CN111029178B - 一种直线式电容器封装机器人 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电容器技术领域，具体涉及一种直线式电容器封装机器人，包括底板以及设于底板上的立板；所述底板设有镍带焊接机构以及贴合工位；所述立板设有银浆点胶机构；所述底板上第一载具以及第一移动机构；所述底板设有导线焊接机构以及下料机构；所述立板设有封装滚焊机构；所述立板上设有第二载具、用于使第二载具翻转的翻转机构、用于带动第二载具升降的升降机构以及第二移动机构。本发明采用全电驱动，焊接封装精度高，速度快；翻转的转移方式避免了工件的多次装夹转移，提高了工作效率和质量稳定性；镍带焊接机构采用带式连续供料，同时完成镍带与连接导线的焊接和分切，效率高并且焊接质量稳定。
Description
技术领域
本发明涉及一种直线式电容器封装机器人。
背景技术
专利号为201610367365.7的发明专利提出了一种陶瓷封装的全密封固体电解质钽电容器，该结构的电容器为全密闭式结构，封装之前需要将电容器与陶瓷壳体之间固定并通过柔性镍带与壳体进行电连接，最后用平行缝焊接工艺将陶瓷壳体与盖板焊接密封。由于电容器本身体积较小，封装工艺较为复杂，目前并没有专门针对该产品的批量化生产的设备，人工生产的方式效率低下，产品质量也难以保证。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中的上述不足，提供了一种直线式电容器封装机器人。
本发明的目的通过以下技术方案实现：一种直线式电容器封装机器人，包括底板以及设于底板上的立板；所述底板设有镍带焊接机构以及贴合工位；所述立板设有银浆点胶机构；所述底板上第一载具以及第一移动机构；所述第一移动机构用于带动第一载具在镍带焊接机构、银浆点胶机构以及贴合工位之间移动；
所述底板设有导线焊接机构以及下料机构；所述立板设有封装滚焊机构；所述立板上设有第二载具、用于使第二载具翻转的翻转机构、用于带动第二载具升降的升降机构以及用于带动第二载具在贴合工位、导线焊接机构、封装滚焊机构以及下料机构之间移动的第二移动机构。
本发明进一步设置为，所述镍带焊接机构包括设于底板的镍带直线电机、与镍带直线电机输出端连接的镍带连接块以及与镍带连接块连接的镍带固定架；
所述镍带固定架内设有料卷、拉料架、镍带支架、与镍带支架连接的固定杆、设于固定杆底部的第一焊接电极、用于驱动固定杆升降的第一电缸以及驱动固定杆水平移动的第二电缸；所述第一电缸设于镍带支架；所述第一电缸的输出端与固定杆连接；所述第二电缸的输出端与镍带支架连接；
所述拉料架转动连接有上拉料轴以及下拉料轴；所述料卷穿过上拉料轴与下拉料轴之间后设于第一焊接电极的底部；
所述拉料架转动连接有压料轴。
本发明进一步设置为，所述银浆点胶机构包括与立板连接的银浆固定架、设于银浆固定架的银浆气缸以及与银浆气缸输出端连接的银浆涂布嘴。
本发明进一步设置为，所述第一移动机构包括设于底板的第一直线电机以及与第一直线电机输出端连接的第一连接块；所述第一连接块与第一载具连接。
本发明进一步设置为，所述第一载具以及第二载具均包括定位框以及设于定位框内的静电吸附板。
本发明进一步设置为，所述导线焊接机构包括设于底板的焊接座、设于焊接座的焊接板以及设于焊接板上的第二焊接电极。
本发明进一步设置为，所述封装滚焊机构包括设于立板的滚焊直线电机、与滚焊直线电机输出端连接的滚焊连接块、与滚焊连接块连接的滚焊固定架、与焊固定架转动连接的滚焊支架以及用于驱动滚焊支架转动的滚焊电机；所述滚焊支架转动连接有横向滚轮电极以及纵向滚轮电极。
本发明进一步设置为，所述第二移动机构包括设于立板的第二直线电机以及与第二直线电机输出端连接的第二连接块；
所述升降机构包括与第二连接块连接的升降座、设于升降座的升降电机、与升降电机输出端连接的丝杠、套设于丝杠的螺母以及与螺母连接的滑动板；所述升降机构还包括设于升降座的滑轨以及与滑轨滑动连接的滑块；所述滑块与滑动板连接；
