CN114932360A - 一种锂离子蓄电池数字化焊接设备 - Google Patents

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Abstract

一种锂离子蓄电池数字化焊接设备，包括上料输送带、转运机械手、底盖压合装置、焊接装置和下料输送带；所述上料输送带用于电池壳体的上料；所述底盖压合装置包括有底盖上料部分、底盖移载部分和底盖压合部分；本发明设置有底盖压合装置和焊接装置，通过本设备能够全自动将锂离子蓄电池的电池壳体和电池底盖进行压合和焊接，替代了原有的人工操作，在提高生产效率的同时，提高各产品之间的一致性。

Description

一种锂离子蓄电池数字化焊接设备
技术领域
本发明涉及电池焊接领域，具体涉及一种锂离子蓄电池数字化焊接设备。
背景技术
锂离子蓄电池是一炭材料为负极、以含锂的化合物为正极、在充放电过程中没有金属锂存在而只有锂离子的一种蓄电池；锂离子蓄电池因其大容量、高工作电压、长寿命以及绿色环保等优点被广泛应用于航天领域；
现有锂离子的生产过程是将电池壳体焊接上电池底盖后，再向电池壳体内注入电极材料，最后焊接上电池顶盖；而电池壳体和电池底盖焊接这个过程需要先将电池壳体和电池顶盖压合后再进行焊接，而现在压合已经将压合后的电池壳体送去焊接的这几个步骤都是依靠人工来完成的，这便导致十分耗费人力且加工效率也不高，并且由于是人工操作，所以电池壳体和电池底盖压合效果的一致性也很难得到保证。
发明内容
为了克服现有技术中锂离子蓄电池的电池壳体和电池底盖压合需要人工完成的不足，本发明提供一种锂离子蓄电池数字化焊接设备。
本发明解决其技术问题的技术方案是：一种锂离子蓄电池数字化焊接设备，包括：
上料输送带，其用于电池壳体的上料；
转运机械手，其包括用于夹取电池壳体的第一夹爪；
底盖压合装置，其又包括有底盖上料部分、底盖移载部分和底盖压合部分；
底盖上料部分，其包括若干个用于储存电池底盖的储料仓；
底盖移载部分，其包括吸盘移动组件和用于吸起电池底盖的吸盘，所述吸盘连接在所述的吸盘移动组件上，所述吸盘移动组件驱动吸盘在所述底盖上料部分和底盖压合部分的上方移动；
底盖压合部分，其包括工作台，相对设置在工作台两端的底盖定位组件和壳体定位组件，以及设于工作台中部的压合组件，所述底盖定位组件和壳体定位组件能够相对滑动至所述压合组件的下方；
所述转运机械手将电池壳体从上料输送带转运至所述的壳体定位组件，所述底盖移载部分将电池底盖从底盖上料部分移载至底盖定位组件，所述的壳体定位组件和底盖定位组件朝所述工作台的中部移动，从而使所述的电池壳体和电池底盖重合，所述的压合组件下压将所述的电池壳体和电池底盖压合；
焊接装置，其包括转台、焊枪和焊枪移动组件，所述转台上设置有夹紧组件，所述焊枪连接在所述的焊枪移动组件上，所述焊枪移动组件驱动焊枪在所述的转台上方移动；
所述转运机械手将压合完电池底盖的电池壳体从底盖压合装置转运至所述的焊接装置，夹紧组件将所述的电池壳体夹紧，转台带动所述的电池壳体旋转，焊枪移动至电池壳体上方完成对电池壳体和电池底盖之间的焊接；
下料输送带，其用于焊接完成的电池壳体的下料；
所述转运机械手将焊接完成的电池壳体转运至所述的下料输送带完成下料。
进一步，所述吸盘移动组件为一双轴移动组件，所述吸盘移动组件能够驱动所述的吸盘升降和左右平移；所述焊枪移动组件为一三轴移动组件，所述焊枪移动组件能够驱动所述的焊枪升降、左右平移和前后平移。
进一步，所述底盖压合装置还包括反面剔除部分，所述反面剔除部分位于所述的底盖上料部分和底盖压合部分之间，所述底盖移载部分先将电池底盖从底盖上料部分移载至反面剔除部分，再从反面剔除部分将正面朝上的电池底盖移载至底盖压合部分；所述反面剔除装置包括识别台、推料组件和剔除通道，所述识别台的周侧还设置有若干个识别传感器，所述推料组件和剔除通道分别连接在所述识别台相对的两侧上，所述推料组件将识别台上被识别为反面朝上的电池底盖推向剔除通道。
再进一步，所述反面剔除部分还包括一落料仓，所述剔除通道上被推料组件推下的电池底盖会落入所述的落料仓内。
进一步，所述压合组件包括固定架设在所述工作台上方的压合架，所述压合架包括若干根导向柱和滑动设置在所述导向柱上的压合板，所述压合架下方设置有驱动所述压合板下压的下驱动气缸，所述压合架上方还设置有上驱动气缸，所述上驱动气缸的活塞杆上连接有竖直设置的内撑板，所述压合板上还开设有供所述内撑板通过的避让孔。
