CN107570869A - 一种电池顶盖自动焊接设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电池顶盖自动焊接设备，包括传送装置、上料装置、激光焊接装置、清理装置、检测装置和贴胶装置，所述传送装置包括环形闭合的传送带，传送带上设有夹持装置，所述上料装置、激光焊接装置、清理装置、检测装置和贴胶装置分别设在传送带外侧相应的工位。本发明采用自动上下料，并结合循环流道自动组装生产模式，不仅使得整机布局紧凑节省空间，且便于维修操作；增加整机设备的动作功能，且每个工位动作衔接紧促，人工参与度低，提高了机台自动化程度和整机设备的安全稳定性。

Description

一种电池顶盖自动焊接设备

技术领域

本发明涉及锂电池技术领域，涉及锂电池自动化组装及焊接技术领域，尤其涉及电池顶盖自动焊接设备。

背景技术

锂电池是一种以金属锂或含有锂物质为负极的化学能源的总称，锂离子电池有许多优越特性，比如高能量，较高的安全性，工作温度范围宽，工作电压平稳、储存寿命长。从安全性来讲，锂离子电池要比其他蓄电池安全很多。特别是采取了控制措施后，锂离子电池的安全性有了很大的保证，电池经过过充、短路、穿刺、冲压等滥用实验均无危险发生。二十世纪九十年代以来，锂离子电池的研究和生产都取得了重大发展，在各个领域的应用也越来越广泛，尤其是近年来，新能源汽车的发展，使得对锂离子电池的需求越来越多，因此，对锂离子电池的组装生产的自动化要求也相应越来越高。其中，顶盖和铜/铝软连接片作为锂电池的一部分，目前的设备虽然已经基本达到了自动化生产，但功能单一，需要人工参与度高，效率低下，且不能完成自动化连线生产。

中国专利：申请号201611265303.1公开了一种电芯顶盖焊接系统，其包括电芯顶盖运输机构、顶盖上料机构、夹极耳机构、极耳焊接机构、电芯顶盖下料机构，顶盖上料机构、夹极耳机构、极耳焊接机构、电芯顶盖下料机构沿电芯顶盖运输机构的运输方向依序排布。电芯顶盖运输机构已经装载有电芯，顶盖上料机构用于将顶盖上料于电芯顶盖运输机构中，夹极耳机构用于将电芯顶盖运输机构中的电芯极耳与顶盖极耳压合在一起。该发明的焊接系统存在工位分布不合理的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种电池顶盖自动焊接设备及激光切割设备。

本发明采用如下技术方案：

本发明提供了一种电池顶盖自动焊接设备，包括传送装置、上料装置、激光焊接装置、清理装置、检测装置和贴胶装置，所述传送装置包括环形闭合的传送带，传送带上设有夹持装置，所述上料装置、激光焊接装置、清理装置、检测装置和贴胶装置分别设在传送带外侧相应的工位；

所述上料装置包括顶盖上料装置、铝材上料装置和铜材上料装置，以及设在顶盖上料装置、铝材上料装置和铜材上料装置与传送带之间的校准装置，所述顶盖上料装置、铝材上料装置和铜材上料装置按传送带传送方向先后依次并排设置并对应相应的工位，顶盖上料装置、铝材上料装置和铜材上料装置结构相似；

所述激光焊接装置设在传送带传送方向铜材上料装置的后一个工位，用于将上料后的顶盖、铝材和铜材焊接在一起；

所述清理装置包括置于传送带传送方向激光焊接装置后一个工位的第一除尘结构，用于将经过激光焊接装置焊接后的顶盖清理焊渣；以及置于顶盖上料装置前一个工位的第二除尘结构，用于清理夹持装置；

所述检测装置并列置于第一除尘结构后一个工位，用于检测顶盖的焊接情况区分出良品和不良品；

所述贴胶装置并列置于检测装置后一个工位，用于经过检测后的良品顶盖进行贴胶；

所述贴胶装置与第二除尘结构之间还设有下料装置；所述铜材上料装置与激光焊接装置之间设有激光打码装置；

所述贴胶装置与第二除尘结构之间的工位对应设有下料装置。

进一步的，所述夹持装置包括用于夹持顶盖的夹持结构，以及用于驱动夹持结构的驱动结构；

所述所述夹持结构包括夹持底座和至少一个旋转夹持组件，所述旋转夹持组件设在靠近夹持底座边缘位置；

所述旋转夹持组件包括旋转块、旋转杆和限制套管，所述旋转杆与夹持底座活动安装，限制套管套在旋转杆外径并安装固定在夹持底座，旋转杆靠近限制套管的一端连接驱动结构，另一端安装固定旋转块。

