CN113414520A - 一种新能源电池外壳电极贴片焊接装置及焊接方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新能源电池外壳电极贴片焊接装置及焊接方法，包括工作台、振动上料系统、焊接系统、双向平移机构、移动翻转机构和上料送料系统；工作台上设有支座台一、支座台二、支座台三、支座台四、支座台五、支座台六和支座台七；振动上料系统包括振动盘和振动出料槽，振动盘固定在工作台上，振动盘的出口前端与振动出料槽连接，振动出料槽与支座台二上端紧固连接；焊接系统与支座台一上端紧固连接，双向平移机构与支座台三上端紧固连接，移动翻转机构与支座台四上端紧固连接，上料送料系统与支座台五上端紧固连接，自动化程度高；大大提高了焊接效率和焊接精度；实现电池外壳的上料和送料，且交替操作，自动化程度高，极大的节省了人力。

Description

一种新能源电池外壳电极贴片焊接装置及焊接方法

技术领域

本发明属于焊接工装技术领域，具体地说，本发明涉及一种新能源电池外壳电极贴片焊接装置及焊接方法。

背景技术

随着我国经济社会的发展，对能源的需求不断增长，石化能源消耗带来的环境压力不断加剧，新能源和可再生能源的开发利用越来越受到重视。开发利用新能源和可再生能源，对于改善以煤炭和石油为主的能源结构，缓解能源生产和使用造成的环境问题，保障我国经济社会的可持续发展具有十分重要的意义。

电能具有清洁、环保、零污染的优势，且可通过大自然的风力或者水利发电而获得，被现代社会广泛利用。

随着国家节能减排政策方针的实施，新能源汽车逐渐普及，电动汽车是新能源汽车的主角，电池的硬件质量是横梁其工作稳定性的重要指标。在圆柱形电池外壳上需要焊接金属电极贴片，传统的焊接方式为人工焊接，因为贴片是长条形体积较小的薄片，所以定位困难，焊接精度难以控制，焊接效率较低，焊接质量较难控制。

发明内容

本发明提供一种新能源电池外壳电极贴片焊接装置及焊接方法，实现了贴片从上料至焊接完成的整个过程，自动化程度高；通过双向平移机构和移动翻转机构，调整了贴片的位置和方向，解决了贴片因形状和体积小而导致的不易定位焊接的问题，大大提高了焊接效率和焊接精度；通过上料送料系统，实现电池外壳的上料和送料，且交替进行待焊接贴片电池外壳和完成焊接贴片电池外壳的上料和送料操作，自动化程度高，极大的节省了人力。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种新能源电池外壳电极贴片焊接装置，包括工作台、振动上料系统、焊接系统、双向平移机构、移动翻转机构和上料送料系统；

所述工作台上设有支座台一、支座台二、支座台三、支座台四、支座台五、支座台六和支座台七；

所述振动上料系统包括振动盘和振动出料槽，所述振动盘固定在工作台上，所述振动盘的出口前端与振动出料槽连接，所述振动出料槽与支座台二上端紧固连接；

所述焊接系统与支座台一上端紧固连接，所述双向平移机构与支座台三上端紧固连接，所述移动翻转机构与支座台四上端紧固连接，所述上料送料系统与支座台五上端紧固连接；

所述支座台六上设有上料下料座，上料下料座侧壁上对称设有方向限位块一，所述支座台七上设有焊接座，焊接座侧壁上对称设有方向限位块二。

优选的，所述振动出料槽上方对称设有压条，且压条与振动出料槽固定连接，所述振动出料槽中心设有贴片导向槽一。

优选的，所述焊接系统由伸缩推送机构、半块一、半块二、内螺纹套管、焊枪座和焊枪组成，所述伸缩推送机构为电动推杆或者直线气缸，所述半块一与伸缩推送机构端部紧固连接，所述半块二与半块一紧固连接，所述半块一下端内壁上设有半圆槽一，半块一竖直设有导向孔，所述半块二下端内壁上设有半圆槽二，所述内螺纹套管外壁设有环形凸台，环形凸台嵌入半圆槽一和半圆槽二形成的整环槽中，所述内螺纹套管与半块一和半块二转动连接，所述焊枪座下端设有螺纹杆和导向杆，螺纹杆与内螺纹套管通过螺旋副连接，导向杆插入导向孔中，所述焊枪与焊枪座紧固连接。

优选的，所述双向平移机构由底座一、电动推杆一、滑轨一、滑块一、分料卡槽和小型伸缩气缸组成，所述底座一安装在支座台三顶部，所述电动推杆一固定安装在底座一的侧面，所述电动推杆一的推杆前端与滑块一固定连接，所述滑轨一与底座一上表面紧固连接，所述滑块一与滑轨一滑动连接，所述分料卡槽与滑块一上表面紧固连接，所述底座一上设有竖直固定板，所述小型伸缩气缸与竖直固定板上端紧固连接，所述小型伸缩气缸的活塞杆前端设有上料推头，所述分料卡槽上设有贴片导向槽二，所述上料推头前端设有推料板，所述推料板下端在分料卡槽上的贴片导向槽二内移动，所述底座一侧壁设有支架一，且支架一位于振动出料槽正前方，所述检测传感器与支架一上端固定连接，所述底座一另一侧壁设有支架二，且支架二上设有位置感应传感器。

优选的，所述支座台三由底座板、竖板一和竖板二组成，所述竖板一设有两个，且分别与底座板两端紧固连接，所述竖板二插入竖板一上端，且通过腰型孔调节高度。

优选的，所述移动翻转机构由底座二、电动推杆二、滑轨二、滑块二、小型旋转气缸、旋转杆、U型块和旋转块组成，所述底座二安装在支座台四顶部，所述底座二两端分别设有支架板一和支架板二，所述电动推杆二固定安装在支架板一侧面下方，所述电动推杆二的推杆前端与滑块二固定连接，所述滑轨二与底座二上表面紧固连接，所述滑块二与滑轨二滑动连接，所述小型旋转气缸安装在支架板一侧面上方，所述小型旋转气缸的旋转盘转动带动旋转杆转动，所述旋转杆安装在支架板一和支架板二之间，且旋转杆与支架板一和支架板二转动连接，所述U型块与滑块二上端紧固连接，所述U型块上端沿着旋转杆往复移动，所述旋转杆上套设有旋转块，且旋转块位于U型块中间，所述底座二侧壁设有支架三，且支架三上设有位置感应传感器。

优选的，所述旋转杆上加工有长键槽，所述旋转块套在旋转杆上，所述旋转块上加工有平键，且旋转块通过平键与旋转杆上的长键槽滑动连接，所述旋转块同旋转杆同步转动，沿着旋转杆上的长键槽往复滑动。

优选的，所述上料送料系统由旋转气缸一、旋转臂、伸缩气缸一、伸缩气缸二、旋转气缸二、旋转气缸三、电动夹持机构一和电动夹持机构二组成，所述旋转气缸一与支座台五上端紧固连接，所述旋转臂下端中部与旋转气缸一的活塞杆顶端紧固连接，所述伸缩气缸一与旋转臂的一端紧固连接，所述伸缩气缸二与旋转臂的另一端紧固连接，所述旋转气缸二与伸缩气缸一的活塞杆端部紧固连接，所述旋转气缸三与伸缩气缸二的活塞杆端部紧固连接，所述电动夹持机构一与旋转气缸二的旋转盘固定连接，电动夹持机构二与旋转气缸三的旋转盘固定连接。

优选的，所述电动夹持机构一和电动夹持机构二结构相同，所述电动夹持机构一由连接板一、电缸壳体、滑块三、滑块四、丝杆一、丝杆二、伺服电机、联动板一、联动板二、夹块一和夹块二组成，所述连接板一与旋转气缸二的活塞端部紧固连接，所述电缸壳体与连接板一紧固连接，所述电缸壳体下端中间设有导轨，导轨侧壁设有挂槽，所述滑块三中间设有导槽一，导槽一侧壁上端设有挂板一，所述滑块四中间设有导槽二，导槽二侧壁上端设有挂板二，所述导槽一与导轨滑动连接，所述导槽二与导轨滑动连接，所述挂板一和挂板二嵌入挂槽，所述丝杆一与滑块三通过螺旋副连接，所述丝杆二与滑块四通过螺旋副连接，所述丝杆一两端与电缸壳体转动连接，所述丝杆二两端与电缸壳体转动连接，所述伺服电机与电缸壳体紧固连接，所述伺服电机的输出轴与丝杆一端部连接，所述丝杆一上设有齿轮一，所述丝杆二上设有齿轮二，所述联动板一与滑块三下端紧固连接，所述联动板二与滑块四下端紧固连接，所述夹块一与联动板一下端紧固连接，所述夹块二与联动板二下端紧固连接。

