本技術涉及新能源車電池框架總成焊接的，具體涉及一種新能源車電池盒焊接工裝。

背景技術：

1、電池的性能和壽命直接關系到電動汽車的性能、續航里程及可靠性，電池的質量與穩定性也就在新能源汽車行業中至關重要。電池框架總成作為電池的關鍵支撐部件之一，在電池性能和結構穩定性方面發揮著重要作用。焊接工藝是制造電池框架總成的關鍵環節之一，其質量直接關系到電池的性能和安全性。

2、在電動汽車中，電池技術的進步被認為是關鍵因素之一，電池性能直接關系到車輛的續航里程、充電速度和使用壽命。然而，電池的性能不僅受電池芯片本身的影響，還受電池框架總成的設計和制造質量等的制約。電池框架總成作為電池的關鍵組成部分，承擔著多重重要任務。它提供了電池芯片的結構支撐，保護電池芯片免受外部振動和沖擊的影響，從而確保電池在不同道路條件下的穩定性和安全性。在新能源汽車動力電池框架總成的生產過程中，通常需要將多個金屬支架（包括橫梁、縱梁、端板等結構件）在焊接工作臺上進行組對焊接。

3、參照公開號為cn119016981a，公開日期為2024年11月26日，名稱為一種新能源電動汽車組件加工用自動焊接設備的中國專利申請文件，由于新能源電池框架自重較大，故通過夾具以及吊運裝置對新能源電池框架總成以及待焊接的附件進行吊運，將新能源電池框架總成以及焊接附件吊運至焊接位置，并由工人將新能源電池框架吊運至焊接點位時對新能源電池框架進行微調。

4、然而，由于新能源電池框架的單根鋁合金縱梁的重量可達80-150kg，即使由現有設備吊運至焊接工位后再由操作人員手動推動，也會對操作人員造成較大的勞動負擔；其次，支架在吊放至工作臺后常因慣性作用發生位移，需反復微調才能達到預設位置，導致組對效率低下；更為嚴重的是，人工調整過程中支架與工作臺之間的摩擦易使鋁合金表面產生劃痕，這些缺陷在后續焊接時可能成為應力集中點，影響框架整體強度。

技術實現思路

1、有鑒于此，本技術提供一種新能源車電池盒焊接工裝，旨在解決工人勞動強度較大且焊接時框架總成表面易生成應力集中點的問題。

2、為了解決上述技術問題，本技術提供一種新能源車電池盒焊接工裝。

3、一種新能源車電池盒焊接工裝，包括具有處于安裝高度處的水平基準面的工作臺，焊接工裝還包括：支撐平臺，豎向滑動設在工作臺上且具有精加工形成的水平基準面，能通過升降設備進行升降，并使其水平基準面于進行焊接的安裝高度和高于安裝高度的定位高度之間循環；橫梁定位模組，其設于工作臺上，且于安裝高度處對電池框架總成的橫向構件實施粗定位與精定位；以及縱梁定位模組，其設于支撐平臺上，且于定位高度處對電池框架總成的縱向構件實施粗定位與精定位；其中，在電池框架總成的縱向構件完成粗定位與精定位后，升降設備帶動支撐平臺下降至安裝高度處。

4、通過采用上述技術方案，支撐平臺具有精加工水平基準面，并通過升降設備在安裝高度（焊接高度）與定位高度（縱梁定位高度）之間循環運動。縱梁在定位高度完成定位后自動下降至安裝高度，避免人工推動重達80-150kg的縱梁，解決操作強度大、棱角劃傷問題。且縱梁在定位高度與支撐平臺基準面接觸定位，下降過程中無橫向摩擦，防止鋁合金表面劃痕產生，避免后期焊接應力集中現象的發生。縱梁在高位定位時與橫梁分離，避免構件干涉，粗定位和精定位分階段完成，降低反復調整次數。且橫梁定位模組與縱梁定位模組的空間分離，橫梁在工作臺平面直接定位的同時，縱梁在支撐平臺高位定位，兩者空間分離實現同步操作，縮短了整體組對時間。