再进一步，所述下驱动气缸通过若干根连杆固定连接在所述的压合板上，所述下驱动气缸的活塞杆伸出抵接在所述的压合架上，并推动所述的下驱动气缸相对于压合架下移，进而带动所述的压合板下移将所述的电池壳体和电池底盖压合在一起。
进一步，所述壳体定位组件包括第一滑动板和第一定位台，所述第一滑动板滑动连接在所述的工作台上，所述第一滑动板上侧固定设置有若干根导向轴，所述第一定位台位于所述第一滑动板的上方，且可滑动穿设在所述的导向轴上，所述导向轴上还套设有缓冲弹簧，所述缓冲弹簧夹设在所述的第一滑动板和第一定位台之间，所述第一定位台上设置有第一电动手指和第二电动手指，所述第一电动手指和第二电动手指能够分别夹紧在所述电池壳体的前后侧和左右侧，所述工作台上还穿设有顶升气缸，所述顶升气缸位于所述第一滑动板的下方，所述顶升气缸的活塞杆连接有一定位板，所述定位板能够抵接在所述的电池壳体的下侧；
所述底盖定位组件包括第二滑动板和第二定位台，所述第二滑动板滑动连接在所述的工作台上，所述第二定位台固定架设在所述第二滑动板的上方，所述第二定位台上设置有第三电动手指和第四电动手指，所述第三电动手指和第四电动手指能够夹设在所述电池底盖的前后侧和左右侧，所述第二定位台上还穿设有若干个吸附头，所述吸附头高出所述第二定位台的上表面，且所述吸附头能够吸附在所述电池底盖的下侧。
再进一步，所述工作台上设置有直线模组和第一平移气缸，所述第一滑动板和第二滑动板分别受直线模组和第一平移气缸的驱动相对于所述的工作台发生滑动；且所述第一滑动板和第二定位台上均开设有内凹的缺口，使得当所述壳体定位组件和底盖定位组件重合时，所述底盖定位组件能露出在所述壳体定位组件的下方。
进一步，所述底盖上料部分包括支撑架和滑动连接在支撑架上的第三滑动板，所述第三滑动板上还设置有若干个压紧气缸，所述压紧气缸将所述的储料仓压紧在第三滑动板的上侧，所述储料仓包括储料板和连接在所述出料板上侧的储料柱，所述支撑台下侧还固定连接有顶料气缸，所述顶料气缸的活塞杆上连接有顶料板，所述顶料板能够将所述储料仓内的电池底盖顶起。
再进一步，所述支撑架一侧还设置有第二平移气缸，所述第二平移气缸驱动第三滑动板相对于所述的支撑架发生滑动；以实现当位于所述顶料板上方的储料仓内无电池底盖时，所述第三滑动板的滑动带动具有电池底盖的储料仓移动至所述的顶料板上方。
进一步，所述底盖压合装置的一侧还设置有翻转装置，所述翻转装置包括旋转气缸和连接在旋转气缸输出端上的第二夹爪；所述转运机械手先将压合完成的电池壳体从底盖压合装置转运至所述的翻转装置，所述第二夹爪夹紧电池壳体后所述旋转气缸启动，驱动所述电池壳体转动，以使所述电池壳体上压合有电池底盖的一端朝上，所述转运机械手再将电池壳体从翻转装置转运至所述的焊接装置。
进一步，所述下料输送带包括合格下料输送带和废料下料输送带；所述焊枪的一侧还固定连接有视觉相机，所述焊枪完成对所述电池壳体和电池底盖的焊接后，相对于所述的电池壳体移动，并使所述视觉相机对准所述电池壳体进行拍摄，并识别所述电池壳体与电池底盖之间焊接是否合格；焊接合格的电池壳体由所述转运机械手将其转运至合格下料输送带完成下料；焊接不合格的电池壳体有所述转运机械手将其转运至废料下料输送带完成下料。
进一步，所述焊接装置的一侧还设置有钨针安装装置，所述钨针安装装置包括安装板，所述安装板上开设有一道能够嵌设钨针的安装槽，所述安装板上滑动连接有推块，所述推块上朝向所述的安装槽凸设有推针；所述焊枪在所述焊枪移动组件的驱动下移动至所述钨针安装装置上方，并将焊枪的头部抵接在所述安装槽的一端上，所述推块相对于所述的安装板滑动，并由推针将所述安装槽内的钨针推入至焊枪内；所述钨针安装装置还包括设置在所述安装板一侧的钨针校准组件，安装完钨针的焊枪在所述焊枪移动组件的驱动下移动至所述钨针校准组件处完成基点校准。
再进一步，所述钨针校准组件包括第一校准相机和第二校准相机；所述第一校准相机用于每次焊接完成后钨针的拍摄校准；所述第二校准相机用于安装完新钨针后的钨针基点拍摄校准。
