CN111055015A - 一种自动焊接设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动焊接设备，用于稳定电芯和断路器的焊接质量。该自动焊接设备包括断路器上料装置、电芯上料装置、焊接装置、机械臂和下料装置；自动焊接设备开始工作时，电芯上料装置将电芯抓取至焊接固定座，同时，断路器上料装置将断路器放置于上料位置，机械臂从上料位置中抓取断路器并定位于电芯的极耳处；当断路器和电芯均固定于焊接固定座后，焊接装置对断路器和电芯进行焊接，随后下料装置检测焊点，根据检测结果分料，将合格品放置于下料位置。整体焊接和检测过程无需人为操作，降低了人为因素的影响，并且通过下料装置的检测步骤，去除掉不合格品，最大限度地保证了焊接质量。

Description

一种自动焊接设备

技术领域

本发明涉及自动化设备领域，尤其涉及一种自动焊接设备。

背景技术

随着各种移动设备的普及，电池的运用越来越广泛，为了保证电池等电源设备的使用安全，通常会在电芯的极耳处焊接一个断路器保证电芯的安全，防止发生安全事故。目前现有技术中，普遍采用人工焊接的方式焊接断路器和电芯，但人工焊接断路器和电芯存在许多人为因素，例如人工长时间工作引起注意不集中，进而导致焊接质量不稳定，降低生产效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自动焊接设备，来解决目前人工焊接电芯和断路器存在的质量不稳定的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种自动焊接设备，包括：

一用于将断路器焊接于电芯的焊接装置；所述焊接装置处于焊接状态时，所述断路器和所述电芯分别与所述焊接装置的焊接固定座固定连接；

一用于向所述焊接装置输入所述断路器的断路器上料装置；

一用于向所述焊接装置输入所述电芯的电芯上料装置；

一用于将所述断路器定位于所述电芯的极耳处的机械臂；

一用于检测焊点并分料的下料装置。

可选地，所述电芯上料装置包括用于承载所述电芯的上料吸盘治具和用于将所述电芯运输至所述焊接固定座的电芯运输模块；

所述上料吸盘治具远离所述电芯运输模块的一侧设置有用于兼容不同种类的所述断路器的电芯翻面模块，所述电芯翻面模块包括用于抓取所述电芯的电芯翻盘吸盘，所述电芯翻面吸盘通过缓冲弹簧弹性连接有用于翻转所述电芯的旋转气缸；

当所述电芯固定于所述上料吸盘治具时，所述旋转气缸带动所述电芯翻面吸盘从初始位置旋转至所述上料吸盘治具固定有所述电芯的一侧上，将所述电芯翻面并抓取至所述初始位置。

可选地，所述上料吸盘治具远离所述电芯的一侧设置有用于固定所述电芯的吸盘，所述上料吸盘治具对应所述上料吸盘开有上料贯通孔；

所述电芯上料装置还包括用于将所述电芯运输至所述焊接固定座的电芯运输模块，所述电芯运输模块包括用于抓取所述电芯的电芯运输吸盘，所述电芯运输吸盘通过缓冲弹簧弹性连接有上料升降模组，所述上料升降模组连接有用于驱动所述电芯运输吸盘移动的电芯横移模组。

可选地，所述焊接固定座包括第一焊接固定板和第二焊接固定板，所述第一焊接固定板和所述第二焊接固定板相对设置，所述第一焊接固定板朝向所述第二焊接固定板的一侧固定连接有电芯定位气缸；

所述第二焊接固定板远离所述第一焊接固定板的一侧滑动连接有两个推块，所述推块分别连接有导向轴，两个所述导向轴分别滑动连接有对应的直线轴承，两个所述直线轴承分别远离对应的所述推块的一侧设置有用于挤压所述导向轴的压簧，两个所述直线轴承分别通过对应的轴承座固定连接于所述第二焊接固定板靠近所述第一焊接固定板的一侧；

两个所述轴承座还分别转动连接有用于对对应的所述推块进行限位的推动连杆，两个所述推动连杆的一端分别配合对应的所述推块，两个所述推动连杆的另一端配合有电芯定位推杆；所述电芯定位推杆与所述电芯定位气缸固定连接；

当将所述电芯固定于所述焊接固定座时，所述电芯定位气缸拉动所述电芯定位推杆远离所述第二焊接固定板，使两个所述推动连杆分别解除对应所述推块的限位，两个所述压簧分别挤压对应所述导向轴，两个所述导向轴分别带动对应的所述推块朝沿靠近所述电芯的方向移动，直至所述推块与所述电芯相抵；两个所述推块的移动方向相互垂直。

