CN105880528B - 一种双工位全自动铸焊机 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种双工位全自动铸焊机，设置有双铸焊平台与双沾锡槽，且共用同一铸模机构，第一铸焊平台在进行沾锡操作的同时，第二铸焊平台进行铸焊操作，两套铸焊平台通过交替作业来提高铸焊效率；通过设置物料运载车，在极板组输入工位、第一铸焊平台沾锡工位、第二铸焊平台沾锡工位、极板组输出工位，四个工位之间来回移动，实现极板组在铸焊平台上的上料和卸料，两个设备交替工作，极大地提高了铸焊效率；本发明的双工位全自动铸焊机无需人工现场操作，同时设置防护罩，可极大减小铅烟对操作人员的身体伤害或是污染环境。

Description

一种双工位全自动铸焊机

技术领域

本发明涉及酸蓄电池制造设备领域，尤其涉及一种双工位全自动铸焊机。

背景技术

在铅酸蓄电池制造过程中，蓄电池的极板群的极耳之间的焊接是一道极为关键的工序，极群焊接的质量和效率是影响产品整体质量和生产效率的重要因素之一。传统的工艺为手工烧焊，该焊接方式造成生产操作环境差，对环境污染风险大，人工需求大，工人与铅物质直接接触，对工人身体伤害风险较大，且极群焊接质量不一，效率低下。随着铅酸蓄电池应用范围和产量的不断扩大，国家对铅酸蓄电池行业环保要求的力度不断提高，手工烧焊工艺已不能满足铅酸蓄电池发展要求，面临逐步淘汰的局面，不断完善和普及铅酸蓄电池的机械化自动焊接能有效提高生产效率，保证产品质量，保护工人身体健康，实现清洁生产。

全自动汇流排铸焊技术工艺是目前较为先进的全自动焊接工艺，在国外较先进的电池制造商得到广泛应用，但其专用工艺装备制造技术对国内保密。国内现有汇流排焊接装置未实现全自动化，需要手动将极板组装入铸焊夹具，并将铸焊夹具放入升降架中，完成汇流排与极柱焊接，整个焊接过程中，需要经常开关铸焊机的门，

使熔铅炉产生的铅烟挥发出来，对操作人员的健康造成伤害，也不利于环境保护。

在中国专利CN201610130853.6中公开了一种电源自动组装生产线及其组装工艺，通过设置圆盘状的组装平台，以及直线送料滑轨，实现自动上料和下料，进而通过集成在组装平台上的焊接机构对来料进行焊接。该装置虽然实现了物料的自动化，但是无法解决具体焊接工序的自动化操作。在中国专利201220317044.3中公开了一种全自动汇流排铸焊机，其原理是采用升降气缸将铸模浸入熔铅炉，铸模装满铅液后，再将铸模提升，然后利用传动机构带动装满铅液的铸模沿滑轨移动至装有极板组的工作平台下方，装有极板组的工作平台下降进行汇流排铸焊操作。该铸焊机虽然实现了全自动操作，但因其铸模为传动式，铸模在输送过程中，对铅液温度和铸模温度很难控制，且对极板耳没有进行助焊剂涂刷，以及铸模内多余的铅液的回收，极板耳与铸模的相对位置控制等问题均没有很好的解决，上述因素直接影响到极板耳的铸焊质量，从而阻碍了该铸焊机在实际生产中的实施。因此，开发出一种能实现全自动铸焊，且能保证铸焊质量，效率较高的铸焊机很有必要。

发明内容

有鉴于此，本发明提出了一种高效率、高质量的双工位全自动铸焊机。

本发明的技术方案是这样实现的：一种双工位全自动铸焊机，包括铸焊平台、沾锡槽、铸模机构和熔铅炉，其中，

铸焊平台，承载极板组，在沾锡槽和铸模机构之间来回移动，并分别完成沾锡和铸模作业；

沾锡槽，盛装锡液；

铸模机构，接收铅液并对极板组进行铸焊；

熔铅炉，融化铅液并提供给铸模机构；

所述铸焊平台包括第一铸焊平台和第二铸焊平台，沾锡槽包括第一沾锡槽和第二沾锡槽，第一铸焊平台在第一沾锡槽和铸模机构之间来回移动作业，第二铸焊平台在第二沾锡槽和铸模机构之间来回移动作业。

