CN205429385U - 一种新型全自动蓄电池接线端子焊接机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种新型全自动蓄电池接线端子焊接机，属于机电一体化技术领域，它解决了现有技术中端子焊接只能依靠人工操作导致生产效率低，焊接质量差等问题。本新型全自动蓄电池接线端子焊接机包括机架，机架上设有上料机构、助焊剂点胶机构、推料机构、焊接定位机构、高频焊机、自动控制单元和焊丝输送机构。本新型全自动蓄电池接线端子焊接机通过自动上料、涂助焊剂、自动定位、自动焊接、自动续焊丝等动作实现了端子焊接的全自动化操作，其焊接效率高，焊接质量稳定，可实现批量化生产。

Description

一种新型全自动蓄电池接线端子焊接机

技术领域

本实用新型属于机电一体化技术领域，涉及一种自动焊接机，特别是一种铅酸蓄电池中的接线铜端子焊接机。

背景技术

铅酸蓄电池的接线铜端子包括铜片和端子主体，由于铜片和端子主体分开生产，在生产时需先将端子主体和铜片铆接在一起，焊接前端子主体与铜片的连接处需要涂抹助焊剂，并将端子主体与铜片进行焊接。

现有技术中采用的是人工操作来实现焊接，而人工焊接需要存在生产一致性差，焊接出来的端子连接质量和美观性参差不齐，并且焊接采用大电流加热，其温度高，容易产生有害气体，人工操作对人体损害大，安全隐患大，另外，人工焊接效率低下，产量低，产品报废率高，严重影响产品的生产进度。并且人工操作对员工熟练度要求较高，培养操作人员费时，费力。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种自动化程度高，焊接质量高的新型全自动蓄电池接线端子焊接机。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种新型全自动蓄电池接线端子焊接机，包括机架，其特征在于，所述的机架上设有上料机构、助焊剂点胶机构、推料机构、焊接定位机构、高频焊机、自动控制单元和焊丝输送机构，所述的推料机构包括设置于机架上的支撑架，所述的支撑架侧部设有支撑座，所述的支撑座上设有对物料进行导向的导向座，所述的支撑架上设有推料电机，所述的推料电机的输出轴上设有连杆组件，所述的连杆组件与一推料杆连接,所述的推料杆伸入导向座内可推动工件沿导向座运动，所述的高频焊机的焊接端设置于导向座末端，所述的导向座采用陶瓷或刚玉制成。

陶瓷或刚玉具有极强的耐高温性，由于高频焊机焊接温度较高，采用陶瓷或刚玉制成的导向座，可有效防止焊接时导向座受热变形，同时，陶瓷和刚玉为非金属材料，可防止高频机对其产生磁场加热效应。

在上述的新型全自动蓄电池接线端子焊接机中，所述的连杆组件包括设置于电机输出轴上的第一连杆和与第一连杆另一端铰接的第二连杆，所述的第二连杆另一端设有关节轴承，所述的关节轴承上固连有上述推料杆。

在上述的新型全自动蓄电池接线端子焊接机中，所述的推料电机为步进电机，所述的步进电机上设有编码器，所述的步进电机通过编码器可实现将推料杆推动至原位、点胶位、焊接预定位和焊接位四个工位的准确定位。

在上述的新型全自动蓄电池接线端子焊接机中，所述的推料电机为伺服电机，所述的伺服电机可实现将推料杆推动至原位、点胶位、焊接预定位和焊接终定位四个工位。点胶位置进行点胶，在点胶位置设有压板起到防止惯性力作用，提高推送精度，焊接预定位的作用在于将工件推送至接近焊接位置，防止由于惯性将工件推出导向座，此时焊接定位机构的挡料杆下降，挡料杆处于挡料位置时推料杆继续将工件推动至焊接终定位处则可准确有效的将工件定位在待焊接位置，通过推料电机的设置保证了点胶工位和焊接工位的推料准确性。

在上述的新型全自动蓄电池接线端子焊接机中，所述的导向座上位于点胶位置设有压板，所述的压板采用簧片制成。簧片设置于导向座上具备向下的压紧力，当推料杆将工件沿导向座推动至点胶位置时，为防止工件在惯性作用下向前滑动，因此在导向座上设置该簧片对工件起到阻尼作用，使得推料杆推料位置精准，推料杆可精确将工件推至点胶位置。

在上述的新型全自动蓄电池接线端子焊接机中，所述的焊接定位机构倾斜设置于导向座末端的挡料杆和驱动挡料杆倾斜滑动的导向机构，所述的挡料杆端部呈弧形且可抵靠于工件侧部。

