CN106735686A - 一种锂电池与电路板连接处精确焊接设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种锂电池与电路板连接处精确焊接设备，包括焊接座，所述焊接座左右分别设置一对输送机构，所述输送机构的结构相同；且位置相对，所述焊接座上固定焊接结构，所述焊接座与一对输送机构之间固定一对抓取机构，所述焊接座上方设有取料机构，输送机构是由安装在焊接座一侧的两对输送架、开在输送架相对外璧上的轴孔、插装在轴孔内的转轴、套装在一对转轴上的输送皮带和安装在输送架外璧上的驱动机构共同构成的。本发明的有益效果是，本技术方案为一个完成的生产线，搭载plc控制器后，可完全实现自动化，大大提高生产效率，降低人工工作压力，此成套设备，可连续不停歇的工作。

Description

一种锂电池与电路板连接处精确焊接设备

技术领域

本发明涉及锂电池生产领域，特别是一种锂电池与电路板连接处精确焊接设备。

背景技术

焊接：也称作熔接、镕接，是一种以加热、高温或者高压的方式接合金属或其他热塑性材料如塑料的制造工艺及技术。 焊接通过下列三种途径达成接合的目的：

1、熔焊——加热欲接合之工件使之局部熔化形成熔池，熔池冷却凝固后便接合，必要时可加入熔填物辅助，它是适合各种金属和合金的焊接加工，不需压力。

2、压焊——焊接过程必须对焊件施加压力，属于各种金属材料和部分金属材料的加工。

3、钎焊——采用比母材熔点低的金属材料做钎料，利用液态钎料润湿母材，填充接头间隙，并与母材互相扩散实现链接焊件。适合于各种材料的焊接加工，也适合于不同金属或异类材料的焊接加工。

现代焊接的能量来源有很多种，包括气体焰、电弧、激光、电子束、摩擦和超声波等。除了在工厂中使用外，焊接还可以在多种环境下进行，如野外、水下和太空。无论在何处，焊接都可能给操作者带来危险，所以在进行焊接时必须采取适当的防护措施。焊接给人体可能造成的伤害包括烧伤、触电、视力损害、吸入有毒气体、紫外线照射过度等。

在锂电池与电路板固定时，基本采用的都是锡焊，而目前大多数工厂采用的基本是人工焊接，如果工厂生产量较小的时候，工人可供应需求，如果一旦成批大量的生产，就需要大型焊接设备，而目前现有技术中，还没有这样一体化的焊接设备。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述问题，设计了一种锂电池与电路板连接处精确焊接设备。

实现上述目的本发明的技术方案为，一种锂电池与电路板连接处精确焊接设备，包括焊接座，所述焊接座左右分别设置一对输送机构，所述输送机构的结构相同；且位置相对，所述焊接座上固定焊接结构，所述焊接座与一对输送机构之间固定一对抓取机构，所述焊接座上方设有取料机构，所述焊接结构是由安装在焊接座上的一对支撑架、安装在支撑架上的无杆气缸、固定在无杆气缸移动端的走向板、固定在走向板端面的一对轴架、嵌裝在轴架中心部的滚针轴承、固定在轴架外璧上的一号驱动件、插装在滚针轴承之间的滚轴丝杠、配装滚轴丝杠上的花键、配装在花键上的走向块、共同安装在一对走向块的焊接板、设置在焊接板与走向板之间的辅助移动机构，配装在焊接板上的走向架、安装在走向架上的齿条、开在走向架上的走向槽、设置在走向槽内的走向件、安装在走向件上的二号驱动件、安装在二号驱动件驱动端的齿轮固定在二号驱动件上的升降板、安装在升降板上的焊接机械手共同构成的，所述一号驱动件驱动端与滚轴丝杠端面固定连接。

所述输送机构是由安装在焊接座一侧的两对输送架、开在输送架相对外璧上的轴孔、插装在轴孔内的转轴、套装在一对转轴上的输送皮带和安装在输送架外璧上的驱动机构共同构成的。

所述驱动机构是由安装在输送架外璧上的伸缩杆、固定在伸缩杆右侧端面上的电机架、安装在电机架上的三号驱动件、一端与转轴连接；且另一端与三号驱动件驱动端固定连接的三号驱动件共同构成的。

所述抓取机构是由安装在输送架与焊接座之间的旋转平台、固定在旋转平台上的四号驱动件、固定在四号驱动件上的旋转盘、固定在旋转盘上的抓取机械手和设置在旋转平台与旋转盘之间的辅助滑动机构共同构成的。

