CN105428695A - 底盖与钢壳的铆接系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种底盖与钢壳的铆接系统，包括可转动的铆接旋转盘，以及依次间隔设置在铆接旋转盘的圆周外侧的底盖上料装置、电池转移装置、铆接成形装置和电池连接转送装置，铆接旋转盘上设置有用于放置电池底盖的铆接放置模具，铆接旋转盘上对应铆接放置模具设置有可选择性夹紧电池钢壳的铆接电池夹具，铆接旋转盘的下方并对应电池转移装置、铆接成形装置、电池连接转送装置的工位分别设置有夹具张开驱动块。本方案通过设置依次排布的底盖上料装置、电池转移装置、铆接成形装置和电池连接转送装置，实现电池底盖的自动上料、电池钢壳的自动上料、铆接成形和半成品自动下料的一系列自动化处理，有效提高电池生产的效率和电池产品的可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及电池生产设备技术领域，尤其涉及一种底盖与钢壳的铆接系统。
背景技术
电池是日常生活和工业生产中不可或缺的动力能源，需求量非常大，因此，生产效率是电池生产企业效益的重要影响因素，另外，电池结构、性能的可靠性也是决定电池生产企业能否具有持续竞争力和效益的关键因素，因此，在电池生产过程中，实现电池的自动化加工制作，排除人工误操作的影响，是提高电池的生产效率和产品可靠性的重要途径。
底盖与钢壳的组装、铆接是电池生产过程中必不可少的工序，且底盖与钢壳的组装效果会直接影响电池产品的可靠性。基于上述情况，我们有必要设计一种能够实现底盖与钢壳快速、可靠铆接的设备。
发明内容
本发明的一个目的在于：提供一种底盖与钢壳的铆接系统，通过设置依次排布的底盖上料装置、电池转移装置、铆接成形装置和电池连接转送装置，实现电池底盖的自动上料、电池钢壳的自动上料、铆接成形和半成品自动下料的一系列自动化处理，有效提高电池生产的效率和电池产品的可靠性。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种底盖与钢壳的铆接系统，包括可转动的铆接旋转盘，以及依次间隔设置在所述铆接旋转盘的圆周外侧的底盖上料装置、电池转移装置、铆接成形装置和电池连接转送装置，所述铆接旋转盘上设置有用于放置电池底盖的铆接放置模具，所述铆接旋转盘上对应所述铆接放置模具设置有可选择性夹紧电池钢壳的铆接电池夹具，所述铆接旋转盘的下方并对应所述电池转移装置、所述铆接成形装置、电池连接转送装置的工位分别设置有夹具张开驱动块。
具体地，所述铆接电池夹具和所述铆接放置模具随所述铆接旋转盘转动，当所述铆接电池夹具移动至所述底盖上料装置的工位时，所述底盖上料装置将电池底盖吸取至所述铆接放置模具内，然后所述铆接旋转盘继续转动；当所述铆接电池夹具移动至所述电池转移装置的工位时，所述夹具张开驱动块促使所述铆接电池夹具张开，接着所述电池转移装置将前工序处理后的电池钢壳夹取至处于张开状态的所述铆接电池夹具内，然后所述铆接旋转盘继续转动，所述铆接电池夹具离开所述夹具张开驱动块并夹紧电池钢壳；当所述铆接电池夹具移动至所述铆接成形装置的工位时，所述夹具张开驱动块促使所述铆接电池夹具张开，使电池钢壳处于松开状态，接着所述铆接成形装置将电池钢壳与电池底盖进行铆接，使电池钢壳与电池底盖形成一体结构，然后所述铆接旋转盘继续转动，所述铆接电池夹具离开所述夹具张开驱动块并夹紧电池钢壳；当所述铆接电池夹具移动至所述电池连接转送装置的工位时，所述夹具张开驱动块促使所述铆接电池夹具张开，使电池钢壳处于松开状态，接着所述电池连接转送装置将一体化的电池钢壳和底盖转移至下一工序。
