CN109500494A - 一种电瓶电源接口焊接设备的激光焊接机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电瓶电源接口焊接设备的激光焊接机构，其特征在于包括有机架、电瓶输送装置、定位装置及激光焊接装置，所述激光焊接装置包括有激光焊接部件及上下升降的挡光定位部件，所述激光焊接部件包括有安装座、安装在安装座上的激光头以及带动安装座升降的升降部件，所述挡光定位部件包括有挡光板及压板，所述电瓶输送装置、定位装置及激光焊接装置均与电气控制器连接。本发明实现自动激光焊接，与现有技术相比省却了人工操作，提高了工作效率，降低了生产成本。

Description

一种电瓶电源接口焊接设备的激光焊接机构

技术领域

本发明涉及是一种电瓶电源接口焊接设备，特别涉及的是一种电瓶电源接口焊接设备的激光焊接机构。

背景技术

因节能、实用性强，电瓶车深受广大用户喜爱，电瓶车上的电瓶通过电源接口与电瓶车电连接，所述电源接口，分别为正极和负极，电瓶上用于安装接线端子的地方具有安装槽，现有的电瓶电源接口的加工主要分为以下几道工序：1、铅柱整形，使铅柱竖直设置；2、将O型圈套在铅柱外，增强密封性；3、将接线端子的连接片套在铅柱外，接线端口置于安装槽内；4、减掉多余的铅柱；5、焊接，将接线端子的连接片与铅柱焊接，使两者连接牢固；6、注胶，将胶水注入安装槽内，胶水覆盖接线端子与铅柱的焊接部位，达到密封效果，防止电瓶内的电解液泄露。因电瓶电源接口小，焊接难度大，现有的电源接口加工均采用人工加工，从取料、铅柱整形到后面的焊接、注胶均为人工操作，人工焊接存在效率低、成本高，而且存在安全隐患，近距离操作激光，会影响人体健康。

发明内容

鉴于背景技术中存在的技术问题，本发明所解决的技术问题旨在提供一种电瓶电源接口焊接设备的激光焊接机构，取代人工作业，提高工作效率，降低生产成本，消除对人体的损害。

为解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：该种电瓶电源接口焊接设备的激光焊接机构，其特征在于包括有机架、电瓶输送装置、定位装置及激光焊接装置，所述激光焊接装置包括有激光焊接部件及上下升降的挡光定位部件，所述激光焊接部件包括有安装座、安装在安装座上的激光头以及带动安装座升降的升降部件，所述挡光定位部件包括有挡光板及压板，所述电瓶输送装置、定位装置及激光焊接装置均与电气控制器连接。

所述升降部件安装在移动板上，所述移动板与驱动其横向移动的传动部件连接，所述激光焊接部件还包括有吸尘件，所述吸尘件安装在移动板上。

所述吸尘件包括有吸尘罩，所述吸尘罩与抽气泵或排风连接，在激光焊接工况时，所述吸尘罩的开口朝向焊接部位。

所述挡光板安装在压板上，所述压板驱动其升降的传动件连接，在激光焊接工况时，所述挡光板套设在电瓶上的接线端子外，所述压板压在接线端口上。

所述传动部件包括有横向导轨、螺杆及与螺杆相匹配的螺母，所述移动板与螺母连接，且所述移动板滑动设置在横向导轨上，所述升降部件包括有竖直设置的滑台、螺杆二及与螺杆二相匹配的螺母，所述安装座与螺母二连接，且所述安装座与滑台滑动配合，所述滑台安装在移动板上。

所述激光焊接部件设置有两组，两激光头之间的间距与电瓶上两铅柱的间距一致。

所述激光焊接装置还包括有温度传感器以及用于检测焊接效果的图像传感器，所述温度传感器安装在焊接部位，所述图像传感器安装在安装座上，所述温度传感器安装在焊接部位，所述图像传感器安装在安装座上，且所述图像传感器和温度传感器均与电气控制连接。

所述定位装置包括有上下升降的挡板和定位块，所述定位块分为前定位块和后定位块，且分别设置在电瓶的前端和后端，所述定位块为凸型，且凸型定位块的左侧与左侧电瓶的夹角处台阶压合，凸型定位块的右侧与右侧电瓶的夹角处台阶压合。