进一步，所述转台下方连接有旋转平台；所述转台上还设置有夹块座，所述的夹块连接在所述的夹块座上侧，所述夹块与夹块座之间通过冷却块实现连接，且所述冷却块内部开设有连通外部水管的水冷道；所述转台上还设置有定位爪和定位块，所述定位爪能够夹紧在所述电池壳体的两侧，所述定位块位于所述定位爪的下方，且所述定位块下方连接有顶升电缸，所述定位块能够在所述顶升电缸的驱动下抵接在所述电池壳体的下侧；所述转运机械手将电池壳体移动至所述的焊接装置后，先由所述的定位爪和定位块对所述电池壳体进行定位，再由所述的夹块夹紧在所述电池壳体待焊接处的侧壁上。
再进一步，所述夹块和冷却块均为金属材质。
进一步，所述上料输送带和下料输送带上方均夹设有宽度调节组件，所述宽度调节组件包括支架，所述支架上方还设置有两组丝杆组件，且两组丝杆组件的朝向相反，所述丝杆组件的滑块上连接有调节板，所述调节板穿过所述的支架，并悬挂在所述上料输送带和下料输送带的上方，位于所述上料输送带或下料输送带上的电池壳体需经过两块调节板之间的间隙完成上料活下料；两组丝杆旋转驱动两块调节板相互靠近或远离，以调节两块调节板之间间隙的宽度，从而限定能够通过所述上料输送带和下料输送带的电池壳体的宽度。
本发明的焊接步骤：
S1：更具待焊接的电池型号更换配套治具，并向设备输入电池型号，宽度调整组件的丝杆组件启动，带动两块调节板位移，使两块调节板之间的间隙可供该型号的电池壳体通过；
S2：焊枪在焊枪移动组件驱动下移动至钨针安装装置处完成钨针安装，焊枪再移动至第二校准相机处完成校准；
S3：人工将电池壳体放置在上料输送带上，转运机械手抓取从上料输送带进入设备的电池壳体并将其移动至壳体定位组件上完成定位；
S4：顶料板顶起储料仓内的电池底盖，吸盘移动组件带动吸盘下降吸起电池底盖后，将其移动至识别台上进行识别，吸盘移动组件再驱动吸盘将正面朝上的电池底盖移动至底盖定位组件，而反面朝上的电池底盖则在推料组件推动下顺着剔除通道落入落料仓内；
S5：壳体定位组件和底盖定位组件均朝向工作台的中部移动，使得电池壳体和电池底盖相重合，接着上驱动气缸带动内撑板伸入至电池壳体内，下驱动器刚带动压合板下压使电池壳体和电池底盖压合在一起；
S6：转运机械手抓取压合完成的电池壳体将其移动至翻转装置处，第二夹爪夹紧电池壳体，并在旋转气缸驱动下翻转电池壳体使其压合有电池底盖的一端朝上；
S7：转运机械手将电池壳体转运至焊接装置处，所述定位爪和定位块移动完成对电池壳体的定位，接着推块夹紧在电池壳体待焊接处的侧边上；
S8：焊枪在焊枪移动组件驱动下移动至电池壳体上方，转盘在旋转平台驱动下带动电池壳体旋转，配合焊枪完成对电池壳体和电池底盖之间的焊接；
S9：焊接完成后，焊枪移动组件驱动焊枪移开，并使视觉相机对准电池壳体拍摄识别，并判断其焊接效果是否合格；
S10：焊接合格的电池壳体在转运机械手的带动下移动至合格下料输送带上，并由合格下料输送带送出设备，焊接不合格的电池壳体则由转运机械手移动至废料下料输送带上完成下料。
本发明的有益效果在于：
1、设置有底盖压合装置和焊接装置，通过本设备能够全自动将锂离子蓄电池的电池壳体和电池底盖进行压合和焊接，替代了原有的人工操作，在提高生产效率的同时，提高各产品之间的一致性；
2、设置有钨针安装装置，当焊枪内的钨针使用完时，可以直接移动焊枪至钨针安装装置处更换新的钨针，确保本设备能够长时间的运作。
3、上料输送带和下料输送带上都设置有宽度调节组件，通过宽度调节组件可以限制通过输送带的电池壳体的宽度，从而防止当设定一种电池型号的电池壳体在加工的过程中，由于误操作放入其他型号的电池壳体。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明另一角度的结构示意图。
图3是本发明底盖压合装置的结构示意图。
图4是本发明底盖上料部分的结构示意图。
图5是本发明底盖移载部分的结构示意图。
图6是本发明反面剔除部分的结构示意图。
图7是本发明底盖定位组件和壳体定位组件的结构示意图。
图8是本发明压合组件的结构示意图。
图9是本发明焊枪和焊枪移动组件的结构示意图。
图10是本发明转台和夹块的结构示意图。
图11是本发明钨针安装装置的结构示意图。
图12是本发明上料输送带和下料输送带的结构示意图。
图13是本发明宽度调节组件的结构示意图。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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他实施例，都属于本发明保护的范围。
