CN202804513U

CN202804513U - 自动化点焊设备

Info

Publication number: CN202804513U
Application number: CN201220487962.0U
Authority: CN
Inventors: 王国伟; 雷正甫
Original assignee: SUZHOU FANGLIN SCIENCE AND TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: SUZHOU FANGLIN SCIENCE AND TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2012-09-24
Filing date: 2012-09-24
Publication date: 2013-03-20
Anticipated expiration: 2022-09-24

Abstract

本实用新型提供一种自动化点焊设备，其包括支撑框架、支撑于支撑框架上的支撑板，所述自动化点焊设备还包括：上料系统；上料机械臂，其设置于所述上料系统的上方；多工位转盘和若干点焊治具，所述若干点焊治具排布在所述多工位转盘上，所述点焊治具包括点焊台，所述点焊台上设置有与待焊接电子器件形状相匹配的加工槽；自动点焊模块，其位于点焊治具的上方，其包括机箱和与所述机箱相连接的焊接头；下料系统，其设置于多工位转盘的周侧。本实用新型的自动化点焊设备实现了TCO器件的自动上料、自动焊接，且该设备生产效率高，综合成本低，焊接的TCO器件精度和良率较高。

Description

自动化点焊设备

技术领域

本实用新型涉及一种焊接设备，尤其涉及一种应用于TCO器件的自动化点焊设备。

背景技术

TCO连接片是电池电芯安全保护元器件，能较好地保护电池，当电池过热、过载时，能够安全、快速切断电芯供电，其组成一般包括TCO热敏元件、两个镍片，三者通过点焊连成一体。但是传统的TCO连接片点焊存在制程工艺人力资源需求大、产品的品质及良率波动较大、及生产成本高等的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种自动化点焊设备。

为实现上述实用新型目的，本实用新型的一种自动化点焊设备，其包括支撑框架、支撑于支撑框架上的支撑板，所述自动化点焊设备包括：

上料系统；

上料机械臂，其设置于所述上料系统的上方；

多工位转盘和若干点焊治具，所述若干点焊治具排布在所述多工位转盘上，所述点焊治具包括点焊台，所述点焊台上设置有与待焊接电子器件形状相匹配的加工槽；

自动点焊模块，其位于点焊治具的上方，其包括机箱和与所述机箱相连接的焊接头；

下料系统，其设置于多工位转盘的周侧。

作为本实用新型的进一步改进，所述上料系统包括第一上料模块、第二上料模块、及第三上料模块。

作为本实用新型的进一步改进，所述第一上料模块包括底座、位于所述底座上方的上料板、及设置在所述上料板上的滑轨。

作为本实用新型的进一步改进，所述第二上料模块包括圆柱形的本体及开设于所述本体上方的上料口，所述第三上料模块以所述一条支撑框架为对称轴，与所述第二上料模块呈轴对称分布。

作为本实用新型的进一步改进，所述点焊治具还包括基座和支撑杆，所述支撑杆连接所述基座和点焊台。

作为本实用新型的进一步改进，所述自动化点焊设备还包括点焊治具检测模块，其包括支撑架、与所述支撑架垂直连接的悬臂，及连接在所述悬臂上的检测头。

作为本实用新型的进一步改进，所述点焊治具检测模块位于所述多工位转盘的一侧，沿多工位转盘的旋转方向，所述若干点焊治具首先经过所述点焊治具检测模块，再经过所述上料机械臂。

作为本实用新型的进一步改进，所述自动化点焊设备还包括内阻检测系统，其包括检测模块和记忆模块。

作为本实用新型的进一步改进，所述下料系统包括良品下料模块和不良品下料模块，所述良品下料模块包括第一接收模块和良品下料机械臂，所述不良品下料模块包括第二接收模块和不良品下料机械臂，所述内阻检测系统、良品下料模块、及不良品下料模块位于所述多工位转盘的周侧，沿所述多工位转盘的旋转方向所述若干点焊治具依次经过所述内阻检测系统和下料系统。

作为本实用新型的进一步改进，所述电子器件为TCO器件。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型的自动化点焊设备实现了TCO器件的自动上料、自动焊接，且该设备生产效率高，综合成本低，焊接的TCO器件精度和良率较高。