可选地，所述第一焊接固定板和所述第二焊接固定板通过焊接固定侧板固定连接，所述焊接固定侧板远离所述第一焊接固定板的一侧设置有用于将所述断路器压紧于所述电芯的断路器压紧模块；

所述断路器压紧模块的第一压紧安装板与所述焊接固定侧板固定连接，所述第一压紧安装板与所述焊接固定侧板垂直；所述第一压紧安装板远离所述第一焊接固定板的一侧固定连接有第一压紧气缸，所述第一连接气缸驱动连接有第二压紧安装板，所述第二压紧安装板的一侧设置有第二压紧气缸，所述第二压紧气缸连接有用于将所述断路器和所述电芯压紧于压板的压头；所述压板与所述第一压紧安装板固定连接；

当将所述断路器固定于所述电芯时，所述第一压紧气缸推动所述第一压紧安装板朝靠近所述电芯的方向移动，所述第二压紧气缸拉动所述压头朝靠近所述极耳的方向移动，所述压头将所述断路器压紧于所述极耳朝向所述压头的一侧。

可选地，所述焊接装置包括焊接运输模块，所述焊接运输模块驱动连接所述焊接固定座，所述焊接运输模块的一侧还设置有用于焊接所述断路器与所述极耳的激光焊接模块。

可选地，所述断路器上料装置包括用于装载所述断路器的托盘治具、用于容置所述托盘治具的托盘治具仓、用于将满载的所述托盘治具从所述托盘治具仓运输到断路器上料位置的治具运输模块、用于将满载的所述托盘治具移动至所述治具运输模块中的满载治具升降模块和用于将空载的所述托盘治具回收的空载治具升降模块；

当将所述断路器运输到所述断路器上料位置时，所述满载治具升降模块的满载运输模组带动满载托板抵托满载的所述托盘治具，所述托盘治具仓的限位气缸解除对满载的所述托盘治具的限位，所述治具运输模块的治具抓取模组抓取满载的所述托盘治具，所述治具运输模块的治具运输模组驱动所述治具抓取模组移动至所述断路器上料位置；

当回收空载的所述托盘治具时，所述空载治具升降模块的空载托板抵托空载的所述托盘治具，所述治具抓取模组解除对空载的所述托盘治具的抓取，所述空载治具升降模块的空载运输模组带动空载的所述托盘治具远离所述断路器上料位置。

可选地，下料装置包括用于承载所述电芯的检测吸盘治具，所述检测吸盘治具远离所述电芯的一侧设置有用于固定所述电芯的检测吸盘，所述检测吸盘治具对应所述检测吸盘开有上料贯通孔；所述下料装置还包括有用于对成品的焊点进行检测的焊点检测模块；

当对成品进行焊点检测时，所述下料装置的双联机械手模块能将所述成品从所述焊接装置抓取至所述检测吸盘治具，所述焊点检测模块对所述成品进行焊点检测；

当下料时，所述双联机械手模块将所述成品从所述检测吸盘治具移动至所述双联机械手模块远离所述焊接装置的一端。

可选地，所述双联机械手模块包括机械手安装板，所述机械手安装板远离所述检测吸盘治具固定连接有第一电机和第二电机，所述第一电机通过第一同步轮和第一同步带驱动有用于抓取所述成品至所述检测吸盘治具的第一机械手，所述第二电机通过第二同步轮和第二同步带驱动有第二机械手；

所述第二机械手用于将不合格的所述成品放入NG盒，或者将合格的所述成品移动至所述双联机械手模块远离所述焊接装置的一端；

所述第二机械手的移动行程覆盖所述第一机械手的移动行程。

可选地，所述电芯上料装置、所述焊接装置和下料装置固定连接于绝缘垫上。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明提供的自动焊接设备，包括断路器上料装置、电芯上料装置、焊接装置、机械臂和下料装置；断路器上料装置用于向自动焊接设备输入断路器，电芯上料装置用于向自动焊接设备输入电芯，焊接装置用于将断路器焊接于电芯上，机械臂用于将断路器定位于电芯的极耳处，下料装置用于检测焊点并分料。自动焊接设备开始工作时，电芯上料装置将电芯抓取至焊接固定座，同时，断路器上料装置将断路器放置于上料位置，机械臂从上料位置中抓取断路器并定位于电芯的极耳处；当断路器和电芯均固定于焊接固定座后，焊接装置对断路器和电芯进行焊接，随后下料装置检测焊点，根据检测结果分料，将合格品放置于下料位置。整体焊接和检测过程无需人为操作，降低了人为因素的影响，并且通过下料装置的检测步骤，去除掉不合格品，最大限度地保证了焊接质量。

