CN112658523B - 断路器与金属片的自动焊接设备 - Google Patents

Abstract

本申请提出一种断路器与金属片的自动焊接设备，其包括：输送模块，所述输送模块用于输送治具，使所述治具沿前后方向被输送到对应的工位；第一上料模块，所述第一上料模块包括第一抓取机构，所述第一抓取机构能够抓取断路器，并且将所述断路器放置到所述治具；第二上料模块，在所述前后方向上所述第二上料模块设置于所述第一上料模块的下游侧，所述第二上料模块包括原料垛、顶升机构和第二抓取机构；焊接模块，所述焊接模块用于将所述金属片和所述断路器焊接在一起。通过采用上述技术方案，通过自动化地上料、焊接实现断路器和金属片的自动化焊接，可以提高生产效率。

Description

断路器与金属片的自动焊接设备

技术领域

本申请属于自动化设备领域，特别涉及一种断路器与金属片的自动焊接设备。

背景技术

例如笔记本电脑、手机、平板电脑等便携式设备的电池的过热保护、过流保护主要通过微型热熔断路器来实现，微型热熔断路器需要通过例如铜片的金属片来连接其他器件，通常金属片厚度小于0.2mm。

在现有技术中，断路器和金属片通过人工焊接、检测。组装焊接流程包括：

1、断路器和金属片到同一个治具中，操作者的手指必须戴手套，以免污染元件。但戴手套后手指触感下降，不易察觉金属片重叠的情况，可能通过搓手指来检测金属片是否重叠，这样容易影响铜片的质量。

2、盖上盖板并将治具放入焊机中进行焊接。

3、取出焊后品，并肉眼检测正反面的焊点是否合格。

在现有技术中，金属片是先制成便于焊接的单个半成品后，再与断路器焊接，效率低下，并且通过人工操作，自动化程度低，需要耗费大量的人力。

发明内容

本申请旨在提出一种断路器与金属片的自动焊接设备，实现断路器和金属的自动化焊接，提高生产效率。

本申请提出一种断路器与金属片的自动焊接设备，所述断路器与金属片的自动焊接设备包括：

输送模块，所述输送模块用于输送治具，使所述治具沿前后方向被输送到对应的工位；

第一上料模块，所述第一上料模块包括第一抓取机构，所述第一抓取机构能够抓取断路器，并且将所述断路器放置到所述治具；

第二上料模块，在所述前后方向上所述第二上料模块设置于所述第一上料模块的下游侧，所述第二上料模块包括原料垛、顶升机构和第二抓取机构，

所述原料垛用于码放金属片，

所述顶升机构能够沿上下方向运动，使码放成摞的所述金属片中的最上面一片始终保持相同的高度，

所述第二抓取机构用于抓取所述金属片中的所述最上面一片至预定位置，使所述金属片至少部分地覆盖在所述断路器上；

焊接模块，在所述前后方向上所述焊接模块设置于所述第二上料模块的下游侧，所述焊接模块用于将所述金属片和所述断路器焊接在一起；

第一焊点检测模块，在所述前后方向上所述第一焊点检测模块设置于所述焊接模块的下游侧，所述第一焊点检测模块用于检测所述金属片和所述断路器的正面焊点；以及

第二焊点检测模块，在所述前后方向上所述第二焊点检测模块设置于所述第一焊点检测模块的下游侧，所述第二焊点检测模块包括翻转臂组件和第二检测相机，所述翻转臂组件能够将所述金属片和所述断路器从所述治具中取出并翻转，使所述金属片和所述断路器的背面朝向所述第二检测相机。

优选地，所述输送模块包括输送模块底板、第一导轨、第一滑块、第一气缸、弹性件和压缩块，

所述第一滑块和所述第一气缸的缸体固定连接于所述输送模块底板，所述第一滑块能够滑动地连接于所述第一导轨，所述第一气缸的活塞杆连接于所述第一导轨，所述压缩块能够转动地连接于所述第一导轨，所述压缩块的转轴沿水平方向延伸，所述弹性件设置于所述压缩块的下方，所述弹性件使所述压缩块具有向上翻转的趋势。

优选地，所述第一抓取机构包括第一凸轮板、第一摆杆、第二导轨、第二滑块、第三导轨和第一滚动体，

所述第一凸轮板设置有第一曲槽，所述第一曲槽为倒置的U形，所述第一摆杆能够转动地连接于所述第一凸轮板，所述第一摆杆设置有第一滑槽，所述第二导轨固定连接于所述第一凸轮板，所述第二滑块能够滑动地连接于所述第二导轨和所述第三导轨，所述第一滚动体能够转动地连接于所述第三导轨，所述第一滚动体嵌入所述第一曲槽和所述第一滑槽中，使所述第一滚动体能够沿所述第一曲槽和所述第一滑槽滑动，所述第三导轨连接有用于抓取所述断路器的抓手单元，