作为一种优选的技术方案，所述铆接电池夹具包括设置在所述铆接旋转盘上方的可相对或相背滑动的铆接第一夹块和铆接第二夹块，以及固定安装在所述铆接旋转盘底部的滑块安装板，所述滑块安装板的一侧设置有可竖直滑动的张开推动滑块，所述张开推动滑块的一端铰接有与所述铆接第一夹块连接的张开第一连杆和与所述铆接第二夹块连接的张开第二连杆，所述张开推动滑块的另一端安装有选择性与所述夹具张开驱动块接触的张开驱动滚轮。
优选的，所述铆接旋转盘对应所述张开第一连杆和所述张开第二连杆开设有两个连杆让位孔。
作为一种优选的技术方案，所述铆接电池夹具还包括固定安装在所述铆接旋转盘顶部的夹块第一支架和夹块第二支架，所述铆接第一夹块与所述夹块第一支架滑动连接，所述铆接第一夹块远离所述铆接第二夹块的一端与所述夹块第一支架之间设置有第一复位弹簧，所述铆接第二夹块与所述夹块第二支架滑动连接，所述铆接第二夹块远离所述铆接第一夹块的一端与所述夹块第二支架之间设置有第二复位弹簧。
作为一种优选的技术方案，所述底盖上料装置包括底盖上料支架和安装在所述底盖上料支架上的可水平滑动的底盖上料滑板，以及用于吸取电池底盖的底盖上料机械手，所述底盖上料滑板上间隔安装有若干可选择性位于所述底盖上料机械手下方的底盖堆叠管，所述底盖上料支架的底部安装有可选择性顶起所述底盖堆叠管内的电池底盖的底盖支撑组件。
具体地，每当所述底盖上料机械手从所述底盖堆叠管内取出一个电池底盖后，所述底盖支撑组件将驱动所述底盖堆叠管内的剩余电池底盖向上移动一个工位。
作为一种优选的技术方案，所述底盖上料支架上间隔设置有两个用于检测所述底盖上料滑板位置的滑板定位传感器，所述底盖上料滑板的一端安装有用于触发所述滑板定位传感器的滑板定位挡块。
作为一种优选的技术方案，所述底盖支撑组件包括固定安装在所述底盖上料支架底部的底盖支撑支架，以及用于支撑所述底盖堆叠管内的电池底盖的底盖支撑杆，所述底盖支撑杆与所述底盖支撑支架滑动连接，所述底盖支撑支架远离所述底盖上料支架的一端设置有底盖支撑电机，所述底盖支撑电机与所述底盖支撑杆传动连接，所述底盖上料滑板上并位于每个所述底盖堆叠管的底部分别开设有支撑杆让位孔。
作为一种优选的技术方案，所述铆接旋转盘的圆周外侧并对应所述电池转移装置的工位设置有焊接检测装置。
作为一种优选的技术方案，所述电池转移装置包括电池转移固定箱和安装在所述电池转移固定箱一侧的电池转移机械手，所述电池转移固定箱远离所述电池转移机械手的一侧设置有驱动所述电池转移机械手运动的电池转移电机，所述电池转移机械手包括与所述电池转移固定箱转动连接的转移夹具旋转轴，以及固定安装在所述转移夹具旋转轴上的转移夹具支架，所述转移夹具支架远离所述转移夹具旋转轴的一端安装有电池转移夹头，所述转移夹具支架包括垂直连接的支架摆动板和支架安装板，所述支架摆动板的一端与所述转移夹具旋转轴固定连接，所述支架摆动板的另一端与所述支架安装板连接，所述电池转移夹头安装在所述支架安装板远离所述转移夹具旋转轴轴心线的一侧。
作为一种优选的技术方案，所述电池转移固定箱的顶部设置有用于检测所述电池转移夹头位置的转移定位传感器，所述转移夹具旋转轴上对应所述转移定位传感器设置有转移定位转盘，所述转移定位转盘上开设有用于触发所述转移定位传感器的转移定位缺口。
作为一种优选的技术方案，所述铆接成形装置包括铆接成形支架，所述铆接成形支架的一端安装有可竖直上下移动的铆接压头，所述铆接成形支架的另一端安装有驱动所述铆接压头运动的铆接动力缸，所述铆接动力缸与所述铆接压头之间通过铆接传动杠杆连接。
