CN116921858B - 动力电池盖板激光焊接和刻码设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种动力电池盖板激光焊接和刻码设备,包括:第一转盘输送机构,其上依次设有第一上料工位、刻码工位和第一下料工位;刻码机构,设置在刻码工位的上方,用于在铝基板上进行激光刻码;第二转盘输送机构,其上依次设有第二上料工位、防爆阀上料工位、焊前检测工位、焊接工位、焊后检测工位以及第二下料工位;直线输送机构组,对第一转盘输送机构上的铝基板进行上料和下料。将刻码和焊接的过程整合在一个设备上,能够减少人工操作的物料转换,提升生产效率,实现动力电池防爆阀焊接的自动生产,并且通过两个转盘输送机构能够将铝基板输送至各个工位处进行检测和加工,对比相同产能的焊接设备占地更小,自动化程度更高,成本更低。
Description
技术领域
本发明涉及激光加工技术领域,更具体地说,本发明涉及一种动力电池盖板激光焊接和刻码设备。
背景技术
动力电池盖板属于锂离子电池的结构件,主要应用于新能源汽车动力电池。动力电池盖板结构如图1所示,包括铝基板15和防爆阀16,防爆阀16和铝基板15需要通过激光进行焊接,为了满足盖板产品的追溯加工信息,需要在铝基板15上进行激光刻码,激光焊接和激光刻码通常需要两个设备,在两个设备之间进行物料的转换需要人工操作,无疑增加了生产时间。因此,为了提升盖板的生产效率,有必要提出一种动力电池盖板激光焊接和刻码设备,以至少部分地解决现有技术中存在的问题。
发明内容
在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念,这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征,更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。
为至少部分地解决上述问题,本发明提供了一种动力电池盖板激光焊接和刻码设备,包括:
第一转盘输送机构,其上依次设有第一上料工位、刻码工位和第一下料工位;
刻码机构,设置在刻码工位的上方,用于在铝基板上进行激光刻码;
第二转盘输送机构,其上依次设有第二上料工位、防爆阀上料工位、焊前检测工位、焊接工位、焊后检测工位以及第二下料工位;
直线输送机构组,对第一转盘输送机构上的铝基板进行上料和下料。
优选的是,所述直线输送机构组包括:
第一直线输送机构,设置在第一转盘输送机构的一侧,用于将铝基板输送至第一上料工位处,以及将第一下料工位上的铝基板输送至第二定位工位处;所述第二定位工位设置在第一转盘输送机构和第二转盘输送机构之间;
第二直线输送机构,设置在第二定位工位的一侧,用于将铝基板由第二定位工位处输送至第二上料工位处。
优选的是,所述第一上料工位的一侧设有第一上料机构,所述第一上料机构和第一转盘输送机构之间设有第一定位工位。
优选的是,所述防爆阀上料工位处设有第二上料机构,通过防爆阀输送机构将防爆阀由第二上料机构输送至防爆阀上料工位处。
优选的是,还包括:集尘机,所述刻码工位和焊接工位处均设有集尘管,所述集尘管与集尘机连接,用于对刻码和焊接过程产生的粉尘进行抽吸收集。
优选的是,所述焊前检测工位的上方设有第一检测模块;所述焊接工位的上方设有激光焊接模块;所述焊后检测工位的上方设有第二检测模块;所述第二下料工位的一侧设有下料机构,所述下料机构依据第二检测模块的检测结果将焊接完成的铝基板输送至不良品输送带上或良品输送带上。
优选的是,所述第一上料机构包括:
圆盘,其上均匀分布四个上料架,每个上料架设有两个槽位,所述槽位内上下滑动设有承载板,所述承载板上放置有多个铝基板;
