CN103474689A - 一种手机电池自动组装机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种手机电池生产技术领域，提供了一种手机电池自动组装机。它包括主传动带机构：将电池固定夹具上的电池传送到每个操作机构的指定位置；进料机构：能将电池推进到电池固定夹具内；点焊机构：取下保护板，并将保护板点焊在电池的正负极焊点上；折板机构：将保护板折翻在电池顶部；夹板机构：能纠正保护板的位置，使保护板平置电池顶部尺寸范围内；测试机构：将测试探针触及到保护板的输出触点，配合电池测试仪器使用能测试电池的综合性能；分类机构：从电池固定夹具内取出电池，并根据测试结果的好坏将电池分类放置到不同的收纳盒内。本发明能实现点焊、成型、测试自动完成，大大降低生产成本、提高了产品质量、非常高效。

Description

一种手机电池自动组装机

技术领域

本发明涉及一种手机电池生产技术领域，提供了一种手机电池自动组装机。

背景技术

周知，一个成品手机电池主要由锂电池和锂电池保护板组成；其生产工艺包括点焊(将锂电池保护板点焊在锂电池上)、成型(将点焊好的保护板折翻到锂电池顶部并纠正保护板)、测试、低温注塑(或入壳)、包装等流程；目前这些工序都是采用大量人工分段完成，不仅人力成本很高，而且产品质量无法保证。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够连续完成电池进料、点焊、折板、夹板、测试、分类收纳等电池组装工序的手机电池自动组装机。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种手机电池自动组装机，它包括主传动机构1、进料机构2、点焊机构3、折板机构4、夹板机构5、测试机构6和分类机构7；

主传动机构1，它包括支撑架101、置于支撑架101一侧的电机及联轴器102、与电机及联轴器102相连的传动带103、置于传动带103上的电池固定夹具104。

进料机构2，它包括进料槽支撑架201、置于进料槽支撑架201一侧的进料电机及联轴器202、与进料电机及联轴器202相连的进料皮带203、安装在进料槽支撑架201和进料皮带203上的进料槽204、进料开夹组件和进料推料组件。

点焊机构3，它包括模组303、安装在模组303上的送板台302、设于送板台302前进方向的保护板料槽301、安装在送板台302上方的切板气缸304、移板组件、点焊组件。

折板机构4，它包括隔板垂直气缸401、安装在隔板垂直气缸401上的隔板气缸402、安装在隔板气缸402上的隔板408、折板组件、翻板气缸407。

夹板机构5，它包括夹板横梁505、安装在夹板横梁505上的夹板垂直气缸503、安装在夹板横梁505两侧的夹板支撑板、安装在夹板垂直气缸503底部的夹板气缸504。

测试机构6，它包括测试横梁605、安装在测试横梁605上的测试气缸603、安装在测试横梁605两侧的测试支撑板、安装在测试气缸603底部的测试模具604、与测试模具604电连接的测试探针606。

分类机构7，它包括分类支撑板、安装在分类支撑板上的收纳盒、安装在收纳盒后端的推料气缸、开夹组件、夹料组件。

优选地，所述进料开夹组件包括进料开夹气缸底座206、安装于开夹气缸底座206上的进料开夹气缸207、安装在进料开夹气缸207前端的进料开夹销208和进料开夹支撑气缸209，所述进料推料组件包括进料推料气缸安装板210、安装在进料推料气缸安装板210上的进料推料气缸211、安装在进料推料气缸211前端的进料推料板212。

优选地，所述点焊组件包括第一点焊支架308和第二点焊支架311、安装在第一点焊支架308右侧的点焊电机及联轴器309、与点焊电机及联轴器309相连的点焊丝杆及导杆310、串在点焊丝杆及导杆310上的点焊气缸312、安装在点焊气缸312底部的点焊针313。

优选地，所述折板组件包括第一折板支撑板403、第二折板支撑板404、安装在第一折板支撑板403与第二折板支撑板404之间的折板平移气缸405、安装在折板平移气缸405上的折板气缸406，所述翻板气缸407置于折板气缸406底端。