在以上技术方案的基础，优选的，所述第一沾锡槽、铸模机构和第二沾锡槽依次呈直线排列，还包括与之平行设置的水平滑轨，第一铸焊平台和第二铸焊平台与水平滑轨滑动连接。

在以上技术方案的基础，优选的，还包括物料运载车，接收极板组来料并提供给铸焊平台，并从铸焊平台接收铸焊好的极板组。进一步优选的，物料运载车包括水平运料滑轨、输入传输链、输出传输链和极板组固定装置，极板组固定装置承载并固定极板组来料，极板组固定装置底部与水平运料滑轨滑动连接且表面设置有输入传输链和输出传输链。

在以上技术方案的基础，优选的，还包括助焊剂涂刷装置，固定于铸焊平台上并对极板组来料涂刷助焊剂。

在以上技术方案的基础，优选的，铸焊平台包括极板组传输链、极板组夹紧装置、翻转机构和升降机构，极板组传输链接收极板组来料并提供给极板组夹紧装置，极板组夹紧装置定位极板组来料，翻转机构驱动极板组夹紧装置以水平面内直线为中心轴旋转，升降机构驱动极板组夹紧装置沿铅锤方向上升或者下降。

在以上技术方案的基础，优选的，铸模机构包括铸模、水冷却管道、铅液输送管道和辅助脱模机构，铸模提供容纳极板组极耳组的铸模腔体，水冷却管道设置于铸模内并外接冷却水，铅液输送管道设置于铸模内并与熔铅炉管道连接，辅助脱模机构，辅助完成对铸焊好的极板组脱模。进一步优选的，熔铅炉包括加热管、熔铅槽和铅液泵，加热管设置于熔铅槽内，熔铅槽、铅液泵和铅液输送管道连通。更进一步优选的，所述熔铅槽与沾锡槽共同密封在防护罩内，且防护罩内设置有抽负压设备。

本发明的双工位全自动铸焊机相对于现有技术具有以下有益效果：

(1)设置有双铸焊平台与双沾锡槽，且共用同一铸模机构，第一铸焊平台在进行沾锡操作的同时，第二铸焊平台进行铸焊操作，两套铸焊平台通过交替作业来提高铸焊效率；

(2)通过设置物料运载车，在极板组输入工位、第一铸焊平台沾锡工位、第二铸焊平台沾锡工位、极板组输出工位，四个工位之间来回移动，实现极板组在铸焊平台上的上料和卸料，两个设备交替工作，极大地提高了铸焊效率；

(3)本发明的双工位全自动铸焊机无需人工现场操作，同时设置防护罩，可极大减小铅烟对操作人员的身体伤害或是污染环境。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明双工位全自动铸焊机的立体结构图；

图2为本发明双工位全自动铸焊机的铸焊平台的立体结构图；

图3为本发明双工位全自动铸焊机的铸模机构的立体结构图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

参照图1，本发明的双工位全自动铸焊机，包括铸焊平台1、沾锡槽2、铸模机构3和熔铅炉4。

铸焊平台1，承载极板组，在沾锡槽2和铸模机构3之间来回移动，并分别完成沾锡和铸模作业，在本发明中，所述铸焊平台1包括第一铸焊平台11和第二铸焊平台12，两个铸焊平台1交替完成沾锡和铸焊，可大大提高工作效率。具体的，如图2所示，铸焊平台1包括极板组传输链14、极板组夹紧装置15、翻转机构16和升降机构17，极板组传输链14接收极板组来料并提供给极板组夹紧装置15，极板组夹紧装置15定位极板组来料，翻转机构16驱动极板组夹紧装置15以水平面内直线为中心轴旋转，升降机构17驱动极板组夹紧装置15沿铅锤方向上升或者下降。如此，极板组来料经极板组传输链14接收并提供给极板组夹紧装置15，升降机构17驱动极板组夹紧装置15沿铅锤方向上升，翻转机构16驱动极板组夹紧装置15以水平面内直线为中心轴旋转90度角，使得极板板耳组水平向下，此时升降机构17驱动极板组夹紧装置15沿铅锤方向下降，极板板耳组伸入沾锡槽2内沾锡，沾锡完成后，升降机构17驱动极板组夹紧装置15沿铅锤方向上升，翻转机构16驱动极板组夹紧装置15以水平面内直线为中心轴回转90度角呈水平状态，升降机构17驱动极板组夹紧装置15沿铅锤方向下降复位。

沾锡槽2，盛装锡液。在本发明中，沾锡槽2包括第一沾锡槽21和第二沾锡槽22。优选的，第一沾锡槽21、铸模机构3和第二沾锡槽22依次呈直线排列，还包括与之平行设置的水平滑轨13，第一铸焊平台11和第二铸焊平台12与水平滑轨13滑动连接，如此第一铸焊平台11和第二铸焊平台12可以在水平滑轨13上来回滑动，从而在第一沾锡槽21、铸模机构3和第二沾锡槽22之间交替作业。