所述翻转机构包括设于滑动板的翻转电机以及与翻转电机输出端连接的翻转板；所述第二载具设于翻转板上。
本发明进一步设置为，所述下料机构为活动设于底板的传送带。
本发明的有益效果：1.全电驱动，焊接封装精度高，速度快；2.翻转的转移方式避免了工件的多次装夹转移，提高了工作效率和质量稳定性；3.镍带焊接机构采用带式连续供料，同时完成镍带与连接导线的焊接和分切，效率高并且焊接质量稳定。
附图说明
利用附图对发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明镍带焊接机构的结构示意图；
图3是本发明镍带焊接机构隐藏镍带固定架后的结构示意图；
图4是本发明第一移动机构与第一载具配合结构示意图；
图5是本发明封装滚焊机构的结构示意图；
图6是本发明第二移动机构、升降机构、翻转机构以及第二载具配合的结构示意图；
其中：11、底板；12、立板；2、镍带焊接机构；21、镍带直线电机；22、镍带连接块；23、镍带固定架；24、料卷；25、拉料架；251、上拉料轴；252、下拉料轴；253、压料轴；26、镍带支架；27、固定杆；28、第一焊接电极；29、第一电缸；20、第二电缸；31、第一载具；32、第二载具；33、定位框；34、静电吸附板；4、银浆固定架；41、银浆气缸；42、银浆涂布嘴；51、第一直线电机；52、第一连接块；6、焊接座；61、焊接板；62、第二焊接电极；71、滚焊直线电机；72、滚焊连接块；73、滚焊固定架；74、滚焊支架；75、滚焊电机；76、横向滚轮电极；77、纵向滚轮电极；81、第二直线电机；82、第二连接块；83、升降座；84、升降电机；85、丝杠；86、螺母；87、滑动板；88、滑轨；89、滑块；91、翻转电机；92、翻转板；93、传送带。
具体实施方式
结合以下实施例对本发明作进一步描述。
由图1至图6可知，本实施例所述的一种直线式电容器封装机器人，包括底板11以及设于底板11上的立板12；所述底板11设有镍带焊接机构2以及贴合工位；所述立板12设有银浆点胶机构；所述底板11上第一载具31以及第一移动机构；所述第一移动机构用于带动第一载具31在镍带焊接机构2、银浆点胶机构以及贴合工位之间移动；
所述底板11设有导线焊接机构以及下料机构；所述立板12设有封装滚焊机构；所述立板12上设有第二载具32、用于使第二载具32翻转的翻转机构、用于带动第二载具32升降的升降机构以及用于带动第二载具32在贴合工位、导线焊接机构、封装滚焊机构以及下料机构之间移动的第二移动机构。
具体地，本实施例所述的直线式电容器封装设备，电容器钽芯和陶瓷壳体分别阵列固定于第一载具31以及第二载具32的固定腔内，电容器钽芯载具即第一载具31位于底板11的第一移动机构上，陶瓷壳体载具即第二载具32位于顶部立板12的翻转机构、升降机构以及第二移动机构上。
封装时，第一移动机构移动至右侧镍带焊接机构2，完成镍带焊接和连接引线与阳极钽丝一端的焊接与压合成型，然后第一移动机构配和银浆点胶机构对钽芯顶面定量涂覆粘接银浆，点胶完成后，第一载具31被移至最左侧的贴合工位。
顶部的第二载具32携带陶瓷壳体翻转使陶瓷壳体固定面垂直向下，第二移动机构带动第二载具32移动至贴合工位正上方后，第二载具32通过升降机构下探，使壳体与钽芯完成贴合。贴合完成后，升降机构带动第二载具32上升，第一载具31的静电吸附板34断电，钽芯与陶瓷壳体粘接为一体后被第二载具32带出，并在升降机构以及第二移动机构的带动下与底部导线焊接机构配合下完成导线与陶瓷壳体上的阳极引出端的焊接。
焊接完成后，翻转机构将第二载具32翻转至固定面朝上，此时，由外部设置的机械手将封装盖板放置到各个陶瓷壳体顶部，然后第二移动机构将第二载具32平稳移动至封装滚焊机构，封装滚焊机构先对盖板与壳体进行点焊定位，然后通过两个方向的滚轮电极分别对盖板的长度和宽度方向进行焊接封装；最后第二移动机构以及升降机构带动第二载具32移动至下料机构进行下料。
本实施例所述的一种直线式电容器封装机器人，所述镍带焊接机构2包括设于底板11的镍带直线电机21、与镍带直线电机21输出端连接的镍带连接块22以及与镍带连接块22连接的镍带固定架23；