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性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本发明实施例提供的整机结构第一示意图；

图2为本发明实施例提供的整机结构第二示意图；

图3为本发明实施例提供的整体结构俯视图；

图4为图3的A处局部放大图；

图5为本发明实施例提供的断路器上料装置结构示意图；

图6为图5的空载治具升降模块结构示意图；

图7为图5的满载治具升降模块结构示意图；

图8为图5的托盘治具结构示意图；

图9为本发明实施例提供的机械臂结构示意图；

图10为本发明实施例提供的电芯运输模块结构示意图；

图11为本发明实施例提供的电芯翻面模块结构示意图；

图12为本发明实施例提供的上料吸盘治具结构示意图；

图13为本发明实施例提供的焊接固定座俯视图；

图14为图13的沿B-B线的剖视图；

图15为本发明实施例提供的激光焊接模块结构示意图；

图16为本发明实施例提供的焊点检测模块结构示意图；

图17为本发明实施例提供的检测吸盘治具结构示意图；

图18为本发明实施例体用的双联机械模块第一结构示意图；

图19为本发明实施例体用的双联机械模块第二结构示意图。

图示说明：1、断路器上料装置；11、托盘治具；111、托盘；112、固定挡块；113、调节挡块；12、托盘治具仓；121、限位气缸；13、满载治具升降模块；131、满载运输模组；132、满载托板；133、满载连接块；14、治具运输模块；141、治具运输模组；142、治具抓取模组；15、空载治具升降模块；151、空载运输模组；152、空载托板；153、空载连接块；16、托架；17、空载托盘取出口；2、机械臂；21、机器人相机；22、机器人吸盘；3、电芯上料装置；31、电芯运输模块；311、电芯横移模组；312、上料升降模组； 313、电芯运输吸盘；32、电芯翻面模块；321、电芯翻面吸盘；322、旋转气缸；323、高度调节杆；324、缓冲弹簧；33、上料吸盘治具；331、上料吸盘； 332、上料贯通孔；4、焊接装置；41、焊接运输模块；42、焊接固定座；421、第一焊接固定板；422、第二焊接固定板；423、焊接固定侧板；424、电芯定位模块；4241、电芯定位气缸；4242、电芯定位推杆；4243、推块；4244、导向轴；4245、直线轴承；4246、压簧；4247、轴承座；4248、推动连杆； 425、断路器压紧模块；4251、第一压紧安装板；4252、第一压紧气缸；4253、第二压紧安装板；4254、第二压紧气缸；4255、压头；4256、压板；426、焊接宽度调整块；43、激光焊接模块；431、升降调节机构；432、升降电机； 433、激光光纤；434、激光振镜头；5、下料装置；51、检测吸盘治具；511、检测吸盘；512、检测贯通孔；52、双联机械手模块；521、机械手安装板； 522、第一电机；523、第二电机；524、第一同步轮；525、第二同步轮；526、第一同步带；527、第二同步带；528、第一机械手；529、第二机械手；53、焊点检测模块；531、调节底座；532、调节杆；533、第一相机；534、第一远心镜头；535、第一光源；536、第二相机；537、第二远心镜头；538、第二光源；539、调节安装座；54、NG盒；6、成品；61、断路器；62、电芯； 621、极耳；7、机架；71、绝缘垫。

具体实施方式

为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，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它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“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。需要说明的是，当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中设置的组件。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

请参考图1至图19，图1为本发明实施例提供的整机结构第一示意图，图2为本发明实施例提供的整机结构第二示意图，图3为本发明实施例提供的整体结构俯视图，图4为图3的A处局部放大图，图5为本发明实施例提供的断路器上料装置结构示意图，图6为图5的空载治具升降模块结构示意图，图7为图5的满载治具升降模块结构示意图，图8为图5的托盘治具结构示意图，图9为本发明实施例提供的机械臂结构示意图，图10为本发明实施例提供的电芯运输模块结构示意图，图11为本发明实施例提供的电芯翻面模块结构示意图，图12为本发明实施例提供的上料吸盘治具结构示意图，图 13为本发明实施例提供的焊接固定座俯视图，图14为图13的沿B-B线的剖视图，图15为本发明实施例提供的激光焊接模块结构示意图，图16为本发明实施例提供的焊点检测模块结构示意图，图17为本发明实施例提供的检测吸盘治具结构示意图，图18为本发明实施例体用的双联机械模块第一结构示意图，图19为本发明实施例体用的双联机械模块第二结构示意图。