进一步的，所述限制套管设有限制槽，用于配合旋转杆上的限位柱起到限制旋转杆转动；

所述旋转杆连接驱动结构的一端外径套有弹簧。

进一步的，所述顶盖上料装置包括储料层和置于储料层上方的抓料层，储料层包括储料座在靠近传送带的一侧设有竖直升降气缸，竖直升降气缸设有送料板；所述抓料层包括竖直升降气缸上端延伸穿过的抓料口，以及远离竖直升降气缸一侧的空料盘座；所述抓料口设有料盘定位滑块结构和推动气缸，料盘定位滑块结构和推动气缸延伸至空料盘座；

所述顶盖上料装置在靠近传送带的一侧设有第一机械抓手，用于移动抓料口上的顶盖物料给下一个工位。

进一步的，所述顶盖上料装置在靠近传送带的一侧设有第一校准定位机构，所述第一校准定位机构包括第一支撑架，第一支撑架设有定位治具、第一定位夹紧块和第一定位夹紧气缸，第一定位夹紧块与第一定位夹紧气缸连接，第一定位夹紧块对应定位治具设置，所述定位治具通过第一滑轨安装在第一支撑架顶部，并且定位治具连接拉动气缸实现靠近或远离所述传送带或所述顶盖上料装置；

所述定位治具包括L型治具底板，底板在靠近传送带的一端设有第二定位夹紧块，第一定位夹紧气缸带动第一定位夹紧块实现靠近或远离第二定位夹紧块；

所述第一定位夹紧块和第二定位夹紧块为弹性材料制成。

进一步的，所述铝材上料装置在靠近传送带的一侧设有第二校准定位机构，第二校准定位机构包括第二支撑架、水平移动气缸、第二滑轨和第二定位治具，所述第二定位治具通过第二滑轨安装在第二支撑架顶部，水平移动气缸平行第二滑轨设置用于带动第二定位治具；

所述第二定位治具包括多工位夹板结构、第二定位夹紧气缸、第三定位夹紧气缸和检测感应器，第二定位夹紧气缸连接带动多工位夹板结构实现夹紧或放松，检测感应器设在多工位夹板结构上，用于感应铝材.

进一步的，所述铜材上料装置在靠近传送带的一侧设有第三校准定位机构，所述第三校准定位机构与第二校准定位机构结构相同。

进一步的，所述第一除尘结构包括移动座、至少一个清洁刷和真空吸管，真空吸管安装固定在清洁刷下方，清洁刷安装在移动座上；

所述移动座包括平行传送带的第一水平移动滑台，以及用于连接水平移动滑台和清洁刷的第二水平滑台，第二水平滑台用带动清洁刷靠近或远离传送带。

进一步的，所述第二除尘结构包括第三支撑架、真空抽气管、除尘罩和拉伸气缸，所述除尘罩通过第三支撑架设在传送带上方，除尘罩顶部连接真空抽气管和拉伸气缸一端，拉伸气缸与第三支撑架安装固定，拉伸气缸带动除尘罩上下移动靠近或远离传送带。

进一步的，所述检测装置包括二维码检测机构和焊疤检测机构，二维码检测机构和焊疤检测机构分别设在同一个工位的传送带两侧，二维码检测机构设在靠近环形传送带中线一侧，焊疤检测机构设在远离环形传送带中线一侧；

所述二维码检测机构包括扫码枪和调整架，扫码枪安装在调整架上；

所述焊疤检测机构包括至少一个CCD相机以及安装CCD相机的安装座。

进一步的，所述贴胶装置包括安装在支撑座的送胶结构、裁切结构、送胶片结构和检测结构；

所述送胶结构包括至少一个胶卷和拉胶气缸，胶卷上的胶带由拉胶气缸拉动输送给送胶片结构；

送胶片结构包括第三水平滑台、分离气缸和贴胶吸附气缸，所述贴胶吸附气缸为两个，贴胶吸附气缸通过分离缸安装在第三水平滑台；分离气缸用于将两个分离气缸相互分离或者靠近，第三水平滑台用于带动分离缸和贴胶吸附气缸靠近贴胶工位或者远离；

