焊接定位装置、顶盖焊接设备及焊接定位方法与流程

1.本发明涉及激光焊接技术领域，尤其涉及一种焊接定位装置、顶盖焊接设备及焊接定位方法。

背景技术：

2.随着国家出台相关新能源汽车产业促进政策，电动汽车行业得到前所未有的快速发展，对新能源汽车电池的生产需求大大增加，动力电池是电动汽车的动力源也是核心部件之一，目前动力电池的产能较低也是制约电动汽车发展的关键因素。
3.现有的动力电池一般包括壳体、设置壳体内的电芯以及封盖壳体封口端的顶盖，在动力电池生产过程中，需要将电池的顶盖焊接到电池壳体的封口端，以使电池封闭。但传统的顶盖焊接设备在焊接顶盖的工序中，用于承载待焊动力电池的治具容易对待焊动力电池的位置产生干扰，影响待焊动力电池的位置精度，进而导致顶盖的焊接精度较低，降低了动力电池生产的良品率。

技术实现要素：

4.本发明实施例提供了一种焊接定位装置、顶盖焊接设备及焊接定位方法，用于解决传统的顶盖焊接工序中，用于承载待焊动力电池的治具容易对待焊动力电池的位置产生干扰，影响待焊动力电池的位置精度的技术问题。
5.为此，根据本发明的一个方面，提供了一种焊接定位装置，该焊接定位装置包括：
6.焊接定位装置，包括：
7.焊接工装，所述焊接工装包括夹持组件和提升机构，所述夹持组件用于将位于治具上的工件夹持，所述提升机构能够驱动所述夹持组件，以使所述工件与所述治具分离；
8.所述夹持组件包括第一夹持件和第二夹持件，所述第一夹持件和所述第二夹持件间隔设置，以形成夹持空间。
9.在所述焊接定位装置的一些实施例中，所述焊接工装还包括固定架和活动架，所述活动架滑动连接于所述固定架上；
10.所述第二夹持件固定于所述活动架上，且当所述活动架向靠近所述工件的方向产生滑动时，所述工件进入所述夹持空间内；所述提升机构能够驱动所述第二夹持件，以使所述工件与所述治具分离并夹持于所述第一夹持件和所述第二夹持件之间。
11.在所述焊接定位装置的一些实施例中，当所述活动架向靠近所述工件的方向产生滑动时，所述第二夹持件滑动插接至所述工件的下方，所述第一夹持件为焊接保护盖。
12.在所述焊接定位装置的一些实施例中，所述第二夹持件包括第一夹持部和第二夹持部，所述第一夹持部和所述第二夹持部间隔设置，当所述活动架向靠近所述工件的方向产生滑动时，所述第一夹持件、所述第一夹持部和所述第二夹持部能够将所述工件围设，以使所述工件位于所述夹持空间内，所述第一夹持部和所述第二夹持部能够相互靠近将所述工件夹持，所述提升机构能够驱动所述第二夹持件，以使所述工件与所述治具分离并夹持
于所述第一夹持件和所述第二夹持件之间。
13.在所述焊接定位装置的一些实施例中，所述焊接定位装置还包括焊接保护盖，所述焊接保护盖位于所述第一夹持件的下方，以在所述工件夹持于所述第一夹持件和所述第二夹持件之间时，位于所述第一夹持件和所述工件之间。
14.在所述焊接定位装置的一些实施例中，所述焊接定位装置还包括输送线，所述固定架滑动限位于所述输送线上，所述固定架能够沿所述输送线向所述工件滑动，以使所述活动架相对所述固定架滑动并靠近所述工件。
15.在所述焊接定位装置的一些实施例中，所述输送线包括导向轨，所述活动架与所述导向轨滑动连接；所述导向轨靠近所述治具的一侧沿所述固定架的移动方向包括依次连接的第一倾斜段、直线段和第二倾斜段；
16.所述活动架相对所述第一倾斜段滑动的过程中，所述活动架相对所述固定架滑动并靠近所述治具运动，所述活动架相对所述直线段滑动的过程中，所述第一夹持件和所述第二夹持件能够将所述工件围设，所述活动架相对所述第二倾斜段滑动的过程中，所述活动架相对所述固定架滑动并远离所述治具运动。
17.在所述焊接定位装置的一些实施例中，所述提升机构包括驱动单元，所述第二夹持件设于所述驱动单元，所述驱动单元能够驱动所述第二夹持件，以使所述工件与所述治具分离并夹持于所述第一夹持件和所述第二夹持件之间；或
18.所述提升机构包括凸起，所述凸起位于所述直线段，所述凸起沿所述固定架的移动方向包括依次连接的上斜坡段、水平段和下斜坡段，所述活动架相对所述直线段滑动的过程中，所述活动架能够依次经过所述上斜坡段、所述水平段和所述下斜坡段，在经过所述上斜坡段时，所述活动架能够驱动所述第二夹持件，以使所述工件与所述治具分离并逐渐靠近所述第一夹持件，在经过所述水平段时，所述第一夹持件和所述第二夹持件能够将所述工件夹持，在所述下斜坡段时，所述第二夹持件能够逐渐远离所述第一夹持件，以使所述工件复位。
