CN114367770A - 一种多通道蓄电池汇流排焊接机 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种多通道蓄电池汇流排焊接机，包括电池进出输送机构、双通道焊接输送机构、定位机构、焊接模具、自动送丝焊枪组件、X方向平移组件和Y方向平移组件，所述双通道焊接输送机构上具有两个输送通道，各输送通道上分别设有两个汇流排焊接工位，各汇流排焊接工位上设有定位机构、焊接模具，所述自动送丝焊枪组件为两个，活动安装在X方向平移组件上，所述Y方向平移组件用于控制自动送丝焊枪组件在两个输送通道上切换位置，所述自动送丝焊枪组件包括送丝组件和焊枪组件，所述焊枪组件用于对焊接模具上的电池极耳进行汇流排焊接。该焊接机采用多通道布局结构，生产效率高，并且可实现流水自动化作业，大大地降低了人工成本。

Description

一种多通道蓄电池汇流排焊接机

【技术领域】

本发明涉及蓄电池的焊接的技术领域，特别是一种多通道蓄电池汇流排焊接机。

【背景技术】

铅酸蓄电池的焊接，特别是电动车用铅酸蓄电池的汇流排的焊接，是指将电池极群中的正极片与相邻电池单格的负极片熔化后串联一起实现汇流排焊接成一体的过程。最早采用手工焊接，选用气体高温燃烧后将极片的极耳熔化，并加入焊料，然后冷却成型，实现汇流排的焊接。随着自动化水平的提高，目前市场上一般采用铸焊方法，配合自动或半自动焊接机，实现电池汇流排的焊接。铸焊方法是将合金铅在铅锅中加热熔化成液态，液态铅加入焊接模腔，再将电池倒放，极耳朝下插入铅液型腔，使极片熔化成一体，实现汇流排的焊接。

上面所述的手工气焊缺陷在于：劳动强度大，焊接环境差，不利于操作工的身体健康。焊接质量一致性差，电池质量可控性差。自动或半自动铸焊同样存劳动强度大的缺点，同时因一直保温加温铅液，能耗较大，焊接成本较高。焊接环境无法相对隔离，铅尘污染大，影响操作工身体健康。

【发明内容】

本发明的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种多通道蓄电池汇流排焊接机，采用多通道布局结构，生产效率高，并且可实现流水自动化作业，大大地降低了人工成本。

为实现上述目的，本发明提出了一种多通道蓄电池汇流排焊接机，包括电池进出输送机构、双通道焊接输送机构、定位机构、焊接模具、自动送丝焊枪组件、X方向平移组件和Y方向平移组件，所述电池进出输送机构包括分别与双通道焊接输送机构的输入端、输出端对接的电池输入机构、电池输出机构，所述双通道焊接输送机构上具有两个输送通道，所述输送通道上分别设有两个汇流排焊接工位，各汇流排焊接工位上设有用于对电池定位的定位机构，各定位机构的上方设有焊接模具，所述自动送丝焊枪组件为两个，活动安装在X方向平移组件上，所述X方向平移组件活动安装在Y方向平移组件上，所述Y方向平移组件用于控制X方向平移组件上的自动送丝焊枪组件在两个输送通道上切换位置，所述自动送丝焊枪组件包括送丝组件和焊枪组件，所述焊枪组件设置于送丝组件的铅丝输出端，用于对焊接模具上的电池极耳进行汇流排焊接。

作为优选，所述送丝组件包括电机、主动轮、从动轮、进丝组件、出丝嘴组件，所述电机的输出轴连接主动轮，所述主动轮与从动轮相啮合传动，所述主动轮与从动轮之间具有可供铅丝穿出的送丝间隙，所述送丝间隙的进口侧设有进丝组件，所述进丝组件内具有进丝通道，所述送丝间隙的出口侧设有出丝嘴组件，所述出丝嘴组件内具有导出通道，所述焊枪组件设置于出丝嘴组件的出口端所在侧。