本发明的有益效果为：提供一种底盖与钢壳的铆接系统，通过设置依次排布的底盖上料装置、电池转移装置、铆接成形装置和电池连接转送装置，实现电池底盖的自动上料、电池钢壳的自动上料、铆接成形和半成品自动下料的一系列自动化处理，有效提高电池生产的效率和电池产品的可靠性。
附图说明
下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。
图1为实施例所述的底盖与钢壳的铆接系统的立体结构图；
图2为实施例所述的铆接旋转盘的立体结构图；
图3为实施例所述的底盖上料装置的立体结构图；
图4为实施例所述的电池转移装置的立体结构图；
图5为实施例所述的铆接成形装置的立体结构图。
图1至图5中：
10、铆接旋转盘；11、夹具张开驱动块；12、铆接放置模具；13、铆接电池夹具；131、滑块安装板；132、张开推动滑块；133、张开驱动滚轮；134、铆接第一夹块；135、铆接第二夹块；136、张开第一连杆；137、张开第二连杆；138、夹块第一支架；139、夹块第二支架；140、第一复位弹簧；141、第二复位弹簧；
20、底盖上料装置；21、底盖上料机械手；22、底盖支撑组件；221、底盖支撑支架；222、底盖支撑杆；223、底盖支撑电机；23、底盖上料支架；24、底盖上料滑板；25、底盖堆叠管；26、滑板定位传感器；27、滑板定位挡块；
30、电池转移装置；301、电池转移机座；302、电池转移固定箱；303、电池转移保护壳；304、转移电机支架；305、电池转移电机；306、电机输出联轴器；307、转移定位传感器；308、转移夹具支架；3081、支架摆动板；3082、支架安装板；309、转移夹具旋转轴；310、转移定位转盘；311、转移夹具动力缸；312、第一转移夹板；313、第二转移夹板；
40、焊接检测装置；
50、铆接成形装置；51、铆接成形支架；52、铆接压头；53、铆接动力缸；54、铆接传动杠杆；
60、电池连接转送装置。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
实施例一：
于本实施例中，如图1和图2所示，一种底盖与钢壳的铆接系统包括可转动的铆接旋转盘10，以及依次间隔设置在所述铆接旋转盘10的圆周外侧的底盖上料装置20、电池转移装置30、铆接成形装置50和电池连接转送装置60，所述铆接旋转盘10上设置有用于放置电池底盖的铆接放置模具12，所述铆接旋转盘10上对应所述铆接放置模具12设置有可选择性夹紧电池钢壳的铆接电池夹具13，所述铆接旋转盘10的下方并对应所述电池转移装置30、所述铆接成形装置50、电池连接转送装置60的工位分别设置有夹具张开驱动块11。于本实施例中，所述铆接旋转盘10的圆周外侧并对应所述电池转移装置30的工位设置有焊接检测装置40。
具体地，所述铆接电池夹具13和所述铆接放置模具12随所述铆接旋转盘10转动，当所述铆接电池夹具13移动至所述底盖上料装置20的工位时，所述底盖上料装置20将电池底盖吸取至所述铆接放置模具12内，然后所述铆接旋转盘10继续转动；当所述铆接电池夹具13移动至所述电池转移装置30的工位时，所述夹具张开驱动块11促使所述铆接电池夹具13张开，接着所述电池转移装置30将前工序处理后的电池钢壳夹取至处于张开状态的所述铆接电池夹具13内，然后所述铆接旋转盘10继续转动，所述铆接电池夹具13离开所述夹具张开驱动块11并夹紧电池钢壳；当所述铆接电池夹具13移动至所述铆接成形装置50的工位时，所述夹具张开驱动块11促使所述铆接电池夹具13张开，使电池钢壳处于松开状态，接着所述铆接成形装置50将电池钢壳与电池底盖进行铆接，使电池钢壳与电池底盖形成一体结构，然后所述铆接旋转盘10继续转动，所述铆接电池夹具13离开所述夹具张开驱动块11并夹紧电池钢壳；当所述铆接电池夹具13移动至所述电池连接转送装置60的工位时，所述夹具张开驱动块11促使所述铆接电池夹具13张开，使电池钢壳处于松开状态，接着所述电池连接转送装置60将一体化的电池钢壳和底盖转移至下一工序。