在驱动所述第一摆杆摆动时，所述第一滚动体能够从所述第一曲槽的一端部移动到所述第一曲槽的另一端部，从而使所述第三导轨能够沿着所述第一曲槽移动。

优选地，所述第一抓取机构还包括第二缓冲构件，所述第二缓冲构件设置有两个，

所述第三导轨的上端设置有限位件，在所述第一摆杆摆动将所述第一滚动体带到所述第一曲槽的两端位置时，所述限位件能够接触所述第二缓冲构件使所述第一摆杆停止。

优选地，所述第二抓取机构和所述第一抓取机构的结构相同。

优选地，所述断路器与金属片的自动焊接设备还包括第一位置检测模块，在所述前后方向上所述第一位置检测模块设置于所述第一上料模块和所述第二上料模块之间，所述第一位置检测模块用于检测所述断路器是否就位。

优选地，所述断路器与金属片的自动焊接设备还包括第二位置检测模块，在所述前后方向上所述第二位置检测模块设置于所述第二上料模块和所述焊接模块之间，所述第二位置检测模块用于检测所述金属片是否就位。

优选地，所述断路器与金属片的自动焊接设备还包括冲压下料模块，所述冲压下料模块包括送料组件和冲床，

所述送料组件用于将焊接在一起的所述金属片和所述断路器从所述治具中取出并送入所述冲床。

优选地，所述翻转臂组件包括第二凸轮板、第二转轴、第二摆杆、第二滚动体、第四导轨和第三滑块，

所述第二凸轮板设置有第二曲槽，所述第二曲槽为曲线形状，所述第三滑块能够转动地连接于第二凸轮板，第二曲槽的两端部为直线形状，第三滑块的转动轴心位于第二曲槽的两端部的延长线交点处，所述第二摆杆能够转动地连接于所述第二凸轮板，所述第二摆杆设置有第二滑槽，所述第二滑槽沿所述第二摆杆的长度方向延伸，所述第三滑块能够滑动地连接于所述第四导轨，所述第二滚动体能够转动地连接于所述第四导轨，所述第二滚动体嵌入所述第二曲槽和所述第二滑槽，使所述第二滚动体能够沿所述第二曲槽和所述第二滑槽滑动。

优选地，所述原料垛包括夹板，所述夹板设置有两个，所述夹板设置有渐缩部，两个所述夹板的所述渐缩部相对设置，所述金属片呈水平状态地夹在两个所述夹板除了所述渐缩部以外的部分之间，在所述金属片被拾取时，所述渐缩部能够挤压所述金属片，使所述金属片弯曲，从而仅拾取最上面一片所述金属片。