所述前定位块安装在挡板上，所述挡板上还安装有用于检测电瓶是否到位的感应器，所述后定位块安装在横梁上，所述挡板和横梁与驱动其升降的气缸连接，所述挡板的下降分为两挡，分别为挡料挡和定位挡。

所述电瓶输送装置包括有输送辊、将输送区分割为若干输送通道的隔板以及驱动输送辊转动的动力部件，所述输送辊之间设置有横向设置在安装板，所述隔板安装在安装板上，所述动力部件包括有链条、齿轮及电机，所述输送辊设置有若干，且横向安装在机架上，所述齿轮安装在输送辊和电机的输出轴上，所述链条设置在齿轮上，所述链条的上方设置有压轮，所述压轮安装在机架上。

本发明的电瓶输送装置将电瓶送至焊接工位，并通过定位装置对电瓶进行定位，使电瓶在焊接过程中保持稳定，本发明还架设了挡光定位部件，所述压板将电瓶上的接线端口压住，进一步保证焊接部位的稳定，所述挡光板则将焊接部位围住，所述挡光板和压板结合使激光头在相对的封闭状态焊接，这样不仅热量更为聚拢，焊接效果好，而且避免激光对电瓶外壳的损害，本发明实现自动激光焊接，与现有技术相比省却了人工操作，提高了工作效率，降低了生产成本。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明挡光定位部件的示意图。

图3为本发明电瓶输送装置的示意图。

图4为本发明电瓶输送装置的局部示意图。

具体实施方式

下面结合附图描述本发明的实施方式及实施例的有关细节及工作原理。该种电瓶电源接口焊接设备的激光焊接机构，包括有机架19、电瓶输送装置10、定位装置及激光焊接装置，所述电瓶输送装置、定位装置及激光焊接装置均与电气控制器连接，由电气控制器控制上述装置的运行。本发明的电瓶11输送方向为前方，前后方向为纵向，左右方向则为横向。

所述激光焊接装置包括有激光焊接部件及上下升降的挡光定位部件，所述激光焊接部件包括有安装座103、安装在安装座上的激光头104以及带动安装座升降的升降部件，所述升降部件安装在移动板105上，所述移动板与驱动其横向移动的传动部件连接，也就是说激光头可以上下升降，也可以横向移动；为了提高效率，所述激光焊接部件设置有两组，两激光头之间的间距与电瓶上两铅柱9的间距一致，这样每次焊接可以对电瓶上的正负极同时进行焊接；为提高移动的精准度，所述传动部件包括有横向导轨108、螺杆及与螺杆相匹配的螺母，所述移动板105与螺母连接，且所述移动板滑动设置在横向导轨108上，所述升降部件包括有竖直设置的滑台101、螺杆二及与螺杆二相匹配的螺母，所述安装座103与螺母二连接，且所述安装座与滑台101滑动配合，所述滑台安装在移动板105上。由于在焊接过程中会产生大量的烟尘，烟尘含有有毒气体，本发明的移动板上安装有吸尘件，所述吸尘件包括有吸尘罩106，所述吸尘罩与抽气泵或排风连接，在激光焊接工况时，移动板105移动至焊接工位，所述吸尘罩106的开口则正好朝向焊接部位，通过抽气泵或排风将烟尘排出，排出去的烟尘再进行净化处理。

所述电瓶输送装置10包括有输送辊23、将输送区分割为若干输送通道的隔板14以及动力部件，所述隔板纵向设置，本实施例设置有六个输送通道15，也就是说一次性可以输送六列电瓶11，电瓶由输送通道15向前输送，这样不仅电瓶纵向排列整齐，并且电瓶输送稳定，避免发生碰撞；为了便于隔板的安装，所述输送辊之间设置有横向设置在安装板24，所述隔板安装在安装板上。所述动力部件包括有链条20、齿轮21及电机，所述输送辊23设置有若干，且横向安装在机架19上，所述齿轮21安装在输送辊和电机的输出轴上，所述链条20设置在齿轮21上，电机启动，由齿轮及传动链驱动输送辊23转动，输送辊则驱动置于其上方的电瓶11向前移动，为了避免链条20脱离齿轮，影响输送，所述链条20的上方设置有压轮22，所述压轮22安装在机架上，压轮使链条与齿轮啮合，保证输送稳定。