铸模机构3，接收铅液并对极板组进行铸焊。具体的，如图3所示，铸模机构3包括铸模31、水冷却管道32、铅液输送管道33和辅助脱模机构34，铸模31提供容纳极板组极耳组的铸模腔体，水冷却管道32设置于铸模31内并外接冷却水，铅液输送管道33设置于铸模31内并与熔铅炉4管道连接，辅助脱模机构34，辅助完成对铸焊好的极板组脱模。如此，铸焊平台1进入铸焊工位时，极板极耳组进入铸模31内，铅液输送管道33从熔铅炉4泵入铅液，铸模时间达到后，水冷却管道32通入冷却水使铅液冷却凝固，铸模完成，铸模31内的铅液回流至熔铅炉4，辅助脱模机构34辅助完成对铸焊好的极板组脱模。优选的，还包括水冷却控制系统，其包括设置于铸模31上的温度传感器和水路电磁阀，当铸模31实际温度超过设定温度上限时，水路电磁阀自动开启，冷却水通入水冷却管道32进行冷却，控制铸模31温度范围；当铅液浇注完成后，为了提高铸焊效率，有效地冷却汇流排而在较短时间内通入大量冷却水。具体的，如图3所示，辅助脱模机构34包括两个液压缸，其中一液压缸水平设置，另一液压缸铅锤方向设置，如此，在脱模时，两个液压缸可对极板组同时施加沿铅锤和水平方向的力，使得极板组晃动，带动极板极耳组松动脱模。

熔铅炉4，融化铅液并提供给铸模机构3。具体的，熔铅炉4包括加热管41、熔铅槽42和铅液泵43，加热管41设置于熔铅槽42内，熔铅槽42、铅液泵43和铅液输送管道33连通。铅料在熔铅槽42内由加热管41加热熔化成铅液，并由铅液泵43泵入铅液输送管道33完成铸模，且在铸模后铸模31内的铅液回流至熔铅炉4。为了保护操作人员的身体健康，防止环境污染，熔铅槽42与沾锡槽2共同密封在防护罩内，且防护罩内设置有抽负压设备，防止铅蒸汽外泄。

优选的，还包括物料运载车5，接收极板组来料并提供给铸焊平台3，并从铸焊平台3接收铸焊好的极板组。物料运载车5包括水平运料滑轨51、输入传输链52、输出传输链53和极板组固定装置54，极板组固定装置54承载并固定极板组来料，极板组固定装置54底部与水平运料滑轨51滑动连接且表面设置有输入传输链52和输出传输链53。如此，极板组来料固定在极板组固定装置54上，并经过水平运料滑轨51运送到铸焊平台工位，经极板组传输链14送入极板组夹紧装置15，铸焊完成的极板组再由极板组传输链14输出至输出传输链53，最后进入极板组固定装置54。

优选的，还包括助焊剂涂刷装置6，固定于铸焊平台1上并对极板组来料涂刷助焊剂。具体的，助焊剂涂刷装置6包括旋转刷和旋转刷驱动装置，工作时，助焊剂沿旋转刷渗出，涂刷在极板板耳组表面，所有进入铸焊平台的极板组均在该装置上完成助焊剂涂刷。

以下介绍本发明的双工位全自动铸焊机的工作流程：

步骤一，极板组来料固定在极板组固定装置54上，并经过水平运料滑轨51运送到第一铸焊平台11，输入传输链52与极板组传输链14对接，助焊剂涂刷装置6旋转刷在旋转刷驱动装置的带动下对极板组一侧的板耳进行涂刷；

步骤二，助焊剂涂刷完成后，极板组来料由极板组传输链14输送至第一铸焊平台11的极板组夹紧装置15，升降机构17驱动极板组夹紧装置15沿铅锤方向上升，翻转机构16驱动极板组夹紧装置15以水平面内直线为中心轴旋转90度角，使得极板板耳组水平向下，此时升降机构17驱动极板组夹紧装置15沿铅锤方向下降，极板板耳组伸入沾锡槽2内沾锡，沾锡完成后，升降机构17驱动极板组夹紧装置15沿铅锤方向上升，翻转机构16驱动极板组夹紧装置15以水平面内直线为中心轴回转90度角呈水平状态，升降机构17驱动极板组夹紧装置15沿铅锤方向下降复位；