旋转驱动组件,设置在圆盘的底部,用于驱动圆盘以预设角度旋转;
上料驱动组件,设置在圆盘的底部且与两个槽位相对应,所述上料驱动组件的输出端与承载板连接。
优选的是,所述激光焊接模块包括:
激光焊接出射头,用于按照预设轨迹对防爆阀和铝基板进行焊接;
多轴驱动组件,用于驱动激光焊接出射头按照预设轨迹运动;
激光发生和控制单元,用于对激光焊接出射头发出的激光进行控制。
优选的是,还包括:压板机构,设置在焊接工位处;
所述压板机构包括:
压接块,设置在压板机构的移动臂上,其底面用于与铝基板的上表面接触;所述压接块的中心处设有让位通孔,所述让位通孔的侧壁为倾斜设置,且其上端的开口尺寸大于其下端的开口尺寸;
吹气部,所述让位通孔上端的侧壁上设有环形的吹气部,所述吹气部上设有多个出气孔,所述出气孔的开口朝向让位通孔的下端边缘设置;
气管,设置在压接块的顶面,与吹气部连通。
优选的是,所述防爆阀输送机构包括:
夹取组件,用于夹取防爆阀;
多轴移动模组,所述夹取组件设置在多轴移动模组上,用于将第二上料机构的防爆阀移动至防爆阀上料工位处,使防爆阀与铝基板完成组装。
优选的是,所述夹取组件包括:
固定部,与多轴移动模组连接;所述固定部上设有两个套筒;
吸取管体,其顶端滑动连接在套筒内,其内部设有负压孔;
弹簧,所述吸取管体的中部外侧设有凸台,所述弹簧连接在凸台的顶面和套筒的底面之间;
吸嘴,设置在吸取管体远离套筒的一端;
压力检测单元,连接在吸嘴和吸取管体之间,用于检测防爆阀与铝基板的组装位置是否发生偏移;
其中,吸嘴对防爆阀吸取的两个点位呈中心对称。
优选的是,所述防爆阀与铝基板的组装位置是否发生偏移的检测过程包括:
在对防爆阀与铝基板进行组装时,实时获取每个压力检测单元的压力均值;
对压力均值进行判断,若两个压力检测单元获取的两个压力均值的差在预设阈值内,则防爆阀与铝基板的组装位置符合标准;若两个压力检测单元获取的两个压力均值的差不在预设阈值内,则防爆阀与铝基板的组装位置出现异常;
所述压力检测单元包括四个均匀布置的压力传感器,在防爆阀与铝基板的组装位置出现异常时,分别获取每个压力检测单元中压力值最大的压力传感器所在位置;
判断这两个压力值最大的压力传感器的位置是否在同侧,若是在同侧,则防爆阀与铝基板的组装位置发生偏移。
相比现有技术,本发明至少包括以下有益效果:
本发明所述的动力电池盖板激光焊接和刻码设备通过将刻码和焊接的过程整合在一个设备上,能够减少人工操作的物料转换,提升生产效率,实现动力电池防爆阀焊接的自动生产,并且通过两个转盘输送机构能够将铝基板输送至各个工位处进行检测和加工,对比相同产能的焊接设备占地更小,自动化程度更高,成本更低。
本发明所述的动力电池盖板激光焊接和刻码设备,本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现,部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:
图1为动力电池盖板的结构示意图;
图2为本发明所述的动力电池盖板激光焊接和刻码设备的俯视结构示意图;
图3为本发明所述的动力电池盖板激光焊接和刻码设备中刻码机构的结构示意图;
图4为本发明所述的动力电池盖板激光焊接和刻码设备中第一上料机构的结构示意图;
图5为本发明所述的动力电池盖板激光焊接和刻码设备中激光焊接模块的结构示意图;
图6为本发明所述的动力电池盖板激光焊接和刻码设备中压板机构的结构示意图;
图7为本发明所述的动力电池盖板激光焊接和刻码设备中压板机构的部分放大结构示意图;
图8为本发明所述的动力电池盖板激光焊接和刻码设备中夹取组件的结构示意图;