在上述的新型全自动蓄电池接线端子焊接机中，所述的导向机构包括设置于机架上的挡料竖版，所述的挡料竖版上设有挡料气缸座，所述的挡料气缸座上设有挡料气缸，所述的挡料气缸活塞上设有挡料固定座，所述的挡料气缸座上设有挡料导轨，所述的挡料固定座套设于挡料导轨上,所述的挡料固定座上设有上述挡料杆，所述的挡料杆采用陶瓷或刚玉制成。

在上述的新型全自动蓄电池接线端子焊接机中，所述的助焊剂点胶机构包括设置于机架上的用于盛装助焊剂的装胶缸体，所述的装胶缸体上设有输胶管，所述的输胶管另一端连接有点胶阀，所述的点胶阀出口设有点胶针，所述的机架上还设有搅拌电机，所述搅拌电机的输出端设有搅拌轴，所述的搅拌轴伸入装胶缸体内。通过搅拌轴对搅拌缸体内的助焊剂进行持续搅拌，以防止助焊剂固化。

在上述的新型全自动蓄电池接线端子焊接机中，所述的焊丝输送机构包括设置于机架上的丝盘架和架设于丝盘架上的丝盘，所述的丝盘上绕设有焊丝，所述的机架上还设有输送焊丝的步进电机和与步进电机连接的编码器。通过自动控制单元设定步进电机转动距离，达到定距输送焊丝的目的，并由编码器进行反馈，让自动控制单元知道实际送出的焊丝长度是否准确。

在上述的新型全自动蓄电池接线端子焊接机中，所述的焊丝输送机构还包括设置于机架上的送丝竖板，所述的送丝竖板上设有送丝气缸，所述的送丝气缸的输出端设有送丝杆，所述的送丝杆上套设有可沿送丝杆前后滑动的送丝底板，所述的送丝底板上设有对焊丝进行导向的送丝管，所述的焊丝穿设于送丝管内，所述的送丝管采用陶瓷或刚玉材料制成，所述的送丝底板与送丝杆之间还设有顶压弹簧。

通过顶压弹簧使得送丝气缸伸出时焊丝可顶压于待焊接工件上，在顶压弹簧的作用下随着焊丝的不断溶化，焊丝可持续抵靠于工件上以保证焊丝可持续进行焊接。

在上述的新型全自动蓄电池接线端子焊接机中，所述的送丝竖板上还设有送丝导轨，所述的送丝底板背面设有与送丝导轨配合的送丝导槽。

本焊接机还包括一温控系统，所述的温控系统分别与自动控制单元和高频焊机电连接，所述的温控系统还包括温度传感器，所述的温度传感器与自动控制单元电连接。所述的温度传感器为非接触式传感器，设置于机架上，通过红外线发射和反馈信号实时监测温度。由于黄铜的熔点与焊丝的熔点很接近，焊接温度必须控制十分精确，因此在导向座末端(即焊接位置)设置温度传感器实时检测焊接温度以控制高频焊机的输出功率，达到精确控温的作用，解决人工焊接温度掌握不好，焊坏端子的弊端。

在上述的新型全自动蓄电池接线端子焊接机中，所述的上料机构包括震动上料盘，所述震动上料盘的末端伸入导向座侧部。

在上述的新型全自动蓄电池接线端子焊接机中，所述的上料机构还包括设置于震动上料盘上端的补料仓，所述补料仓的出口正对震动上料盘，所述的补料仓出口处设电磁阀控制的仓门。通过电磁阀定时控制仓门的开启，可实现定时补料，防止震动盘加料频繁影响工作效率，进一步提高人员效率。

在上述的新型全自动蓄电池接线端子焊接机中，所述的导向座上还设有用于检测工件输送到位的光电开关，所述的光电开关与自动控制单元电连接。通过震动上料盘将工件输送至导向座内，输送至导向座上时，可开启推料电机将工件推至点胶位置，光电开关检测到工件输送到点胶位后，开启点胶阀门对工件进行点助焊剂。

在上述的新型全自动蓄电池接线端子焊接机中，所述的自动控制单元与所述高频焊机电连接。通过自动控制单元内设置的PLC系统控制加热速度和时间，以及各气缸和电机的动作，实现全自动焊接过程。

