【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及焊接，特別是一種鋰電池隔膜拉伸輥螺旋流道焊接設備及方法。
技術介紹
1、隨著環保意識的提高和電動汽車市場的迅速發展，鋰離子電池作為高能量密度和環保的能源存儲裝置，已經成為重要的電池技術。在鋰電池的構成中，隔離膜作為內部關鍵組件之一，對電池的性能和安全性具有重要影響。隔離膜的優異性能不僅關系到電池的容量和循環壽命，還直接關系到電池的安全性能。
2、隨著材料研發和工藝改進的不斷進行，隔膜的厚度不斷減小，但仍需要保證足夠的力學性能，如穿刺強度和拉伸強度等。目前的技術中，采用拉伸輥對鋰電池隔膜進行拉伸時，為了保證拉伸過程中鋰電池隔膜與拉伸輥接觸時能夠在各位置均勻地受熱，從而提升拉伸的效果，避免異常變形與局部損壞，需要在拉伸輥的表面上纏繞螺旋狀的流道，通過流道的傳熱，來使拉伸輥的各處溫度均勻，從而使隔膜與拉伸輥的接觸面均勻受熱。
3、現有技術通常采用螺旋焊接的方式將螺旋流道的鋼條焊接至拉伸輥的表面上，但由于拉伸輥與螺旋流道的長度都很長，使得其焊縫也很長，拉伸輥的長徑比也很大，一般超過20，長度通常都超過6米，直徑通常小于270mm，螺旋焊接后的直線度通常要求不得大于2mm，而為了提高拉伸輥的均溫性，通常會將螺旋頭數設置在6條及以上，因此兩相鄰螺旋流道之間的間距很小，焊接難度大幅增大，人工操作強度過大，而一些螺旋焊接設備的焊接效果受工件形狀尺寸、安裝位置和設備運行功能所影響，不能適應工件靈活地調整至最佳的焊接狀態，導致焊接穩定性較低，在螺旋面的焊接中容易出現焊接未焊透、未熔合和裂紋等焊縫質量問題，需要二
技術實現思路
1、為解決現有技術中存在的問題，本專利技術提供了一種鋰電池隔膜拉伸輥螺旋流道焊接設備。
2、本專利技術采用的技術方案是：
3、一種鋰電池隔膜拉伸輥螺旋流道焊接設備，包括基輥底座和焊接底座，所述基輥底座上安裝有可沿基輥底座運動的基輥旋轉支撐機構，所述焊接底座的一端連接有與基輥旋轉支撐機構相對設置的基輥旋轉驅動機構，焊接底座上安裝有可沿焊接底座水平移動的滑動座，所述滑動座上分別連接有焊接支撐架和鋼片上料機構，焊接支撐架上還設置有焊接角度調節機構和焊接高度調節機構。
4、進一步地，基輥底座的表面上設置有支持基輥旋轉支撐機構直線移動的支撐機構導向移動條，所述基輥旋轉支撐機構和基輥旋轉驅動機構上分別安裝有一個三爪卡盤，兩個三爪卡盤之間安裝有基輥，兩個三爪卡盤分別與基輥旋轉支撐機構和基輥旋轉驅動機構轉動連接。
5、進一步地，所述基輥旋轉支撐機構上與三爪卡盤相對的一側連接有用于操作基輥旋轉支撐機構的三爪卡盤的操作手輪，所述基輥旋轉驅動機構內安裝有伺服電機，所述伺服電機連接有減速機構，所述減速機構連接有傳動機構，所述傳動機構與基輥旋轉驅動機構的三爪卡盤連接。
6、進一步地，所述焊接支撐架包括與滑動座固定連接的豎直支撐桿，所述豎直支撐桿上套設有水平角度調節套管，所述水平角度調節套管上通過螺紋連接有水平角度固定手輪，水平角度調節套管還固定連接有水平支撐桿固定夾套，所述水平支撐桿固定夾套內安裝有沿水平方向設置的水平支撐桿，所述水平支撐桿上套設有豎直角度調節套管，所述豎直角度調節套管上通過螺紋連接有豎直角度固定手輪，所述豎直角度調節套管連接焊接高度調節機構。