作为优选，所述出丝嘴组件包括沿送丝输送方向依次设置的输入段、输出段，所述输入段、输出段之间要通过圆弧段过渡连接。

作为优选，所述主动轮、从动轮均包括齿轮和送丝轮，所述主动轮与从动轮通过齿轮相啮合传动，所述主动轮与从动轮的送丝轮之间具有可供铅丝穿出的送丝间隙。

作为优选，还包括铅丝放卷机构，所述铅丝放卷机构上设有两个放卷辊，所述放卷辊与送丝组件之间设有导辊组件，所述X方向平移组件的一端安装有导丝座，所述导丝座上设有两个可供铅丝穿出的导丝筒，所述两个放卷辊上的铅丝经由导辊组件、导丝筒输入到两个送丝组件。

作为优选，还包括端子排列组件和端子取放组件，所述端子排列组件上设有多个端子卡位槽，所述端子取放组件活动安装在端子平移输送组件上，所述端子取放组件上具有两个可升降的端子夹爪，用于抓取端子卡位槽上的端子并放置到焊接模具中。

作为优选，所述端子排列组件包括端子移动板、震动盘接口座、推杆机构和推送机构，所述震动盘接口座上设有与震动上料盘的出口相对接的端子输入槽，所述震动盘接口座的一侧设有推杆机构，所述震动盘接口座的另一侧设置有端子移动板，所述端子移动板上具有多个端子卡位槽，所述端子移动板与推送机构相连接。

作为优选，所述端子取放组件还包括升降气缸、升降支架、夹爪气缸，所述升降气缸活动安装在端子平移输送组件上，所述升降气缸与升降支架相连接，所述升降支架的下方安装有两个夹爪气缸，所述夹爪气缸上安装有端子夹爪。

作为优选，所述焊接模具包括分别设置于两个汇流排焊接工位上的两个焊接组件，所述焊接组件包括可移动的梳形模和合模板，所述梳形模和合模板合模时夹持电池极耳，并在电池极耳上方形成可容置铅丝的焊接型腔。

