一种新能源汽车零件生产用焊接装置

技术领域

本发明属于焊接加工技术领域，具体的说是用于新能源汽车零件生产的焊接装置。

背景技术

在汽车生产中，焊接加工是一个关键技术，它将汽车的各个零部件与车身相联系，起着构架桥梁的特殊作用。同时，当代汽车行业百花齐放，各个生产商生产的汽车类型众多，汽车结构繁多复杂，各个部件要求在统一标准下高质量、高效率的生产，这便决定了汽车焊接流程是一个多专业、跨领域、技术综合性要求高的一个汽车工艺流程。

由于新能源汽车的大部分壳体都是由高强度的塑料材料制成，使用传统的热合焊接直接加工，容易导致壳体发生变形、裂纹等问题，所以采用超声波焊接的方式，对塑料壳体进行焊接加工，超声波焊接是利用高频振动波传递到两个需焊接的物体表面，在加压的情况下，使两个物体表面相互摩擦而形成分子层之间的熔合，而用超声波焊接装置对电池壳进行加工时就会出现如下的问题：

1、对新能源车辆的电池壳进行焊接工作时，电池壳的侧边较窄，装置沿着电池壳的侧边移动时，容易与预定的焊接线发生错位偏移的问题，所以需要进行改进；

2、现有的焊接方式大多为点焊，而电池盒需要具有良好的密封性，通过点焊加工容易出现焊接不牢固的问题；

3、塑料制品焊接时会熔化，产生刺激性的有毒气体，会对生产环境造成不良影响。

发明内容

针对现有技术中对新能源汽车电池盒进行焊接加工时，导致电池盒出现明火受损的问题，本发明所采用的技术方案是：一种新能源汽车零件生产用焊接装置，包括电池箱，

固定部件，设置在电池箱的底部，所述电池箱的外表面套接有侧壳，在加工时，需要将侧壳焊接在电池箱的侧边，以完成封边效果，所述侧壳用于封闭电池箱的外表面，所述电池箱在焊接加工的时，电池箱底部固定在固定部件的上表面；

架接部件，用于为固定部件提供支撑点，并且控制两侧的焊接部件进行移动；

所述焊接部件包括转向部件和限位外壳；

焊接部件通过转向部件将侧壳焊接在电池箱的外表面；

限位外壳用于控制转向部件进行转向，配合架接部件的移动效果，扫过电池箱的上表面。

进一步地，所述转向部件包括：

控制转杆，所述控制转杆外表面的上下两侧均通过滑动切槽滑动连接有圆面滑块；

加振端头，所述加振端头的底端通过圆面滑块与控制转杆的外表面滑动连接，加振端头内腔远离控制转杆的一侧固定连接有探照端头，加振端头内壁的轴心处与控制转杆的前端转动连接，控制转杆如图4所示，用于控制加振端头进行高频震动，使侧壳表面和电池箱的外表面相互摩擦而形成分子层之间的熔合，两侧的加振端头对称设置，所以可以通过探照端头对接，保证加振端头与电池箱上表面始终处于垂直状态。

进一步地，所述限位外壳包括：

控制主杆，所述控制主杆的前端通过转动辊轴与控制转杆远离加振端头的一端转动连接，且转动辊轴外表面的上下两侧对称设置有缓冲弹簧带，所述控制主杆远离控制转杆的一侧套接有橡胶卡盘，所述控制主杆远离控制转杆的一端通过弹簧内套与限位外壳内腔的轴心处固定连接；

调节连杆，所述调节连杆远离控制转杆的一端与控制主杆的内腔转动连接，控制主杆可以直接控制调节连杆，使上下两侧的调节连杆扭转控制转杆，保证加振端头的外表面始终紧密贴合侧壳的外表面；