所述镍带固定架23内设有料卷24、拉料架25、镍带支架26、与镍带支架26连接的固定杆27、设于固定杆27底部的第一焊接电极28、用于驱动固定杆27升降的第一电缸29以及驱动固定杆27水平移动的第二电缸20；所述第一电缸29设于镍带支架26；所述第一电缸29的输出端与固定杆27连接；所述第二电缸20的输出端与镍带支架26连接；
所述拉料架25转动连接有上拉料轴251以及下拉料轴252；所述料卷24穿过上拉料轴251与下拉料轴252之间后设于第一焊接电极28的底部；
所述拉料架25转动连接有压料轴253。
具体地，镍带通过上拉料轴251以及下拉料轴252从料卷24中拉出，经压料轴253后从拉料架25的出料口穿出，其穿出方向与水平面成一定角度，保证前端低于后端，以先接触到阳极钽芯顶面。第一焊接电极28安装于固定杆27上，通过第一电缸29以及第二电缸20的带动下可以垂直上下移动进行焊接和压料，并且可以向前后移动以进行焊接位置转换。
本实施例所述的一种直线式电容器封装机器人，所述银浆点胶机构包括与立板12连接的银浆固定架4、设于银浆固定架4的银浆气缸41以及与银浆气缸41输出端连接的银浆涂布嘴42。
通过上述设置，便于进行银浆点胶。
本实施例所述的一种直线式电容器封装机器人，所述第一移动机构包括设于底板11的第一直线电机51以及与第一直线电机51输出端连接的第一连接块52；所述第一连接块52与第一载具31连接。通过上述设置便于带动第一载具31在镍带焊接机构2、银浆点胶机构以及贴合工位之间移动。
本实施例所述的一种直线式电容器封装机器人，所述第一载具31以及第二载具32均包括定位框33以及设于定位框33内的静电吸附板34。上述设置能够通过通电与断电对物料进行吸附以及松开。
本实施例所述的一种直线式电容器封装机器人，所述导线焊接机构包括设于底板11的焊接座6、设于焊接座6的焊接板61以及设于焊接板61上的第二焊接电极62。通过上述设置实现导线与陶瓷壳体上的阳极引出端的焊接。
本实施例所述的一种直线式电容器封装机器人，所述封装滚焊机构包括设于立板12的滚焊直线电机71、与滚焊直线电机71输出端连接的滚焊连接块72、与滚焊连接块72连接的滚焊固定架73、与焊固定架转动连接的滚焊支架74以及用于驱动滚焊支架74转动的滚焊电机75；所述滚焊支架74转动连接有横向滚轮电极76以及纵向滚轮电极77。
第二移动机构将第二载具32平稳移动至封装滚焊机构后，封装滚焊机构先对盖板与壳体进行点焊定位，然后通过横向滚轮电极76以及纵向滚轮电极77分别对盖板的长度和宽度方向进行焊接封装；最后第二移动机构以及升降机构带动第二载具32移动至下料机构进行下料。
本实施例所述的一种直线式电容器封装机器人，所述第二移动机构包括设于立板12的第二直线电机81以及与第二直线电机81输出端连接的第二连接块82；
所述升降机构包括与第二连接块82连接的升降座83、设于升降座83的升降电机84、与升降电机84输出端连接的丝杠85、套设于丝杠85的螺母86以及与螺母86连接的滑动板87；所述升降机构还包括设于升降座83的滑轨88以及与滑轨88滑动连接的滑块89；所述滑块89与滑动板87连接；
所述翻转机构包括设于滑动板87的翻转电机91以及与翻转电机91输出端连接的翻转板92；所述第二载具32设于翻转板92上。
具体地，通过设置第二直线电机81以及第二连接块82，便于带动第二载具32在贴合工位、导线焊接机构、封装滚焊机构以及下料机构之间移动；通过设置升降电机84、丝杠85以及螺母86便于带动第二载具32升降；通过设置翻转电机91以及翻转板92便于带动第二载具32翻转。
本实施例所述的一种直线式电容器封装机器人，所述下料机构为活动设于底板11的传送带93。上述设置便于进行下料。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
Claims (8)