应当理解尽管在本文中出现了术语上、中、下、顶端、一端等以描述各种元件，但这些元件不被这些术语限制。这些术语仅用于将元件彼此区分开以便于理解，而不是用于定义任何方向或顺序上的限制。
实施例
参照图1、图2和图5，一种锂离子蓄电池数字化焊接设备，包括：上料输送带1、转运机械手2、底盖压合装置3、焊接装置4和下料输送带5；所述上料输送带1用于电池壳体的上料；所述转运机械手2包括用于夹取电池壳体的第一夹爪6；所述底盖压合装置3包括有底盖上料部分7、底盖移载部分8和底盖压合部分9；所述底盖上料部分7包括若干个用于储存电池底盖的储料仓10；所述底盖移载部分8包括吸盘移动组件11和用于吸起电池底盖的吸盘12，所述吸盘12连接在所述的吸盘移动组件11上，所述吸盘移动组件11驱动吸盘12在所述底盖上料部分7和底盖压合部分9的上方移动；所述底盖压合部分9包括工作台13，相对设置在工作台13两端的底盖定位组件14和壳体定位组件15，以及设于工作台中部的压合组件16，所述底盖定位组件14和壳体定位组件15能够相对滑动至所述压合组件16的下方；所述转运机械手2将电池壳体从上料输送带1转运至所述的壳体定位组件15，所述底盖移载部分8将电池底盖从底盖上料部分7移载至底盖定位组件14，所述的壳体定位组件15和底盖定位组件14朝所述工作台13的中部移动，从而使所述的电池壳体和电池底盖重合，所述的压合组件16下压将所述的电池壳体和电池底盖压合；所述焊接装置4包括转台17、焊枪18和焊枪18移动组件，所述转台17上设置有夹紧组件，所述焊枪18连接在所述的焊枪18移动组件上，所述焊枪18移动组件驱动焊枪18在所述的转台17上方移动；所述转运机械手2将压合完电池底盖的电池壳体从底盖压合装置3转运至所述的焊接装置4，夹紧组件将所述的电池壳体夹紧，转台17带动所述的电池壳体旋转，焊枪18移动至电池壳体上方完成对电池壳体和电池底盖之间的焊接；所述下料输送带5用于焊接完成的电池壳体的下料；所述转运机械手2将焊接完成的电池壳体转运至所述的下料输送带5完成下料。
作为优选的，所述吸盘移动组件11为一双轴移动组件，所述吸盘移动组件11能够驱动所述的吸盘12升降和左右平移；所述焊枪18移动组件为一三轴移动组件，所述焊枪18移动组件能够驱动所述的焊枪18升降、左右平移和前后平移。
参照图6所示，所述底盖压合装置3还包括反面剔除部分21，所述反面剔除部分21位于所述的底盖上料部分7和底盖压合部分9之间，所述底盖移载部分8先将电池底盖从底盖上料部分7移载至反面剔除部分21，再从反面剔除部分21将正面朝上的电池底盖移载至底盖压合部分9；所述反面剔除装置包括识别台22、推料组件23和剔除通道24，所述识别台22的周侧还设置有若干个识别传感器25，所述推料组件23和剔除通道24分别连接在所述识别台22相对的两侧上，所述推料组件23将识别台22上被识别为反面朝上的电池底盖推向剔除通道24。
作为优选的，所述反面剔除部分21还包括一落料仓26，所述剔除通道24上被推料组件23推下的电池底盖会落入所述的落料仓26内。
参照图8所示，所述压合组件16包括固定架设在所述工作台13上方的压合架27，所述压合架27包括若干根导向柱28和滑动设置在所述导向柱28上的压合板29，所述压合架27下方设置有驱动所述压合板29下压的下驱动气缸30，所述压合架27上方还设置有上驱动气缸31，所述上驱动气缸31的活塞杆上连接有竖直设置的内撑板32，所述压合板29上还开设有供所述内撑板32通过的避让孔33。
作为优选的，所述下驱动气缸30通过若干根连杆34固定连接在所述的压合板29上，所述下驱动气缸30的活塞杆伸出抵接在所述的压合架27上，并推动所述的下驱动气缸30相对于压合架27下移，进而带动所述的压合板29下移将所述的电池壳体和电池底盖压合在一起。
参照图7所示，所述壳体定位组件15包括第一滑动板35和第一定位台36，所述第一滑动板35滑动连接在所述的工作台13上，所述第一滑动板35上侧固定设置有若干根导向轴37，所述第一定位台36位于所述第一滑动板35的上方，且可滑动穿设在所述的导向轴37上，所述导向轴37上还套设有缓冲弹簧38，所述缓冲弹簧38夹设在所述的第一滑动板35和第一定位台36之间，所述第一定位台36上设置有第一电动手指39和第二电动手指40，所述第一电动手指39和第二电动手指40能够分别夹紧在所述电池壳体的前后侧和左右侧，所述工作台13上还穿设有顶升气缸41，所述顶升气缸41位于所述第一滑动板35的下方，所述顶升气缸41的活塞杆连接有一定位板42，所述定位板42能够抵接在所述的电池壳体的下侧；