附图说明

图1为本实用新型的一具体实施方式中自动化点焊设备的立体示意图；

图2为TCO器件各部件焊接前的分解示意图；

图3为焊接完成的TCO器件的示意图；

图4为图1中第一上料模块的立体放大示意图；

图5为图1中点焊治具的立体放大示意图；

图6为图1中点焊治具检测模块的立体放大示意图；

图7为图1中自动化点焊设备的俯视示意图。

具体实施方式

下面结合附图所示的各实施方式对本实用新型进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本实用新型的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代，均属于本实用新型的保护范围之内。

如图1所示，为本实施方式中自动化点焊设备的立体示意图，本实用新型的自动化点焊机可用于电子器件的点焊加工，下面以TCO器件为例进行说明。

配合参照图2、3所示，图2为TCO器件各部件焊接前的分解示意图；图3为焊接完成的TCO器件的示意图。TCO器件200包括大镍片20、小镍片21、及焊接大镍片20和小镍片21的TCO热敏元件22。

自动化点焊设备100包括支撑框架10，搁置于支撑框架10上的支撑板11，支撑板11上设置有上料系统12。具体地，上料系统12包括第一上料模块121、第二上料模块122、及第三上料模块123。

如图4所示，为图1中第一上料模块的立体放大示意图。

上述第一上料模块121用于TCO热敏元件22的上料，第一上料模块121包括底座1211、位于底座1211上方的上料板1212、及设置在上料板1212上的滑轨1213；第二上料模块122用于大镍片20的上料，其包括圆柱形的本体1221及开设于本体1221上方的上料口1222；进一步地，第三上料模块123用于小镍片21的上料，且其以位于上方一条支撑框架10为对称轴，与第二上料模块122呈轴对称分布。上料系统12的上方具有上料机械臂，该上料机械臂将各个上料模块中的部件移至下一加工位。

请参照图5所示，为图1中点焊治具的立体放大示意图。

在上述的支撑板上还设置有多工位转盘13，该多工位转盘13为圆盘形，其上设置有若干点焊治具14，若干点焊治具14沿多工位转盘13的边缘均匀排布，其排布轨迹为圆环，该圆环的圆心与多工位转盘13的圆心重合，且多工位转盘13以圆环轨迹的圆心为旋转中心在平行于支撑板11的平面内做旋转运动。上述点焊治具14包括基座141、点焊台142、及连接基座141和点焊台142的支撑杆143，其中点焊台142上设置有与TCO器件形状相匹配的加工槽1421。上料机械手将上料系统12处的各部件移至点焊台14上，进行点焊加工。为实现点焊加工，在多工位转盘13上方设置有自动点焊模块15，其包括机箱151和与机箱151相连接的焊接头152，接收了从上料系统12转移来的各待焊接部件的点焊治具14随多工位转盘13的转动移至焊接头152的下方，焊接头152对各待焊接部件进行焊接加工。焊接加工的顺序为：大镍片20首先与TCO热敏元件22进行焊接，然后TCO热敏元件22的另一端与小镍片21进行焊接，从而焊接生产出一TCO器件。

如图6所示，为图1中点焊治具检测模块的立体放大示意图。

同时，多工位转盘13的一侧还设置有点焊治具检测模块16，沿多工位转盘13的旋转方向，各点焊治具14首先经过点焊治具检测模块16，再经过上料机械臂。上述点焊治具检测模块16用于检测点焊治具14是否满足要求工况，该点焊治具检测模块16包括支撑架161，与支撑架161垂直连接的悬臂162，及连接在悬臂162上的检测头163。

如图7所示，为图1中自动化点焊设备的俯视示意图。

此外，在自动点焊模块15进行焊接加工之前，自动化点焊设备100还具有一上料检测模块17，其对点焊治具14上的各待焊接部件的位置是否满足焊接要求进行检测，该上料检测模块17位于点焊治具14的上方，其具有一检测臂171。