于本实施例中，如图2所示，所述铆接电池夹具13包括设置在所述铆接旋转盘10上方的可相对或相背滑动的铆接第一夹块134和铆接第二夹块135，以及固定安装在所述铆接旋转盘10底部的滑块安装板131，所述滑块安装板131的一侧设置有可竖直滑动的张开推动滑块132，所述张开推动滑块132的一端铰接有与所述铆接第一夹块134连接的张开第一连杆136和与所述铆接第二夹块135连接的张开第二连杆137，所述张开推动滑块132的另一端安装有选择性与所述夹具张开驱动块11接触的张开驱动滚轮133。所述铆接旋转盘10对应所述张开第一连杆136和所述张开第二连杆137开设有两个连杆让位孔。
于本实施例中，所述铆接电池夹具13还包括固定安装在所述铆接旋转盘10顶部的夹块第一支架138和夹块第二支架139，所述铆接第一夹块134与所述夹块第一支架138滑动连接，所述铆接第一夹块134远离所述铆接第二夹块135的一端与所述夹块第一支架138之间设置有第一复位弹簧140，所述铆接第二夹块135与所述夹块第二支架139滑动连接，所述铆接第二夹块135远离所述铆接第一夹块134的一端与所述夹块第二支架139之间设置有第二复位弹簧141。
于本实施例中，如图3所示，所述底盖上料装置20包括底盖上料支架23和安装在所述底盖上料支架23上的可水平滑动的底盖上料滑板24，以及用于吸取电池底盖的底盖上料机械手21，所述底盖上料滑板24上间隔安装有若干可选择性位于所述底盖上料机械手21下方的底盖堆叠管25，所述底盖上料支架23的底部安装有可选择性顶起所述底盖堆叠管25内的电池底盖的底盖支撑组件22。每当所述底盖上料机械手21从所述底盖堆叠管25内取出一个电池底盖后，所述底盖支撑组件22将驱动所述底盖堆叠管25内的剩余电池底盖向上移动一个工位。所述底盖上料支架23上间隔设置有两个用于检测所述底盖上料滑板24位置的滑板定位传感器26，所述底盖上料滑板24的一端安装有用于触发所述滑板定位传感器26的滑板定位挡块27。
于本实施例中，所述底盖支撑组件22包括固定安装在所述底盖上料支架23底部的底盖支撑支架221，以及用于支撑所述底盖堆叠管25内的电池底盖的底盖支撑杆222，所述底盖支撑杆222与所述底盖支撑支架221滑动连接，所述底盖支撑支架221远离所述底盖上料支架23的一端设置有底盖支撑电机223，所述底盖支撑电机223与所述底盖支撑杆222传动连接，所述底盖上料滑板24上并位于每个所述底盖堆叠管25的底部分别开设有支撑杆让位孔。
于本实施例中，如图4所示，所述电池转移装置30包括电池转移固定箱302和安装在所述电池转移固定箱302一侧的电池转移机械手，所述电池转移固定箱302远离所述电池转移机械手的一侧设置有驱动所述电池转移机械手运动的电池转移电机305，所述电池转移机械手包括与所述电池转移固定箱302转动连接的转移夹具旋转轴309，以及固定安装在所述转移夹具旋转轴309上的转移夹具支架308，所述转移夹具支架308远离所述转移夹具旋转轴309的一端安装有电池转移夹头，所述转移夹具支架308包括垂直连接的支架摆动板3081和支架安装板3082，所述支架摆动板3081的一端与所述转移夹具旋转轴309固定连接，所述支架摆动板3081的另一端与所述支架安装板3082连接，所述电池转移夹头安装在所述支架安装板3082远离所述转移夹具旋转轴309轴心线的一侧。通过可翻转的电池转移夹头对电池进行转移，同时实现电池的工位转移和电池的角度翻转，节省了单独的翻转工位，提高电池的生产效率。