优选地，所述夹板支撑板包括第一夹板支撑板501、通过夹板横梁505与第一夹板支撑板501相连的第二夹板支撑板502，所述夹板垂直气缸503设于夹板横梁505上。

优选地，所述测试支撑板包括第一测试支撑板601、通过测试横梁605与第一测试支撑板601相连的第二测试支撑板602。

优选地，所述分类支撑板包括第一分类支撑板701、第二分类机构支撑板702，所述夹料平移气缸712安装在第一分类支撑板701与第二分类机构支撑板702之间；

所述收纳盒包括第一收纳盒703、第二收纳盒705；

所述推料气缸包括设于第一收纳盒703后端的第一推料气缸704、设于第二收纳盒705后端的第二推料气缸706；

所述开夹组件包括位于第一收纳盒703下方的开夹支撑气缸707、位于第二收纳盒705下方的开夹气缸708、安装在开夹气缸708上的开夹销709；

所述夹料组件包括夹料平移气缸712、安装在夹料平移气缸712上的夹料垂直气缸711、安装在夹料垂直气缸711底部的夹料气缸710。

由于采用了上述方案，本发明能实现点焊、成型、测试自动完成，大大降低生产成本、提高了产品质量、非常高效。

附图说明

图1是本实施例的主传动机构结构示意图；

图2是本实施例的进料机构结构示意图；

图3是本实施例的点焊机构结构示意图；

图4是本实施例的折板机构结构示意图；

图5是本实施例的夹板机构结构示意图；

图6是本实施例的测试机构结构示意图；

图7是本实施例的分类机构结构示意图；

图8是本实施例的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定发明。

如图8所示，本发明包括主传动带机构1、进料机构2、点焊机构3、折板机构4、夹板机构5、测试机构6和分类机构7。主传动带机构1上均匀分布多个电池固定夹具，传动时能将电池固定夹具上的电池传送到每个操作机构的指定位置；进料机构2能自动将电池推进到电池固定夹具内；点焊机构3能自动取下保护板，并将保护板点焊在电池的正负极焊点上；折板机构4是将保护板折翻在电池顶部；夹板机构5能纠正保护板的位置，使保护板平置电池顶部尺寸范围内；测试机构6是将测试探针触及到保护板的输出触点，配合电池测试仪器使用能测试电池的综合性能；分类机构7能从电池固定夹具内取出电池，并根据测试结果的好坏将电池分类放置到不同的收纳盒内。

如图1所示，主传动带机构1包括支撑架101、电机及联轴器102、传动带103、电池固定夹具104。其中电机及联轴器102安装在支撑架101一侧；传动带103的传动轮与电机联轴器相连，并安装在支撑架101内；多个电池固定夹具均匀分布在传动带103上，电池固定夹具104的间距与各操作机构的间距一致。通过电机转动，能将电池固定夹具104内的电池传动到每个操作机构的指定位置进行相应的工序操作。

如图2所示，进料机构2包括进料槽支撑架201、进料电机及联轴器202、进料皮带203、进料槽204、开夹气缸底座206、开夹气缸207、开夹销208、开夹支撑气缸209、推料气缸安装板210、推料气缸211、推料板212。其中进料电机及联轴器202安装在进料槽支撑架201一侧；进料皮带203的传动轮与电机联轴器相连，并安装在进料槽支撑架201内；进料槽204安装在进料槽支撑架201和进料皮带203上，并位于电池固定夹具104的左侧；开夹气缸207安装在开夹气缸底座206上；开夹销208安装在开夹气缸207前端，并位于电池固定夹具104的右侧；开夹支撑气缸209安装在电池固定夹具104的左侧，并位于进料槽204的下方；推料气缸211安装在推料气缸安装板210上；推料板212安装在推料气缸211的前端，并位于进料槽204最前端电池位置的左侧。

进料时，进料电机及联轴器202转动，带动进料皮带203上的电池向前移动，最前端电池到达进料槽204最前端时，进料电机及联轴器202停止转动。同时，开夹支撑气缸209伸出支撑住电池固定夹具104，开夹气缸207伸出，其前端的开夹销208插到电池固定夹具104开夹孔内，电池固定夹具104张开。然后，推料气缸211伸出，其前端的推料板212从进料槽204最前端开口处插入，将最前端的电池推入到电池固定夹具104内。最后，开夹气缸207连同开夹销208一起退回，电池固定夹具104夹紧电池，推料气缸211连同推料板212一起退回，开夹支撑气缸209也退回到原位。当传动带103传动使下一个电池固定夹具104移到进料位置时，同样按前述方法执行送料→开夹→推料→夹料→推料退回等动作。以此类推，连续执行进料工序。