所述定位装置包括有上下升降的挡板33和定位块29、32，所述挡板使电瓶移动至设定的位置，即焊接工位，保证电瓶的位置精准；所述定位块则使电瓶在安装接线端子时保持不动，避免移位。所述定位块分为前定位块32和后定位块29，且分别设置在电瓶的前端和后端，本实施例中，一个电瓶对应设置有四块定位块，电瓶上端面的四周具有台阶31，四块定位块分别与电瓶的四个角对应设置，压在台阶处将电瓶固定在剪料工位；为节约成本，一定位块同时用于固定左电瓶和右电瓶，见附图1，所述定位块29、32为凸型，凸型定位块的左侧压在与左侧电瓶夹角处的台阶31上，凸型定位块的右侧压在右侧电瓶夹角处的台阶上，即定位块的L型侧边39与电瓶的夹角相匹配，凸型定位块同时压住左侧的电瓶和右侧的电瓶。所述前定位块32安装在挡板33上，为了确保电瓶到位，所述挡板33上还安装有用于检测电瓶是否到位的感应器，图中未画出，一个感应器对应一个电瓶，所述感应器为接近开关或红外传感器，所述后定位块29安装在横梁30上，所述挡板和横梁的升降可以采用气缸或丝杠机构，本实施例采用气缸，由于前定位块32安装在挡板33上，要先确定电瓶到位后才能进行定位，因而挡板33的下降分为两挡，分别为挡料挡和定位挡，也就是说挡板33先下移至挡料挡，所述电瓶11移动至挡板处，挡板使电瓶停在焊接工位，使电瓶前端对齐，此时感应器也会检测到电瓶11，并将信息反馈给电气控制器，若其中一电瓶未到位，对应的感应器则未检测到该电瓶，那么需要等待该电瓶到位，当电瓶全部到位后，则电气控制器发送指令给气缸，气缸驱动挡板33继续下移至定位挡，前定位块32将电瓶的前端固定，同时横梁与后定位块下移，后定位块29将电瓶的后端固定，如此电瓶的四周被定位块压住，将电瓶固定在焊接工位，继而进行焊接作业。

本发明为了确保焊接的精度以及质量，增加挡光定位部件，由于焊接部件设置有两组，所述挡光定位部件也设置有两组，所述挡光定位部件包括有挡光板108及压板109，所述挡光板安装在压板上，所述压板109驱动其升降的传动件连接，所述传动件可以与定位装置合并使用，即所述压板109安装在挡板33和横梁30上，横梁和挡板升降可以同时带动压板和挡光板108升降；在激光焊接工况时，所述挡光板108套设在电瓶上的接线端子外，所述压板压在接线端口67上，激光头则对着铅柱9和连接片，压板将接线端子的位置固定，进一步确保焊接部位的稳定，而所述挡光板108则将焊接部位围住，挡光板、压板结合使激光头使铅柱和连接片的焊接部位在封闭状态焊接，这样不仅激光发出的热量更为聚拢，焊接效果更好，而且避免激光外泄对电瓶的损害；为了提高焊接效果，所述激光焊接装置还包括有温度传感器107以及用于检测焊接效果的图像传感器102，所述温度传感器107安装在焊接部位，温度传感器也可以安装在挡板33和横梁30上，所述图像传感器102安装在安装座103上，且所述图像传感器和温度传感器均与电气控制连接。在焊接时，温度传感器检测焊接部位的温度，并将信息发送电气控制器，电气控制器根据温度传感器采集的信息控制激光焊接的功率，这样不仅更节能，而且焊接效果更佳，减少焊接过度或焊接不到位的情况发生；所述图像传感器则用于检测焊接后焊接部位是否焊接成功，图像传感器将采集的图像信息发送给电气控制器，电气控制器根据采集的图像判断焊接部位是否焊接成功，若焊接部位未完全焊接，那么电气控制器发送指令给激光头重新复位焊接，若焊接成功，则激光头移动至下一电瓶处进行焊接作业，直至所有电瓶的铅柱完成焊接，再由电瓶输送装置10再将电瓶送至下道工序。为了提高效率，本发明可以采用双工位进行焊接，即所述焊接装置设置有两组，六个电瓶分为两组，每组对三个电瓶进行作业，如此工作效率提高两倍。