所述取料机构是由安装在焊接座两侧地面上；且位于焊接座正上方的门型架、固定在门型架上的支撑梁、固定在支撑梁上的导轨、配装在导轨上的电动小车、固定在电动小车下方的取料机械手共同构成的。

所述辅助移动机构安装在走向板上的滑轨、配装在滑轨上的走向件和固定在走向件上的支撑柱共同构成的，所述支撑柱与走向件端面固定连接。

所述辅助滑动机构是由开在旋转平台上的一圈滑槽、配装在滑槽内的滚珠、配装在滚珠上的固定架和焊接在固定架上的支撑杆共同构成的。

所述焊接座一侧设有物料箱，所述物料箱上配装推拉门。

所述推拉门上固定把手，所述把手上固定防滑套。

所述焊接座底面四角部分固定螺纹杆，所述螺纹杆上啮合圆台。

利用本发明的技术方案制作的一种锂电池与电路板连接处精确焊接设备，本技术方案为一个完成的生产线，搭载plc控制器后，可完全实现自动化，大大提高生产效率，降低人工工作压力，此成套设备，可连续不停歇的工作。

附图说明

图1是本发明所述一种锂电池与电路板连接处精确焊接设备的结构示意图；

图2是本发明所述一种锂电池与电路板连接处精确焊接设备的局部放大图；

图3是本发明所述一种取料机构的结构示意图；

图4是本发明所述焊接机构部分的结构示意图；

图5是本发明所述辅助滑动机构的结构示意图；

图6是本发明所述一种锂电池与电路板连接处精确焊接设备的局部放大图；

图7是本发明所述一种输送机构的结构示意图；

图中，1、焊接座；2、支撑架；3、轴架；4、滚针轴承；5、一号驱动件；6、滚轴丝杠；7、花键；8、走向块；9、走向板；10、无杆气缸；11、焊接板；12、走向架；13、齿条；14、走向槽；15、走向件；16、二号驱动件；17、齿轮；18、升降板；19、焊接机械手；20、输送架；21、转轴；22、输送皮带；23、伸缩杆；24、电机架；25、三号驱动件；26、圆台；27、旋转平台；28、四号驱动件；29、旋转盘；30、抓取机械手；31、门型架；32、支撑梁；33、导轨；34、电动小车；35、取料机械手；36、滑轨；37、支撑柱；38、滑槽；39、滚珠；40、固定架；41、支撑杆；42、物料箱；43、推拉门；44、把手；46、螺纹杆；47。

具体实施方式

在本实用发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了使子描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相対重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一''、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相対重要性或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。

下面结合附图对本发明进行具体描述，如图1-7所示，一种锂电池与电路板连接处精确焊接设备，包括焊接座1，所述焊接座1左右分别设置一对输送机构，所述输送机构的结构相同；且位置相对，所述焊接座1上固定焊接结构，所述焊接座1与一对输送机构之间固定一对抓取机构，所述焊接座1上方设有取料机构，所述焊接结构是由安装在焊接座1上的一对支撑架2、安装在支撑架2上的无杆气缸10、固定在无杆气缸10移动端的走向板9、固定在走向板9端面的一对轴架3、嵌裝在轴架3中心部的滚针轴承4、固定在轴架3外璧上的一号驱动件5、插装在滚针轴承4之间的滚轴丝杠6、配装滚轴丝杠6上的花键7、配装在花键7上的走向块8、共同安装在一对走向块8的焊接板11、设置在焊接板11与走向板9之间的辅助移动机构，配装在焊接板11上的走向架12、安装在走向架12上的齿条13、开在走向架12上的走向槽14、设置在走向槽14内的走向件15、安装在走向件15上的二号驱动件16、安装在二号驱动件16驱动端的齿轮17固定在二号驱动件16上的升降板18、安装在升降板18上的焊接机械手19共同构成的，所述一号驱动件5驱动端与滚轴丝杠6端面固定连接；所述输送机构是由安装在焊接座1一侧的两对输送架20、开在输送架20相对外璧上的轴孔、插装在轴孔内的转轴21、套装在一对转轴21上的输送皮带22和安装在输送架20外璧上的驱动机构共同构成的；所述驱动机构是由安装在输送架20外璧上的伸缩杆23、固定在伸缩杆23右侧端面上的电机架24、安装在电机架24上的三号驱动件25、一端与转轴21连接；且另一端与三号驱动件25驱动端固定连接的三号驱动件25共同构成的；所述抓取机构是由安装在输送架20与焊接座1之间的旋转平台27、固定在旋转平台27上的四号驱动件28、固定在四号驱动件28上的旋转盘29、固定在旋转盘29上的抓取机械手30和设置在旋转平台27与旋转盘29之间的辅助滑动机构共同构成的；所述取料机构是由安装在焊接座1两侧地面上；且位于焊接座1正上方的门型架31、固定在门型架31上的支撑梁、固定在支撑梁32上的导轨33、配装在导轨33上的电动小车34、固定在电动小车34下方的取料机械手35共同构成的；所述辅助移动机构安装在走向板9上的滑轨36、配装在滑轨36上的走向件15和固定在走向件15上的支撑柱37共同构成的，所述支撑柱37与走向件15端面固定连接；所述辅助滑动机构是由开在旋转平台27上的一圈滑槽38、配装在滑槽38内的滚珠39、配装在滚珠39上的固定架40和焊接在固定架40上的支撑杆41共同构成的；所述焊接座1一侧设有物料箱42，所述物料箱42上配装推拉门43；所述推拉门43上固定把手44，所述把手44上固定防滑套45；所述焊接座1底面四角部分固定螺纹杆46，所述螺纹杆46上啮合圆台26。