通过采用上述技术方案，通过自动化地上料、焊接实现断路器和金属片的自动化焊接，可以提高生产效率。

附图说明

图1示出了根据本申请的实施方式的断路器与金属片的自动焊接设备的结构示意图。

图2示出了根据本申请的实施方式的断路器与金属片的自动焊接设备的输送模块的剖视图。

图3示出了图2的局部放大图。

图4示出了根据本申请的实施方式的断路器与金属片的自动焊接设备的第一上料模块的结构示意图。

图5示出了根据本申请的实施方式的断路器与金属片的自动焊接设备的第一抓取机构的结构示意图。

图6示出了根据本申请的实施方式的断路器与金属片的自动焊接设备的第一抓取机构的爆炸图。

图7示出了根据本申请的实施方式的断路器与金属片的自动焊接设备的第一位置检测模块的结构示意图。

图8示出了根据本申请的实施方式的断路器与金属片的自动焊接设备的第二上料模块的结构示意图。

图9示出了根据本申请的实施方式的断路器与金属片的自动焊接设备的原料垛和顶升机构的结构示意图。

图10示出了根据本申请的实施方式的断路器与金属片的自动焊接设备的夹板的结构示意图。

图11示出了根据本申请的实施方式的断路器与金属片的自动焊接设备的第二位置检测模块的结构示意图。

图12示出了根据本申请的实施方式的断路器与金属片的自动焊接设备的焊接模块和第一焊点检测模块的结构示意图。

图13示出了根据本申请的实施方式的断路器与金属片的自动焊接设备的第二焊点检测模块的结构示意图。

图14示出了根据本申请的实施方式的断路器与金属片的自动焊接设备的翻转臂组件的结构示意图。

图15示出了根据本申请的实施方式的断路器与金属片的自动焊接设备的翻转臂组件的爆炸图。

图16示出了根据本申请的实施方式的断路器与金属片的自动焊接设备的冲压下料模块的结构示意图。

图17示出了根据本申请的实施方式的断路器与金属片的自动焊接设备的送料组件的结构示意图。

图18示出了根据本申请的实施方式的断路器与金属片的自动焊接设备的送料组件的结构示意图。

附图标记说明

100 治具 200 平台 300 金属片

1 输送模块 11 输送模块底板 12 第一导轨 13 第一滑块 14 第一气缸15 推块 16 弹性件 17 压缩块 171 上表面 18 安装板 19 第一缓冲构件

2 第一上料模块 21 振动盘 22 输送轨道

23 第一抓取机构 231 第一抓手固定板 232 第一凸轮板 2321 第一曲槽233 第一转轴 234 第一摆杆 2341 第一滑槽 235 第二导轨 236 第二滑块 237 第三导轨 2371 限位件 238 第一滚动体 239 第二缓冲构件

3 第一位置检测模块 31 光纤传感器

4 第二上料模块

41 原料垛 411 原料垛底座 412 原料垛底板 413 夹板 4131 渐缩部

42 顶升机构 421 水平运动模组 422 垂直运动模组 423 托板

43 第二抓取机构

5 第二位置检测模块 51 相机

6 焊接模块 61 盖板压臂 62 激光焊接头

7 第一焊点检测模块 71 第一检测相机

8 第二焊点检测模块 81 翻转臂组件 811 第二抓手固定板 812 第二凸轮板8121 第二曲槽 813 第二转轴 814 第二摆杆 8141 第二滑槽 815 第二滚动体 816第四导轨 817 第三滑块 818 抓手吸盘

82 第二检测相机

9 冲压下料模块

91 送料组件 911 送料组件底座 912 第二气缸 913 第五导轨 914 水平模块 915 无杆气缸 916 伸缩杆 917 第六导轨 918 第四滑块 919 第五滑块

92 冲床

X 前后方向。

具体实施方式

为了更加清楚地阐述本申请的上述目的、特征和优点，在该部分结合附图详细说明本申请的具体实施方式。除了在本部分描述的各个实施方式以外，本申请还能够通过其他不同的方式来实施，在不违背本申请精神的情况下，本领域技术人员可以做相应的改进、变形和替换，因此本申请不受该部分公开的具体实施例的限制。本申请的保护范围应以权利要求为准。

如图1至图18所示，本申请提出一种断路器与金属片的自动焊接设备，其包括：输送模块1、第一上料模块2、第一位置检测模块3、第二上料模块4、第二位置检测模块5、焊接模块6、第一焊点检测模块7、第二焊点检测模块8和冲压下料模块9。第一上料模块2、第一位置检测模块3、第二上料模块4、第二位置检测模块5、焊接模块6、第一焊点检测模块7、第二焊点检测模块8和冲压下料模块9沿着输送模块1输送治具100的方向依次排列地安装于平台200。

（输送模块）

输送模块1用于输送治具100，使治具100沿前后方向X被输送到各模块对应的工位，在各模块可以对治具100所定位的断路器和/或金属片进行相应的操作。如图1所示，输送模块1可以形成为环形输送线，使治具100沿环形输送线运动，并且被循环地使用。

如图1至图3所示，输送模块1包括输送模块底板11、第一导轨12、第一滑块13、第一气缸14、推块15、弹性件16、压缩块17、安装板18和第一缓冲构件19。

输送模块底板11可以固定连接于平台200，第一滑块13支撑第一导轨12，第一导轨12能够在第一滑块13的上方滑动，第一滑块13固定连接于输送模块底板11。第一气缸14的缸体固定连接于输送模块底板11，第一气缸14的活塞杆通过推块15连接于第一导轨12，第一气缸14的活塞杆伸出时可以带动第一导轨12向前滑动。第一缓冲构件19设置于第一气缸14的前方，第一气缸14的活塞杆伸出时，可以被第一缓冲构件19阻挡。安装板18固定连接于第一导轨12，压缩块17以能够相对于安装板18转动的方式连接于安装板18，转轴可以沿水平方向延伸。弹性件16设置于压缩块17的下方，弹性件16可以是压缩弹簧，弹性件16的一端抵接于压缩块17，弹性件16的另一端抵接于第一导轨12，弹性件16使压缩块17具有向上翻转的趋势。在弹性件16处于自然状态时，压缩块17相对于安装板18向上翘起，压缩块17的上表面171越向前就越向上倾斜。