所述底盖定位组件14包括第二滑动板43和第二定位台44，所述第二滑动板43滑动连接在所述的工作台13上，所述第二定位台44固定架设在所述第二滑动板43的上方，所述第二定位台44上设置有第三电动手指45和第四电动手指46，所述第三电动手指45和第四电动手指46能够夹设在所述电池底盖的前后侧和左右侧，所述第二定位台44上还穿设有若干个吸附头47，所述吸附头47高出所述第二定位台44的上表面，且所述吸附头47能够吸附在所述电池底盖的下侧。
作为优选的，所述工作台13上设置有直线模组48和第一平移气缸49，所述第一滑动板35和第二滑动板43分别受直线模组48和第一平移气缸49的驱动相对于所述的工作台13发生滑动；且所述第一滑动板35和第二定位台44上均开设有内凹的缺口，使得当所述壳体定位组件15和底盖定位组件14重合时，所述底盖定位组件14能露出在所述壳体定位组件15的下方。
参照图4所示，所述底盖上料部分7包括支撑架50和滑动连接在支撑架50上的第三滑动板51，所述第三滑动板51上还设置有若干个压紧气缸52，所述压紧气缸52将所述的储料仓10压紧在第三滑动板51的上侧，所述储料仓10包括储料板53和连接在所述出料板上侧的储料柱54，所述支撑台下侧还固定连接有顶料气缸55，所述顶料气缸55的活塞杆上连接有顶料板56，所述顶料板56能够将所述储料仓10内的电池底盖顶起。
作为优选的，所述支撑架50一侧还设置有第二平移气缸57，所述第二平移气缸57驱动第三滑动板51相对于所述的支撑架50发生滑动；以实现当位于所述顶料板56上方的储料仓10内无电池底盖时，所述第三滑动板51的滑动带动具有电池底盖的储料仓10移动至所述的顶料板56上方。
参照图3所示，所述底盖压合装置3的一侧还设置有翻转装置58，所述翻转装置58包括旋转气缸59和连接在旋转气缸59输出端上的第二夹爪60；所述转运机械手2先将压合完成的电池壳体从底盖压合装置3转运至所述的翻转装置58，所述第二夹爪60夹紧电池壳体后所述旋转气缸59启动，驱动所述电池壳体转动，以使所述电池壳体上压合有电池底盖的一端朝上，所述转运机械手2再将电池壳体从翻转装置58转运至所述的焊接装置4。
参照图9和图12所示，所述下料输送带5包括合格下料输送带61和废料下料输送带62；所述焊枪18的一侧还固定连接有视觉相机63，所述焊枪18完成对所述电池壳体和电池底盖的焊接后，相对于所述的电池壳体移动，并使所述视觉相机63对准所述电池壳体进行拍摄，并识别所述电池壳体与电池底盖之间焊接是否合格；焊接合格的电池壳体由所述转运机械手2将其转运至合格下料输送带61完成下料；焊接不合格的电池壳体有所述转运机械手2将其转运至废料下料输送带62完成下料。
参照图11所示，所述焊接装置4的一侧还设置有钨针安装装置64，所述钨针安装装置64包括安装板65，所述安装板65上开设有一道能够嵌设钨针的安装槽66，所述安装板65上滑动连接有推块67，所述推块67上朝向所述的安装槽66凸设有推针68；所述焊枪18在所述焊枪18移动组件的驱动下移动至所述钨针安装装置64上方，并将焊枪18的头部抵接在所述安装槽66的一端上，所述推块67相对于所述的安装板65滑动，并由推针68将所述安装槽66内的钨针推入至焊枪18内；所述钨针安装装置64还包括设置在所述安装板65一侧的钨针校准组件69，安装完钨针的焊枪18在所述焊枪18移动组件的驱动下移动至所述钨针校准组件69处完成基点校准。
作为优选的，所述钨针校准组件69包括第一校准相机70和第二校准相机71；所述第一校准相机70用于每次焊接完成后钨针的拍摄校准；所述第二校准相机71用于安装完新钨针后的钨针基点拍摄校准。