本实施方案的特点为，焊接座左右分别设置一对输送机构，输送机构的结构相同；且位置相对，焊接座上固定焊接结构，焊接座与一对输送机构之间固定一对抓取机构，焊接座上方设有取料机构，焊接结构是由安装在焊接座上的一对支撑架、安装在支撑架上的无杆气缸、固定在无杆气缸移动端的走向板、固定在走向板端面的一对轴架、嵌裝在轴架中心部的滚针轴承、固定在轴架外璧上的一号驱动件、插装在滚针轴承之间的滚轴丝杠、配装滚轴丝杠上的花键、配装在花键上的走向块、共同安装在一对走向块的焊接板、设置在焊接板与走向板之间的辅助移动机构，配装在焊接板上的走向架、安装在走向架上的齿条、开在走向架上的走向槽、设置在走向槽内的走向件、安装在走向件上的二号驱动件、安装在二号驱动件驱动端的齿轮固定在二号驱动件上的升降板、安装在升降板上的焊接机械手共同构成的，一号驱动件驱动端与滚轴丝杠端面固定连接,本技术方案为一个完成的生产线，搭载plc控制器后，可完全实现自动化，大大提高生产效率，降低人工工作压力，此成套设备，可连续不停歇的工作。

在本实施方案中，首先在本装置空闲处安装PLC系列控制器、7台电机驱动器和继电器，以型号为SIEMENS的控制器为例，首先将该控制的的多个输出端通过导线分别与7台电机驱动器、继电器、一对抓取机械手、电动小车和取料机械手的接线端连接，并且将7台电机驱动器和继电器分别与一对一号驱动件5、二号驱动件16、一对三号驱动件25、一对四号驱动件28和无杆气缸10的接线端连接，具体工作原理如下：首先通过控制位于输送架20上的一对三号转轴21，转轴21旋转后，输送皮带22运动，左侧输送皮带22运送的锂电池，右侧输送皮带22用于输送电路板，控制四号驱动件28驱动旋转盘29，位于左侧旋转盘29上的抓取机械手30将锂电池放置到焊接座1上，位于右侧旋转盘29上的抓取机械手30将电路板放置到焊接座1上，为了减少旋转盘29的旋转阻力，在旋转平台27上加工一圈滑槽38，在滑槽38内配装滚珠39，同时在滚珠39上固定固定架40，在将支撑杆41安装与固定架40与旋转盘29之间，这样方可减少旋转阻力，其次控制一对一号驱动件5驱动滚轴丝杠6丝杠旋转后，花键7带着走向块8可前后运动，通过位于走向块8上的走向板9上的无杆气缸10，其移动端带着焊接板11左右运动，通过二号驱动件16驱动齿轮17，齿轮17与齿条13啮合后，这样走向件15在走向槽14中运动，那么位于二号驱动件16上的升降板18上下运动，这样焊接机械手19对锂电池与电路板进行焊接，焊接完成后，控制位于导轨33上的电动小车34运动，因为门型架31是安装在焊接座1正上方的，所以可通过控制位于电动小车34上的取料机械手35将物料拿起，并且放置在位于焊接座1一侧的物料箱42内，物料箱42内货物满后，通过把手44关闭推拉门，就可以出场了，同时为了调节整体高度，可通过圆台26与螺纹杆46的啮合进行调节。