本新型全自动蓄电池接线端子焊接机的工作过程如下：首先，通过自动控制单元的PLC系统设定好高频焊机的焊接温度和时间，启动电源，震动上料盘将端子震动上料，通过震动上料盘的末端输送至导向座内，开启推料电机将工件推至点胶位置，光电开关检测到工件输送到点胶位后，此时压板起到防止惯性力作用，使得点胶位置精确，开启点胶阀，通过点胶针向端子上点助焊剂，完成点助焊剂动作；然后推料电机继续将工件推送至预焊接位置，此时焊接定位机构动作，将挡料杆下降至导向座末端，起到挡料作用，防止工件从导向座滑落，待推料电机继续运行至推料杆将工件推送至终焊接位置后，工件则被定位于待焊接位置；与此同时，送丝气缸启动，将送丝管推到端子前，步进电机开启，输送一定长度的焊丝，则送丝管内的焊丝顶压于待焊接的端子上；开启高频焊机对端子进行加热，使得焊丝溶化后将端子本体与铜片焊接牢固，由于顶压弹簧的顶压作用，焊丝始终具备顶压于端子本体上的压力，因此，随着前端焊丝的溶化，后部焊丝自动续上以保证焊接充分，完成定时定温的焊接后，送丝气缸收回，待下一个工件被推料机构推送至导向座末端后，前一工件被推落至下料槽内，如此往复，完成端子的全自动焊接。通过PLC系统可完成焊接温度、时间的设置，并通过PLC系统控制所有气缸和电机的协同动作。

与现有技术相比，本新型全自动蓄电池接线端子焊接机通过自动上料、涂助焊剂、自动定位、自动焊接、自动续焊丝等动作实现了端子焊接的全自动化操作，其焊接效率高，焊接质量稳定，可实现批量化生产。

附图说明

图1是本实用新型的立体结构示意图；

图2是本实用新型拆掉上料盘和补料仓后的结构示意图；

图3是本实用新型的局部结构示意图。

图中，1、机架；11、支撑架；12、下料槽；2、支撑座；3、导向座；31、推料电机；32、推料杆；33、第一连杆；34、第二连杆；35、关节轴承；4、高频焊机；41、温度传感器；5、挡料竖板；51、挡料气缸座；52、挡料杆固定座；53、挡料杆；54、挡料气缸；6、装胶缸体；61、点胶阀；62、点胶针；63、搅拌电机；7、上料盘；71、补料仓；8、丝盘架；81、丝盘；82、步进电机；83、编码器；84、送丝竖板；85、送丝气缸；86、送丝杆；87、送丝底板；88、送丝管；89、顶压弹簧；9、自动控制单元。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1～3所示，本新型全自动蓄电池接线端子焊接机，包括机架1，所述的机架1上设有上料机构、助焊剂点胶机构、推料机构、焊接定位机构、高频焊机4、自动控制单元9和焊丝输送机构，所述的推料机构包括设置于机架1上的支撑架11，所述的支撑架11侧部设有支撑座2，所述的支撑座2上设有对物料进行导向的导向座3，所述的支撑架上设有推料电机，所述的推料电机的输出轴上设有连杆组件，所述的连杆组件与一推料杆连接,所述的推料杆伸入导向座内可推动工件沿导向座运动，所述的高频焊机4的焊接端设置于导向座3末端。

所述的连杆组件包括设置于电机输出轴上的第一连杆33和与第一连杆33另一端铰接的第二连杆34，所述的第二连杆34另一端设有关节轴承35，所述的关节轴承35上固连有上述推料杆32,所述的推料电机31为伺服电机，所述的伺服电机可实现将推料杆推动至原位、点胶位、焊接预定位和焊接终定位四个工位。导向座3上位于点胶位置设有压板，所述的压板采用簧片制成。焊接定位机构倾斜设置于导向座3末端的挡料杆32和驱动挡料杆32倾斜滑动的导向机构，所述的挡料杆32端部呈弧形且可抵靠于工件侧部。所述的导向机构包括设置于机架上的挡料竖版5，所述的挡料竖版5上设有挡料气缸座51，所述的挡料气缸座51上设有挡料气缸54，所述的挡料气缸54活塞上设有挡料固定座52，所述的挡料气缸座51上设有挡料导轨，所述的挡料固定座52套设于挡料导轨上,所述的挡料固定座52上设有上述挡料杆53，所述的挡料杆53采用陶瓷或刚玉制成。为防止导向座3在焊接时温度过高造成变形，所述的导向座3采用耐高温材料制成。