步骤三，第一铸焊平台11沿水平滑轨13移动至铸模机构3，极板极耳组进入铸模31内，铅液输送管道33从熔铅炉4泵入铅液，铸模时间达到后，水冷却管道32通入冷却水使铅液冷却凝固，铸模完成，铸模31内的铅液回流至熔铅炉4，辅助脱模机构34辅助完成对铸焊好的极板组脱模；

步骤四，铸焊完成后，极板组从第一铸焊平台11的极板组传输链14退出，此时，输出传输链53与极板组传输链14对接，极板组经输出传输链53进入极板组固定装置54，在水平驱动装置的作用下平移至输入链条52与第一铸焊平台的传输链条14对接，助焊剂涂刷装置对极板组另一侧的板耳组进行涂刷；助焊剂涂刷完成后，极板组由极板组传输链14输送至第一铸焊平台11的极板组夹紧装置15上，重复步骤二和步骤三，完成沾锡和铸焊的极板组经第一铸焊平台11的极板组传输链14退出，此时，输出传输链53与极板组传输链14对接，极板组经输出传输链53进入极板组固定装置54，完成该极板组的焊接工序；

在第一铸焊平台11进行步骤一至步骤四的，第二铸焊平台12与之交替完成沾锡和铸焊的操作，不再重复赘述。

以上所述仅为本发明的较佳实施方式而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种双工位全自动铸焊机，包括铸焊平台(1)、沾锡槽(2)、铸模机构(3)和熔铅炉(4)，其中，

铸焊平台(1)，承载极板组，在沾锡槽(2)和铸模机构(3)之间来回移动，并分别完成沾锡和铸模作业；

沾锡槽(2)，盛装锡液；

铸模机构(3)，接收铅液并对极板组进行铸焊；

熔铅炉(4)，融化铅液并提供给铸模机构(3)；

其特征在于：所述铸焊平台(1)包括第一铸焊平台(11)和第二铸焊平台(12)，沾锡槽(2)包括第一沾锡槽(21)和第二沾锡槽(22)，第一铸焊平台(11)在第一沾锡槽(21)和铸模机构(3)之间来回移动作业，第二铸焊平台(12)在第二沾锡槽(22)和铸模机构(3)之间来回移动作业；

铸焊平台(1)包括极板组传输链(14)、极板组夹紧装置(15)、翻转机构(16)和升降机构(17)，极板组传输链(14)接收极板组来料并提供给极板组夹紧装置(15)，极板组夹紧装置(15)定位极板组来料，翻转机构(16)驱动极板组夹紧装置(15)以水平面内直线为中心轴旋转，升降机构(17)驱动极板组夹紧装置(15)沿铅锤方向上升或者下降；

还包括物料运载车(5)，接收极板组来料并提供给铸焊平台(3)，并从铸焊平台(3)接收铸焊好的极板组，

物料运载车(5)包括水平运料滑轨(51)、输入传输链(52)、输出传输链(53)和极板组固定装置(54)，极板组固定装置(54)承载并固定极板组来料，极板组固定装置(54)底部与水平运料滑轨(51)滑动连接且表面设置有输入传输链(52)和输出传输链(53)。

2.如权利要求1所述的双工位全自动铸焊机，其特征在于：所述第一沾锡槽(21)、铸模机构(3)和第二沾锡槽(22)依次呈直线排列，还包括与之平行设置的水平滑轨(13)，第一铸焊平台(11)和第二铸焊平台(12)与水平滑轨(13)滑动连接。

3.如权利要求1所述的双工位全自动铸焊机，其特征在于：还包括助焊剂涂刷装置(6)，固定于铸焊平台(1)上并对极板组来料涂刷助焊剂。

4.如权利要求1所述的双工位全自动铸焊机，其特征在于：铸模机构(3)包括铸模(31)、水冷却管道(32)、铅液输送管道(33)和辅助脱模机构(34)，铸模(31)提供容纳极板组极耳组的铸模腔体，水冷却管道(32)设置于铸模(31)内并外接冷却水，铅液输送管道(33)设置于铸模(31)内并与熔铅炉(4)管道连接，辅助脱模机构(34)，辅助完成对铸焊好的极板组脱模。

5.如权利要求4所述的双工位全自动铸焊机，其特征在于：熔铅炉(4)包括加热管(41)、熔铅槽(42)和铅液泵(43)，加热管(41)设置于熔铅槽(42)内，熔铅槽(42)、铅液泵(43)和铅液输送管道(33)连通。

6.如权利要求5所述的双工位全自动铸焊机，其特征在于：所述熔铅槽(42)与沾锡槽(2)共同密封在防护罩内，且防护罩内设置有抽负压设备。