进一步地，自动化点焊设备100包括内阻检测系统18和下料系统19，其中，下料系统19包括良品下料模块191、及不良品下料模块192。上述内阻检测系统18、良品下料模块19、及不良品下料模块20皆位于多工位转盘13的周侧，沿多工位转盘13的旋转方向，承载有焊接好的TCO器件的各点焊治具14依次经过内阻检测系统18、良品下料模块19、和不良品下料模块20。内阻检测系统18包括检测模块和记忆模块，检测模块对于移动至其下方的焊接完成的TCO器件的内阻参数进行检测，检测模块将检测值与其自身预设的标准值进行比较，如TCO器件符合标准值，则检测模块发送信号给记忆模块，记忆模块对该TCO器件所在的点焊治具14进行标号，并储存该标号信息；如TCO器件不符合标准值，同样，检测模块发送信号给记忆模块，记忆模块对该不符合标准的TCO器件所在的点焊治具14进行标号，并储存，且该标号信息有别于符合标准值的TCO器件所在的点焊治具14的标号信息。

上述良品下料模块191包括第一接收模块和良品下料机械臂，不良品下料模块192包括第二接收模块和不良品下料机械臂，上述记忆模块将其储存的标号信息分别发送给第一接收模块和第二接收模块，良品下料机械臂根据第一接收模块接收的标号信息抓取符合要求的TCO器件，运至良品TCO器件存放处，同理，不良品下料机械臂根据第二接收模块接收的标号信息抓取不符合要求的TCO器件，运至不良品TCO器件存放处，从而挑选出符合要求的TCO器件产品。

本实用新型的自动化点焊设备通过多工位转盘可以实现任意工位的划分，例如，可以实现4、6、8、16工位的自由划分，较之现有的凸轮分割器分度盘，大大增强了设备平台的通用性；且自动化点焊设备生产效率高，贴合速度达到1000pcs/h，且只需很少人力便可完成整个点焊工艺，同时，省去了前端的上料、内阻检测等人员，综合效率实际提升约 400%。

此外，本实用新型的自动化点焊设备解决了平面薄镍片（例如0.1mm）的上料问题，上料速度达到 2s/pcs，同时保证了镍片表面无损伤。

最后，本实用新型的自动化点焊设备采用了平行法电阻焊工艺，解决了目前通用点焊工艺——对碰法所带来的弊端，例如镍片因受力不均而发生扭曲等。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims

1.一种自动化点焊设备，其包括支撑框架、支撑于支撑框架上的支撑板，其特征在于，所述自动化点焊设备还包括：

上料系统；

上料机械臂，其设置于所述上料系统的上方；

下料系统，其设置于多工位转盘的周侧。

2.根据权利要求1所述的自动化点焊设备，其特征在于，所述上料系统包括第一上料模块、第二上料模块、及第三上料模块。

3.根据权利要求2所述的自动化点焊设备，其特征在于，所述第一上料模块包括底座、位于所述底座上方的上料板、及设置在所述上料板上的滑轨。

4.根据权利要求2所述的自动化点焊设备，其特征在于，所述第二上料模块包括圆柱形的本体及开设于所述本体上方的上料口，所述第三上料模块以所述一条支撑框架为对称轴，与所述第二上料模块呈轴对称分布。

5.根据权利要求1所述自动化点焊设备，其特征在于，所述点焊治具还包括基座和支撑杆，所述支撑杆连接所述基座和点焊台。

6.根据权利要求1所述的自动化点焊设备，其特征在于，所述自动化点焊设备还包括点焊治具检测模块，其包括支撑架、与所述支撑架垂直连接的悬臂，及连接在所述悬臂上的检测头。

7.根据权利要求6所述的自动化点焊设备，其特征在于，所述点焊治具检测模块位于所述多工位转盘的一侧，沿多工位转盘的旋转方向，所述若干点焊治具首先经过所述点焊治具检测模块，再经过所述上料机械臂。

8.根据权利要求1所述的自动化点焊设备，其特征在于，所述自动化点焊设备还包括内阻检测系统，其包括检测模块和记忆模块。

9.根据权利要求8所述的自动化点焊设备，其特征在于，所述下料系统包括良品下料模块和不良品下料模块，所述良品下料模块包括第一接收模块和良品下料机械臂，所述不良品下料模块包括第二接收模块和不良品下料机械臂，所述内阻检测系统、良品下料模块、及不良品下料模块位于所述多工位转盘的周侧，沿所述多工位转盘的旋转方向所述若干点焊治具依次经过所述内阻检测系统和下料系统。

10.根据权利要求1~9任一项所述的自动化点焊设备，其特征在于，所述电子器件为TCO器件。