19.在所述焊接定位装置的一些实施例中，所述输送线为磁悬浮输送线。
20.根据本发明的另一个方面，提供了一种顶盖焊接设备，该顶盖焊接设备包括：
21.电池传输装置，包括传输线以及设置于所述传输线上的治具，所述治具用于承载工件，所述工件为待焊动力电池；
22.如上所述的焊接定位装置，设置于所述传输线的一侧；以及
23.激光焊接装置，设置于所述传输线上并正对所述待焊动力电池的输送路径。
24.根据本发明的再一个方面，提供了一种焊接定位方法，该焊接定位方法的具体步骤如下：
25.将位于治具上的工件夹持；及
26.驱动所述工件与所述治具分离。
27.本发明提供的焊接定位装置、顶盖焊接设备及焊接定位方法的有益效果在于：与现有技术相比，本发明的焊接定位装置利用夹持组件能够实现对工件的夹持，保证待焊接位置的结构稳定，以满足后续焊接要求。进一步地，本发明的焊接定位装置利用提升机构能够实现对夹持组件的驱动，以使夹持于夹持组件上的工件能够与治具分离，避免治具对工件的位置造成干扰，影响工件的位置精度，进而提升后续焊接的精度。
附图说明
28.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
29.其中：
30.图1是本发明一实施例示出的顶盖焊接设备的部分结构示意图；
31.图2是顶盖压入壳体后的动力电池的结构示意图；
32.图3是本发明一实施例示出的焊接定位装置的部分结构示意图；
33.图4是本发明一实施例示出的焊接定位装置的部分结构示意图；
34.图5是本发明一实施例示出的另一种焊接工装的结构示意图；
35.图6是图5所示的焊接工装的部分结构示意图。
36.100、治具；
37.200、焊接定位装置；210、输送线；211、导向轨；2111、第一倾斜段；2112、直线段；2113、第二倾斜段；212、驱动机构；213、本体；220、焊接工装；221、活动架；2211、座体；2212、滚轮；222、夹持组件；2221、第一夹持件；2222、第二夹持件；22221、第一夹持部；22222、第二夹持部；223、提升机构；224、导向件；225、固定架；226、伸缩机构；
38.300、激光焊接装置；310、环形传送线；320、激光焊接头；
39.1000、待焊动力电池；1001、接缝；1100、壳体；1200、顶盖；
40.x、输送方向。
具体实施方式
41.为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以通过许多其他不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
42.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
43.需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
44.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
45.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具
体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
46.本发明实施例提供了一种顶盖焊接设备，用于焊接工件，尤其用于动力电池的顶盖和壳体之间的焊接。需要说明的是，该焊接定位装置200所能够适用的工件包括但不限于动力电池，以下以待焊动力电池1000作为工件进行描述，但并不以此为限。
47.如图1和图2所示，该焊接设备包括电池传输装置、焊接定位装置200以及激光焊接装置300。电池传输装置包括传输线以及设置于传输线上的治具100，治具100用于承载工件。本实施例中，该工件为待焊动力电池1000；焊接定位装置200设置于传输线的一侧，包括焊接工装220。焊接工装220包括夹持组件222和提升机构223。夹持组件222用于将位于治具100上的待焊动力电池1000夹持。提升机构223能够驱动夹持组件222，以使待焊动力电池1000与治具100分离。激光焊接装置300设置于传输线上并正对待焊动力电池1000的输送路径。