所述电池转移固定箱302的顶部设置有用于检测所述电池转移夹头位置的转移定位传感器307，所述转移夹具旋转轴309上对应所述转移定位传感器307设置有转移定位转盘310，所述转移定位转盘310上开设有用于触发所述转移定位传感器307的转移定位缺口。
所述电池转移固定箱302内设置有传动齿轮组，所述传动齿轮组的主动齿轮与所述电池转移电机305的输出端固定连接，所述传动齿轮组的从动齿轮与所述转移夹具旋转轴309固定连接。所述电池转移电机305的输出轴上设置有电机输出联轴器306，所述电机输出联轴器306的一端与所述电池转移电机305的输出轴连接，所述电机输出联轴器306的另一端与所述传动齿轮组的主动齿轮连接。
所述电池转移夹头包括固定安装在所述支架安装板3082上的转移夹具动力缸311，所述转移夹具动力缸311远离所述支架安装板3082的一端设置有选择性夹紧电池钢壳的第一转移夹板312和第二转移夹板313。
所述电池转移装置30还包括电池转移机座301，所述电池转移固定箱302固定安装在所述电池转移机座301上，所述电池转移机座301上并位于所述电池转移固定箱302的外侧罩设有电池转移保护壳303。所述电池转移机座301靠近所述电池转移电机305的一侧固定设置有转移电机支架304，所述电池转移电机305安装在所述转移电机支架304上。
于本实施例中，如图5所示，所述铆接成形装置50包括铆接成形支架51，所述铆接成形支架51的一端安装有可竖直上下移动的铆接压头52，所述铆接成形支架51的另一端安装有驱动所述铆接压头52运动的铆接动力缸53，所述铆接动力缸53与所述铆接压头52之间通过铆接传动杠杆54连接。
实施例二：
本实施例与实施例一的区别在于：
所述支架摆动板3081远离所述转移夹具旋转轴309的一端开设有长条状的调节安装孔，所述支架安装板3082通过贯穿所述调节安装孔的螺栓固定在所述支架摆动板3081上。通过设置可调节相对位置的支架摆动板3081和支架安装板3082，实现电池转移夹头转移物料时的翻转半径调节，从而提高电池转移装置30对不同间距工位之间转料的适应能力，提高电池转移装置30的通用性。
本文中的“第一”、“第二”仅仅是为了在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
需要声明的是，上述具体实施方式仅仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理，在本发明所公开的技术范围内，任何熟悉本技术领域的技术人员所容易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种底盖与钢壳的铆接系统，其特征在于，包括可转动的铆接旋转盘，以及依次间隔设置在所述铆接旋转盘的圆周外侧的底盖上料装置、电池转移装置、铆接成形装置和电池连接转送装置，所述铆接旋转盘上设置有用于放置电池底盖的铆接放置模具，所述铆接旋转盘上对应所述铆接放置模具设置有可选择性夹紧电池钢壳的铆接电池夹具，所述铆接旋转盘的下方并对应所述电池转移装置、所述铆接成形装置、电池连接转送装置的工位分别设置有夹具张开驱动块。