本发明提供的自动焊接设备，具体应用于将断路器61焊接于电芯62上，降低人为因素对焊接质量的影响，实现对断路器61和电芯62的焊接和检测的自动化。

如图3所示，本发明实施例提供的自动焊接设备包括：一用于将断路器 61焊接于电芯62的焊接装置4、一用于向焊接装置4输入断路器61的断路器上料装置1、一用于向焊接装置4输入电芯62的电芯上料装置3、一用于将断路器61定位于电芯62的极耳621处的机械臂2和一用于检测焊点并分料的下料装置5。焊接装置4处于焊接状态时，断路器61和电芯62分别与焊接装置4的焊接固定座42固定连接；具体地，电芯上料装置3、焊接装置4 和下料装置5固定连接于绝缘垫71上，绝缘垫71铺设在机架7上，机架7 没有铺设绝缘垫71的地方用于设置断路器上料装置1和机械臂2，通过绝缘垫71的绝缘防护，提高自动焊接设备的安全性。如图9所示，机械臂2上设置有用于识别断路器61及电芯62的机器人相机21和用于抓取断路器61的机器人吸盘。

如图1和图2所示，自动焊接设备开有空载托盘取出口17，可从空载托盘取出口17中取出空载的托盘治具11，其中，空载的托盘治具11可叠合在托架16上，避免空载托板152超过额定的负载发生变形；取出空载的托盘治具11后，可再将断路器61填满托盘治具11，随后将其再放入断路器上料装置11，提高生产的效率。自动焊接设备对应双联机械手模块52开有对接口，下游设备可通过该对接口实现与自动焊接设备的对接，对成品6进行下一步工序。

进一步地，请参考图5至图8，断路器上料装置1包括用于装载断路器 61的托盘治具11、用于容置托盘治具11的托盘治具仓12、用于将满载的托盘治具11从托盘治具仓12运输到断路器上料位置的治具运输模块14、用于将满载的所述托盘治具11移动至所述治具运输模块14中的满载治具升降模块13和用于将空载的托盘治具11回收的空载治具升降模块15。

具体地，托盘治具11上固定连接有托盘111，托盘治具11的两相邻边固定连接有固定挡块112，当需要将托盘111固定于托盘治具11时，调节托盘治具另外一边上的调节挡块113，使调节挡块113与之相对的固定挡块112将托盘111夹紧于托盘治具11上；托盘治具11开有对应的槽，调节挡块113 通过螺栓与该槽锁紧，实现调节功能。托盘治具仓12的两侧各设置有两个限位气缸121，当治具运输模组141运输满载的治具托盘11时，限位气缸121 限制其余的治具托盘11往治具运输模组141运动的趋势。其中，满载托板132 通过满载连接块133与满载运输模组131驱动连接，空载托板152通过空载连接块153与空载运输模组151驱动连接，实现对不处于上料状态时的治具托盘11的支撑作用。

当将断路器61运输到断路器上料位置时，满载治具升降模块13的满载运输模组131带动满载托板132抵托满载的托盘治具11，托盘治具仓12的限位气缸121解除对满载的托盘治具11的限位，治具运输模块14的治具抓取模组142抓取满载的托盘治具11，治具运输模块14的治具运输模组141驱动治具抓取模组142移动至断路器上料位置。当回收空载的托盘治具11时，空载托板152抵托空载的托盘治具11，治具抓取模组142解除对空载的托盘治具11的抓取，空载治具升降模块15的空载运输模组151带动空载的托盘治具11远离断路器上料位置。

进一步地，请参考图4和图10至图12，电芯上料装置3包括用于承载电芯62的上料吸盘治具33和用于将电芯62运输至焊接固定座42的电芯运输模块31；根据生产的需求，电芯62需要适配多种断路器61，由于断路器61 具有L型、U型和F型等形状，在不改变上游设备的前提下，需要对电芯进行翻面，具体地，上料吸盘治具33远离电芯运输模块31的一侧设置有用于兼容不同种类的断路器61的电芯翻面模块32，电芯翻面模块32包括用于抓取电芯62的电芯翻盘吸盘321，电芯翻面吸盘321通过缓冲弹簧324弹性连接有用于翻转电芯62的旋转气缸322；当电芯62固定于上料吸盘治具33时，旋转气缸322带动电芯翻面吸盘321从初始位置旋转至上料吸盘治具33固定有电芯62的一侧上，将电芯62翻面并抓取至初始位置。通过对电芯62的翻面工序，实现低成本和高效地适配各种不同的断路器61的目标，节省换型时间。