所述裁切结构包括裁切刀和驱动气缸，驱动气缸设在裁切刀上方带动裁切刀上下运动进行裁切，裁切刀设在拉胶气缸与贴胶吸附气缸之间；

所述检测结构包括通过支撑板安装在支撑座靠近传送带一侧的传感器，并传感器分别对应贴胶吸附气缸。

进一步的，所述下料装置包括下料中转座，以及第二机械抓手、支架和第四水平滑台，所述第二机械抓手通过竖直气缸安装在第四水平滑台，下料中转座设在靠近传送带的位置，用于接收下料工位的顶盖，第二机械抓手用于抓取下料工位的顶盖移动到下个工位。

进一步的，所述激光打码装置包括激光打码器、第一支撑杆、第二支撑杆、限位锥形筒和除尘管，激光打码器通过微调结构安装在第一支撑杆，限位锥形筒分别与激光打码器下部和第二支撑杆连接安装，限位锥形筒横跨于传送带上方，除尘管与第二支撑杆安装连接，除尘管的管口设于打码位置。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

本发明采用自动上下料，并结合循环流道自动组装生产模式，不仅使得整机布局紧凑节省空间，且便于维修操作；增加整机设备的动作功能，且每个工位动作衔接紧促，人工参与度低，提高了机台自动化程度和整机设备的安全稳定性。

附图说明

图1为电池顶盖自动焊接设备结构示意图；

图2为上料装置结构示意图；

图3为第一校准定位机构示意图；

图4为第二校准定位机构示意图；

图5为图4第二定位治具示意图；

图6为传送带示意图；

图7为夹持装置示意图；

图8为第一除尘结构示意图；

图9为第二除尘结构示意图；

图10为检测装置示意图；

图11为贴胶装置示意图；

图12为下料装置示意图；

图13为激光打码装置示意图；

图14为激光焊接装置示意图。

图中标识：设备座体-1、上料装置-2、第一校准定位机构-3、第二校准定位机构-4a、第三校准定位机构-4b、传送装置-5、激光打码装置-6、激光焊接装置-7、第一除尘结构-8、第二除尘结构-12、检测装置-9、贴胶装置-10、下料装置-11；

顶盖上料装置20、铝材上料装置21和铜材上料装置22、储料座201、滑轨结构202、竖直升降气缸203、抓料口204、空料盘座205、料盘定位滑块结构206、推动气缸207；

第一支撑架301、L型治具底板302、第一定位夹紧气缸303、拉动气缸304、第一滑轨305、第一定位夹紧块306

第三定位夹紧气缸401、多工位夹板结构402、第二定位夹紧气缸403、水平移动气缸404、第二滑轨405、检测感应器406、第二支撑架407；

夹持装置50、驱动结构51、传送带52、限制套管5001、旋转杆5002、旋转块5003、限制槽5004、弹簧5005、夹持底座5006；

激光打码器601、除尘管602、微调结构603、限位锥形筒604、第一支撑杆605、第二支撑杆606；

激光焊接机701、X向移动滑台702、Y向移动滑台703、竖直移动滑台704；

清洁刷801、第一水平移动滑台802、第二水平滑台803、真空吸管804；

第三支撑架1201、真空抽气管1202、除尘罩1204、拉伸气缸1203；

扫码枪901、调整架902、CCD相机903、安装座904；

送胶结构101、裁切结构104、送胶片结构103和检测结构102、胶卷1001、拉胶气缸1002、支撑座1007、裁切刀1008、驱动气缸1009、贴胶吸附气缸1010、第三水平滑台1011、分离气缸1012、支撑板1013、传感器1014；

第二机械抓手1101、第四水平滑台1102、下料中转座1103、支架1104。

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，并不限定本发明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“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，仅是为了便于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对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”的特征可以明示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，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明实施例中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

参考附图1所示，本发明提供了一种电池顶盖自动焊接设备，包括传送装置5、上料装置2、激光焊接装置7、清理装置、检测装置9和贴胶装置10，所述传送装置5包括环形闭合的传送带52，传送带52上设有夹持装置50，所述上料装置2、激光焊接装置7、清理装置、检测装置9和贴胶装置10分别设在传送带52外侧相应的工位；

所述上料装置2包括顶盖上料装置20、铝材上料装置21和铜材上料装置2222，以及设在顶盖上料装置20、铝材上料装置21和铜材上料装置22与传送带52之间的校准装置，所述顶盖上料装置20、铝材上料装置21和铜材上料装置22按传送带52传送方向先后依次并排设置并对应相应的工位，顶盖上料装置20、铝材上料装置21和铜材上料装置22结构相似；