本焊接机还包括一温控系统，所述的温控系统分别与自动控制单元9和高频焊机4电连接，所述的温控系统还包括温度传感器41，所述的温度传感器41为非接触式传感器，设置于机架1上，通过红外线发射和反馈信号实时监测温度，所述的温度传感器41与自动控制单元9电连接。由于黄铜的熔点与焊丝的熔点很接近，焊接温度必须控制十分精确，因此在导向座3末端(即焊接位置)设置温度传感器41实时检测焊接温度以控制高频焊机4的输出功率，达到精确控温的作用，解决人工焊接温度掌握不好，焊坏端子的弊端。

本新型全自动蓄电池接线端子焊接机中，所述的助焊剂点胶机构包括设置于机架1上的用于盛装助焊剂的装胶缸体6，装胶缸体6上设有输胶管，输胶管另一端连接有点胶阀61，点胶阀61出口设有点胶针62，通过点胶阀61控制输胶管的开启和关闭，达到点胶的作用。由于装胶缸体6内的助焊剂容易固化，为保证输胶管能持续出助焊剂，在机架1上还设有搅拌电机63，搅拌电机63的输出端设有搅拌轴，搅拌轴伸入装胶缸体6内。通过搅拌轴对搅拌缸体内的助焊剂进行持续搅拌，以防止助焊剂固化。

本新型全自动蓄电池接线端子焊接机中，上料机构包括震动上料盘7，所述震动上料盘7的末端伸入导向座3侧部。所述的上料机构还包括设置于震动上料盘7上端的补料仓71，所述补料仓71的出口正对震动上料盘7，所述的补料仓71出口处设电磁阀控制的仓门。通过电磁阀定时控制仓门的开启，可实现定时补料，防止震动盘加料频繁影响工作效率，进一步提高人员效率。导向座3上还设有用于检测工件输送到位的光电开关，光电开关与自动控制单元9电连接。通过震动上料盘7将工件输送至导向座3内，输送至导向座3上时，光电开关检测到工件输送到位后可开启推料电机31开始推料，当推料到位后开启点胶阀61点胶。

本新型全自动蓄电池接线端子焊接机中，所述的焊丝输送机构包括设置于机架1上的丝盘架8和架设于丝盘架8上的丝盘81，所述的丝盘81上绕设有焊丝，所述的机架1上还设有输送焊丝的步进电机82和与步进电机82连接的编码器83。通过自动控制单元9设定步进电机82转动距离，达到定距输送焊丝的目的，并由编码器83进行反馈，让自动控制单元9知道实际送出的焊丝长度是否准确。另外，所述的焊丝输送机构还包括设置于机架1上的送丝竖板84，所述的送丝竖板84上设有送丝气缸85，所述的送丝气缸85的输出端设有送丝杆86，所述的送丝杆86上套设有可沿送丝杆86前后滑动的送丝底板87，所述的送丝底板87上设有对焊丝进行导向的送丝管88，所述的焊丝穿设于送丝管88内，所述的送丝底板87与送丝杆86之间还设有顶压弹簧89。通过顶压弹簧89使得送丝气缸85伸出时焊丝可顶压于待焊接工件上，在顶压弹簧89的作用下随着焊丝的不断溶化，焊丝可持续抵靠于工件上以保证焊丝可持续进行焊接。所述的送丝竖板上还设有送丝导轨，所述的送丝底板87背面设有与送丝导轨配合的送丝导槽，通过送丝导轨和送丝导槽的配合保证送丝轨迹准确，焊丝准确输送至待焊接端子上。

本自动控制单元9采用PLC系统，通过PLC系统可设定加热温度、时间，送丝长度等，通过控制各气缸和电机的动作，实现全自动焊接过程。本新型全自动蓄电池接线端子焊接机的工作过程如下：首先，通过自动控制单元9的PLC系统设定好高频焊机4的焊接温度和时间，启动电源，震动上料盘7将端子震动上料，通过震动上料盘7的末端输送至导向座3内，推料电机31开启，将工件推送至点胶位置，此时光电开关检测到端子输送至点胶位置后，开启点胶阀61，通过点胶针62向端子上点助焊剂，完成点助焊剂动作后；然后推料电机31开启，然后推料电机31继续将工件推送至预焊接位置，此时焊接定位机构动作，将挡料杆53下降至导向座末端，起到挡料作用，防止工件从导向座3滑落，待推料电机31继续运行至推料杆32将工件推送至终焊接位置后，挡料杆53抵靠于工件上，工件则被定位于待焊接位置；此时送丝气缸85启动，将送丝管88推到端子前，步进电机82开启，输送一定长度的焊丝，则送丝管88内的焊丝顶压于待焊接的端子上；开启高频焊机4对端子进行加热，加热过程中通过温度传感器41实时反馈加热温度，以保证加热温度可控；焊丝溶化后将端子本体与铜片焊接牢固，由于顶压弹簧89的顶压作用，焊丝始终具备顶压于端子本体上的压力，因此，随着前端焊丝的溶化，后部焊丝自动续上以保证焊接充分，完成定时定温的焊接后，送丝气缸85收回，待下一个工件被推料机构推送至导向座3末端后，前一工件被推落至下料槽12内，如此往复，完成端子的全自动焊接。通过PLC系统可完成焊接温度、时间的设置，并通过PLC系统控制所有气缸和电机的协同动作。