图9为本发明所述的动力电池盖板激光焊接和刻码设备中夹取组件的部分剖面结构示意图;
图10为本发明所述的动力电池盖板激光焊接和刻码设备中吸嘴和压力传感器在防爆阀上的投影示意图;
图11为本发明所述的动力电池盖板激光焊接和刻码设备中防爆阀偏移出现左右倾斜时的示意图;
图12为本发明所述的动力电池盖板激光焊接和刻码设备中防爆阀偏移出现前后倾斜时的示意图。
具体实施方式
下面结合附图以及实施例对本发明做进一步的详细说明,以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
应当理解,本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
如图2所示,本发明提供了一种动力电池盖板激光焊接和刻码设备,包括:
第一转盘输送机构1,其上依次设有第一上料工位、刻码工位和第一下料工位;
刻码机构2,设置在刻码工位的上方,用于在铝基板15上进行激光刻码;
第二转盘输送机构3,其上依次设有第二上料工位、防爆阀上料工位、焊前检测工位、焊接工位、焊后检测工位以及第二下料工位;
直线输送机构组,对第一转盘输送机构1上的铝基板15进行上料和下料。
上述技术方案的工作原理和有益效果:第一转盘输送机构1和第二转盘输送机构3均通过旋转的方式输送物料,在直线输送机构组将铝基板15上料至第一转盘输送机构1的第一上料工位处后,随着第一转盘输送机构1的旋转,铝基板15被输送至刻码工位处,并通过刻码机构2在铝基板15进行刻码,然后再旋转输送至第一下料工位处,直线输送机构组再将刻码完成的铝基板15上料至第二转盘输送机构3的第二上料工位处,然后随着第二转盘输送机构3的旋转,依次在防爆阀上料工位处将防爆阀16与铝基板15进行组装,在焊前检测工位处对两者的组装是否合格进行检测,在焊接工位将两者焊接在一起,在焊后检测工位处对焊接结果进行检测,在第二下料工位处依据焊接检测结果对结合在一起的防爆阀16和铝基板15进行下料,从而完成动力电池盖板的焊接过程;
通过上述设计,将刻码和焊接的过程整合在一个设备上,能够减少人工操作的物料转换,提升生产效率,实现动力电池防爆阀焊接的自动生产,并且通过两个转盘输送机构能够将铝基板15输送至各个工位处进行检测和加工,对比相同产能的焊接设备占地更小,自动化程度更高,成本更低。
进一步地,如图3所示,刻码机构2包括:激光发生器与控制系统210、激光传输系统220、振镜230、场镜240和手摇模组250,激光传输系统220上下滑动设于手摇模组250上,振镜230和场镜240设置在激光传输系统220上,通过手摇模组250能够激光传输系统220与刻码产品的距离,保证光学系统在其固定焦距下运行。
如图2所示,在一个实施例中,所述直线输送机构组包括:
第一直线输送机构4,设置在第一转盘输送机构1的一侧,用于将铝基板15输送至第一上料工位处,以及将第一下料工位上的铝基板15输送至第二定位工位20处;所述第二定位工位20设置在第一转盘输送机构1和第二转盘输送机构3之间;
第二直线输送机构5,设置在第二定位工位20的一侧,用于将铝基板15由第二定位工位20处输送至第二上料工位处。
进一步地,所述第一上料工位的一侧设有第一上料机构6,所述第一上料机构6和第一转盘输送机构1之间设有第一定位工位21。
上述技术方案的工作原理和有益效果:第一直线输送机构4用于铝基板15在第一上料机构6、第一定位工位21和第一上料工位之间的输送,以及铝基板15在第一下料工位和第二定位工位20之间的输送,第二直线输送机构5用于铝基板15在第二定位工位20和第二上料工位之间的输送;