在上述实施例的基础上，上料吸盘治具33远离电芯62的一侧设置有用于固定电芯62的吸盘331，上料吸盘治具33对应上料吸盘331开有上料贯通孔332；电芯上料装置3还包括用于将电芯62运输至焊接固定座42的电芯运输模块31，电芯运输模块31包括用于抓取电芯61的电芯运输吸盘313，电芯运输吸盘313通过缓冲弹簧弹性连接有上料升降模组312，上料升降模组 312连接有用于驱动电芯运输吸盘313移动的电芯横移模组311。通过上料吸盘331直接通过压力固定电芯62，不必专门制造一个用于夹紧电芯62的夹具，当需要更换电芯62的型号时，可以快速地适配，无需额外定制，实现一键换型。

进一步地，如图13和图14所示，焊接固定座42包括第一焊接固定板421、第二焊接固定板422和电芯定位模块424，第一焊接固定板421和第二焊接固定板422相对设置，第一焊接固定板421朝向第二焊接固定板422的一侧固定连接有电芯定位气缸4241；第二焊接固定板422远离第一焊接固定板421 的一侧滑动连接有两个推块4243，推块4243分别连接有导向轴4244，推块 4243沿朝第一焊接固定板421的方向延伸设置有用于与导向轴4244固定连接的凸块，两个导向轴4244分别滑动连接有对应的直线轴承4245，两个直线轴承4245分别远离对应的推块4243的一侧设置有用于挤压导向轴4244的压簧 4246，两个直线轴承4245分别通过对应的轴承座4247固定连接于第二焊接固定板422靠近第一焊接固定板421的一侧；两个轴承座4247还分别转动连接有用于对对应的推块4243进行限位的推动连杆4248，两个推动连杆4248 的一端分别配合对应的推块4243，两个推动连杆4248的另一端配合有电芯定位推杆4242；电芯定位推杆4242与电芯定位气缸4241固定连接；

当将电芯62固定于焊接固定座42时，电芯定位气缸4241拉动电芯定位推杆4242远离第二焊接固定板422，使两个推动连杆4248分别解除对应推块 4243的限位，两个压簧4246分别挤压对应导向轴4244，两个导向轴4244分别带动对应的推块4243朝沿靠近电芯62的方向移动，直至推块4243与电芯 62相抵；两个推块4243的移动方向相互垂直。通过压簧4246实现推块4243 对电芯62的适应性固定，使电芯定位模块424具有一定的自适应能力，能固定一定尺寸内的电芯62，无需额外替换零件以实现固定电芯62的功能，提高了自动焊接设备的柔性，使自动焊接设备实现一键换型，换型速度快，解决了频繁换型耗时多、易出错的难题。

在上述实施例的基础上，第一焊接固定板421和第二焊接固定板422通过焊接固定侧板423固定连接，焊接固定侧板423远离第一焊接固定板421 的一侧设置有用于将断路器61压紧于电芯62的断路器压紧模块425；断路器压紧模块425的第一压紧安装板4251与焊接固定侧板423固定连接，第一压紧安装板4251与焊接固定侧板423垂直；第一压紧安装板4251远离第一焊接固定板421的一侧固定连接有第一压紧气缸4252，第一连接气缸4252驱动连接有第二压紧安装板4253，第二压紧安装板4253的一侧设置有第二压紧气缸4254，第二压紧气缸连接有用于将断路器61和电芯62压紧于压板4256的压头4255；压板4256与第一压紧安装板4251固定连接；