7、進一步地，所述焊接高度調節機構包括與所述豎直角度調節套管固定連接的焊槍安裝桿夾套，所述焊槍安裝桿夾套內安裝有焊槍安裝桿，所述焊槍安裝桿上設置有高度調節齒，焊槍安裝桿夾套上通過螺紋連接有高度調節手輪，焊槍安裝桿上安裝有焊槍。
8、進一步地，所述鋼片上料機構包括與滑動座固定連接的上料高度調節機構，所述上料高度調節機構包括與滑動座連接的豎直螺桿和豎直導軌，所述豎直導軌上連接有與豎直導軌配合并沿豎直導軌運動的升降臺，所述升降臺與豎直螺桿之間通過螺紋連接，升降臺連接有上料平臺，所述上料平臺上開設有多個安裝孔，所述上料平臺上通過安裝孔安裝有上料安裝盤，所述上料安裝盤上連接有上料支架，所述上料支架上安裝有至少一個上料支撐輥。
9、進一步地，所述上料平臺與升降臺之間還連接有上料水平調節機構，所述上料水平調節機構包括連接于上料平臺底部的水平螺桿和水平導軌，所述水平導軌和上料平臺的底面與升降臺之間連接有上料水平支撐臺，所述水平螺桿與上料平臺之間通過螺紋連接，水平螺桿的一端連接有操作搖桿，水平螺桿與上料水平支撐臺之間連接有水平螺桿底座。
10、一種鋰電池隔膜拉伸輥螺旋流道焊接方法，根據上述的鋰電池隔膜拉伸輥螺旋流道焊接設備進行，包括如下步驟：
11、步驟a、將待焊接的基輥安裝于基輥底座上，調節基輥旋轉支撐機構的水平位置，使基輥旋轉支撐機構沿支撐機構導向移動條移動至安裝基輥的位置，將基輥的兩端分別安裝于基輥旋轉支撐機構和基輥旋轉驅動機構的兩個三爪卡盤上，操作三爪卡盤的操作手輪使基輥固定牢固；
12、步驟b、調節滑動座的位置，使滑動座沿焊接底座滑動至基輥的待加工初始位置，調節鋼片上料機構的高度和角度，使鋼片輸送出來后呈螺旋狀貼合于基輥的表面；
13、步驟c、根據基輥的尺寸、形狀和螺旋流道的要求確定焊槍的加工點位置，調節焊槍的各角度與高度，使焊槍的焊接加工點設置于預定的基輥加工點位置；焊槍的焊接加工點距離鋼片與基輥的繞設貼合點的距離設置為10?cm?~20cm；
14、步驟d、根據螺旋流道的繞向和間距對伺服電機的轉向和轉速進行設置，角度單步值設置為30mm-200mm，焊接速度設置為0.5mm/s-2mm/s，螺旋導程設置為80mm-500mm，開啟設備使基輥在兩個三爪卡盤上開始旋轉，鋼片上料機構通過上料支撐輥輸送經加熱裝置預加熱處理的鋼片，焊槍在焊接加工點位置將鋼片焊接于基輥上，滑動座隨基輥的旋轉同步平移，使焊槍始終保持在預定的焊接加工點進行螺旋焊接；
15、步驟e、當焊接加工完成后，關停設備，檢測拉伸輥上焊縫的質量，將滑動座及滑動座上的焊接支撐架和鋼片上料機構復位，操作三爪卡盤的操作手輪，將完成加工的拉伸輥從兩個三爪卡盤上取下，并將基輥旋轉支撐機構復位，完成加工。
16、進一步地，所述步驟b中調節鋼片上料機構的高度通過旋轉上料高度調節機構的豎直螺桿，使鋼片上料機構整體沿豎直導軌進行豎直方向平移來實現；調節鋼片上料機構的角度通過調節上料安裝盤圍繞安裝孔軸心安裝的水平面偏轉角度來實現。
17、進一步地，所述步驟c中調節水平角度調節套管在豎直支撐桿上旋轉以調節焊槍在水平面的角度，調節豎直調節套管在水平支撐桿上旋轉以調節焊槍在豎直面的角度，調節焊槍安裝桿夾套沿焊槍安裝桿的高度調節齒移動以調節焊槍高度位置。
18、本專利技術的有益效果是：