第一定位工位21用于在铝基板15上料至第一转盘输送机构1之前的定位,以保证铝基板15能够准确的输送并夹持在第一转盘输送机构1上,从而保证在刻码工位处进行激光刻码时位置的准确性;第二定位工位20用于在铝基板15上料至第二转盘输送机构3之前的定位,以保证铝基板15能够准确的输送并夹持在第二转盘输送机构3上,以保证后续铝基板15输送至各个工位处进行加工时位置的准确性,提升生产质量和效率。
在一个实施例中,所述防爆阀上料工位处设有第二上料机构7,通过防爆阀输送机构8将防爆阀16由第二上料机构7输送至防爆阀上料工位处。
上述技术方案的工作原理和有益效果:第二上料机构7与第一上料机构6的上料原理相同,第二上料机构7用于承载多个防爆阀16,防爆阀16通过防爆阀输送机构8进行输送,从而使其与铝基板15实现组装。
在一个实施例中,还包括:集尘机,所述刻码工位和焊接工位处均设有集尘管,所述集尘管与集尘机连接,用于对刻码和焊接过程产生的粉尘进行抽吸收集。
集尘机采用抽吸的方式对刻码和焊接过程中产生的粉尘进行抽吸,防止粉尘飘散在空气中形成污染;在刻码工位和焊接工位处均设置有集尘管,通过负压将粉尘抽走。
如图2所示,在一个实施例中,所述焊前检测工位的上方设有第一检测模块9;所述焊接工位的上方设有激光焊接模块10;所述焊后检测工位的上方设有第二检测模块11;所述第二下料工位的一侧设有下料机构12,所述下料机构12依据第二检测模块11的检测结果将焊接完成的铝基板15输送至不良品输送带13或良品输送带14上。
上述技术方案的工作原理和有益效果:第一检测模块9和第二检测模块11均由CCD相机,光源和距离调节机构组成,第一检测模块9采用视觉检测技术检测防爆阀16与铝基板15是否组装合格,第二检测模块11通过视觉检测焊缝是否合格;激光焊接模块10用于将防爆阀16和铝基板15焊接在一起;第二检测模块11的检测结果用以控制下料机构12下料至不良品输送带13或良品输送带14上,以将焊接不合格的产品筛选出来。
如图4所示,在一个实施例中,所述第一上料机构6包括:
圆盘610,其上均匀分布四个上料架620,每个上料架620设有两个槽位621,所述槽位621内上下滑动设有承载板,所述承载板上放置有多个铝基板15;
旋转驱动组件630,设置在圆盘610的底部,用于驱动圆盘610以预设角度旋转;
上料驱动组件640,设置在圆盘610的底部且与两个槽位621相对应,所述上料驱动组件640的输出端与承载板连接。
上料驱动组件640包括:固定在圆盘610底部的驱动电机,在驱动电机的输出端连接有丝杠,丝杠穿过圆盘610设置,且丝杠与承载板螺纹连接。
上述技术方案的工作原理和有益效果:圆盘610上均匀分布有四个上料架620,每个上料架620均设有两个用于放置铝基板15的槽位621,承载板与丝杠螺纹连接,承载板上叠放有多个铝基板15,在位于最上层的铝基板15被取走后,驱动电机工作带动丝杠旋转,由于承载板限位滑动在槽位621内,因此,承载板在丝杠的驱动下向上移动预设距离,则位于下一层的铝基板15被推起,便于第一直线输送机构4上的吸嘴组件吸取;当一个上料架620上的铝基板15均被吸取走后,则通过旋转驱动组件630驱动圆盘610旋转预设角度,也就是90度,则顺位的下一个上料架620可继续上料,空的上料架620可由人工进行填满,如此实现连续不间断的上料;
每个上料架620均由两个槽位621,则对应的第一直线输送机构4上的吸嘴组件也设有两个,可以同时吸取两个铝基板15,从而实现同时对两个铝基板15的焊接和刻码,进一步提升生产效率。
如图5所示,在一个实施例中,所述激光焊接模块10包括:
激光焊接出射头1010,用于按照预设轨迹对防爆阀16和铝基板15进行焊接;