参照图10所述，所述转台17下方连接有旋转平台72；所述转台17上还设置有夹块座73，所述的夹块20连接在所述的夹块座73上侧，所述夹块20与夹块座73之间通过冷却块74实现连接，且所述冷却块74内部开设有连通外部水管的水冷道75；所述转台17上还设置有定位爪76和定位块77，所述定位爪76能够夹紧在所述电池壳体的两侧，所述定位块77位于所述定位爪76的下方，且所述定位块77下方连接有顶升电缸78，所述定位块77能够在所述顶升电缸78的驱动下抵接在所述电池壳体的下侧；所述转运机械手2将电池壳体移动至所述的焊接装置4后，先由所述的定位爪76和定位块77对所述电池壳体进行定位，再由所述的夹块20夹紧在所述电池壳体待焊接处的侧壁上。
作为优选的，所述夹块20和冷却块74均为青铜材质。
参照图12和图13所示，所述上料输送带1和下料输送带5上方均夹设有宽度调节组件79，所述宽度调节组件79包括支架80，所述支架80上方还设置有两组丝杆组件81，且两组丝杆组件81的朝向相反，所述丝杆组件81的滑块上连接有调节板82，所述调节板82穿过所述的支架80，并悬挂在所述上料输送带1和下料输送带5的上方，位于所述上料输送带1或下料输送带5上的电池壳体需经过两块调节板82之间的间隙完成上料活下料；两组丝杆旋转驱动两块调节板82相互靠近或远离，以调节两块调节板82之间间隙的宽度，从而限定能够通过所述上料输送带1和下料输送带5的电池壳体的宽度。
本实施例的焊接步骤：
S1：更具待焊接的电池型号更换配套治具，并向设备输入电池型号，宽度调整组件的丝杆组件81启动，带动两块调节板82位移，使两块调节板82之间的间隙可供该型号的电池壳体通过；
S2：焊枪18在焊枪18移动组件驱动下移动至钨针安装装置64处完成钨针安装，焊枪18再移动至第二校准相机71处完成校准；
S3：人工将电池壳体放置在上料输送带1上，转运机械手2抓取从上料输送带1进入设备的电池壳体并将其移动至壳体定位组件15上完成定位；
S4：顶料板56顶起储料仓10内的电池底盖，吸盘移动组件11带动吸盘12下降吸起电池底盖后，将其移动至识别台22上进行识别，吸盘移动组件11再驱动吸盘12将正面朝上的电池底盖移动至底盖定位组件14，而反面朝上的电池底盖则在推料组件23推动下顺着剔除通道24落入落料仓26内；
S5：壳体定位组件15和底盖定位组件14均朝向工作台13的中部移动，使得电池壳体和电池底盖相重合，接着上驱动气缸31带动内撑板32伸入至电池壳体内，下驱动器刚带动压合板29下压使电池壳体和电池底盖压合在一起；
S6：转运机械手2抓取压合完成的电池壳体将其移动至翻转装置58处，第二夹爪60夹紧电池壳体，并在旋转气缸59驱动下翻转电池壳体使其压合有电池底盖的一端朝上；
S7：转运机械手2将电池壳体转运至焊接装置4处，所述定位爪76和定位块77移动完成对电池壳体的定位，接着推块67夹紧在电池壳体待焊接处的侧边上；
S8：焊枪18在焊枪18移动组件驱动下移动至电池壳体上方，转盘在旋转平台72驱动下带动电池壳体旋转，配合焊枪18完成对电池壳体和电池底盖之间的焊接；
S9：焊接完成后，焊枪18移动组件驱动焊枪18移开，并使视觉相机63对准电池壳体拍摄识别，并判断其焊接效果是否合格；
S10：焊接合格的电池壳体在转运机械手2的带动下移动至合格下料输送带61上，并由合格下料输送带61送出设备，焊接不合格的电池壳体则由转运机械手2移动至废料下料输送带62上完成下料。
本实施例的优点在于：全自动完成锂离子蓄电池的电池壳体和电池底盖之间的压合和焊接，取代了原先的人工加工，提高了生产效率的同时，还提高了产品之间的一致性。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种锂离子蓄电池数字化焊接设备，其特征在于，包括：
上料输送带(1)，其用于电池壳体的上料；
转运机械手(2)，其包括用于夹取电池壳体的第一夹爪(6)；
底盖压合装置(3)，其又包括有底盖上料部分(7)、底盖移载部分(8)和底盖压合部分(9)；
底盖上料部分(7)，其包括若干个用于储存电池底盖的储料仓(10)；
底盖移载部分(8)，其包括吸盘移动组件(11)和用于吸起电池底盖的吸盘(12)，所述吸盘(12)连接在所述的吸盘移动组件(11)上，所述吸盘移动组件(11)驱动吸盘(12)在所述底盖上料部分(7)和底盖压合部分(9)的上方移动；
底盖压合部分(9)，其包括工作台(13)，相对设置在工作台(13)两端的底盖定位组件(14)和壳体定位组件(15)，以及设于工作台中部的压合组件(16)，所述底盖定位组件(14)和壳体定位组件(15)能够相对滑动至所述压合组件(16)的下方；