19、本專利技術的焊接設備通過基輥旋轉支撐機構和基輥旋轉驅動機構來安裝基輥并支持基輥的旋轉，通過基輥旋轉支撐機構本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種鋰電池隔膜拉伸輥螺旋流道焊接設備，其特征在于，包括基輥底座和焊接底座，所述基輥底座上安裝有可沿基輥底座運動的基輥旋轉支撐機構，所述焊接底座的一端連接有與基輥旋轉支撐機構相對設置的基輥旋轉驅動機構，焊接底座上安裝有可沿焊接底座移動的滑動座，所述滑動座上分別連接有焊接支撐架和鋼片上料機構，焊接支撐架上還設置有焊接角度調節機構和焊接高度調節機構。
2.根據權利要求1所述的一種鋰電池隔膜拉伸輥螺旋流道焊接設備，其特征在于，基輥底座的表面上設置有支持基輥旋轉支撐機構直線移動的支撐機構導向移動條，所述基輥旋轉支撐機構和基輥旋轉驅動機構上分別安裝有一個三爪卡盤，兩個三爪卡盤之間安裝有基輥，兩個三爪卡盤分別與基輥旋轉支撐機構和基輥旋轉驅動機構轉動連接。
3.根據權利要求2所述的一種鋰電池隔膜拉伸輥螺旋流道焊接設備，其特征在于，所述基輥旋轉支撐機構上與三爪卡盤相對的一側連接有用于操作基輥旋轉支撐機構的三爪卡盤的操作手輪，所述基輥旋轉驅動機構內安裝有伺服電機，所述伺服電機連接有減速機構，所述減速機構連接有傳動機構，所述傳動機構與基輥旋轉驅動機構的三爪卡盤連接。
...【技術特征摘要】
1.一種鋰電池隔膜拉伸輥螺旋流道焊接設備，其特征在于，包括基輥底座和焊接底座，所述基輥底座上安裝有可沿基輥底座運動的基輥旋轉支撐機構，所述焊接底座的一端連接有與基輥旋轉支撐機構相對設置的基輥旋轉驅動機構，焊接底座上安裝有可沿焊接底座移動的滑動座，所述滑動座上分別連接有焊接支撐架和鋼片上料機構，焊接支撐架上還設置有焊接角度調節機構和焊接高度調節機構。
2.根據權利要求1所述的一種鋰電池隔膜拉伸輥螺旋流道焊接設備，其特征在于，基輥底座的表面上設置有支持基輥旋轉支撐機構直線移動的支撐機構導向移動條，所述基輥旋轉支撐機構和基輥旋轉驅動機構上分別安裝有一個三爪卡盤，兩個三爪卡盤之間安裝有基輥，兩個三爪卡盤分別與基輥旋轉支撐機構和基輥旋轉驅動機構轉動連接。
3.根據權利要求2所述的一種鋰電池隔膜拉伸輥螺旋流道焊接設備，其特征在于，所述基輥旋轉支撐機構上與三爪卡盤相對的一側連接有用于操作基輥旋轉支撐機構的三爪卡盤的操作手輪，所述基輥旋轉驅動機構內安裝有伺服電機，所述伺服電機連接有減速機構，所述減速機構連接有傳動機構，所述傳動機構與基輥旋轉驅動機構的三爪卡盤連接。
4.根據權利要求1所述的一種鋰電池隔膜拉伸輥螺旋流道焊接設備，其特征在于，所述焊接支撐架包括與滑動座固定連接的豎直支撐桿，所述豎直支撐桿上套設有水平角度調節套管，所述水平角度調節套管上通過螺紋連接有水平角度固定手輪，水平角度調節套管還固定連接有水平支撐桿固定夾套，所述水平支撐桿固定夾套內安裝有沿水平方向設置的水平支撐桿，所述水平支撐桿上套設有豎直角度調節套管，所述豎直角度調節套管上通過螺紋連接有豎直角度固定手輪，所述豎直角度調節套管連接焊接高度調節機構。
5.根據權利要求4所述的一種鋰電池隔膜拉伸輥螺旋流道焊接設備，其特征在于，所述焊接高度調節機構包括與所述豎直角度調節套管固定連接的焊槍安裝桿夾套，所述焊槍安裝桿夾套內安裝有焊槍安裝桿，所述焊槍安裝桿...
【專利技術屬性】
技術研發人員：黃燦林，張淇語，馮治明，高書華，
申請(專利權)人：成都鑫澤機械有限公司，
類型：發明
國別省市：
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