48.与现有技术相比，本发明的焊接定位装置200利用夹持组件222能够实现对待焊动力电池1000的夹持，保证待焊接位置，如本实施例中壳体1100和顶盖1200之间接缝1001的结构稳定，以满足后续焊接要求。进一步地，本发明的焊接定位装置200利用提升机构223能够实现对夹持组件222的驱动，以使夹持于夹持组件222上的待焊动力电池1000能够与治具100分离，避免治具100对待焊动力电池1000的位置造成干扰，影响待焊动力电池1000的位置精度，进而提升后续焊接的精度。
49.本实施例中，治具100位于传输线上并做往复循环运动，以将待焊动力电池1000传输至不同的工位。因此在激光焊接时激光焊接装置300需要对待焊动力电池1000做动态追踪，如果只匹配治具100的速度，是比较容易控制的，但是在一些实施例中，例如，传输线为磁悬浮输送线，治具100只与传输线滑动连接，并没有任何限位和制动等结构，因此只要受磁力驱动就会产生变速。此时，如果焊接工装220的速度与治具100的运动速度不完全一致，就会让待焊动力电池1000产生一个复合速度(要克服一部分摩擦阻力)，这个复合速度是无法计算的，增加了激光焊接装置300匹配接缝1001的难度。为提高激光焊接装置300与接缝1001的匹配精度，需要复杂的计算和极快的相应速度，从而增加了顶盖焊接设备的成本和设计难度。本实施例中，通过提升机构223的设置，使得在焊接过程中治具100的输送对待焊动力电池1000不产生速度上的影响，激光焊接装置300只需要匹配焊接工装220的输送速度即可，降低了追踪和系统设计的难度。
50.具体来说，夹持组件222可以采用气动手指或电动夹爪。
51.在一个实施例中，请一并结合图3和图4，焊接工装220还包括固定架225和活动架221。夹持组件222包括第一夹持件2221和第二夹持件2222。第一夹持件2221和第二夹持件2222间隔设置，以形成夹持空间。活动架221滑动连接于固定架225上。第二夹持件2222固定于活动架221上，且当活动架221向靠近待焊动力电池1000的方向产生滑动时，第一夹持件2221和第二夹持件2222能够将待焊动力电池1000围设，以使待焊动力电池1000位于夹持空间内。即活动架221能够驱动第二夹持件2222向焊动力电池1000移动，与第一夹持件2221将焊动力电池1000围设，处于夹持准备阶段。进一步地，提升机构223能够驱动第二夹持件2222，以使待焊动力电池1000与治具100分离并夹持于第一夹持件2221和第二夹持件2222之间。提升机构223的驱动作用使得待焊动力电池1000能够与治具100分离而不受其约束干
扰，同时，使得第二夹持件2222能够与第一夹持件2221配合将待焊动力电池1000夹持，以满足焊接过程中壳体1100与顶盖1200之间能够保持压紧状态，满足焊接要求。
52.在一个实施例中，请一并结合图3和图4，当活动架221向靠近待焊动力电池1000的方向产生滑动时，第二夹持件2222能够位于待焊动力电池1000的下方。如此在后续提升机构223驱动下第二夹持件2222能够提升待焊动力电池1000，以使其与治具100分离，并夹持于第一夹持件2221和第二夹持件2222。此时，第一夹持件2221可为焊接保护盖，焊接保护盖能够与顶盖1200相匹配，以避让位于顶盖1200上的外凸结构，以降低夹持过程中对顶盖1200的磨损。同时，焊接保护盖还能够在焊接过程中，防止焊渣烧伤顶盖1200的上表面，避免影响动力电池的外观及性能，还能够避免焊接粉尘在顶盖1200沉积，降低后续对动力电池的清洗难度。需要说明的是，当焊接保护盖盖在动力电池的顶盖1200上时，焊接保护盖盖不能够遮挡住待焊动力电池1000的顶盖1200与壳体1100之间接缝1001。
53.在另一个实施例中，请一并结合图5和图6，第二夹持件2222包括第一夹持部22221和第二夹持部22222。第一夹持部22221和第二夹持部22222间隔设置，当活动架221向靠近待焊动力电池1000的方向产生滑动时，第一夹持件2221、第一夹持部22221和第二夹持部22222能够将待焊动力电池1000围设，以使待焊动力电池1000位于夹持空间内，第一夹持部22221和第二夹持部22222能够相互靠近将待焊动力电池1000夹持。如此通过第一夹持部22221和第二夹持部22222能够在提升待焊动力电池1000前将待焊动力电池1000固定，保证待焊动力电池1000提升过程中与第二夹持件2222间的位置稳定，进而保证后续待焊动力电池1000夹持于第一夹持件2221和第二夹持件2222之间的位置精度，降低后续焊接难度。进一步地，提升机构223能够驱动第二夹持件2222，以使待焊动力电池1000与治具100分离并夹持于第一夹持件2221和第二夹持件2222之间。