作为优选，所述两个焊接组件中的一个设有用于容置端子的多个端子定位槽。

本发明的有益效果：

1、采用多通道布局结构，一通道焊接时，二通道准备待焊电池，一通道完成焊接后，可进行二通道焊接，一通道再装备待焊电池，相互切换，生产节拍高，生产效率高。

2、可以流水自动化作业，作业空间相对独立，占用空间小，可以实现无人自动化焊接、大大降低了人工成本。

3、操作工只需监控焊接过程，可以远离作业区，劳动强度大大降低，操作工身体健康也有了保障。

本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。

【附图说明】

图1是本发明一种多通道蓄电池汇流排焊接机的结构示意图；

图2是本发明一种多通道蓄电池汇流排焊接机的俯视示意图；

图3是本发明一种多通道蓄电池汇流排焊接机的部分结构俯视示意图；

图4是本发明一种多通道蓄电池汇流排焊接机的部分结构右视示意图；

图5是本发明一种多通道蓄电池汇流排焊接机的自动送丝焊枪组件一个视角的结构示意图；

图6是本发明一种多通道蓄电池汇流排焊接机的自动送丝焊枪组件另一个视角的结构示意图；

图7是本发明一种多通道蓄电池汇流排焊接机的端子排列组件的结构示意图；

图8是本发明一种多通道蓄电池汇流排焊接机的端子取放组件的结构示意图；

图9是电池在焊接前后状态的示意图。

【具体实施方式】

参阅图1至图8，本发明一种多通道蓄电池汇流排焊接机，包括电池进出输送机构1、双通道焊接输送机构2、定位机构3、焊接模具4、自动送丝焊枪组件5、X方向平移组件6和Y方向平移组件7，所述电池进出输送机构1包括分别与双通道焊接输送机构2的输入端、输出端对接的电池输入机构11、电池输出机构12，所述双通道焊接输送机构2上具有两个输送通道，所述输送通道上分别设有两个汇流排焊接工位，各汇流排焊接工位上设有用于对电池100定位的定位机构3，各定位机构3的上方设有焊接模具4，所述自动送丝焊枪组件5为两个，活动安装在X方向平移组件6上，所述X方向平移组件6活动安装在Y方向平移组件7上，所述Y方向平移组件7横跨两个输送通道，用于控制X方向平移组件6上的自动送丝焊枪组件5在两个输送通道上切换位置，所述自动送丝焊枪组件5包括送丝组件和焊枪组件56，所述焊枪组件56设置于送丝组件的铅丝输出端，用于对焊接模具4上的电池极耳进行汇流排焊接。

进一步地，参阅图5和图6，所述送丝组件包括电机51、主动轮52、从动轮53、进丝组件54、出丝嘴组件55，所述电机51的输出轴连接主动轮52，所述主动轮52与从动轮53相啮合传动，所述主动轮52与从动轮53之间具有可供铅丝穿出的送丝间隙，所述送丝间隙的进口侧设有进丝组件54，所述进丝组件54内具有进丝通道541，所述送丝间隙的出口侧设有出丝嘴组件55，所述出丝嘴组件55内具有导出通道，所述焊枪组件56设置于出丝嘴组件55的出口端所在侧。在送丝时，由电机51转动带动主动轮52，主动轮52与从动轮53的齿轮咬合，带动从动轮53转动，铅丝由进丝组件54的进丝通道541导入，并通过主从轮51、从动轮53的送丝轮进行输送，最终由出丝嘴组件55的导出通道输送到焊枪组件56下方，进行焊接作业，能够保证送丝平稳可靠，送丝速度与焊枪组件熔化铅丝速度相配合，可完美实现自动送丝目的。

进一步地，参阅图5，在本实施例中，所述出丝嘴组件55包括沿送丝输送方向依次设置的输入段551、输出段552，所述输入段551、输出段552之间要通过圆弧段550过渡连接。出丝嘴通道采用直线与圆弧结合，出丝顺畅。所述输入段551倾斜设置，且与进丝组件54的中心线重合，所述输出段552沿水平方向设置。

进一步地，参阅图5和图6，在本实施例中，所述主动轮52、从动轮53均包括齿轮和送丝轮，所述主动轮52与从动轮53通过齿轮相啮合传动，所述主动轮52与从动轮53的送丝轮之间具有可供铅丝穿出的送丝间隙。并且所述送丝轮的表面具有防滑纹，增加送丝推送力。所述从动轮53可调节地安装在固定架510上，使送丝间隙的间距可调。

进一步地，参阅图1和图2，还包括铅丝放卷机构10，所述铅丝放卷机构10上设有两个放卷辊101，所述放卷辊101与送丝组件之间设有导辊组件102，所述X方向平移组件6的一端安装有导丝座60，所述导丝座60上设有两个可供铅丝穿出的导丝筒，所述两个放卷辊101上的铅丝经由导辊组件102、导丝筒输入到两个送丝组件，能够保证铅丝顺利的导入到两个送丝组件中。

进一步地，参阅图2，还包括端子排列组件8和端子取放组件9，所述端子排列组件8上设有多个端子卡位槽810，所述端子取放组件9活动安装在端子平移输送组件上，所述端子取放组件9上具有两个可升降的端子夹爪94，用于抓取端子卡位槽810上的端子并放置到焊接模具4中。

进一步地，参阅图3和图7，所述端子排列组件8包括端子移动板81、震动盘接口座82、推杆机构83和推送机构84，所述震动盘接口座82上设有与震动上料盘80的出口相对接的端子输入槽，所述震动盘接口座82的一侧设有推杆机构83，所述震动盘接口座82的另一侧设置有端子移动板81，所述端子移动板81上具有多个端子卡位槽810，所述端子移动板81与推送机构84相连接。