需要补充的是，第一压紧安装板4251为L型板，第一压紧安装板4251 的底板通过焊接宽度调整块426与焊接固定侧板423连接，焊接宽度调整块 426开有一道槽，第一压紧安装板4251的底板42511通过螺栓与焊接宽度调整块426锁紧配合；第一压紧安装板4251的侧板通过滑块与焊接固定侧板423 朝向断路器压紧模块425一侧固定有的滑轨滑动连接；当需要调整断路器压紧模块425的位置时，将螺栓拧松，便可调整断路器压紧模块425相对于焊接固定侧板423的位置关系，提高了自动焊接设备的柔性，能固定更多种类的断路器61和电芯62，进一步提高换型速度快，也可以帮助解决了频繁换型耗时多、易出错的难题。当将断路器61固定于电芯62时，第一压紧气缸4252 推动第一压紧安装板4251朝靠近电芯62的方向移动，第二压紧气缸4254拉动压头4255朝靠近极耳621的方向移动，压头4255将断路器621压紧于极耳621朝向压头4255的一侧。

在上述实施例的基础上，焊接装置4包括焊接运输模块41，焊接运输模块41驱动连接焊接固定座42，焊接运输模块41的一侧还设置有用于焊接断路器61与极耳621的激光焊接模块43。激光振镜头434连接有激光光纤433，激光振镜头434连接升降调节机构431，升降电机432可以驱动升降调节机构 431调整激光振镜头434相对于焊接固定座42的高度。有效地增加了自动焊接设备的柔性，更加快速地应用于不同场景的断路器61和电芯62焊接场合，可针对不同场景设置不同高度，更加快速地切换高度以适应生产需求，减少开发成本，提高了生产效率。

进一步地，下料装置5包括用于承载电芯62的检测吸盘治具51，如图 17所示，检测吸盘治具51远离电芯62的一侧设置有用于固定电芯62的检测吸盘511，检测吸盘治具51对应检测吸盘511开有上料贯通孔512；下料装置5还包括有用于对成品6的焊点进行检测的焊点检测模块53；通过吸盘511 能够有效地固定住成品6，并且能够适应不同尺寸的成品6，以减少成品6尺寸变化带来的换型问题，提高自动焊接设备的柔性。

具体地，当对成品6进行焊点检测时，下料装置5的双联机械手模块52 能将待成品6从焊接装置4抓取至检测吸盘治具51，焊点检测模块53对成品 6进行焊点检测；当下料时，双联机械手模块52将成品6从检测吸盘治具51 移动至双联机械手模块52远离焊接装置4的一端。

在上述实施例的基础上，如图3、图18和图19所示，双联机械手模块 52包括机械手安装板521，机械手安装板521远离检测吸盘治具51固定连接有第一电机522和第二电机523，第一电机522通过第一同步轮524和第一同步带526驱动有用于抓取成品6至检测吸盘治具51的第一机械手528，第二电机523通过第二同步轮525和第二同步带527驱动有第二机械手529；

具体地，调节底座531固定连接于绝缘垫71，调节底座531沿竖直方向固定连接有调节安装座539，调节安装座539通过相互垂直的两个调节杆532 实现对调节安装座539的位置微调；调节安装座539沿竖直方向分别固定连接有第一相机533、第一远心镜头534、第一光源535、第二光源538、第二远心镜头537和第二相机536，其中第一相机533和第一远心镜头537固定连接，第二相机536和第二远心镜头537固定连接；第一相机533、第一光源535、第二相机536和第二光源538分别通过调节杆532与调节安装座539连接，使得焊点检测模块53能够调整焦距，便于检测不同情况下的成品6，保证检测的准确性；焊点检测模块53包括根据焊点检测模块53地检测结果，第二机械手529用于将不合格的成品6放入NG盒54，或者移动至双联机械手模块52远离焊接装置4的一端；其中任一机械手包括用于抓取成品6的机械手吸盘和用于驱动机械手吸盘远离或靠近成品6的机械手气缸；第二机械手529的移动行程覆盖第一机械手528的移动行程。实现对成品6的分料，避免不合格的成品6流入下流设备，导致质量不稳定，保证了产品的质量。

综上所述，本实施例提供的自动焊接设备可以应用于断路器61和电芯62 的焊接场合，令断路器61和电芯62的焊接实现自动化，减少了人为因素影响，保证了成品6的质量，提高了生产效率。

以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种自动焊接设备，其特征在于，所述自动焊接设备包括：

一用于将断路器(61)焊接于电芯(62)的焊接装置(4)；所述焊接装置(4)处于焊接状态时，所述断路器(61)和所述电芯(62)分别与所述焊接装置(4)的焊接固定座(42)固定连接；