54.在上述实施例的基础上，焊接定位装置200还包括焊接保护盖。焊接保护盖位于第一夹持件2221的下方，以在待焊动力电池1000夹持于第一夹持件2221和第二夹持件2222之间时，位于第一夹持件2221和待焊动力电池1000之间。通过设置焊接保护盖，利用焊接保护盖盖在动力电池的顶盖1200上，在后续顶盖1200焊接过程中，焊接保护盖可以防止焊渣烧伤顶盖1200的上表面，避免影响动力电池的外观及性能。
55.需要说明的是，当焊接保护盖盖在动力电池的顶盖1200上时，焊接保护盖不能够遮挡住待焊动力电池1000的顶盖1200与壳体1100之间接缝1001。
56.在一个实施例中，请一并结合图3至图4，焊接定位装置200还包括输送线210。固定架225滑动限位于输送线210上，固定架225能够沿输送线210向待焊动力电池1000滑动，以使活动架221相对固定架滑动并靠近待焊动力电池1000。如此通过输送线210的设置，使得固定架225能够相对输送线210滑动，进而保证整个焊接工装220的移动精度。
57.具体地，输送线210设置于传输线的一侧。焊接工装220设置于输送线210。焊接工装220能够对位于治具100上的待焊动力电池1000进行夹持定位；激光焊接装置300用于对被夹持于焊接工装220中的待焊动力电池1000的顶盖1200与壳体1100之间的接缝1001进行焊接；其中，传输线能够与输送线210以相同的速度运转，以使位于治具100上的待焊动力电池1000与焊接工装220沿输送方向x同步运行，方便焊接工装220对待焊动力电池1000进行夹持定位。
58.在本发明实施例中，如图1和图3所示，该焊接定位装置200包括输送线210和焊接
工装220，输送线210用于设置在传输线的一侧，传输线上设置有用于承载工件的治具100，输送线210能够与传输线以相同的速度运转；焊接工装220设置于输送线210上，在输送线210与传输线同步运转的情况下，焊接工装220能够对位于治具100上的工件进行夹持定位并使工件脱离治具100。
59.在本发明实施例中，焊接定位装置200利用输送线210驱使焊接工装220沿待焊工件的运输方向移动，且当焊接工装220移动至与治具100位置正对时，焊接工装220与治具100保持同速，在与治具100保持同速的运动区间内，焊接工装220通过对待焊动力电池1000夹紧定位并使其脱离治具100，由此，使得待焊动力电池1000和焊接工装220一同在输送线210的驱动下沿输送方向x运行，在后续焊接的过程中，治具100的输送对待焊动力电池1000不产生速度上的影响，激光焊接装置300只需要匹配焊接工装220的输送速度即可，降低了追踪和系统设计的难度。
60.在一种实施例中，如图1和图3所示，输送线210包括导向轨211。活动架221与导向轨211滑动连接。输送线210还包括驱动机构212和本体213，驱动机构212用于驱动固定架225沿本体213移动，以使焊接工装220与治具100同步，同时，活动架221能够在固定架225的带动下沿导向轨211移动。导向轨211用于引导活动架221沿预设的路径运动，驱动机构212为焊接工装220的运动提供动力。具体来说，驱动机构212可采用机械式驱动(如电机带动的链/带驱动)，也可采用磁驱式驱动，即输送线210为磁悬浮输送线。
61.在一种具体的实施例中，如图3和图4所示，导向轨211靠近治具100的一侧沿固定架225的移动方向，即沿输送方向x包括依次连接的第一倾斜段2111、直线段2112和第二倾斜段2113。本实施例中，第一倾斜段2111、直线段2112和第二倾斜段2113均位于同一个平行于治具100所在的平面上。