通过输送模块1输送治具100的过程。

治具100可以被架在第一导轨12的上方，通过第一气缸14的活塞杆伸出，由推块15带动第一导轨12及压缩块17向前运动，压缩块17推动治具100向前运动。在推块15顶到第一缓冲构件19时，治具100就被精确地向前推动了预设的距离而到达下一个工位，可以对治具100所固定的断路器和/或金属片进行下一步操作。

通过第一气缸14的活塞杆缩回，推块15带动第一导轨12及压缩块17向后运动。压缩块17的上表面171在碰到后一个治具100时，压缩块17在治具100的作用下向下转动，使弹性件16被压缩。压缩块17向后运动从治具100的下方越过治具100后，弹性件16恢复形变伸长，使压缩块17向上弹起。第一气缸14的活塞杆回到初始位置后，压缩块17可以再次推动后一个治具100向前运动。第一气缸14如此往复运动，可以使治具100向前移动，并且使治具100每次都停在预定的位置，使治具100可以被精准地定位。

（第一上料模块）

如图1和图4所示，第一上料模块2包括振动盘21、输送轨道22和第一抓取机构23。通过第一上料模块2能够将断路器放置于治具100，断路器可以为片状。

输送轨道22连接于振动盘21，振动盘21用于盛放断路器，通过振动盘21振动可以将振动盘21中的断路器持续地沿着输送轨道22输送，并定位到输送轨道22的端部。输送轨道22可以设置有多条，例如4条，可以使多个断路器在输送轨道22的端部排成一排。输送轨道22的延伸方向可以与前后方向X垂直。

如图5和图6所示，第一抓取机构23安装于平台200，第一抓取机构23包括第一抓手固定板231、第一凸轮板232、第一转轴233、第一摆杆234、第二导轨235、第二滑块236、第三导轨237、第一滚动体238和第二缓冲构件239。

第一凸轮板232固定连接于第一抓手固定板231，第一凸轮板232呈竖直状态，第一凸轮板232设置有第一曲槽2321，第一曲槽2321可以为倒置的U形。第一转轴233能够转动地连接于第一凸轮板232，第一转轴233可以连接于例如电机的动力单元，第一摆杆234固定连接于第一转轴233，使第一摆杆234可以往复摆动。第一摆杆234设置有第一滑槽2341，第一滑槽2341可以沿第一摆杆234的长度方向延伸。第二导轨235固定连接于第一抓手固定板231，第二滑块236能够滑动地连接于第二导轨235和第三导轨237。第二导轨235和第三导轨237相互垂直，第二导轨235可以沿水平方向延伸，第三导轨237可以沿竖直方向延伸。第一滚动体238能够转动地连接于第三导轨237，第一滚动体238嵌入第一曲槽2321和第一滑槽2341中，使第一滚动体238能够沿第一曲槽2321和第一滑槽2341滑动。第一滚动体238可以是轴承。第一上料模块2还包括抓手单元，例如吸盘的抓手单元可以安装于第三导轨237（图5和图6未示出），抓手单元能够抓取断路器。

第二缓冲构件239固定连接于第一抓手固定板231，第二缓冲构件239设置有两个，分别位于第一曲槽2321的两端位置。第三导轨237的上端设置有限位件2371，在第一摆杆234摆动大致180度将第一滚动体238带到第一曲槽2321的两端位置时，限位件2371可以接触第二缓冲构件239使第一摆杆234停止摆动，从而避免第一滚动体238撞击第一曲槽2321的端部边缘。

在第一摆杆234摆动时，第一滚动体238从第一曲槽2321的一端部移动到第一曲槽2321的另一端部，第一摆杆234摆动过程中，第一滚动体238也在第一滑槽2341中滑动，第一摆杆234可以带动第三导轨237，进而通过第二滑块236与第二导轨235和第三导轨237的配合关系使得第三导轨237沿第二导轨235滑动。在第一滚动体238移动到第一曲槽2321的一端部时，抓手单元可以抓取断路器，在第一滚动体238移动到第一曲槽2321的另一端部时，抓手单元可以松开断路器，将断路器放置于治具100。通过第一抓取机构23来抓取、放置断路器较快地完成上料，该第一抓取机构23适合于取放例如断路器这样质量、体积较小的物体。