弹簧卡块，所述弹簧卡块的外表面与控制主杆的外表面相互挤压，且弹簧卡块的外表面与限位外壳内腔靠近控制主杆的一侧滑动连接，弹簧卡块可以对调节连杆起到一定的限制作用，防止调节连杆松动，但是弹簧卡块本身为活动的结构，所以调节连杆可以在限位外壳的轴心处自由转动进行调节工作；

调节竖板，所述调节竖板的顶部与限位外壳内腔的底部固定连接，调节竖板对限位外壳起到支撑作用，并且可以调整限位外壳的实际高度。

进一步地，所述架接部件包括：

支撑底板，所述支撑底板与地面固定连接；

引导滑轨，所述引导滑轨的数量为两条，且引导滑轨的内壁与支撑底板的外表面滑动连接；

移动底座，所述移动底座的上表面与调节竖板的底部固定连接，在引导滑轨的内壁，通过牵引移动底座的方式，控制两侧的焊接部件同步沿着电池箱的外表面进行移动。

进一步地，所述固定部件包括：

支撑箱体，所述支撑箱体外表面的两侧均通过侧位架板与地面固定连接；

承重部件，承重部件直接对上方的电池箱进行支撑；

侧位夹杆，所述侧位夹杆的数量为两个，所述侧位夹杆的底部与支撑箱体的上表面转动连接，所述侧位夹杆的外表面与电池箱的外表面相互挤压，将电池箱放置在支撑箱体的上方后，电池箱的底部会对承重部件的上表面造成向下的挤压力；

电路底板，所述电路底板内腔的顶部均匀设置有弹簧插杆，所述电路底板内腔的两侧均通过连接导线与移动底座内腔的电路接通，所述电路底板的外表面与移动底座的内壁滑动连接，电路底板上方的任意一根弹簧插杆被向下按压后，电路底板的内部就会断电，从而通过连接导线控制两侧的焊接部件停止进行工作。

进一步地，所述承重部件包括：

贴壁底座，所述贴壁底座的底部与支撑箱体内壁底部的轴心处固定连接；

架接滑套，所述架接滑套的数量为五个，所述架接滑套的底部与贴壁底座的顶部固定连接；

竖直压杆，所述竖直压杆的外表面与架接滑套的内壁滑动连接，且竖直压杆的底部与弹簧插杆的顶部相互挤压，所述竖直压杆的外表面套接有弹簧垫圈。

改装滑板，改装滑板被下压一定深度后，改装滑板下表面的竖直压杆会沿着架接滑套的内壁下滑，进而对弹簧插杆向下按压，此时弹簧垫圈被压缩：

空心面板，所述空心面板的外表面与支撑箱体内腔的顶部滑动连接；

隔离板，所述隔离板的外表面与支撑箱体内壁的中部固定连接，空心面板通过隔离板分为上下两个区域；

弯折空心管，所述弯折空心管的底端与隔离板的内腔固定连接；

弹簧滑套，所述弹簧滑套的内壁与弯折空心管的顶端滑动连接，所述弹簧滑套远离弯折空心管的一端与空心面板的内腔滑动连接，且弹簧滑套内腔的轴心处开设有贯穿通口，弹簧滑套套在弯折空心管的外表面，并且端头为圆形结构，在受到挤压作用时可以收缩到空心面板的内部；

过滤芯板，所述过滤芯板的外表面与支撑箱体内壁的底部滑动连接，空心面板的下层区域设置了可以更替的过滤芯板，用于对弯折空心管底端喷出的气体进行过滤工作；

离心泵，所述离心泵的数量为两个，所述离心泵的顶端延伸至支撑箱体的内部，所述离心泵的外表面与支撑箱体的下表面固定连接，两侧的离心泵可以通过对空心面板抽压的方式，利用弯折空心管对外部进行吸气工作。离心泵对过滤芯板的内部进行抽取工作，进而快速清理过滤芯板内部的杂质，延长过滤芯板的使用寿命，提高过滤芯板的实际过滤能力。