如图3所示，点焊机构包括保护板料槽301、送板台302、模组303、切板气缸304、夹板气缸305、平移取板气缸306、垂直取板气缸307、第一点焊支架308、第二点焊支架311、点焊电机及联轴器309、点焊丝杆及导杆310、点焊气缸312、点焊针313。其中送板台302安装在模组303上；保护板料槽301在送板台302前方，送板台302随模组303移到靠近保护板料槽301时能与保护板料槽301对接；送板台302及模组303安装在电池固定夹具104的右侧；切板气缸304安装在送板台302上方；夹板气缸305是手指形气缸，通过安装板安装在平移取板气缸306上，在切板气缸304下方，与送板台302送板高度一致；平移取板气缸306安装在垂直取板气缸307上；垂直取板气缸307安装在电池固定夹具104的左侧；第一点焊支架308和第二点焊支架311安装在送板台302和电池固定夹具104的两侧；点焊电机及联轴器309安装在第一点焊支架308的右侧；点焊丝杆及导杆310安装在第一点焊支架308与第二点焊支架311之间，与点焊电机及联轴器309相连；点焊气缸312串在点焊丝杆及导杆310上，位于电池固定夹具104的上方；点焊针313安装在点焊气缸312的底部，两根点焊针313分别与点焊机的两个电极电气连接。

点焊时，首先当送板台302上没有保护板时，送板台302移动到保护板料槽301一侧与保护板料槽301对接，保护板料槽301输送一块PCB板(一块PCB板上有若干个并排的保护板)到送板台302，送板台302接收到PCB板后将PCB板传输到送板台302的最末端并将其固定住，送板台302再往后移动，使最末尾的一个保护板位于切板气缸304的正下方；如果送板台302上有保护板，模组303按照PCB板上保护板的间距移动一个保护板间距，使最末尾的一个保护板位于切板气缸304的正下方；切板气缸304正下方有保护板时，夹板气缸304夹住保护板，切板气缸304下降，带动其下端的切刀切断保护板的板边，然后切板气缸304返回。夹板气缸305夹住切下来的保护板后，垂直取板气缸307上移，带动平移取板气缸306、夹板气缸305和夹住的保护板上移并超出送板台302高度，然后平移取板气缸306带动夹板气缸305及保护板往左侧电池固定夹具104移动，并将保护板移动到电池固定夹具104内电池的上方，最后垂直取板气缸307下移，使保护板的正负极镍带正好下移到电池的正负极焊点位置上。保护板正负极镍带到达电池的正负极焊点位置上后，点焊气缸312下降，带动点焊针313向下触及到电池与保护板的点焊位置上，然后点焊机通过点焊针313在点焊位置放电，使电池与保护板的一极点焊牢固。点焊好电池的一极后，点焊气缸312退回，点焊电机及联轴器309按预设的电池两极间宽度转动，使点焊气缸312移动到电池未点焊的一极上方，点焊气缸312再下降，带动点焊针313向下触及到电池与保护板的点焊位置上，然后点焊机通过点焊针313在点焊位置放电，使电池与保护板的正负极都点焊牢固。点焊完成后，点焊气缸312退回，夹板气缸305松开，垂直取板气缸307上移，平移取板气缸306驱动夹板气缸305往右移动，夹板气缸305右移到切板气缸304下方时，垂直取板气缸307下移，使夹板气缸305的高度与送板台高度一致。当传动带103传动使下一个电池移到点焊位置时，同样按前述方法执行送板→夹板→切板→取板上移→取板左移→取板下移→点焊→夹板松开→取板气缸退回等动作。以此类推，连续执行点焊工序。

如图4所示，折板机构4由隔板垂直气缸401、隔板气缸402、隔板408、第→折板支撑板403、第二折板支撑板404、折板平移气缸405、折板气缸406、翻板气缸407组成。其中隔板408安装在隔板气缸402上，在电池固定夹具104的左侧；隔板气缸402安装在隔板垂直气缸401上；第一折板支撑杆403和第二折板支撑杆404安装在电池固定夹具104的两侧，折板平移气缸405是滑台型气缸，安装在第一折板支撑板403与第二折板支撑板404之间；折板气缸406安装在折板平移气缸405上；翻板气缸407安装在折板气缸406底端。