1.一种直线式电容器封装机器人，其特征在于：包括底板(11)以及设于底板(11)上的立板(12)；所述底板(11)设有镍带焊接机构(2)以及贴合工位；所述立板(12)设有银浆点胶机构；所述底板(11)上设有 第一载具(31)以及第一移动机构；所述第一移动机构用于带动第一载具(31)在镍带焊接机构(2)、银浆点胶机构以及贴合工位之间移动；
所述底板(11)设有导线焊接机构以及下料机构；所述立板(12)设有封装滚焊机构；所述立板(12)上设有第二载具(32)、用于使第二载具(32)翻转的翻转机构、用于带动第二载具(32)升降的升降机构以及用于带动第二载具(32)在贴合工位、导线焊接机构、封装滚焊机构以及下料机构之间移动的第二移动机构；
所述镍带焊接机构(2)包括设于底板(11)的镍带直线电机(21)、与镍带直线电机(21)输出端连接的镍带连接块(22)以及与镍带连接块(22)连接的镍带固定架(23)；
所述镍带固定架(23)内设有料卷(24)、拉料架(25)、镍带支架(26)、与镍带支架(26)连接的固定杆(27)、设于固定杆(27)底部的第一焊接电极(28)、用于驱动固定杆(27)升降的第一电缸(29)以及驱动固定杆(27)水平移动的第二电缸(20)；所述第一电缸(29)设于镍带支架(26)；所述第一电缸(29)的输出端与固定杆(27)连接；所述第二电缸(20)的输出端与镍带支架(26)连接；
所述拉料架(25)转动连接有上拉料轴(251)以及下拉料轴(252)；所述料卷(24)穿过上拉料轴(251)与下拉料轴(252)之间后设于第一焊接电极(28)的底部；
所述拉料架(25)转动连接有压料轴(253)。
2.根据权利要求1所述的一种直线式电容器封装机器人，其特征在于：所述银浆点胶机构包括与立板(12)连接的银浆固定架(4)、设于银浆固定架(4)的银浆气缸(41)以及与银浆气缸(41)输出端连接的银浆涂布嘴(42)。
3.根据权利要求1所述的一种直线式电容器封装机器人，其特征在于：所述第一移动机构包括设于底板(11)的第一直线电机(51)以及与第一直线电机(51)输出端连接的第一连接块(52)；所述第一连接块(52)与第一载具(31)连接。
4.根据权利要求1所述的一种直线式电容器封装机器人，其特征在于：所述第一载具(31)以及第二载具(32)均包括定位框(33)以及设于定位框(33)内的静电吸附板(34)。
5.根据权利要求1所述的一种直线式电容器封装机器人，其特征在于：所述导线焊接机构包括设于底板(11)的焊接座(6)、设于焊接座(6)的焊接板(61)以及设于焊接板(61)上的第二焊接电极(62)。
6.根据权利要求1所述的一种直线式电容器封装机器人，其特征在于：所述封装滚焊机构包括设于立板(12)的滚焊直线电机(71)、与滚焊直线电机(71)输出端连接的滚焊连接块(72)、与滚焊连接块(72)连接的滚焊固定架(73)、与滚 焊固定架转动连接的滚焊支架(74)以及用于驱动滚焊支架(74)转动的滚焊电机(75)；所述滚焊支架(74)转动连接有横向滚轮电极(76)以及纵向滚轮电极(77)。
7.根据权利要求1所述的一种直线式电容器封装机器人，其特征在于：所述第二移动机构包括设于立板(12)的第二直线电机(81)以及与第二直线电机(81)输出端连接的第二连接块(82)；
所述升降机构包括与第二连接块(82)连接的升降座(83)、设于升降座(83)的升降电机(84)、与升降电机(84)输出端连接的丝杠(85)、套设于丝杠(85)的螺母(86)以及与螺母(86)连接的滑动板(87)；所述升降机构还包括设于升降座(83)的滑轨(88)以及与滑轨(88)滑动连接的滑块(89)；所述滑块(89)与滑动板(87)连接；
所述翻转机构包括设于滑动板(87)的翻转电机(91)以及与翻转电机(91)输出端连接的翻转板(92)；所述第二载具(32)设于翻转板(92)上。
8.根据权利要求1所述的一种直线式电容器封装机器人，其特征在于：所述下料机构为活动设于底板(11)的传送带(93)。
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