一用于向所述焊接装置(4)输入所述断路器(61)的断路器上料装置(1)；

一用于向所述焊接装置(4)输入所述电芯(62)的电芯上料装置(3)；

一用于将所述断路器(61)定位于所述电芯(62)的极耳(621)处的机械臂(2)；

一用于检测焊点并分料的下料装置(5)。

2.根据权利要求1所述的自动焊接设备，其特征在于，所述电芯上料装置(3)包括用于承载所述电芯(62)的上料吸盘治具(33)和用于将所述电芯(62)运输至所述焊接固定座(42)的电芯运输模块(31)；

所述上料吸盘治具(33)远离所述电芯运输模块(31)的一侧设置有用于兼容不同种类的所述断路器(61)的电芯翻面模块(32)，所述电芯翻面模块(32)包括用于抓取所述电芯(62)的电芯翻盘吸盘(321)，所述电芯翻面吸盘(321)通过缓冲弹簧(324)弹性连接有用于翻转所述电芯(62)的旋转气缸(322)；

当所述电芯(62)固定于所述上料吸盘治具(33)时，所述旋转气缸(322)带动所述电芯翻面吸盘(321)从初始位置旋转至所述上料吸盘治具(33)固定有所述电芯(62)的一侧上，将所述电芯(62)翻面并抓取至所述初始位置。

3.根据权利要求2所述的自动焊接设备，其特征在于，所述上料吸盘治具(33)远离所述电芯(62)的一侧设置有用于固定所述电芯(62)的吸盘(331)，所述上料吸盘治具(33)对应所述上料吸盘(331)开有上料贯通孔(332)；

所述电芯上料装置(3)还包括用于将所述电芯(62)运输至所述焊接固定座(42)的电芯运输模块(31)，所述电芯运输模块(31)包括用于抓取所述电芯(61)的电芯运输吸盘(313)，所述电芯运输吸盘(313)通过缓冲弹簧弹性连接有上料升降模组(312)，所述上料升降模组(312)连接有用于驱动所述电芯运输吸盘(313)移动的电芯横移模组(311)。

4.根据权利要求1所述的自动焊接设备，其特征在于，所述焊接固定座(42)包括第一焊接固定板(421)和第二焊接固定板(422)，所述第一焊接固定板(421)和所述第二焊接固定板(422)相对设置，所述第一焊接固定板(421)朝向所述第二焊接固定板(422)的一侧固定连接有电芯定位气缸(4241)；

所述第二焊接固定板(422)远离所述第一焊接固定板(421)的一侧滑动连接有两个推块(4243)，所述推块(4243)分别连接有导向轴(4244)，两个所述导向轴(4244)分别滑动连接有对应的直线轴承(4245)，两个所述直线轴承(4245)分别远离对应的所述推块(4243)的一侧设置有用于挤压所述导向轴(4244)的压簧(4246)，两个所述直线轴承(4245)分别通过对应的轴承座(4247)固定连接于所述第二焊接固定板(422)靠近所述第一焊接固定板(421)的一侧；

两个所述轴承座(4247)还分别转动连接有用于对对应的所述推块(4243)进行限位的推动连杆(4248)，两个所述推动连杆(4248)的一端分别配合对应的所述推块(4243)，两个所述推动连杆(4248)的另一端配合有电芯定位推杆(4242)；所述电芯定位推杆(4242)与所述电芯定位气缸(4241)固定连接；

当将所述电芯(62)固定于所述焊接固定座(42)时，所述电芯定位气缸(4241)拉动所述电芯定位推杆(4242)远离所述第二焊接固定板(422)，使两个所述推动连杆(4248)分别解除对应所述推块(4243)的限位，两个所述压簧(4246)分别挤压对应所述导向轴(4244)，两个所述导向轴(4244)分别带动对应的所述推块(4243)朝沿靠近所述电芯(62)的方向移动，直至所述推块(4243)与所述电芯(62)相抵；两个所述推块(4243)的移动方向相互垂直。

5.根据权利要求4所述的自动焊接设备，其特征在于，所述第一焊接固定板(421)和所述第二焊接固定板(422)通过焊接固定侧板(423)固定连接，所述焊接固定侧板(423)远离所述第一焊接固定板(421)的一侧设置有用于将所述断路器(61)压紧于所述电芯(62)的断路器压紧模块(425)；