（第一位置检测模块）

如图1所示，第一位置检测模块3设置于第一上料模块2的下游侧，在第一上料模块2将断路器装载于治具100后，输送模块1将治具100输送到第一位置检测模块3对应的工位。

如图7所示，第一位置检测模块3包括光纤传感器31，光纤传感器31能够发出光线并检测反射回来的光线，光纤传感器31发出的光束的直径可以小于或等于1毫米，因此能够用于检测薄片，并且检测结果准确。光纤传感器31可以设置有多个，例如4个。4个光纤传感器31可以分别检测4个断路器是否被放置到了治具100的相应位置。

（第二上料模块）

如图1、图8至图10所示，第二上料模块4设置于第一位置检测模块3的下游侧，在第一位置检测模块3检测断路器就位后，输送模块1将治具100输送到第二上料模块4对应的工位。通过第二上料模块4能够将金属片300放置于治具100，金属片300可以是铜片。

如图8至图10所示，第二上料模块4包括原料垛41、顶升机构42和第二抓取机构43。

如图10所示，原料垛41包括定位原料垛底座411、原料垛底板412和夹板413，夹板413固定连接于原料垛底板412，夹板413相对地设置有两个，金属片300可以呈水平状态地夹在两个夹板413之间。

两个夹板413形成有渐缩部4131，两个夹板413的渐缩部4131相对设置。在金属片300被提起时，渐缩部4131能够挤压金属片300，使其弯曲为弓形，从而防止金属片300互相吸附重叠而导致拾取多片，使抓取的金属片300是一片。若拾取金属片300时，多片金属片300重叠在一起，在金属片300经过渐缩部4131时，被带起的其它金属片300可以自动脱落分离，而仅拾取最上层的一片金属片300。

原料垛底板412和原料垛底座411可以通过定位销固定，在夹板413之间的金属片300用完后，可以将原料垛底板412和原料垛底座411快速地分离，快速地更换新的装满金属片300的原料垛底板412和夹板413，不影响生产进度。

顶升机构42能够抬高原料垛41的金属片300，随着金属片300的不断使用，最上层的金属片300总能够保持在相同高度的水平面。顶升机构42包括水平运动模组421、垂直运动模组422和托板423。水平运动模组421安装于平台200，垂直运动模组422连接于水平运动模组421，使垂直运动模组422可以沿前后方向X运动。托板423连接于垂直运动模组422使托板423可以沿上下方向运动。

水平运动模组421可以控制托板423沿前后方向X运动而插入到金属片300的下方。垂直运动模组422可以控制托板423沿上下方向运动，每当原料垛41的金属片300被取走一片，托板423向上移动一个金属片300的厚度，使在原料垛41最上面的金属片300可以保持在相同高度的水平面，方便第二抓取机构43进行抓取。

第二抓取机构43的结构与第一抓取机构23的结构相同，因此不再赘述，针对于金属片和断路器的形状，安装于第二抓取机构43的抓手单元的吸盘数量、排布方式可以不同。通过第二抓取机构43可以将金属片从原料垛41抓取到治具100，使金属片300至少部分地覆盖在断路器上。

（第二位置检测模块）

如图1所示，第二位置检测模块5设置于第二上料模块4的下游侧，在第二上料模块4将金属片装载于治具100后，输送模块1将治具100输送到第二位置检测模块5对应的工位。

如图11所示，第二位置检测模块5包括相机51，相机51可以为电荷耦合元件（Charge Coupled Device ，简称CCD）相机，相机51通过视觉识别对于对应工位的治具100上的金属片300进行识别检测，检测金属片300被放置的位置是否正确。

（焊接模块）

如图1所示，焊接模块6设置于第二位置检测模块5的下游侧，在第二位置检测模块5检测后，输送模块1将治具100输送到焊接模块6对应的工位。

如图12所示，焊接模块6包括盖板压臂61和激光焊接头62，盖板压臂61和激光焊接头62可以相对设置。

盖板压臂61可以使盖板沿上下方向运动，通过将盖板压到治具100上，使金属片300与断路器紧密地接触，然后激光焊接头62可以对治具100中的金属片300和断路器进行焊接，焊接后盖板压臂61向上抬起盖板。通过激光焊接头62的焊接，可以使金属片300的正反两面均形成焊点。

（第一焊点检测模块）

如图1和图12所示，第一焊点检测模块7设置于焊接模块6的下游侧。在焊接模块6将金属片300和断路器焊接在一起后，输送模块1将治具100输送到第一焊点检测模块7对应的工位。