62.活动架221相对第一倾斜段2111滑动的过程中，活动架221相对固定架225滑动并靠近治具100运动，活动架221相对直线段2112滑动的过程中，第一夹持件2221和第二夹持件2222能够将待焊动力电池1000围设。活动架221相对第二倾斜段2113滑动的过程中，活动架221相对固定架225滑动并远离治具100运动。活动架221相对直线段2112滑动的过程中，夹持组件222能够对位于治具100上的待焊动力电池1000进行夹持，且提升机构223能够驱动夹持组件222沿垂直于治具100所在平面的方向运动，以使被夹持于夹持组件222中的待焊动力电池1000与治具100脱离。
63.通过如上设计，利用导向轨211靠近治具100一侧的形状设计，实现活动架221在沿导向轨211运动的过程中带动其上的第二夹持件2222靠近或远离与其对应的待焊动力电池1000，使得整个焊接工装220结构简单，无需另外设置用来驱动第二夹持件2222靠近或远离与其对应的待焊动力电池1000的机构。本实施例中，第一夹持件2221可设于固定架225，以在固定件靠近待焊动力电池1000时位于其上方。可以理解为在其他实施例中，第一夹持件2221还可设于活动架221，以与第二夹持件2222同步靠近或远离与其对应的待焊动力电池1000。
64.在焊接工装220在沿导向轨211在靠近传输线一侧运动的过程中，活动架221先带动其上的第二夹持件2222或第一夹持件2221与第二夹持件2222的整体靠近与其对应的待焊动力电池1000，然后活动架221与治具100保持相对静止，在活动架221与治具100保持相对静止的时间内，一种方式为，如图3和图4所示，通过提升机构223驱动第二夹持件2222以
使待焊动力电池1000与治具100分离并夹持于第一夹持件2221和第二夹持件2222之间；另一种方式，如图5和图6所示，通过第一夹持部22221和第二夹持部22222先将待焊动力电池1000夹持，再通过提升机构223驱动第二夹持件2222以使待焊动力电池1000与治具100分离并夹持于第一夹持件2221和第二夹持件2222之间。随后通过激光焊接装置300对待焊动力电池1000进行焊接，焊接完成后，提升机构223驱动第二夹持件2222靠近治具100运动，将被夹持待焊动力电池1000重新放置于治具100上，最后活动架221带动其上的第二夹持件2222或第一夹持件2221与第二夹持件2222的整体远离与其对应的待焊动力电池1000。
65.另外，在此需要说明的是，根据上述的说明，本领域技术人员应该清楚，第一倾斜段2111、直线段2112和第二倾斜段2113的位置、长度以及第一倾斜段2111和第二倾斜段2113的倾斜度等，并非一成不变的，其可根据实际运动情况进行适应性的设计，在此不做赘述。
66.在一种更加具体的实施例中，如图3所示，第一夹持件2221和第二夹持件2222沿垂直于治具100所在平面的方向上间隔设置，第一夹持件2221固定于固定架225上，第二夹持件2222靠近治具100所在的平面设置并连接于提升机构223的驱动端；活动架221相对第一倾斜段2111滑动的过程中，活动架221靠近治具100运动，以带动第二夹持件2222插入待焊动力电池1000与治具100之间；活动架221相对直线段2112滑动的过程中，提升机构223驱动第二夹持件2222向第一夹持件2221靠近，以使待焊动力电池1000与治具100脱离并最终被夹持于第二夹持件2222与第一夹持件2221之间。
67.通过将第一夹持件2221和第二夹持件2222沿垂直于治具100所在平面的方向上间隔设置，利用提升机构223驱动第二夹持件2222相对第一夹持件2221运动，即可同时实现对待焊动力电池1000的夹持定位和使其与治具100脱离。
68.具体来说，治具100支撑待焊动力电池1000的部分上开设有以供第二夹持件2222插入的避让槽，第二夹持件2222插入避让槽后在提升机构223的作用下向上提起即可将待焊动力电池1000与治具100脱离。
69.如图2和图3所示，本实施例中，导向轨211为槽结构。可以理解为在其他实施例中，导向轨211还可为凸起结构。
70.进一步地，如图3所示，为提高第二夹持件2222运动的稳定性，活动架221上设置有沿垂直于治具100所在平面的方向上延伸的导向件224，第二夹持件2222滑动连接于导向件224。其中，导向件224优选适用导轨，第二夹持件2222上设置有与导轨滑动配合的滑槽。
71.在一个实施例中，请一并结合图3至图6，提升机构223包括驱动单元，第二夹持件2222设于驱动单元，驱动单元能够驱动第二夹持件2222，以使待焊动力电池1000与治具100分离并夹持于第一夹持件2221和第二夹持件2222之间。驱动单元包括但不限于直线气缸、油缸、电缸、直线电机等直线驱动器。