本新型全自动蓄电池接线端子焊接机通过自动上料、涂助焊剂、自动定位、自动焊接、自动续焊丝等动作实现了端子焊接的全自动化操作，其焊接效率高，焊接质量稳定，可实现批量化生产。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (10)

1.一种新型全自动蓄电池接线端子焊接机，包括机架，其特征在于，所述的机架上设有上料机构、助焊剂点胶机构、推料机构、焊接定位机构、高频焊机、自动控制单元和焊丝输送机构，所述的推料机构包括设置于机架上的支撑架，所述的支撑架侧部设有支撑座，所述的支撑座上设有对物料进行导向的导向座，所述的支撑架上设有推料电机，所述的推料电机的输出轴上设有连杆组件，所述的连杆组件与一推料杆连接,所述的推料杆伸入导向座内可推动工件沿导向座运动，所述的高频焊机的焊接端设置于导向座末端，所述的导向座采用陶瓷或刚玉制成。

2.根据权利要求1所述的新型全自动蓄电池接线端子焊接机，其特征在于，所述的连杆组件包括设置于电机输出轴上的第一连杆和与第一连杆另一端铰接的第二连杆，所述的第二连杆另一端设有关节轴承，所述的关节轴承上固连有上述推料杆。

3.根据权利要求1或2所述的新型全自动蓄电池接线端子焊接机，其特征在于，所述的推料电机为步进电机，所述的步进电机上设有编码器，所述的步进电机通过编码器可实现将推料杆推动至原位、点胶位、焊接预定位和焊接位四个工位的准确定位。

4.根据权利要求1或2所述的新型全自动蓄电池接线端子焊接机，其特征在于，所述的推料电机为伺服电机，所述的伺服电机可实现将推料杆推动至原位、点胶位、焊接预定位和焊接终定位四个工位。

5.根据权利要求3所述的新型全自动蓄电池接线端子焊接机，其特征在于，所述的导向座上位于点胶位置设有压板，所述的压板采用簧片制成。

6.根据权利要求1或2所述的新型全自动蓄电池接线端子焊接机，其特征在于，所述的焊接定位机构倾斜设置于导向座末端的挡料杆和驱动挡料杆倾斜滑动的导向机构，所述的挡料杆端部呈弧形且可抵靠于工件侧部。

7.根据权利要求6所述的新型全自动蓄电池接线端子焊接机，其特征在于，所述的导向机构包括设置于机架上的挡料竖版，所述的挡料竖版上设有挡料气缸座，所述的挡料气缸座上设有挡料气缸，所述的挡料气缸活塞上设有挡料固定座，所述的挡料气缸座上设有挡料导轨，所述的挡料固定座套设于挡料导轨上,所述的挡料固定座上设有上述挡料杆，所述的挡料杆采用陶瓷或刚玉制成。

8.根据权利要求1或2所述的新型全自动蓄电池接线端子焊接机，其特征在于，所述的上料机构包括震动上料盘，所述震动上料盘的末端伸入导向座侧部。

9.根据权利要求8所述的新型全自动蓄电池接线端子焊接机，其特征在于，所述的上料机构还包括设置于震动上料盘上端的补料仓，所述补料仓的出口正对震动上料盘，所述的补料仓出口处设电磁阀控制的仓门。

10.根据权利要求1或2所述的新型全自动蓄电池接线端子焊接机，其特征在于，本焊接机还包括一温控系统，所述的温控系统分别与自动控制单元和高频焊机电连接，所述的温控系统还包括温度传感器，所述的温度传感器与自动控制单元电连接，所述的温度传感器为非接触式传感器，设置于机架上，通过红外线发射和反馈信号实时监测温度。