第一焊点检测模块7包括第一检测相机71，第一检测相机71对焊后的金属片300的正面焊点进行检测，检测正面的焊点是否合格。

（第二焊点检测模块）

如图1所示，第二焊点检测模块8设置于第一焊点检测模块7的下游侧。在第一焊点检测模块7检测正面焊点后，输送模块1将治具100输送到第二焊点检测模块8对应的工位。

如图1、图13至图15所示，第二焊点检测模块8包括翻转臂组件81和第二检测相机82，翻转臂组件81和第二检测相机82均安装于平台200。

翻转臂组件81包括第二抓手固定板811、第二凸轮板812、第二转轴813、第二摆杆814、第二滚动体815、第四导轨816、第三滑块817和抓手吸盘818。第二凸轮板812固定连接于第二抓手固定板811，第二凸轮板812呈竖直状态，第二凸轮板812可以朝向前后方向X上的后侧。第二凸轮板812设置有第二曲槽8121，第二曲槽8121具有曲线形状，第二曲槽8121的一端部沿上下方向延伸，另一端部沿水平方向延伸，一端部和另一端部之间的中间部分形成为圆弧状。第二转轴813能够转动地连接于第二凸轮板812，第二转轴813可以连接于例如电机的动力单元，第二摆杆814固定连接于第二转轴813，使第二摆杆814可以往复摆动，第二摆杆814的转动轴线可以位于第二曲槽8121的圆弧段的圆心。

第二摆杆814设置有第二滑槽8141，第二滑槽8141可以沿第二摆杆814的长度方向延伸。第三滑块817能够滑动地连接于第四导轨816，并且第三滑块817能够转动地连接于第二凸轮板812。第三滑块817的转动轴心位于第二曲槽8121的两端部的延长线交点处。

第二滚动体815能够转动地连接于第四导轨816，第二滚动体815嵌入第二曲槽8121和第二滑槽8141，使第二滚动体815能够沿第二曲槽8121和第二滑槽8141滑动，第二滚动体815可以是轴承。第二滚动体815位于第二曲槽8121的靠上的一端部时，第四导轨816处于竖直状态。第二滚动体815位于第二曲槽8121的靠下的另一端部时，第四导轨816处于水平状态。

抓手吸盘818连接于第四导轨816的一端，抓手吸盘818可以吸取焊接在一起的金属片300和断路器。

在第二摆杆814沿着第二曲槽8121摆动例如270度时，第二滚动体815由第二曲槽8121的一端部滑动到第二曲槽8121的另一端部。在第二摆杆814摆动的过程中，第二滚动体815也在第二滑槽8141中滑动，第二摆杆814可以带动第四导轨816摆动。在第四导轨816摆动过程中，第四导轨816还可以和第三滑块817相对滑动。第四导轨816从竖直状态向水平状态摆动时，第四导轨816先向上运动，使抓手吸盘818向上提，将焊接在一起的金属片300和断路器从治具100中取出。

第四导轨816处于水平状态时，焊接在一起的金属片300和断路器的背面朝向第二检测相机82，可以利用第二检测相机82检测金属片300和断路器的背面的焊点是否合格。如果金属片300和断路器的正面、背面的焊点均合格，翻转臂组件81将金属片300和断路器放回治具100，如果正面和背面中有至少一面的焊点不合格，抓手吸盘818松开，金属片300和断路器下落，将不合格产品收集起来。

通过翻转臂组件81来抓取、翻转金属片300和断路器，使金属片300和断路器可以快速地翻转90度，该翻转臂组件81适合于抓取、翻转质量和体积较小的物体。

（冲压下料模块）

如图1所示，冲压下料模块9设置于第二焊点检测模块8的下游侧。在第二焊点检测模块8检测背面焊点后，输送模块1将治具100输送到冲压下料模块9对应的工位。

如图16至图18所示，冲压下料模块9包括送料组件91和冲床92，送料组件91设置于冲床92的上游侧，送料组件91可以将焊接在一起的金属片300和断路器送入冲床92。

送料组件91包括送料组件底座911、第二气缸912、第五导轨913、水平模块914、无杆气缸915、伸缩杆916、第六导轨917、第四滑块918和第五滑块919。

第二气缸912的缸体固定连接于送料组件底座911上，第二气缸912的活塞杆固定连接于水平模块914上，第五导轨913固定连接于送料组件底座911，第五导轨913沿上下方向延伸，第四滑块918能够滑动地连接于第五导轨913。第四滑块918固定连接于水平模块914，从而可以通过第二气缸912控制水平模块914沿上下方向运动。