多轴驱动组件1020,用于驱动激光焊接出射头1010按照预设轨迹运动;
激光发生和控制单元1030,用于对激光焊接出射头1010发出的激光进行控制。
上述技术方案的工作原理和有益效果:激光焊接出射头1010在对防爆阀16和铝基板15进行焊接过程中,可通过吹氮气抑制铝基板15产生热变形,保证动力电池盖板的生产质量;多轴驱动组件1020可按照预设轨迹带动激光焊接出射头1010移动,以实现对防爆阀16和铝基板15的焊接,焊接轨迹预先设定,节省焊接时间;焊接过程中产生的激光通过激光发生和控制单元1030进行控制,能够保证激光焊接的质量和效率。
如图6-图7所示,在一个实施例中,还包括:压板机构,设置在焊接工位处;
所述压板机构包括:
压接块17,设置在压板机构的移动臂18上,其底面用于与铝基板15的上表面接触;所述压接块17的中心处设有让位通孔1710,所述让位通孔1710的侧壁为倾斜设置,且其上端的开口尺寸大于其下端的开口尺寸;
吹气部19,所述让位通孔1710上端的侧壁上设有环形的吹气部19,所述吹气部19上设有多个出气孔,所述出气孔的开口朝向让位通孔1710的下端边缘设置;
气管22,设置在压接块17的顶面,与吹气部19连通。
上述技术方案的工作原理和有益效果:在焊接工位处设置压板机构,在进行焊接前,通过移动臂18将压接块17定位移动至铝基板15的上方,使得让位通孔1710与铝基板15上用于安装防爆阀16的孔位相对应,当然,让位通孔1710的下端尺寸大于铝基板15上用于安装防爆阀16的孔位的尺寸;
吹气部19为环形设置,可以在让位通孔1710的上端设置吹气部19,在压接块17的顶端布置气管22,让气管22与吹气部19内设置的空腔进行连通,空腔内设置有过滤芯,气管22内通过供气部通入氮气,将氮气导入至吹气部19内,然后从多个出气孔吹出,多个吹气孔形成环形的倾斜向下的气流,气流能够沿着让位通孔1710的倾斜的侧壁,向铝基板15和防爆阀16的焊缝处吹,这样在焊接过程中,焊缝处能够有均匀的气流吹过;氮气能够保护焊接处,避免氧气或水蒸汽等有害气体进入焊接处,同时还能够防止焊接处受到空气中的污染,减少氧化和腐蚀等问题;并且焊接时,氮气还能够减少焊接针眼的产生,进一步提升焊接质量,减少焊接缺陷;
在进行焊接时,压接块17的底面将铝基板15上用于安装防爆阀16的孔位一周进行压紧,能够防止焊接时铝基板15出现变形;并且,在焊接的同时吹的氮气,能够快速冷却焊接区域,与压接块17共同减少铝基板15的热变形,提升焊接质量。
在一个实施例中,所述防爆阀输送机构8包括:
夹取组件,用于夹取防爆阀16;
多轴移动模组,所述夹取组件设置在多轴移动模组上,用于将第二上料机构7的防爆阀16移动至防爆阀上料工位处,使防爆阀16与铝基板15完成组装。
上述技术方案的工作原理和有益效果:多轴移动模组为XYZ三轴移动,或者再增加一个旋转轴,方便对防爆阀16的定位夹取,夹取组件可采用吸取的方式对防爆阀16进行夹取;多轴移动模组用于防爆阀16在第二上料机构7和防爆阀上料工位之间的输送,保证防爆阀16与铝基板15能够顺利准确的完成组装过程。
如图8-图9所示,在一个实施例中,所述夹取组件包括:
固定部810,与多轴移动模组连接;所述固定部810上设有两个套筒820;
吸取管体830,其顶端滑动连接在套筒820内,其内部设有负压孔;
弹簧840,所述吸取管体830的中部外侧设有凸台831,所述弹簧840连接在凸台831的顶面和套筒820的底面之间;
吸嘴850,设置在吸取管体830远离套筒820的一端;
压力检测单元,连接在吸嘴850和吸取管体830之间,用于检测防爆阀16与铝基板15的组装位置是否发生偏移;