一种新能源电池外壳电极贴片焊接装置的焊接方法，具体步骤如下，

步骤一：将待焊接贴片工件放置在支座台六上的上料下料座上；

步骤二：上料操作，上料送料系统中的伸缩气缸一伸出，使得旋转气缸二和电动夹持机构一往下运动，直到电动夹持机构一上的夹块一和夹块二越过待贴片工件上端；

启动电动夹持机构一上的伺服电机，驱动丝杆一和齿轮一顺时针转动，同时齿轮一驱动齿轮二带着丝杆二逆时针转动，然后丝杆一通过螺旋副驱动滑块三沿着导轨往中间运动，丝杆二通过螺旋副驱动滑块四沿着导轨往中间运动，滑块三通过联动板一驱动夹块一往中间运动，滑块四通过联动板二驱动夹块二往中间运动，夹持住上料下料座上放置的待贴片工件；

步骤三：然后伸缩气缸一收缩，使得旋转气缸二和电动夹持机构一往上运动，直到待贴片工件下端超过上料下料座上端为止，然后旋转气缸一逆时针旋转180°，使得伸缩气缸一(、旋转气缸二和电动夹持机构一夹持着待贴片工件运动到焊接座正上方，使得伸缩气缸二、旋转气缸三和电动夹持机构二运动到上料下料座正上方，然后在上料下料座上放上下一个待贴片工件，然后伸缩气缸一和伸缩气缸二同时伸出，使得旋转气缸二和电动夹持机构一往下运动，使得旋转气缸三和电动夹持机构二往下运动，直到待贴片工件放置在焊接座上；

步骤四：伸缩气缸二伸出，使得旋转气缸三和电动夹持机构二往下运动，电动夹持机构二上的夹块一和夹块二越过上料下料座上放的下一个待贴片工件上端；

启动电动夹持机构二上的伺服电机，驱动丝杆一和齿轮一顺时针转动，同时齿轮一驱动齿轮二带着丝杆二逆时针转动，然后丝杆一通过螺旋副驱动滑块三沿着导轨往中间运动，丝杆二通过螺旋副驱动滑块四沿着导轨往中间运动，滑块三通过联动板一驱动夹块一往中间运动，滑块四通过联动板二驱动夹块二往中间运动，夹持住上料下料座上放置的下一个待贴片工件；

步骤五：在步骤二、步骤四和步骤三执行的过程中，与此同时，振动上料系统启动，贴片在振动作用下从振动盘的出口进入振动出料槽，贴片一个挤推一个排列在振动出料槽中的贴片导向槽一中，起始位置，电动推杆一处于收缩状态，此时振动出料槽上的贴片导向槽一与分料卡槽上的贴片导向槽二对齐，一个贴片被挤推入贴片导向槽二中，当支架二上的检测传感器检测到贴片导向槽二中有贴片时，启动双向平移机构，电动推杆一伸出，推动滑块一带着分料卡槽沿着滑轨一往前运动，直到分料卡槽上的贴片导向槽二与旋转块对齐；

步骤六：小型伸缩气缸的活塞杆伸出，推着上料推头往前移动，上料推头带着推料板往前移动将分料卡槽上贴片导向槽二中的贴片推入旋转块中，使贴片前端插入旋转块中；

步骤七：启动移动翻转机构，电动推杆二伸出，推动滑块二带着U型块沿着滑轨二往前运动，U型块约束着旋转块沿着旋转杆往前运动，直到旋转块往前运动到焊接座侧面为止，然后小型旋转气缸顺时针旋转90°，驱动旋转杆带着旋转块顺时针旋转90°，使得插入旋转块中的贴片顺时针旋转90°与待贴片工件下端侧壁接触；

步骤八：启动焊接系统，伸缩推送机构往前伸出，半块一和半块二锁紧着焊枪座一起往前运动，焊枪随着焊枪座往前运动，直到焊枪前端顶在贴片上，然后给焊枪通电进行焊接操作，完成焊接动作；

步骤九：伸缩气缸一收缩，使得旋转气缸二和电动夹持机构一往上运动，直到完成一次贴片工件下端超过焊接座上端为止，然后旋转气缸二逆时针旋转180°，使得电动夹持机构一夹持着成一次贴片工件逆时针旋转180°，然后伸缩气缸一伸出，使得旋转气缸二和电动夹持机构一往下运动，直到成一次贴片工件放置在焊接座上；

步骤十：重复步骤五、步骤六、步骤七和步骤八，完成同一个工件的二次贴片焊接操作；

步骤十一：伸缩气缸一和伸缩气缸二同时收缩，使得旋转气缸二和电动夹持机构一往上运动，使得旋转气缸三和电动夹持机构二往上运动，直到完成二次贴片工件下端超过焊接座上端为止，直到下一个待贴片工件下端超过上料下料座上端为止，然后旋转气缸一顺时针旋转180°，使得伸缩气缸一、旋转气缸二和电动夹持机构一夹持着完成二次贴片工件运动到上料下料座正上方，使得伸缩气缸二、旋转气缸三和电动夹持机构二运动到焊接座正上方，然后伸缩气缸一和伸缩气缸二同时伸出，使得旋转气缸二和电动夹持机构一往下运动，使得旋转气缸三和电动夹持机构二往下运动，直到下一个待贴片工件放置在焊接座上，直到完成二次贴片工件放置在上料下料座；

步骤十二：放置在焊接座上的下一个待贴片工件重复步骤五、步骤六、步骤七和步骤八；

同时，电动夹持机构一中的伺服电机驱动丝杆一和齿轮一逆时针转动，同时齿轮一驱动齿轮二带着丝杆二顺时针转动，然后丝杆一通过螺旋副驱动滑块三沿着导轨往端部运动，丝杆二通过螺旋副驱动滑块四沿着导轨往端部运动，滑块三通过联动板一驱动夹块一往端部运动，滑块四通过联动板二驱动夹块二往端部运动，松开对完成二次贴片工件的夹持，取下完成二次贴片工件，放上下一个待贴片工件，依次反复实现待贴片工件的反复焊接操作。

采用以上技术方案的有益效果是：

1、该新能源电池外壳电极贴片焊接装置，实现了贴片从上料至焊接完成的整个过程，自动化程度高；通过双向平移机构和移动翻转机构，调整了贴片的位置和方向，解决了贴片因形状和体积小而导致的不易定位焊接的问题，打打提高了焊接效率和焊接精度；通过上料送料系统，实现电池外壳的上料和送料，且交替进行待焊接贴片电池外壳和完成焊接贴片电池外壳的上料和送料操作，自动化程度高，极大的节省了人力。

所述振动上料系统包括振动盘和振动出料槽，所述振动盘固定在工作台上，所述振动盘的出口前端与振动出料槽连接，所述振动出料槽与支座台二上端紧固连接，所述振动出料槽中心设有贴片导向槽一，保证了对贴片的直线导向输送；所述振动出料槽上方对称设有压条，且压条与振动出料槽固定连接，贴片在振动作用下从振动盘的出口进入振动出料槽，避免贴片一个挤推一个排列在振动出料槽中的贴片导向槽一中被挤推弹出；保证了贴片上料时在贴片导向槽一中的稳定性。

所述支座台六上设有上料下料座，上料下料座侧壁上对称设有方向限位块一，保证了待贴片工件放置方向的稳定性；所述支座台七上设有焊接座，焊接座侧壁上对称设有方向限位块二，保证了待贴片工件在焊接座上焊接时位置的稳定性，通过方向限位块一和方向限位块二也保证了电动夹持机构一和电动夹持机构二夹持的准确性。

2、所述焊接系统由伸缩推送机构、半块一、半块二、内螺纹套管、焊枪座和焊枪组成，所述伸缩推送机构为电动推杆或者直线气缸，所述半块一与伸缩推送机构端部紧固连接，所述半块二与半块一紧固连接，所述半块一下端内壁上设有半圆槽一，半块一竖直设有导向孔，所述半块二下端内壁上设有半圆槽二，所述内螺纹套管外壁设有环形凸台，环形凸台嵌入半圆槽一和半圆槽二形成的整环槽中，所述内螺纹套管与半块一和半块二转动连接，所述焊枪座下端设有螺纹杆和导向杆，螺纹杆与内螺纹套管通过螺旋副连接，导向杆插入导向孔中，所述焊枪与焊枪座紧固连接，通过扳手旋转内螺纹套管，内螺纹套管外壁上的环形凸台在半圆槽一和半圆槽二形成的整环槽限位下转动，驱动螺纹杆上下运动，螺纹杆带着焊枪座和焊枪在导向杆的导向作用下上下运动，实现了焊枪高度的调整，使得焊枪前端对正贴片和待贴片工件的焊接位置。