第六导轨917固定连接于伸缩杆916，第六导轨917沿前后方向X延伸，第五滑块919能够滑动地连接于第六导轨917。第五滑块919固定连接于水平模块914，通过无杆气缸915的推动块沿前后方向X运动，可以带动伸缩杆916沿前后方向X运动。无杆气缸915的主体固定连接于水平模块914，无杆气缸915沿前后方向X延伸，无杆气缸915的推块固定连接于伸缩杆916的一端，伸缩杆916的另一端连接例如吸盘的夹具，用于抓取焊接在一起的金属片300和断路器，并将它们送入冲床92。

金属片被切割前多个断路器均连于同一金属片，冲床92可以将金属片切割开，使多个断路器分离，每个断路器都连接一部分金属片。

使用上述断路器与金属片的自动焊接设备可以实现自动上料、位置检测、焊接以及焊点检测，实现断路器和金属片的自动化焊接，可以提高生产效率。

虽使用上述实施方式对本申请进行了详细说明，但对于本领域技术人员来说，本申请显然并不限定于在本说明书中说明的实施方式。本申请能够在不脱离由权利要求书所确定的本申请的主旨以及范围的前提下加以修改并作为变更实施方式加以实施。因此，本说明书中的记载以示例说明为目的，对于本申请并不具有任何限制性的含义。

Claims (9)

1.一种断路器与金属片的自动焊接设备，其特征在于，所述断路器与金属片的自动焊接设备包括：

输送模块（1），所述输送模块（1）用于输送治具（100），使所述治具（100）沿前后方向（X）被输送到对应的工位；

第一上料模块（2），所述第一上料模块（2）包括第一抓取机构（23），所述第一抓取机构（23）能够抓取断路器，并且将所述断路器放置到所述治具（100）；

第二上料模块（4），在所述前后方向（X）上所述第二上料模块（4）设置于所述第一上料模块（2）的下游侧，所述第二上料模块（4）包括原料垛（41）、顶升机构（42）和第二抓取机构（43），

所述原料垛（41）用于码放金属片（300），

所述顶升机构（42）能够沿上下方向运动，使码放成摞的所述金属片（300）中的最上面一片始终保持相同的高度，

所述第二抓取机构（43）用于抓取所述金属片（300）中的所述最上面一片至预定位置，使所述金属片（300）至少部分地覆盖在所述断路器上；

焊接模块（6），在所述前后方向（X）上所述焊接模块（6）设置于所述第二上料模块（4）的下游侧，所述焊接模块（6）用于将所述金属片（300）和所述断路器焊接在一起；

第一焊点检测模块（7），在所述前后方向（X）上所述第一焊点检测模块（7）设置于所述焊接模块（6）的下游侧，所述第一焊点检测模块（7）用于检测所述金属片（300）和所述断路器的正面焊点；以及

第二焊点检测模块（8），在所述前后方向（X）上所述第二焊点检测模块（8）设置于所述第一焊点检测模块（7）的下游侧，所述第二焊点检测模块（8）包括翻转臂组件（81）和第二检测相机（82），所述翻转臂组件（81）能够将所述金属片（300）和所述断路器从所述治具（100）中取出并翻转，使所述金属片（300）和所述断路器的背面朝向所述第二检测相机（82），

所述输送模块（1）包括输送模块底板（11）、第一导轨（12）、第一滑块（13）、第一气缸（14）、弹性件（16）和压缩块（17），

所述第一滑块（13）和所述第一气缸（14）的缸体固定连接于所述输送模块底板（11），所述第一滑块（13）能够滑动地连接于所述第一导轨（12），所述第一气缸（14）的活塞杆连接于所述第一导轨（12），所述压缩块（17）能够转动地连接于所述第一导轨（12），所述压缩块（17）的转轴沿水平方向延伸，所述弹性件（16）设置于所述压缩块（17）的下方，所述弹性件（16）使所述压缩块（17）具有向上翻转的趋势。

2.根据权利要求1所述的断路器与金属片的自动焊接设备，其特征在于，所述第一抓取机构（23）包括第一凸轮板（232）、第一摆杆（234）、第二导轨（235）、第二滑块（236）、第三导轨（237）和第一滚动体（238），