附图说明

图1是本发明的主视图；

图2是本发明的剖视图；

图3是本发明焊接部件的剖视图；

图4是本发明转向部件的剖视图；

图5是本发明固定部件的剖视图；

图6是本发明承重部件的剖视图；

图7是本发明改装滑板的剖视图。

图中：1、架接部件；11、支撑底板；12、引导滑轨；13、移动底座；2、焊接部件；21、限位外壳；22、弹簧卡块；23、控制主杆；24、橡胶卡盘；25、弹簧内套；26、调节竖板；5、转向部件；51、控制转杆；52、调节连杆；53、圆面滑块；54、转动辊轴；55、缓冲弹簧带；56、加振端头；57、探照端头；3、固定部件；31、支撑箱体；32、侧位夹杆；33、侧位架板；34、电路底板；35、弹簧插杆；36、连接导线；4、承重部件；41、改装滑板；42、贴壁底座；43、架接滑套；44、竖直压杆；45、弹簧垫圈；411、空心面板；412、隔离板；413、贯穿通口；414、弹簧滑套；415、弯折空心管；416、过滤芯板；417、离心泵；6、侧壳；7、电池箱。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

实施例1，请参阅图1-图5，本发明提供的新能源汽车零件生产用焊接装置，包括电池箱7、固定部件3、架接部件1。

固定部件3，设置在电池箱7的底部，电池箱7的外表面套接有侧壳6，在加工时，需要将侧壳6焊接在电池箱7的侧边，以完成封边效果，侧壳6用于封闭电池箱7的外表面，电池箱7在焊接加工的时，电池箱7底部固定在固定部件3的上表面；

架接部件1，可以为固定部件3提供支撑点，并且控制两侧的焊接部件2进行移动，焊接部件2包括转向部件5和限位外壳21，并且焊接部件2通过转向部件5将侧壳6焊接在电池箱7的外表面，限位外壳21用于控制转向部件5进行转向，配合架接部件1的移动效果，扫过电池箱7的上表面。

转向部件5包括：

控制转杆51，控制转杆51外表面的上下两侧均通过滑动切槽滑动连接有圆面滑块53；加振端头56，加振端头56的底端通过圆面滑块53与控制转杆51的外表面滑动连接，加振端头56内腔远离控制转杆51的一侧固定连接有探照端头57，加振端头56内壁的轴心处与控制转杆51的前端转动连接，控制转杆51如图4所示，用于控制加振端头56进行高频震动，使侧壳6表面和电池箱7的外表面相互摩擦而形成分子层之间的熔合，两侧的加振端头56对称设置，所以可以通过探照端头57对接，保证加振端头56与电池箱7上表面始终处于垂直状态。

限位外壳21包括：

控制主杆23，控制主杆23的前端通过转动辊轴54与控制转杆51远离加振端头56的一端转动连接，且转动辊轴54外表面的上下两侧对称设置有缓冲弹簧带55，控制主杆23远离控制转杆51的一侧套接有橡胶卡盘24，控制主杆23远离控制转杆51的一端通过弹簧内套25与限位外壳21内腔的轴心处固定连接；

调节连杆52，调节连杆52远离控制转杆51的一端与控制主杆23的内腔转动连接，控制主杆23可以直接控制调节连杆52，使上下两侧的调节连杆52扭转控制转杆51，保证加振端头56的外表面始终紧密贴合侧壳6的外表面；

弹簧卡块22，弹簧卡块22的外表面与控制主杆23的外表面相互挤压，且弹簧卡块22的外表面与限位外壳21内腔靠近控制主杆23的一侧滑动连接，弹簧卡块22可以对调节连杆52起到一定的限制作用，防止调节连杆52松动，但是弹簧卡块22本身为活动的结构，所以调节连杆52可以在限位外壳21的轴心处自由转动进行调节工作；