3、所述双向平移机构由底座一、电动推杆一、滑轨一、滑块一、分料卡槽和小型伸缩气缸组成，所述底座一安装在支座台三顶部，所述电动推杆一固定安装在底座一的侧面，所述电动推杆一的推杆前端与滑块一固定连接，所述滑轨一与底座一上表面紧固连接，所述滑块一与滑轨一滑动连接，所述分料卡槽与滑块一上表面紧固连接，所述底座一上设有竖直固定板，所述小型伸缩气缸与竖直固定板上端紧固连接，所述小型伸缩气缸的活塞杆前端设有上料推头，所述分料卡槽上设有贴片导向槽二，电动推杆一处于收缩状态时，贴片导向槽二与贴片导向槽一对齐；所述上料推头前端设有推料板，所述推料板下端在分料卡槽上的贴片导向槽二内移动，贴片导向槽二的长度只能储存一个贴片，每次推料板只能推送一个贴片进入旋转块；所述底座一侧壁设有支架一，且支架一位于振动出料槽正前方，所述检测传感器与支架一上端固定连接，检测到分料卡槽上的贴片导向槽二内有贴片时电动推杆一才会伸出，避免出现分料卡槽送空料现象；所述底座一另一侧壁设有支架二，且支架二上设有位置感应传感器，控制电动推杆一收缩状态的最终位置，从而调整分料卡槽上的贴片导向槽二位置，保证了贴片导向槽二与贴片导向槽一对齐。

所述支座台三由底座板、竖板一和竖板二组成，所述竖板一设有两个，且分别与底座板两端紧固连接，所述竖板二插入竖板一上端，且通过腰型孔调节高度，实现了分料卡槽上的贴片导向槽二与旋转块上的插槽对齐。

4、所述移动翻转机构由底座二、电动推杆二、滑轨二、滑块二、小型旋转气缸、旋转杆、U型块和旋转块组成，所述底座二安装在支座台四顶部，所述底座二两端分别设有支架板一和支架板二，所述电动推杆二固定安装在支架板一侧面下方，所述电动推杆二的推杆前端与滑块二固定连接，所述滑轨二与底座二上表面紧固连接，所述滑块二与滑轨二滑动连接，所述小型旋转气缸安装在支架板一侧面上方，所述小型旋转气缸的旋转盘转动带动旋转杆转动，所述旋转杆安装在支架板一和支架板二之间，且旋转杆与支架板一和支架板二转动连接，所述U型块与滑块二上端紧固连接，所述U型块上端沿着旋转杆往复移动，所述旋转杆上套设有旋转块，且旋转块位于U型块中间，电动推杆二伸出，推动滑块二带着U型块沿着滑轨二往前运动，U型块约束着旋转块沿着旋转杆往前运动，直到旋转块往前运动到焊接座侧面为止，然后小型旋转气缸顺时针旋转90°，驱动旋转杆带着旋转块顺时针旋转90°，使得插入旋转块中的贴片顺时针旋转90°与待贴片工件下端侧壁接触，通过移动翻转机构实现了对贴片的移动和90°翻转操作，调整了贴片的角度，保证了焊接精度。

所述底座二侧壁设有支架三，且支架三上设有位置感应传感器，控制电动推杆二收缩状态的最终位置，从而调整旋转块上的插槽位置，保证了旋转块上的插槽与贴片导向槽二对齐。

所述旋转杆上加工有长键槽，所述旋转块套在旋转杆上，所述旋转块上加工有平键，且旋转块通过平键与旋转杆上的长键槽滑动连接，所述旋转块同旋转杆同步转动，沿着旋转杆上的长键槽往复滑动，实现了旋转块既可以沿着旋转杆上的长键槽滑动，也实现了旋转杆驱动旋转块转动。

5、所述上料送料系统由旋转气缸一、旋转臂、伸缩气缸一、伸缩气缸二、旋转气缸二、旋转气缸三、电动夹持机构一和电动夹持机构二组成，所述旋转气缸一与支座台五上端紧固连接，所述旋转臂下端中部与旋转气缸一的活塞杆顶端紧固连接，所述伸缩气缸一与旋转臂的一端紧固连接，所述伸缩气缸二与旋转臂的另一端紧固连接，所述旋转气缸二与伸缩气缸一的活塞杆端部紧固连接，所述旋转气缸三与伸缩气缸二的活塞杆端部紧固连接，所述电动夹持机构一与旋转气缸二的旋转盘固定连接，电动夹持机构二与旋转气缸三的旋转盘固定连接，通过上料送料系统，实现电池外壳的上料和送料，且交替进行待焊接贴片电池外壳和完成焊接贴片电池外壳的上料和送料操作，自动化程度高，极大的节省了人力；另外，所述伸缩气缸一和旋转气缸二的交替作用，所述伸缩气缸二和旋转气缸三的交替作用，实现了一个贴片工件旋转180°进行第二个贴片焊接操作，焊接效率高。

所述电动夹持机构一和电动夹持机构二结构相同，所述电动夹持机构一由连接板一、电缸壳体、滑块三、滑块四、丝杆一、丝杆二、伺服电机、联动板一、联动板二、夹块一和夹块二组成，所述连接板一与旋转气缸二的活塞端部紧固连接，所述电缸壳体与连接板一紧固连接，所述电缸壳体下端中间设有导轨，导轨侧壁设有挂槽，所述滑块三中间设有导槽一，导槽一侧壁上端设有挂板一，所述滑块四中间设有导槽二，导槽二侧壁上端设有挂板二，所述导槽一与导轨滑动连接，所述导槽二与导轨滑动连接，所述挂板一和挂板二嵌入挂槽，所述丝杆一与滑块三通过螺旋副连接，所述丝杆二与滑块四通过螺旋副连接，所述丝杆一两端与电缸壳体转动连接，所述丝杆二两端与电缸壳体转动连接，所述伺服电机与电缸壳体紧固连接，所述伺服电机的输出轴与丝杆一端部连接，所述丝杆一上设有齿轮一，所述丝杆二上设有齿轮二，所述联动板一与滑块三下端紧固连接，所述联动板二与滑块四下端紧固连接，通过一个导轨同时对滑块三和滑块四进行导向约束，且被挂槽挂住，避免了滑块三和滑块四脱离导轨，保证了夹块一和夹块二的夹持精度；所述夹块一与联动板一下端紧固连接，所述夹块二与联动板二下端紧固连接，通过更换夹块一和夹块二，实现对同系列不同尺寸的待贴片工件的夹持操作，设备通用性高，应用范围广。

附图说明

图1是该新能源电池外壳电极贴片焊接装置装配图一；

图2是该新能源电池外壳电极贴片焊接装置装配图二；

图3是上料下料座结构示意图；

图4是焊接座结构示意图；

图5是焊接系统剖视图；

图6是双向平移机构和移动翻转机构装配图一；

图7是双向平移机构和移动翻转机构装配图二；

图8是双向平移机构爆炸图；

图9是移动翻转机构爆炸图；

图10是旋转杆、U型块和旋转块装配图；

图11是上料送料系统装配图；

图12是电动夹持机构一爆炸图；

其中：

1、工作台；2、振动上料系统；3、焊接系统；4、双向平移机构；5、移动翻转机构；6、上料送料系统；

10、支座台一；11、支座台二；12、支座台三；12-1、底座板；12-2、竖板一；12-3、竖板二；13、支座台四；14、支座台五；15、支座台六；15-1、上料下料座；15-2、方向限位块一；16、支座台七；16-1、焊接座；16-2、方向限位块二；

20、振动盘；21、振动出料槽；21-1、压条；21-2、贴片导向槽一；

30、伸缩推送机构；31、半块一；31-1、半圆槽一；31-2、导向孔；32、半块二；32-1、半圆槽二；33、内螺纹套管；33-1、环形凸台；34、焊枪座；34-1、螺纹杆；34-2、导向杆；35、焊枪；

40、底座一；41、电动推杆一；42、滑轨一；43、滑块一；44、分料卡槽；44-1、贴片导向槽二；45、小型伸缩气缸；46、上料推头；46-1、推料板；47、检测传感器；40-1、竖直固定板；40-2、支架一；40-3、支架二；

50、底座二；51、电动推杆二；52、滑轨二；53、滑块二；54、小型旋转气缸；55、旋转杆；56、U型块；57、旋转块；50-1、支架板一；50-2、支架板二；50-3、支架三；