所述第一凸轮板（232）设置有第一曲槽（2321），所述第一曲槽（2321）为倒置的U形，所述第一摆杆（234）能够转动地连接于所述第一凸轮板（232），所述第一摆杆（234）设置有第一滑槽（2341），所述第二导轨（235）固定连接于所述第一凸轮板（232），所述第二滑块（236）能够滑动地连接于所述第二导轨（235）和所述第三导轨（237），所述第一滚动体（238）能够转动地连接于所述第三导轨（237），所述第一滚动体（238）嵌入所述第一曲槽（2321）和所述第一滑槽（2341）中，使所述第一滚动体（238）能够沿所述第一曲槽（2321）和所述第一滑槽（2341）滑动，所述第三导轨（237）连接有用于抓取所述断路器的抓手单元，

在驱动所述第一摆杆（234）摆动时，所述第一滚动体（238）能够从所述第一曲槽（2321）的一端部移动到所述第一曲槽（2321）的另一端部，从而使所述第三导轨（237）能够沿着所述第一曲槽（2321）移动。

3.根据权利要求2所述的断路器与金属片的自动焊接设备，其特征在于，所述第一抓取机构（23）还包括第二缓冲构件（239），所述第二缓冲构件（239）设置有两个，

所述第三导轨（237）的上端设置有限位件（2371），在所述第一摆杆（234）摆动将所述第一滚动体（238）带到所述第一曲槽（2321）的两端位置时，所述限位件（2371）能够接触所述第二缓冲构件（239）使所述第一摆杆（234）停止。

4.根据权利要求2或3所述的断路器与金属片的自动焊接设备，其特征在于，所述第二抓取机构（43）和所述第一抓取机构（23）的结构相同。

5.根据权利要求1所述的断路器与金属片的自动焊接设备，其特征在于，所述断路器与金属片的自动焊接设备还包括第一位置检测模块（3），在所述前后方向（X）上所述第一位置检测模块（3）设置于所述第一上料模块（2）和所述第二上料模块（4）之间，所述第一位置检测模块（3）用于检测所述断路器是否就位。

6.根据权利要求1所述的断路器与金属片的自动焊接设备，其特征在于，所述断路器与金属片的自动焊接设备还包括第二位置检测模块（5），在所述前后方向（X）上所述第二位置检测模块（5）设置于所述第二上料模块（4）和所述焊接模块（6）之间，所述第二位置检测模块（5）用于检测所述金属片（300）是否就位。

7.根据权利要求1所述的断路器与金属片的自动焊接设备，其特征在于，所述断路器与金属片的自动焊接设备还包括冲压下料模块（9），所述冲压下料模块（9）包括送料组件（91）和冲床（92），

所述送料组件（91）用于将焊接在一起的所述金属片（300）和所述断路器从所述治具（100）中取出并送入所述冲床（92）。

8.根据权利要求1所述的断路器与金属片的自动焊接设备，其特征在于，所述翻转臂组件（81）包括第二凸轮板（812）、第二转轴（813）、第二摆杆（814）、第二滚动体（815）、第四导轨（816）和第三滑块（817），

所述第二凸轮板（812）设置有第二曲槽（8121），所述第二曲槽（8121）为曲线形状，所述第三滑块（817）能够转动地连接于第二凸轮板（812），第二曲槽（8121）的两端部为直线形状，第三滑块（817）的转动轴心位于第二曲槽（8121）的两端部的延长线交点处，所述第二摆杆（814）能够转动地连接于所述第二凸轮板（812），所述第二摆杆（814）设置有第二滑槽（8141），所述第二滑槽（8141）沿所述第二摆杆（814）的长度方向延伸，所述第三滑块（817）能够滑动地连接于所述第四导轨（816），所述第二滚动体（815）能够转动地连接于所述第四导轨（816），所述第二滚动体（815）嵌入所述第二曲槽（8121）和所述第二滑槽（8141），使所述第二滚动体（815）能够沿所述第二曲槽（8121）和所述第二滑槽（8141）滑动。

9.根据权利要求1所述的断路器与金属片的自动焊接设备，其特征在于，所述原料垛（41）包括夹板（413），所述夹板（413）设置有两个，所述夹板（413）设置有渐缩部（4131），两个所述夹板（413）的所述渐缩部（4131）相对设置，所述金属片（300）呈水平状态地夹在两个所述夹板（413）除了所述渐缩部（4131）以外的部分之间，在所述金属片（300）被拾取时，所述渐缩部（4131）能够挤压所述金属片（300），使所述金属片（300）弯曲，从而仅拾取最上面一片所述金属片（300）。

Images