折板时，隔板气缸402伸出，隔板408此时位于电池上方，隔板垂直气缸401下移，带动隔板气缸402及隔板408下移，隔板408压在电池的上端。然后折板平移气缸405左移，使翻板气缸407前端到达保护板下方，折板气缸406拉动翻板气缸407上移，翻板气缸407前端带动保护板使保护板与电池间连接的镍带折弯成90度，此时，保护板竖在电池顶端的一侧。最后翻板气缸407前端往前伸出，将保护板折翻在电池顶端。保护板折好后，翻板气缸407退回，折板气缸406驱动翻板气缸407下移，折板平移气缸405右移退回；同时隔板408及隔板气缸402退回，隔板垂直气缸401带动隔板气缸402及隔板408上移。当传动带103传动使下一个电池移到折板位置时，同样按前述方法执行隔板→折板→翻板→气缸退回等动作。以此类推，连续执行折板工序。

如图5所示，夹板机构5包括第一夹板支撑板501、第二夹板支撑板502、夹板横梁505、夹板垂直气缸503、夹板气缸504。第一夹板支撑板501和第二夹板支撑板502分别安装在电池固定夹具104两侧，中间由夹板横梁505相连；夹板垂直气缸503安装在夹板横梁505上；夹板气缸504是手指形气缸，安装在夹板垂直气缸503底部。

夹板时，夹板垂直气缸503向下驱动夹板气缸504，使夹板气缸504的手指夹位于保护板及电池两侧，然后夹板气缸504夹向保护板和电池，纠正保护板的位置，使保护板平置电池顶部尺寸范围内。最后夹板气缸504松开，夹板垂直气缸503退回。当传动带103传动使下一个电池移到夹板位置时，同样按前述方法执行夹板动作。以此类推，连续执行夹板工序。

如图6所示，测试机构由第一测试支撑板601、第二测试支撑板602、测试气缸603、测试模具604、测试横梁605、测试探针606组成。第一测试支撑板601与第二测试支撑板602安装在电池固定夹具104的两侧，中间由测试横梁605相连；测试气缸603安装在测试横梁605上；测试模具604安装在测试气缸603的底部；测试模具604上有测试探针606与电池测试仪器电气连接。

测试时，测试气缸603下降，驱动测试模具604下降，测试模具604上的测试探针606接触到电池的输出触点上，触发电池测试仪器对电池性能进行综合测试。测试完成后，测试气缸603连同测试模具604一起退回。当传动带103传动使下一个电池移到测试位置时，同样按前述方法执行测试动作。以此类推，连续执行测试工序。

如图7所示，分类机构包括第一分类支撑板701、第二分类支撑板702、第一收纳盒703、第一推料气缸704、第二收纳盒705、第二推料气缸706、开夹支撑气缸707、开夹气缸708、开夹销709、夹料气缸710、夹料垂直气缸711、夹料平移气缸712。第一分类支撑板701与第二分类支撑板702分别安装在电池固定夹具104、第一收纳盒703和第二收纳盒705的两侧；夹料平移气缸708安装在第一分类支撑板701与第二分类机构支撑板702之间，夹料平移气缸708由一个滑台型气缸和一个双杆气缸组成，其中双杆气缸安装在滑台型气缸上，通过两个气缸间的联动，可以实现夹料气缸710在电池固定夹具104的上方、第一收纳盒703的上方、第二收纳盒705的上方三个位置间移动；夹料垂直气缸711安装在夹料平移气缸712上；夹料气缸710是手指形气缸，安装在夹料垂直气缸711底部；第一收纳盒703和第二收纳盒705分别位于电池固定夹具104的两侧；第一推料气缸704安装在第一收纳盒703的后端，第二推料气缸706安装在第二收纳盒705的后端；开夹支撑气缸707安装在电池固定夹具104的左侧，位于第一收纳盒703的下方；开夹气缸708安装在电池固定夹具104的右侧，位于第二收纳盒705的下方；开夹销709安装在开夹气缸708上。

