一种液流电池电堆单元双面自动焊接生产装置的制作方法

    专利查询2025-05-22  28


    本发明涉及钒液流电池电堆单元焊接领域,具体为一种液流电池电堆单元双面自动焊接生产装置。


    背景技术:

    1、全钒液流电池的正极和负极分别由不同价态的钒离子溶液组成,通过外接泵将电解液压入电池堆体内,在机械动力作用下,使电解液在不同的储液罐和半电池的闭合回路中循环流动。电解质溶液平行流过电极表面并发生电化学反应,通过双电极板收集和传导电流,从而使得储存在溶液中的化学能转换成电能。这个过程是可逆的,使得钒电池能够顺利完成充电、放电和再充电,电堆是钒液流电池的核心部件,由若干电堆单元堆叠串联组成,其为对称结构,在离子膜两侧分别有用于反应的碳毡、导流板、双极板等用于反应的材料,上述部件需要焊接固定。

    2、然而,单电池板材较薄,导致其在翻面操作过程中极易发生变形、弯曲或错位,现有设备在进行翻面时无法提供足够的支撑和精度,尤其是在自动化焊接生产线上,精确的翻面是保证焊接质量的关键,由于现有设备的局限性,在处理这些薄板材时通常会出现翻面不稳定的问题,板材可能会在翻面过程中滑动或翻倒,导致焊接位置偏移或者损坏,这种情况下,现有生产过程只能依赖于人工手动操作进行翻面,而手工翻面不仅费时费力,还容易产生操作误差和不良品,效率低下,极大浪费人力物力。


    技术实现思路

    1、针对现有技术的不足,本发明提供了一种液流电池电堆单元双面自动焊接生产装置,解决了设备需要依赖人工进行手动翻面的问题。

    2、为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:一种液流电池电堆单元双面自动焊接生产装置,包括:

    3、焊接平台,其两侧分别设置有限位组件和小型传动平台;

    4、焊接四轴机械手,其安装在焊接平台后侧顶部,用于自动调整焊接位置;

    5、单轴旋转吸盘装置,其安装在焊接平台中部凹槽位置,并且整体呈u型分布,用于实现电堆单元翻面操作。

    6、优选的,所述的单轴旋转吸盘装置包括电机和卡扣,所述单轴旋转吸盘装置通过卡扣与焊接平台相连接,所述电机固定在焊接平台上表面中部凹槽内,所述电机输出端固定有齿轮。

    7、优选的,所述齿轮设置有多个且相互啮合,顶部所述齿轮内部固定有连杆。

    8、优选的,所述连杆远离齿轮一端设置有吸盘。

    9、优选的,所述限位组件包括限位滑块和锁紧螺丝,所述限位滑块在焊接平台内滑动,其用于限定待焊接电堆单元位置,所述锁紧螺丝贯穿限位滑块并固定在焊接平台上,其用于稳固焊接时电堆单元的位置。

    10、优选的,所述焊接平台左侧安装有传送平台,其用于将焊接完成的电堆单元传送到下一道工序。

    11、工作原理:在对电堆单元进行焊接时,首先电堆单元会被传送到焊接平台上,通过调节限位滑块的位置以适应不同规格的电堆单元,并通过锁紧螺丝固定限位滑块确保电堆单元稳定,装置通电后,小型传动平台将电堆单元传送到焊接四轴机械手下方进行正面焊接,小型传动平台具备吸力功能,可在传送过程中固定电堆单元以防偏移或侧翻,正面焊接完成后,小型传动平台继续将电堆单元传送到限位滑块区域,单轴旋转吸盘装置通过卡扣固定在焊接平台中间区域,翻面操作开始时,单轴旋转吸盘装置从焊接平台中部伸出,吸盘吸附住电堆单元并在电机驱动齿轮之间啮合转动下通过连杆的作用进行翻面,并且将电堆单元的未焊接面朝上并送回焊接平台中部,翻面后小型传动平台再次将电堆单元传送到焊接四轴机械手下方进行反面焊接,双面焊接完成后,小型传动平台将焊接完成的电堆单元传送到限位滑块区域,经质检确认合格后,电堆单元通过传送平台送至下一工序。