调节竖板26，调节竖板26的顶部与限位外壳21内腔的底部固定连接，调节竖板26对限位外壳21起到支撑作用，并且可以调整限位外壳21的实际高度。

架接部件1包括：

支撑底板11，支撑底板11与地面固定连接；引导滑轨12，引导滑轨12的数量为两条，且引导滑轨12的内壁与支撑底板11的外表面滑动连接；移动底座13，移动底座13的上表面与调节竖板26的底部固定连接，在引导滑轨12的内壁，通过牵引移动底座13的方式，控制两侧的焊接部件2同步沿着电池箱7的外表面进行移动。

固定部件3包括：

支撑箱体31，支撑箱体31外表面的两侧均通过侧位架板33与地面固定连接；承重部件4，承重部件4可以直接对上方的电池箱7进行支撑；

侧位夹杆32，侧位夹杆32的数量为两个，侧位夹杆32的底部与支撑箱体31的上表面转动连接，侧位夹杆32的外表面与电池箱7的外表面相互挤压，将电池箱7放置在支撑箱体31的上方后，电池箱7的底部会对承重部件4的上表面造成向下的挤压力；

电路底板34，电路底板34内腔的顶部均匀设置有弹簧插杆35，电路底板34内腔的两侧均通过连接导线36与移动底座13内腔的电路接通，电路底板34的外表面与移动底座13的内壁滑动连接，电路底板34上方的任意一根弹簧插杆35被向下按压后，电路底板34的内部就会断电，从而通过连接导线36控制两侧的焊接部件2停止进行工作。

在使用该装置对电池箱7和侧壳6进行超声波焊接加工时，由于超声波焊接是利用高频振动波传递到电池箱7和侧壳6的物体表面，所以电池箱7和侧壳6熔合在一起的过程中，不会出现通常焊接产生的明火火花，电池箱7的外表面也不会出现灼烧痕迹，所以电池箱7内部的电池组不会受损。

将电池箱7放在承重部件4顶部后，此时电池箱7重量达标，但是改装滑板41并没有通过竖直压杆44按压下方的弹簧插杆35，所以两侧的焊接部件2可以正常进行工作，通过两侧的调节竖板26调节加振端头56的实际高度，使加振端头56外表面的震杆可以与侧壳6的上表面相互挤压，然后再通过两侧的侧位夹杆32将电池箱7夹紧，完成准备工作。

控制转杆51通过加振端头56外表面的震杆对电池箱7和侧壳6进行超声波焊接工作，在这个过程中，引导滑轨12牵引移动底座13进行定向移动，并且两侧的移动底座13同步进行滑移，然后加振端头56的外表面会因为摩擦力与侧壳6的上表面发生滚动，进而使加振端头56相对控制转杆51进行自转，直到加振端头56将侧壳6上表面的侧边完全扫过，此时侧壳6与电池箱7外表面完全焊接，由于加振端头56滚动时完全扫过侧壳6的上表面，所以比起按压点焊的方式，通过这种方式进行全面焊接可以使电池箱7与侧壳6连接更加牢固。

为了使加振端头56可以与侧壳6的上表面发生挤压，调节竖板26必须将限位外壳21向下过度牵引一段距离，保证加振端头56的外表面可以与侧壳6的上表面发生挤压，从而更好地进行超声波焊接工作，此时加振端头56和控制转杆51还有控制主杆23连接为一根整体的杆，所以控制主杆23靠近弹簧内套25的一端会向下倾斜，牵引加振端头56和控制转杆51的一端向上翘起，弹簧卡块22配合控制主杆23的倾斜进行滑移调整，避免加振端头56和控制转杆51还有控制主杆23连接为一根整体的杆出现弯折问题。