72.在另一个实施例中，提升机构223包括凸起。凸起位于直线段2112，凸起沿固定架225的移动方向包括依次连接的上斜坡段、水平段和下斜坡段，活动架221相对直线段2112滑动的过程中，活动架221能够依次经过上斜坡段、水平段和下斜坡段.在经过上斜坡段时，活动架221能够驱动第二夹持件2222，以使待焊动力电池1000与治具100分离并逐渐靠近第一夹持件2221，在经过水平段时，第一夹持件2221和第二夹持件2222能够将待焊动力电池1000夹持，在下斜坡段时，第二夹持件2222能够逐渐远离第一夹持件2221，以使待焊动力电
池1000复位。
73.具体地，凸起可设置于直线段2112的槽底中部，且沿输送方向x凸设呈依次连接的上斜坡段、水平段和下斜坡段，此时，提升机构223无需包括驱动单元，利用直线段2112槽底中部的凸起即可实现将待焊动力电池1000提起以与治具100脱离。
74.在又一种更加具体的实施例中，如图5和图6所示，第二夹持件2222包括能够沿平行于治具100所在平面的方向相对开合的第一夹持部22221和第二夹持部22222，第一夹持部22221和第二夹持部22222通过开合驱动件驱动；活动架221在第一倾斜段2111内滑动的过程中，活动架221靠近治具100运动，以带动第一夹持部22221和第二夹持部22222运动至待焊动力电池1000的相对两侧；活动架221在直线段2112内滑动的过程中，开合驱动件驱动第一夹持部22221和第二夹持部22222相对闭合以夹持在待焊动力电池1000的相对两侧，提升机构223驱动开合驱动件远离治具100，以使被夹持于第一夹持部22221和第二夹持部22222之间的待焊动力电池1000与治具100脱离。
75.在另一种具体的实施例中，如图5和图6所示，导向轨211靠近传输线的一侧为沿输送方向x设置的直线段(图中未示出)；
76.焊接工装220包括与导向轨211滑动连接的活动架221以及设置于活动架221上的第一夹持部22221、第二夹持部22222、与第一夹持部22221和第二夹持部22222连接的伸缩机构226以及连接于伸缩机构226的提升机构223，活动架221在直线段内滑动的过程中，伸缩机构226能够驱动第一夹持部22221和第二夹持部22222沿平行于治具100所在平面的方向上靠近位于治具100上的待焊动力电池1000，以使第一夹持部22221和第二夹持部22222能够对待焊动力电池1000进行夹持，提升机构223能够驱动伸缩机构226沿垂直于治具100所在平面的方向运动，以使被夹持于第一夹持部22221和第二夹持部22222之间的待焊动力电池1000与治具100脱离。
77.在本发明实施例中，活动架221在导向轨211靠近传输线一侧运动时，活动架221始终与其对应的待焊动力电池1000保持相对静止，且在这段时间内，伸缩机构226驱动第一夹持部22221和第二夹持部22222靠近治具100上的待焊动力电池1000，然后通过第一夹持部22221和第二夹持部22222对待焊动力电池1000进行夹持，然后再通过提升机构223驱动伸缩机构226远离治具100运动以使被夹持于第一夹持部22221和第二夹持部22222中的待焊动力电池1000与治具100脱离，随后通过激光焊接装置300对待焊动力电池1000的顶盖1200与壳体1100之间的接缝1001进行焊接。
78.在一些实施例中，如图1所示，输送线210为磁悬浮输送线。
79.磁悬浮输送线的输送精度高，能够提高对焊接工装220的输送精度，进而提高焊接精度。
80.在一些实施例中，如图1和图4所示，活动架221包括座体2211和转动设置于座体2211上的滚轮2212，滚轮2212滑动设置于导向轨211内。
81.通过如上设计，能够减小活动架221与导向轨211之间的摩擦，同时，也便于后期单独对磨损的滚轮2212进行更换。
82.在一种实施例中，如图1所示，激光焊接装置300包括环形传送线310和激光焊接头320，环形传送线310设置于传输线的一侧并与输送线210关于传输线相对设置，激光焊接头320设置于环形传送线310上。