60、旋转气缸一；61、旋转臂；62、伸缩气缸一；63、伸缩气缸二；64、旋转气缸二；65、旋转气缸三；66、电动夹持机构一；67、电动夹持机构二；

6-1、连接板一；6-2、电缸壳体；6-20、导轨；6-21、挂槽；6-3、滑块三；6-30、导槽一；6-31、挂板一；6-4、滑块四；6-40、导槽二；6-41、挂板二；6-5、丝杆一；6-50、齿轮一；6-6、丝杆二；6-60、齿轮二；6-7、伺服电机；6-8、联动板一；6-9、联动板二；6-10、夹块一；6-11、夹块二。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本发明的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。

如图1至图12所示，本发明是一种新能源电池外壳电极贴片焊接装置及焊接方法，实现了贴片从上料至焊接完成的整个过程，自动化程度高；通过双向平移机构和移动翻转机构，调整了贴片的位置和方向，解决了贴片因形状和体积小而导致的不易定位焊接的问题，大大提高了焊接效率和焊接精度；通过上料送料系统，实现电池外壳的上料和送料，且交替进行待焊接贴片电池外壳和完成焊接贴片电池外壳的上料和送料操作，自动化程度高，极大的节省了人力。

具体的说，如图1至图12所示，包括包括工作台1、振动上料系统2、焊接系统3、双向平移机构4、移动翻转机构5和上料送料系统6；

如图1、图2所示，所述工作台1上设有支座台一10、支座台二11、支座台三12、支座台四13、支座台五14、支座台六15和支座台七16；

所述振动上料系统2包括振动盘20和振动出料槽21，所述振动盘20固定在工作台1上，所述振动盘20的出口前端与振动出料槽21连接，所述振动出料槽21与支座台二11上端紧固连接；

所述焊接系统3与支座台一10上端紧固连接，所述双向平移机构4与支座台三12上端紧固连接，所述移动翻转机构5与支座台四13上端紧固连接，所述上料送料系统6与支座台五14上端紧固连接；

如图1、图2所示，所述支座台六15上设有上料下料座15-1，如图3所示，上料下料座15-1侧壁上对称设有方向限位块一15-2，所述支座台七16上设有焊接座16-1，如图4所示，焊接座16-1侧壁上对称设有方向限位块二16-2。

如图6、图7、图8所示，所述振动出料槽21上方对称设有压条21-1，且压条21-1与振动出料槽21固定连接，所述振动出料槽21中心设有贴片导向槽一21-2。

如图1、图2、图5所示，所述焊接系统3由伸缩推送机构30、半块一31、半块二32、内螺纹套管33、焊枪座34和焊枪35组成，所述伸缩推送机构30为电动推杆或者直线气缸，所述半块一31与伸缩推送机构30端部紧固连接，所述半块二32与半块一31紧固连接，所述半块一31下端内壁上设有半圆槽一31-1，半块一31竖直设有导向孔31-2，所述半块二32下端内壁上设有半圆槽二32-1，所述内螺纹套管33外壁设有环形凸台33-1，环形凸台33-1嵌入半圆槽一31-1和半圆槽二32-1形成的整环槽中，所述内螺纹套管33与半块一31和半块二32转动连接，所述焊枪座34下端设有螺纹杆34-1和导向杆34-2，螺纹杆34-1与内螺纹套管33通过螺旋副连接，导向杆34-2插入导向孔31-2中，所述焊枪35与焊枪座34紧固连接。

如图6、图7、图8所示，所述双向平移机构4由底座一40、电动推杆一41、滑轨一42、滑块一43、分料卡槽44和小型伸缩气缸45组成，所述底座一40安装在支座台三12顶部，所述电动推杆一41固定安装在底座一40的侧面，所述电动推杆一41的推杆前端与滑块一43固定连接，所述滑轨一42与底座一40上表面紧固连接，所述滑块一43与滑轨一42滑动连接，所述分料卡槽44与滑块一43上表面紧固连接，所述底座一40上设有竖直固定板40-1，所述小型伸缩气缸45与竖直固定板40-1上端紧固连接，所述小型伸缩气缸45的活塞杆前端设有上料推头46，所述分料卡槽44上设有贴片导向槽二44-1，所述上料推头46前端设有推料板46-1，所述推料板46-1下端在分料卡槽44上的贴片导向槽二44-1内移动，所述底座一40侧壁设有支架一40-2，且支架一40-2位于振动出料槽21正前方，所述检测传感器47与支架一40-2上端固定连接，所述底座一另一侧壁设有支架二40-3，且支架二40-3上设有位置感应传感器。

如图8所示，所述支座台三由底座板、竖板一和竖板二组成，所述竖板一设有两个，且分别与底座板两端紧固连接，所述竖板二插入竖板一上端，且通过腰型孔调节高度。

如图6、图7、图9、图10所示，所述移动翻转机构5由底座二50、电动推杆二51、滑轨二52、滑块二53、小型旋转气缸54、旋转杆55、U型块56和旋转块57组成，所述底座二50安装在支座台四13顶部，所述底座二50两端分别设有支架板一50-1和支架板二50-2，所述电动推杆二51固定安装在支架板一50-1侧面下方，所述电动推杆二51的推杆前端与滑块二53固定连接，所述滑轨二52与底座二50上表面紧固连接，所述滑块二53与滑轨二52滑动连接，所述小型旋转气缸54安装在支架板一50-1侧面上方，所述小型旋转气缸54的旋转盘转动带动旋转杆55转动，所述旋转杆55安装在支架板一50-1和支架板二50-2之间，且旋转杆55与支架板一50-1和支架板二50-2转动连接，所述U型块56与滑块二53上端紧固连接，所述U型块56上端沿着旋转杆55往复移动，所述旋转杆55上套设有旋转块57，且旋转块57位于U型块56中间，所述底座二50侧壁设有支架三50-3，且支架三50-3上设有位置感应传感器。

如图10所示，所述旋转杆55上加工有长键槽，所述旋转块57套在旋转杆55上，所述旋转块57上加工有平键，且旋转块57通过平键与旋转杆55上的长键槽滑动连接，所述旋转块57同旋转杆55同步转动，沿着旋转杆55上的长键槽往复滑动。

如图11所示，所述上料送料系统6由旋转气缸一60、旋转臂61、伸缩气缸一62、伸缩气缸二63、旋转气缸二64、旋转气缸三65、电动夹持机构一66和电动夹持机构二67组成，所述旋转气缸一60与支座台五14上端紧固连接，所述旋转臂61下端中部与旋转气缸一60的活塞杆顶端紧固连接，所述伸缩气缸一62与旋转臂61的一端紧固连接，所述伸缩气缸二63与旋转臂61的另一端紧固连接，所述旋转气缸二64与伸缩气缸一62的活塞杆端部紧固连接，所述旋转气缸三65与伸缩气缸二63的活塞杆端部紧固连接，所述电动夹持机构一66与旋转气缸二64的旋转盘固定连接，电动夹持机构二67与旋转气缸三65的旋转盘固定连接。

如图12所示，所述电动夹持机构一66和电动夹持机构二67结构相同，所述电动夹持机构一66由连接板一6-1、电缸壳体6-2、滑块三6-3、滑块四6-4、丝杆一6-5、丝杆二6-6、伺服电机6-7、联动板一6-8、联动板二6-9、夹块一6-10和夹块二6-11组成，所述连接板一6-1与旋转气缸二64的活塞端部紧固连接，所述电缸壳体6-2与连接板一6-1紧固连接，所述电缸壳体6-2下端中间设有导轨6-20，导轨6-20侧壁设有挂槽6-21，所述滑块三6-3中间设有导槽一6-30，导槽一6-30侧壁上端设有挂板一6-31，所述滑块四6-4中间设有导槽二6-40，导槽二6-40侧壁上端设有挂板二6-41，所述导槽一6-30与导轨6-20滑动连接，所述导槽二6-40与导轨6-20滑动连接，所述挂板一6-31和挂板二6-41嵌入挂槽6-21，所述丝杆一6-5与滑块三6-3通过螺旋副连接，所述丝杆二6-6与滑块四6-4通过螺旋副连接，所述丝杆一6-5两端与电缸壳体6-2转动连接，所述丝杆二6-6两端与电缸壳体6-2转动连接，所述伺服电机6-7与电缸壳体6-2紧固连接，所述伺服电机6-7的输出轴与丝杆一6-5端部连接，所述丝杆一6-5上设有齿轮一6-50，所述丝杆二6-6上设有齿轮二6-60，所述联动板一6-8与滑块三6-3下端紧固连接，所述联动板二6-9与滑块四6-4下端紧固连接，所述夹块一6-10与联动板一6-8下端紧固连接，所述夹块二6-11与联动板二6-9下端紧固连接。

一种新能源电池外壳电极贴片焊接装置的焊接方法，其特征在于：具体步骤如下，

步骤一：将待焊接贴片工件放置在支座台六15上的上料下料座15-1上；

步骤二：上料操作，上料送料系统6中的伸缩气缸一62伸出，使得旋转气缸二64和电动夹持机构一66往下运动，直到电动夹持机构一66上的夹块一6-10和夹块二6-11越过待贴片工件上端；