其中,吸嘴850对防爆阀16吸取的两个点位呈中心对称。
上述技术方案的工作原理和有益效果:在现有技术中,夹取组件的吸嘴通常设置为一个,能够将防爆阀16吸取起来即可,由于多轴移动模组每次吸取防爆阀16以及组装防爆阀16的运动过程为设定好的,因此,若是吸取时出现偏差,则会影响组装结果,虽然在焊前检测工位处设置了第一检测模块,但是在此工位处若是检测出组装问题还需要进行下料,则会出现空位,而第二转盘输送机构3不可能够逆向旋转去重新进行防爆阀16上料,因此,会影响整个焊接效率;所以,为了减少在焊前检测工位处出现组装问题的概率,在防爆阀上料工位处预先进行检测;
在本实施例中,设置了两组吸嘴850,如图8所示为两个吸嘴850在防爆阀16上的吸取点位,两个点位呈中心对称;
在进行吸取时,两个吸嘴850对防爆阀16的夹取更为稳定,不容易产生位置偏移;吸嘴850由柔性材质制成,如橡胶等,吸取过程中,两个吸嘴850同时下移与防爆阀16接触,弹簧840压缩,两个压力检测单元能够实时检测吸嘴850下移的力度,当两个压力检测单元均检测到压力时,则表明吸嘴850与防爆阀16进行了有效接触,则将其吸取即可;若是任一个压力检测单元未检测到压力时,则表明吸取失败;需要重新进行夹取操作;
当成功将防爆阀16吸取后,通过多轴移动模组按照预定的移动路径将防爆阀16与铝基板15进行组装,在固定部810下移带动吸嘴850和防爆阀16下移时,若是位置准确,则防爆阀16刚好嵌入扣合在铝基板15形成的连接孔处,若是位置发生偏移,则防爆阀16的某一边可能会与铝基板15的顶面产生搭接,从而使得防爆阀16产生倾斜,此时的两个弹簧840和两个吸嘴850受压缩的程度不同,因此,两个压力检测单元检测的压力会产生差异,从而能够判断出来防爆阀16的组装位置出现了偏差;
两个吸嘴850在防爆阀16上的吸取点位呈中心对称,两者在防爆阀16宽度方向不共线,在长度方向也不共线,是便于通过两个吸嘴850和两个压力检测单元就能够检测防爆阀16在长度方向或宽度方向发生了偏移,检测效率高。
如图9-图12所示,在一个实施例中,所述防爆阀16与铝基板15的组装位置是否发生偏移的检测过程包括:
在对防爆阀16与铝基板15进行组装时,实时获取每个压力检测单元的压力均值;
对压力均值进行判断,若两个压力检测单元获取的两个压力均值的差在预设阈值内,则防爆阀16与铝基板15的组装位置符合标准;若两个压力检测单元获取的两个压力均值的差不在预设阈值内,则防爆阀16与铝基板15的组装位置出现异常;
所述压力检测单元包括四个均匀布置的压力传感器860,在防爆阀16与铝基板15的组装位置出现异常时,分别获取每个压力检测单元中压力值最大的压力传感器860所在位置;
判断这两个压力值最大的压力传感器860的位置是否在同侧,若是在同侧,则防爆阀16与铝基板15的组装位置发生偏移。
上述技术方案的工作原理和有益效果:由于两个吸嘴850对防爆阀16的吸取点位关于防爆阀16的中心呈中心对称,因此,若是出现偏移现象,则其中一个压力检测单元检测的压力均值(也就是四个压力传感器检测的压力值的平均值)会大于另一个压力检测单元的压力均值,为了消除检测误差,在这里设置一个预设阈值,当两个压力均值的差在预设阈值内时,则表明组装位置符合标准,若是超出预设阈值,则组装出现异常,需要进行进一步检测来确定是否确实发生了偏移;