所述激光焊接装置7设在传送带52传送方向铜材上料装置22的后一个工位，用于将上料后的顶盖、铝材和铜材焊接在一起；

所述清理装置包括置于传送带52传送方向激光焊接装置7后一个工位的第一除尘结构8，用于将经过激光焊接装置7焊接后的顶盖清理焊渣；以及置于顶盖上料装置20前一个工位的第二除尘结构12，用于清理夹持装置50；

所述检测装置9并列置于第一除尘结构8后一个工位，用于检测顶盖的焊接情况区分出良品和不良品；

所述贴胶装置10并列置于检测装置9后一个工位，用于经过检测后的良品顶盖进行贴胶；

所述贴胶装置10与第二除尘结构12之间还设有下料装置11；所述铜材上料装置22与激光焊接装置7之间设有激光打码装置6；

所述贴胶装置10与第二除尘结构12之间的工位对应设有下料装置11。

这里需要说明的是，传送带52上设有均匀分布十个夹持装置50，并且每次移动夹持装置50都对应相应一个工位，夹持装置50分别对应顶盖上料装置20、铝材上料装置21和铜材上料装置22、激光打码装置6、激光焊接装置7、第一除尘结构8、检测装置9和贴胶装置10、下料装置11和第二除尘结构12，可以了解为顶盖上料工位、铝材上料工位和铜材上料工位、激光打码工位、激光焊接工位、焊渣除尘工位、检测工位和贴胶工位、下料工位和夹持装置50除尘工位。

本实施例工作时，人工先将物料分别放入顶盖上料装置20，然后由第一机械抓手抓取至定位校准机构，定位校准后的物料再抓取至循环流道上对应的夹持装置50，然后、铝材上料装置21和铜材上料装置22分别将铝、铜软连接带顶盖组装，此后完成打码、焊接、检测、贴胶等工作，并由下料装置11下料，其中每个工位同时动作，节省时间，且设备结构紧凑，布局完整省空间，使得设备的实用性提高。

参考附图6、7所示本实施例进一步的，所述夹持装置50包括用于夹持顶盖的夹持结构，以及用于驱动夹持结构的驱动结构51；

所述所述夹持结构包括夹持底座5006和至少一个旋转夹持组件，所述旋转夹持组件设在靠近夹持底座5006边缘位置；

所述旋转夹持组件包括旋转块5003、旋转杆5002和限制套管5001，所述旋转杆5002与夹持底座5006活动安装，限制套管5001套在旋转杆5002外径并安装固定在夹持底座5006，旋转杆5002靠近限制套管5001的一端连接驱动结构51，另一端安装固定旋转块5003。

所述限制套管5001设有限制槽5004，用于配合旋转杆5002上的限位柱起到限制旋转杆5002转动；通过限制槽5004和限位柱能够有效的控制旋转杆5002向旋转块5003方向轴向运动的同时还保证旋转块5003做相应的旋转动作，可一次完成夹持装置50的旋转开合及夹持避位功能；夹持装置50在十工位传送带52上每个工位依次循环移动。

所述旋转杆5002连接驱动结构51的一端外径套有弹簧5005。所述弹簧5005有有利于旋转块5003自动回位，实现对物料（底盖）的夹紧。

本实施例旋转夹持组件为两组，其中的两个旋转块5003一端分别与旋转杆5002连接，另一端则相互靠近设置。

在本实施方式中，驱动结构51（可以是气缸或者电机）驱动旋转杆5002向前轴向运动，带动限位柱（销钉）沿限制槽5004（这里可以认为是凸轮轨迹槽）的轨迹运动，同时使得，先是直线运动，可完成夹具的开合及夹紧动作，然后是旋转运动，完成夹具的避位动作；在该机构中，尽实用含有凸轮轨迹的一个工件即可达到上述两个动作，结构简单，且动作连续性好，节省时间。

参考附图2所示本实施例进一步的，所述顶盖上料装置20包括储料层和置于储料层上方的抓料层，储料层包括储料座201在靠近传送带52的一侧设有竖直升降气缸203，竖直升降气缸203设有送料板；所述抓料层包括竖直升降气缸203上端延伸穿过的抓料口204，以及远离竖直升降气缸203一侧的空料盘座205；所述抓料口204设有料盘定位滑块结构206和推动气缸207，料盘定位滑块结构206和推动气缸207延伸至空料盘座205；