5、可選的，所述電池框架總成的橫向構件包括互相平行的第一橫梁和第二橫梁，所述橫梁定位模組包括用于對第一橫梁和第二橫梁實施粗定位與精定位的軸向定位子系統以及徑向定位子系統。

6、可選的，所述軸向定位子系統包括：固定式限位塊，其固定在工作臺上且在第一橫梁和第二橫梁一側各設置有一個，且與第一橫梁和第二橫梁的軸向的標準裝配位置處預留有軸向安裝余量；側推件，其設于工作臺上，且用于在第一橫梁和第二橫梁與固定式限位塊抵緊定位后，推動第一橫梁和第二橫梁移動至軸向的標準裝配位置處。

7、通過采用上述技術方案，固定式限位塊預留軸向安裝余量，在吊裝第一橫梁和第二橫梁時，預留的軸向安裝余量允許一定的安裝誤差，降低對吊裝精度的依賴，使操作人員易于完成對于第一橫梁和第二橫梁的粗定位，側推件在第一橫梁和第二橫梁抵緊固定式限位塊后推動第一橫梁和第二橫梁至標準位置，完成第一橫梁和第二橫梁的精定位。

8、可選的，所述徑向定位子系統包括：推板，其滑動設于工作臺上且設置有兩個，并分別位于外側，兩個推板的初始位置與橫梁沿垂直于橫梁軸向方向的徑向的裝配位置之間均預留出徑向安裝余量；推板，其滑動設于工作臺上且設置有兩個，并分別位于第一橫梁和第二橫梁外側，兩個推板的初始位置與橫梁沿y軸方向的徑向的裝配位置之間均預留出徑向安裝余量；線性驅動器，用于推動第一橫梁和第二橫梁移動至徑向的標準裝配位置處。

9、通過采用上述技術方案，推板初始位置與第一橫梁和第二橫梁徑向裝配位置之間預留余量，從而方便第一橫梁和第二橫梁的安裝，隨后由線性驅動器推動第一橫梁和第二橫梁移動至徑向的標準裝配位置處，完成對于第一橫梁和第二橫梁徑向的精定位。且通過雙推板對向施壓，能夠避免橫梁因單側推力過大導致局部變形，提升鋁合金薄壁結構的定位穩定性。

10、可選的，所述電池框架總成的縱向構件包括互相平行的第一縱梁、第二縱梁以及結構加強梁，所述縱梁定位模組用于對第一縱梁、第二縱梁以及結構加強梁在徑向方向上實施粗定位與精定位，并在兩個推板將第一橫梁和第二橫梁移動至徑向的標準裝配位置處時由第一橫梁以及第二橫梁將第一縱梁、第二縱梁以及結構加強梁移動至軸向的標準裝配位置處。

11、通過采用上述技術方案，第一縱梁、第二縱梁以及結構加強梁的徑向定位由縱梁定位模組獨立完成，而第一縱梁、第二縱梁以及結構加強梁的軸向定位通過第一橫梁以及第二橫梁移動被動實現，第一橫梁以及第二橫梁的徑向定位與第一縱梁、第二縱梁以及結構加強梁的軸向定位同步完成。利用橫梁剛性結構作為縱梁軸向定位基準，使得縱梁端部與橫梁定位面自動貼合。消除了人工搬運過重的第一縱梁、第二縱梁以及結構加強梁的安全風險，系統性解決了因工序離散化導致的效率低、精度差、安全隱患大的問題。

12、可選的，所述縱梁定位模組包括固定安裝在支撐平臺上的多組限位凸塊，每組限位凸塊均設置至少兩個分別位于第一縱梁、第二縱梁以及結構加強梁的兩側，且每組限位凸塊的間距均應超過第一縱梁、第二縱梁以及結構加強梁的徑向長度，所述縱梁定位模組還包括在支撐平臺由安裝高度向裝配高度移動的過程中對縱梁實施精確定位的調整機構。