上述技术方案仅体现了本发明技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本发明的原理，属于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种锂电池与电路板连接处精确焊接设备，包括焊接座（1），其特征在于，所述焊接座（1）左右分别设置一对输送机构，所述输送机构的结构相同；且位置相对，所述焊接座（1）上固定焊接结构，所述焊接座（1）与一对输送机构之间固定一对抓取机构，所述焊接座（1）上方设有取料机构，所述焊接结构是由安装在焊接座（1）上的一对支撑架（2）、安装在支撑架（2）上的无杆气缸（10）、固定在无杆气缸（10）移动端的走向板（9）、固定在走向板（9）端面的一对轴架（3）、嵌裝在轴架（3）中心部的滚针轴承（4）、固定在轴架（3）外璧上的一号驱动件（5）、插装在滚针轴承（4）之间的滚轴丝杠（6）、配装滚轴丝杠（6）上的花键（7）、配装在花键（7）上的走向块（8）、共同安装在一对走向块（8）的焊接板（11）、设置在焊接板（11）与走向板（9）之间的辅助移动机构，配装在焊接板（11）上的走向架（12）、安装在走向架（12）上的齿条（13）、开在走向架（12）上的走向槽（14）、设置在走向槽（14）内的走向件（15）、安装在走向件（15）上的二号驱动件（16）、安装在二号驱动件（16）驱动端的齿轮（17）固定在二号驱动件（16）上的升降板（18）、安装在升降板（18）上的焊接机械手（19）共同构成的，所述一号驱动件（5）驱动端与滚轴丝杠（6）端面固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种锂电池与电路板连接处精确焊接设备，其特征在于，所述输送机构是由安装在焊接座（1）一侧的两对输送架（20）、开在输送架（20）相对外璧上的轴孔、插装在轴孔内的转轴（21）、套装在一对转轴（21）上的输送皮带（22）和安装在输送架（20）外璧上的驱动机构共同构成的。

3.根据权利要求2所述的一种锂电池与电路板连接处精确焊接设备，其特征在于，所述驱动机构是由安装在输送架（20）外璧上的伸缩杆（23）、固定在伸缩杆（23）右侧端面上的电机架（24）、安装在电机架（24）上的三号驱动件（25）、一端与转轴（21）连接；且另一端与三号驱动件（25）驱动端固定连接的三号驱动件（25）共同构成的。

4.根据权利要求1或2所述的一种锂电池与电路板连接处精确焊接设备，其特征在于，所述抓取机构是由安装在输送架（20）与焊接座（1）之间的旋转平台（27）、固定在旋转平台（27）上的四号驱动件（28）、固定在四号驱动件（28）上的旋转盘（29）、固定在旋转盘（29）上的抓取机械手（30）和设置在旋转平台（27）与旋转盘（29）之间的辅助滑动机构共同构成的。

5.根据权利要求1所述的一种锂电池与电路板连接处精确焊接设备，其特征在于，所述取料机构是由安装在焊接座（1）两侧地面上；且位于焊接座（1）正上方的门型架（31）、固定在门型架（31）上的支撑梁、固定在支撑梁（32）上的导轨（33）、配装在导轨（33）上的电动小车（34）、固定在电动小车（34）下方的取料机械手（35）共同构成的。

6.根据权利要求5所述的一种锂电池与电路板连接处精确焊接设备，其特征在于，所述辅助移动机构安装在走向板（9）上的滑轨（36）、配装在滑轨（36）上的走向件（15）和固定在走向件（15）上的支撑柱（37）共同构成的，所述支撑柱（37）与走向件（15）端面固定连接。

7.根据权利要求1所述的一种锂电池与电路板连接处精确焊接设备，其特征在于，所述辅助滑动机构是由开在旋转平台（27）上的一圈滑槽（38）、配装在滑槽（38）内的滚珠（39）、配装在滚珠（39）上的固定架（40）和焊接在固定架（40）上的支撑杆（41）共同构成的。

8.根据权利要求1所述的一种锂电池与电路板连接处精确焊接设备，其特征在于，所述焊接座（1）一侧设有物料箱（42），所述物料箱（42）上配装推拉门（43）。

9.根据权利要求8所述的一种锂电池与电路板连接处精确焊接设备，其特征在于，所述推拉门（43）上固定把手（44），所述把手（44）上固定防滑套（45）。

10.根据权利要求1所述的一种锂电池与电路板连接处精确焊接设备，其特征在于，所述焊接座（1）底面四角部分固定螺纹杆（46），所述螺纹杆（46）上啮合圆台（26）。