由于发生偏移时,是防爆阀16与铝基板15的顶面出现搭接而倾斜,可能在长度方向上产生倾斜也可能是宽度方向上,而防爆阀16产生倾斜,无论哪个吸嘴850对应的四个压力传感器860都会有同一个方向上的压力传感器860的压力值最大;如图9所示,在长度方向上产生倾斜,图9中上图为防爆阀16倾斜的前侧视图,下图为对应的压力传感器860在防爆阀16上的投影,有阴影的两个压力传感器860的压力值最大,且均位于左侧;再如图10所示,在宽度方向上产生倾斜,图10中上图为防爆阀16倾斜的左侧视图,下图为对应的压力传感器860在防爆阀16上的投影,有阴影的两个压力传感器860的压力值最大,且均位于后侧;
因此,可通过获取每个压力检测单元中压力值最大的压力传感器860所在位置,并进行判断,以保证检测的准确性,若是这两个压力值最大的压力传感器860的位置在同侧,则可确定防爆阀16与铝基板15的组装位置发生偏移,此时可将此防爆阀16取下,通过多轴移动模组输送至回收工位(设于防爆阀上料工位和第二上料机构7之间)处,然后再重新进行防爆阀16的上料,以保证防爆阀16与铝基板15组装的准确性,降低在焊前检测工位处检测出的组装不合格的概率,以进一步提升焊接效率和焊接质量。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接或彼此可通讯;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
尽管本发明的实施方案已公开如上,但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用,它完全可以被适用于各种适合本发明的领域,对于熟悉本领域的人员而言,可容易地实现另外的修改,因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下,本发明并不限于特定的细节与这里示出与描述的图例。
Claims (8)
1.一种动力电池盖板激光焊接和刻码设备,其特征在于,包括:
第一转盘输送机构(1),其上依次设有第一上料工位、刻码工位和第一下料工位;
刻码机构(2),设置在刻码工位的上方,用于在铝基板(15)上进行激光刻码;
第二转盘输送机构(3),其上依次设有第二上料工位、防爆阀上料工位、焊前检测工位、焊接工位、焊后检测工位以及第二下料工位;
直线输送机构组,对第一转盘输送机构(1)上的铝基板(15)进行上料和下料;
所述防爆阀上料工位处设有第二上料机构(7),通过防爆阀输送机构(8)将防爆阀(16)由第二上料机构(7)输送至防爆阀上料工位处;
所述防爆阀输送机构(8)包括:
夹取组件,用于夹取防爆阀(16);
多轴移动模组,所述夹取组件设置在多轴移动模组上,用于将第二上料机构(7)的防爆阀(16)移动至防爆阀上料工位处,使防爆阀(16)与铝基板(15)完成组装;
所述夹取组件包括:
固定部(810),与多轴移动模组连接;所述固定部(810)上设有两个套筒(820);
吸取管体(830),其顶端滑动连接在套筒(820)内,其内部设有负压孔;
弹簧(840),所述吸取管体(830)的中部外侧设有凸台(831),所述弹簧(840)连接在凸台(831)的顶面和套筒(820)的底面之间;
吸嘴(850),设置在吸取管体(830)远离套筒(820)的一端;
压力检测单元,连接在吸嘴(850)和吸取管体(830)之间,用于检测防爆阀(16)与铝基板(15)的组装位置是否发生偏移;
其中,吸嘴(850)对防爆阀(16)吸取的两个点位呈中心对称;
所述防爆阀(16)与铝基板(15)的组装位置是否发生偏移的检测过程包括:
在对防爆阀(16)与铝基板(15)进行组装时,实时获取每个压力检测单元的压力均值;
对压力均值进行判断,若两个压力检测单元获取的两个压力均值的差在预设阈值内,则防爆阀(16)与铝基板(15)的组装位置符合标准;若两个压力检测单元获取的两个压力均值的差不在预设阈值内,则防爆阀(16)与铝基板(15)的组装位置出现异常;
