴勇兵　 (74)专利代理 机构 东莞卓诚专利代理事务所 (普通合伙) 44754 专利代理师 吴志轩 (51)Int.Cl. B23K 26/21(2014.01) B23K 26/70(2014.01) B23K 37/04(2006.01) B21D 22/02(2006.01) B21D 37/10(2006.01) (54)发明名称 一种台阶扣合式激光焊接电池壳的生产设 备及其使用方法 (57)摘要 本发明属于激光焊接技术领域， 尤其为一种 台阶扣合式激光焊接电池壳的生产设备及其使 用方法， 包括平板和电池壳本体， 所述平板的底 部四角均固定有支撑柱， 所述平板的顶部固定安 装有凹模。 本发明通过设置凹模、 第一液压缸和 冲头， 通过冲头将圆板冲压进凹模内， 可 以使圆 板成型为电池壳的形状， 并且在电池壳的顶端形 成与电池盖适配的台阶槽， 通过设置第一电机、 第二电动推杆和第一夹板， 可以将成型的电池壳 本体运输到工作台上， 通过设置第三电机、 第二 夹板和激光焊接头， 将电池盖放置在台阶槽上， 通过第二夹板将电池壳本体固定， 启动第三电机 和激光焊接头， 可以将电池盖焊接在电池壳本体 上， 通过设置冷风机， 可以在对焊 接处进行冷却。 权利要求书2页 说明书5页 附图5页 CN 115319283 A 2022.11.11 CN 115319283 A 1.一种台阶扣合式激光焊接电池壳的生产设备， 包括平板 （1） 和电池壳本体 （14） ， 其特 征在于： 所述平板 （1） 的底部四角均固定有支撑柱 （2） ， 所述平板 （1） 的顶部固定安装有凹模 （3） ， 所述凹模 （3） 的顶部四角均安装有第一电动推杆 （4） ， 所述第一电动推杆 （4） 的输出端 安装有推块 （5） ， 所述凹模 （3） 的顶部放置有圆板 （6） ， 所述平板 （1） 的顶部固定有第一支架 板 （7） ， 所述第一支架板 （7） 上安装有第一液压缸 （8） ， 所述第一液压缸 （8） 的输出端安装有 冲头 （9） ， 所述平板 （1） 的底部安装有第二液压缸 （10） ， 所述第二液压缸 （10） 的输出端贯穿 平板 （1） 和凹模 （3） 安装有顶板 （11） ， 所述平板 （1） 的顶部安装有用于夹持和运输电池壳本 体 （14） 的夹持运输机构 （12） ， 所述平板 （1） 的顶部转动安装有工作台 （13） ， 所述电池壳本体 （14） 放置在工作台 （13） 的顶部， 所述平板 （1） 的底部安装有第三电机 （15） ， 所述第三电机 （15） 的输出轴贯穿平板 （1） 与工作台 （13） 的底部固定安装， 所述工作台 （13） 的顶部安装有 用于对电池壳本体 （14） 进行定位并夹持固定的定位夹持机构 （16） ， 所述平板 （1） 的顶部固 定有第二支架板 （17） ， 所述第二支架板 （17） 上安装有激光焊接头 （18） ， 所述第二支架板 （17） 上安装有用于对焊接处进行冷却降温的冷风机 （19） 。 2.根据权利要求1所述的一种台阶扣合式激光焊接电池壳的生产设备， 其特征在于： 所 述夹持运输机构 （12） 包括固定在平板 （1） 顶部的两个第一固定板 （1201） ， 其中一个所述第 一固定板 （1201） 上安装有第一电机 （1202） ， 所述第一电机 （1202） 的输出轴安装有与另一个 第一固定板 （1201） 转动安装的第一单向螺纹杆 （1203） ， 所述第一单向螺纹杆 （1203） 的表面 螺纹连接有移动底座 （1204） ， 所述移动底座 （1204） 的顶部固定有两个第二固定板 （1205） ， 其中一个所述第二固定板 （1205） 上安装有第二电机 （1206） ， 所述第二电机 （1206） 的输出轴 安装有与另一个第二固定板 （1205） 转动安装的第二单向螺纹杆 （1207） ， 所述第二单向螺纹 杆 （1207） 的表面螺纹连接有移动板 （1208） ， 所述移动板 （1208） 的一侧壁固定有两个第二电 动推杆 （1209） ， 所述第二电动推杆 （1209） 的输出端均安装有第一夹 板 （1210） 。 3.根据权利要求2所述的一种台阶扣合式激光焊接电池壳的生产设备， 其特征在于： 所 述平板 （1） 的顶部开设有第一T形滑槽 （20） ， 所述移动底 座 （1204） 的底部固定有滑动在第一 T形滑槽 （20） 内的第一T形滑块 （21） 。 4.