启动电动夹持机构一66上的伺服电机6-7，驱动丝杆一6-5和齿轮一6-50顺时针转动，同时齿轮一6-50驱动齿轮二6-60带着丝杆二6-6逆时针转动，然后丝杆一6-5通过螺旋副驱动滑块三6-3沿着导轨6-20往中间运动，丝杆二6-6通过螺旋副驱动滑块四6-4沿着导轨6-20往中间运动，滑块三6-3通过联动板一6-8驱动夹块一6-10往中间运动，滑块四6-4通过联动板二6-9驱动夹块二6-11往中间运动，夹持住上料下料座15-1上放置的待贴片工件；

步骤三：然后伸缩气缸一62收缩，使得旋转气缸二64和电动夹持机构一66往上运动，直到待贴片工件下端超过上料下料座15-1上端为止，然后旋转气缸一60逆时针旋转180°，使得伸缩气缸一62、旋转气缸二64和电动夹持机构一66夹持着待贴片工件运动到焊接座16-1正上方，使得伸缩气缸二63、旋转气缸三65和电动夹持机构二67运动到上料下料座15-1正上方，然后在上料下料座15-1上放上下一个待贴片工件，然后伸缩气缸一62和伸缩气缸二63同时伸出，使得旋转气缸二64和电动夹持机构一66往下运动，使得旋转气缸三65和电动夹持机构二67往下运动，直到待贴片工件放置在焊接座16-1上；

步骤四：伸缩气缸二63伸出，使得旋转气缸三65和电动夹持机构二67往下运动，电动夹持机构二67上的夹块一6-10和夹块二6-11越过上料下料座15-1上放的下一个待贴片工件上端；

启动电动夹持机构二67上的伺服电机6-7，驱动丝杆一6-5和齿轮一6-50顺时针转动，同时齿轮一6-50驱动齿轮二6-60带着丝杆二6-6逆时针转动，然后丝杆一6-5通过螺旋副驱动滑块三6-3沿着导轨6-20往中间运动，丝杆二6-6通过螺旋副驱动滑块四6-4沿着导轨6-20往中间运动，滑块三6-3通过联动板一6-8驱动夹块一6-10往中间运动，滑块四6-4通过联动板二6-9驱动夹块二6-11往中间运动，夹持住上料下料座15-1上放置的下一个待贴片工件；

步骤五：在步骤二、步骤四和步骤三执行的过程中，与此同时，振动上料系统2启动，贴片在振动作用下从振动盘20的出口进入振动出料槽21，贴片一个挤推一个排列在振动出料槽21中的贴片导向槽一21-2中，起始位置，电动推杆一41处于收缩状态，此时振动出料槽21上的贴片导向槽一21-2与分料卡槽44上的贴片导向槽二44-1对齐，一个贴片被挤推入贴片导向槽二44-1中，当支架二40-3上的检测传感器47检测到贴片导向槽二44-1中有贴片时，启动双向平移机构4，电动推杆一41伸出，推动滑块一43带着分料卡槽44沿着滑轨一42往前运动，直到分料卡槽44上的贴片导向槽二44-1与旋转块对齐；

步骤六：小型伸缩气缸45的活塞杆伸出，推着上料推头46往前移动，上料推头46带着推料板46-1往前移动将分料卡槽44上贴片导向槽二44-1中的贴片推入旋转块57中，使贴片前端插入旋转块57中；

步骤七：启动移动翻转机构5，电动推杆二51伸出，推动滑块二53带着U型块56沿着滑轨二52往前运动，U型块56约束着旋转块57沿着旋转杆55往前运动，直到旋转块57往前运动到焊接座16-1侧面为止，然后小型旋转气缸54顺时针旋转90°，驱动旋转杆55带着旋转块57顺时针旋转90°，使得插入旋转块57中的贴片顺时针旋转90°与待贴片工件下端侧壁接触；

步骤八：启动焊接系统3，伸缩推送机构30往前伸出，半块一31和半块二32锁紧着焊枪座34一起往前运动，焊枪35随着焊枪座34往前运动，直到焊枪35前端顶在贴片上，然后给焊枪35通电进行焊接操作，完成焊接动作；

步骤九：伸缩气缸一62收缩，使得旋转气缸二64和电动夹持机构一66往上运动，直到完成一次贴片工件下端超过焊接座16-1上端为止，然后旋转气缸二64逆时针旋转180°，使得电动夹持机构一66夹持着成一次贴片工件逆时针旋转180°，然后伸缩气缸一62伸出，使得旋转气缸二64和电动夹持机构一66往下运动，直到成一次贴片工件放置在焊接座16-1上；

步骤十：重复步骤五、步骤六、步骤七和步骤八，完成同一个工件的二次贴片焊接操作；

步骤十一：伸缩气缸一62和伸缩气缸二63同时收缩，使得旋转气缸二64和电动夹持机构一66往上运动，使得旋转气缸三65和电动夹持机构二67往上运动，直到完成二次贴片工件下端超过焊接座16-1上端为止，直到下一个待贴片工件下端超过上料下料座15-1上端为止，然后旋转气缸一60顺时针旋转180°，使得伸缩气缸一62、旋转气缸二64和电动夹持机构一66夹持着完成二次贴片工件运动到上料下料座15-1正上方，使得伸缩气缸二63、旋转气缸三65和电动夹持机构二67运动到焊接座16-1正上方，然后伸缩气缸一62和伸缩气缸二63同时伸出，使得旋转气缸二64和电动夹持机构一66往下运动，使得旋转气缸三65和电动夹持机构二67往下运动，直到下一个待贴片工件放置在焊接座16-1上，直到完成二次贴片工件放置在上料下料座15-1；

步骤十二：放置在焊接座16-1上的下一个待贴片工件重复步骤五、步骤六、步骤七和步骤八；

同时，电动夹持机构一66中的伺服电机驱动丝杆一6-5和齿轮一6-50逆时针转动，同时齿轮一6-50驱动齿轮二6-60带着丝杆二6-6顺时针转动，然后丝杆一6-5通过螺旋副驱动滑块三6-3沿着导轨6-20往端部运动，丝杆二6-6通过螺旋副驱动滑块四6-4沿着导轨6-20往端部运动，滑块三6-3通过联动板一6-8驱动夹块一6-10往端部运动，滑块四6-4通过联动板二6-9驱动夹块二6-11往端部运动，松开对完成二次贴片工件的夹持，取下完成二次贴片工件，放上下一个待贴片工件，依次反复实现待贴片工件的反复焊接操作。

以下用具体实施例对具体工作方式进行阐述：

实施例1：

该新能源电池外壳电极贴片焊接装置，实现了贴片从上料至焊接完成的整个过程，自动化程度高；通过双向平移机构4和移动翻转机构5，调整了贴片的位置和方向，解决了贴片因形状和体积小而导致的不易定位焊接的问题，打打提高了焊接效率和焊接精度；通过上料送料系统6，实现电池外壳的上料和送料，且交替进行待焊接贴片电池外壳和完成焊接贴片电池外壳的上料和送料操作，自动化程度高，极大的节省了人力。

所述振动上料系统2包括振动盘20和振动出料槽21，所述振动盘20固定在工作台1上，所述振动盘20的出口前端与振动出料槽21连接，所述振动出料槽21与支座台二11上端紧固连接，所述振动出料槽21中心设有贴片导向槽一21-2，保证了对贴片的直线导向输送；所述振动出料槽21上方对称设有压条21-1，且压条21-1与振动出料槽21固定连接，贴片在振动作用下从振动盘20的出口进入振动出料槽21，避免贴片一个挤推一个排列在振动出料槽21中的贴片导向槽一21-2中被挤推弹出；保证了贴片上料时在贴片导向槽一21-2中的稳定性。

所述支座台六15上设有上料下料座15-1，上料下料座15-1侧壁上对称设有方向限位块一15-2，保证了待贴片工件放置方向的稳定性；所述支座台七16上设有焊接座16-1，焊接座16-1侧壁上对称设有方向限位块二16-2，保证了待贴片工件在焊接座16-1上焊接时位置的稳定性，通过方向限位块一15-2和方向限位块二16-2也保证了电动夹持机构一66和电动夹持机构二67夹持的准确性。