所述顶盖上料装置20在靠近传送带52的一侧设有第一机械抓手23，用于移动抓料口204上的顶盖物料给下一个工位。

在本实施方式中，人工将装有对应顶盖（本实施例中的顶盖通过料盘安装进入）垛放入储料层的储料座201，按下启动开关，带料盘的顶盖由电机带动沿滑轨结构202运动到下层的到位，然后再由竖直升降气缸203带动送料板将顶盖依次一层一层上移至抓料层，并由料盘定位滑块结构206对料盘定位夹紧，等一个料盘上的顶盖用完后，该空料盘再由推动气缸207移至空料盘座205，当空料盘堆放至一定层数后由人工拿走。此空料盘座205位于机台的后侧（可以理解为远离传送带52），人工取放料盘时操作安全，提高整机的安全性，且采用上下层结构，节省空间，简化结构。

参考附图3所示本实施例进一步的，所述顶盖上料装置20在靠近传送带52的一侧设有第一校准定位机构3，所述第一校准定位机构3包括第一支撑架301，第一支撑架301设有定位治具、第一定位夹紧块306和第一定位夹紧气缸303，第一定位夹紧块306与第一定位夹紧气缸303连接，第一定位夹紧块306对应定位治具设置，所述定位治具通过第一滑轨305安装在第一支撑架301顶部，并且定位治具连接拉动气缸304实现靠近或远离所述传送带52或所述顶盖上料装置20；

所述定位治具包括L型治具底板302，底板在靠近传送带52的一端设有第二定位夹紧块，第一定位夹紧气缸303带动第一定位夹紧块306实现靠近或远离第二定位夹紧块；

所述第一定位夹紧块306和第二定位夹紧块为弹性材料制成。

在本实施方式中，第一校准定位机构3对应顶盖上料工位，从储料座201抓取的顶盖被放入第一校准定位机构3，然后第一定位夹紧气缸303动作，带动有弹性的第一定位夹紧块306将顶盖夹紧，然后由拉动气缸304带动到顶盖上料工位接位。其中，第一定位夹紧块306采用弹性材质可保证不会损伤到产品，且有缓冲减震作用；定位治具上包含检测感应器，检测是否有料，保证动作的安全性。

参考附图4、5所示本实施例进一步的，所述铝材上料装置21在靠近传送带52的一侧设有第二校准定位机构4a，第二校准定位机构4a包括第二支撑架407、水平移动气缸404、第二滑轨405和第二定位治具，所述第二定位治具通过第二滑轨405安装在第二支撑架顶部，水平移动气缸404平行第二滑轨405设置用于带动第二定位治具；

所述第二定位治具包括多工位夹板结构402、第二定位夹紧气缸403、第三定位夹紧气缸401和检测感应器406，第二定位夹紧气缸403连接带动多工位夹板结构402实现夹紧或放松，检测感应器406设在多工位夹板结构402上，用于感应铝材。

在本实施例中，当检测感应器406检测到第二校准定位机构4a上有产品后，则第二定位夹紧气缸403带动多工位夹板结构402夹紧产品，然后第三定位夹紧气缸401再次动作，将产品（铝材）在治具上完全夹紧，然后水平移动气缸404将治具整体移动至铝材上料工位对接处与顶盖对接安装。

进一步的，所述铜材上料装置22在靠近传送带52的一侧设有第三校准定位机构4b，所述第三校准定位机构4b与第二校准定位机构4a结构相同。此处部一一赘述。

参考附图8所示本实施例进一步的，所述第一除尘结构8包括移动座、至少一个清洁刷801和真空吸管804，真空吸管804安装固定在清洁刷801下方，清洁刷801安装在移动座上；

所述移动座包括平行传送带52的第一水平移动滑台802，以及用于连接水平移动滑台和清洁刷801的第二水平滑台803，第二水平滑台803用带动清洁刷801靠近或远离传送带52。

在本实施方式中，第二水平滑台803控制清洁刷801到工位，第一水平移动滑台802带动清洁刷801水平移动保证清洁到位，并由真空吸管804将清洁刷801清洁下来的焊渣通过真空吸管804抽入管道，以免影响设备的清洁和焊渣对其他工位的影响。

参考附图9所示本实施例进一步的，所述第二除尘结构12包括第三支撑架1201、真空抽气管1202、除尘罩1204和拉伸气缸1203，所述除尘罩1204通过第三支撑架1201设在传送带52上方，除尘罩1204顶部连接真空抽气管2102和拉伸气缸1203一端，拉伸气缸1203与第三支撑架1201安装固定，拉伸气缸1203带动除尘罩1204上下移动靠近或远离传送带52。