    12、本发明提供了一种液流电池电堆单元双面自动焊接生产装置。具备以下

    13、有益效果:

    14、1、本发明通过单轴旋转吸盘装置进行电堆单元翻面,简化了设备结构,只需一个吸盘装置就能完成操作,这样设计使设备易于操作和维护,减少故障率,提高了生产效率,装置的简洁性使焊接过程更连贯,减少了时间浪费,从而有效提高整体生产速度。

    15、2、本发明通过将电堆单元的翻面和焊接功能集成在一个焊接平台上,减少了对多个设备和工作空间的需求,这样不仅节省了设备成本和车间空间,还降低了操作和维护的复杂性,集成化的设计使生产流程更紧凑、高效,降低了总体成本。

    16、3、本发明通过在焊接平台上加装小型传动平台,实现了电堆单元的连续传送和焊接,这样形成的自动化流水线减少了人工干预,提高了工序衔接速度和生产一致性,减少了生产过程中的等待时间,大幅提升了整体生产效率。



    技术特征:

    1.一种液流电池电堆单元双面自动焊接生产装置,其特征在于,包括:

    2.根据权利要求1所述的一种液流电池电堆单元双面自动焊接生产装置,其特征在于,所述的单轴旋转吸盘装置(5)包括电机(52)和卡扣(54),所述单轴旋转吸盘装置(5)通过卡扣(54)与焊接平台(1)相连接,所述电机(52)固定在焊接平台(1)上表面中部凹槽内,所述电机(52)输出端固定有齿轮(53)。

    3.根据权利要求2所述的一种液流电池电堆单元双面自动焊接生产装置,其特征在于,所述齿轮(53)设置有多个且相互啮合,顶部所述齿轮(53)内部固定有连杆(55)。

    4.根据权利要求3所述的一种液流电池电堆单元双面自动焊接生产装置,其特征在于,所述连杆(55)远离齿轮(53)一端设置有吸盘(51)。

    5.根据权利要求1所述的一种液流电池电堆单元双面自动焊接生产装置,其特征在于,所述限位组件包括限位滑块(21)和锁紧螺丝(22),所述限位滑块(21)在焊接平台(1)内滑动,其用于限定待焊接电堆单元位置,所述锁紧螺丝(22)贯穿限位滑块(21)并固定在焊接平台(1)上,其用于稳固焊接时电堆单元的位置。

    6.根据权利要求1所述的一种液流电池电堆单元双面自动焊接生产装置,其特征在于,所述焊接平台(1)左侧安装有传送平台(6),其用于将焊接完成的电堆单元传送到下一道工序。


    技术总结
    本申请涉及钒液流电池电堆单元焊接领域,公开了一种液流电池电堆单元双面自动焊接生产装置,包括:焊接平台,其两侧分别设置有限位组件和小型传动平台;焊接四轴机械手,其安装在焊接平台后侧顶部,用于自动调整焊接位置;单轴旋转吸盘装置,其安装在焊接平台中部凹槽位置,并且整体呈U型分布,用于实现电堆单元翻面操作,所述的单轴旋转吸盘装置包括电机和卡扣,所述单轴旋转吸盘装置通过卡扣与焊接平台相连接。通过单轴旋转吸盘装置进行电堆单元翻面,简化了设备结构,只需一个吸盘装置就能完成操作,这样设计使设备易于操作和维护,同时装置的简洁性使焊接过程更连贯,减少了时间浪费,从而有效提高整体生产速度。

    技术研发人员:孟青,张家乐,于冬青,张志龙,许超
    受保护的技术使用者:山西国润储能科技有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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