进一步地，参阅图8，所述端子取放组件9还包括升降气缸91、升降支架92、夹爪气缸93，所述升降气缸91活动安装在端子平移输送组件上，所述升降气缸91与升降支架92相连接，所述升降支架92的下方安装有两个夹爪气缸93，所述夹爪气缸93上安装有端子夹爪94。

进一步地，参阅图3，所述焊接模具4包括分别设置于两个汇流排焊接工位上的两个焊接组件，参阅图3中A、B两处放大图，分别用于焊接电池两侧的汇流排，所述焊接组件包括可移动的梳形模和合模板，所述梳形模和合模板合模时夹持电池极耳，并在电池极耳上方形成可容置铅丝的焊接型腔。所述两个焊接组件中的一个设有用于容置端子的多个端子定位槽，即图A所示的焊接组件具有端子定位槽。

进一步地，参阅图4，所述定位机构3包括固定定位架31、活动定位架32，以及用以驱动活动定位架32向靠近或远离固定定位架31的方向移动的辅助动力机构，当电池到达相应的工位时，辅助动力机构动作，使活动定位架32向固定定位架31靠近，夹紧电池100。

进一步地，参阅图1和图2，所述双通道焊接输送机构2的两个输送通道包括第一焊接输送机构21、第二焊接输送机构22，所述电池输出机构12的一侧分别设有与第一焊接输送机构21、第二焊接输送机构22的输入端对应的电池推送机构121，用于将电池输入机构11上的电池推送到双通道焊接输送机构2上。

本发明工作过程：

本发明采用双通道布局，每个通道分设有1号2号汇流排焊接工位。焊接时，一通道待焊电池输送到电池焊接1号工位，电池呈直立状态，极耳朝上，定位机构3准确定位电池，焊接模具4合模，夹持极耳形成焊接型腔。焊枪组件56熔化由送丝组件导出的铅丝，完成对汇流排的焊接，1号工位完成后，焊好一半汇流排的电池输送到2号汇流排焊接工位，原1号工位再送入待焊电池，1号2号工位同时完成电池100的定位及焊接模合模，同时2号工位的取放端子组件9将端子安放于待焊电池位，2套焊枪组件56同时对1号2号工位电池进行焊接，焊接完成后，电池输出，待焊电池输入。焊接时焊枪由X方向移动组件6控制移动，边焊边移动。在焊接期间，端子排列组件8将震动上料盘80输出的端子排列成取放前的位置，以备取放端子组件9抓取。

在一通道(第一焊接输送机构21上)焊接时，二通道(第二焊接输送机构22上)电池已准备就位，当两套焊枪完成一通道焊接后，由Y方向移动组件7将自动送丝焊枪组件5移到二通道，在移动过程中端子取放组件9将端子夹取并移动到二通道2号焊接工位，以备焊接。

上述实施例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明简单变换后的方案均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种多通道蓄电池汇流排焊接机，其特征在于：包括电池进出输送机构(1)、双通道焊接输送机构(2)、定位机构(3)、焊接模具(4)、自动送丝焊枪组件(5)、X方向平移组件(6)和Y方向平移组件(7)，所述电池进出输送机构(1)包括分别与双通道焊接输送机构(2)的输入端、输出端对接的电池输入机构(11)、电池输出机构(12)，所述双通道焊接输送机构(2)上具有两个输送通道，所述输送通道上分别设有两个汇流排焊接工位，各汇流排焊接工位上设有用于对电池(100)定位的定位机构(3)，各定位机构(3)的上方设有焊接模具(4)，所述自动送丝焊枪组件(5)为两个，活动安装在X方向平移组件(6)上，所述X方向平移组件(6)活动安装在Y方向平移组件(7)上，所述Y方向平移组件(7)用于控制X方向平移组件(6)上的自动送丝焊枪组件(5)在两个输送通道上切换位置，所述自动送丝焊枪组件(5)包括送丝组件和焊枪组件(56)，所述焊枪组件(56)设置于送丝组件的铅丝输出端，用于对焊接模具(4)上的电池极耳进行汇流排焊接。