本实施例，所述第二除尘结构12骑跨与传送带52上方，除尘罩1204下方对应夹持装置50除尘工位用于给夹持装置50除尘，同时拉伸气缸1203连接除尘罩1204顶部带动除尘罩1204上下移动，使得除尘罩1204能够下移到规定的工位对夹持装置50更好的除尘，到除尘罩1204到达除尘工位后真空抽气管1202开启进行除尘。

参考附图10所示本实施例进一步的，所述检测装置9包括二维码检测机构和焊疤检测机构，二维码检测机构和焊疤检测机构分别设在同一个工位的传送带52两侧，二维码检测机构设在靠近环形传送带52中线一侧，焊疤检测机构设在远离环形传送带52中线一侧；

所述二维码检测机构包括扫码枪901和调整架902，扫码枪901安装在调整架902上；

所述焊疤检测机构包括至少一个CCD相机903以及安装CCD相机903的安装座904。

本实施例，检测装置9对应设在相应的检测工位，可以认为检测二维码的二维码检测机构位于循环流道检测工位的内侧，二维码检测机构用于进行激光打码工位二维码进行检测；所述焊疤检测机构位于循环流道外观检测的外侧，所述这里CCD相机903为两组分别对铝、铜软连接焊接处焊渣拍照检测并记录良品或不良品信息。

参考附图11所示本实施例进一步的，所述贴胶装置10包括安装在支撑座1007的送胶结构101、裁切结构104、送胶片结构103和检测结构102；

所述送胶结构101包括至少一个胶卷1001和拉胶气缸1002，胶卷1001上的胶带由拉胶气缸1002拉动输送给送胶片结构103；

送胶片结构103包括第三水平滑台1011、分离气缸1012和贴胶吸附气缸1010，所述贴胶吸附气缸1010为两个，贴胶吸附气缸1010通过分离缸安装在第三水平滑台1011；分离气缸1012用于将两个分离气缸1012相互分离或者靠近，第三水平滑台1011用于带动分离缸和贴胶吸附气缸1010靠近贴胶工位或者远离；

所述裁切结构104包括裁切刀1008和驱动气缸1009，驱动气缸1009设在裁切刀1008上方带动裁切刀1008上下运动进行裁切，裁切刀1008设在拉胶气缸1002与贴胶吸附气缸1010之间；

所述检测结构102包括通过支撑板1013安装在支撑座1007靠近传送带52一侧的传感器1014，并传感器1014分别对应贴胶吸附气缸1010。

在本实施方式中，贴胶装置10对应传送带52的贴胶工位，工作时人工放置胶带在胶卷1001，这里有两个胶卷1001其中一个为备用胶卷1001，胶带由送胶结构101上的拉胶气缸1002拉动至裁切结构104下方，接着送胶片结构103上的两个贴胶吸附气缸1010将一段胶带吸附柱，在裁切位，裁切刀1008上连接的驱动气缸1009带动裁切刀1008将两个气缸吸附的胶带裁切为两段，再由分离气缸1012将两个贴胶吸附气缸1010分开一定距离，由第三水平滑台1011将贴胶吸附气缸移动至顶盖极耳的铝/铜软连接焊接位处贴胶，由贴胶位下方的传感器1014实时检测，传感器1014检测贴胶情况并记录相关信息。

参考附图12所示本实施例进一步的，所述下料装置11包括下料中转座1103，以及第二机械抓手1101、支架1104和第四水平滑台1102，所述第二机械抓手1101通过竖直气缸安装在第四水平滑台1102，下料中转座1103设在靠近传送带52的位置，用于接收下料工位的顶盖，第二机械抓手1101用于抓取下料工位的顶盖移动到下个工位。

本实施例，下料中转座1103对应传送带52下料的位置，传送带52上的夹持装置50到达下料工位后将完成所有工序的顶盖放置在下料中转座1103，第二机械抓手1101再抓取该顶盖进行转移到下一个工位，这里第二机械抓手1101为两个，两组机械手同时动作，节省时间且节省空间。

参考附图13所示本实施例进一步的，所述激光打码装置6包括激光打码器601、第一支撑杆605、第二支撑杆606、限位锥形筒604和除尘管602，激光打码器601通过微调结构603安装在第一支撑杆605，限位锥形筒604分别与激光打码器601下部和第二支撑杆606连接安装，限位锥形筒604横跨于传送带52上方，除尘管602与第二支撑杆606安装连接，除尘管602的管口设于打码位置。