所述转运机械手(2)将电池壳体从上料输送带(1)转运至所述的壳体定位组件(15)，所述底盖移载部分(8)将电池底盖从底盖上料部分(7)移载至底盖定位组件(14)，所述的壳体定位组件(15)和底盖定位组件(14)朝所述工作台(13)的中部移动，从而使所述的电池壳体和电池底盖重合，所述的压合组件(16)下压将所述的电池壳体和电池底盖压合；
焊接装置(4)，其包括转台(17)、焊枪(18)和焊枪移动组件(19)，所述转台(17)上设置有夹块(20)，所述焊枪(18)连接在所述的焊枪移动组件(19)上，所述焊枪移动组件(19)驱动焊枪(18)在所述的转台(17)上方移动；
所述转运机械手(2)将压合完电池底盖的电池壳体从底盖压合装置(3)转运至所述的焊接装置(4)，夹块(20)将所述的电池壳体夹紧，转台(17)带动所述的电池壳体旋转，焊枪(18)移动至电池壳体上方完成对电池壳体和电池底盖之间的焊接；
下料输送带(5)，其用于焊接完成的电池壳体的下料；
所述转运机械手(2)将焊接完成的电池壳体转运至所述的下料输送带(5)完成下料。
2.根据权利要求1所述的一种锂离子蓄电池数字化焊接设备，其特征在于：所述底盖压合装置(3)还包括反面剔除部分(21)，所述反面剔除部分(21)位于所述的底盖上料部分(7)和底盖压合部分(9)之间，所述底盖移载部分(8)先将电池底盖从底盖上料部分(7)移载至反面剔除部分(21)，再从反面剔除部分(21)将正面朝上的电池底盖移载至底盖压合部分(9)；所述反面剔除装置包括识别台(22)、推料组件(23)和剔除通道(24)，所述识别台(22)的周侧还设置有若干个识别传感器(25)，所述推料组件(23)和剔除通道(24)分别连接在所述识别台(22)相对的两侧上，所述推料组件(23)将识别台(22)上被识别为反面朝上的电池底盖推向剔除通道(24)。
3.根据权利要求1所述的一种锂离子蓄电池数字化焊接设备，其特征在于：所述压合组件(16)包括固定架设在所述工作台(13)上方的压合架(27)，所述压合架(27)包括若干根导向柱(28)和滑动设置在所述导向柱(28)上的压合板(29)，所述压合架(27)下方设置有驱动所述压合板(29)下压的下驱动气缸(30)，所述压合架(27)上方还设置有上驱动气缸(31)，所述上驱动气缸(31)的活塞杆上连接有竖直设置的内撑板(32)，所述压合板(29)上还开设有供所述内撑板(32)通过的避让孔(33)。
4.根据权利要求1所述的一种锂离子蓄电池数字化焊接设备，其特征在于：所述壳体定位组件(15)包括第一滑动板(35)和第一定位台(36)，所述第一滑动板(35)滑动连接在所述的工作台(13)上，所述第一滑动板(35)上侧固定设置有若干根导向轴(37)，所述第一定位台(36)位于所述第一滑动板(35)的上方，且可滑动穿设在所述的导向轴(37)上，所述导向轴(37)上还套设有缓冲弹簧(38)，所述缓冲弹簧(38)夹设在所述的第一滑动板(35)和第一定位台(36)之间，所述第一定位台(36)上设置有第一电动手指(39)和第二电动手指(40)，所述第一电动手指(39)和第二电动手指(40)能够分别夹紧在所述电池壳体的前后侧和左右侧，所述工作台(13)上还穿设有顶升气缸(41)，所述顶升气缸(41)位于所述第一滑动板(35)的下方，所述顶升气缸(41)的活塞杆连接有一定位板(42)，所述定位板(42)能够抵接在所述的电池壳体的下侧；
所述底盖定位组件(14)包括第二滑动板(43)和第二定位台(44)，所述第二滑动板(43)滑动连接在所述的工作台(13)上，所述第二定位台(44)固定架设在所述第二滑动板(43)的上方，所述第二定位台(44)上设置有第三电动手指(45)和第四电动手指(46)，所述第三电动手指(45)和第四电动手指(46)能够夹设在所述电池底盖的前后侧和左右侧，所述第二定位台(44)上还穿设有若干个吸附头(47)，所述吸附头(47)高出所述第二定位台(44)的上表面，且所述吸附头(47)能够吸附在所述电池底盖的下侧。