根据权利要求2所述的一种台阶扣合式激光焊接电池壳的生产设备， 其特征在于： 所 述移动底座 （1204） 的顶部开设有第二T形滑槽 （22） ， 所述移动板 （1208） 的底部固定有滑动 在第二T形滑槽 （2 2） 内的第二T形滑块 （23） 。 5.根据权利要求1所述的一种台阶扣合式激光焊接电池壳的生产设备， 其特征在于： 所 述平板 （1） 的顶部开设有圆弧槽 （24） ， 所述工作台 （13） 的底部固定有两个滑动在圆弧槽 （24） 内的弧形块 （25） 。 6.根据权利要求1所述的一种台阶扣合式激光焊接电池壳的生产设备， 其特征在于： 所 述定位夹持机构 （16） 包括固定在工作台 （13） 顶部的两个第三固定板 （1601） ， 其中一个所述 第三固定板 （1601） 上安装有第四电机 （1602） ， 所述第四电机 （1602） 的输出轴安装有与另一 个第三固定板 （1601） 转动安装的双向螺纹杆 （1603） ， 所述双向螺纹杆 （1603） 的两端表面均 螺纹连接有与电池壳本体 （14） 相适配的第二夹 板 （1604） 。 7.根据权利要求6所述的一种台阶扣合式激光焊接电池壳的生产设备， 其特征在于： 所 述工作台 （13） 的顶部开设有第三T形滑槽 （26） ， 所述第二夹板 （1604） 的底部均固定有滑动 在第三T形滑槽 （26） 内的第三T形滑块 （27） 。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115319283 A 28.根据权利要求1所述的一种台阶扣合式激光焊接电池壳的生产设备， 其特征在于： 所 述电池壳本体 （14） 的顶端开设有台阶槽 （28） ， 所述台阶槽 （28） 内通过焊接固定安装有电池 盖 （29） 。 9.根据权利要求1 ‑8任一项所述的一种台阶扣合式激光焊接电池壳的生产设备的使用 方法， 其特 征在于： 包括以下步骤： S1： 将原材料圆板 （6） 放置在凹模 （3） 的顶部， 启动第一电动推杆 （4） ， 第一电动推杆 （4） 可以驱动推块 （5） 运动， 将圆板 （6） 定位在凹模 （3） 的最中间位置， 启动第一液压缸 （8） ， 第一 液压缸 （8） 驱动冲头 （9） 向下运动， 将圆板 （6） 冲压进凹模 （3） 内， 将圆板 （6） 冲压成电池壳本 体 （14） 的形状， 由于冲头 （9） 的特殊形状， 使得电池壳本体 （14） 的顶端形成台阶槽 （28） ， 冲 压完成后使冲头 （9） 回到最初位置， 启动第二液压缸 （10） ， 第二液压缸 （10） 驱动顶板 （11） 将 成型的电池壳本体 （14） 顶出凹模 （3） ， 使电池壳本体 （14） 的底端高于推块 （5） ； S2： 电池壳本体 （14） 被顶出后， 启动第二电机 （1206） ， 第二电机 （1206） 驱动第二单向螺 纹杆 （1207） ， 第二单 向螺纹杆 （1207） 带动移动板 （1208） 运动到指定位置， 启动两个第二电 动推杆 （1209） ， 第二电动推杆 （1209） 带动两个第一夹板 （1210） 将电池 壳本体 （14） 夹持住， 启动第一电机 （1202） ， 第一电机 （1202） 带动第一单 向螺纹杆 （1203） 转动， 第一单向螺纹杆 （1203） 带动移动底座 （1204） 运动， 将电池壳本体 （14） 运输到工作台 （13） 上方， 控制第二电 动推杆 （1209） 使第一夹板 （1210） 松开电池壳本体 （14） ， 电池壳本体 （14） 落到工作台 （13） 的 顶部； S3： 启动第四电机 （1602） ， 第四电机 （1602） 驱动双向螺纹杆 （1603） 转动， 双向螺纹杆 （1603） 带动两个第二夹板 （1604） 向中间运动， 由于第二夹板 （1604） 的特殊形状， 可以对电 池壳本体 （14） 进行定位并夹持住； S4： 夹持完成后， 通过外部驱动设备将电池盖 （29） 放置在电池壳本体 （14） 的台阶槽 （28） 内， 启动激光焊接头 （18） ， 对电池盖 （29） 与电池壳本体 （14） 的连接处进行焊接， 启动第 三电机 （15） ， 第三电机 （15） 可以驱动工作台 （13） 转动， 使得激光焊接头 （18） 对电池盖 （29） 的一圈进行焊接， 由于镍和铝的熔点相差较大， 在焊接过程中， 启动冷风机 （19） ， 冷风机 （19） 可以对焊接处吹冷风， 使其边焊接边冷却， 以保证其完好性， 电池壳本体 （14） 不会被损 坏， 焊接完成后， 通过外 部驱动设备将电池壳本体 （14） 取 走。权　利　要　求　书 2/