13、通過采用上述技術方案，多組限位凸塊對稱設置在縱梁兩側，且每組限位凸塊的間距超過縱梁徑向長度，為第一縱梁、第二縱梁以及結構加強梁的安裝預留了粗定位余量，允許第一縱梁、第二縱梁以及結構加強梁在預留的粗定位余量范圍內自由落位，降低對吊裝精度的依賴，解決背景技術中因慣性位移導致的反復調整問題，且在支撐平臺下降過程中，調整機構對縱梁實施精確定位，并利用平臺下降的機械運動觸發調整機構動作，將縱梁從粗定位位置自動校正至標準位置，徹底消除人工推動第一縱梁、第二縱梁以及結構加強梁所造成的安全隱患。

14、可選的，所述調整機構包括：支撐桿，其固定于工作臺上，且末端設有第一斜面；滑動推塊，滑動設于限位凸塊內且具有與第一斜面匹配的第二斜面；導向腔及導向塊，所述導向腔設于限位凸塊內部，所述導向塊與滑動推塊固定連接并可沿導向腔滑動；彈性復位件，設于導向塊與導向腔之間。

15、可選的，所述升降設備為液壓缸或伺服電機驅動的升降機構，其固定在工作臺底部，且通過剛性連桿與支撐平臺連接，用于控制支撐平臺在安裝高度與定位高度之間的升降。

16、可選的，所述彈性復位件為螺旋彈簧、蝶形彈簧或彈性橡膠柱。

17、可選的，側推件能通過氣動或液壓驅動方式推動第一橫梁和第二橫梁進行1-2mm級精度的位移補償，直至第一橫梁和第二橫梁移動至軸向的標準裝配位置處。

18、綜上所述，與現有技術相比，本技術包括以下至少一種有益技術效果：

19、1、支撐平臺具有精加工水平基準面，并通過升降設備在安裝高度（焊接高度）與定位高度（縱梁定位高度）之間循環運動。縱梁在定位高度完成定位后自動下降至安裝高度，避免人工推動重達80-150kg的縱梁，解決操作強度大、棱角劃傷問題。且縱梁在定位高度與支撐平臺基準面接觸定位，下降過程中無橫向摩擦，防止鋁合金表面劃痕產生，避免后期焊接應力集中現象的發生。縱梁在高位定位時與橫梁分離，避免構件干涉，粗定位和精定位分階段完成，降低反復調整次數。且橫梁定位模組與縱梁定位模組的空間分離，橫梁在工作臺平面直接定位的同時，縱梁在支撐平臺高位定位，兩者空間分離實現同步操作，縮短了整體組對時間；

20、2、固定式限位塊預留軸向安裝余量，在吊裝第一橫梁和第二橫梁時，預留的軸向安裝余量允許一定的安裝誤差，降低對吊裝精度的依賴，使操作人員易于完成對于第一橫梁和第二橫梁的粗定位，側推件在第一橫梁和第二橫梁抵緊固定式限位塊后推動第一橫梁和第二橫梁至標準位置，完成第一橫梁和第二橫梁的精定位；

21、3、第一縱梁、第二縱梁以及結構加強梁的徑向定位由縱梁定位模組獨立完成，而第一縱梁、第二縱梁以及結構加強梁的軸向定位通過第一橫梁以及第二橫梁移動被動實現，第一橫梁以及第二橫梁的徑向定位與第一縱梁、第二縱梁以及結構加強梁的軸向定位同步完成。利用橫梁剛性結構作為縱梁軸向定位基準，使得縱梁端部與橫梁定位面自動貼合。消除了人工搬運過重的第一縱梁、第二縱梁以及結構加強梁的安全風險，系統性解決了因工序離散化導致的效率低、精度差、安全隱患大的問題；

22、4、多組限位凸塊對稱設置在縱梁兩側，且每組限位凸塊的間距超過縱梁徑向長度，為第一縱梁、第二縱梁以及結構加強梁的安裝預留了粗定位余量，允許第一縱梁、第二縱梁以及結構加強梁在預留的粗定位余量范圍內自由落位，降低對吊裝精度的依賴，解決背景技術中因慣性位移導致的反復調整問題，且在支撐平臺下降過程中，調整機構對縱梁實施精確定位，并利用平臺下降的機械運動觸發調整機構動作，將縱梁從粗定位位置自動校正至標準位置，徹底消除人工推動第一縱梁、第二縱梁以及結構加強梁所造成的安全隱患。