5.根据权利要求1所述的一种锂离子蓄电池数字化焊接设备，其特征在于：所述底盖上料部分(7)包括支撑架(50)和滑动连接在支撑架(50)上的第三滑动板(51)，所述第三滑动板(51)上还设置有若干个压紧气缸(52)，所述压紧气缸(52)将所述的储料仓(10)压紧在第三滑动板(51)的上侧，所述储料仓(10)包括储料板(53)和连接在所述出料板上侧的储料柱(54)，所述支撑台下侧还固定连接有顶料气缸(55)，所述顶料气缸(55)的活塞杆上连接有顶料板(56)，所述顶料板(56)能够将所述储料仓(10)内的电池底盖顶起。
6.根据权利要求1所述的一种锂离子蓄电池数字化焊接设备，其特征在于：所述底盖压合装置(3)的一侧还设置有翻转装置(58)，所述翻转装置(58)包括旋转气缸(59)和连接在旋转气缸(59)输出端上的第二夹爪(60)；所述转运机械手(2)先将压合完成的电池壳体从底盖压合装置(3)转运至所述的翻转装置(58)，所述第二夹爪(60)夹紧电池壳体后所述旋转气缸(59)启动，驱动所述电池壳体转动，以使所述电池壳体上压合有电池底盖的一端朝上，所述转运机械手(2)再将电池壳体从翻转装置(58)转运至所述的焊接装置(4)。
7.根据权利要求1所述的一种锂离子蓄电池数字化焊接设备，其特征在于：所述下料输送带(5)包括合格下料输送带(61)和废料下料输送带(62)；所述焊枪(18)的一侧还固定连接有视觉相机(63)，所述焊枪(18)完成对所述电池壳体和电池底盖的焊接后，相对于所述的电池壳体移动，并使所述视觉相机(63)对准所述电池壳体进行拍摄，并识别所述电池壳体与电池底盖之间焊接是否合格；焊接合格的电池壳体由所述转运机械手(2)将其转运至合格下料输送带(61)完成下料；焊接不合格的电池壳体有所述转运机械手(2)将其转运至废料下料输送带(62)完成下料。
8.根据权利要求1所述的一种锂离子蓄电池数字化焊接设备，其特征在于：所述焊接装置(4)的一侧还设置有钨针安装装置(64)，所述钨针安装装置(64)包括安装板(65)，所述安装板(65)上开设有一道能够嵌设钨针的安装槽(66)，所述安装板(65)上滑动连接有推块(67)，所述推块(67)上朝向所述的安装槽(66)凸设有推针(68)；所述焊枪(18)在所述焊枪移动组件(19)的驱动下移动至所述钨针安装装置(64)上方，并将焊枪(18)的头部抵接在所述安装槽(66)的一端上，所述推块(67)相对于所述的安装板(65)滑动，并由推针(68)将所述安装槽(66)内的钨针推入至焊枪(18)内；所述钨针安装装置(64)还包括设置在所述安装板(65)一侧的钨针校准组件(69)，安装完钨针的焊枪(18)在所述焊枪移动组件(19)的驱动下移动至所述钨针校准组件(69)处完成基点校准。
9.根据权利要求1所述的一种锂离子蓄电池数字化焊接设备，其特征在于：所述转台(17)下方连接有旋转平台(72)；所述转台(17)上还设置有夹块座(73)，所述的夹块(20)连接在所述的夹块座(73)上侧，所述夹块(20)与夹块座(73)之间通过冷却块(74)实现连接，且所述冷却块(74)内部开设有连通外部水管的水冷道(75)；所述转台(17)上还设置有定位爪(76)和定位块(77)，所述定位爪(76)能够夹紧在所述电池壳体的两侧，所述定位块(77)位于所述定位爪(76)的下方，且所述定位块(77)下方连接有顶升电缸(78)，所述定位块(77)能够在所述顶升电缸(78)的驱动下抵接在所述电池壳体的下侧；所述转运机械手(2)将电池壳体移动至所述的焊接装置(4)后，先由所述的定位爪(76)和定位块(77)对所述电池壳体进行定位，再由所述的夹块(20)夹紧在所述电池壳体待焊接处的侧壁上。
10.根据权利要求1所述的一种锂离子蓄电池数字化焊接设备，其特征在于：所述上料输送带(1)和下料输送带(5)上方均夹设有宽度调节组件(79)，所述宽度调节组件(79)包括支架(80)，所述支架(80)上方还设置有两组丝杆组件(81)，且两组丝杆组件(81)的朝向相反，所述丝杆组件(81)的滑块上连接有调节板(82)，所述调节板(82)穿过所述的支架(80)，并悬挂在所述上料输送带(1)和下料输送带(5)的上方，位于所述上料输送带(1)或下料输送带(5)上的电池壳体需经过两块调节板(82)之间的间隙完成上料活下料；两组丝杆旋转驱动两块调节板(82)相互靠近或远离，以调节两块调节板(82)之间间隙的宽度，从而限定能够通过所述上料输送带(1)和下料输送带(5)的电池壳体的宽度。
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