分类收纳时，夹料垂直气缸711驱动夹料气缸710下移，使夹料气缸710的手指夹位于电池两侧。然后夹料气缸710夹紧电池，开夹支撑气缸707伸出顶住电池固定夹具104，开夹气缸708驱动开夹销709插入电池固定夹具104开夹孔内，电池固定夹具104张开。然后夹料垂直气缸711向上退回，夹料平移气缸712根据前一步测试的结果好坏将电池移到相应的收纳盒上方，夹料垂直气缸711再驱动夹料气缸710下移；同时，开夹支撑气缸707、开夹气缸708连同开夹销709退回。最后，夹料气缸710松开手指夹，夹料垂直气缸711连同夹料气缸710向上退回，电池卸在收纳盒料槽内，推料气缸将电池推入收纳盒中，同时夹料平移气缸712退回到电池固定夹具104上方。当传动带103传动下一个电池移到分类收纳位置时，同样按前述方法执行分类收纳动作。以此类推，连续执行分类收纳工序。

整个过程，可以将电池自动组装设备上自动完成，大大降低生产成本、提高了产品质量、非常高效。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种手机电池自动组装机，其特征在于，它包括主传动机构、进料机构、点焊机构、折板机构、夹板机构、测试机构和分类机构；

主传动机构，它包括支撑架、置于支撑架一侧的电机及联轴器、与电机及联轴器相连的传动带、置于传动带上的电池固定夹具。

进料机构，它包括进料槽支撑架、置于进料槽支撑架一侧的进料电机及联轴器、与进料电机及联轴器相连的进料皮带、安装在进料槽支撑架和进料皮带上的进料槽、进料开夹组件和进料推料组件。

点焊机构，它包括模组、安装在模组上的送板台、设于送板台前进方向的保护板料槽、安装在送板台上方的切板气缸、移板组件、点焊组件。

折板机构，它包括隔板垂直气缸、安装在隔板垂直气缸上的隔板气缸、安装在隔板气缸上的隔板、折板组件、翻板气缸。

夹板机构，它包括夹板横梁、安装在夹板横梁上的夹板垂直气缸、安装在夹板横梁两侧的夹板支撑板、安装在夹板垂直气缸底部的夹板气缸。

测试机构，它包括测试横梁、安装在测试横梁上的测试气缸、安装在测试横梁两侧的测试支撑板、安装在测试气缸底部的测试模具、与测试模具电连接的测试探针。

分类机构，它包括分类支撑板、安装在分类支撑板上的收纳盒、安装在收纳盒后端的推料气缸、开夹组件、夹料组件。

2.如权利要求1所述的手机电池自动组装机，其特征在于，所述进料开夹组件包括进料开夹气缸底座、安装于开夹气缸底座上的进料开夹气缸、安装在进料开夹气缸前端的进料开夹销和进料开夹支撑气缸，所述进料推料组件包括进料推料气缸安装板、安装在进料推料气缸安装板上的进料推料气缸、安装在进料推料气缸前端的进料推料板。

3.如权利要求2所述的手机电池自动组装机，其特征在于，所述点焊组件包括第一点焊支架和第二点焊支架、安装在第一点焊支架右侧的点焊电机及联轴器、与点焊电机及联轴器相连的点焊丝杆及导杆、串在点焊丝杆及导杆上的点焊气缸、安装在点焊气缸底部的点焊针。

4.如权利要求3所述的手机电池自动组装机，其特征在于，所述折板组件包括第一折板支撑板、第二折板支撑板、安装在第一折板支撑板与第二折板支撑板之间的折板平移气缸、安装在折板平移气缸上的折板气缸，所述翻板气缸置于折板气缸底端。

5.如权利要求4所述的手机电池自动组装机，其特征在于，所述夹板支撑板包括第一夹板支撑板、通过夹板横梁与第一夹板支撑板相连的第二夹板支撑板，所述夹板垂直气缸设于夹板横梁上。

6.如权利要求5所述的手机电池自动组装机，其特征在于，所述测试支撑板包括第一测试支撑板、通过测试横梁与第一测试支撑板相连的第二测试支撑板。

7.如权利要求6所述的手机电池自动组装机，其特征在于，所述分类支撑板包括第一分类支撑板、第二分类机构支撑板，所述夹料平移气缸安装在第一分类支撑板与第二分类机构支撑板之间；

所述收纳盒包括第一收纳盒、第二收纳盒；

所述推料气缸包括设于第一收纳盒后端的第一推料气缸、设于第二收纳盒后端的第二推料气缸；

所述开夹组件包括位于第一收纳盒下方的开夹支撑气缸、位于第二收纳盒下方的开夹气缸、安装在开夹气缸上的开夹销；

所述夹料组件包括夹料平移气缸、安装在夹料平移气缸上的夹料垂直气缸、安装在夹料垂直气缸底部的夹料气缸。

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