实施例2：

在实施例1的基础上，所述焊接系统3由伸缩推送机构30、半块一31、半块二32、内螺纹套管33、焊枪座34和焊枪35组成，所述伸缩推送机构30为电动推杆或者直线气缸，所述半块一31与伸缩推送机构30端部紧固连接，所述半块二32与半块一31紧固连接，所述半块一31下端内壁上设有半圆槽一31-1，半块一31竖直设有导向孔31-2，所述半块二32下端内壁上设有半圆槽二32-1，所述内螺纹套管33外壁设有环形凸台33-1，环形凸台33-1嵌入半圆槽一31-1和半圆槽二32-1形成的整环槽中，所述内螺纹套管33与半块一31和半块二32转动连接，所述焊枪座34下端设有螺纹杆34-1和导向杆34-2，螺纹杆34-1与内螺纹套管33通过螺旋副连接，导向杆34-2插入导向孔31-2中，所述焊枪35与焊枪座34紧固连接，通过扳手旋转内螺纹套管33，内螺纹套管33外壁上的环形凸台33-1在半圆槽一31-1和半圆槽二32-1形成的整环槽限位下转动，驱动螺纹杆34-1上下运动，螺纹杆34-1带着焊枪座34和焊枪35在导向杆34-2的导向作用下上下运动，实现了焊枪35高度的调整，使得焊枪35前端对正贴片和待贴片工件的焊接位置。

实施例3：

在实施例1的基础上，所述双向平移机构4由底座一40、电动推杆一41、滑轨一42、滑块一43、分料卡槽44和小型伸缩气缸45组成，所述底座一40安装在支座台三12顶部，所述电动推杆一41固定安装在底座一40的侧面，所述电动推杆一41的推杆前端与滑块一43固定连接，所述滑轨一42与底座一40上表面紧固连接，所述滑块一43与滑轨一42滑动连接，所述分料卡槽44与滑块一43上表面紧固连接，所述底座一40上设有竖直固定板40-1，所述小型伸缩气缸45与竖直固定板40-1上端紧固连接，所述小型伸缩气缸45的活塞杆前端设有上料推头46，所述分料卡槽44上设有贴片导向槽二44-1，电动推杆一41处于收缩状态时，贴片导向槽二44-1与贴片导向槽一21-2对齐；所述上料推头46前端设有推料板46-1，所述推料板46-1下端在分料卡槽44上的贴片导向槽二44-1内移动，贴片导向槽二44-1的长度只能储存一个贴片，每次推料板46-1只能推送一个贴片进入旋转块57；所述底座一40侧壁设有支架一40-2，且支架一40-2位于振动出料槽21正前方，所述检测传感器47与支架一40-2上端固定连接，检测到分料卡槽44上的贴片导向槽二44-1内有贴片时电动推杆一41才会伸出，避免出现分料卡槽44送空料现象；所述底座一40另一侧壁设有支架二40-3，且支架二40-3上设有位置感应传感器，控制电动推杆一41收缩状态的最终位置，从而调整分料卡槽44上的贴片导向槽二44-1位置，保证了贴片导向槽二44-1与贴片导向槽一21-2对齐。

所述支座台三12由底座板12-1、竖板一12-2和竖板二12-3组成，所述竖板一12-2设有两个，且分别与底座板12-1两端紧固连接，所述竖板二12-3插入竖板一上端，且通过腰型孔调节高度，实现了分料卡槽44上的贴片导向槽二44-1与旋转块57上的插槽对齐。

实施例4：

在实施例1的基础上，所述移动翻转机构5由底座二50、电动推杆二51、滑轨二52、滑块二53、小型旋转气缸54、旋转杆55、U型块56和旋转块57组成，所述底座二50安装在支座台四13顶部，所述底座二50两端分别设有支架板一50-1和支架板二50-2，所述电动推杆二51固定安装在支架板一50-1侧面下方，所述电动推杆二51的推杆前端与滑块二53固定连接，所述滑轨二52与底座二50上表面紧固连接，所述滑块二53与滑轨二52滑动连接，所述小型旋转气缸54安装在支架板一50-1侧面上方，所述小型旋转气缸54的旋转盘转动带动旋转杆55转动，所述旋转杆55安装在支架板一50-1和支架板二50-2之间，且旋转杆55与支架板一50-1和支架板二50-2转动连接，所述U型块56与滑块二53上端紧固连接，所述U型块56上端沿着旋转杆55往复移动，所述旋转杆55上套设有旋转块57，且旋转块57位于U型块56中间，电动推杆二51伸出，推动滑块二53带着U型块56沿着滑轨二52往前运动，U型块56约束着旋转块57沿着旋转杆55往前运动，直到旋转块57往前运动到焊接座16-1侧面为止，然后小型旋转气缸54顺时针旋转90°，驱动旋转杆55带着旋转块57顺时针旋转90°，使得插入旋转块57中的贴片顺时针旋转90°与待贴片工件下端侧壁接触，通过移动翻转机构5实现了对贴片的移动和90°翻转操作，调整了贴片的角度，保证了焊接精度。

所述底座二50侧壁设有支架三50-3，且支架三50-3上设有位置感应传感器，控制电动推杆二51收缩状态的最终位置，从而调整旋转块57上的插槽位置，保证了旋转块57上的插槽与贴片导向槽二44-1对齐。

所述旋转杆55上加工有长键槽，所述旋转块57套在旋转杆55上，所述旋转块57上加工有平键，且旋转块57通过平键与旋转杆55上的长键槽滑动连接，所述旋转块57同旋转杆55同步转动，沿着旋转杆55上的长键槽往复滑动，实现了旋转块57既可以沿着旋转杆55上的长键槽滑动，也实现了旋转杆55驱动旋转块57转动。

实施例5：

在实施例1的基础上，所述上料送料系统6由旋转气缸一60、旋转臂61、伸缩气缸一62、伸缩气缸二63、旋转气缸二64、旋转气缸三65、电动夹持机构一66和电动夹持机构二67组成，所述旋转气缸一60与支座台五14上端紧固连接，所述旋转臂61下端中部与旋转气缸一60的活塞杆顶端紧固连接，所述伸缩气缸一62与旋转臂61的一端紧固连接，所述伸缩气缸二63与旋转臂61的另一端紧固连接，所述旋转气缸二64与伸缩气缸一62的活塞杆端部紧固连接，所述旋转气缸三65与伸缩气缸二63的活塞杆端部紧固连接，所述电动夹持机构一66与旋转气缸二64的旋转盘固定连接，电动夹持机构二67与旋转气缸三65的旋转盘固定连接，通过上料送料系统6，实现电池外壳的上料和送料，且交替进行待焊接贴片电池外壳和完成焊接贴片电池外壳的上料和送料操作，自动化程度高，极大的节省了人力；另外，所述伸缩气缸一62和旋转气缸二64的交替作用，所述伸缩气缸二63和旋转气缸三65的交替作用，实现了一个贴片工件旋转180°进行第二个贴片焊接操作，焊接效率高。

所述电动夹持机构一66和电动夹持机构二67结构相同，所述电动夹持机构一66由连接板一6-1、电缸壳体6-2、滑块三6-3、滑块四6-4、丝杆一6-5、丝杆二6-6、伺服电机6-7、联动板一6-8、联动板二6-9、夹块一6-10和夹块二6-11组成，所述连接板一6-1与旋转气缸二64的活塞端部紧固连接，所述电缸壳体6-2与连接板一6-1紧固连接，所述电缸壳体6-2下端中间设有导轨6-20，导轨6-20侧壁设有挂槽6-21，所述滑块三6-3中间设有导槽一6-30，导槽一6-30侧壁上端设有挂板一6-31，所述滑块四6-4中间设有导槽二6-40，导槽二6-40侧壁上端设有挂板二6-41，所述导槽一6-30与导轨6-20滑动连接，所述导槽二6-40与导轨6-20滑动连接，所述挂板一6-31和挂板二6-41嵌入挂槽6-21，所述丝杆一6-5与滑块三6-3通过螺旋副连接，所述丝杆二6-6与滑块四6-4通过螺旋副连接，所述丝杆一6-5两端与电缸壳体6-2转动连接，所述丝杆二6-6两端与电缸壳体6-2转动连接，所述伺服电机6-7与电缸壳体6-2紧固连接，所述伺服电机6-7的输出轴与丝杆一6-5端部连接，所述丝杆一6-5上设有齿轮一6-50，所述丝杆二6-6上设有齿轮二6-60，所述联动板一6-8与滑块三6-3下端紧固连接，所述联动板二6-9与滑块四6-4下端紧固连接，所述夹块一6-10与联动板一6-8下端紧固连接，所述夹块二6-11与联动板二6-9下端紧固连接，通过一个导轨6-20同时对滑块三6-3和滑块四6-4进行导向约束，且被挂槽6-21挂住，避免了滑块三6-3和滑块四6-4脱离导轨6-20，保证了夹块一6-10和夹块二6-11的夹持精度；所述夹块一6-10与联动板一6-8下端紧固连接，所述夹块二6-11与联动板二6-9下端紧固连接，通过更换夹块一6-10和夹块二6-11，实现对同系列不同尺寸的待贴片工件的夹持操作，设备通用性高，应用范围广。