所述断路器压紧模块(425)的第一压紧安装板(4251)与所述焊接固定侧板(423)固定连接，所述第一压紧安装板(4251)与所述焊接固定侧板(423)垂直；所述第一压紧安装板(4251)远离所述第一焊接固定板(421)的一侧固定连接有第一压紧气缸(4252)，所述第一连接气缸(4252)驱动连接有第二压紧安装板(4253)，所述第二压紧安装板(4253)的一侧设置有第二压紧气缸(4254)，所述第二压紧气缸连接有用于将所述断路器(61)和所述电芯(62)压紧于压板(4256)的压头(4255)；所述压板(4256)与所述第一压紧安装板(4251)固定连接；

当将所述断路器(61)固定于所述电芯(62)时，所述第一压紧气缸(4252)推动所述第一压紧安装板(4251)朝靠近所述电芯(62)的方向移动，所述第二压紧气缸(4254)拉动所述压头(4255)朝靠近所述极耳(621)的方向移动，所述压头(4255)将所述断路器(621)压紧于所述极耳(621)朝向所述压头(4255)的一侧。

6.根据权利要求5所述的自动焊接设备，其特征在于，所述焊接装置(4)包括焊接运输模块(41)，所述焊接运输模块(41)驱动连接所述焊接固定座(42)，所述焊接运输模块(41)的一侧还设置有用于焊接所述断路器(61)与所述极耳(621)的激光焊接模块(43)。

7.根据权利要求1所述的自动焊接设备，其特征在于，所述断路器上料装置(1)包括用于装载所述断路器(61)的托盘治具(11)、用于容置所述托盘治具(11)的托盘治具仓(12)、用于将满载的所述托盘治具(11)从所述托盘治具仓(12)运输到断路器上料位置的治具运输模块(14)、用于将满载的所述托盘治具(11)移动至所述治具运输模块(14)中的满载治具升降模块(13)和用于将空载的所述托盘治具(11)回收的空载治具升降模块(15)；

当将所述断路器(61)运输到所述断路器上料位置时，所述满载治具升降模块(13)的满载运输模组(131)带动满载托板(132)抵托满载的所述托盘治具(11)，所述托盘治具仓(12)的限位气缸(121)解除对满载的所述托盘治具(11)的限位，所述治具运输模块(14)的治具抓取模组(142)抓取满载的所述托盘治具(11)，所述治具运输模块(14)的治具运输模组(141)驱动所述治具抓取模组(142)移动至所述断路器上料位置；

当回收空载的所述托盘治具(11)时，所述空载治具升降模块(15)的空载托板(152)抵托空载的所述托盘治具(11)，所述治具抓取模组(142)解除对空载的所述托盘治具(11)的抓取，所述空载治具升降模块(15)的空载运输模组(151)带动空载的所述托盘治具(11)远离所述断路器上料位置。

8.根据权利要求1所述的自动焊接设备，其特征在于，下料装置(5)包括用于承载所述电芯(62)的检测吸盘治具(51)，所述检测吸盘治具(51)远离所述电芯(62)的一侧设置有用于固定所述电芯(62)的检测吸盘(511)，所述检测吸盘治具(51)对应所述检测吸盘(511)开有上料贯通孔(512)；所述下料装置(5)还包括有用于对成品(6)的焊点进行检测的焊点检测模块(53)；

当对成品(6)进行焊点检测时，所述下料装置(5)的双联机械手模块(52)能将所述成品(6)从所述焊接装置(4)抓取至所述检测吸盘治具(51)，所述焊点检测模块(53)对所述成品(6)进行焊点检测；

当下料时，所述双联机械手模块(52)将所述成品(6)从所述检测吸盘治具(51)移动至所述双联机械手模块(52)远离所述焊接装置(4)的一端。

9.根据权利要求8所述的自动焊接设备，其特征在于，所述双联机械手模块(52)包括机械手安装板(521)，所述机械手安装板(521)远离所述检测吸盘治具(51)固定连接有第一电机(522)和第二电机(523)，所述第一电机(522)通过第一同步轮(524)和第一同步带(526)驱动有用于抓取所述成品(6)至所述检测吸盘治具(51)的第一机械手(528)，所述第二电机(523)通过第二同步轮(525)和第二同步带(527)驱动有第二机械手(529)；

所述第二机械手(529)用于将不合格的所述成品(6)放入NG盒(54)，或者将合格的所述成品(6)移动至所述双联机械手模块(52)远离所述焊接装置(4)的一端；

所述第二机械手(529)的移动行程覆盖所述第一机械手(528)的移动行程。

10.根据权利要求1所述的自动焊接设备，其特征在于，所述电芯上料装置(3)、所述焊接装置(4)和下料装置(5)固定连接于绝缘垫(71)上。

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