2.如权利要求1所述的一种多通道蓄电池汇流排焊接机，其特征在于：所述送丝组件包括电机(51)、主动轮(52)、从动轮(53)、进丝组件(54)、出丝嘴组件(55)，所述电机(51)的输出轴连接主动轮(52)，所述主动轮(52)与从动轮(53)相啮合传动，所述主动轮(52)与从动轮(53)之间具有可供铅丝穿出的送丝间隙，所述送丝间隙的进口侧设有进丝组件(54)，所述进丝组件(54)内具有进丝通道(541)，所述送丝间隙的出口侧设有出丝嘴组件(55)，所述出丝嘴组件(55)内具有导出通道，所述焊枪组件(56)设置于出丝嘴组件(55)的出口端所在侧。

3.如权利要求2所述的一种多通道蓄电池汇流排焊接机，其特征在于：所述出丝嘴组件(55)包括沿送丝输送方向依次设置的输入段(551)、输出段(552)，所述输入段(551)、输出段(552)之间要通过圆弧段(550)过渡连接。

4.如权利要求2所述的一种多通道蓄电池汇流排焊接机，其特征在于：所述主动轮(52)、从动轮(53)均包括齿轮和送丝轮，所述主动轮(52)与从动轮(53)通过齿轮相啮合传动，所述主动轮(52)与从动轮(53)的送丝轮之间具有可供铅丝穿出的送丝间隙。

5.如权利要求1或2所述的一种多通道蓄电池汇流排焊接机，其特征在于：还包括铅丝放卷机构(10)，所述铅丝放卷机构(10)上设有两个放卷辊(101)，所述放卷辊(101)与送丝组件之间设有导辊组件(102)，所述X方向平移组件(6)的一端安装有导丝座(60)，所述导丝座(60)上设有两个可供铅丝穿出的导丝筒，所述两个放卷辊(101)上的铅丝经由导辊组件(102)、导丝筒输入到两个送丝组件。

6.如权利要求1所述的一种多通道蓄电池汇流排焊接机，其特征在于：还包括端子排列组件(8)和端子取放组件(9)，所述端子排列组件(8)上设有多个端子卡位槽(810)，所述端子取放组件(9)活动安装在端子平移输送组件上，所述端子取放组件(9)上具有两个可升降的端子夹爪(94)，用于抓取端子卡位槽(810)上的端子并放置到焊接模具(4)中。

7.如权利要求6所述的一种多通道蓄电池汇流排焊接机，其特征在于：所述端子排列组件(8)包括端子移动板(81)、震动盘接口座(82)、推杆机构(83)和推送机构(84)，所述震动盘接口座(82)上设有与震动上料盘(80)的出口相对接的端子输入槽，所述震动盘接口座(82)的一侧设有推杆机构(83)，所述震动盘接口座(82)的另一侧设置有端子移动板(81)，所述端子移动板(81)上具有多个端子卡位槽(810)，所述端子移动板(81)与推送机构(84)相连接。

8.如权利要求6所述的一种多通道蓄电池汇流排焊接机，其特征在于：所述端子取放组件(9)还包括升降气缸(91)、升降支架(92)、夹爪气缸(93)，所述升降气缸(91)活动安装在端子平移输送组件上，所述升降气缸(91)与升降支架(92)相连接，所述升降支架(92)的下方安装有两个夹爪气缸(93)，所述夹爪气缸(93)上安装有端子夹爪(94)。

9.如权利要求1所述的一种多通道蓄电池汇流排焊接机，其特征在于：所述焊接模具(4)包括分别设置于两个汇流排焊接工位上的两个焊接组件，所述焊接组件包括可移动的梳形模和合模板，所述梳形模和合模板合模时夹持电池极耳，并在电池极耳上方形成可容置铅丝的焊接型腔。

10.如权利要求9所述的一种多通道蓄电池汇流排焊接机，其特征在于：所述两个焊接组件中的一个设有用于容置端子的多个端子定位槽。

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