以上结合附图对本发明进行了示例性描述，显然，本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要是采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进；或未经改进，将本发明的上述构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种新能源电池外壳电极贴片焊接装置，其特征在于：包括工作台(1)、振动上料系统(2)、焊接系统(3)、双向平移机构(4)、移动翻转机构(5)和上料送料系统(6)；

所述工作台(1)上设有支座台一(10)、支座台二(11)、支座台三(12)、支座台四(13)、支座台五(14)、支座台六(15)和支座台七(16)；

所述振动上料系统(2)包括振动盘(20)和振动出料槽(21)，所述振动盘(20)固定在工作台(1)上，所述振动盘(20)的出口前端与振动出料槽(21)连接，所述振动出料槽(21)与支座台二(11)上端紧固连接；

所述焊接系统(3)与支座台一(10)上端紧固连接，所述双向平移机构(4)与支座台三(12)上端紧固连接，所述移动翻转机构(5)与支座台四(13)上端紧固连接，所述上料送料系统(6)与支座台五(14)上端紧固连接；

所述支座台六(15)上设有上料下料座(15-1)，上料下料座(15-1)侧壁上对称设有方向限位块一(15-2)，所述支座台七(16)上设有焊接座(16-1)，焊接座(16-1)侧壁上对称设有方向限位块二(16-2)。

2.根据权利要求1所述的一种新能源电池外壳电极贴片焊接装置，其特征在于：所述振动出料槽(21)上方对称设有压条(21-1)，且压条(21-1)与振动出料槽(21)固定连接，所述振动出料槽(21)中心设有贴片导向槽一(21-2)。

3.根据权利要求1所述的一种新能源电池外壳电极贴片焊接装置，其特征在于：所述焊接系统(3)由伸缩推送机构(30)、半块一(31)、半块二(32)、内螺纹套管(33)、焊枪座(34)和焊枪(35)组成，所述伸缩推送机构(30)为电动推杆或者直线气缸，所述半块一(31)与伸缩推送机构(30)端部紧固连接，所述半块二(32)与半块一(31)紧固连接，所述半块一(31)下端内壁上设有半圆槽一(31-1)，半块一(31)竖直设有导向孔(31-2)，所述半块二(32)下端内壁上设有半圆槽二(32-1)，所述内螺纹套管(33)外壁设有环形凸台(33-1)，环形凸台(33-1)嵌入半圆槽一(31-1)和半圆槽二(32-1)形成的整环槽中，所述内螺纹套管(33)与半块一(31)和半块二(32)转动连接，所述焊枪座(34)下端设有螺纹杆(34-1)和导向杆(34-2)，螺纹杆(34-1)与内螺纹套管(33)通过螺旋副连接，导向杆(34-2)插入导向孔(31-2)中，所述焊枪(35)与焊枪座(34)紧固连接。

4.根据权利要求1所述的一种新能源电池外壳电极贴片焊接装置，其特征在于：所述双向平移机构(4)由底座一(40)、电动推杆一(41)、滑轨一(42)、滑块一(43)、分料卡槽(44)和小型伸缩气缸(45)组成，所述底座一(40)安装在支座台三(12)顶部，所述电动推杆一(41)固定安装在底座一(40)的侧面，所述电动推杆一(41)的推杆前端与滑块一(43)固定连接，所述滑轨一(42)与底座一(40)上表面紧固连接，所述滑块一(43)与滑轨一(42)滑动连接，所述分料卡槽(44)与滑块一(43)上表面紧固连接，所述底座一(40)上设有竖直固定板(40-1)，所述小型伸缩气缸(45)与竖直固定板(40-1)上端紧固连接，所述小型伸缩气缸(45)的活塞杆前端设有上料推头(46)，所述分料卡槽(44)上设有贴片导向槽二(44-1)，所述上料推头(46)前端设有推料板(46-1)，所述推料板(46-1)下端在分料卡槽(44)上的贴片导向槽二(44-1)内移动，所述底座一(40)侧壁设有支架一(40-2)，且支架一(40-2)位于振动出料槽(21)正前方，所述检测传感器(47)与支架一(40-2)上端固定连接，所述底座一另一侧壁设有支架二(40-3)，且支架二(40-3)上设有位置感应传感器。

5.根据权利要求4所述的一种新能源电池外壳电极贴片焊接装置，其特征在于：所述支座台三由底座板、竖板一和竖板二组成，所述竖板一设有两个，且分别与底座板两端紧固连接，所述竖板二插入竖板一上端，且通过腰型孔调节高度。

6.根据权利要求1所述的一种新能源电池外壳电极贴片焊接装置，其特征在于：所述移动翻转机构(5)由底座二(50)、电动推杆二(51)、滑轨二(52)、滑块二(53)、小型旋转气缸(54)、旋转杆(55)、U型块(56)和旋转块(57)组成，所述底座二(50)安装在支座台四(13)顶部，所述底座二(50)两端分别设有支架板一(50-1)和支架板二(50-2)，所述电动推杆二(51)固定安装在支架板一(50-1)侧面下方，所述电动推杆二(51)的推杆前端与滑块二(53)固定连接，所述滑轨二(52)与底座二(50)上表面紧固连接，所述滑块二(53)与滑轨二(52)滑动连接，所述小型旋转气缸(54)安装在支架板一(50-1)侧面上方，所述小型旋转气缸(54)的旋转盘转动带动旋转杆(55)转动，所述旋转杆(55)安装在支架板一(50-1)和支架板二(50-2)之间，且旋转杆(55)与支架板一(50-1)和支架板二(50-2)转动连接，所述U型块(56)与滑块二(53)上端紧固连接，所述U型块(56)上端沿着旋转杆(55)往复移动，所述旋转杆(55)上套设有旋转块(57)，且旋转块(57)位于U型块(56)中间，所述底座二(50)侧壁设有支架三(50-3)，且支架三(50-3)上设有位置感应传感器。

7.根据权利要求6所述的一种新能源电池外壳电极贴片焊接装置，其特征在于：所述旋转杆(55)上加工有长键槽，所述旋转块(57)套在旋转杆(55)上，所述旋转块(57)上加工有平键，且旋转块(57)通过平键与旋转杆(55)上的长键槽滑动连接，所述旋转块(57)同旋转杆(55)同步转动，沿着旋转杆(55)上的长键槽往复滑动。

8.根据权利要求1所述的一种新能源电池外壳电极贴片焊接装置，其特征在于：所述上料送料系统(6)由旋转气缸一(60)、旋转臂(61)、伸缩气缸一(62)、伸缩气缸二(63)、旋转气缸二(64)、旋转气缸三(65)、电动夹持机构一(66)和电动夹持机构二(67)组成，所述旋转气缸一(60)与支座台五(14)上端紧固连接，所述旋转臂(61)下端中部与旋转气缸一(60)的活塞杆顶端紧固连接，所述伸缩气缸一(62)与旋转臂(61)的一端紧固连接，所述伸缩气缸二(63)与旋转臂(61)的另一端紧固连接，所述旋转气缸二(64)与伸缩气缸一(62)的活塞杆端部紧固连接，所述旋转气缸三(65)与伸缩气缸二(63)的活塞杆端部紧固连接，所述电动夹持机构一(66)与旋转气缸二(64)的旋转盘固定连接，电动夹持机构二(67)与旋转气缸三(65)的旋转盘固定连接。

9.根据权利要求8所述的一种新能源电池外壳电极贴片焊接装置，其特征在于：所述电动夹持机构一(66)和电动夹持机构二(67)结构相同，所述电动夹持机构一(66)由连接板一(6-1)、电缸壳体(6-2)、滑块三(6-3)、滑块四(6-4)、丝杆一(6-5)、丝杆二(6-6)、伺服电机(6-7)、联动板一(6-8)、联动板二(6-9)、夹块一(6-10)和夹块二(6-11)组成，所述连接板一(6-1)与旋转气缸二(64)的活塞端部紧固连接，所述电缸壳体(6-2)与连接板一(6-1)紧固连接，所述电缸壳体(6-2)下端中间设有导轨(6-20)，导轨(6-20)侧壁设有挂槽(6-21)，所述滑块三(6-3)中间设有导槽一(6-30)，导槽一(6-30)侧壁上端设有挂板一(6-31)，所述滑块四(6-4)中间设有导槽二(6-40)，导槽二(6-40)侧壁上端设有挂板二(6-41)，所述导槽一(6-30)与导轨(6-20)滑动连接，所述导槽二(6-40)与导轨(6-20)滑动连接，所述挂板一(6-31)和挂板二(6-41)嵌入挂槽(6-21)，所述丝杆一(6-5)与滑块三(6-3)通过螺旋副连接，所述丝杆二(6-6)与滑块四(6-4)通过螺旋副连接，所述丝杆一(6-5)两端与电缸壳体(6-2)转动连接，所述丝杆二(6-6)两端与电缸壳体(6-2)转动连接，所述伺服电机(6-7)与电缸壳体(6-2)紧固连接，所述伺服电机(6-7)的输出轴与丝杆一(6-5)端部连接，所述丝杆一(6-5)上设有齿轮一(6-50)，所述丝杆二(6-6)上设有齿轮二(6-60)，所述联动板一(6-8)与滑块三(6-3)下端紧固连接，所述联动板二(6-9)与滑块四(6-4)下端紧固连接，所述夹块一(6-10)与联动板一(6-8)下端紧固连接，所述夹块二(6-11)与联动板二(6-9)下端紧固连接。