本实施例，激光打码装置6对应传送带52的激光打码工位，主要是在顶盖的背面位置进行打上二维码。激光打码装置6的除尘管602，可将打码时产生的废气等除掉，保证产品干净和治具整洁；通过调整方向的微调装置603对激光打码器601进行实时位置调整，且限位锥形筒604可对打码的范围进行限定，使得打码位置更精准，且方便调整使用。

参考附图14所示本实施例进一步的，激光焊接装置7包含激光焊接机701，所述激光焊接机701设在能够实现X、Y向移动的X向移动滑台702和Y向移动滑台703，以及竖直上下移动的竖直移动滑台704，用于带动激光焊接机701在所需的方向运动，实现将顶盖上的正负极分别与铝、铜正负软连接焊接；所述激光焊接机701构对应传送带52（循环流道）上激光焊接位工位处。

在本实施方式中，由上述的X向移动滑台702、Y向移动滑台703和竖直移动滑台704的私服滑台结构带动激光焊接机701在三个方向任意移动，可精确地的对焊接位置焊接。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，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、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种电池顶盖自动焊接设备，其特征在于：包括传送装置、上料装置、激光焊接装置、清理装置、检测装置和贴胶装置，所述传送装置包括环形闭合的传送带，传送带上设有夹持装置，所述上料装置、激光焊接装置、清理装置、检测装置和贴胶装置分别设在传送带外侧相应的工位；

所述上料装置包括顶盖上料装置、铝材上料装置和铜材上料装置，以及设在顶盖上料装置、铝材上料装置和铜材上料装置与传送带之间的校准装置，所述顶盖上料装置、铝材上料装置和铜材上料装置按传送带传送方向先后依次并排设置并对应相应的工位；

所述激光焊接装置设在传送带传送方向铜材上料装置的后一个工位，用于将上料后的顶盖、铝材和铜材焊接在一起；

所述清理装置包括置于传送带传送方向激光焊接装置后一个工位的第一除尘结构，用于将经过激光焊接装置焊接后的顶盖清理焊渣；以及置于顶盖上料装置前一个工位的第二除尘结构，用于清理夹持装置；

所述检测装置并列置于第一除尘结构后一个工位，用于检测顶盖的焊接情况区分出良品和不良品；

所述贴胶装置并列置于检测装置后一个工位，用于经过检测后的良品顶盖进行贴胶；

所述贴胶装置与第二除尘结构之间还设有下料装置；所述铜材上料装置与激光焊接装置之间设有激光打码装置；

所述贴胶装置与第二除尘结构之间的工位对应设有下料装置。

2.如权利要求1所述的电池顶盖自动焊接设备，其特征在于：

所述夹持装置包括用于夹持顶盖的夹持结构，以及用于驱动夹持结构的驱动结构；

所述所述夹持结构包括夹持底座和至少一个旋转夹持组件，所述旋转夹持组件设在靠近夹持底座边缘位置；

所述旋转夹持组件包括旋转块、旋转杆和限制套管，所述旋转杆与夹持底座活动安装，限制套管套在旋转杆外径并安装固定在夹持底座，旋转杆靠近限制套管的一端连接驱动结构，另一端安装固定旋转块。

3.如权利要求2所述的电池顶盖自动焊接设备，其特征在于：

所述限制套管设有限制槽，用于配合旋转杆上的限位柱起到限制旋转杆转动；

所述旋转杆连接驱动结构的一端外径套有弹簧。

4.如权利要求1所述的电池顶盖自动焊接设备，其特征在于：

所述顶盖上料装置包括储料层和置于储料层上方的抓料层，储料层包括储料座在靠近传送带的一侧设有竖直升降气缸，竖直升降气缸设有送料板；所述抓料层包括竖直升降气缸上端延伸穿过的抓料口，以及远离竖直升降气缸一侧的空料盘座；所述抓料口设有料盘定位滑块结构和推动气缸，料盘定位滑块结构和推动气缸延伸至空料盘座；

所述顶盖上料装置在靠近传送带的一侧设有第一机械抓手，用于移动抓料口上的顶盖物料给下一个工位。

5.如权利要求4所述的电池顶盖自动焊接设备，其特征在于：

所述顶盖上料装置在靠近传送带的一侧设有第一校准定位机构，所述第一校准定位机构包括第一支撑架，第一支撑架设有定位治具、第一定位夹紧块和第一定位夹紧气缸，第一定位夹紧块与第一定位夹紧气缸连接，第一定位夹紧块对应定位治具设置，所述定位治具通过第一滑轨安装在第一支撑架顶部，并且定位治具连接拉动气缸实现靠近或远离所述传送带或所述顶盖上料装置；