在加振端头56外表面沿着侧壳6上表面滚动时，由于两侧的探照端头57都随着加振端头56向上倾斜而无法对照，所以控制主杆23会通过调节连杆52将控制转杆51绕着向下转动，具体方式为，调节连杆52伸长，远离限位外壳21的一端将圆面滑块53向下按压，使控制转杆51相对转动辊轴54向下转动，直到两侧的探照端头57对接，所以此时加振端头56可以垂直侧壳6的上表面进行滚动，防止出现倾斜的加振端头56沿着侧壳6的外表面滚动时，加振端头56的震杆对侧壳6接触不良，导致超声波焊接出现焊接不牢固的问题。

实施例2，请参阅图1-图7，本发明提供一种技术方案：在实施例一的基础上，承重部件4包括：

贴壁底座42，贴壁底座42的底部与支撑箱体31内壁底部的轴心处固定连接；架接滑套43，架接滑套43的数量为五个，架接滑套43的底部与贴壁底座42的顶部固定连接；竖直压杆44，竖直压杆44的外表面与架接滑套43的内壁滑动连接，且竖直压杆44的底部与弹簧插杆35的顶部相互挤压，竖直压杆44的外表面套接有弹簧垫圈45。改装滑板41，改装滑板41被下压一定深度后，改装滑板41下表面的竖直压杆44会沿着架接滑套43的内壁下滑，进而对弹簧插杆35向下按压，此时弹簧垫圈45被压缩：空心面板411，空心面板411的外表面与支撑箱体31内腔的顶部滑动连接；隔离板412，隔离板412的外表面与支撑箱体31内壁的中部固定连接，空心面板411通过隔离板412分为上下两个区域；弯折空心管415，弯折空心管415的底端与隔离板412的内腔固定连接；

弹簧滑套414，弹簧滑套414的内壁与弯折空心管415的顶端滑动连接，弹簧滑套414远离弯折空心管415的一端与空心面板411的内腔滑动连接，且弹簧滑套414内腔的轴心处开设有贯穿通口413，弹簧滑套414套在弯折空心管415的外表面，并且端头为圆形结构，在受到挤压作用时可以收缩到空心面板411的内部；

过滤芯板416，过滤芯板416的外表面与支撑箱体31内壁的底部滑动连接，空心面板411的下层区域设置了可以更替的过滤芯板416，用于对弯折空心管415底端喷出的气体进行过滤工作；

离心泵417，离心泵417的数量为两个，离心泵417的顶端延伸至支撑箱体31的内部，离心泵417的外表面与支撑箱体31的下表面固定连接，两侧的离心泵417可以通过对空心面板411抽压的方式，利用弯折空心管415对外部进行吸气工作。

为了防止出现加振端头56对侧壳6上表面的按压力度过大，导致侧壳6出现严重形变的问题，设置了承重部件4，当改装滑板41的上表面受压力度过大时，改装滑板41会通过竖直压杆44向下按压弹簧插杆35，使两侧的焊接部件2无法进行工作，在焊接部件2沿着引导滑轨12移动滑移的过程中，电路底板34也会在移动底座13的牵引作用下，沿着贴壁底座42内壁的底部进行滑移，但是只要有一根竖直压杆44可以与弹簧插杆35发生挤压，都可以停止焊接部件2的工作，所以不会出现竖直压杆44与弹簧插杆35错位而无法按压弹簧插杆35的问题。

在正常情况下空心面板411的顶部从支撑箱体31顶部滑出，所以弹簧滑套414的顶端会伸入空心面板411的外部，进行引流工作，将塑料焊接产生的有毒烟气吸收到过滤芯板416的内部进行过滤工作，防止毒气扩散，而空心面板411在下压的时候，两端的弹簧滑套414会与支撑箱体31的内壁产生挤压，进而收缩到支撑箱体31的内部，然后贯穿通口413被堵住，离心泵417对过滤芯板416的内部进行抽取工作，进而快速清理过滤芯板416内部的杂质。

显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域及相关领域的普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。本发明中未具体描述和解释说明的结构、装置以及操作方法，如无特别说明和限定，均按照本领域的常规手段进行实施。