83.如此设计，该顶盖焊接设备在工作过程中，控制激光焊接装置300的环形传送线310和焊接定位装置200的输送线210以相同速度沿输送方向x运行，在激光焊接头320与对应的焊接工装220保持相对静止的过程中对被定位于焊接工装220中的待焊动力电池1000进行顶盖1200焊接。
84.在另一种实施例中，激光焊接装置300包括固定支架以及设置于固定支架上的激光飞行焊焊接头。
85.激光飞行焊接技术是一种通过控制激光振镜进行扫描焊接的新型激光焊接技术，为激光加工领域中的现有技术，其具体结构和焊接原理为本领域技术人员所知，在此不再赘述。
86.利用激光飞行焊接技术，可以将激光飞行焊焊接头固定在固定支架上并位于焊接定位装置200上方，无需跟随焊接工装220运动，即可对焊接定位装置200上持续输送的待焊动力电池1000进行顶盖1200焊接，使得整个激光焊接装置300结构更加简单。
87.需要说明的是，顶盖焊接设备通过控制部分进行整体控制，控制部分用于控制各部分、装置或各机构组件的运行，从而实现电池传输装置、焊接定位装置200和激光焊接装置300在时间上或空间上的动作配合，以实现动态焊接的过程。本领技术技术人员会根据实际生产情况的不同(例如生产效率等)，对其进行调整。
88.其中，顶盖焊接设备中还包括视觉识别系统，通过视觉识别系统在焊接前先对待焊动力电池1000上的顶盖1200与壳体1100之间的接缝1001位置进行识别，然后将焊接位置数据传输至控制部分，控制部分根据焊接位置数据控制激光焊接装置300进行相应位置的焊接。视觉识别系统为现有技术，其结构和工作原理为本领域技术人员所知，在此不再赘述。
89.本发明实施例还提供了一种焊接定位方法，该焊接定位方法的步骤如下：
90.将工件与治具分离；及
91.将工件夹持。
92.在一个实施例中，如图2至图4所示，焊接定位方法的具体步骤如下：
93.活动架221向靠近待焊动力电池1000的方向产生滑动，以使第二夹持件2222能够位于待焊动力电池1000的下方。提升机构223驱动第二夹持件2222能够提升待焊动力电池1000，以将待焊动力电池1000与治具100分离，并夹持于第一夹持件2221和第二夹持件2222之间，实现将待焊动力电池1000夹持。本实施例中，焊接定位方法适用于对接缝1001的长边进行焊接时对待焊动力电池1000进行定位。在对接缝1001的长边进行焊接时，为了方便焊接，接缝1001的长边一般沿输送方向x设置，第二夹持件2222能够沿垂直于接缝1001的长边方向移动至待焊动力电池1000的下方，使得第二夹持件2222与待焊动力电池1000之间具有较大接触面积，保证待焊动力电池1000与治具100分离时，待焊动力电池1000能够相对稳定的处于第二夹持件2222上。在另一个实施例中，如图2、图5和图6所示，焊接定位方法的具体步骤如下：
94.活动架221向靠近待焊动力电池1000的方向产生滑动，以使第一夹持件2221、第一夹持部22221和第二夹持部22222能够将待焊动力电池1000围设，第一夹持部22221和第二夹持部22222能够相互靠近将待焊动力电池1000夹持；提升机构223能够驱动第二夹持件2222，能够提升待焊动力电池1000，以将待焊动力电池1000与治具100分离，并夹持于第一
夹持件2221和第二夹持件2222之间，实现将待焊动力电池1000夹持。本实施例中，焊接定位方法适用于对接缝1001的短边进行焊接时对待焊动力电池1000进行定位。在对接缝1001的短边进行焊接时，为了方便焊接，接缝1001的短边一般沿输送方向x设置，第一夹持部22221和第二夹持部22222能够沿垂直于接缝1001的短边方向移动至待焊动力电池1000的两侧，保证第一夹持部22221和第二夹持部22222与待焊动力电池1000之间具有较大接触面积，保证待焊动力电池1000与治具100分离时，待焊动力电池1000能够相对稳定的处于第二夹持件2222上。
95.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
96.以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明的保护范围应以所附权利要求为准。

技术特征：