2.根据权利要求1所述的底盖与钢壳的铆接系统，其特征在于，所述铆接电池夹具包括设置在所述铆接旋转盘上方的可相对或相背滑动的铆接第一夹块和铆接第二夹块，以及固定安装在所述铆接旋转盘底部的滑块安装板，所述滑块安装板的一侧设置有可竖直滑动的张开推动滑块，所述张开推动滑块的一端铰接有与所述铆接第一夹块连接的张开第一连杆和与所述铆接第二夹块连接的张开第二连杆，所述张开推动滑块的另一端安装有选择性与所述夹具张开驱动块接触的张开驱动滚轮。
3.根据权利要求2所述的底盖与钢壳的铆接系统，其特征在于，所述铆接电池夹具还包括固定安装在所述铆接旋转盘顶部的夹块第一支架和夹块第二支架，所述铆接第一夹块与所述夹块第一支架滑动连接，所述铆接第一夹块远离所述铆接第二夹块的一端与所述夹块第一支架之间设置有第一复位弹簧，所述铆接第二夹块与所述夹块第二支架滑动连接，所述铆接第二夹块远离所述铆接第一夹块的一端与所述夹块第二支架之间设置有第二复位弹簧。
4.根据权利要求1所述的底盖与钢壳的铆接系统，其特征在于，所述底盖上料装置包括底盖上料支架和安装在所述底盖上料支架上的可水平滑动的底盖上料滑板，以及用于吸取电池底盖的底盖上料机械手，所述底盖上料滑板上间隔安装有若干可选择性位于所述底盖上料机械手下方的底盖堆叠管，所述底盖上料支架的底部安装有可选择性顶起所述底盖堆叠管内的电池底盖的底盖支撑组件。
5.根据权利要求4所述的底盖与钢壳的铆接系统，其特征在于，所述底盖上料支架上间隔设置有两个用于检测所述底盖上料滑板位置的滑板定位传感器，所述底盖上料滑板的一端安装有用于触发所述滑板定位传感器的滑板定位挡块。
6.根据权利要求4所述的底盖与钢壳的铆接系统，其特征在于，所述底盖支撑组件包括固定安装在所述底盖上料支架底部的底盖支撑支架，以及用于支撑所述底盖堆叠管内的电池底盖的底盖支撑杆，所述底盖支撑杆与所述底盖支撑支架滑动连接，所述底盖支撑支架远离所述底盖上料支架的一端设置有底盖支撑电机，所述底盖支撑电机与所述底盖支撑杆传动连接，所述底盖上料滑板上并位于每个所述底盖堆叠管的底部分别开设有支撑杆让位孔。
7.根据权利要求1所述的底盖与钢壳的铆接系统，其特征在于，所述铆接旋转盘的圆周外侧并对应所述电池转移装置的工位设置有焊接检测装置。
8.根据权利要求1所述的底盖与钢壳的铆接系统，其特征在于，所述电池转移装置包括电池转移固定箱和安装在所述电池转移固定箱一侧的电池转移机械手，所述电池转移固定箱远离所述电池转移机械手的一侧设置有驱动所述电池转移机械手运动的电池转移电机，所述电池转移机械手包括与所述电池转移固定箱转动连接的转移夹具旋转轴，以及固定安装在所述转移夹具旋转轴上的转移夹具支架，所述转移夹具支架远离所述转移夹具旋转轴的一端安装有电池转移夹头，所述转移夹具支架包括垂直连接的支架摆动板和支架安装板，所述支架摆动板的一端与所述转移夹具旋转轴固定连接，所述支架摆动板的另一端与所述支架安装板连接，所述电池转移夹头安装在所述支架安装板远离所述转移夹具旋转轴轴心线的一侧。
9.根据权利要求8所述的底盖与钢壳的铆接系统，其特征在于，所述电池转移固定箱的顶部设置有用于检测所述电池转移夹头位置的转移定位传感器，所述转移夹具旋转轴上对应所述转移定位传感器设置有转移定位转盘，所述转移定位转盘上开设有用于触发所述转移定位传感器的转移定位缺口。
10.根据权利要求1所述的底盖与钢壳的铆接系统，其特征在于，所述铆接成形装置包括铆接成形支架，所述铆接成形支架的一端安装有可竖直上下移动的铆接压头，所述铆接成形支架的另一端安装有驱动所述铆接压头运动的铆接动力缸，所述铆接动力缸与所述铆接压头之间通过铆接传动杠杆连接。
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