Claims (10)

1.一种电瓶电源接口焊接设备的激光焊接机构，其特征在于包括有机架、电瓶输送装置、定位装置及激光焊接装置，所述激光焊接装置包括有激光焊接部件及上下升降的挡光定位部件，所述激光焊接部件包括有安装座、安装在安装座上的激光头以及带动安装座升降的升降部件，所述挡光定位部件包括有挡光板及压板，所述电瓶输送装置、定位装置及激光焊接装置均与电气控制器连接。

2.根据权利要求1所述的电瓶电源接口焊接设备的激光焊接机构，其特征在于所述升降部件安装在移动板上，所述移动板与驱动其横向移动的传动部件连接，所述激光焊接部件还包括有吸尘件，所述吸尘件安装在移动板上。

3.根据权利要求2所述的电瓶电源接口焊接设备的激光焊接机构，其特征在于所述吸尘件包括有吸尘罩，所述吸尘罩与抽气泵或排风连接，在激光焊接工况时，所述吸尘罩的开口朝向焊接部位。

4.根据权利要求1所述的电瓶电源接口焊接设备的激光焊接机构，其特征在于所述挡光板安装在压板上，所述压板驱动其升降的传动件连接，在激光焊接工况时，所述挡光板套设在电瓶上的接线端子外，所述压板压在接线端口上。

5.根据权利要求2所述的电瓶电源接口焊接设备的激光焊接机构，其特征在于所述传动部件包括有横向导轨、螺杆及与螺杆相匹配的螺母，所述移动板与螺母连接，且所述移动板滑动设置在横向导轨上，所述升降部件包括有竖直设置的滑台、螺杆二及与螺杆二相匹配的螺母，所述安装座与螺母二连接，且所述安装座与滑台滑动配合，所述滑台安装在移动板上。

6.根据权利要求5所述的电瓶电源接口焊接设备的激光焊接机构，其特征在于所述激光焊接部件设置有两组，两激光头之间的间距与电瓶上两铅柱的间距一致。

7.根据权利要求1所述的电瓶电源接口焊接设备的激光焊接机构，其特征在于所述激光焊接装置还包括有温度传感器以及用于检测焊接效果的图像传感器，所述温度传感器安装在焊接部位，所述图像传感器安装在安装座上，且所述图像传感器和温度传感器均与电气控制连接。

8.根据权利要求1所述的电瓶电源接口焊接设备的激光焊接机构，其特征在于所述定位装置包括有上下升降的挡板和定位块，所述定位块分为前定位块和后定位块，且分别设置在电瓶的前端和后端，所述定位块为凸型，且凸型定位块的左侧与左侧电瓶的夹角处台阶压合，凸型定位块的右侧与右侧电瓶的夹角处台阶压合。

9.根据权利要求8所述的电瓶电源接口焊接设备的激光焊接机构，其特征在于所述前定位块安装在挡板上，所述挡板上还安装有用于检测电瓶是否到位的感应器，所述后定位块安装在横梁上，所述挡板和横梁与驱动其升降的气缸连接，所述挡板的下降分为两挡，分别为挡料挡和定位挡。

10.根据权利要求1所述的电瓶电源接口焊接设备的激光焊接机构，其特征在于所述电瓶输送装置包括有输送辊、将输送区分割为若干输送通道的隔板以及驱动输送辊转动的动力部件，所述输送辊之间设置有横向设置在安装板，所述隔板安装在安装板上，所述动力部件包括有链条、齿轮及电机，所述输送辊设置有若干，且横向安装在机架上，所述齿轮安装在输送辊和电机的输出轴上，所述链条设置在齿轮上，所述链条的上方设置有压轮，所述压轮安装在机架上。