所述压力检测单元包括四个均匀布置的压力传感器(860),在防爆阀(16)与铝基板(15)的组装位置出现异常时,分别获取每个压力检测单元中压力值最大的压力传感器(860)所在位置;
判断这两个压力值最大的压力传感器(860)的位置是否在同侧,若是在同侧,则防爆阀(16)与铝基板(15)的组装位置发生偏移。
2.根据权利要求1所述的动力电池盖板激光焊接和刻码设备,其特征在于,所述直线输送机构组包括:
第一直线输送机构(4),设置在第一转盘输送机构(1)的一侧,用于将铝基板(15)输送至第一上料工位处,以及将第一下料工位上的铝基板(15)输送至第二定位工位(20)处;所述第二定位工位(20)设置在第一转盘输送机构(1)和第二转盘输送机构(3)之间;
第二直线输送机构(5),设置在第二定位工位(20)的一侧,用于将铝基板(15)由第二定位工位(20)处输送至第二上料工位处。
3.根据权利要求1所述的动力电池盖板激光焊接和刻码设备,其特征在于,所述第一上料工位的一侧设有第一上料机构(6),所述第一上料机构(6)和第一转盘输送机构(1)之间设有第一定位工位(21)。
4.根据权利要求1所述的动力电池盖板激光焊接和刻码设备,其特征在于,还包括:集尘机,所述刻码工位和焊接工位处均设有集尘管,所述集尘管与集尘机连接,用于对刻码和焊接过程产生的粉尘进行抽吸收集。
5.根据权利要求1所述的动力电池盖板激光焊接和刻码设备,其特征在于,所述焊前检测工位的上方设有第一检测模块(9);所述焊接工位的上方设有激光焊接模块(10);所述焊后检测工位的上方设有第二检测模块(11);所述第二下料工位的一侧设有下料机构(12),所述下料机构(12)依据第二检测模块(11)的检测结果将焊接完成的铝基板(15)输送至不良品输送带(13)或良品输送带(14)上。
6.根据权利要求3所述的动力电池盖板激光焊接和刻码设备,其特征在于,所述第一上料机构(6)包括:
圆盘(610),其上均匀分布四个上料架(620),每个上料架(620)设有两个槽位(621),所述槽位(621)内上下滑动设有承载板,所述承载板上放置有多个铝基板(15);
旋转驱动组件(630),设置在圆盘(610)的底部,用于驱动圆盘(610)以预设角度旋转;
上料驱动组件(640),设置在圆盘(610)的底部且与两个槽位(621)相对应,所述上料驱动组件(640)的输出端与承载板连接。
7.根据权利要求5所述的动力电池盖板激光焊接和刻码设备,其特征在于,所述激光焊接模块(10)包括:
激光焊接出射头(1010),用于按照预设轨迹对防爆阀(16)和铝基板(15)进行焊接;
多轴驱动组件(1020),用于驱动激光焊接出射头(1010)按照预设轨迹运动;
激光发生和控制单元(1030),用于对激光焊接出射头(1010)发出的激光进行控制。
8.根据权利要求1所述的动力电池盖板激光焊接和刻码设备,其特征在于,还包括:压板机构,设置在焊接工位处;
所述压板机构包括:
压接块(17),设置在压板机构的移动臂(18)上,其底面用于与铝基板(15)的上表面接触;所述压接块(17)的中心处设有让位通孔(1710),所述让位通孔(1710)的侧壁为倾斜设置,且其上端的开口尺寸大于其下端的开口尺寸;
吹气部(19),所述让位通孔(1710)上端的侧壁上设有环形的吹气部(19),所述吹气部(19)上设有多个出气孔,所述出气孔的开口朝向让位通孔(1710)的下端边缘设置;
气管(22),设置在压接块(17)的顶面,与吹气部(19)连通。
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