10.一种新能源电池外壳电极贴片焊接装置的焊接方法，其特征在于：具体步骤如下，

步骤一：将待焊接贴片工件放置在支座台六(15)上的上料下料座(15-1)上；

步骤二：上料操作，上料送料系统(6)中的伸缩气缸一(62)伸出，使得旋转气缸二(64)和电动夹持机构一(66)往下运动，直到电动夹持机构一(66)上的夹块一(6-10)和夹块二(6-11)越过待贴片工件上端；

启动电动夹持机构一(66)上的伺服电机(6-7)，驱动丝杆一(6-5)和齿轮一(6-50)顺时针转动，同时齿轮一(6-50)驱动齿轮二(6-60)带着丝杆二(6-6)逆时针转动，然后丝杆一(6-5)通过螺旋副驱动滑块三(6-3)沿着导轨(6-20)往中间运动，丝杆二(6-6)通过螺旋副驱动滑块四(6-4)沿着导轨(6-20)往中间运动，滑块三(6-3)通过联动板一(6-8)驱动夹块一(6-10)往中间运动，滑块四(6-4)通过联动板二(6-9)驱动夹块二(6-11)往中间运动，夹持住上料下料座(15-1)上放置的待贴片工件；

步骤三：然后伸缩气缸一(62)收缩，使得旋转气缸二(64)和电动夹持机构一(66)往上运动，直到待贴片工件下端超过上料下料座(15-1)上端为止，然后旋转气缸一(60)逆时针旋转180°，使得伸缩气缸一(62)、旋转气缸二(64)和电动夹持机构一(66)夹持着待贴片工件运动到焊接座(16-1)正上方，使得伸缩气缸二(63)、旋转气缸三(65)和电动夹持机构二(67)运动到上料下料座(15-1)正上方，然后在上料下料座(15-1)上放上下一个待贴片工件，然后伸缩气缸一(62)和伸缩气缸二(63)同时伸出，使得旋转气缸二(64)和电动夹持机构一(66)往下运动，使得旋转气缸三(65)和电动夹持机构二(67)往下运动，直到待贴片工件放置在焊接座(16-1)上；

步骤四：伸缩气缸二(63)伸出，使得旋转气缸三(65)和电动夹持机构二(67)往下运动，电动夹持机构二(67)上的夹块一(6-10)和夹块二(6-11)越过上料下料座(15-1)上放的下一个待贴片工件上端；

启动电动夹持机构二(67)上的伺服电机(6-7)，驱动丝杆一(6-5)和齿轮一(6-50)顺时针转动，同时齿轮一(6-50)驱动齿轮二(6-60)带着丝杆二(6-6)逆时针转动，然后丝杆一(6-5)通过螺旋副驱动滑块三(6-3)沿着导轨(6-20)往中间运动，丝杆二(6-6)通过螺旋副驱动滑块四(6-4)沿着导轨(6-20)往中间运动，滑块三(6-3)通过联动板一(6-8)驱动夹块一(6-10)往中间运动，滑块四(6-4)通过联动板二(6-9)驱动夹块二(6-11)往中间运动，夹持住上料下料座(15-1)上放置的下一个待贴片工件；

步骤五：在步骤二、步骤四和步骤三执行的过程中，与此同时，振动上料系统(2)启动，贴片在振动作用下从振动盘(20)的出口进入振动出料槽(21)，贴片一个挤推一个排列在振动出料槽(21)中的贴片导向槽一(21-2)中，起始位置，电动推杆一(41)处于收缩状态，此时振动出料槽(21)上的贴片导向槽一(21-2)与分料卡槽(44)上的贴片导向槽二(44-1)对齐，一个贴片被挤推入贴片导向槽二(44-1)中，当支架二(40-3)上的检测传感器(47)检测到贴片导向槽二(44-1)中有贴片时，启动双向平移机构(4)，电动推杆一(41)伸出，推动滑块一(43)带着分料卡槽(44)沿着滑轨一(42)往前运动，直到分料卡槽(44)上的贴片导向槽二(44-1)与旋转块对齐；

步骤六：小型伸缩气缸(45)的活塞杆伸出，推着上料推头(46)往前移动，上料推头(46)带着推料板(46-1)往前移动将分料卡槽(44)上贴片导向槽二(44-1)中的贴片推入旋转块(57)中，使贴片前端插入旋转块(57)中；

步骤七：启动移动翻转机构(5)，电动推杆二(51)伸出，推动滑块二(53)带着U型块(56)沿着滑轨二(52)往前运动，U型块(56)约束着旋转块(57)沿着旋转杆(55)往前运动，直到旋转块(57)往前运动到焊接座(16-1)侧面为止，然后小型旋转气缸(54)顺时针旋转90°，驱动旋转杆(55)带着旋转块(57)顺时针旋转90°，使得插入旋转块(57)中的贴片顺时针旋转90°与待贴片工件下端侧壁接触；

步骤八：启动焊接系统(3)，伸缩推送机构(30)往前伸出，半块一(31)和半块二(32)锁紧着焊枪座(34)一起往前运动，焊枪(35)随着焊枪座(34)往前运动，直到焊枪(35)前端顶在贴片上，然后给焊枪(35)通电进行焊接操作，完成焊接动作；

步骤九：伸缩气缸一(62)收缩，使得旋转气缸二(64)和电动夹持机构一(66)往上运动，直到完成一次贴片工件下端超过焊接座(16-1)上端为止，然后旋转气缸二(64)逆时针旋转180°，使得电动夹持机构一(66)夹持着成一次贴片工件逆时针旋转180°，然后伸缩气缸一(62)伸出，使得旋转气缸二(64)和电动夹持机构一(66)往下运动，直到成一次贴片工件放置在焊接座(16-1)上；

步骤十：重复步骤五、步骤六、步骤七和步骤八，完成同一个工件的二次贴片焊接操作；

步骤十一：伸缩气缸一(62)和伸缩气缸二(63)同时收缩，使得旋转气缸二(64)和电动夹持机构一(66)往上运动，使得旋转气缸三(65)和电动夹持机构二(67)往上运动，直到完成二次贴片工件下端超过焊接座(16-1)上端为止，直到下一个待贴片工件下端超过上料下料座(15-1)上端为止，然后旋转气缸一(60)顺时针旋转180°，使得伸缩气缸一(62)、旋转气缸二(64)和电动夹持机构一(66)夹持着完成二次贴片工件运动到上料下料座(15-1)正上方，使得伸缩气缸二(63)、旋转气缸三(65)和电动夹持机构二(67)运动到焊接座(16-1)正上方，然后伸缩气缸一(62)和伸缩气缸二(63)同时伸出，使得旋转气缸二(64)和电动夹持机构一(66)往下运动，使得旋转气缸三(65)和电动夹持机构二(67)往下运动，直到下一个待贴片工件放置在焊接座(16-1)上，直到完成二次贴片工件放置在上料下料座(15-1)；

步骤十二：放置在焊接座(16-1)上的下一个待贴片工件重复步骤五、步骤六、步骤七和步骤八；

同时，电动夹持机构一(66)中的伺服电机驱动丝杆一(6-5)和齿轮一(6-50)逆时针转动，同时齿轮一(6-50)驱动齿轮二(6-60)带着丝杆二(6-6)顺时针转动，然后丝杆一(6-5)通过螺旋副驱动滑块三(6-3)沿着导轨(6-20)往端部运动，丝杆二(6-6)通过螺旋副驱动滑块四(6-4)沿着导轨(6-20)往端部运动，滑块三(6-3)通过联动板一(6-8)驱动夹块一(6-10)往端部运动，滑块四(6-4)通过联动板二(6-9)驱动夹块二(6-11)往端部运动，松开对完成二次贴片工件的夹持，取下完成二次贴片工件，放上下一个待贴片工件，依次反复实现待贴片工件的反复焊接操作。

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