所述定位治具包括L型治具底板，底板在靠近传送带的一端设有第二定位夹紧块，第一定位夹紧气缸带动第一定位夹紧块实现靠近或远离第二定位夹紧块；

所述第一定位夹紧块和第二定位夹紧块为弹性材料制成。

6.如权利要求1所述的电池顶盖自动焊接设备，其特征在于：

所述铝材上料装置在靠近传送带的一侧设有第二校准定位机构，第二校准定位机构包括第二支撑架、水平移动气缸、第二滑轨和第二定位治具，所述第二定位治具通过第二滑轨安装在第二支撑架顶部，水平移动气缸平行第二滑轨设置用于带动第二定位治具；

所述第二定位治具包括多工位夹板结构、第二定位夹紧气缸、第三定位夹紧气缸和检测机构，第二定位夹紧气缸连接带动多工位夹板结构实现夹紧或放松，检测感应器设在多工位夹板结构上，用于感应铝材。

7.如权利要求1所述的电池顶盖自动焊接设备，其特征在于：

所述铜材上料装置在靠近传送带的一侧设有第三校准定位机构，所述第三校准定位机构与第二校准定位机构结构相同。

8.如权利要求1所述的电池顶盖自动焊接设备，其特征在于：

所述第一除尘结构包括移动座、至少一个清洁刷和真空吸管，真空吸管安装固定在清洁刷下方，清洁刷安装在移动座上；

所述移动座包括平行传送带的第一水平移动滑台，以及用于连接水平移动滑台和清洁刷的第二水平滑台，第二水平滑台用带动清洁刷靠近或远离传送带。

9.如权利要求1所述的电池顶盖自动焊接设备，其特征在于：

所述第二除尘结构包括第三支撑架、真空抽气管、除尘罩和拉伸气缸，所述除尘罩通过第三支撑架设在传送带上方，除尘罩顶部连接真空抽气管和拉伸气缸一端，拉伸气缸与第三支撑架安装固定，拉伸气缸带动除尘罩上下移动靠近或远离传送带。

10.如权利要求1所述的电池顶盖自动焊接设备，其特征在于：

所述检测装置包括二维码检测机构和焊疤检测机构，二维码检测机构和焊疤检测机构分别设在同一个工位的传送带两侧，二维码检测机构设在靠近环形传送带中线一侧，焊疤检测机构设在远离环形传送带中线一侧；

所述二维码检测机构包括扫码枪和调整架，扫码枪安装在调整架上；

所述焊疤检测机构包括至少一个CCD相机以及安装CCD相机的安装座。

11.如权利要求1所述的电池顶盖自动焊接设备，其特征在于：

所述贴胶装置包括安装在支撑座的送胶结构、裁切结构、送胶片结构和检测结构；

所述送胶结构包括至少一个胶卷和拉胶气缸，胶卷上的胶带由拉胶气缸拉动输送给送胶片结构；

送胶片结构包括第三水平滑台、分离气缸和贴胶吸附气缸，所述贴胶吸附气缸为两个，贴胶吸附气缸通过分离缸安装在第三水平滑台；分离气缸用于将两个分离气缸相互分离或者靠近，第三水平滑台用于带动分离缸和贴胶吸附气缸靠近贴胶工位或者远离；

所述裁切结构包括裁切刀和驱动气缸，驱动气缸设在裁切刀上方带动裁切刀上下运动进行裁切，裁切刀设在拉胶气缸与贴胶吸附气缸之间；

所述检测结构包括通过支撑板安装在支撑座靠近传送带一侧的传感器，并传感器分别对应贴胶吸附气缸。

12.如权利要求1所述的电池顶盖自动焊接设备，其特征在于：

所述下料装置包括下料中转座，以及第二机械抓手、支架和第四水平滑台，所述第二机械抓手通过竖直气缸安装在第四水平滑台，下料中转座设在靠近传送带的位置，用于接收下料工位的顶盖，第二机械抓手用于抓取下料工位的顶盖移动到下个工位。

13.如权利要求1所述的电池顶盖自动焊接设备，其特征在于：

所述激光打码装置包括激光打码器、第一支撑杆、第二支撑杆、限位锥形筒和除尘管，激光打码器通过微调结构安装在第一支撑杆，限位锥形筒分别与激光打码器下部和第二支撑杆连接安装，限位锥形筒横跨于传送带上方，除尘管与第二支撑杆安装连接，除尘管的管口设于打码位置。