1.焊接定位装置，其特征在于，包括：焊接工装，所述焊接工装包括夹持组件和提升机构，所述夹持组件用于将位于治具上的工件夹持，所述提升机构能够驱动所述夹持组件，以使所述工件与所述治具分离；所述夹持组件包括第一夹持件和第二夹持件，所述第一夹持件和所述第二夹持件间隔设置，以形成夹持空间。2.根据权利要求1所述的焊接定位装置，其特征在于，所述焊接工装还包括固定架和活动架，所述活动架滑动连接于所述固定架上；所述第二夹持件固定于所述活动架上，且当所述活动架向靠近所述工件的方向产生滑动时，所述工件进入所述夹持空间内；所述提升机构能够驱动所述第二夹持件，以使所述工件与所述治具分离并夹持于所述第一夹持件和所述第二夹持件之间。3.根据权利要求2所述的焊接定位装置，其特征在于，当所述活动架向靠近所述工件的方向产生滑动时，所述第二夹持件滑动插接至所述工件的下方，所述第一夹持件为焊接保护盖。4.根据权利要求2所述的焊接定位装置，其特征在于，所述第二夹持件包括第一夹持部和第二夹持部，所述第一夹持部和所述第二夹持部间隔设置，当所述活动架向靠近所述工件的方向产生滑动时，所述第一夹持件、所述第一夹持部和所述第二夹持部能够将所述工件围设，以使所述工件位于所述夹持空间内，所述第一夹持部和所述第二夹持部能够相互靠近将所述工件夹持，所述提升机构能够驱动所述第二夹持件，以使所述工件与所述治具分离并夹持于所述第一夹持件和所述第二夹持件之间。5.根据权利要求4所述的焊接定位装置，其特征在于，所述焊接定位装置还包括焊接保护盖，所述焊接保护盖位于所述第一夹持件的下方，以在所述工件夹持于所述第一夹持件和所述第二夹持件之间时，位于所述第一夹持件和所述工件之间。6.根据权利要求2所述的焊接定位装置，其特征在于，所述焊接定位装置还包括输送线，所述固定架滑动限位于所述输送线上，所述固定架能够沿所述输送线向所述工件滑动，以使所述活动架相对所述固定架滑动并靠近所述工件。7.根据权利要求6所述的焊接定位装置，其特征在于，所述输送线包括导向轨，所述活动架与所述导向轨滑动连接；所述导向轨靠近所述治具的一侧沿所述固定架的移动方向包括依次连接的第一倾斜段、直线段和第二倾斜段；所述活动架相对所述第一倾斜段滑动的过程中，所述活动架相对所述固定架滑动并靠近所述治具运动，所述活动架相对所述直线段滑动的过程中，所述第一夹持件和所述第二夹持件能够将所述工件围设，所述活动架相对所述第二倾斜段滑动的过程中，所述活动架相对所述固定架滑动并远离所述治具运动。8.根据权利要求7所述的焊接定位装置，其特征在于，所述提升机构包括驱动单元，所述第二夹持件设于所述驱动单元，所述驱动单元能够驱动所述第二夹持件，以使所述工件与所述治具分离并夹持于所述第一夹持件和所述第二夹持件之间；或所述提升机构包括凸起，所述凸起位于所述直线段，所述凸起沿所述固定架的移动方向包括依次连接的上斜坡段、水平段和下斜坡段，所述活动架相对所述直线段滑动的过程中，所述活动架能够依次经过所述上斜坡段、所述水平段和所述下斜坡段，在经过所述上斜坡段时，所述活动架能够驱动所述第二夹持件，以使所述工件与所述治具分离并逐渐靠近
所述第一夹持件，在经过所述水平段时，所述第一夹持件和所述第二夹持件能够将所述工件夹持，在所述下斜坡段时，所述第二夹持件能够逐渐远离所述第一夹持件，以使所述工件复位。9.根据权利要求6所述的焊接定位装置，其特征在于，所述输送线为磁悬浮输送线。10.顶盖焊接设备，其特征在于，包括：电池传输装置，包括传输线以及设置于所述传输线上的治具，所述治具用于承载工件，所述工件为待焊动力电池；如权利要求1-9任一项所述的焊接定位装置，设置于所述传输线的一侧；以及激光焊接装置，设置于所述传输线上并正对所述待焊动力电池的输送路径。11.焊接定位方法，其特征在于，所述焊接定位方法的步骤如下：将工件与治具分离；及将所述工件夹持。

技术总结

本发明属于激光焊接领域，尤其涉及一种焊接定位装置、顶盖焊接设备及焊接定位方法。本发明的焊接定位装置包括焊接工装，所述焊接工装包括夹持组件和提升机构，所述夹持组件用于将位于治具上的工件夹持，所述提升机构能够驱动所述夹持组件，以使所述工件与所述治具分离；所述夹持组件包括第一夹持件和第二夹持件，所述第一夹持件和所述第二夹持件间隔设置，以形成夹持空间。利用夹持组件能够实现对工件的夹持，保证待焊接位置的结构稳定，以满足后续焊接要求。利用提升机构能够实现对夹持组件的驱动，以使夹持于夹持组件上的工件能够与治具分离，避免治具对工件的位置造成干扰，影响工件的位置精度，进而提升后续焊接的精度。度。度。